FI108768B - Puhelun reititys liikennöintiverkoissa - Google Patents

Description

108768

Puhelun reititys liikennöintiverkoissa Samtalsrouting 1 kommunikationsnät

Keksinnön ala

Keksintö liittyy puhelun reititykseen verkkojen välillä, ja täsmällisemmin, mutta ei yksinomaan, puhelun reititykseen kahden tai useamman tyypiltään erilaisia osoitteistusjärjes-telmiä käyttävän televerkon välillä.

Keksinnön tausta Tällä hetkellä valtaosa kahden tilaajan välisistä puheluista toteutetaan perinteisten piirikytkentäisten puhelinjärjestelmien avulla. Vanhin ja tähän asti laajin olemassa oleva televerkko on yleinen puhelinverkko (PSTN, engl. public switched telephone network), joka kauan oli ainoa käytettävissä oleva kantajaverkko puhelinviestintää varten. Viime vuosina i kuitenkin joitakin liikkuvuutta käyttäjilleen tarjoavia eri matkaviestinverkkoja (yleiset matkaviestinverkot, PLMNrt, engl. Public Land Mobile Networks) käyttävien mat kapuhelimenkäyttä j ien määrä on kasvanut nopeasti. Muita ·,·. puheensiirron kantajaverkkoja ovat sellaiset järjestelyt, kuten digitaalinen monipalveluverkko (ISDN, engl. integrated .···. services digital network) , asynkroninen toimintamuoto (ATM, , t .··.·. engl. asynchronous transfer mode), frame relay ja Internet.

• * *

Piirikytkentäisessä puhelinjärjestelmässä, kuten PSTNrssä, tarvitaan puhelun muodostamiseksi kutsuvan osapuolen (A-nume-ron) ja kutsutun osapuolen (B-numeron) välillä joitakin en-... naita määriteltyjä merkinanto- ja kytkentätoimintoja, jotta ...( puhelu tulee oikein reititetyksi A-numeron päätteen ja B-numeron päätteen välillä. Nykyisissä puhelinjärjestelmissä kut- , · 2 108768 suvan osapuolen A-numeron ja kutsutun osapuolen B-numeron välinen puhelu reititetään B-numeron perusteella, jonka kutsuva osapuoli antaa verkkojärjestelmälle. Tässä yhteydessä voidaan ITU-T:n merkinantojärjestelmä nro 7 (SS7, engl. signalling system No. 7) mainita esimerkkinä nykyaikaisesta merkinanto-menettelystä, jota käytetään digitaalisilla piirikytkentäisillä yhteyksillä yhteiskanavamerkinantoon (CCS, engl. common channel signalling). Reititysinformaation tavalliset parametrit selitetään yksityiskohtaisemmin alempana tässä selityksessä .

Ääniliikenteen, siis perinteisen puhelinviestinnän, lisäksi nykyiset tietoliikenneverkot pystyvät siirtämään myös dataa.

' Useimmiten tämä saadaan aikaan pakettikytkentäisten dataverk- ! kojen avulla, jotka välittävät datan datapakettien muodossa.

X.25-yhteyskäytäntöön perustuvat dataverkot (esim. PSPDN, ! yleinen pakettikytkentäinen dataverkko, engl. packet switched public data network) tai Internet mainitaan tässä esimerkkeinä pakettikytkentäisistä dataverkoista. Näistä Internet voidaan määritellä maailmanlaajuisena pakettikytkentäistä yhteydetöntä siirtomuotoa käyttävänä verkkona, jonka muo-dostavat tuhansien aliverkkojen (siis eri paikallisten ja alueellisten verkkojen; LAN:ien, MANiien jne.) väliset lii- • * · tännät, jotka aliverkot käyttävät TCP/IP yhteyskäytäntösarjaa (engl. transmission control protocol/Internet protocol proto-col suite) ja yhteistä osoiterakennetta. Toisin kuin siirto- .·;·. tekniikat, kuten X.25, frame relay ja valtaosa ATM-sovelluk- sista, on Internet päästä-päähän-sovellus, joka ulottuu käyt-täjän päätteelle saakka.

.'..t Kun perustetaan kahden TCP/IP-dataverkkoon liitetyn päätteen .... välinen yhteys, aikaansaadaan reititys TCP/IP:n tarjoaman IP-osoitteen (engl. Internet Protocol address) avulla, joka 3 108768 osoittaa toivottua verkkoon liitettyä määränpään päätettä. Siirretyn datagrammin lähde ja määränpää identifioidaan kiinteämittaisia IP-osoitteita käyttämällä, jotka osoitteet sisältyvät datagrammin IP-otsikkoon. IP-osoitteen pituus riippuu käytetystä versiosta ja on esimerkiksi IPv4:ssä (IP:n versiossa 4) pituudeltaan neljä oktettia ja IPv6:ssa (IP:n versiossa 6) 16 oktettia. IP-osoite koostuu kahdesta osasta, verkko-osuudesta ja päätietokoneosuudesta.

Datan lisäksi pakettikytkentäistä verkkoa voidaan myös käyttää äänen, kuten puheen, siirtoon kahden kommunikoivan osapuolen välillä. Kun lähetetään ääntä dataverkossa, ääni digitoidaan ja lähetetään digitoidussa muodossa datapaketteina. Digitoitu ääni muunnetaan sitten takaisin analogiseen muotoon ja toistetaan vastaanottopäässä kuulijalle.

Olemassa olevat järjestelmät pystyvät myös siirtämään ääntä erilaisiin verkkoihin, esim. lähiverkkoon (LAN, engl. local • area network) ja Internetiin liitettyjen päätteiden välillä.

Tekniikan tason mukaisissa LAN-puhelinjärjestelyissä on vaihde (PBX, engl. Private Branch Exchange) tarpeen liittä-.... mään LAN yleiseen televerkkoon, jota käytetään kommunikaa- .·, tioon LAN: n ulkopuolelle. PBX:ssä on erityinen reititystaulukko LAN: in kytkettyjen päätteiden (siis LAN- , * ,···. puhelimien) IP-osoitteita varten. Kun soitetaan LAN- ,··,·. puhelimelle, kutsuja soittaa PBX: lie ja sen jälkeen puhelu reititetään toivotulle päätteelle PBX:n reititystaulukon avulla. Tällaista LÄN-verkkojen kaltaista järjestelyä ei kuitenkaan voida toteuttaa puheluissa, joiden kutsuttu pääte tai kutsuva pääte on liitettynä suoraan perinteiseen televerkkoon, kuten PSTN:än.

i * I f » I < , , > > ► 4 108768

Keksinnön yhteenveto

Tietoliikennejärjestelmien viimeaikainen kehitys johtaa sel-j laisten ratkaisujen suuntaan, joissa puhelinverkot ja data verkot on yhdistetty toisiinsa siten, että kutsuja voidaan tehdä puhelinverkosta dataverkkoon ja päinvastoin. Kuitenkin varsinaisesti ratkaisematon ongelma liittyy tapaan reitittää puheluita tietyn tyyppistä osoitteistusjärjestelmää käyttävästä verkosta tyypiltään erilaista osoitteistusjärjestelmää käyttävään verkkoon. Näin on esimerkiksi reititettäessä PSTNistä Internetiin, siis kun kutsuva osapuoli on liitettynä tavalliseen yleiseen piirikytkentäiseen verkkoon, joka käyt-i tää B-numeroa osoitteistustarkoituksiin ja kutsuttu osapuoli on liitettynä dataverkkoon, joka käyttää toisenlaista osoitteistusjärjestelmää, esim. IP-osoitetta, tai kun kahden PSTN-tilaajan välinen puhelu siirretään IP-verkon kautta.

Keksinnön tarkoitus on voittaa tekniikan tason mukaisten I ratkaisujen haitat ja tarjota uudentyyppinen ratkaisu eri laisten verkkojen välisten puhelujen reitittämiseen.

... Keksinnön toinen tarkoitus on tarjota ratkaisu, jonka avulla kutsuvan osapuolen sallitaan soittaa erityyppistä osoittei- tusjärjestelmää käyttävän verkon takana olevalle kutsutulle ,···, päätteelle tavalla, joka on samankaltainen kuin kutsuttaessa « » ,··,·. kutsuttua päätettä, jolla on kutsuvan osapuolen päätteen kal- täinen osoitteistus järjestelmä.

Tarkoitukset saavutetaan menetelmällä yhteyden muodostami-seksi piirikytkentäisessä verkossa sijaitsevan ensimmäisen pisteen ja pakettikytkentäisessä verkossa sijaitsevan toisen pisteen välillä, jolloin data piirikytkentäisessä verkossa reititetään merkinantoinformaatiota käyttäen ja data paketti- a · 5 108768 kytkentaisessä verkossa reititetään dataverkko-osoitteita käyttäen, menetelmän käsittäessä vaiheet tarjota muunnostau-lukko, joka sisältää merkinantoinformaatiota piirikytkentäisessä verkossa sijaitsevien ainutlaatuisten yhteyksien joukkoa varten ja vastaavia pakettikytkentäisen verkon dataverkko-osoitteita yhteyden aloittamiseksi merkinantoinformaatiota käyttämällä mainitusta ensimmäisestä pisteestä mainitulle toiselle pisteelle muuntamalla merkinantoinformaatio dataverkko-osoitteeksi mainittua muunnostaulukkoa käyttäen, ja yhteyden aloittamiseksi dataverkko-osoitetta käyttäen toisesta pisteestä ensimmäiselle pisteelle muuntamalla ; dataverkko-osoite merkinantoinformaatioksi muunnostaulukkoa ! käyttäen.

Vielä toisien suoritusmuotojen mukaan merkinantoinformaatio-parametrit sisältävät vähintään yhden tietosanomayksikön (MSU, engl. message signalling unit) merkinantoinformaatiokentän (SIF, engl. signalling information field) parametrin, edullisesti vähintään yhden seuraavista: lähtöpistekoodi (OPC, engl.

originating point code), osoitepistekoodi (DPC, engl. desti-... nation point code), johdon identifiointikoodi (CIC, engl.

Circuit Identification code), verkkotunnus (NI, engl. network indicator), pyyntömaakoodi (RCC, engl. requesting country '*··, code) . Merkinantoinformaatio voi koostua yhdistelmästä, jossa on lähtöpistekoodi (OPC), osoitepistekoodi (DPC), johdon t identifiointikoodi (CIC) ja verkkotunnus (NI) . Pakettikytkentäinen dataverkko on edullisesti Internet, jonka osoitteet ,···, muodostetaan IP-osoiteyhteyskäytännön mukaisesti. Merkinanto- /··. parametrit ja dataverkko-osoiteinformaatio voidaan tallentaa merkinantopalvelimessa ja suorittaa reititysparametrien ja osoiteinformaation vertailu merkinantopalvelimessa. Puhelun-

f I

· * 6 108768 muodostusmerkinanto voidaan reitittää merkinantopalvelimelle ja puhepolku reititetään suoraan kohdekeskukselle.

Toisen piirteen mukaan keksintö tarjoaa tietoliikennejärjestelmän, joka käsittää piirikytkentäisen verkon, jossa datan reititys perustuu reititysinformaatioparametreihin, paketti- ! kytkentäisen verkon, jossa datan reititys perustuu data- i | verkko-osoitteisiin, verkkojen välisen yhteydenottosolmun, [ merkinantosolmun, jossa on tallennettuna reititysinformaatio-I parametrit, jotka muodostavat ainutlaatuisia yhdistelmiä yh teyksien joukkoa varten, ja vastaavia dataverkko-osoitteita, jolloin merkinantosolmu on järjestetty liittämään reititys-informaatioparametrien ainutlaatuiset yhdistelmät ja dataverkko-osoitteet toisiinsa, jotta saadaan haluttu osoitepiste piirikytkentäisestä verkosta pakettikytkentäiseen verkkoon tai päinvastoin suoritettua kutsua varten.

Vielä toisen piirteen mukaan keksintö tarjoaa merkinantopal-velimen, joka sisältää muunnostaulukon, jossa on piirikytkentäisessä verkossa olevien ainutlaatuisten yhteyksien joukkoa koskeva merkinantoinformaatio ja vastaavat pakettikytkentäi-_ sessä verkossa olevat verkko-osoitteet, jolloin merkinanto- >t palvelin on järjestetty merkinantoinformaatiota käyttäen ensimmäisestä pisteestä toiseen pisteeseen aloitetun yhteyden i - t·*·, osalta muuntamaan merkinantoinformaatio dataverkko-osoit- I * teeksi mainittua muunnostaulukkoa käyttäen ja dataverkko-osoitetta käyttäen toisesta pisteestä ensimmäiseen pisteeseen aloitetun yhteyden osalta muuntamaan dataverkko-osoite ,···. merkinantoinformaatioksi.

| * t

Keksintö tarjoaa luotettavan ja hallittavissa olevan tavan # · · puhelujen reitittämiseksi erityyppisiin verkkoihin liitetty- » 1 V’ jen päätteiden välillä. Yleisen televerkon käyttäjä voi läpi- \ * * • t 7 108768 näkyvästi käyttää tavallisia puhelinnumeroita sen sijaan, että hän joutuisi käyttämään jonkin toisen tyyppisiä osoitteita kuin niitä, esim. tavallisia puhelinnumeroita, joihin | hän on tottunut soittaessaan päätteelle, joka todellisuudessa on pakettikytkentäisen verkon takana. Lisäksi keksintö mahdollistaa alueenvaihdon liikuttaessa IP-verkossa.

Seuraavassa selitetään keksintö ja sen muut tarkoitukset ja edut esimerkkimielessä viitaten oheisiin piirroksiin, joissa I kauttaaltaan eri kuvioissa samankaltaisiin piirteisiin viita taan samankaltaisilla viittausmerkeillä.

Piirrosten lyhyt selitys

Kuvio 1 on kaavamainen esitys tietoliikennejärjestelmästä, jossa on piirikytkentäinen puhelinverkko ja pakettikytkentäinen dataverkko ja tarvittava yhdyskäytävälaitteisto;

Kuvio 2 esittää SS7-kerrosten päätoimintoja;

Kuvio 3a ja 3b ovat kaavamaisia esityksiä TUP-sanoman ja vastaavasti ISUP-sanoman sanomaparametreista;

Kuvio 4 on kaavamainen esitys reitityspalvelimeen sisälty- » * ,···, västä taulukosta; , * , · · , t » > .Kuviossa 5 esitetään vuokaavio keksinnön yhden suoritusmuodon toiminnasta; ja , * * * · .·» Kuviossa 6 kuvataan ISUP:n merkinantosarjoja.

t » » > * » , ft * , » · I » » t t l t » s » * > > * I · , I Iti 8 108768

Kuvioiden yksityiskohtainen selitys

Kuvio 1 on yhden tietoliikenneverkkojärjestelmän kaavamainen esitys, joka järjestelmä käsittää kaksi erilaista televerkkoa, nimittäin PSTN:n 1 ja Internetin 2. Näistä PSTN on yleinen piirikytkentäinen puhelinverkko, jossa näytetään olevan lukuisia puhelinkeskuksia, kuten paikalliskeskukset 4 ja läpikulkukeskukset 5 ja näiden välillä runkojohdot 6. Puhelinpäätteitä 8 ja 8' on liitetty vastaaviin PSTN-järjes-telmiin keskuksien 4 ja 4' avulla puhelinjohtojen 9 kautta.

Digitaalisessa piirikytkentäisessä puhelinverkossa toteutetaan verkon merkinanto tyypillisesti, mutta ei aina, käyttä- ! mällä ITU-T:n (kansainvälisen televiestintäliiton tietolii- t kenteen standardointisektorin, engl. International Telecommunication Union, telecommunication Standardization Sector) yhteiskanavamerkinantojärjestelmää numero 7 (SS7 tai C7) , joka järjestelmä on maailmanlaajuinen tietoliikenteen standardi. SS7:ssä määritellään proseduurit ja yhteyskäytäntö, jolla PSTN:ssä olevat verkkoelementit vaihtavat informaatiota digitaalisen merkinantoverkon kautta, jotta aikaansaadaan puheluiden muodostus, reititys ja ohjaus sekä johtoja pitkin ’ ·, että myös langattomasii. SS7:stä on useita kansallisia muun- nelmia, kuten ANSI ja Bellcore USA:ssa ja ETSI Euroopassa.

} · , * i > * SS7:n laitteisto- ja ohjelmistotoiminnot jaetaan toiminnalli- . I > siin abstraktioihin, siis tasoihin tai kerroksiin, jotka väl- I · jästi vastaavat ISO:n (kansainvälisen standardointijärjestön, engl. International Standards Organisation) OSI:n (avointen » · > · · järjestelmien yhteenliittäminen, engl. Open System Intercon- » » * nect) 7-kerroksista mallia. Jokainen kerros on omistettu en- • * * i * » ',.,t naita määriteltyyn tarkoitukseen, vertaa kuvio 2, jossa esi-tetään kunkin kerroksen päätoiminnot. Kolme ensimmäistä ker- t » , » * I t ) » * > r * » * · • · 9 108768 rosta sisältävät sanomansiirto-osan (MTP, engl. message transfer part). Näistä kerros 1 määrittelee merkinantokanavan ominaisuudet, kerros 2 varmistaa sanoman virheettömän siirron päästä päähän merkinantokanavan yli ja kerros 3 tarjoaa sanomien reitityksen merkinantopisteiden välillä SS7-verkossa. Kuten kuviossa 2 esitetään, kerrokset sisältävät 4-7 ISDN-käyttäjäosan (ISUP, engl. ISDN User Part) ja/tai puhelinosan (TUP, engl. Telephony User Part) ja/tai joitakin sovellusosia AP/TCAP (engl. Application Part/Transaction Capabilities Application Part) ja merkinantoyhteyden ohjausosan SCCP (engl. Signalling Connection Control Part) käytetystä merkinanto-tyypistä riippuen.

SS7-sanomaa kutsutaan sanomayksiköksi (SU, engl. signal unit), jota käytetään merkinantosanomien kuljettamiseen televerkon eri solmujen välillä. SU:ssa on kolmenlaisia sanomayksiköitä: täytesanomayksiköitä (FISU, engl. Fill-In Signal

Units), tilasanomayksiköltä (LSSU, engl. Link Status Signal Units) ja tietosanomayksiköitä (MSU, engl. Message *Signal Units). Näistä MSU:t kuljettavat kaiken puhelunohjaus-, tietokantakysely-, vastaus-, verkonhallintadatan ja verkon ... ylläpitodatan merkinantoinformaatiokentässä (SIF, engl. sig nalling information field). MSU:ssa on palveluindikaattori I * · .! '. (engl. service indicator) ja väyläosoiteinformaatio (engl.

\.!t routing label information) , jotka peitetysti määrittelevät » · t määrätyn yksittäisen datapaketin määränpään. MSU siirtää myös merkinantosanomat merkinantokanavilla, mainittujen MSU: iden vastatessa standardoituja datapakettimuotoja siirrettäviksi ···. ja käsiteltäviksi MTP:ssä (sanomansiirto-osassa).

MTP:n kerros 3 reitittää sanomat MSU:n SIF:ssä olevan väylä-*,,, osoitteen perusteella. Väyläosoite käsittää osoitepistekoodin (DPC, engl. destination point code), lähtöpistekoodin (OPC, « » 108768 ίο engl. originating point code) ja merkinantokanavan valinta-kentän (SLS, engl. signalling link selection field). Piste-koodit ovat SS7-verkon jokaista merkinantopistettä yksikäsitteisesti yksilöiviä numeroita. Kun sanomassa osoitepistekoodi osoittaa vastaanottavaa merkinantopistettä, sanoma viedään SIO:ssa (palveluinformaatio-oktetti, engl. Service Information Octet) olevan palveluindikaattorin (SI, engl. service indicator) osoittamalle asianmukaiselle käyttäjäosalle. Sanomat, joiden määränpäänä on jokin muu merkinantopiste, siirretään sillä edellytyksellä, että vastaanottavassa merkinantopisteessä on sanomanvälitysominaisuudet. Lähtevän kanavan valinta perustuu DPC:ssä ja SLS:ssä olevaan informaatioon.

Kuviossa 3a esitetään yhden MSU:n rakenne ja pääasiallinen sisältö. MSU:ssa olevat SIF (merkinannon informaatiokenttä) ja SIO (palveluinformaatio-oktetti) sisältävät tietoja, jotka ovat TUP:n (puhelinosan) pakollisia parametreja. Tarkemmin sanottuna SIF:ssä on seuraavat informaatioparametrit: lähtöpistekoodi (OPC), osoitepistekoodi (DPC) ja johdon identifiointikoodi (CIC). Tässä on huomattava, että CIC on välttämätön ainoastaan ISUP/TUP:lle ja että sitä ei vaadita SCCP:ssä. SIO:ssa puolestaan on sellaiset parametrit kuin • · * verkkoindikaattori (NI) ja palveluindikaattori (SI). Kuten jo .! ! selitettiin, OPC osoittaa sen merkinantopisteen (SP, engl.

signalling point) identiteetin, joka on merkinantosanoman ( · lähettäjä ja DPC osoittaa vastaanottavan SP:n identiteetin. !..t CIC vuorostaan osoittaa sen runkoyhteyden (engl. trunk I » t connection) (puhetta, faksia, dataa varten) ···, numeroidentiteetin, johon tietty sanoma kuuluu, sekä sen ···. aikavälin (engl. time slot), joka on tämän MSU:n hallinnassa » t I · (siis sen runkoyhteyden, joka on kutsuvan keskuksen varaama V.. puhelua kuljettamaan). SIO:n NI osoittaa sen merkinantoverkon • » · 11 108768 (kansallisen tai kansainvälisen) , johon merkinantosanoma kuuluu.

ISUP:n IAM:ssa (ISDN-käyttäjäosan aloitusosoitesanomassa (engl. Initial Address Message)) on samankaltaiset parametrit, kuten kuviossa 3b esitetään (vrt. myös kuvio 6). PSTN:ssä IAM lähetetään myötäsuuntaan (engl. forward direction) jokaisen kytkentäpisteen toimesta, joka tarvitaan muodostamaan yhteyden kahden osapuolen välillä siihen asti, että määränpään kytkentäpiste on yhdistetty. IAM sisältää pakollisessa osassaan kutsutun osapuolen numeron. Se saattaa myös valinnaisessa osassaan sisältää kutsuvan osapuolen nimen ja numeron. (Tarkempaa ISUP-sanomia koskevaa tietoa saa esim, ITU-T:n suosituksesta Q.763).

Palaten nyt kuvioon 1 esitetään tietojenkäsittelylaite 10 liitettynä Internetiin 2 liitännän 14 kautta alan ammattimiehen tuntemalla tavalla. Alan ammattimies ymmärtää, että Internet-yhteydenoton tarjoamiseen on useita vaihtoehtoisia : tapoja, esim. modeemin tai ISDN-yhteyden (engl. Integrated

Services Digital Network connection) tai Internet yhteyden-...t ottopalvelinyhteyden (IAS-yhteyden, engl. Internet access '. ^ server connection) kautta, mutta koska yhteydenoton menetelmä ^ Internetiin tai senkaltaiseen pakettikytkentäiseen dataverk- koon ei ole keksinnön oleellinen osa, sitä ei tässä yksityis- , ♦ kohtaisemmin käsitellä.

Järjestelmä on varustettu myös yhdyskäytäväsolmulla eli ·*. yhteydenottopalvelimella 12, joka toimii rajapintana PSTN:n ,···, ja Internetin välillä. Tässä yhteydessä on huomattava, että vaikka verkot voidaankin esittää fyysisesti erillisinä verkkoina, verkkojärjestely voi olla sellainen, että PSTN:n verk-kokaapeleita käytetään myös varsinaiseen Internet-datan siir- 12 108768 toon, siis PSTN toimii kantajaverkkona TCP/IP-liikennettä (engl. Transport Control Protocol/Internet Protocol traffic) varten.

Internetissä osoitteistus perustuu IP-osoitteisiin TCP/IP-sarjan (engl. Transport Control Protocol/Internet Protocol suite) mukaisesti. TCP/IP toimii kerrostetun liikennöinnin periaatteen mukaan (vrt. avointen järjestelmien integrointi, siis OSI-malli). TCP/IP kommunikoi yhteydettömästi (tarkoittaen, ettei mitään yhteyksiä muodosteta välisolmujen kautta, j vaikka perustetaankin asiakkaan ja palvelimen välinen loogi nen yhteys). IP-yhteyskäytännön kerroksen 3 toiminnot mahdollistavat sen, että kommunikoidaan useiden toisiinsa liitettyjen verkkojen kautta. Verkkokerros sisältää toimintoja reititystä ja osoitteistusta varten. Menemättä yksityiskohtiin tässä mainittakoon, että lähde ja määränpää identifioidaan IP-otsikkoihin sisältyviä kiinteän mittaisia IP-osoitteita käyttämällä, kuten tämän selityksen taustaosuudessa selitetään .

Jokaisella Internet-isäntätietokoneella ja reitittimellä on ·;·. oma IP-osoitteensa. Tällä hetkellä kaikkien Ipv4-osoitteiden I · « pituus on 32 bittiä. Osoitteet on sijoitettu IP-paketin läh- • · deosoite- ja kohdeosoitekenttiin. Ainoastaan osaa osoitteesta käytetään varsinaista reititysprosessia varten, nimittäin .··.*. verkko-osoitetta. IP-osoitteet jaetaan viiteen luokkaan A - .··.·. E, jotka on varattu eri tarkoituksiin, jolloin verkko-osoit teen pituus on luokan funktio. Desimaaleina tietokoneen .··*. osoitteen muoto on esim. 130.100.75.19.

Kuvion 1 tietoliikennejärjestelmä sisältää lisäksi verkon • * · merkinantopalvelimen (SS, engl. signalling server) 16. Tämä verkkosolmu sisältää puhelun kaiken reititysinformaation, ku- » · • * 13 108768 ten lähtöpistekoodin (OPC) , osoitepistekoodin (DPC) , verkko-indikaattorin (NI), johdon identifiointikoodin (CIC) ja joissakin tapauksissa myös pyyntomaakoodin (RCC). Tämä informaa-tiojoukko tarjoaa ainutlaatuisen yhdistelmän, jota voidaan verrata IP-verkon kautta kommunikoivan päätteen IP-osoittee-seen. On toisin sanoen mahdollista kuvata IP-osoite sen perusteella, mikä on suhde reitityksen merkinantoparametrien yhdistelmän ja IP-osoitteiden välillä. Tämä osoitesuhde, joka voidaan toteuttaa kuvaustaulukon muodossa, voidaan sijoittaa [ I joihinkin olemassa oleviin verkon solmuihin (esimerkiksi PSTN:n tai PLMNrn älyverkkoon (IN, engl. Intelligent Network) ) tai sitten se voidaan toteuttaa tarjoamalla uusi palvelinlaite 16. Yleisesti ottaen järjestely voi olla sellainen, että kun puhelu muodostetaan päätteeltä 8, merkinantopalvelimelle 16 toimitetaan osoitteen muuntamista varten tarvittavat merkinantoinformaatioparametrit, joka palvelin sitten vasteena toimittaa IP-osoitteen.

Palvelin 16 voi olla paikallinen tai globaalinen. Siinä tapauksessa että osoiteinformaatiota tai edellä mainittuja parametreja päivitetään, ilmoitetaan siitä vastaavasti palvelimelle 16.

1 Kuviossa 4 esitetään tarkemmin esimerkki taulukosta, joka on toteutettu merkinantopalvelimessa 16. IP-osoite ja vastaavat reititysinformaatioparametrien yhdistelmät kuvataan tauluk-' ··, koon siten, että asianmukaiset parit pyynnöstä löytyvät ja noudetaan, jolloin puhelu voidaan reitittää toivottuun osoit-,···, teeseen, jonka muoto on erilainen kuin se, jota kutsuva pääte ,···. käyttää.

Nyt kun PSTN:än 1 liitetyn puhelinpäätteen 8 käyttäjä haluaa muodostaa puhelun Internetin takana olevaan päätteeseen, ku- i 14 108768 j ten Internetpäätteeseen 10, joka on liitetty kantajaverkon keskukseen ISDN-yhteyden avulla, tai tavalliseen puhelinpäät-teeseen 8', käyttäjä voi aloittaa proseduurin valitsemalla toivotun kutsuttavan päätteen puhelinnumeron (B-numeron). Numero saattaa käsittää erityisen etuliitteen tai se voi olla muuten muotoiltu siten, että verkkolaitteisto tunnistaa, ettei tämä puhelu ole tavallinen PSTN-puhelu, vaan että puhelu on reititettävä toivottuun päätteeseen pakettikytkentäisen Internetin kautta. Kutsutulla päätteellä voi olla IP-osoite perinteisen puhelinnumeron sijasta tai se saattaa olla tavallinen puhelin, jolla on normaali B-numero.

Merkinanto ohjataan yhdyskäytävälle tai merkinantopalveli-melle 16, joka sisältää reititystaulukon ja joka ohjaa merkinanto-operaatiot keksinnön periaatteiden mukaisesti. Vaikka jonkinlainen verkkojen välinen yhteydenottosolmu onkin välttämätön, esim. kuvion 1 yhteydenottopalvelin 12, jotta käyttäjä saisi yhteyden IP-verkkoon, ei ole välttämätöntä, että merkinanto kulkee suoraan yhteydenottosolmulle keskuksesta, vaan yhteydenottosolmun ja keskuksen välillä on mahdollista pitää yhdyskäytävä tai merkinantopalvelin. Varsinainen datasiirto ja puheväylä kulkevat suoraan kohdekeskukseen mutta . merkinanto voidaan reitittää eri reittiä, kuten myös kuviossa .! 1 esitetään.

Merkinantopalvelin assosioi OPC-, DPC-, NI-, CIC- ja RCC-... parametrien ennalta määrätyn yhdistelmän toivottuun taulukos sa olevaan IP-osoitteeseen. Tämä IP-osoite mahdollistaa sit-• ten yhteydenoton TCP/IP-verkkoon ja yhteys reititetään data- ,···. verkon reitittimien avulla IP-osoitteistusyhteyskäytäntöjen • mukaisesti toivottuun IP-osoitteeseen.

t i i

Claims (12)

15 108768 Siinä tapauksessa että kutsuttu osapuoli on tavallinen puhe-j linpääte, IP-yhteys reititetään ja päätetään sitten kutsutun j i B-tilaajan paikalliskeskukseen (vrt. kuvion 5 vuokaavio). B- numeroinformaatio on saattanut olla sisällytettynä IP-otsik-koon ja se saadaan siis datapaketin kanssa yhdessä, minkä jälkeen B-tilaajan paikalliskeskus reitittää puhelun B-tilaa-jalle käyttäen puhelinverkon B-numeroinformaatiota. Keksintö tarjoaa näin ollen laitteen ja menetelmän, minkä avulla voidaan aikaansaada merkittävä parannus erilaisten verkkojen välisten puheluiden reitittämisen alueella. On kuitenkin huomattava, että edellä olevat esimerkit keksinnön suoritusmuodoista eivät ole tarkoitetut rajoittamaan keksinnön piiriä niihin erityisiin muotoihin, jotka edellä esitetään, vaan että keksintö on tarkoitettu pikemminkin kattamaan kaikki ne muunnelmat, samankaltaisuudet ja vaihtoehdot, jotka sisältyvät keksinnön henkeen ja piiriin, siten kuin oheisissa patenttivaatimuksissa säädetään.

1. Menetelmä yhteyden muodostamiseksi piirikytkentäisen . verkon sisällä olevan ensimmäisen pisteen ja pakettikytken- täisen verkon sisällä olevan toisen pisteen välillä, jolloin data reititetään piirikytkentäisessä verkossa käyttämällä merkinantoinformaatiota ja data reititetään pakettikytkentäi- * i * ···, sessä verkossa käyttämällä dataverkko-osoitteita, menetelmän käsittäessä vaiheet _··*, tarjota muunnostaulukko, joka sisältää merkinanto- ,···. informaatiota ainutlaatuisten piirikytkentäisen verkon sisäisten yhteyksien joukkoa varten ja vastaavia pakettikytkentäisessä verkossa olevia dataverkko-osoitteita; » · 16 108768 mainitusta ensimmäisestä pisteestä mainittuun toiseen pisteeseen merkinantoinformaatiota käyttäen aloitettua yhteyttä varten muuntaa merkinantoinformaatio dataverkko-osoitteeksi käyttämällä mainittua muunnostaulukkoa, ja toisesta pisteestä ensimmäiseen pisteeseen dataverkko-osoitetta käyttäen aloitettua yhteyttä varten muuntaa dataverkko-osoite merkinantoinformaatioksi muunnostaulukkoa käyttämällä .

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, jolloin merkinantoinformaatioparametrit sisältävät tietosanomayksikön (MSU) merkinantoinformaatiokentän (SIF) parametreista vähintään yhden, edullisesti vähintään yhden lähtöpistekoodista i (OPC), osoitepistekoodista (DPC), johdon identifiointikoodis- ta (CIC), verkkoindikaattorista (NI), pyyntömaakoodista (RCC).

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, jolloin i merkinantoinformaatio koostuu lähtöpistekoodin (OPC), osoite pistekoodin (DPC), johdon identifiointikoodin (CIC) ja verk-koindikaattorin (NI) yhdistelmästä.

4. Minkä tahansa edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, jolloin pakettikytkentäinen dataverkko on Internet sen osoitteiden ollessa muodostetut IP- osoiteyhteyskäytännön • * » mukaan. • *

5. Minkä tahansa edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen ; menetelmä, joka käsittää merkinantoparametrien ja dataverkko- f>.: osoiteinf ormaation tallentamisen merkinantopalvelimessa ja reititysparametrien ja osoiteinformaation vertailun aikaansaamisen merkinantopalvelimessa. 17 108768

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, jolloin puhelunmuodostamismerkinanto reititetään merkinantopalveli-melle ja puheväylä reititetään suoraan kohdekeskukselle.

7. Minkä tahansa edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, jolloin yhteys reititetään yleiseen kytkentäiseen puhelinverkkoon liitetyn ensimmäisen puhelinpäätteen ja toiseen yleiseen kytkentäiseen puhelinverkkoon liitetyn toisen puhelinpäätteen välillä pakettikytkentäisen dataverkon kautta.

8. Tietoliikennejärjestelmä, joka käsittää: piirikytkentäisen verkon, jossa datan reititys perustuu i reititysiniormaatioparametreihin; pakettikytkentäisen verkon, jossa datan reititys perustuu dataverkko-osoitteisiin; verkkojen välisen yhteydenottosolmun; merkinantosolmun, joka sisältää yhteysjoukkokohtaisia ainutlaatuisia yhdistelmiä muodostavien reititysinformaatio-parametrien ja vastaavien dataverkko-osoitteiden tallenteet, jolloin merkinantosolmu on järjestetty assosioimaan reititys-•:. informaatioparametrien ainutlaatuiset yhdistelmät dataverkko- osoitteisiin toivotun osoitepisteen saamiseksi puhelua var-ten, joka soitetaan piirikytkentäisestä verkosta pakettikyt- 1 t kentäiseen verkkoon tai päinvastoin. 1 Patenttivaatimuksen 8 mukainen järjestelmä, jossa merkinantoparametrien ainutlaatuinen yhdistelmä sisältää tie- : i tosanomayksikön (MSU) merkinantoinformaatiokentän (SIF) para- ' metreistä vähintään yhden, edullisesti vähintään yhden lähtö- pistekoodista (OPC) , osoitepistekoodista (DPC), johdon iden-tifiointikoodista (CIC), verkkoindikaattorista (NI), ja ’/. pyyntömaakoodista (RCC) . 18 108768

10. Patenttivaatimuksen 8 tai 9 mukainen järjestelmä, jossa j merkinantosolmu on merkinantopalvelin tai merkinantoyhdys- käytävä, joka on toteutettu paikallisen puhelinkeskuksen yhteyteen .

11. Minkä tahansa patenttivaatimuksen 8-10 mukainen järjestelmä, jossa pakettikytkentäinen verkko on Internet.

12. Merkinantopalvelin, joka sisältää muunnostaulukon, joka sisältää merkinantoinformaatiota piirikytkentäisen televerkon sisällä olevien ainutlaatuisten yhteyksien yhdistelmää varten, ja pakettikytkentäisessä ver- ! kossa olevat vastaavat dataverkko-osoitteet, jolloin merkin antopalvelin on järjestetty ensimmäisestä pisteestä toiseen pisteeseen merkinantoinformaatiota käyttämällä aloitettua yhteyttä varten muuntamaan merkinantoinformaatio dataverkko-osoitteeksi mainittua muunnostaulukkoa käyttäen ja toisesta , pisteestä ensimmäiseen pisteeseen dataverkko-osoitetta käyt tämällä aloitettua yhteyttä varten muuntamaan dataverkko-osoite merkinantoinforrnaatioksi. • ·, Patentkrav