KR100674338B1

KR100674338B1 - An Interworking unit transmitting internet phone packets using ATM AAL2 function and method thereof

Info

Publication number: KR100674338B1
Application number: KR1019990054910A
Authority: KR
Inventors: 이병희; 김윤기; 이봉영
Original assignee: 주식회사 케이티
Priority date: 1999-12-03
Filing date: 1999-12-03
Publication date: 2007-01-24
Also published as: KR20010054224A

Abstract

본 발명은 인터넷 전화 IP 패킷을 종단하고, 고속전달 및 서비스 품질(이하 QoS라 칭한다) 보장 능력을 갖고 있는 ATM망의 AAL2 기능을 이용하여 IP 패킷을 ATM AAL2 프레임으로 변환하여 ATM망으로 전달하고, 상대측 종단장치에서 다시 인터넷 전화 IP 패킷으로 변환하여 인터넷 전화 서비스가 되도록 하는 비동기전송방식(ATM)망의 비동기적응계층2(AAL2) 기능을 이용하여 인터넷 전화 패킷을 전달하는 연동장치 및 그 방법에 관한 것으로, ATM망의 AAL2 기능을 이용하여 채널이 연결되도록 하여, 로컬망은 인터넷을 이용하여 VoIP기술을 적용토록 하고, 백본망은 연동장치를 통하여 마치 VTOA와 같은 기술이 적용되도록 함으로써 QoS의 보장만이 아니라, 기존 설치되어 있는 ATM망의 활용도를 제고시킴으로써 투자비를 감소시킬 수 있는 효과가 있고, VoIP기술을 적용할 경우 발생하는 스트림 전달 오버헤드(IP주소, UDP포트번호, RTP 헤더)를 ATM의 AAL2에 매핑시켜 대폭적으로 감소시킴으로써 망에서의 트래픽 전달효율을 개선시키는 효과가 있다. The present invention converts an IP packet into an ATM AAL2 frame and delivers it to an ATM network by using an AAL2 function of an ATM network which terminates an Internet telephony IP packet, and has a high-speed delivery and quality of service (hereinafter referred to as QoS) capability. Interworking device and method for transferring internet phone packet by using asynchronous adaptation layer 2 (AAL2) function of asynchronous transmission method (ATM) network that converts IP phone packet to internet phone IP packet from other end device The AAL2 function of ATM network allows the channel to be connected, the local network to apply VoIP technology using the Internet, and the backbone network to apply QoS technology such as VTOA through interworking devices. Rather, it is possible to reduce the investment cost by improving the utilization of the existing ATM network, and to apply VoIP technology. The stream passes overhead (IP address, UDP port number, RTP header) generated by reducing drastically by mapping the ATM AAL2 has the effect of improving the transmission efficiency of the traffic in the network.

Description

비동기전송방식(ＡＴＭ)망의 비동기적응계층2(ＡＡＬ2) 기능을 이용하여 인터넷 전화 패킷을 전달하는 연동장치 및 그 방법{An Interworking unit transmitting internet phone packets using ATM AAL2 function and method thereof}An interworking unit transmitting internet phone packets using ATM AAL2 function and method, and asynchronous communication layer 2 (ALA2) function of an ATM network.

도 1은 종래 인터넷 전화망의 구성을 나타내는 블록도.1 is a block diagram showing the configuration of a conventional Internet telephone network.

도 2는 본 발명에 의한 인터넷 전화망과 ATM 망이 연동되는 구성을 나타내는 블록도.2 is a block diagram showing a configuration in which the Internet telephone network and the ATM network according to the present invention interwork.

도 3은 도 2 의 연동장치에서의 호처리 과정을 나타낸 신호 흐름도.3 is a signal flow diagram illustrating a call processing process in the companion device of FIG.

도 4는 도 2 의 연동장치의 상세 구성을 나타내는 블록도.4 is a block diagram showing a detailed configuration of the interlock device of FIG.

도 5는 본 발명에 의한 호제어 매핑 테이블 구성도.5 is a block diagram of a call control mapping table according to the present invention;

도 6는 미디어 스트림들이 ATM의 AAL2로 변환되는 과정을 보여주는 도면.6 shows a process of media streams being converted to AAL2 of ATM.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 > <Description of Symbols for Major Parts of Drawings>

1, 7 : 전화 가입자 2, 6 : 게이트 웨이1, 7: phone subscriber 2, 6: gateway

3, 5 : 호 관리자 4, 41, 42, : 라우터3, 5: call manager 4, 41, 42,: router

8 : ATM 교환기 10, 20 : 연동장치8: ATM exchanger 10, 20: interlocking device

11 : IP 인터페이스부 12 : 호 제어부11: IP interface unit 12: call control unit

13 : AAL2 스트림 변환부 14 : ATM 인터페이스부13: AAL2 stream conversion unit 14: ATM interface unit

본 발명은 비동기전송방식(이하 ATM이라 칭한다)망의 비동기적응계층2(이하 AAL2라 칭한다) 기능을 이용하여 인터넷 전화 패킷을 전달하는 연동장치 및 그 방법에 관한 것으로, 인터넷 전화 IP 패킷을 종단하고, 고속전달 및 서비스 품질(이하 QoS라 칭한다) 보장 능력을 갖고 있는 ATM망의 AAL2 기능을 이용하여 IP 패킷을 ATM AAL2 프레임으로 변환하여 ATM망으로 전달하고, 상대측 종단장치에서 다시 인터넷 전화 IP 패킷으로 변환하여 인터넷 전화 서비스가 되도록 하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to an interworking apparatus and a method for delivering an Internet telephony packet using the asynchronous adaptation layer 2 (hereinafter referred to as AAL2) function of an asynchronous transmission method (hereinafter referred to as ATM) network. It converts IP packet into ATM AAL2 frame and transfers it to ATM network by using AAL2 function of ATM network which has high speed delivery and quality of service (hereinafter called QoS). The present invention relates to a technology for converting an Internet phone service.

기존의 전화서비스는 두 이용자간(단대단) 회선형 연결 서비스로 통화중 두 이용자간에 회선은 다른 사람이 사용할 수 없도록 전용되어 사용되어 왔다. 그러므로, 두 이용자가 말을 하지 않아도(이는 실제적으로 주고받는 정보가 없음을 의미) 채널을 점유하여 사용하므로 망차원에서 볼 경우 자원의 낭비가 심했다.The existing telephone service is a line-type connection service between two users (end-to-end), and the line has been used exclusively so that other users cannot use it. Therefore, even if the two users do not speak (which means that there is no actual information exchanged), the channel is occupied and used, resulting in heavy waste of resources at the network level.

그러나, 인터넷 기술의 발전에 따라 인터넷상에서 데이터 전달 (QoS) 보장방안 및 전달의 고속화가 가능하였으며, 이에 따라 통화자가 느낄 수 없을 정도로 품질이 개선되고 있으며, 인터넷 전화 서비스는 기존의 공중전화망-협대역종합정보통신망(PSTN/N-ISDN)에서 제공하던 시장을 서서히 잠식하고 있다.However, with the development of Internet technology, it has been possible to guarantee the quality of data transmission (QoS) and speed up the transmission. Therefore, the quality is improved so that the caller cannot feel it. It is slowly eroding the market provided by the PSTN / N-ISDN.

그러나, 아직은 기존 인터넷 트래픽과 인터넷 전화 트래픽을 혼용하여 하나의 라우터에서 제공하기에는 음성 품질이 열화되어 아직은 별도의 인터넷 전화망을 구축하여 서비스를 제공하고 있다. However, voice quality is deteriorated to provide a single router using a mixture of existing Internet traffic and Internet phone traffic. Thus, a separate Internet telephone network has been established to provide a service.

이와 같은 사항을 도 1을 참조하여 설명하면, 도 1은 현재 인터넷 전화 서비스를 제공하는 방법을 나타내는 블록도로, 인터넷 전화 서비스를 위하여 인터넷용 전화기(1)는 직접 라우터(4)에 연결될 수도 있으며, 게이트웨이(2)를 통하여 연결될 수 있다.Referring to FIG. 1, FIG. 1 is a block diagram illustrating a method of providing an internet telephone service. The internet telephone 1 may be directly connected to a router 4 for an internet telephone service. It can be connected via the gateway (2).

게이트웨이에 연결되는 가입자군은 PSTN 또는 N-ISDN망을 통하여 전달될 수도 있으며, 구내사설교환기(PBX)와 같은 사설음성망을 통하여 전달될 수도 있다.The subscriber group connected to the gateway may be delivered through a PSTN or N-ISDN network, or may be delivered through a private voice network such as a private branch exchange (PBX).

도 1에서 보는 바와 같이 인터넷상에서 가입자 A(1)가 가입자 B(7)에게 전화를 하기 위해서 호관리자(Call Agent : CA)는 가입자 A(1)로부터의 가입자 B(7)의 전화번호를 수신하여 가입자 B(7)가 속해있는 게이트웨이(6)를 찾아서 이 착신측 게이트웨이(6)가 가입자 B(7)의 호출을 하도록 함과 동시에 인터넷상에서 가입자 B(7)와 가입자 A(1)간 연결을 위한 IP주소 및 음성을 전달할 수 있는 포트(보통 UDP 포트)를 할당한다.As shown in Fig. 1, in order for subscriber A 1 to call subscriber B 7 on the Internet, a call agent (CA) receives the telephone number of subscriber B (7) from subscriber A (1). Finds gateway 6 to which subscriber B (7) belongs and makes the destination gateway (6) call subscriber B (7) and at the same time connects subscriber B (7) and subscriber A (1) on the Internet. Assign an IP address and a port through which voice can be sent (usually a UDP port).

여기서는 발신측 게이트웨이(2)와 착신측 게이트웨이(6)의 IP주소 및 사용자 데이터그램 프로토콜(User Datagram Protocol : 이하 UDP라 칭한다) 포트번호가 된다. 그러면, 이 포트를 통하여 가입자로부터의 음성 채널이 형성되어 통화가 가능하게 된다.Here, the IP addresses and the User Datagram Protocol (hereinafter, referred to as UDP) port numbers of the source gateway 2 and the destination gateway 6 are referred to. This port then establishes a voice channel from the subscriber and enables the call.

위와 같이 가입자간의 호 설정 및 해제를 위하여 호관리자(3)와 발신측 게이트웨이(2), 호관리자(5)와 착신측 게이트웨이(6)간 또는 호관리자간에는 H.323 또는 SIP(Session Initiation Protocol)와 같은 프로토콜이 이용된다.H.323 or Session Initiation Protocol (SIP) between the call manager (3) and the originating gateway (2), the call manager (5) and the destination gateway (6) or between the call manager to establish and release the call between the subscribers as described above. A protocol such as is used.

인터넷 전화망은 IP주소를 기반으로 한 계층 3이상의 연결을 이용하므로, 계층 2이하의 ATM, 프레임릴레이(F/R), 인터넷 등 모든 전달네트워크가 상호 연결되어 사용할 수 있다. 게이트웨이는 기존 전화채널(또는 전화라인)의 음성 신호를 종단하고 압축하여 인터넷상의 정해진 IP주소와 UDP포트를 이용하여 압축된 데이터를 IP패킷화하여 상대편으로 전달한다.Since the Internet telephone network uses a layer 3 or more connection based on an IP address, all transport networks such as ATM, frame relay (F / R), and the Internet below layer 2 can be connected to each other. The gateway terminates and compresses the voice signal of the existing telephone channel (or telephone line) and delivers the packetized data to the other side by IP packetization using the designated IP address and UDP port on the Internet.

여기서 음성 패킷을 전달하기 위하여 사용할 압축 알고리즘등은 종단간의 협상에 의하여 설정될 사항으로 망에서 관여하지는 않는다.Here, the compression algorithm to be used to deliver the voice packet is a matter to be set by end-to-end negotiation and is not involved in the network.

이처럼 본 발명에서 이용하려고 하는 ATM기술은 서비스의 고속전달 및 QoS 보장기술로써 각광을 받아, 기술은 많이 발전되었으나, 가입자에게 경제적으로 제공할 수 있는 서비스 방안이 마땅치 않아 활성화되지 않고 있는 실정이었다.As described above, the ATM technology intended to be used in the present invention has been spotlighted as a high-speed delivery service and QoS guarantee technology, and the technology has been developed a lot, but the service plan that can be economically provided to subscribers has not been activated.

그러나, ATM의 AAL2기능은 음성 및 영상데이터를 짧은 가변길이의 패킷을 사용하여 효율적으로 처리하는 기술로써, 서비스 응용성이 매우 높다. 그리고, 백본망에서 기존 PSTN/N-ISDN을 종단하여 ATM의 AAL2 프레임으로 변환하여 상호간의 호처리 및 연결을 수행하는 'VTOA(Voice and Telephony over ATM)' 기술은 그 적용가능성이 매우 높아 지속적인 관심의 대상이 되고 있다.
상술한 바와 같이, 인터넷 전화 서비스 기술이 라우터 기술에 의존하여 발전되다 보니, 망 전체적으로 QoS를 보장하지 않는 라우터가 존재한다면 통화품질이 매우 열악할 수 밖에 없는 문제점과, 음성 패킷을 전달하기 위하여 매우 큰 오버헤드(즉, IP 헤더 크기)가 포함되어 망 자원을 낭비하는 요소로 작용되는 문제점을 갖는다.However, ATM's AAL2 function is a technology that efficiently processes voice and video data using short variable-length packets. In addition, 'VTOA (Voice and Telephony over ATM)' technology, which terminates the existing PSTN / N-ISDN in the backbone network and converts it into AAL2 frame of ATM, performs call processing and connection with each other. It becomes the target of.
As described above, since the Internet telephone service technology is developed depending on the router technology, if there is a router that does not guarantee QoS as a whole, there is a problem that the call quality is very poor. The overhead (ie, IP header size) is included, which causes a problem of wasting network resources.

본 발명은 상기한 사정을 해결하기 위하여, 인터넷 전화상의 IP 패킷을 ATM망의 AAL2의 기능과 연동하여 전달하는 기술을 적용하여 망자원의 효율성 및 전화 통화품질을 인터넷 전화망보다 높게 함으로써 기존 ATM망을 효율적으로 이용하도록 하고, 경제적인 망구축이 가능하도록 하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above situation, by applying the technology to transfer the IP packet on the Internet phone in conjunction with the function of the AAL2 of the ATM network to increase the efficiency of the network resources and telephone call quality than the Internet telephone network It aims to make efficient use and to make economic net construction possible.

이는, ATM기술이 종단간 연결형 서비스를 제공하며, 기본적으로 QoS를 보장하는 기술이므로 가능하며, 특히, ATM의 AAL2 기술은 음성 및 영상등의 가변데이터를 효율적으로 처리할 수 있는 기술로써 헤더의 크기가 매우 작아 음성서비스를 라우터기반으로 전달하는 것보다 망 자원의 효율성이 매우 큰 점이 있어 가능하다.This is possible because ATM technology provides end-to-end connection service and basically guarantees QoS. In particular, ATM AAL2 technology can efficiently process variable data such as voice and video. It is possible because the efficiency of network resources is very small than that of delivering voice service to router based.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 비동기전송방식(ATM)망의 비동기적응계층2(AAL2) 기능을 이용하여 인터넷 전화 패킷을 전달하는 연동장치는, 가입자 단말과 상기 가입자 단말이 수용된 게이트웨이와 가입자 호를 관리하는 호 관리자 및 라우터를 구비하는 인터넷 전화망에 있어서, 상기 라우터와 연결되어 상기 라우터에 연결된 가입자 단말의 호처리를 수행하는 IP 인터페이스; ATM 망의 ATM 교환기와 연결되어 상기 가입자 단말의 호처리가 상기 ATM 망을 경유하도록 하는 ATM 인터페이스; 상기 IP 인터페이스로부터 전송되는 IP 패킷을 비동기적응계층2(AAL2) 프레임으로 변환하여 상기 ATM 인터페이스로 전송하고, 상기 ATM 인터페이스로부터 전송되는 AAL2 프레임을 IP 패킷으로 역변환하여 상기 IP 인터페이스로 전송하는 AAL2 스트림 변환부; 및 가입자 호 관련 기본 정보 및 가입자 정보를 데이터베이스화 하여 유지하며, 상기 IP 인터페이스, 상기 AAL2 스트림 변환부, 및 상기 ATM 인터페이스부를 제어하여 호 설정 및 호 연결 상태를 유지하는 절차를 수행하는 호 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 비동기전송방식(ATM)망의 비동기적응계층2(AAL2) 기능을 이용하여 인터넷 전화 패킷을 전달하는 연동방법은, 가입자 단말, 상기 가입자 단말이 수용된 게이트웨이, 가입자 호를 관리하는 호 관리자, 및 라우터를 구비하는 인터넷 전화망을 통해 IP 패킷을 전달하는 방법에 있어서, (a) 상기 인터넷 전화망에 연결된 발신측 가입자 단말과 착신측 가입자 단말이 ATM 망을 통해 호연결이 설정되는 단계; (b) 상기 발신측 가입자 단말로부터 전송된 IP 패킷을 상기 ATM망의 비동기적응계층2(AAL2) 기능을 통해 AAL2 프레임으로 변환시켜 ATM 망으로 전달하는 단계; (c) 상기 ATM 망으로부터 전송된 AAL2 프레임을 IP 패킷으로 변환시켜 상기 착신측 가입자 단말로 전송하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, an interworking device for delivering an Internet telephony packet using the Asynchronous Asynchronous Layer 2 (AAL2) function of an Asynchronous Network (ATM) network according to the present invention includes a subscriber station and a gateway in which the subscriber station is accommodated. And a call manager and a router for managing subscriber calls, the Internet telephone network comprising: an IP interface connected to the router to perform call processing of a subscriber station connected to the router; An ATM interface connected to an ATM switch of an ATM network to allow call processing of the subscriber station to pass through the ATM network; AAL2 stream conversion converts an IP packet transmitted from the IP interface into an AAL2 frame and transmits it to the ATM interface, and converts an AAL2 frame transmitted from the ATM interface into an IP packet and transmits it to the IP interface. part; And a call control unit configured to maintain and maintain a subscriber call related basic information and subscriber information as a database, and control the IP interface, the AAL2 stream conversion unit, and the ATM interface unit to maintain a call setup and call connection state. Characterized in that.
In addition, an interworking method for delivering an Internet telephony packet using the Asynchronous Asynchronous Layer 2 (AAL2) function of an asynchronous transmission method (ATM) network according to the present invention includes managing a subscriber station, a gateway accommodated by the subscriber station, and a subscriber call. A method for delivering an IP packet through an internet telephone network having a call manager and a router, the method comprising: (a) establishing a call connection between an originating subscriber terminal and a called subscriber terminal connected to the internet telephone network through an ATM network; (b) converting an IP packet transmitted from the calling party subscriber terminal into an AAL2 frame through an AAL2 function of the ATM network and delivering the AAL2 frame to an ATM network; (c) converting the AAL2 frame transmitted from the ATM network into an IP packet and transmitting the converted AAL2 frame to the called subscriber station.

삭제delete

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.The above objects, features and advantages will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 의한 종단간 연결을 위한 망 구성도를 나타내는 블록도로, 도 1과 동일한 부분은 동일부호를 부여하여 설명한다.2 is a block diagram showing a network configuration for end-to-end connection according to the present invention, the same parts as in Figure 1 will be described with the same reference numerals.

인터넷의 라우터(41, 42)는 게이트웨이(2, 6)를 통해 가입자 단말인 전화기(1, 7)가 연결되고, 연동장치(IWF:Interworking Function)(10, 20)를 통해 ATM 교환기(8)와 연결된다. 연동장치(10, 20)는 라우터(41, 42)와는 VoIP 기반으로 통신하고 ATM 교환기(8)와는 AAL2 기능을 이용하여 ATM 채널을 연결하는 기능을 수행한다.
바람직하게, 연동장치(10, 20)는 라우터(41, 42)의 입장에서 각각 ATM을 종단하는 게이트웨이로 인식된다. 이러한 연동장치(10, 20)는 라우터(41, 42) 내부 또는 ATM 교환기(8) 내부에 존재할 수도 있으며, 또는 별도의 장치로써 존재할 수 도 있다.The routers 41 and 42 of the Internet are connected to the telephones 1 and 7 which are subscriber terminals through the gateways 2 and 6, and the ATM switch 8 through the interworking function (IWF) 10 and 20. Connected with The interworking devices 10 and 20 communicate with the routers 41 and 42 on a VoIP basis, and connect the ATM channels with the ATM switch 8 using the AAL2 function.
Preferably, the interlocks 10 and 20 are recognized as gateways for terminating ATM respectively from the perspective of the routers 41 and 42. Such interlock devices 10 and 20 may exist inside the routers 41 and 42 or inside the ATM switch 8, or may exist as separate devices.

도 3에 도시된 플로우차트를 참조하여, 종단간의 연결을 위한 연동장치(10, 20)의 호연결과정은 상세하게 설명한다.
라우터(41)에 수용된 가입자 A의 전화기(1)로부터 라우터(42)에 연결되어 있는 가입자 B의 전화기(7)의 전화번호가 다이얼링되면, 발신용 라우터(41)의 호관리자(3)는 다이얼링된 전화번호를 인식한다.
호관리자(3)는 상기 전화번호를 분석하여 이 착신번호를 찾기 위해서는 연동장치(10)에서 해결해야함을 확인하고, 연동장치(10)로 호설정 메시지를 보낸다. 이 과정에서 호관리자(3)는 발신측 단말기(또는 전화기)(1)와 연동장치(10)간에 통신을 위하여 IP주소와 UDP 포트를 할당한다. 이 과정은 인터넷 전화망에서의 프로토콜인 H.323 또는 SIP를 이용한다.Referring to the flowchart shown in Figure 3, the call connection process of the interlocking device (10, 20) for the end-to-end connection will be described in detail.
When the telephone number of subscriber B's telephone 7 connected to router 42 is dialed from subscriber A's telephone 1 accommodated in router 41, call manager 3 of originating router 41 dials. Recognized phone number
The call manager 3 analyzes the phone number and confirms that the interworking device 10 needs to be resolved in order to find the called number and sends a call setup message to the interworking device 10. In this process, the call manager 3 allocates an IP address and a UDP port for communication between the calling terminal (or telephone) 1 and the companion device 10. This process uses H.323 or SIP, which is a protocol in Internet telephony networks.

삭제delete

호처리 메시지를 수신한 연동장치(10; 발신측 연동장치)는 ATM상에서 착신번호가 있는 연동장치(20)를 검색하여, 검색된 연동장치(20; 착신측 연동장치)로의 연결을 설정한다. 이 과정에서의 신호 프로토콜은 Q.2931 또는 B-ISUP, PNNI과 같은 ATM망 신호 프로토콜을 이용하여 착신측 연동장치(20)를 찾는다. 착신측 연동장치(20)는 착신측 라우터(42)의 호 관리자(5)에게 착신번호를 갖고 있는 단말기(또는 전화기)(7)를 호출하도록 한다(A1).Upon receiving the call processing message, the companion device 10 (the calling party interworking device) searches for the companion device 20 with the called number on the ATM, and establishes a connection to the retrieved companion device 20 (the called party interworking device). The signaling protocol in this process finds the called party interworking device 20 using an ATM network signaling protocol such as Q.2931 or B-ISUP or PNNI. The called party interworking device 20 causes the call manager 5 of the called party router 42 to call the terminal (or telephone) 7 having the called number (A1).

호출이 가능하면 착신측 라우터(42)의 호관리자(5)는 연동장치(20)와 착신측 단말기(7)간에 통신을 위한 IP주소와 UDP주소를 할당한다. 호출된 착신측 단말기(7)로 벨이 울리는 동안 착신용 라우터(42)의 호관리자(5)는 호출중임을 연 결된 반대순서로 발신측으로 메시지를 보내고, 착신측 단말기(7)가 응답을 하면 발신측으로 응답 메시지(CONNECT)를 보냄으로써 종단간 호 연결 설정이 완료된다(A2). If the call is possible, the call manager 5 of the destination router 42 allocates an IP address and a UDP address for communication between the companion device 20 and the destination terminal 7. While the call manager 5 of the called router 42 sends a message to the calling party in the reverse order of being connected, the called party terminal 7 answers the call while the called party terminal 7 rings. End-to-end call connection setup is completed by sending a response message (CONNECT) to the calling party (A2).

마찬가지로 호 해제에 대해서도 인터넷 영역에서는 도 3에서 보는바와 같이 호 해제(DISCONNECT) 메시지에 의하여 호 해제가 개시되면 인터넷 영역에서의 호 해제와 ATM 영역에서의 호 해제가 개시되어 종단간의 호가 해제된다(A3). Similarly, when the call release is initiated by the DISCONNECT message in the Internet zone as shown in Fig. 3, the call release is initiated in the Internet zone and the call release in the ATM zone, and the end-to-end call is released (A3). ).

도 4는 본 발명에 의한 연동 장치(10)의 구성도를 나타내며, 연동장치(20)의 구성도 동일하다.4 shows a configuration diagram of the companion device 10 according to the present invention, and the configuration of the companion device 20 is also the same.

연동 장치(10)는 크게 IP인터페이스(11), 호 제어부(12), AAL2 스트림 변환부(13), ATM 인터페이스(14)로 구성된다.The companion device 10 is largely composed of an IP interface 11, a call control unit 12, an AAL2 stream conversion unit 13, and an ATM interface 14.

상기 라우터를 종단하는 IP 인터페이스(11)는 다양한 계층 2 인터페이스로 종단될 수 있으며, ATM망으로 스트림을 전달하기 위하여 ATM 인터페이스(14)가 존재한다.The IP interface 11 which terminates the router may be terminated by various layer 2 interfaces, and there is an ATM interface 14 for delivering a stream to the ATM network.

ATM 인터페이스(14)는 AAL2 기능이 탑재되어 있어야 한다.The ATM interface 14 must be equipped with the AAL2 function.

상기 호 제어부(12)는 호 관련 기본 정보 및 가입자 정보를 데이터베이스화 하여 갖고 있으며, 호 설정시 호 관련 메시지를 분석하고 연결하고 그 상태를 유지하는 제반적인 절차를 수행하는 부분이다.The call control unit 12 has a database of call-related basic information and subscriber information and performs general procedures for analyzing, connecting, and maintaining a call-related message when setting up a call.

상기 AAL2 스트림 변환부(13)는 라우터(41)에서 입력된 IP 패킷을 ATM의 AAL2 프레임으로 변환하기 위한 과정으로, 입력되는 IP 주소, UDP 포트 번호 및 실시간전송프로토콜(Realtime Transport Protocol : RTP) 헤더 등이 AAL2의 채널인식자(Channel Identifier : CID)와 매핑이 되어(B1) IP 패킷이 ATM 셀(AA2 프레임)로 전달될 수 있도록 하고(B2), 반대로 ATM에서 입력되는 AAL2 프레임의 CID를 출력 IP 주소와 UDP 포트 번호와 RTP 헤더로 매핑하여 라우터(41)로 전달해 주는 기능을 수행하는 모듈이다.The AAL2 stream converter 13 is a process for converting an IP packet input from the router 41 into an AAL2 frame of an ATM. The AAL2 stream converter 13 receives an input IP address, a UDP port number, and a Realtime Transport Protocol (RTP) header. The back maps with AAL2's Channel Identifier (CID) (B1) so that IP packets can be delivered to ATM cells (AA2 frames) (B2) and, conversely, outputs the CID of AAL2 frames input from ATM. This module performs the function of mapping the IP address, the UDP port number, and the RTP header to the router 41.

또한 AAL2 스트림 변환부(13)는 호제어부(12)의 명령에 따라 도 5에서 보는 바와 같이 전화번호(a, d), IP 스트림에 관련된 IP주소(b), UDP 포트번호(c), RTP헤더와 ATM 셀 스트림에 관련된 VPI/VCI(e), CID(f) 등 스트림의 헤더 변환을 수행한다.In addition, the AAL2 stream converting unit 13, according to the command of the call control unit 12, as shown in Figure 5 telephone number (a, d), IP address (b), UDP port number (c), RTP related to the IP stream, RTP It performs header conversion of streams such as VPI / VCI (e) and CID (f) related to the header and ATM cell stream.

도 5에서 보는 바와 같이 호제어부(12)는 연결수행에 필요한 매핑 테이블을 갖고 있어서 호를 수행하기 위한 연결 정보를 보관하고 호 해제시에 이를 해제한다.As shown in FIG. 5, the call control unit 12 has a mapping table necessary for performing a connection, and stores connection information for performing a call and releases it when the call is released.

상기 연동장치의 동작 과정을 설명하면, 도 3에서 언급한 바와 같이 인터넷 영역에서의 호 설정 메시지가 수신되면, 호 설정 메시지에 포함된 착신번호, IP 주소, UDP 포트 번호를 포함한 미디어 스트림 정보를 위한 테이블이 생성되며, 해당 메시지를 분석하여 이에 해당하는 VPI/VCI, CID 값 등을 매핑하며, ATM망으로 ATM에 필요한 착신번호,VPI/VCI, CID등에 대한 정보를 포함한 호 설정 메시지를 보내고, 응답이 올때까지 기다린다.Referring to the operation of the companion device, as described in FIG. 3, when a call setup message in the Internet region is received, the media stream information including a called number, an IP address, and a UDP port number included in the call setup message may be used. A table is created, and the corresponding message is analyzed and mapped to the corresponding VPI / VCI and CID values, and a call setup message including information about the called party number, VPI / VCI, CID, etc. required for the ATM is sent to the ATM network, and the response is sent. Wait for this to come.

응답이 도착하면 ATM과 인터넷간의 음성 스트림 변환을 위하여 AAL2 스트림변환부(13)를 제어한다.When the response arrives, the AAL2 stream converter 13 is controlled to convert the voice stream between the ATM and the Internet.

도 6은 상기 AAL2 스트림 변환부(13)에서의 입력되는 여러개의 IP 패킷(IP주소 및 UDP 포트 번호)들로 구성된 미디어 스트림들이 ATM의 AAL2로 변환되는 과정을 보여주는 도면으로, AAL2 스트림 변환부(13)에서는 IP 패킷 1, IP 패킷 2, IP 패킷 3가 IP 인터페이스부(11)에서 들어올 경우, IP 패킷 1은 CID 1의 AAL2 패킷, IP 패킷 2는 CID 2의 AAL2 패킷, IP 패킷 3은 CID 3의 AAL2 패킷으로 변환되고 이들이 다중화되어 하나의 ATM셀로 생성되어 ATM 인터페이스(14)로 전달됨을 보여준다.FIG. 6 is a diagram illustrating a process of converting media streams composed of several IP packets (IP address and UDP port number) input from the AAL2 stream converter 13 into AAL2 of an ATM. 13), when IP packet 1, IP packet 2, and IP packet 3 come from the IP interface unit 11, IP packet 1 is an AAL2 packet of CID 1, IP packet 2 is an AAL2 packet of CID 2, and IP packet 3 is a CID. It is converted to AAL2 packet of 3 and shows that they are multiplexed into one ATM cell to be delivered to ATM interface 14.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 현재는 'VoIP(Voice Over IP)' 기술을 적용시에 인터넷망에서 발생할 수 있는 음성 품질 열화를 극복하기 위하여 별도의 라우터망을 설치하여야 하는 단점이 있으나, 본 발명은 QoS기술을 적용하는 기존 ATM망의 AAL2 기능을 이용하여 채널이 연결되도록 하여, 로컬망은 인터넷을 이용하여 VoIP기술을 적용토록 하고, 백본망은 연동장치를 통하여 마치 VTOA와 같은 기술이 적용되도록 함으로써 QoS의 보장만이 아니라, 기존 설치되어 있는 ATM망의 활용도를 제고시킴으로써 투자비를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.As described in detail above, the present invention has a disadvantage in that a separate router network must be installed in order to overcome voice quality deterioration that may occur in the Internet network when 'VoIP (Voice Over IP)' is applied. Channels are connected using the AAL2 function of the existing ATM network applying QoS technology, local network allows VoIP technology to be applied using the Internet, and backbone network is applied like VTOA through interlocking devices. In addition to guaranteeing QoS, investment costs can be reduced by improving the utilization of existing ATM networks.

또한, VoIP기술을 적용할 경우 발생하는 스트림 전달 오버헤드(IP주소, UDP포트번호, RTP 헤더)를 ATM의 AAL2에 매핑시켜 대폭적으로 감소시킴으로써 망에서의 트래픽 전달효율을 개선시킬 수 있는 효과가 있다. In addition, by applying the VoIP technology, stream transfer overhead (IP address, UDP port number, RTP header) generated by mapping to AAL2 of ATM can be greatly reduced, thereby improving traffic transmission efficiency in a network. .

아울러 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 당업자라면 본 발명의 사상과 범위안에서 다양한 수정, 변경, 부가등이 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 특허 청구의 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.In addition, preferred embodiments of the present invention are disclosed for the purpose of illustration, those skilled in the art will be able to various modifications, changes, additions, etc. within the spirit and scope of the present invention, such modifications and modifications belong to the following claims You will have to look.

Claims

삭제delete

가입자 단말, 상기 가입자 단말이 수용된 게이트웨이, 가입자 호를 관리하는 호 관리자, 및 라우터를 구비하는 인터넷 전화망에서 비동기전송방식(ATM)망의 비동기적응계층2(AAL2) 기능을 이용하여 인터넷 전화 패킷을 전달하는 연동장치에 있어서,In an Internet telephone network having a subscriber station, a gateway accommodated by the subscriber station, a call manager managing a subscriber call, and a router, forwards an Internet telephony packet using an asynchronous adaptation layer 2 (AAL2) function of an asynchronous transmission (ATM) network. In the interlocking device,

상기 라우터와 연결되어 상기 라우터에 연결된 가입자 단말의 호처리를 수행하는 IP 인터페이스;An IP interface connected to the router to perform call processing of a subscriber station connected to the router;

ATM 망의 ATM 교환기와 연결되어 상기 가입자 단말의 호처리가 상기 ATM 망을 경유하도록 하는 ATM 인터페이스;An ATM interface connected to an ATM switch of an ATM network to allow call processing of the subscriber station to pass through the ATM network;

상기 IP 인터페이스로부터 전송되는 IP 패킷을 비동기적응계층2(AAL2) 프레임으로 변환하여 상기 ATM 인터페이스로 전송하고, 상기 ATM 인터페이스로부터 전송되는 AAL2 프레임을 IP 패킷으로 역변환하여 상기 IP 인터페이스로 전송하는 AAL2 스트림 변환부; 및AAL2 stream conversion converts an IP packet transmitted from the IP interface into an AAL2 frame and transmits it to the ATM interface, and converts an AAL2 frame transmitted from the ATM interface into an IP packet and transmits it to the IP interface. part; And

가입자 호 관련 기본 정보 및 가입자 정보를 데이터베이스화 하여 유지하며, 상기 IP 인터페이스, 상기 AAL2 스트림 변환부, 및 상기 ATM 인터페이스부를 제어하여 호 설정 및 호 연결 상태를 유지하는 절차를 수행하는 호 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 연동장치.And a call controller configured to maintain a subscriber call-related basic information and subscriber information in a database, and to control the IP interface, the AAL2 stream conversion unit, and the ATM interface unit to perform a call setup and call connection state. Interlocking device, characterized in that.

제 2 항에 있어서,The method of claim 2,

상기 스트림 변환부의 변환 및 역변환 기능 수행은 입력되는 IP 주소, 사용자데이터그램프로토콜(UDP) 포트 번호 및 실시간전송프로토콜(RTP) 헤더를 AAL2의 채널식별자(CID)와 매핑하여 ATM 셀(AAL2 프레임)로 전달되도록 하고, 상기 ATM 망에서 입력되는 AAL2 프레임의 CID를 출력 IP 주소와 UDP 포트 번호와 RTP 헤더로 매핑하여 전달되도록 하는 것을 특징으로 하는 연동장치.Performing the conversion and inverse conversion functions of the stream conversion unit maps an input IP address, a user datagram protocol (UDP) port number, and a real-time transport protocol (RTP) header with an AAL2 channel identifier (CID) to an ATM cell (AAL2 frame). And transfer the CID of the AAL2 frame input from the ATM network to an output IP address, a UDP port number, and an RTP header.

제 2 항에 있어서,The method of claim 2,

상기 연동장치는 라우터내 또는 ATM 교환기내에 설치하거나, 별도의 독립수단으로 설치하는 것을 특징으로 하는 연동장치.The interlock device is installed in the router or ATM switch, or the interlock device, characterized in that installed in a separate independent means.

가입자 단말, 상기 가입자 단말이 수용된 게이트웨이, 가입자 호를 관리하는 호 관리자, 및 라우터를 구비하는 인터넷 전화망을 통해 IP 패킷을 전달하는 방법에 있어서,Claims [1] A method of delivering an IP packet through an Internet telephone network including a subscriber station, a gateway accommodated by the subscriber station, a call manager managing a subscriber call, and a router.

(a) 상기 인터넷 전화망에 연결된 발신측 가입자 단말과 착신측 가입자 단말이 ATM 망을 통해 호연결이 설정되는 단계;(a) establishing a call connection between an calling party subscriber station and a called party subscriber station connected to the Internet telephone network through an ATM network;

(b) 상기 발신측 가입자 단말로부터 전송된 IP 패킷을 상기 ATM망의 비동기적응계층2(AAL2) 기능을 통해 AAL2 프레임으로 변환시켜 ATM 망으로 전달하는 단계;(b) converting an IP packet transmitted from the calling party subscriber terminal into an AAL2 frame through an AAL2 function of the ATM network and delivering the AAL2 frame to an ATM network;

(c) 상기 ATM 망으로부터 전송된 AAL2 프레임을 IP 패킷으로 변환시켜 상기 착신측 가입자 단말로 전송하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 비동기전송방식(ATM)망의 비동기적응계층2(AAL2) 기능을 이용하여 인터넷 전화 패킷을 전달하는 연동방법.(c) converting the AAL2 frame transmitted from the ATM network into an IP packet and transmitting the converted AAL2 frame to the called subscriber station; Interworking method of delivering Internet telephone packet by using.

제 5 항에 있어서, 상기 인터넷 망과 ATM 망 간의 호 연결 설정 단계는, The method of claim 5, wherein the step of establishing a call connection between the Internet network and the ATM network,

상기 발신측 가입자 단말로부터 상기 착신측 가입자 단말의 전화번호가 다이얼링되면, 발신측 라우터의 호관리자를 통해 번호를 분석하고, 발신측 가입자 단말와 발신측 연동장치간 통신을 위해 IP주소와 UDP 포트를 할당하여 상기 발신측 연동장치로 호설정 메시지를 전송하는 제 1 단계와;When the telephone number of the called subscriber station is dialed from the calling party subscriber station, the caller of the calling party router analyzes the number and allocates an IP address and a UDP port for communication between the calling party subscriber station and the calling party interworking device. A first step of transmitting a call setup message to the calling party companion device;

상기 호처리 메시지를 수신한 상기 발신측 연동장치는 ATM상에서 착신번호가 있는 측신측 연동장치를 검색하여 연결을 설정하는 제 2 단계와;Receiving the call processing message, the calling party interworking device searches for a called party interworking device with a called number on ATM and establishes a connection;

연결 설정이 완료되면 상기 착신측 연동장치의 제어에 따라 착신측 라우터가 상기 착신측 가입자 단말을 호출하는 제 3 단계와;A third step of, when the connection setup is completed, the called router calls the called subscriber station under the control of the called companion device;

호출이 되면 상기 착신측 라우터의 호관리자를 통해 상기 착신측 연동장치와 상기 착신측 가입자 단말기 간 통신을 위한 IP주소와 UDP주소를 할당하는 제 4 단계와;A fourth step of allocating an IP address and a UDP address for communication between the called party interworking device and the called subscriber station via a call manager of the called router when a call is made;

상기 착신측 가입자 단말과의 연결이 완료되면 발신측으로 응답 메시지를 전송하는 제 5 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 비동기전송방식(ATM)망의 비동기적응계층2(AAL2) 기능을 이용하여 인터넷 전화 패킷을 전달하는 연동방법.And a fifth step of transmitting a response message to the calling party when the connection with the called party's subscriber station is completed, using the asynchronous adaptation layer 2 (AAL2) function of the asynchronous transmission method (ATM) network. Interworking method to deliver.

제 5 항에 있어서,The method of claim 5,

상기 IP패킷의 AAL2프레임으로의 변환 및 역변환은 IP 주소, UDP 포트 번호 및 RTP 헤더를 AAL2의 CID와 매핑하여 ATM 셀로 변환시키고, 반대로 ATM에서 입력되는 AAL2의 CID를 출력 IP 주소와 UDP 포트 번호와 RTP 헤더로 매핑하여 변환시키는 것을 특징으로 하는 비동기전송방식(ATM)망의 비동기적응계층2(AAL2) 기능을 이용하여 인터넷 전화 패킷을 전달하는 연동방법.The IP packet is converted to an AAL2 frame and inversely converted to an ATM cell by mapping an IP address, a UDP port number, and an RTP header with the CID of the AAL2, and conversely, converts the CID of the AAL2 input from the ATM to the output IP address and the UDP port number. An interworking method for delivering Internet telephony packets using the Asynchronous Adaptation Layer 2 (AAL2) function of an Asynchronous Network (ATM) network, characterized by mapping and converting an RTP header.