專利名稱：用于維護地址轉(zhuǎn)換表的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的領(lǐng)域是電信網(wǎng)絡(luò)的領(lǐng)域。本發(fā)明在因特網(wǎng)協(xié)議傳輸語音(VoIP)的電信網(wǎng)絡(luò)中得到非限制性的優(yōu)選應(yīng)用。
背景技術(shù)：
具體地，在IP傳輸語音的網(wǎng)絡(luò)中，用戶周期性地進行注冊以向網(wǎng)絡(luò)通知它們的存 在，從而提供可聯(lián)系到它們的地址。具體地，在這樣的網(wǎng)絡(luò)中，用戶終端通常經(jīng)由家庭網(wǎng)關(guān) 來接入網(wǎng)絡(luò)。如本身所已知的，這個網(wǎng)關(guān)包括以下表格，在該表格中，它將與家庭網(wǎng)絡(luò)的每 個終端相關(guān)聯(lián)的IP地址和端口與公共網(wǎng)絡(luò)上的所述相同網(wǎng)關(guān)的地址和端口相關(guān)聯(lián)。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，這個表格已知為網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NAT)表。這里，要在 廣義上將術(shù)語NAT理解為囊括了網(wǎng)絡(luò)地址和端口轉(zhuǎn)換(NAPT)的較廣構(gòu)思。如在本領(lǐng)域中已知的，如果地址轉(zhuǎn)換表的內(nèi)容沒有被更新，則網(wǎng)關(guān)有規(guī)則地刪除 它們。將地址轉(zhuǎn)換表保持為最新的一種已知方法是強制在用戶終端和網(wǎng)絡(luò)之間進行人為的 信令交換，如下面參考圖1所描述的。這個圖示出了根據(jù)這個機制進行的四個消息交換Ll到L4。在這個圖中·附圖標記10標明終端；·附圖標記20標明包括NAT表的家庭網(wǎng)關(guān)或路由器調(diào)制解調(diào)器；·附圖標記30標明能夠與家庭網(wǎng)關(guān)通信的用戶收集單元；以及 附圖標記40標明能夠管理對于給定服務(wù)(例如，IP傳輸語音)的用戶注冊的網(wǎng) 絡(luò)核心單元，諸如會話發(fā)起協(xié)議(SIP)服務(wù)器。參考消息交換Li，終端10向網(wǎng)絡(luò)核心實體40發(fā)送用于注冊一個小時的請求 REG(3600)。這些消息穿過家庭網(wǎng)關(guān)20和用戶收集單元30，所述二者串聯(lián)在終端10和SIP服 務(wù)器40之間。在收到這個消息時，SIP服務(wù)器40通過發(fā)送消息OK(3600)來授權(quán)將用戶的注冊 在它的數(shù)據(jù)庫中維持一個小時。在現(xiàn)有技術(shù)中，那么SIP服務(wù)器所提供的預(yù)訂的值是一個小時。為了強制與終端10的用戶的注冊關(guān)聯(lián)的信令交換、以便讓信息繼續(xù)存儲在地址 轉(zhuǎn)換表中，用戶收集單元30通過經(jīng)由家庭網(wǎng)關(guān)20向終端10發(fā)送在這個示例中被設(shè)置在五 分鐘(300秒)的預(yù)訂值的授權(quán)消息，來有意地減少網(wǎng)絡(luò)所提供的預(yù)訂值。結(jié)果，并且如消息交換L2所示出的，實際上在收到用戶收集單元30所修改的消息 之后的300秒，終端10向SIP服務(wù)器40請求300秒的注冊。在本領(lǐng)域中已知了 IP傳輸語 音的終端10適于網(wǎng)絡(luò)核心所提供的授權(quán)。當然，用戶收集單元30沒有必要將這個注冊請求路由到網(wǎng)絡(luò)核心40，這是因為在 這里描述的示例中，所述核心已經(jīng)同意將終端10的預(yù)訂維持一個小時的預(yù)訂時間段。結(jié)果，用戶收集單元30僅向終端10發(fā)送又一 300秒的新預(yù)訂授權(quán)。
對于消息交換L3而言，同樣地重復(fù)針對消息交換L2所描述的機制，如兩頭為箭頭 的虛線所示出的。如在本領(lǐng)域中已知的，用戶收集單元30與上面的處理并行地監(jiān)視SIP服務(wù)器40 所提供的預(yù)訂(其在這個示例中為一個小時)是否接近它的期滿。假設(shè)，當用戶收集單元30在消息交換L4期間接收到五分鐘的注冊請求時，SIP服 務(wù)器40所提供的預(yù)訂接近期滿。然后，用戶收集單元30利用3600秒的原始預(yù)訂值來替換這個注冊消息中的減去 了 300秒的預(yù)訂值，以便向SIP服務(wù)器40懇請(solicit) —個小時的終端10的新預(yù)訂。如上面參考消息交換Ll描述的，SIP服務(wù)器40同意一個小時的預(yù)訂，并且用戶收 集單元30在這個消息中用設(shè)置在300秒的減少值來替代網(wǎng)絡(luò)核心所提供的預(yù)訂值，以便人 為地強制終端10的信令交換，從而將家庭網(wǎng)關(guān)20中的地址轉(zhuǎn)換表維持為最新。現(xiàn)有技術(shù)的缺點上面的機制的第一缺點在于它人為地生成接入網(wǎng)絡(luò)中的多余的應(yīng)用信令消息業(yè) 務(wù)，這迫使運營商將IP傳輸語音服務(wù)用戶收集單元的容量加倍。這個機制的第二缺點在于它需要向收集單元引入專用于生成這個人為業(yè)務(wù)的功 能。

發(fā)明內(nèi)容
因此，需要提出一種用于維護家庭網(wǎng)關(guān)或路由器調(diào)制解調(diào)器的地址轉(zhuǎn)換表的、特 別是沒有生成接入網(wǎng)絡(luò)中的多余消息的更簡單且更有效的解決方案。這通過一種用于維護地址轉(zhuǎn)換表的裝置來實現(xiàn)，該裝置串聯(lián)地放置在用戶終端與 電信網(wǎng)絡(luò)的第三方實體之間，該裝置的特征在于，它適于·截聽由所述終端使用應(yīng)用信令協(xié)議向所述第三方實體發(fā)送的注冊請求消息，所 述裝置在第一接收時間、在專用于使用所述協(xié)議的消息交換的接收端口處接收所述消息； 驗證專用于使用所述協(xié)議在所述終端和所述第三方實體之間交換應(yīng)用信令消息 的條目(entry)在地址轉(zhuǎn)換表中的存在；以及·如果不存在專用于使用所述協(xié)議在所述終端和所述第三方實體之間交換應(yīng)用信 令消息的條目，則在地址轉(zhuǎn)換表中創(chuàng)建特定條目，該特定條目用于將所述終端在電信網(wǎng)絡(luò) 中的公共地址和公共端口以及條目的有效性的指示與所述終端在將它連接到所述裝置的 專有網(wǎng)絡(luò)中的專有地址和專有端口相關(guān)聯(lián)，這個有效性指示考慮了第一接收時間和第一有 效性時間段。借助于專用于應(yīng)用信令消息的輸入端口之一，本發(fā)明的用于維護地址轉(zhuǎn)換表的裝 置識別出終端向第三方實體發(fā)送的消息是符合具體應(yīng)用信令協(xié)議的請求消息。這個協(xié)議對 應(yīng)于地址轉(zhuǎn)換表中的特定類型的條目，它將專用于所述條目的有效性指示與所述條目相關(guān) 聯(lián)。這樣，本發(fā)明基于維護地址轉(zhuǎn)換表的完全新穎且有創(chuàng)造性的途徑，其依賴于該裝 置的如下能力，即識別在終端和第三方實體之間交換消息時所使用的應(yīng)用信令協(xié)議的能 力、和在地址轉(zhuǎn)換表中創(chuàng)建特定條目的能力，所述特定條目涉及符合所述協(xié)議的消息交換， 包括適合于該類型的條目的有效性指示。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，所述第一有效性時間段具有專用于所述應(yīng)用信令協(xié)議的 預(yù)定值。例如，這個第一有效性時間段被配置為第三方實體所傳遞的注冊預(yù)訂的通常持續(xù) 時間。其優(yōu)點在于，通常，第一有效性指示對應(yīng)于第三方實體所同意的注冊時間段，這限制 了對現(xiàn)有技術(shù)的多余消息的依靠。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，所述用戶終端所發(fā)送的注冊請求包括所要求的注冊有效 性時間段，并且所述第一有效性時間段被選定為等于所述所要求的注冊有效性時間段。其優(yōu)點在于有效性指示特別適于用戶終端注冊請求。相應(yīng)地，如果接受對所要求 的注冊時間段的請求，則該條目的有效性時間段對應(yīng)于注冊預(yù)訂的持續(xù)時間。在這種情況 下，因此不再必須具有對用于發(fā)送多余消息的現(xiàn)有技術(shù)機制的依靠。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，用于維護地址轉(zhuǎn)換表的裝置適于·等待由所述第三方實體響應(yīng)于所述請求向所述用戶終端的公共端口發(fā)送的授權(quán) 消息；·當在第二接收時間處接收到從第三方實體到所述終端的授權(quán)消息時，如果存在 一個注冊有效性時間段，則提取注冊有效性時間段；以及·如果存在有效性時間段、并且它不為零，則基于第二接收時間和所提取的注冊有 效性時間段來更新所述條目的有效性指示。根據(jù)本發(fā)明的這個第三方面，在以下兩個階段中產(chǎn)生專用于根據(jù)具體協(xié)議在終端 和第三方實體之間交換應(yīng)用信令的條目的有效性指示首先，在創(chuàng)建條目時、并且基于第一有效性時間段；這個第一有效性時間段可具有 任何值，例如幾分鐘的預(yù)定值、或者用戶終端所請求的注冊的有效性時間段的值，如上面所 指出的；以及其次，當它截聽第三方實體所發(fā)送的授權(quán)消息時(所述第三方實體優(yōu)選地為諸如 IP多媒體子系統(tǒng)(IMS)架構(gòu)中的代理呼叫會話控制功能(P-CSCF)類型的應(yīng)用服務(wù)器之類 的網(wǎng)絡(luò)輸入實體)，本發(fā)明的裝置從其中提取注冊的有效性時間段；它使用這個注冊有效 性時間段來更新該表格中的條目的有效性指示。作為結(jié)果，基于應(yīng)用服務(wù)器所實際供應(yīng)的注冊或預(yù)訂時間段來更新地址轉(zhuǎn)換表中 的條目的有效性指示。其優(yōu)點在于本發(fā)明的這個第三方面的裝置保證了維護地址轉(zhuǎn)換表中 的條目與成功的注冊相協(xié)調(diào)。另一優(yōu)點在于，它意味著可以選定例如幾分鐘的短第一有效性時間段，同時避免 了用戶終端在預(yù)訂結(jié)束之前發(fā)送多余信令消息來維護地址轉(zhuǎn)換表。選定幾分鐘的第一有效 性時間段而不是注冊預(yù)訂時間段(至少一個小時)的一個益處在于，確保了如果第三方實 體拒絕來自用戶終端的請求、則從地址轉(zhuǎn)換表中快速刪除所述條目。結(jié)果，并且與現(xiàn)有技術(shù)相對地，收集實體不再在維護地址轉(zhuǎn)換表中擔(dān)任任何角色。 具體地，它不再必須檢測網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換情形(NAT情形)、或者不再用與通常向地址轉(zhuǎn)換表 的標準條目分配的幾分鐘的有效性時間段對應(yīng)的較低值來替代注冊有效性時間段值。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述條目的有效性指示是通過將注冊的有效性時間段相 加到第二接收時間來計算的。這樣做的優(yōu)點在于，專用于根據(jù)應(yīng)用信令協(xié)議在終端和電信網(wǎng)絡(luò)之間交換消息的 條目通過單個值來指明了條目的期滿時間。
可替換地，有效性指示可包括與授權(quán)的有效性時間段相等的該條目的有效性時間 段、和從其開始有效性時間段適用的時間(例如，第二接收時間)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，如果在所述地址轉(zhuǎn)換表中已經(jīng)存在專用于使用這個協(xié)議 在所述終端和電信網(wǎng)絡(luò)之間交換應(yīng)用信令消息的條目，則所述裝置將應(yīng)用信令消息直接中 繼到第三方實體，并等待授權(quán)消息。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，當接收到包括零注冊有效性時間段或沒有注冊有效性時
間段的授權(quán)消息時，所述用于維護地址轉(zhuǎn)換表的裝置可從所述地址轉(zhuǎn)換表中刪除所述條目。這樣的優(yōu)點在于，盡可能快速地釋放根據(jù)本發(fā)明的、專用于交換應(yīng)用信令消息的 轉(zhuǎn)換表的條目，這使得能夠優(yōu)化地址轉(zhuǎn)換表的資源。按照相關(guān)的方式，本發(fā)明提供了一種適于由串聯(lián)地放置在專有網(wǎng)絡(luò)的用戶終端與 電信網(wǎng)絡(luò)的第三方實體之間的裝置實現(xiàn)的、用于維護地址和端口轉(zhuǎn)換表的方法，所述方法 的特征在于，它包括如下步驟·截聽由所述終端使用應(yīng)用信令協(xié)議向所述第三方實體發(fā)送的注冊請求消息，所 述裝置在第一接收時間、在專用于使用所述協(xié)議的消息交換的接收端口處接收所述消息； 驗證專用于使用所述協(xié)議在所述終端和所述第三方實體之間交換應(yīng)用信令消息 的條目在地址轉(zhuǎn)換表中的存在；以及·如果不存在專用于使用所述協(xié)議在所述終端和所述第三方實體之間交換應(yīng)用信 令消息的條目，則在地址轉(zhuǎn)換表中創(chuàng)建特定條目，該特定條目用于將所述終端在電信網(wǎng)絡(luò) 中的公共地址和公共端口以及條目的有效性的指示與所述終端在將它連接到所述裝置的 專有網(wǎng)絡(luò)中的專有地址和專有端口相關(guān)聯(lián)，這個有效性指示考慮了第一接收時間。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，所述方法還包括如下步驟·等待由所述第三方實體響應(yīng)于所述請求向所述用戶終端發(fā)送的授權(quán)消息；·當在第二接收時間處接收到從第三方實體到所述終端的授權(quán)消息時，如果存在 一個注冊有效性時間段，則提取注冊有效性時間段；以及·如果存在有效性時間段、并且它不為零，則基于第二接收時間和注冊有效性時間 段來更新所述條目的有效性指示。在一個具體實現(xiàn)中，通過計算機程序指令來確定用于維護地址轉(zhuǎn)換表的方法的步
馬聚ο結(jié)果，本發(fā)明還提供了一種信息介質(zhì)上的計算機程序，所述程序適于執(zhí)行在用于 維護地址轉(zhuǎn)換表的裝置中或者更一般地執(zhí)行在計算機中，并且包括適于執(zhí)行如上所述的用 于維護地址轉(zhuǎn)換表的方法的步驟的指令。這個程序可使用任何編程語言，并且可采用源代碼、目標代碼或介于源代碼和目 標代碼之間的(諸如，部分編譯形式的)代碼的形式、或采用任何其它可期望的形式。本發(fā)明還提供了一種計算機可讀信息介質(zhì)，包括如上所述的計算機程序的指令。所述信息介質(zhì)可以是能夠存儲所述程序的任何實體或裝置。例如，所述介質(zhì)可包 括存儲部件，諸如ROM (例如，CD ROM、或微電子電路ROM)、或磁存儲部件(例如，軟盤或硬
) ο此外，所述信息介質(zhì)可以是諸如電學(xué)信號或光學(xué)信號之類的可傳送的介質(zhì)，其適于經(jīng)由電纜或光纜、通過無線電、或通過其它手段來路由。本發(fā)明的程序具體地可在因特網(wǎng) 類型的網(wǎng)絡(luò)上下載?？商鎿Q地，所述信息介質(zhì)可以是合并了所述程序的集成電路，所述電路適于執(zhí)行 正在討論的方法或要在其執(zhí)行中使用。本發(fā)明的裝置和方法具體地可由家庭網(wǎng)關(guān)或路由器調(diào)制解調(diào)器來執(zhí)行。結(jié)果，本發(fā)明還提供了一種用于將專有網(wǎng)絡(luò)的用戶終端連接到電信網(wǎng)絡(luò)的第三方 實體的家庭網(wǎng)關(guān)或路由器調(diào)制解調(diào)器，所述網(wǎng)關(guān)或調(diào)制解調(diào)器的特征在于，其包括·地址轉(zhuǎn)換表，能夠存儲專用于使用應(yīng)用信令協(xié)議在所述用戶終端和電信網(wǎng)絡(luò)的 第三方實體之間交換應(yīng)用信令消息的條目，所述條目用于將所述終端在專有網(wǎng)絡(luò)中的專有 地址和專有端口與所述終端在電信網(wǎng)絡(luò)中的公共地址和公共端口以及所述條目的有效性 的指示相關(guān)聯(lián)；以及·如上所述的用于維護地址轉(zhuǎn)換表的裝置。本發(fā)明最后提供了一種地址轉(zhuǎn)換表，其適于在條目中將終端在專有網(wǎng)絡(luò)中的專有 地址和專有端口與所述終端在電信網(wǎng)絡(luò)中的公共地址和公共端口相關(guān)聯(lián)，所述表的特征在 于，它包括專用于使用應(yīng)用信令協(xié)議在所述用戶終端和電信網(wǎng)絡(luò)的第三方實體之間交換應(yīng) 用信令的條目，所述條目還包括所述條目的有效性的指示。


在閱讀了借助于本發(fā)明一個具體實施例的僅說明性且非限制性示例并根據(jù)附圖 進行的以下描述時，本發(fā)明的其它優(yōu)點和特征將變得更明顯，其中圖1示意性示出了用于維護地址轉(zhuǎn)換表的現(xiàn)有技術(shù)機制；圖2示意性地并且在它的環(huán)境中示出了用于維護地址轉(zhuǎn)換表的本發(fā)明的一個實 施例的裝置；圖3以流程圖的形式示出了用于維護地址轉(zhuǎn)換表的本發(fā)明的方法的步驟；以及圖4示出了在如上面參考圖3描述的本發(fā)明的環(huán)境中交換的消息。
具體實施例方式本發(fā)明的一般原理是使用用于維護地址轉(zhuǎn)換表的機制，其專用于該表格中的條 目，所述條目涉及使用應(yīng)用信令協(xié)議來在專有網(wǎng)絡(luò)的用戶終端與電信網(wǎng)絡(luò)的第三方實體之 間交換應(yīng)用信令消息。下面考慮用戶終端尋求經(jīng)由IMS網(wǎng)絡(luò)來接入IP傳輸語音(VoIP)服務(wù)的示例。因 此，用戶終端使用例如會話發(fā)起協(xié)議(SIP)的應(yīng)用信令協(xié)議，來將服務(wù)注冊請求發(fā)送到IMS 網(wǎng)絡(luò)的接入實體。然而，要注意，本發(fā)明不限于這個示例，并且可以在用戶終端使用任何其它應(yīng)用信 令協(xié)議(例如，H. 323協(xié)議、H. 248協(xié)議或者媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議(MGCP))來發(fā)送注冊請求之 后，觸發(fā)本發(fā)明的用于維護地址轉(zhuǎn)換表的機制。下面，必須在廣義上解釋表達注冊請求，即將其解釋為不限于初始注冊請求，而且 還囊括了注冊續(xù)展(renewal)請求或撤銷注冊(deregistration)請求。還要注意，一些應(yīng) 用信令協(xié)議指定其它類型的注冊請求。這是SIP的情況，例如其中用戶終端發(fā)送有效預(yù)訂列表注冊請求，這使得它能夠在響應(yīng)中獲得每個聯(lián)系地址的有效性時間段或剩余預(yù)訂時間 段。圖2示出了連接到專有網(wǎng)絡(luò)(家庭網(wǎng)絡(luò))1的用戶終端10。用戶的專有網(wǎng)絡(luò)還包 括另一用戶終端11和計算機12。顧客設(shè)施經(jīng)由家庭網(wǎng)關(guān)或路由器調(diào)制解調(diào)器200而連接 到運營商的收集網(wǎng)絡(luò)2。為了簡化，下面使用表達家庭網(wǎng)關(guān)來指這兩個裝置。然而應(yīng)該牢 記，本發(fā)明的方法可通過具有路由器調(diào)制解調(diào)器功能的任何設(shè)備來實現(xiàn)。收集單元30使用SIP來向?qū)崿F(xiàn)了 IMS架構(gòu)的核心網(wǎng)絡(luò)3的應(yīng)用服務(wù)器40中繼用 戶終端10所發(fā)送的注冊請求。表達應(yīng)用服務(wù)器指的是能夠直接與用戶終端10交換應(yīng)用信 令消息的電信網(wǎng)絡(luò)的任何實體，例如，P-CSCF類型的IMS網(wǎng)絡(luò)SIP接入實體。因此，所述注 冊請求被中繼到用于主管(host) “注冊器(REGISTRAR)Ij^gW IMS網(wǎng)絡(luò)的另一實體，例如 服務(wù)-呼叫會話控制功能(S-CSCF)實體。家庭網(wǎng)關(guān)200包含地址轉(zhuǎn)換表26。地址轉(zhuǎn)換表的標準功能是將用戶終端10的組合(combination)(專有地址@ LAN10、專有端口 P10)轉(zhuǎn)換為組合(公共地址0PU20、公共端口 P20)。根據(jù)本發(fā)明，條目27專用于使用給定信令協(xié)議在終端10和諸如應(yīng)用服務(wù)器40之 類的第三方實體之間進行的應(yīng)用信令消息的一連串交換。一旦用戶終端通過使用信令協(xié)議 而將注冊請求發(fā)送到IMS網(wǎng)絡(luò)來請求與應(yīng)用服務(wù)器40通信，就創(chuàng)建條目27。根據(jù)本發(fā)明， 除了專有和公共(地址、端口)組合之外，條目27還包括有效性指示ED。本發(fā)明的條目27 因此是五元組(quintuplet)而不是現(xiàn)有技術(shù)中的四元組(quadruplet)。家庭網(wǎng)關(guān)200還包括本發(fā)明的用于維護地址轉(zhuǎn)換表的裝置20。家庭網(wǎng)關(guān)200最后包括至少一個接收機端口 201，其專用于接收來自用戶的專有 網(wǎng)絡(luò)的終端10、11、12之一的、使用給定的協(xié)議的應(yīng)用信令消息。在這里描述的本發(fā)明的實施例中，本發(fā)明的裝置20包括傳統(tǒng)地在標準計算機中 找到的硬件組件(即，處理器22)、隨機存取存儲器(RAM) 23、只讀存儲器(R0M)24、用于與專 有網(wǎng)絡(luò)1通信的電信部件21、以及用于與公共網(wǎng)絡(luò)2通信的電信部件25。本發(fā)明的裝置20連接到地址轉(zhuǎn)換表26，其中它可創(chuàng)建或刪除條目。只讀存儲器24構(gòu)成存儲了本發(fā)明的計算機程序的存儲介質(zhì)，所述計算機程序包 括用于執(zhí)行如下面參考圖3和圖4描述的、本發(fā)明的用于維護地址轉(zhuǎn)換表的方法的步驟的 指令。用于維護裝置20所使用的地址轉(zhuǎn)換表的方法包括截聽(intercept)用以注冊IP 傳輸語音(VoIP)服務(wù)的請求的步驟E1，所述請求由終端10向應(yīng)用服務(wù)器40發(fā)送、并且在 第一接收時間DR在專用于SIP應(yīng)用信令協(xié)議的家庭網(wǎng)關(guān)接收機端口 201處接收。在步驟E2中，它驗證專用于使用SIP而在所述終端10和網(wǎng)絡(luò)3之間交換信令消 息的條目27在地址轉(zhuǎn)換表26中的存在。如果在地址轉(zhuǎn)換表26中不存在專用于這個類型的應(yīng)用信令消息交換的條目，則 本發(fā)明的方法在步驟E3中在地址轉(zhuǎn)換表26中創(chuàng)建特定條目27，所述特定條目27用于將終 端10在收集網(wǎng)絡(luò)2中的公共地址和公共端口(@PUB20、P20)以及有效性指示與該終端在它 的專有網(wǎng)絡(luò)1中的專有地址和專有端口(@LAN10、P10)相關(guān)聯(lián)，所述有效性指示例如為從第 一接收時間DR開始的該條目的第一期滿時間ED。它例如通過相加第一有效性時間段來計算第一期滿時間ED。可替換地，有效性指示包括開始時間和第一有效性時間段。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，這個第一有效性時間段可具有預(yù)定的值；根據(jù)本發(fā)明的 第二方面，如果來自用戶終端的請求指定一個所請求的注冊有效性時間段，則它可以是所 請求的注冊有效性時間段。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，在兩個階段中更新第一有效性時間段。首先，用于維護地 址轉(zhuǎn)換表的裝置在接收時間DR向它分配幾分鐘的值(例如，300秒)。第二，在步驟E4中，它將應(yīng)用信令消息中繼到收集單元30，并然后等待從應(yīng)用服 務(wù)器40到終端10的響應(yīng)消息。如果在地址轉(zhuǎn)換表26中存在用于用戶終端10的、專用于VoIP類型應(yīng)用信令消息 的交換的條目，則本發(fā)明的裝置直接前進到步驟E4。在第二接收時間處，在步驟E5中，本發(fā)明的裝置截聽來自SIP服務(wù)器40并且在家 庭網(wǎng)關(guān)200的端口 P20處接收的響應(yīng)消息。如果它是授權(quán)消息，則它指明應(yīng)用服務(wù)器40向終端許可的注冊有效性時間段，例 如用于SIP注冊的有效性時間段。SIP標準(RFC3261)例如指定一個小時的默認有效性時 間段。對于其而言，3GPP標準為IMS系統(tǒng)指定一個星期的默認值。然而，要注意，本發(fā)明不 限于這些示例，并且它應(yīng)用于由電信網(wǎng)絡(luò)運營商所選定的任何其它值。在步驟E5中，本發(fā)明的裝置從所接收的授權(quán)消息中提取注冊有效性時間段。如果它是拒絕消息，則不更新第一期滿時間ED。當?shù)竭_期滿時間ED時，從地址轉(zhuǎn) 換表26中刪除條目27。如果它是對明確撤銷注冊請求的響應(yīng)消息，則它可指明或零有效性時間段或沒有 時間段。如果它是對有效預(yù)訂列表注冊請求的響應(yīng)消息，則它可指明一個或多個非零有效 性時間段或沒有時間段。在步驟E6中，本發(fā)明的裝置測試所提取的有效性時間段的值。如果它不是零，則 它在步驟E27中通過將該有效性時間段相加到第二接收時間來計算來自地址轉(zhuǎn)換表的條 目的新期滿時間E7。然后，在利用所計算的期滿時間替換老的期滿時間的情況下，它更新特 定條目27的五元組。如果有效性時間段是零、或者在所接收的響應(yīng)消息中沒有時間段，則本發(fā)明的裝 置在步驟E8期間從地址轉(zhuǎn)換表26中刪除條目27。下面參考圖4來描述本發(fā)明的一個實現(xiàn)中的消息交換Ll到L3。例如，假設(shè)在第一應(yīng)用信令消息交換Ll中，用戶終端10向應(yīng)用服務(wù)器40發(fā)送SIP 注冊請求REG(3600)以注冊服務(wù)。這個請求接連地通過包括本發(fā)明的裝置的家庭網(wǎng)關(guān)200 和用戶收集單元30而被轉(zhuǎn)送到應(yīng)用服務(wù)器40。這個請求可選地指定所需要的注冊有效性時間段，例如，3600秒。這個請求觸發(fā)本發(fā)明的用于維護地址轉(zhuǎn)換表的機制。本發(fā)明的在家庭網(wǎng)關(guān)200中的裝置20截聽在接收時間Tl在專用端口 201處所 接收的消息。它查閱家庭網(wǎng)關(guān)的地址轉(zhuǎn)換表26，以驗證對于終端10是否存在專用于使用 VoIP協(xié)議來交換應(yīng)用信令消息的消息。如果存在，則它將消息REG(3600)中繼到收集單元 30。如果不存在，則它使用上述的本發(fā)明的機制來在地址轉(zhuǎn)換表26中創(chuàng)建在其中它寫入五元組(0LAN10、P10、0PUB20、P20、ED)的條目27。根據(jù)裝置20接收到請求REG的時間和第 一有效性時間段來計算有效性指示，該第一有效性時間段可具有預(yù)定的值、或所請求的注 冊有效性時間段的值。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，所述裝置20然后開始等待來自第三方實體的響應(yīng)消息。當在接收時間T2、它在由家庭網(wǎng)關(guān)200所創(chuàng)建的公共端口 P20處接收到用于用戶 終端10與公共網(wǎng)絡(luò)的交換的響應(yīng)消息OK (3600)時，它截聽所述響應(yīng)消息，并從它中提取有 效性時間段DV (如果存在一個有效性時間段的話)。如果這個時間段不是零，則它通過T2+DV來更新地址轉(zhuǎn)換表的條目27中的期滿時 間，并然后將響應(yīng)OK (3600)中繼到終端10。在第二消息交換L2期間，終端10在達到期滿時間T2+3600之前發(fā)送續(xù)展請求 RRE (3600)到應(yīng)用服務(wù)器40。當在家庭網(wǎng)關(guān)200的專用端口 201處接收到這個請求時，本發(fā)明的裝置20驗證在 地址轉(zhuǎn)換表26中是否存在用于用戶終端10的條目。如果存在，則多個選項可供選擇根據(jù)本發(fā)明的一個方面，裝置20使用預(yù)定的有效性時間段值(優(yōu)選地為通常的注 冊預(yù)訂值)來更新條目的有效性指示。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，它從續(xù)展請求中提取所請求的注冊有效性時間段(如果 存在一個所請求的注冊有效性時間段的話)，并基于接收到續(xù)展請求的時間和所請求的注 冊有效性時間段來更新條目的有效性指示。根據(jù)本發(fā)明的又一方面，它將請求RRE(3600)直接中繼到收集單元30，并等待響 應(yīng)消息。當響應(yīng)消息OK (3600)在接收時間T3處到達時，它通過利用從T3和在響應(yīng)消息中 指明的有效性時間段DV中獲得的所更新的值而替換老的有效性指示來更新地址轉(zhuǎn)換表的 條目27，并然后將響應(yīng)消息中繼到終端10。在第三消息交換L3期間，終端10在到達期滿時間T3+DV之前向SIP服務(wù)器40發(fā) 送明確的撤銷注冊請求RDE。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，因為在地址轉(zhuǎn)換表26中存在條目，所以本發(fā)明的裝置直 接中繼這個請求。當在接收時間T4處接收到來自SIP服務(wù)器40的授權(quán)響應(yīng)時，它從所述消 息中提取零有效性時間段，或注意到不存在有效性時間段，并從地址轉(zhuǎn)換表中刪除條目27。
權(quán)利要求
一種用于維護地址轉(zhuǎn)換表的裝置，該裝置串聯(lián)地放置在用戶終端與電信網(wǎng)絡(luò)的第三方實體之間，該裝置的特征在于，它適于·截聽由所述終端使用應(yīng)用信令協(xié)議向所述第三方實體發(fā)送的注冊請求消息，所述裝置在第一接收時間、在專用于使用所述協(xié)議的消息交換的接收端口處接收所述消息；·驗證專用于使用所述協(xié)議在所述終端和所述第三方實體之間交換應(yīng)用信令消息的條目在地址轉(zhuǎn)換表中的存在；以及·如果不存在專用于使用所述協(xié)議在所述終端和所述第三方實體之間交換應(yīng)用信令消息的條目，則在地址轉(zhuǎn)換表中創(chuàng)建特定條目，該特定條目用于將所述終端在電信網(wǎng)絡(luò)中的公共地址和公共端口以及條目的有效性的指示與所述終端在將它連接到所述裝置的專有網(wǎng)絡(luò)中的專有地址和專有端口相關(guān)聯(lián)，這個有效性指示考慮了第一接收時間和第一有效性時間段。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的用于維護地址轉(zhuǎn)換表的裝置，其特征在于，所述第一有效性時間 段具有專用于所述應(yīng)用信令協(xié)議的預(yù)定值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的用于維護地址轉(zhuǎn)換表的裝置，其特征在于，所述用戶終端所發(fā)送 的注冊請求包括所請求的注冊有效性時間段，并且所述第一有效性時間段被選定為等于所 述所請求的注冊有效性時間段。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的用于維護地址轉(zhuǎn)換表的裝置，其特征在于，它還適于 等待由所述第三方實體響應(yīng)于所述請求向所述用戶終端的公共端口發(fā)送的授權(quán)消息； 當在第二接收時間處接收到從第三方實體到所述終端的授權(quán)消息時，如果存在一個 注冊有效性時間段，則提取注冊有效性時間段；以及 如果存在有效性時間段、并且它不為零，則基于第二接收時間和所提取的注冊有效性 時間段來更新所述條目的有效性指示。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的用于維護地址轉(zhuǎn)換表的裝置，其特征在于，所更新的條目的有效 性指示是通過將注冊有效性時間段相加到第二接收時間來計算的。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的用于維護地址轉(zhuǎn)換表的裝置，其特征在于，如果在所述地址轉(zhuǎn)換 表中已經(jīng)存在與所述終端相關(guān)的條目，則所述裝置將請求消息直接中繼到第三方實體，并 等待響應(yīng)于所述請求的授權(quán)消息。
7.根據(jù)權(quán)利要求4的用于維護地址轉(zhuǎn)換表的裝置，其特征在于，當接收到包括零注冊 有效性時間段或沒有注冊有效性時間段的授權(quán)消息時，所述裝置能從所述地址轉(zhuǎn)換表中刪 除所述條目。
8.一種用于將專有網(wǎng)絡(luò)的終端連接到電信網(wǎng)絡(luò)的第三方實體的家庭網(wǎng)關(guān)或路由器調(diào) 制解調(diào)器，所述網(wǎng)關(guān)或調(diào)制解調(diào)器的特征在于，其包括 地址轉(zhuǎn)換表，能夠存儲專用于使用應(yīng)用信令協(xié)議在所述用戶終端和電信網(wǎng)絡(luò)的第三 方實體之間交換應(yīng)用信令消息的條目，所述條目用于將所述終端在專有網(wǎng)絡(luò)中的專有地址 和專有端口與所述終端在電信網(wǎng)絡(luò)中的公共地址和公共端口以及所述條目的有效性的指 示相關(guān)聯(lián)；以及 用于維護地址轉(zhuǎn)換表的裝置，適于 截聽由所述終端使用應(yīng)用信令協(xié)議向所述第三方實體發(fā)送的注冊請求消息，所述裝置在第一接收時間、在專用于使用所述協(xié)議的消息交換的接收端口處接收所述消息； 驗證專用于使用所述協(xié)議在所述終端和所述第三方實體之間交換應(yīng)用信令消息的條 目在地址轉(zhuǎn)換表中的存在；以及 如果不存在專用于使用所述協(xié)議在所述終端和所述第三方實體之間交換應(yīng)用信令消 息的條目，則在地址轉(zhuǎn)換表中創(chuàng)建特定條目，該特定條目用于將所述終端在電信網(wǎng)絡(luò)中的 公共地址和公共端口以及條目的有效性的指示與所述終端在將它連接到所述裝置的專有 網(wǎng)絡(luò)中的專有地址和專有端口相關(guān)聯(lián)，這個有效性指示考慮了第一接收時間和第一有效性 時間段。
9.一種適于存儲與用戶終端相關(guān)的條目的地址轉(zhuǎn)換表，所述條目用于將用戶終端在專 有網(wǎng)絡(luò)中的專有地址和專有端口與所述用戶終端在電信網(wǎng)絡(luò)中的公共地址和公共端口相 關(guān)聯(lián)，所述表的特征在于，它包括專用于使用應(yīng)用信令協(xié)議在所述用戶終端和電信網(wǎng)絡(luò)的 第三方實體之間交換應(yīng)用信令的條目，所述條目還包括所述條目的有效性的指示。
10.一種適于由串聯(lián)地放置在專有網(wǎng)絡(luò)的用戶終端與電信網(wǎng)絡(luò)的第三方實體之間的裝 置實現(xiàn)的、用于維護地址轉(zhuǎn)換表的方法，所述方法的特征在于，它包括如下步驟 截聽由所述終端使用應(yīng)用信令協(xié)議向所述第三方實體發(fā)送的注冊請求消息，所述裝 置在第一接收時間、在專用于使用所述協(xié)議的消息交換的接收端口處接收所述消息； 驗證專用于使用所述協(xié)議在所述終端和所述第三方實體之間交換應(yīng)用信令消息的條 目在地址轉(zhuǎn)換表中的存在；以及 如果不存在專用于使用所述協(xié)議在所述終端和所述第三方實體之間交換應(yīng)用信令消 息的條目，則在地址轉(zhuǎn)換表中創(chuàng)建特定條目，該特定條目用于將所述終端在電信網(wǎng)絡(luò)中的 公共地址和公共端口以及條目的有效性的指示與所述終端在將它連接到所述裝置的專有 網(wǎng)絡(luò)中的專有地址和專有端口相關(guān)聯(lián)，這個有效性指示考慮了第一接收時間。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的用于維護地址轉(zhuǎn)換表的方法，其特征在于，它還包括如下步驟 等待由所述第三方實體響應(yīng)于所述請求向所述用戶終端的公共端口發(fā)送的授權(quán)消息； 當在第二接收時間處接收到從第三方實體到所述終端的公共端口的授權(quán)消息時，如 果存在一個注冊有效性時間段，則提取注冊有效性時間段；以及 如果存在有效性時間段、并且它不為零，則基于第二接收時間和注冊有效性時間段來 更新所述條目的有效性指示。
12.—種計算機程序，包括用于當由計算機執(zhí)行所述程序時、執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求10的 用于維護地址轉(zhuǎn)換表的方法的步驟的指令。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于維護地址轉(zhuǎn)換表的裝置，跨越在終端與電信網(wǎng)絡(luò)中的第三方實體之間的流而安排所述裝置。根據(jù)本發(fā)明，該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)用于檢查專用于根據(jù)所述協(xié)議在所述終端和所述第三方實體之間交換應(yīng)用性信令消息的輸入在地址轉(zhuǎn)換表中的存在的部件；以及，如果不存在專用于根據(jù)所述協(xié)議在所述終端和所述第三方實體之間交換應(yīng)用性信令消息的輸入，則在地址轉(zhuǎn)換表中創(chuàng)建特定輸入，該特定輸入用于將所述終端在電信網(wǎng)絡(luò)中的公共地址、公共端口、以及輸入有效性指示與所述終端在將它連接到所述裝置的專有網(wǎng)絡(luò)中的專有地址和專有端口相關(guān)聯(lián)，其中所述有效性指示考慮了第一接收時間。
文檔編號H04L29/12GK101884207SQ200880118526
公開日2010年11月10日 申請日期2008年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月30日
發(fā)明者讓-克勞德·勒勞茲克, 里吉斯·薩弗爾 申請人:法國電信公司