[發(fā)明專利]基于NAT－PT的SIP應用層網(wǎng)關(guān)的實現(xiàn)方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710037713.5
• 申請日: 2007-02-28
• 公開（公告）號: CN101257435A
• 公開（公告）日: 2008-09-03
• 發(fā)明（設計）人: 楊兵;李存
• 申請（專利權(quán)）人: 上海億人通信終端有限公司
• 主分類號: H04L12/56
• 分類號: H04L12/56;H04L29/06
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 左一平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用以在IPv4網(wǎng)絡和IPv6網(wǎng)絡間轉(zhuǎn)換SIP(sessioninitiation?protocol，會話發(fā)起協(xié)議)報文的方法，尤其涉及一種基于NAT-PT(網(wǎng)絡地址轉(zhuǎn)換-端口轉(zhuǎn)換協(xié)議)的SIP應用層網(wǎng)關(guān)(SIP?ALG)的實現(xiàn)方法。

背景技術(shù)

SIP是由IETF(internet?engineering?task?force)組織提出的IP電話信令協(xié)議。SIP是一種基于文本格式的客戶機/服務器模式的通訊協(xié)議，SIP消息包括了請求消息和響應消息。二者都具有相同的消息格式，這兩種消息類型都由一個起始行，一個或者多個頭部域，一個可選的消息體組成：

在請求消息的起始行(又稱請求行)中，SIP定義了請求執(zhí)行的操作。SIP提供了給用戶擴充的功能集，到目前為止的版本共定義了：邀請(INVITE)、回應(ACK)、選擇(OPTIONS)、結(jié)束(BYE)、取消(CANCEL)、注冊(REGISTER)、信息(INFO)、分配(AILOCATE)和更新(UPDATE)。

在響應消息的起始行(又稱狀態(tài)行)中共定義了6類響應來表示指示請求執(zhí)行的結(jié)果，每個響應代碼均用3位數(shù)表示，第1位數(shù)字指示響應的類別，后2位數(shù)字表示具體的響應。

SIP的頭部字段定義了：

From：指示請求的發(fā)端；

To：指示請求的收端；

Call_ID：用于唯一標識一個特定的邀請或標識某一客戶的所有登記

Cseq：表示命令序列號；

Via：指示請求經(jīng)歷的路徑；

Contact：給出直接通信的地址；

Expires：給出消息內(nèi)容超期的時間。

SIP消息體采用SDP定義，SDP會話描述由文本行組成，每個文本行的格式均為<類型>＝<值>，包含了參與現(xiàn)存會話相關(guān)的必要信息：

會話信息：會話名和目的；會話激活的時間區(qū)段；構(gòu)成會話的媒體；接收媒體所需地址、端口、格式等；會話所用的帶寬信息(任選)；會話負責人的聯(lián)系信息(任選)。

媒體信息：媒體類型(視頻/音頻等)；傳送協(xié)議(RTP/UDP/IP、H.323等)；媒體格式(H.261視頻/MPEG視頻等)；媒體地址和端口。

時間信息：會話的開始和結(jié)束時間。

加密信息：可選。

在單一網(wǎng)絡(例如單純的IPv4網(wǎng)絡或IPv6網(wǎng)絡)中SIP的呼叫過程如下：

首先是SIP客戶機注冊到SIP服務器上。客戶機發(fā)送注冊(Register)報文給SIP服務器，如果注冊成功，服務器發(fā)送帶200OK代碼的回應報文。如果注冊不成功，返回帶錯誤代碼的回應報文。

SIP客戶機注冊成功后，即可呼叫其他注冊用戶。請參閱圖1所示，其呼叫過程如下：

步驟101：用戶A發(fā)送邀請(INVITE)報文給用戶B。

步驟102：用戶B接到INVITE報文后發(fā)Trying報文給用戶A。

步驟103：用戶B接到INVITE報文后發(fā)Ringing震鈴報文給用戶A。

步驟104：用戶B處理INVITE報文后回應200OK報文給用戶A。

步驟105：用戶A回應ACK報文給用戶B。

步驟106：用戶A發(fā)送RTP(Real-time?transport?protocol，實時傳輸協(xié)議)數(shù)據(jù)流，用戶A和用戶B之間進行通話。

步驟107：用戶A掛斷發(fā)送BYE報文給用戶B。

步驟108：用戶B回應200OK報文。

基于SIP協(xié)議標準，整合了傳統(tǒng)的語音及增值服務，并提供及最新的即時通信服務以及IP網(wǎng)絡上的視頻服務，并且可以為其他更多的增值應用服務商提供一個標準的具有高擴展性的平臺。系統(tǒng)平臺完全采用因特網(wǎng)的分布式的體系結(jié)構(gòu)，具有高度的靈活性和可擴展性，并具有大型電信服務所需要的高可靠性和容錯性，可支持百萬級及千萬級的用戶量。

然而隨著因特網(wǎng)的發(fā)展，IPv4的地址越用越少，地址枯竭問題就更加嚴重，現(xiàn)在國家大力發(fā)展IPv6網(wǎng)絡，作為下一代互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的勢必要替代現(xiàn)有的IPv4網(wǎng)絡，但現(xiàn)存的IPv4網(wǎng)絡不會立即消失，IPv6網(wǎng)絡和IPv4網(wǎng)絡共存的現(xiàn)象還會持續(xù)很長一段時間。

在IPv6地址和IPv4地址共存的時期，如何讓IPv6網(wǎng)絡和IPv4網(wǎng)絡之間SIP協(xié)議實現(xiàn)無縫轉(zhuǎn)換，是迫切需要解決的技術(shù)難題，

發(fā)明內(nèi)容