(57)【要約】複数のアイランドと、第１及び第２のアイランドの間で複数の呼びのデータを搬送するためのリソースを含む媒体経路とを含み、第１及び第２のアイランドの各々が、複数の呼びの間の媒体経路のリソースの割当を管理するための制御手段を含む通信システム。本システムは、故障制御手段を検出して、故障制御手段を正常な代替制御手段と交換するか、又は、故障制御手段を正常運転状態に復旧させるいずれかの手段を更に含み、更なる制御手段から代替又は復旧制御手段へ交換又は復旧時に媒体経路のリソースの割当に関する情報を提供する手段を更に含む。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアイランドと、前記アイランドの第１及び第２のものの間で複数の呼びのデータを搬送するためのリソースを含む媒体経路とを含み、前記第１及び第２のアイランドの各々が、前記複数の呼びの間の前記媒体経路の前記リソースの割当を管理する制御手段を含む通信システムであって、
故障制御手段を検出して、前記故障制御手段を正常な代替制御手段と交換するか、又は、前記故障制御手段を正常運転状態に復旧させるいずれかの手段と、
前記代替又は復旧制御手段に対して交換又は復旧時に前記媒体経路のリソースの割当に関する情報を提供する手段と、
を更に含むことを特徴とするシステム。
【請求項２】
呼びに割り当てられた前記リソースは、前記呼びの終了時に解放され、
前記代替又は復旧制御手段に対して前記媒体経路で利用可能となった解放リソースに関する情報を提供する情報提供手段を更に設ける、
ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記解放リソースは、前記呼びの終了により利用可能になった帯域幅を含むことを特徴とする請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記代替又は復旧制御手段は、前記情報提供手段からの前記情報の転送を要求する手段を含むことを特徴とする請求項２又は請求項３のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項５】
前記提供される情報の供給源は、前記第１及び第２のアイランドのうちの前記代替又は復旧制御手段がある方から別の一方に位置することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項６】
アイランド間の通信により前記制御手段の作動を調整する手段を更に含むことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項７】
各アイランドは、呼び制御機能（ＣＣＦ）と関連し、
請求項６に記載のアイランド間の前記通信は、前記アイランドに付随する前記ＣＣＦ間の通信を含む、
ことを特徴とする請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記ＣＣＦの１つは、各呼びの各エンドポイントに付随し、
前記通信は、各呼びの前記エンドポイントに付随する前記ＣＣＦ間の通信を含む、
ことを特徴とする請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記複数のアイランドは、前記提供される情報の供給源とは異なるアイランドに前記代替又は復旧制御手段がある基幹ネットワークを通じて相互接続されることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１０】
前記媒体経路は、少なくとも部分的には遮断部分を含み、
前記代替又は復旧制御手段は、前記提供される情報の供給源から前記遮断部分により分離される、
ことを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１１】
前記代替又は復旧制御手段は、前記提供される情報の供給源にルータを通じて接続されることを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１２】
前記提供される情報の供給源は、更なる制御手段を含むことを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１３】
前記ＣＣＦは、インターネットプロトコルに従って実行されることを特徴とする、請求項６の従属請求項としての請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１４】
ボイス・オーバー・インターネット・プロトコル（ＶｏＩＰ）として音声トラヒックを搬送することを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１５】
複数のアイランドと、前記アイランドの第１及び第２のものの間で複数の呼びのデータを搬送するためのリソースを含む媒体経路とを含み、前記第１及び第２のアイランドの各々が、前記複数の呼びの間の前記媒体経路の前記リソースの割当を管理する制御手段を含む通信システムにおいて通信を管理する方法であって、
故障制御手段を検出し、前記故障制御手段を正常な代替制御手段と交換するか、又は、前記故障制御手段を正常運転状態に復旧させる段階と、
前記代替又は復旧制御手段に対して交換又は復旧時に前記媒体経路のリソースの割当に関する情報を提供する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１６】
呼びに割り当てられた前記リソースを前記呼びの終了時に解放する段階と、
前記媒体経路で利用可能になった解放リソースに関する情報を前記代替又は復旧制御手段に提供する段階と、
を含むことを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記解放リソースは、前記呼びの終了によって利用可能になった帯域幅を含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記代替又は復旧制御手段が前記情報を要求する段階を含むことを特徴とする請求項１６又は請求項１７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
前記情報の供給源は、前記第１及び第２のアイランドのうちの前記代替又は復旧制御手段がある方から別の一方に位置することを特徴とする請求項１５から請求項１８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２０】
アイランド間の通信により前記制御手段の作動を調整する段階を含むことを特徴とする請求項１５から請求項１９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２１】
各アイランドは、呼び制御機能（ＣＣＦ）と関連し、
請求項２０に記載の通信は、これらのアイランドに付随する前記ＣＣＦ間の通信を含む、
ことを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記ＣＣＦの１つは、各呼びの各エンドポイントに付随し、
前記各呼びのエンドポイントに付随する前記ＣＣＦ間で通信する段階を更に設ける、
ことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記複数のアイランドは、前記提供される情報の供給源とは異なるアイランドに前記代替又は復旧制御手段がある基幹ネットワークにより相互接続されることを特徴とする請求項１５から請求項２２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２４】
前記媒体経路は、少なくとも部分的には遮断部分を含み、
前記代替又は復旧制御手段は、前記情報の供給源から前記遮断部分により分離される、
ことを特徴とする請求項１５から請求項２３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２５】
前記代替又は復旧制御手段は、前記情報の供給源にルータを通じて接続されることを特徴とする請求項１５から請求項２４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２６】
前記情報の供給源は、更なる制御手段を含むことを特徴とする請求項１５から請求項２５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２７】
インターネットプロトコルに従って前記ＣＣＦを実行する段階を含むことを特徴とする、請求項２１の従属請求項としての請求項１５から請求項２６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２８】
ボイス・オーバー・インターネット・プロトコル（ＶｏＩＰ）として音声トラヒックを搬送する段階を含むことを特徴とする請求項１５から請求項２７のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（技術分野）
本発明は、一般に通信分野に関するものであり、特に通信システムにおける故障から復旧する方法に関する。
【０００２】
（背景技術）
保証された「サービス品質」が提供されるとは限らないパケットベースネットワーク（ＰＢＮ）上のマルチメディア通信サービスについては、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｈ．３２３（１９９８年２月）で説明されている。Ｈ．３２３のエンティティが通信に利用するパケットベースネットワークは、２地点間接続、単一ネットワークセグメント、又は、多重セグメント及び恐らくは複雑なトポロジーを有する相互接続ネットワークとしてもよい。ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｅ．１６４（１９９７年５月）では、国際公衆電気通信番号計画が説明されている。
【０００３】
一般的なＩＰ電話システムは、複数のホストが接続されている幾つかのルータで構成された基幹ネットワークを通じて相互接続された複数のホストを含む。これらのホストは、ネットワーク「アイランド」にまとめられ、それは、アイランドの全てのホスト間で利用可能な高帯域幅を有する。これらの高帯域幅を有するアイランドは、アイランドの対の間で公知であるが限定された帯域幅の幾つかのリンクを備えた「基幹」ネットワークによって相互接続されている。２つのアイランド間のリンク上で利用可能な帯域幅は、これらのアイランド間の全ての、理論的にはアイランドのホストが発生し得る電話トラヒックを搬送するには一般的に不十分であろう。従って、各アイランド間リンクに付随して、アイランド間リンクの各端部に１つ、アドミッション制御機能（ＡＣＦ）を実行する１対のホストがある。アイランドのホストがアイランド間リンク上で帯域幅を使用したい時は、まず、そのアイランド間リンクに関してＡＣＦを実行するローカルホストによって許可が与えられる必要がある。ＡＣＦは、リンクの帯域幅が決して過度に割り当てられないように保証する。更なる帯域幅使用に対して許可を与えることにより帯域幅が過密となると思われる場合、許可は下りない。Ｈ．３２３ベースネットワークにおいては、アドミッション制御機能は、Ｈ．３２３ゲートキーパー内に包含されている。限定帯域幅アイランド間リンクを通じた電話トラヒックの正確な送信に必要な保証された「サービス品質」は、すなわち、ＡＣＦの正確な作動に依存する。基幹ネットワークリンク上のトラヒックを正確に制御するには、ノード間リンクの両端でのＡＣＦは、リンク使用に関して同じ情報を保持する必要がある。通常の作動において、これは、ホスト間信号伝達の方法によって得られる２つのＡＣＦの同期化により達成される。
【０００４】
リンクの一端でホストのＡＣＦが故障しても、そのリンクによって搬送される媒体（トラヒック）は流れ続けることになる（すなわち、既存の呼びは継続されることになる）。アイランドには、通常、故障したＡＣＦに代わって稼動させることができる予備ＡＣＦが設けられるであろう。この新しいＡＣＦは、故障したＡＣＦの役割を担ってそのアイランド間リンクの制御を引き継ぐことになる。この代替ＡＣＦは、前任ＡＣＦの故障直前に有効であったリンクリソース割当に関する知識を持っていない。代替ＡＣＦは、既存割当が解除される時に発生されるアイランド間信号伝達からの更新を通じて真の割当状態の知識を徐々に得ることになるが、新規割当要求を直ちに認可するように働き始める段階でない。復旧時間は、ＡＣＦによって処理されるリソース割当の継続時間と直接的な関係がある。ＩＰ電話ネットワークにおいて、アイランド間リソースの割当は、呼びと関連がある。ＡＣＦは、故障時点に進行中であった全ての呼びがなくなるまでアイランド間リンクの制御を完全には再開しないことになる。また、呼びのホールド時間が潜在的に長いために、ＡＣＦは、故障後の容認できないほど長い時間に亘って完全には管理しないことになる。
【０００５】
（発明の開示）
本発明は、複数のアイランドと、第１及び第２のアイランドの間で複数の呼びのデータを搬送するためのリソースを含む媒体経路とを含み、第１及び第２のアイランドの各々が、複数の呼びの間の媒体経路のリソースの割当を管理するための制御手段を含む通信システムを提供し、本システムは、故障制御手段を検出して、故障制御手段を正常な代替制御手段と交換するか、又は、故障制御手段を正常運転状態に復旧させるいずれかの手段を更に含み、代替又は復旧制御手段に対して交換又は復旧時に媒体経路のリソースの割当に関する情報を提供する手段を更に含む。
【０００６】
本発明は、複数のアイランドと、第１及び第２のアイランドの間で複数の呼びのデータを搬送するためのリソースを含む媒体経路とを含み、第１及び第２のアイランドの各々が、複数の呼びの間の媒体経路のリソースの割当を管理するための制御手段を含む通信システムにおいて通信を管理する方法を更に提供し、本方法は、故障制御手段を検出し、故障制御手段を正常な代替制御手段と交換するか、又は、故障制御手段を正常運転状態に復旧させる段階と、代替又は復旧制御手段に対して交換又は復旧時に媒体経路のリソースの割当に関する情報を提供する段階とを含む。
ここで、本発明の実施形態を例証的に図面を参照しながら以下に説明する。
【０００７】
（発明を実施するための最良の形態）
図１は、限定された容量のリンク（図示せず）を含む基幹ネットワークＣを通じて相互接続された複数のアイランドＡ及びＢを含むＩＰ通信ネットワークを示す。アイランド間の呼びは、各アイランドの呼び制御機能（ＣＣＦ）Ｋ及びＬによって制御される。アイランド間の多数の呼びに対するリンクリソースの割当は、各アイランド内のＡＣＦ（Ｄ及びＥ）によって制御される。各アイランドはまた、最初のＡＣＦの故障の際に引き継ぐことになる代替ＡＣＦ（Ｆ及びＧ）を包含する。アイランドＡはまた、端末Ｈによって表される１つ又はそれ以上のＩＰ電話端末を含み、アイランドＢはまた、端末Ｊによって表される１つ又はそれ以上のＩＰ電話端末を含む。
【０００８】
ここで、ＩＰ電話端末ＨからＩＰ電話端末Ｊまでの正常な呼びを設定及び消去する際に従う事象のシーケンスについて、図２を参照しながら以下の通り説明する。
１．発呼端末Ｈは、ローカル呼び制御機能Ｋと通信し、電話したい端末（例えば、端末Ｊ）の識別子（例えば、Ｅ．１６４番号）を供給する。
２．ＣＣＦ（Ｋ）は、呼ばれた端末Ｊが別のアイランドＢにあり、媒体がこの２つのアイランドの間を通る適当な経路Ｍは基幹ネットワークＣを通じる経路であると判断する。
３．ＣＣＦ（Ｋ）は、アイランド間経路Ｍのローカル端に付随するＡＣＦ（Ｄ）に通信し、呼びを処理するための経路Ｍ内へのリソースの割当を要求する。
【０００９】
４．ＡＣＦ（Ｄ）は、要求されたリソースが利用可能であると確認し、呼びに割り当てられたリソース（例えば、経路Ｍ上の帯域幅）を記録する。利用可能なリソースが不十分な場合、呼び試行は拒否される。
５．利用可能なリソースが十分な場合、ＣＣＦ（Ｋ）は、アイランドＢの対等機能ＣＣＦ（Ｌ）に通信し、呼びをその目的地に向けて延長する。次に、ＣＣＦ（Ｌ）は、アイランド間経路Ｍのローカル端に付随するそのローカルＡＣＦ（Ｅ）に通信し、呼びを処理するための経路Ｍ内へのリソースの割当を要求する。すなわち、リンクの両端のＡＣＦは、基幹ネットワークＣを通じて呼びを送るのに必要なリンク上の同じリソースを割り当てる必要がある。
【００１０】
６．ＡＣＦ（Ｅ）は、要求されたリソースが利用可能であることを確認し、呼びに割り当てられたリソースを記録する。しかし、利用可能なリソースが不十分な場合、呼び試行は、ＡＣＦ（Ｅ）によって拒否される。これは、呼びが両方の方向で同時に設定された場合に発生し得る。この場合、両方のＡＣＦ（Ｄ及びＥ）は、既知の利用可能な帯域幅に基づいて、要求中の呼びに対してそれら自身のアイランドを離れる許可を与え、その帯域幅が現在割り当てられているというローカルな通知を独立して作成することになる。しかし、呼びの一方又は両方（これは、正確なタイミング及び要求された帯域幅に依存する）は、受信側ＡＣＦが他の方向に行く同時発信の呼びに対して割り当てた帯域幅をその一方で有し、その結果、十分な残りの帯域幅を持たない場合、他端で呼びを受信するＡＣＦによって次に拒否される可能性がある。
７．十分なリソースが利用可能である場合、呼びＣＣＦ（Ｌ）は、目的地端末Ｊと通信し、呼びをその目的地まで延長して呼びの設定を完了する。データは、この時点で、経路Ｍに割り当てられたばかりのリソースを使用して端末Ｈ及びＪの間を流れることができる。
【００１１】
呼びの終りに、端末Ｈ及びＪの一方又は他方は、呼びを終了したいということをそのローカル呼び制御機能（それぞれＫ及びＬ）に知らせる。ローカルＣＣＦは、次に、ローカルＡＣＦ（Ｄ又はＥ）と通信し、その呼びのために経路Ｍに割り当てたリソースを解放する。アイランドＡ及びＢでの呼びの終了は、２つのＣＣＦ（Ｋ及びＬ）間の通信によって同期されてもよい。
ＡＣＦ（Ｅ）が呼び進行中に故障した場合、それは、迅速に代替ＡＣＦ（Ｇ）と交換される。しかし、ＡＣＦ（Ｇ）は、故障前にＡＣＦ（Ｅ）によって使用されていた現在のリソース割当データの複写を有しておらず、従って、代替ＡＣＦ（Ｇ）がリソースを割り当てるために呼び出された時、それは、必要なリソースが現在利用可能かどうか確信することができない。
【００１２】
既存の呼びが消去された時は常に、代替ＡＣＦ（Ｇ）は、必要なリソースのいかなる解放をもそれに知らせる割当削除要求を受信することになる。既存のプロトコルにおいては、割当削除要求は、割当の詳細を繰り返すことなく、単に最初の割当要求を参照する。これは、呼びが消去される時、代替ＡＣＦ（Ｇ）がリソースをどの位多く解放すべきかを判断することができないことを意味する。
ＡＣＦ（Ｄ及びＥ）の両方は、アイランド間経路Ｍを横断する全ての呼びを知らされていたので、それらは、共に類似のリソース割当データを有する。本発明によれば、代替ＡＣＦ（Ｇ）は、他方のアイランドＡにおけるその対等機能ＡＣＦ（Ｄ）と通信し、アイランド間経路Ｍに対する現在のリソース割当に関する情報を検索する。
【００１３】
既存プロトコルにおいては、個々のリソース割当（例えば、アイランド内でＣＣＦとＡＣＦとの間の通信に使用されるような）は、そのアイランド内でのみ意味がある。すなわち、リソース割当情報を１つのＡＣＦから別のアイランド内のその対等機能に単に転送することは不可能であり、それは、そのアイランドが転送されたリソース割当情報をそのアイランドによって処理された呼びと相関させることができないことになるからである。
【００１４】
図２に示すように、代替ＡＣＦ（Ｇ）は、故障したＡＣＦ（Ｅ）から引き継いだ時、メッセージをその対等機能ＡＣＦ（Ｄ）に送る。このメッセージは、ＡＣＦ（Ｄ）に対して、そのアイランドと代替ＡＣＦ（すなわちＧ）を包含するアイランド（この場合、アイランドＢ）との間の全ての既存の呼びに関連するリソース割当に対する復旧が進行中であることを通知し、ＡＣＦ（Ｄ）に対して経路Ｍ上の割り当てられていないリソースの現在のレベルを示すメッセージでＡＣＦ（Ｇ）に応答するように要求する。割り当てられていないリソースレベルのメッセージがＡＣＦ（Ｇ）で受信された時、それは、新規リソース割当要求及び割当削除要求をそのローカルＣＣＦ（Ｌ）から受理することを直ちに開始し、指示された未使用リソースのプールからリソースの新規割当を行うことにより、これらの要求に応答することができる。
【００１５】
ＡＣＦ（Ｅ）内の最初の割当データが既に失われた呼びを消去する際に、割当削除要求がアイランドＡでまだ作動しているＡＣＦ（Ｄ）に送られることになる。このＡＣＦは、その通常のリソース割当削除作用を実行し、それに加えて、割当データがその呼びが代替ＡＣＦ（Ｇ）からの要求メッセージの時点で有効なものの１つであることを示している場合、割当削除されているリソースの量を示すメッセージをＡＣＦ（Ｇ）に送ることになる。ＡＣＦ（Ｇ）は、それに応じて、記憶されたその未使用リソースのレベルを上げる。
【００１６】
ＡＣＦ（Ｄ）からＡＣＦ（Ｇ）へのメッセージは、ＡＣＦ（Ｅ）の故障時点で割り当てられた全てのリソースが解放されるまで継続して送られる。この時点で、作動中の両方のＡＣＦ（Ｄ及びＧ）は、完全な一組の対応するリソース割当記録を有することになり、復旧過程は完了していることになる。これは、復旧を達成するためには任意の一時点において全てのリソースが解放される必要があるという意味ではない。逆に、代替ＡＣＦ（Ｇ）からの要求メッセージの受信以後に解放されたいかなるリソースも、復旧したＡＣＦ（Ｇ）によりいつでも再割当てすることができる。
【００１７】
代替ＡＣＦに関して上記で説明されたが、一部のシステムは、故障したＡＣＦを復旧させ、交換が必要でないように容認可能な時間内に稼動状態に戻すことができるであろう。代替的に、代替ＡＣＦ自体をその後のある時点で復旧したＡＣＦと交換してもよい。本発明はまた、リソース割当の情報が失われたか、又は、ＡＣＦが機能していない間に起こったリソース割当の変化のために単に不正確になった恐れがあるその復旧ＡＣＦにも適用される。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来技術のＩＰ電話システムを図表形式で示す図である。
【図２】本発明によるメッセージシーケンスを表す図である。
【図１】
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【図２】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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