(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部ではプライベートアドレスを使用している1つ以上のLANとの接続と、インターネットプロトコル（以下、ＩＰ）パケットの通信品質（以下、ＱｏＳ）制御とを行う、ルータあるいはリモートアクセスサーバを有する事業者ＩＰネットワークに、
インターネット電話プロトコルにおける呼処理メッセージのユーザ識別子（以下、ＩＤ）とＩＰアドレスとの変換機能を有する呼処理サーバを配置し、
異なるルータもしくはリモートアクセスサーバに接続した1つ以上のLANからなる仮想閉域網ユーザまたはＬＡＮ接続ユーザに対して、
異なるLANに属するユーザ間でのオンネット接続あるいはオフネット接続を行うインターネット電話サービスを提供する事業者ＩＰネットワークにおけるＩＰ電話サービス提供方法において、
前記呼制御サーバに、LAN配下のユーザ端末と当該ユーザ端末が収容されているルータあるいはリモートサーバの対応情報を配備し、
全てのアクセス形態において、前記対応情報から個々のユーザに近い位置に配置されたルータまたはリモートアクセスサーバが選択され、前記呼処理サーバから前記ルータまたはリモートアクセスサーバへの呼設定時の問い合わせにより得られた発着IPアドレスと発着ポート番号情報に基づく制御により、該発着ＩＰアドレスと発着ポート番号情報から特定される音声パケットのＩＰパケット流のみを、ユーザ網側から事業者ＩＰ網側、または事業者ＩＰ網側からユーザ網側へ透過可能とする動的パケットフィルタリング制御を行い、
前記呼処理サーバは、呼処理メッセージのＩＰヘッダ及びアプリケーションレベルで該メッセージ内に格納されたプライベートＩＰアドレスからグローバルＩＰアドレスまたは事業者側のポリシーに従って使用されたＩＰアドレスへの変換の制御を行い、
前記ルータまたはリモートアクセスサーバは、前記対応情報を元にした前記呼処理サーバからの制御により、音声パケット流に対して、プライベートＩＰアドレスからグローバルＩＰアドレスまたは事業者側のポリシーに従って使用されたＩＰアドレスへの変換の制御を実施する、
ことを特徴とする事業者ＩＰネットワークにおけるＩＰ電話サービス提供方法。
【請求項２】
前記ルータまたはリモートアクセスサーバは、前記動的パケットフィルタリング制御に加えて、呼処理サーバからの制御により、発着ＩＰアドレスと発着ポート番号情報から特定される音声パケットのＩＰパケット流に対して動的ＱｏＳ制御を行う、
ことを特徴とする請求項１記載の事業者ＩＰネットワークにおけるＩＰ電話サービス提供方法。
【請求項３】
前記ルータまたはリモートアクセスサーバは、前記呼処理サーバからの制御により、呼設定毎に事業者ＩＰネットワーク内のルーティングに関してエンドツーエンドでのＱｏＳ制御を行う、
ことを特徴とする請求項１または２記載の事業者ＩＰネットワークにおけるＩＰ電話サービス提供方法。
【請求項４】
前記ルータまたはリモートアクセスサーバは、前記呼処理サーバからの制御により、前記呼処理サーバを経由しないインターネット電話の通話を禁止する、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の事業者ＩＰネットワークにおけるＩＰ電話サービス提供方法。
【請求項５】
前記呼処理サーバは、呼情報により通話時間課金を含めた呼設定毎の従量制課金を行うか、
もしくは、呼情報により通話時間課金を含めた呼設定毎の従量制課金を、ＱｏＳ制御により通話料金を差別化して行う、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の事業者ＩＰネットワークにおけるＩＰ電話サービス提供方法。
【請求項６】
内部ではプライベートアドレスを使用している1つ以上のLANとの接続と、ＩＰパケットのＱｏＳ制御とを行うルータあるいはリモートアクセスサーバを有する事業者ＩＰネットワークに、
インターネット電話プロトコルにおける呼処理メッセージのユーザＩＤとＩＰアドレスとの変換機能を有する呼処理サーバを配置するとともに、
異なるルータもしくはリモートアクセスサーバに接続した1つ以上のLANからなる仮想閉域網ユーザまたはＬＡＮ接続ユーザに対して、
異なるLANに属するユーザ間でのオンネット接続あるいはオフネット接続を行うインターネット電話サービスを提供する事業者ＩＰネットワークにおけるＩＰ電話サービス提供システムにおいて、
前記呼制御サーバに、LAN配下のユーザ端末と当該ユーザ端末が収容されているルータあるいはリモートサーバの対応情報を配備し、
全てのアクセス形態において、前記対応情報から個々のユーザに近い位置に配置されたルータあるいはリモートサーバが選択され、前記呼処理サーバから前記ルータまたはリモートアクセスサーバへの呼設定時の問い合わせにより得られた発着IPアドレスと発着ポート番号情報に基づく制御により、該発着ＩＰアドレスと発着ポート番号情報から特定される音声パケットのＩＰパケット流のみを、ユーザ網側から事業者ＩＰ網側、または事業者ＩＰ網側からユーザ網側へ透過可能とする動的パケットフィルタリング制御を行うものであり、
前記呼処理サーバは、呼処理メッセージのＩＰヘッダ及びアプリケーションレベルで該メッセージ内に格納されたプライベートＩＰアドレスからグローバルＩＰアドレスまたは事業者側のポリシーに従って使用されたＩＰアドレスへの変換の制御を行うものであり、
前記ルータまたはリモートアクセスサーバは、前記対応情報を元にした前記呼処理サーバからの制御により、音声パケット流に対して、プライベートＩＰアドレスからグローバルＩＰアドレスまたは事業者側のポリシーに従って使用されたＩＰアドレスへの変換の制御を実施するものである、
ことを特徴とする事業者ＩＰネットワークにおけるＩＰ電話サービス提供システム。
【請求項７】
前記ルータまたはリモートアクセスサーバは、前記動的パケットフィルタリング制御に加えて、呼処理サーバからの制御により、発着ＩＰアドレスと発着ポート番号情報から特定される音声パケットのＩＰパケット流に対して動的ＱｏＳ制御を行うものである、
ことを特徴とする請求項６記載の事業者ＩＰネットワークにおけるＩＰ電話サービス提供システム。
【請求項８】
前記ルータまたはリモートアクセスサーバは、前記呼処理サーバからの制御により、呼設定毎に事業者ＩＰネットワーク内のルーティングに関してエンドツーエンドでのＱｏＳ制御を行うものである、
ことを特徴とする請求項６または７記載の事業者ＩＰネットワークにおけるＩＰ電話サービス提供システム。
【請求項９】
前記ルータまたはリモートアクセスサーバは、前記呼処理サーバからの制御により、前記呼処理サーバを経由しないインターネット電話の通話を禁止するものである、
ことを特徴とする請求項６から８のいずれか１項記載の事業者ＩＰネットワークにおけるＩＰ電話サービス提供システム。
【請求項１０】
前記呼処理サーバは、呼情報により通話時間課金を含めた呼設定毎の従量制課金を行うものであるか、
もしくは、呼情報により通話時間課金を含めた呼設定毎の従量制課金を、ＱｏＳ制御により通話料金を差別化して行うものである、
ことを特徴とする請求項６から９のいずれか１項記載の事業者ＩＰネットワークにおけるＩＰ電話サービス提供システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、事業者ＩＰネットワークにおけるＩＰ電話サービス提供方法、およびシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
下記の理由により、ＩＰネットワーク事業者が所有するマルチＱｏＳ（Quality of Service）ネットワークにおいて、事業者が所有する呼処理サーバを用いて、ＶＰＮ（仮想閉域網）ユーザまたはＬＡＮ（ローカル  エリア  ネットワーク）接続ユーザに対して、ユーザのプライベートＩＰアドレス空間を保存しつつ、インターネット電話サービスを提供する際、音声通信の品質を保ちつつ、事業者ＩＰ網内ルーティングのためのプライベート−グローバルアドレス変換、及び音声通話のＱｏＳ管理、事業者ＩＰ網へのアクセス管理を実施することは困難であった。
【０００３】
（１）ユーザＶＰＮから事業者ＩＰ網等の外部ネットワークへアクセスするルートには、通常ＮＡＴ（Network Address Translation）／ＮＡＰＴ（Network Address and Port Translation）機能を具備したファイアウォール装置を配備するが、ユーザのポリシー管理の利便性を重視し、外部とのアクセスポイントを極めて少数のポイントに絞るのが普通であり、全てのトラヒックはファイアウォール装置を経由してルーティングされる必要があった。そのため、ネットワーク内で実際の距離は近くても、少数配備されたファイアウォール装置を経由した転送遅延の大きな通信を行うこととなり、遅延条件の厳しい音声通信において品質条件を損なう可能性があった。また、遅延条件を満足するために、予めネットワークトポロジーを予想してファイアウォール装置をネットワーク上に最適に機能配備することは困難であった。
【０００４】
例えば、それぞれ北海道と東京に拠点を持つ２つの異なるＶＰＮがあり、それぞれ北海道のネットワークに属するユーザ同士でＶＰＮをまたがってＶｏＩＰ通話する際に、それぞれのＶＰＮのファイアウォール装置が東京に配備されている場合、北海道内を直接転送されれば短い遅延時間で転送可能な音声パケットが、必ず東京のファイアウォール装置を経由することにより、必要以上の遅延時間を持って転送されることとなり、音声品質の著しい悪化をもたらすこととなる。
【０００５】
（２）インターネット電話の呼設定手順においては、各インターネット端末が音声通話用のＲＴＰ／ＲＴＣＰ（Realtime Transport Protocol／Realtime Transport Control Protocol：ＲＦＣ１８８９）のＩＰパケットをやりとりするポート番号を、呼毎に任意の値をネゴシエーションして決定するため、事前に音声パケット流を特定することができず、事業者側のポリシーにより特定のインターネット電話端末間の音声ＩＰパケットに対して、動的にＱｏＳ制御を行うことは困難であった。
【０００６】
こうしたインターネット電話の呼設定手順の特性から、インターネット電話の呼設定メッセージと音声パケット流の双方を収容し、呼設定メッセージを解析することで特定の音声パケット流に対するファイアウォール制御を実施する装置は既に市場にあるものの、加入者の契約に基づいたＱｏＳ制御を行うために、装置全てに事業者側の加入者情報を分散配備し、事業者ＩＰネットワーク内でエンドツーエンドで品質制御を実現することは、事業者側の加入者情報管理が煩雑になり現実的でなかった。
【０００７】
通常のアナログ電話またはＩＳＤＮ技術では、交換機にて呼処理メッセージと音声ベアラの両方をハンドリングし、いずれも通信路が一意に特定されるコネクションオリエンテッドな通信であったため、容易に音声ベアラ通過の許容・非許容を制御できたが、ＩＰ通信のコネクションレスな性質に加えて前述のＩＰ電話プロトコルのベアラ転送に使用するポート番号の動的決定方法と、呼処理メッセージを処理する呼処理サーバと、ＩＰパケットの転送を行うルータとが別々の装置になっていることから、呼処理に従って特定のユーザ間の音声パケットのみを制御することは困難だった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、従来技術には、事業者が所有する呼処理サーバを用いて、ＶＰＮユーザまたはＬＡＮ接続ユーザに対して、ユーザのプライベートＩＰアドレス空間を保存しつつ、インターネット電話サービスを提供する際、音声通信の品質を保ちつつ、事業者ＩＰ網内ルーティングのためのプライベート−グローバルアドレス変換、及び音声通話のＱｏＳ管理、事業者ＩＰ網へのアクセス管理を実施することが困難であるという問題、及びその理由となっている、ネットワーク内で実際の距離は近くても、少数配備されたファイアウォール装置を経由した転送遅延の大きな通信を行うこととなり、遅延条件の厳しい音声通信において品質条件を損なう可能性があるという問題、遅延条件を満足するために、予めネットワークトポロジーを予想してファイアウォール装置をネットワーク上に最適に機能配備することが困難であるという問題、事業者側のポリシーにより特定のインターネット電話端末間の音声ＩＰパケットに対して、動的にＱｏＳ制御を行うことが困難であるという問題、加入者の契約に基づいたＱｏＳ制御を行うために、装置全てに事業者側の加入者情報を分散配備し、事業者ＩＰネットワーク内でエンドツーエンドで品質制御を実現することが困難であるという問題、呼処理に従って特定のユーザ間の音声パケットのみを制御することが困難であるという問題があった。
【０００９】
本発明は、上述の従来技術の問題点を解決するために、事業者ＩＰネットワークにおいて、ＩＰ電話サービスを提供する際に、音声通信の品質を保ちつつ、呼処理に従って特定のユーザ間の音声パケットを制御可能とするＩＰ電話サービス提供方法、およびシステム、例えば、北海道内のＩＰ電話サービスであれば、音声パケットの北海道内の直接転送が可能とするＩＰ電話サービス提供方法、およびシステムを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明による事業者ＩＰネットワークにおけるＩＰ電話サービス提供方法は、ＩＰパケットのＱｏＳ制御を行うルータあるいはリモートアクセスサーバを有する事業者ＩＰネットワークに、インターネット電話プロトコルにおける呼処理メッセージのＩＤとＩＰアドレスとの変換機能を有する呼処理サーバを配置し、前記事業者ＩＰネットワークに接続していて、網内でプライベートＩＰアドレスを使用している仮想閉域網ユーザまたはＬＡＮ接続ユーザに対して、オンネット接続あるいはオフネット接続を行うインターネット電話サービスを提供するにあたり、全てのアクセス形態において、ユーザに近い位置に配置されたルータまたはリモートアクセスサーバが、前記呼処理サーバからの制御により、発着ＩＰアドレスと発着ポート番号情報から特定される音声パケットのＩＰパケット流のみを、ユーザ網側から事業者ＩＰ網側、または事業者ＩＰ網側からユーザ網側へ透過可能とする動的パケットフィルタリング制御を行い、前記呼処理サーバは、呼処理メッセージのＩＰヘッダ及びアプリケーションレベルで該メッセージ内に格納されたプライベートＩＰアドレスからグローバルＩＰアドレスまたは事業者側のポリシーに従って使用されたＩＰアドレスへの変換の制御を行い、前記ルータまたはリモートアクセスサーバは、前記呼処理サーバからの制御により、音声パケット流に対して、プライベートＩＰアドレスからグローバルＩＰアドレスまたは事業者側のポリシーに従って使用されたＩＰアドレスへの変換の制御を実施する、ことを特徴とする。
【００１１】
あるいは、上記事業者ＩＰネットワークにおけるＩＰ電話サービス提供方法において、前記ルータまたはリモートアクセスサーバは、前記動的パケットフィルタリング制御に加えて、呼処理サーバからの制御により、発着ＩＰアドレスと発着ポート番号情報から特定される音声パケットのＩＰパケット流に対して動的ＱｏＳ制御を行う、ことを特徴とする。
【００１５】
あるいは、上記事業者ＩＰネットワークにおけるＩＰ電話サービス提供方法において、前記ルータまたはリモートアクセスサーバは、前記呼処理サーバからの制御により、呼設定毎に事業者ＩＰネットワーク内のルーティングに関してエンドツーエンドでのＱｏＳ制御を行う、ことを特徴とする。
【００１６】
あるいは、上記事業者ＩＰネットワークにおけるＩＰ電話サービス提供方法において、前記ルータまたはリモートアクセスサーバは、前記呼処理サーバからの制御により、前記呼処理サーバを経由しないインターネット電話の通話を禁止する、ことを特徴とする。
【００１７】
あるいは、上記事業者ＩＰネットワークにおけるＩＰ電話サービス提供方法において、前記呼処理サーバは、呼情報により通話時間課金を含めた呼設定毎の従量制課金を行うか、もしくは、呼情報により通話時間課金を含めた呼設定毎の従量制課金を、ＱｏＳ制御により通話料金を差別化して行う、ことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明によるＩＰネットワークにおけるＩＰ電話サービス提供システムは、ＩＰパケットのＱｏＳ制御を行うルータあるいはリモートアクセスサーバを有する事業者ＩＰネットワークに、インターネット電話プロトコルにおける呼処理メッセージのユーザＩＤとＩＰアドレスとの変換機能を有する呼処理サーバを配置するとともに、前記事業者ＩＰネットワークに接続されているルータあるいはリモートアクセスサーバは、網内でプライベートＩＰアドレスを使用している仮想閉域網ユーザまたはＬＡＮ接続ユーザに対して、オンネット接続あるいはオフネット接続を行うインターネット電話サービスを提供するにあたり、全てのアクセス形態において、ユーザに近い位置に配置されたものが、前記呼処理サーバからの制御により、発着ＩＰアドレスと発着ポート番号情報から特定される音声パケットのＩＰパケット流のみを、ユーザ網側から事業者ＩＰ網側、または事業者ＩＰ網側からユーザ網側へ透過可能とする動的パケットフィルタリング制御を行うものであり、前記呼処理サーバは、呼処理メッセージのＩＰヘッダ及びアプリケーションレベルで該メッセージ内に格納されたプライベートＩＰアドレスからグローバルＩＰアドレスまたは事業者側のポリシーに従って使用されたＩＰアドレスへの変換の制御を行うものであり、前記ルータまたはリモートアクセスサーバは、前記呼処理サーバからの制御により、音声パケット流に対して、プライベートＩＰアドレスからグローバルＩＰアドレスまたは事業者側のポリシーに従って使用されたＩＰアドレスへの変換の制御を実施するものである、ことを特徴とする。
【００１９】
あるいは、上記事業者ＩＰネットワークにおけるＩＰ電話サービス提供システムにおいて、前記ルータまたはリモートアクセスサーバは、前記動的パケットフィルタリング制御に加えて、呼処理サーバからの制御により、発着ＩＰアドレスと発着ポート番号情報から特定される音声パケットのＩＰパケット流に対して動的ＱｏＳ制御を行うものである、ことを特徴とする。
【００２３】
あるいは、上記事業者ＩＰネットワークにおけるＩＰ電話サービス提供システムにおいて、前記ルータまたはリモートアクセスサーバは、前記呼処理サーバからの制御により、呼設定毎に事業者ＩＰネットワーク内のルーティングに関してエンドツーエンドでのＱｏＳ制御を行うものである、ことを特徴とする。
【００２４】
あるいは、上記事業者ＩＰネットワークにおけるＩＰ電話サービス提供システムにおいて、前記ルータまたはリモートアクセスサーバは、前記呼処理サーバからの制御により、前記呼処理サーバを経由しないインターネット電話の通話を禁止するものである、ことを特徴とする。
【００２５】
あるいは、上記事業者ＩＰネットワークにおけるＩＰ電話サービス提供システムにおいて、前記呼処理サーバは、呼情報により通話時間課金を含めた呼設定毎の従量制課金を行うものであるか、もしくは、呼情報により通話時間課金を含めた呼設定毎の従量制課金を、ＱｏＳ制御により通話料金を差別化して行うものである、ことを特徴とする。
【００２６】
本発明では、上記の手段によって、以下の作用を得る。
【００２７】
（１）ユーザＶＰＮもしくはユーザＬＡＮと、事業者網が接続されているアクセスポイント等、事業者網内でよりユーザに近い位置にあるアクセス装置（ルータもしくはリモートアクセスサーバ）に呼処理サーバから制御し、ＶＰＮユーザのオフネット接続時には、よりユーザに近いところでユーザ網（ＶＰＮ，ＬＡＮ等）から音声パケットのみを抜き出し、事業者網内を最短距離でルーティング可能とした。
【００２８】
（２）事業者網内で、よりユーザに近い位置にあるアクセス装置に呼処理サーバから制御可能なファイアウォール機能を配備し、呼処理サーバが通話を認めた音声通信以外を禁止する制御を可能とした。
【００２９】
（３）事業者網内で、よりユーザに近い位置にあるアクセス装置に、発着ＩＰアドレスと発着ポート番号の組み合わせにより特定されるパケット流に対して、呼処理サーバから指示されたＱｏＳ設定を行える機能を配備した。
【００３０】
（４）呼処理サーバには、自分が加入者情報として持っているインターネット電話ユーザ情報について、どのインターネット電話端末がどのアクセス装置に収容されているかの情報を配備した。
【００３１】
（５）呼処理サーバは、呼処理メッセージのＩＰヘッダ及びアプリケーションレベルのプライベートＩＰアドレスからグローバルＩＰアドレスまたは事業者側のポリシーに従って使用されたＩＰアドレスへの変換機能を具備した。呼処理サーバはインターネット電話プロトコルの端末間通信の呼処理メッセージ処理の過程で、音声通信に使用するＩＰアドレスのプライベートＩＰアドレスからのグローバルＩＰアドレスまたは事業者側のポリシーに従って使用されたＩＰアドレスへの変換を実施し、当該インターネット電話端末が収容されているアクセス装置に対してファイアウォール制御を指示する。これにより、当該音声通信はユーザに最も近いアクセスポイントでＶＰＮから抜き出され、事業者網内を最短でルーティングされ、通信相手の端末に到達することを可能とした。
【００３２】
（６）呼処理サーバは、呼処理メッセージの中で呼毎にダイナミックに特定される任意のポート番号を特定し、呼設定手順の過程で事業者として通話を許容できると判断できた時点で、当該インターネット電話端末が収容されているアクセス装置に対してファイアウォール制御を指示する機能を具備した。これにより、ＶＰＮユーザまたはＬＡＮユーザが事業者網内のルーティングを利用するのに対して、呼毎の管理を可能とするとともに、不許可での事業者網の利用を禁止することを可能とした。
【００３３】
（７）呼処理サーバは、呼処理メッセージの解析により、事前に呼処理サーバにて具備しているインターネット電話加入者情報、または呼設定毎にユーザから通知される呼設定情報から、ユーザの音声通話の優先度を決定する機能を具備した。さらに当該端末が収容されているアクセス装置に対して、呼設定手順の過程で発着ＩＰアドレスと発着ポート番号の情報から特定される音声パケット流に対して事業者側のポリシーにより決定されたＱｏＳ制御を指示する機能を具備することで、事業者のポリシーによるユーザ音声のＱｏＳ制御を可能とした。
【００３４】
（８）以上の方式により、呼処理サーバにて一元的に加入者情報を持つことを可能とし、加入者情報管理の煩雑さをなくした。
【００３５】
（９）ファイアウォール、プライベート−グローバル等のＩＰアドレス変換、ＱｏＳ制御の各機能は、１つのアクセス装置に同時に実装される必要はなく、複数の装置に分散配備することを可能とする。
【００３６】
（１０）設備の最適利用の観点から、呼処理サーバはそれぞれのＶＰＮまたはＬＡＮの中に必ず存在する形態以外に、複数のＶＰＮまたはＬＡＮを同一の物理インタフェースで収容することを可能とし、受信した呼処理メッセージから送信元のＶＰＮまたはＬＡＮを識別して呼処理メッセージ処理が行える必要があるため、以下のネットワーク構成条件により可能とする。
【００３７】
（ａ）呼処理サーバを、各ＶＰＮまたはＬＡＮから直接プライベートアドレスでアクセス可能なＶＰＮ構成とすることで、呼処理サーバにおけるユーザ網識別を実施する。
【００３８】
（ｂ）呼処理サーバをグローバルＩＰアドレス空間または事業者側のポリシーに従って使用されたＩＰアドレス空間に配備し、ＩＰヘッダのみのシンプルなプライベートＩＰアドレスからのグローバルＩＰアドレスまたは事業者側のポリシーに従って使用されたＩＰアドレス変換を介してユーザ綱と接続する。この変換機能はユーザ網（ＶＰＮまたはＬＡＮ）毎に、特定のグローバルＩＰアドレス空間等を払い出すように設定し、呼処理サーバは受信した呼処理メッセージの送信元ＩＰアドレスにより、ユーザ網識別を実施する。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図を用いて詳細に説明する。
【００４０】
まず、本発明の原理的な構成例について説明する。本発明によるインターネット電話サービスは、ＩＳＰ（Internet Service Provider）またはＡＳＰ（Application Service Provider）等の事業者が、インターネットプロトコル（Internet Protocol：ＩＰ）パケットの通信品質（Quality of Service：ＱｏＳ）制御技術であるＤｉｆｆＳｅｒｖ（Differentiated Service）を実装したルータからなるマルチＱｏＳＩＰネットワークにおいて、ＳＩＰ（Session Initiation Protocol：ＩＥＴＦＲＦＣ２５４３）またはＩＴＵ−Ｔ  Ｈ．３２３に代表されるインターネット電話プロトコルにおける呼処理メッセージのユーザ識別子（ＩＤ）とＩＰアドレスとの変換機能を有する、ＳＩＰＰｒｏｘｙ（ＳＩＰ）またはＧＫ（Gate Keeper：Ｈ．３２３）等の呼処理サーバを配置し、ＩＰ over ＰＰＰ（Point to Point Protocol）、ＩＰプロトコル等のプロトコルを利用して事業者ＩＰネットワークに接続していて、網内でプライベートＩＰアドレスを使用している仮想閉域網（ＶＰＮ）ユーザまたはＬＡＮ接続ユーザに対して、ユーザ網内接続（オンネット接続）、あるいはユーザ網間または単独で事業者ＩＰネットワークに収容されたユーザや、ＰＳＴＮユーザとの相互接続（オフネット接続）が可能なインターネット電話サービスを提供するにあたり、事業者ＩＰネットワークとユーザＩＰネットワークまたはＩＰ over ＰＰＰ端末との、全てのアクセス形態において、よりユーザに近い位置に配置されるルータ装置またはリモートアクセスサーバ装置が、以下の制御を可能とするものである。
【００４１】
（１）呼処理サーバからの制御により、発着ＩＰアドレスと発着ポート番号情報から特定されるＲＴＰ／ＲＴＣＰ（Realtime Transport Protocol／Realtime Transport Control Protocol：ＲＦＣ１８８９）のＩＰパケット流（音声パケット）のみを、ユーザ網側から事業者ＩＰ網側、または事業者ＩＰ網側からユーザ網側へ透過可能とする動的パケットフィルタリング制御を行う。
【００４２】
（２）呼処理サーバからの制御により、発着ＩＰアドレスと発着ポート番号借報から特定されるＲＴＰ／ＲＴＣＰのＩＰパケット流（音声パケット）に対して、ＤｉｆｆＳｅｒｖを前提とした動的ＱｏＳ制御を行う。
【００４３】
（３）呼処理サーバにおいて呼処理メッセージのＩＰヘッダ及びアプリケーションレベルでメッセージ内に格納されたプライベートＩＰアドレスからのグローバルＩＰアドレスまたは事業者側のポリシーに従って使用されたＩＰアドレスへの変換等のＮＡＴ（Network Address Translation）／ＮＡＰＴ（Network Address and Port Translation）制御を行う。
【００４４】
（４）呼処理サーバからの制御により、音声パケット流（ＲＴＰ／ＲＴＣＰ）に対して、ユーザ網と事業者ＩＰ網と接続点にあるアクセス装置において、ＮＡＴ／ＮＡＰＴ制御を実施する。
【００４５】
また、上記の制御により、以下のサービス条件を実現するインターネット電話サービスを行う。
【００４６】
（１）ＶＰＮユーザに対するオンネット接続において、事業者ＩＰ網内をショートカットすることにより、低遅延音声通話を実現する。
【００４７】
（２）ユーザ網内のプライベートアドレス体系を保存した状態でのオンネット／オフネット接続サービスを提供する。
【００４８】
（３）呼設定毎に事業者ＩＰネットワーク内のルーティングに関してエンドツーエンドでの品質制御を行う。
【００４９】
（４）事業者の呼処理サーバを経由しないインターネット電話の通話を禁止する。
【００５０】
（５）呼処理サーバの呼情報により、通話時間課金を含めた呼設定毎の従量制課金を行う。
【００５１】
（６）品質制御による通話料金の差別化を行う。
【００５２】
以上の構成例によって、下記のような作用を得る。
【００５３】
（１）ユーザＶＰＮ網内のユーザＬＡＮもしくは単独のユーザＬＡＮと、事業者網が接続されているアクセスポイント等、事業者網内でよりユーザに近い位置にあるアクセス装置に呼処理サーバから制御可能なＮＡＴ／ＮＡＰＴ機能を配備し、ＶＰＮユーザのオフネット接続時には、よりユーザに近いところでＶＰＮから音声パケットのみを抜き出し、事業者網内を最短距離でルーティング可能とした。
【００５４】
（２）あわせて、事業者網内でよりユーザに近い位置にあるアクセス装置に呼処理サーバから制御可能なファイアウォール機能を配備し、呼処理サーバが通話を認めた音声通信以外を禁止する制御を可能とした。
【００５５】
（３）あわせて、事業者網内でよりユーザに近い位置にあるアクセス装置に、発着ＩＰアドレスと発着ポート番号の組み合わせにより特定されるパケット流に対して、ＤｉｆｆＳｅｒｖにより、呼処理サーバから指示されたＱｏＳ設定を行える機能を配備した。
【００５６】
（４）呼処理サーバには、自分が加入者情報として持っているインターネット電話ユーザ情報について、どのインターネット電話端末がどのアクセス装置に収容されているかの情報を配備した。
【００５７】
（５）呼処理サーバは、呼処理メッセージのＩＰヘッダ及びアプリケーションレベルのＮＡＴ／ＮＡＰＴ処理機能を具備した。呼処理サーバはインターネット電話プロトコルの端末間通信の呼処理メッセージ処理の過程で、ＲＴＰ／ＲＴＣＰの音声通信に使用するＩＰアドレスのプライベートＩＰアドレスからのグローバルＩＰアドレスまたは事業者側のポリシーに従って使用されたＩＰアドレスへの変換を実施し、当該インターネット電話端末が収容されているアクセス装置に対してファイアウォール制御を指示する。これにより、当該音声通信はユーザに最も近いアクセスポイントでＶＰＮから抜き出され、事業者網内を最短でルーティングされ、通信相手の端末に到達することを可能とした。
【００５８】
（６）呼処理サーバは、呼処理メッセージの中で呼毎にダイナミックに特定される任意のポート番号を特定し、呼設定手順の過程で事業者として通話を許容できると判断できた時点で、当該インターネット電話端末が収容されているアクセス装置に対してファイアウォール制御を指示する機能を具備した。これにより、ＶＰＮユーザまたはＬＡＮユーザが事業者網内のルーティングを利用するのに対して、呼毎の管理が可能とするとともに、不許可での事業者網の利用を禁止することを可能とした。
【００５９】
（７）呼処理サーバは、呼処理メッセージの解析により、事前に呼処理サーバにて具備しているインターネット電話加入者情報、または呼設定毎にユーザから通知される呼設定情報から、ユーザの音声通話の優先度を決定する機能を具備した。さらに当該端末が収容されているアクセス装置に対して、呼設定手順の過程で発着ＩＰアドレスと発着ポート番号の情報から特定されるＲＴＰ／ＲＴＣＰの音声パケット流に対して事業者側のポリシーにより決定されたＱｏＳ制御を指示する機能を具備することで、事業者のポリシーによるユーザ音声のＱｏＳ制御を可能とした。
【００６０】
（８）以上の方式により、呼処理サーバにて一元的に加入者情報を持つことを可能とし、加入者情報管理の煩雑さをなくした。
【００６１】
（９）ファイアウォール、ＮＡＴ／ＮＡＰＴ，ＱｏＳ制御の各機能は、１つのアクセス装置に同時に実装される必要はなく、複数の装置に分散配備することを可能とする。
【００６２】
（１０）設備の最適利用の観点から、呼処理サーバはそれぞれのＶＰＮまたはＬＡＮの中に必ず存在する形態以外に、複数のＶＰＮまたはＬＡＮを同一の物理インタフェースで収容することを可能とし、受信した呼処理メッセージから送信元のＶＰＮまたはＬＡＮを識別して呼処理メッセージ処理が行える必要があるため、以下のネットワーク構成条件により可能とする。
【００６３】
（ａ）呼処理サーバを、各ＶＰＮまたはＬＡＮから直接プライベートアドレスでアクセス可能なＶＰＮ構成とすることで、呼処理サーバにおけるユーザ網識別を実施する。
【００６４】
（ｂ）呼処理サーバをグローバルＩＰアドレス空間に配備し、ＩＰヘッダのみのシンプルなＮＡＴ／ＮＡＰＴを介してユーザ綱と接続する。ＮＡＴ／ＮＡＰＴはユーザ網（ＶＰＮまたはＬＡＮ）毎に、特定のグローバルＩＰアドレス空間を払い出すように設定し、呼処理サーバは受信した呼処理メッセージの送信元ＩＰアドレスにより、ユーザ網識別を実施する。
【００６５】
次に、本発明の一実施形態例について説明する。図１に本実施形態例を実施するネットワーク構成イメージを示す。
【００６６】
図１中、ファイアウール、ＮＡＴ／ＮＡＰＴ，ＱｏＳ制御の各機能は、１つのアクセス装置に集中して配備する形態を想定した。
【００６７】
（１）事業者ＩＰネットワークはＤｉｆｆＳｅｒｖ技術を適用したマルチＱｏＳネットワークとし、ユーザから事業者ＩＰネットワークにアクセスする接続点において、必ず呼処理サーバと連携可能なファイアウォール機能及びＱｏＳ制御機能装置としてエッジルータやリモートアクセスサーバを具備する。
【００６８】
（２）ユーザからのアクセス形態としては、既存電話網からの接続、ＡＤＳＬ、光ファイバ等の中高速アクセス回線による接続、ユーザのＩＰネットワークをイーサネット（登録商標）や専用線等で直接収容した形態を想定する。
【００６９】
（３）呼処理サーバには加入者情報として、少なくとも、インターネット電話プロトコルで規定されるユーザＩＤ及び、そのユーザが収容されているアクセス装置情報（ＩＰアドレス等）、当該ユーザのサービス条件として許容される音声品質レベルを保持する。
【００７０】
呼処理サーバにおけるユーザ網（ＶＰＮ，ＬＡＮ等）識別の実現方法を図２，３に示す。
【００７１】
図２では、発側のルータにて行く先のルータおよびユーザ網を識別可能なラベルまたはタグをヘッダとして付与してルーティングし、着側のルータにてユーザ網の識別を行い、呼処理サーバにて識別可能なユーザ網識別子に付け替えて呼処理サーバに送信し、呼処理サーバには、ユーザ網識別子とプライベートアドレスの組み合わせで複数のアドレスを付与し、ＩＰアドレスのＤＡにより送信元ユーザのユーザ網（ＶＰＮ，ＬＡＮ等）識別を実現する。
【００７２】
図３では、ルーティングした着側のルータにユーザ網識別可能なＩＰヘッダレベルのシンプルＮＡＴ機能を具備し、ＩＰヘッダのＳＡを特定のグローバルＩＰアドレスに変換して呼処理サーバに送信し、呼処理サーバに変換後のＳＡと送信元ユーザ網の識別表を具備することで、ユーザ網（ＶＰＮ，ＬＡＮ等）識別を実現する。
【００７３】
各通信形態におけるＲＴＰ／ＲＴＣＰの接続イメージを図４〜７に示す。
【００７４】
図４は、事業者ＩＰネットワークに接続されている、あるルータに収容されたＡ社ＬＡＮのＡ社ＶｏＩＰ端末と、別のルータに収容されたＡ社ＬＡＮのＡ社ＶｏＩＰ端末の間のＲＴＰ／ＲＴＣＰ音声パケットの接続イメージの例（オンネット接続例）を示す。
【００７５】
図５は、事業者ＩＰネットワークに接続されている、あるルータに収容されたＡ社ＬＡＮのＡ社ＶｏＩＰ端末と、別のルータに収容されたＢ社ＬＡＮのＢ社ＶｏＩＰ端末の間のＲＴＰ／ＲＴＣＰ音声パケットの接続イメージの例（オフネット接続例）を示す。
【００７６】
図６は、事業者ＩＰネットワークに接続されている、ルータに収容されたＡ社ＬＡＮのＡ社ＶｏＩＰ端末と、リモートアクセスサーバに収容された中高速アクセス網の公衆ＶｏＩＰ端末の間のＲＴＰ／ＲＴＣＰ音声パケットの接続イメージの例（オフネット接続例）を示す。
【００７７】
図７は、事業者ＩＰネットワークに接続されている、ルータに収容されたＡ社ＬＡＮのＡ社ＶｏＩＰ端末と、ＶｏＩＰゲートウェイ装置に収容された電話網の一般電話端末の間のＲＴＰ／ＲＴＣＰ音声パケットの接続イメージの例（オフネット接続例）を示す。
【００７８】
インターネット電話プロトコルとしてＳＩＰプロトコルを使用した場合の、オフネット／プライベート網間接続時の呼接続シーケンスイメージ（呼接続コールフロー例）を図８に示す。図中、ファイアウォール、ＮＡＴ／ＮＡＰＴ，ＱｏＳ制御の各機能は、１つのアクセス装置に集中して配備する形態を想定した。
【００７９】
（１）発側呼処理サーバは、発側端末からのＩＮＶＩＴＥ受信時に、ＳＤＰ（Session Description Protocol：ＲＦＣ２３２７）によって記述された発側端末のベアラ情報を受けて、発側ユーザを収容しているＮＡＴ／ＮＡＰＴ機能のＩＰアドレスを解析し、発側ＮＡＴ／ＮＡＰＴ機能にグローバルアドレス及びポート番号の払い出しを要求する。
【００８０】
（２）発側ＮＡＴ／ＮＡＰＴ機能は、適当なグローバルアドレス及びポート番号を呼処理サーバに対して払い出し、自分の中にもＮＡＴ／ＮＡＰＴテーブルを生成し、ＲＴＰ／ＲＴＣＰのＮＡＴ／ＮＡＰＴ制御の準備を終了する。
【００８１】
（３）発側呼処理サーバは、ＩＮＶＩＴＥメッセージ内のＳＤＰを発側ＮＡＴ／ＮＡＰＴ機能から払い出されたグローバルＩＰアドレスとポート番号に情報を書き換え、着信先端末を収容している呼処理サーバヘ転送する。
【００８２】
（４）着信先端末を収容している呼処理サーバは、着信先端末のＩＰアドレスを解析してメッセージを転送する。
【００８３】
（５）着側呼処理サーバは、着呼者の応答による２００メッセージ受信時に、ＳＤＰによって記述された着側端末のベアラ情報を受けて、着側ユーザを収容しているＮＡＴ／ＮＡＰＴ機能のＩＰアドレスを解析し、着側ＮＡＴ／ＮＡＰＴ機能にグローバルアドレス及びポート番号の払い出しを要求する。
【００８４】
（６）着側ＮＡＴ／ＮＡＰＴ機能は、適当なグローバルアドレス及びポート番号を呼処理サーバに対して払い出し、自分の中にもＮＡＴ／ＮＡＰＴテーブルを生成し、ＲＴＰ／ＲＴＣＰのＮＡＴ／ＮＡＰＴ制御の準備を終了する。
【００８５】
（７）さらに着側呼処理サーバは、着側ユーザを収容している着側ファイアウォール機能及びＱｏＳ制御機能のＩＰアドレスを解析し、呼処理メッセージでネゴシエートされた情報から、音声パケットの使用する、発着ＩＰアドレス、発着ポート番号を、ファイアウォール機能に対して設定し、ＲＴＰ／ＲＴＣＰパケットを通過可能とする。
【００８６】
（８）発側呼処理サーバも、着側と同様に２００メッセージの受信を契機に発側ファイアウォール機能及びＱｏＳ制御機能に対して制御を実施する。
【００８７】
（９）ＲＴＰ／ＲＴＣＰの音声パケットは、ＮＡＴ／ＮＡＰＴ機能により適当なグローバルアドレスとポート番号により、事業者ＩＰ網内をルーティングされ、着側端末に到達する。
【００８８】
【発明の効果】
以上で明らかなように、本発明によれば、以下のような効果が得られる。
【００８９】
（１）ＶＰＮ，ＬＡＮユーザに対しインターネット電話サービスを少ない初期コストで提供
プライベートアドレスを用いたＶＰＮまたはＬＡＮユーザに対して、事業者の用意した呼処理サーバを用いたオンネット、オフネットのインターネット電話通信の提供が可能となる。
【００９０】
（２）ファイアウォールを介しつつ低遅延の音声通信の実現
ＶＰＮユーザに対しては、サービスを提供する事業者ＩＰ網内において、実際に通話するユーザに近いところで音声パケットを事業者ＩＰ網に抜き出し、事業者ＩＰ網内の音声パケットのルーティングを最短ルートで実現することで、音声パケット到達の遅延時間を短くし、高い音声品質の通信を提供できる。
【００９１】
（３）事業者の呼処理サーバを経由しないインターネット電話通話の禁止
事業者の呼処理サーバから音声パケットの通過・非通過を制御する形態となるため、イリーガルな使用方法で、呼処理サーバを経由せずに通話することを禁止できる。
（４）呼設定毎に事業者ＩＰネットワーク内でエンドツーエンドでの品質制御
加入者情報またはユーザから通知された情報により、事業者ＩＰネットワーク内の音声パケットの品質制御を行うことができる。ＭＰＬＳ等のＩＰネットワーク上での帯域保証技術と組み合わせることにより、対地毎の使用帯域数を算出し、必要に応じて新たな帯域を確保する、または、新規呼の受け付け制限を行う等の、トラヒックエンジニアリングが可能となる。
【００９２】
（５）呼処理サーバの呼情報により通話時間課金を含めた呼設定毎の従量制課金
呼処理サーバを経由しない通話が不可能となることから、ユーザ間の公平性が保たれ、呼処理サーバにおいて呼情報を保持することにより、定額サービスとせず、通話数または通話時間による従量制課金が可能となる。
【００９３】
（６）品質制御による通話料金の差別化
事業者ＩＰネットワーク内の音声パケットの転送優先度をＱｏＳ制御可能となることにより、提供音声品質による通話料金設定が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態例を示すネットワーク構成例を示す図である。
【図２】上記実施形態例による呼処理サーバにおけるユーザ網（ＶＰＮ、ＬＡＮ等）識別の実現方法（その１）を示す図である。
【図３】上記実施形態例による呼処理サーバにおけるユーザ網（ＶＰＮ、ＬＡＮ等）識別の実現方法（その２）を示す図である。
【図４】上記実施形態例による呼接続例（その１：オンネット接続例）を示す図である。
【図５】上記実施形態例による呼接続例（その２：オフネット接続例）を示す図である。
【図６】上記実施形態例による呼接続例（その３：オフネット接続例）を示す図である。
【図７】上記実施形態例による呼接続例（その４：オフネット接続例）を示す図である。
【図８】上記実施形態例による呼接続コールフロー例（ＳＩＰプロトコル使用：オフネット／プライベート網間接続時）を示す図である。
【図１】
0003790166.tif 000002
【図２】
0003790166.tif 000003
【図３】
0003790166.tif 000004
【図４】
0003790166.tif 000005
【図５】
0003790166.tif 000006
【図６】
0003790166.tif 000007
【図７】
0003790166.tif 000008
【図８】
0003790166.tif 000009