미디어 세션의 유지상태 통지방법{Method for informing maintenance state of media session}

도 1은 복수의 단말기 상호간에 통신을 위한 신호의 흐름의 실시예를 보인 도면.

도 2는 SIP 네트워크에서 송/수신되는 SIP 메시지 패킷의 구조를 간략히 보인 도면.

도 3은 미디어 세션의 유지상태를 통지하는 킵-얼라이브 신호의 구조를 보인 도면.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

300 : IP 헤더 영역 310 : UDP 헤더 영역

320 : 데이터 영역 321 : 캐리지-리턴

323 : 라인-피드

본 발명은 미디어 세션의 유지상태 통지방법에 관한 것으로, 특히 SIP(Session Initiation Protocol)을 사용하여 통신하는 복수의 단말기간에 형성된 미디어 세션이 정상적으로 유지되고 있다는 신호를 통지하는 미디어 세션의 유지상태 통지방법에 관한 것이다.

SIP는 영상과 음성 등의 멀티미디어 호 제어를 위한 텍스트 기반의 응용 계층 제어 프로토콜로서, 하위 전송 프로토콜에 독립적이다. SIP는 특히 인터넷을 기반으로 하는 인터넷 텔레포니 서비스(Internet Telephony Service), 원격 화상회의, 음성 메일 등에 사용될 수 있는 시그널링 프로토콜(Signaling Protocol) 중에 하나이다. SIP는 IETF(Internet Engineering Task Force)의 MMUSIC(Multiparty Multimedia Session Control)에 의해 제안되었다.

SIP는 IETF의 툴키트(Toolkit) 개념에 충실히 부합되도록 설계되었다. 그러므로 인터넷에서 사용되는 다른 많은 프로토콜과 결합하여 다양한 서비스들을 만들 수 있는 유연성과 확장성을 제공한다. 일예로 SAP(Session Advertise Protocol)로 세션에 대한 정보를 관심있는 그룹에 제공하고, SIP를 통해 대화를 원하는 상대가 세션에 참가하도록 INVITE하며, SDP(Session Description Protocol)를 통해 미디어 타입(Media Type)에 대한 정보를 교환한다. 또한, SDP에 기술된 RTP(Real-time Transport Protocol) 등을 이용하여 실시간 멀티미디어(Multimedia)서비스를 제공할 수 있게 한다.

SIP는 응용계층 프로토콜로서 TCP(Transmission Control Protocol)와 UDP(User Datagram Protocol)를 모두 사용할 수 있으며, 요청/응답(Request/Response) 구조이다. 또한, HTTP(Hypertext Transfer Protocol)와 SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)의 신텍스(Syntax)와 세만틱스(Semantics)의 많은 부분을 그대로 사용하며, HTTP와 유사하게 트랜젝션(Transaction)을 한다. SIP는 텍스트 기반으로 이루어지기 때문에, H.232에 비해 구현이 용이한 장점이 있다. 또한, SIP는 각 사용자들을 구분하기 위해 이메일 주소(E-Mail Address)와 유사한 SIP URI(Uniform Resource Identifier)을 사용하므로, 사용자는 IP 주소에 종속되지 않고 서비스를 제공받을 수 있다.

다양한 장점을 갖는 SIP를 사용하여 복수의 단말기가 상호간에 통신하는 경우에, 통신상에서 세션 제어를 위한 호 신호와 미디어 전달을 위한 미디어 신호의 라우팅(Routing) 경로가 상이하게 된다. 즉, 세션 제어를 위한 호 신호는 프록시 서버(Proxy Server)를 경유하지만, 미디어 신호는 프록시 서버를 경유하지 않는다. 그러므로 세션이 성립된 이후에, 호 신호를 중계하는 프록시 서버는 미디어 신호의 흐름을 감지하지 못하기 때문에 세션이 현재 정상적으로 유지되고 있는지를 판단하지 못하는 문제점이 있었다.

한편, 상기의 문제점을 해결하기 위하여 IETF에서는 RFC 4028을 제정하였다. 그러나 확장표준은 'Session-Expires'와 'Min-SE'라는 두 가지의 새로운 헤더(Header) 정보를 정의하여야 하므로 번거로웠다. 또한, 세션을 갱신하기 위하여 최소 4개의 패킷을 송수신하여야 하고, 수 Kbyte의 트래픽(Traffic)이 부가적으로 낭비되어 망의 부하가 발생하는 문제점이 있었다.

그러므로 본 발명의 목적은 SIP를 사용하여 복수의 단말기 상호간에 통신하는 데 있어서, 세션이 현재 정상적으로 유지되고 있는지에 대한 신호가 프록시 서버로 전송될 수 있도록 하는 미디어 세션의 유지상태 통지방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 세션이 현재 정상적으로 유지되고 있는지에 대한 신호가 프록시 서버로 전송되도록 하는 데 있어서, 새로운 헤더 정보를 정의해야 할 필요가 없고, 트래픽이 부가적으로 낭비되지 않아서 망의 부하를 감소시키는 미디어 세션의 유지상태 통지방법을 제공하는 데 있다.

이러한 목적을 이루기 위한 본 발명의 미디어 세션의 유지상태 통지방법은 상호간에 통신을 수행하는 복수의 각 단말기는 세션 유지 영역을 포함하는 SIP 메시지 패킷을 SIP 서버로 전송하는 것을 특징으로 한다.

상기 세션 유지 영역은 캐리지-리턴(CR : Carriage Return)과 라인-피드(LF : Line Feed) 시퀀스(Sequence)가 포함된 것을 특징으로 한다.

상기 세션 유지 영역을 포함하는 SIP 메시지 패킷은 상기 복수의 단말기 중에서 하나의 단말기가, 통신을 위한 'INVITE' 메소드의 요청에 대한 최종 응답인 'ACK' 메소드를 수신한 시점부터 'BYE' 메소드를 송신한 시점까지 전송되는 것을 특징으로 한다.

상기 세션 유지 영역을 포함하는 SIP 메시지 패킷은 상기 복수의 단말기 중 에서 제 1 단말기가, 통신을 위한 'INVITE' 메소드의 요청에 대한 최종 응답인 'ACK' 메소드를 수신한 시점부터 제 2 단말기가 'BYE' 메소드를 송신한 시점까지 전송되는 것을 특징으로 한다.

상기 세션 유지 영역을 포함하는 SIP 메시지 패킷은 상기 복수의 단말기 중에서 하나의 단말기가, 통신을 위한 'INVITE' 메소드의 요청에 대한 최종 응답인 'ACK' 메소드를 수신한 시점부터 통신이 비정상적으로 종료된 시점까지 전송되는 것을 특징으로 한다.

상기 세션 유지 영역을 포함하는 SIP 메시지 패킷은 특정 주기로 반복하여 전송되는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 미디어 세션의 유지상태 통지방법에 대하여 상세히 설명한다.

도 1은 복수의 단말기 상호간에 통신을 위한 신호의 흐름의 실시예를 보인 도면이다. 도시된 바와 같이, 제 1 단말기가 제 2 단말기와 통신을 하고자 하는 경우에, 제 1 단말기는 SIP 서버로 'INVITE' 메소드를 송신한다(S100). SIP 서버는 프록시 서버 및 로케이션 서버(Location Server)를 포함한다. 'INVITE' 메소드는 클라이언트와 서버간에 콜(Call)을 개시하는 가장 기본적인 메소드로서, 발신자와 수신자의 주소, 콜의 주제, 콜의 우선권, 콜 라우팅 등의 응답 특성을 포함한다. 'INVITE' 메소드에 의하여 호의 연결이 요청된다. SIP 서버는 제 1 단말기로부터 'INVITE' 메소드를 수신한 경우에 수신자의 주소에 해당하는 제 2 단말기로 'INVITE' 메소드를 송신한다(S102).

제 2 단말기는 'INVITE' 메소드를 수신하고, 제 2 단말기의 사용자가 호를 수락하기 전의 시점까지 '180 Ringing' 메소드를 SIP 서버로 송신한다(S104). SIP 서버는 제 2 단말기로부터 수신한 '180 Ringing' 메소드를 제 1 단말기로 송신한다(S106). 제 1 단말기는 '180 Ringing' 메소드를 수신한 경우에 특정 신호음을 송출하여, 제 1 단말기의 사용자로 하여금 현재 제 2 단말기로부터 호의 수락을 대기하고 있다는 사실을 인지할 수 있도록 한다.

제 2 단말기의 사용자가 호를 수락한 경우에, 제 2 단말기는 '200 OK' 메소드를 SIP 서버로 송신한다(S108). '200 OK' 메소드 즉, '2xx' 메소드는 호가 성공적으로 받아들여졌다는 메소드로 제 2 단말기의 사용자가 호를 성공적으로 수락한 경우에 SIP 서버로 송신된다. SIP 서버는 제 2 단말기로부터 '200 OK' 메소드를 수신하면, 이를 제 1 단말기로 송신한다(S110).

제 1 단말기는 '200 OK' 메소드를 수신하면, 'ACK' 메소드를 SIP 서버로 송신한다(S112). 'ACK' 메소드는 호 연결 및 미디어 세션 수락을 위한 메소드 신호이며, 'INVITE' 메소드의 요청에 대한 최종응답의 확인에 사용된다. SIP 서버는 제 1 단말기로부터 수신한 'ACK' 메소드를 제 2 단말기로 송신한다(S114).

제 2 단말기가 'ACK' 메소드를 수신받으면 제 1 단말기와 제 2 단말기간에 미디어 세션이 성립되어, 제 1 단말기와 제 2 단말기 상호간에 음성 또는 영상 등의 미디어 신호가 교환된다.

제 1 단말기와 제 2 단말기 상호간에 미디어 세션이 성립되고 음성 또는 영상 미디어 신호의 교환이 이루어진 이후, 제 2 단말기의 사용자가 제 1 단말기와의 호의 연결을 종료시키는 경우에, 제 2 단말기는 'BYE' 메소드를 SIP 서버로 송신한다(S116). 'BYE' 메소드는 설립된 미디어 세션을 종료시키기 위하여 사용된다. SIP 서버는 'BYE' 메소드를 수신하여 제 1 단말기로 송신한다(S118).

제 1 단말기는 'BYE' 메소드를 수신한 경우에, 호의 종료에 대한 액션(Action)이 성공적으로 받아들여졌다는 '200 OK' 신호를 SIP 서버로 송신한다(S120). SIP 서버는 '200 OK' 메소드를 수신하여 제 2 단말기로 전송함으로써(S122), 제 1 단말기와 제 2 단말기간에 미디어 세션의 종료가 성공적으로 이루어졌다는 의미가 제 2 단말기로 전달된다.

도 2는 SIP 네트워크에서 송/수신되는 SIP 메시지 패킷의 구조를 간략히 도시한 도면이다. SIP 프로토콜은 일반적으로 UDP 소켓(Socket)과 5060 포트(Port)를 사용하며, SIP 메시지 패킷의 물리적인 전송을 위해 이더넷 프레임(Ethernet Frame)의 형식을 따른다. SIP 메시지 패킷은 IP 헤더 영역(200), UDP 헤더 영역(210) 및 데이터 영역(220)을 포함한다.

IP 헤더 영역(200)은 발신측 IP(Source IP) 정보를 가지는 발신측 IP부와, 수신측 IP(Destination IP) 정보를 가지는 수신측 IP부를 포함한다.

UDP 헤더 영역(210)은 발신측 포트(Source Port) 정보를 가지는 발신측 포트부와, 수신측 포트(Destination Port) 정보를 가지는 수신측 포트부를 포함한다.

데이터 영역(220)에는 실질적인 SIP 메시지가 입력된다. 데이터 영역(220)에 입력되는 SIP 메시지는 스타트-라인부(Start-Line)(221)와, 메시지 헤더부(Message Header)(223)와, 엠프티 라인부(225)와, 메시지 바디부(Message Body)(227)를 포함 하여 구성된다.

스타트-라인부(221)에는 요청할 메소드와 SIP URI 등이 입력된다. SIP 요청(SIP Request)의 경우에 스타트-라인부(221)가 리퀘스트-라인(Request-Line)으로 사용된다. 그리고 SIP 응답(SIP Response)의 경우에 스타트-라인부(221)가 스테이터스-라인(Status-Line)으로 사용된다. SIP 요청은 예를 들면, 'INVITE', 'BYE', 'ACK' 등의 메소드가 될 수 있고, SIP 응답은 예를 들면, '200 OK' 등의 메소드가 될 수 있다.

메시지 헤더부(223)에는 발신자 ID 정보를 가지는 'FROM' 헤더, 수신자 ID 정보를 가지는 'TO' 헤더, 발신자 IP 주소에 관한 헤더, 우선순위에 관한 헤더, 메소드 전송 시간(Expire Time) 정보를 가지는 'Contact' 헤더, 콘텐츠의 타입에 관한 정보를 가지는 'Content-type' 헤더 등이 포함된다. 메시지 헤더부(223)에 포함되는 복수의 헤더는 세션을 제어하기 위한 값들로 설정된다.

엠프티 라인(225)은 캐리지-리턴과 라인-피드 시퀀스로 구성되며, 엠프티 라인(225)은 특별한 명령이 아닌 단순히 줄바꿈으로 인식된다. 상기 캐리지-리턴과 라인-피드 시퀀스는 독립적으로 사용되는 것이 아니고, 함께 사용됨으로써 줄바꿈으로 인식된다. 한편, 스타트-라인부(221)와 메시지 헤더부(223)에 포함된 복수의 헤더는 반드시 캐리지-리턴과 라인-피드 시퀀스로 종결되어야 한다. 이는 캐리지-리턴과 라인-피드 시퀀스로 인하여, 스타트-라인부(221) 또는 메시지 헤더부(223)에 포함된 복수의 헤더가 상호간에 구별될 수 있기 때문이다.

메시지 바디(227)는 메시지 헤더부(223)에 포함된 'Content-type'헤더에 설 정된 콘텐츠 타입에 관한 세부 내용이 입력된다. 메시지 바디(227)는 예를 들면, 세션의 명칭과 목적 및 사용하기 위한 미디어 등, 콘텐츠 타입에 관한 세부 내용이 입력된다.

한편, 상기 도 1에서 제 2 단말기가 'ACK' 메소드를 수신한 시점부터 'BYE'메소드를 송신한 시점까지 즉, 미디어 세션이 성립되어 있는 시간동안 각 단말기는 미디어 세션이 정상적으로 유지되고 있다는 킵-얼라이브(Keep-Alive) 신호를 SIP 서버로 전송한다.

도 1에서 제 1 단말기의 사용자가 제 2 단말기의 사용자에 비하여 먼저 호를 종료시키는 경우에, 제 1 단말기가 'BYE' 메소드를 송신하고, 이에 대한 응답으로 제 2 단말기가 'ACK' 신호를 송신한다. 이때, 제 2 단말기가 'ACK' 메소드를 수신한 시점부터 제 1 단말기가 'BYE' 메소드를 송신한 시점까지 즉, 미디어 세션이 성립되어 있는 시간동안 각 단말기는 미디어 세션이 정상적으로 유지되고 있다는 킵-얼라이브(Keep-Alive) 신호를 SIP 서버로 전송한다.

도 1에서 제 1 단말기와 제 2 단말기간에 성립된 미디어 세션이 여러 가지 원인으로 인한 비정상적으로 종료되는 경우가 발생할 수 있다. 즉, 제 1 단말기의 사용자 또는 제 2 단말기의 사용자에 의하여 호의 종료가 아닌 비정상적인 종료가 발생할 수 있다. 이때, 제 2 단말기가 'ACK' 메소드를 수신한 시점부터 통신이 비정상적으로 종료된 시점까지, 각 단말기는 미디어 세션이 정상적으로 유지되고 있다는 킵-얼라이브 신호를 SIP 서버로 전송한다.

상기한 바와 같이, 미디어 신호의 라우팅 경로는 SIP 서버에 포함된 프록시 서버를 경유하지 않으므로, 킵-얼라이브 신호가 SIP 서버에 포함된 프록시 서버를 경유하도록 하기 위하여 호 제어 신호의 형태로 이루어져야 한다. 그러므로 킵-얼라이브 신호는 상기 도 2의 SIP 메시지 패킷과 유사한 형태로 이루어져야 한다.

도 3은 미디어 세션의 유지상태를 통지하는 킵-얼라이브 신호의 구조를 보인 도면이다. 도시된 바와 같이, 킵-얼라이브 신호는 호 제어 신호의 형태가 되어야 하므로, IP 헤더 영역(300), UDP 헤더 영역(310) 및 데이터 영역(330)을 포함한다. IP 헤더 영역(300) 및 UDP 헤더 영역(310)에 대한 설명은 상기 도 2에서 설명하였으므로 생략하기로 한다.

킵-얼라이브 신호의 데이터 영역(330)에는 캐리지-리턴(321)과 라인-피드(323) 시퀀스로 이루어진 세션 유지영역이 포함된다. 상기 세션 유지영역은 2byte로 이루어진다. 상기 도 2에서와 같이, 데이터 영역은 스타트-라인부와 메시지 헤더부 등과 같이 단말기간의 통신을 형성하기 위한 특정 명령이 포함되어야 한다. 그러나 킵-얼라이브 신호의 데이터 영역(330)에는 캐리지-리턴(321)과 라인-피드(323) 시퀀스로 이루어진 세션 유지 영역이 포함되어, 특정 명령으로 인식되는 것이 아닌 의미없는 줄바꿈으로 인식된다. 이와 같이 킵-얼라이브 신호는 캐리지-리턴(321)과 라인-피드(323) 시퀀스에 의하여 의미없는 줄바꿈으로 인식되므로, 트랜젝션을 유발하지 않는다.

킵-얼라이브 신호는 상호간에 통신을 하고 있는 복수의 각 단말기로부터 SIP 서버로 전송된다. 킵-얼라이브 신호의 구조는 호 제어 신호인 SIP 메시지 패킷과 유사하므로, SIP 서버에 포함된 프록시 서버는 단말기가 전송한 킵-얼라이브 신호 를 수신하게 된다. 물론, 상기한 바와 같이 킵-얼라이브 신호는 미디어 세션이 성립된 시간동안 복수의 각 단말기로부터 전송되어야 한다. 그리고 복수의 각 단말기는 킵-얼라이브 신호를 전송하는 데 있어서, 특정 주기로 반복하여 전송한다.

SIP 서버에 포함된 프록시 서버는 단말기로부터 킵-얼라이브 신호를 수신한 경우에, 현재 복수의 단말기 상호간에 미디어 세션이 정상적으로 유지된다고 인식하도록 설정되어야 한다.

한편, 상기에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 복수의 단말기 상호간에 통신으로 미디어 세션이 성립된 경우에, 각 단말기는 세션 유지 영역을 포함하는 SIP 메시지 패킷을 SIP 서버로 전송한다. 상기 SIP 메시지 패킷은 세션 제어를 위한 호 신호의 형태로 이루어지므로, SIP 서버에 포함된 프록시 서버가 수신할 수 있게 된다. 그러므로 미디어 세션이 정상적으로 동작하는지를 프록시 서버가 판단할 수 있게 된다.

본 발명은 SIP 메시지 패킷에 포함된 세션 유지 영역이 캐리지-리턴과 라인-피드 시퀀스로 이루어져서 특정 명령이 아닌 의미없는 줄바꿈으로 인식된다. 그러 므로 미디어 세션이 정상적으로 유지되고 있는지에 대한 신호를 전송하는 데 있어서 트랜젝션이 발생하지 않고, 이로 인하여 트래픽이 부가적으로 낭비되지 않으므로 망의 부하가 감소한다.