[发明专利]一种IMS域的会话控制的方法、系统及服务器

说明书

技术领域

本发明涉及网络技术，尤其涉及一种IMS域的会话控制技术。

背景技术

目前为了解决IP地址日渐不足的问题，RFC1918为私有和内部使用的网络留出了3个IP地址段(A类、B类和C类地址范围各一段)，在此范围内的地址将不被Internet主干路由，其中A类为10.0.0.0～10.255.255.255，B类为：172.16.0.0～172.131.255.255，C类为：192.168.0.0～192.168.255.255。

私有IP地址的缺点是，使用私有IP地址的用户将无法访问Internet。这就需要使用网络地址转换NAT(Network Address Translation，网络地址转换)来进行地址转换，根据RFC1631的定义，这是将IP数据包包头中一个地址转换为另一个地址的过程，NAT让使用私有IP地址的主机能够访问Internet。利用NAT转换功能可以将私有IP地址转换为公网IP地址，从而更有效地利用IP地址资源，进而解决IP地址短缺的问题。在Internet中，通常由防火墙或路由器承担NAT转换功能，称为NAT设备。

NAT阻碍主机进行媒体数据包传输的主要原因是，NAT不允许外网主机主动访问内网主机，这使得Internet上具有公网IP地址的主机不能主动访问NAT设备之后的主机，而位于不同NAT之后的主机之间更是无法相互识别因而不能直接交换信息。因此，要在目前的网络环境中进行媒体数据包的传输，就必须研究相应的方案来穿越NAT。

如图1所示，目前在IMS网络中实现穿越NAT建立会话时，需要在P-CSCF(Proxy Call Session Control Function，呼叫会话控制功能实体)中添加IMS-ALG(Application Layer Gateway Service，应用层网关协议)功能，并且由运营商部署IMS Access Gateway(接入网关服务器)来转发媒体流。P-CSCF接收到会话建立请求后，先根据接收到的会话建立请求中的地址信息确定UE到它自身之间是否存在NAT设备，如果会话建立请求这一SIP消息中的IP地址和网络层的IP地址不同，就说明网络层的IP经过了NAT转换，从而可以确定UE到它自身间存在NAT，确定后启用IMS-ALG功能以穿越NAT设备建立会话。

如图2所示，当UE和P-CSCF之间存在NAT设备时，目前穿越NAT设备建立会话的流程如下：

步骤S201、UE_A发送会话建立请求给P-CSCF，该会话建立请求为包含SDP(Session Description Protocol，会话描述协议)offer的SIP(Session InitiationProtocol，会话初始化协议)消息，P-CSCF根据接收到的会话建立请求确定UE_A到它自身之间是否存在NAT，如果存在，则使用其自身集成的IMS-ALG功能，继续步骤S102。

步骤S202、P-CSCF接收到UE_A发送的会话建立请求后，请求IMS AccessGateway给UE_A分配一个临时传输地址。

如果UE_A同时和多个终端进行媒体流的传输，那么UE_A在两个会话建立时会分别被分配多个临时传输地址。

步骤S203、IMS Access Gateway在接收到P-CSCF的请求后，为UE_A分配并保留一个临时传输地址A，将临时传输地址A与UE_A的传输地址和端口号绑定，以及将该临时传输地址A发送给P-CSCF。

步骤S204、P-CSCF根据接收到的临时传输地址A，修改SDP offer消息，将其中UE_A的传输地址和端口号修改为IMS Access Gateway发送的临时传输地址A。

步骤S205、P-CSCF将携带修改后的SDP offer消息的会话建立请求转发给UE_B。

步骤S206、UE_B接收到携带修改后的SDP offer消息的会话建立请求后，返回一个携带有SDP answer的会话建立请求响应消息给P-CSCF。

UE_B根据SDP offer消息中IMS Access Gateway分配的传输地址A，在会话建立后，将媒体数据包直接发送给临时传输地址A，IMS Access Gateway接收到发送到临时传输地址A得媒体数据包后，将该媒体数据包根据与临时传输地址A绑定的UE_A的传输地址和端口号转发给UE_A。