本发明公开了一种控制实时传输协议复用的方法和媒体网关，其中方法包括步骤：A)媒体网关计算IP地址对中各会话的丢包率和抖动值，然后将丢包率和抖动值按照会话的源IP地址和目的IP地址对进行分组汇总；计算丢包率和抖动值超过标准值的会话数占该IP地址对中会话总数的比例，所述IP地址对为会话对应的源IP地址和目的IP地址；B)媒体网关对所述比例大于第一设定阀值的IP地址对上的对端媒体网关，发起实时传输协议复用开启请求；C)已经启用实时传输协议复用的IP地址对中，媒体网关对所述比例小于第二设定阀值的IP地址对上的对端媒体网关，发起实时传输协议复用停止请求。本发明避免实时传输协议复用带来的弊端，获得更好的业务服务质量。
1.一种控制实时传输协议复用的方法，其特征在于，包括步骤：
A)媒体网关计算IP地址对中各会话的丢包率和抖动值，然后将丢包率和抖动值按照会话的源IP地址和目的IP地址对进行分组汇总；计算丢包率和抖动值超过标准值的会话数占该IP地址对中会话总数的比例，所述IP地址对为会话对应的源IP地址和目的IP地址；
B)媒体网关对所述比例大于第一设定阀值的IP地址对上的对端媒体网关，发起实时传输协议复用开启请求；
C)已经启用实时传输协议复用的IP地址对中，媒体网关对所述比例小于第二设定阀值的IP地址对上的对端媒体网关，发起实时传输协议复用停止请求。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还进一步包括：
D)收到对端媒体网关发送来的开启实时传输协议复用请求报文，然后对本端媒体网关发送给对端媒体网关的实时传输协议报文启用实时传输协议复用；
E)收到对端媒体网关发送来的关闭实时传输协议复用请求报文，对本端媒体网关发送给对端媒体网关的实时传输协议报文停止使用实时传输协议复用。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤A)具体包括步骤：设置时间窗，根据接收到的实时传输协议报文计算该时间窗内各会话的丢包率；
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤A)中丢包率和抖动值的标准值为丢包率等于8％，抖动值等于30ms。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤B)中，具体包括步骤：所述第一设定阀值为25％，丢包率和抖动值超过标准值的会话数占该IP地址对中会话总数的比例超过25％时，则向该IP地址对上的对端媒体网关发起实时传输协议复用启用请求；
所述第二设定阀值为8％，已经启用复用的IP地址对中，如果丢包率和抖动值超标的会话数降低到8％以下，则向该IP地址对上的对端媒体网关发起实时传输协议复用停止请求。
计算模块，根据接收到的实时传输协议报文计算各会话的丢包率和抖动值，然后将丢包率和抖动值按照会话的源IP地址和目的IP地址对进行分组汇总；以及计算丢包率和抖动值超过标准值的会话数占该IP地址对中会话总数的比例；
控制模块，根据计算模块的结果，判断该IP地址对上，是否需要开启或者关闭实时传输协议复用，控制模块下发开启或者关闭实时传输协议复用的控制消息；
请求模块，根据控制模块下发的开启或者关闭实时传输协议复用的控制消息，向相应IP地址对上的对端媒体网关发起实时传输协议复用启用或者关闭请求。
7.根据权利要求6所述的媒体网关，其特征在于，还进一步包括：
处理模块，负责处理接收到的实时传输协议复用启用和关闭请求报文，以及对本网关外发实时传输协议报文进行复用处理，当收到对端媒体网关发送来的开启实时传输协议复用请求报文，则对本端媒体网关发送给对端媒体网关的实时传输协议报文进行实时传输协议复用；当收到对端媒体网关发送来的关闭实时传输协议复用请求报文，则对本端媒体网关发送给对端媒体网关的实时传输协议报文停止使用实时传输协议复用。
8.根据权利要求6所述的媒体网关，其特征在于，所述计算模块计算丢包率和抖动值超过标准值中的标准值为丢包率等于8％，抖动值等于30ms。
9.根据权利要求6所述的媒体网关，其特征在于，所述控制模块用于：当丢包率和抖动值超过标准值的会话数占该IP地址对中会话总数的比例超过25％时，则下发实时传输协议复用启用请求给请求模块，请求模块向该IP地址对上对端媒体网关发起实时传输协议复用启用请求；
当丢包率和抖动值超过标准值的会话数占该IP地址对中会话总数的比例小于8％时，则下发实时传输协议复用停止请求给实时传输协议复用请求模块，请求模块向该IP地址对上的对端媒体网关发起实时传输协议复用停止请求。
一种控制实时传输协议复用的方法和媒体网关
技术领域
[0001] 本发明属于通信技术领域，具体涉及一种控制实时传输协议(RealtimeTransport Protocol，RTP)复用的方法和媒体网关。
背景技术
[0002] 随着技术的不断成熟、成本不断降低、市场需求日益旺盛，各运营商对下一代网络的迁移步伐加快，承载方式网络协议(IP)化已经成为网络发展的大趋势，目前已经在建的第三代移动通信技术(3G)以及未来的网络协议多媒体子系统(IP Multimedia Subsystem，IMS)业务局已采用或将要采用IP承载方式。
[0003] 为 了 支 持 电 信 级 的 应 用，在IP上 使 用 实 时 传 输 协 议 (Realtime TransportProtocol，RTP)进行信息传送，所传送的包就是实时传输协议包。在网络出现拥塞的时候，会引起实时传输协议报文出现抖动、时延、以及丢包，从而影响传输质量，将导致业务服务质量变差甚至无法完成业务。为解决这种问题，3GPP在其制定的协议中，给出了实时传输协议复用的技术。实时传输协议报文中以太网(Ethernet)/IP/实时传输协议包头占用了大量字节数，通过采用实时传输协议复用，将多个报文的负荷数据包复用到一个数据包中传输，大大节省了网络带宽，有效缓解拥塞，改善了传输的质量。
[0004] 但是，现有技术中没有灵活的机制去控制实时传输协议复用的开启和关闭。当网络质量良好的时候采用实时传输协议复用，会对报文引入时延和抖动，影响业务服务质量。
发明内容
[0005] 本发明要解决的主要技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种控制实时传输协议复用的方法和媒体网关，根据实际情况灵活控制实时传输协议复用的启用和停止，避免实时传输协议复用带来的弊端，获得更好的业务服务质量。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明提供一种控制实时传输协议复用的方法，包括步骤：
[0007] A)媒体网关计算IP地址对中各会话的丢包率和抖动值，然后将丢包率和抖动值按照会话的源IP地址和目的IP地址对进行分组汇总；计算丢包率和抖动值超过标准值的会话数占该IP地址对中会话总数的比例，所述IP地址对为会话对应的源IP地址和目的IP地址；
[0008] B)媒体网关对所述比例大于第一设定阀值的IP地址对上的对端媒体网关，发起实时传输协议复用开启请求；
[0009] C)已经启用实时传输协议复用的IP地址对中，媒体网关对所述比例小于第二设定阀值的IP地址对上的对端媒体网关，发起实时传输协议复用停止请求。
[0010] 本发明实施例中，所述步骤A)具体包括步骤：
[0011] 设置时间窗，根据接收到的实时传输协议报文计算该时间窗内各会话的丢包率；
[0012] 计算抖动值；
[0013] 按照会话的源IP和目的IP将丢包率和抖动值进行分组汇总，计算当前丢包率和抖动超过标准值的会话数占该IP地址对中会话总数的比例。
[0014] 本发明实施例中，所述步骤A)中丢包率和抖动值的标准值为丢包率等于8％，抖动值等于30ms。
[0015] 本发明实施例中，所述步骤B)中，具体包括步骤：
[0016] 所述第一设定阀值为25％，丢包率和抖动值超过标准值的会话数占该IP地址对中会话总数的比例超过25％时，则向该IP地址对上的对端媒体网关发起实时传输协议复用启用请求；
[0017] 所述第二设定阀值为8％，已经启用复用的IP地址对中，如果丢包率和抖动值超标的会话数降低到8％以下，则向该IP地址对上的对端媒体网关发起实时传输协议复用停止请求。
[0018] 一种媒体网关，包括：
[0019] 计算模块，根据接收到的实时传输协议报文计算各会话的丢包率和抖动值，然后将丢包率和抖动值按照会话的源IP地址和目的IP地址对进行汇总；以及计算丢包率和抖动值超过标准值的会话数占该IP地址对中会话总数的比例；
[0020] 控制模块，根据计算模块的结果，判断该IP地址对上，是否需要开启或者关闭实时传输协议复用，下发开启或者关闭实时传输协议复用的控制消息；
[0021] 请求模块，根据控制模块下发的开启或者关闭实时传输协议复用的控制消息，向相应IP地址对上的对端媒体网关发起实时传输协议复用启用或者关闭请求。
[0022] 本发明实施例中，所述媒体网关进一步包括：
[0023] 处理模块，负责处理接收到的实时传输协议复用启用和关闭请求报文，以及对本网关外发实时传输协议报文进行复用处理，当收到对端媒体网关发送来的开启实时传输协议复用请求报文，则对本端媒体网关发送给对端媒体网关的实时传输协议报文进行实时传输协议复用；当收到对端媒体网关发送来的关闭实时传输协议复用请求报文，则对本端媒体网关发送给对端媒体网关的实时传输协议报文停止使用实时传输协议复用。
[0024] 本发明实施例中，所述计算模块计算丢包率和抖动值超过标准值中的标准值为丢包率等于8％，抖动值等于30ms。
[0025] 本发明实施例中，所述控制模块用于：
[0026] 当丢包率和抖动值超过标准值的会话数占该IP地址对中会话总数的比例超过25％时，则下发实时传输协议复用启用请求给请求模块，请求模块向该IP地址对上对端媒体网关发起实时传输协议复用启用请求；
[0027] 当丢包率和抖动值超过标准值的会话数占该IP地址对中会话总数的比例小于8％时，则下发实时传输协议复用停止请求给实时传输协议复用请求模块，请求模块向该IP地址对上的对端媒体网关发起实时传输协议复用停止请求。
[0028] 与现有技术相比，本发明实施例根据实际网络传输质量来灵活控制是否启用实时传输协议复用，使得在网络出现拥塞的时候，开启实时传输协议复用，以降低网络带宽的使用，从而缓解网络拥塞，以获得更好的传输质量；当网络质量恢复良好的时候，关闭实时传输协议复用，以避免因使用实时传输协议复用引入不必要的抖动和时延。
附图说明
[0029] 图1为网络连接示意图；
[0030] 图2为本发明实施例提供的一种控制实时传输协议复用的方法流程图；
[0031] 图3为本发明实施例提供的一种媒体网关原理框图。
具体实施方式
[0032] 下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0033] 请参阅图1所示，图1为网络连接示意图。其中，媒体网关1通过IP网络分别与媒体网关2、媒体网关3相连。媒体网关1对应的IP是IP1，媒体网关2对应的IP是IP2，媒体网关3对应的IP是IP3。
[0034] 下面以媒体网关1和媒体网关2之间控制实时传输协议复用为例说明。
[0035] 媒体网关1根据接收到的实时传输协议报文计算各会话的丢包率和抖动值，然后按照源IP地址和目的IP地址对进行分组汇总，就会统计到2组数据(即IP地址对)：IP1-IP2、IP1-IP3。当媒体网关1发现IP1和IP2之间丢包率和抖动超过标准值(丢包率＝8％，抖动值＝30ms)的会话占该IP地址对中会话总数的比例超过第一设定阀值(25％)时，表明媒体网关2到媒体网关1的方向上网络传输出现拥塞，这时媒体网关1通知本端网关上目的IP地址为IP2的会话通过实时传输控制协议(Realtime TransportControl Protocol，RTCP)报文向媒体网关2发送复用启用请求报文。媒体网关2上的会话接收到实时传输协议复用启用请求报文，对于发送给媒体网关的报文启用实时传输协议压缩。这样在媒体网关2到媒体网关1的方向上，实时传输协议报文启用了复用。
[0036] 当媒体网关1发现IP1和IP2之间丢包率和抖动超标的会话数占该IP地址对中会话总数的比例降低到第二设定阀值(8％)以下时，表明媒体网关2到媒体网关1的方向上网络传输已经恢复正常，这时媒体网关1通知本端网关上目的IP地址为IP2的会话通过RTCP报文向媒体网关2发送复用停止请求报文。媒体网关2上的会话接收到实时传输协议复用停止请求报文，对于发送给媒体网关1的报文停止使用实时传输协议复用。这样在媒体网关2到媒体网关1的方向上，实时传输协议报文恢复正常传输。
[0037] 同理，对于其他媒体网关之间的处理，和上述方法相同。
[0038] 请参阅图2所示，图2为本发明实施例提供的一种控制实时传输协议复用的方法流程图，以媒体网关1和媒体网关2之间控制实时传输协议复用为例说明，包括以下步骤：
[0039] 步骤201：媒体网关1设置一个一定时间(比如1秒)的时间窗，根据在这一时间窗内收到的实时传输协议报文数、实时传输协议最大序列号和实时传输协议最小序列号，根据下面公式计算丢包率：
[0040] 丢包率＝1-(收到的实时传输协议报文数/(实时传输协议最大序列号-实时传输协议最小序列号+1))；
[0041] 根据收到的实时传输协议报文中的时间戳和本地时间计算报文的抖动，根据下面公式计算抖动值：
[0042] J(i)＝J(i-1)+(|D(i-1，i)|-J(i-1))/16；
[0043] 其中D(i，j)＝(Rj-Sj)-(Ri-Si)，Si是包i中的实时传输协议时间戳，Ri是包i到达时刻(单位为：实时传输协议时间戳单位)。
[0044] 本发明实施例中，优选地，同时计算丢包率和抖动值来判断网络是否出现拥塞，但不排除在计算丢包率和抖动值的其中一个已经可以确认网络出现拥塞的情况下只计算丢包率和抖动值的其中一个即可。
[0045] 步骤202：媒体网关1将各会话计算的丢包率和抖动按照源IP和目的IP地址对进行汇总，并计算各IP地址对中丢包率和抖动超过标准值(丢包率超过8％、抖动超过30ms)的会话数占该IP地址对中总会话数的比例。当发现媒体网关1和媒体网关2之间(即IP1和IP2地址对)丢包率和抖动超标的会话数超过总会话数的25％时，表明媒体网关2到媒体网关1方向上已经出现了拥塞。
[0046] 步骤203：媒体网关1通知本端网关上目的IP为IP2的各会话(媒体网关1和媒体网关2之间的会话)向媒体网关2发起实时传输协议复用启用请求，通过RTCP报文向对端发送复用请求报文。
[0047] 步骤204：媒体网关2上的会话接收到实时传输协议复用启用请求，立即对发送给媒体网关1的报文启用实时传输协议复用。这样通过在媒体网关2到媒体网关1方向上使用实时传输协议复用，降低网络使用带宽，缓解当前网络拥塞。
[0048] 同理，媒体网关1到媒体网关2的方向上以及媒体网关1和媒体网关3之间的2个方向上也是一样的。
[0049] 步骤205：媒体网关1发现IP1和IP2地址对的会话丢包率和抖动超标的会话数降低到总会话数的8％以下时，表明在媒体网关2到媒体网关1方向上网络传输已经恢复正常。媒体网关1通知本端网关上目的IP为IP2的各会话(媒体网关1和媒体网关2之间的会话)向媒体网关2发起实时传输协议复用停止请求，通过实时传输协议报文向对端发送停止复用请求报文。
[0050] 同理，媒体网关1到媒体网关2的方向上以及媒体网关1和媒体网关3之间的2个方向上也是一样的。
[0051] 步骤206：媒体网关2上的各会话收到实时传输协议复用停止请求，立即停止对媒体网关2发给媒体网关1的实时传输协议报文进行实时传输协议复用。
[0052] 请参阅图3所示，图3为本发明实施例提供的一种媒体网关原理框图，本发明实施例中媒体网关包括：
[0053] 计算模块301，根据接收到的实时传输协议报文计算该时间窗内各会话的丢包率和抖动值；以及计算丢包率和抖动值超过标准值的会话数占该IP地址对中会话总数的比例；
[0054] 控制模块302，与计算模块301连接，根据计算模块301计算出的比例结果，判断该IP地址对上，是否需要开启或者关闭实时传输协议复用，下发开启或者关闭实时传输协议复用的控制消息；
[0055] 请求模块303，与控制模块302连接，根据控制模块下发的开启或者关闭实时传输协议复用的控制消息，向相应IP地址对上的对端媒体网关发起实时传输协议复用启用或者关闭请求。
[0056] 需要说明的是，对于向对端发起实时传输协议复用启用请求的会话，包括当前存在的和将来发起的会话；对于向对端发起实时传输协议复用关闭请求的会话，只包括当前存在的会话。
[0057] 进一步的，本发明实施例中，所述媒体网关还包括：
[0058] 处理模块304，与控制模块302连接，用于处理实时传输协议复用开启和关闭请求报文，以及对本端媒体网关外发报文进行复用。当收到对端媒体网关发送来的开启实时传输协议复用请求报文，则对本端媒体网关发送给对端媒体网关的实时传输协议报文进行实时传输协议复用。当收到对端媒体网关发送来的关闭实时传输协议复用请求报文，则对本端媒体网关发送给对端媒体网关的实时传输协议报文停止实时传输协议复用。对于请求本端媒体网关开起复用的目的IP，上报给控制模块302。
[0059] 综上所述，本发明提供的技术方案根据当前网络质量，灵活控制实时传输协议复用的开启和关闭。在网络拥塞的时候，开启实时传输协议复用，降低网络使用带宽，缓解网络拥塞，以获得更好的传输质量。在网络质量恢复良好的情况下，关闭实时传输协议复用，避免因开启实时传输协议复用引入的抖动和延时。采用这种方法能够更好发挥实时传输协议复用的优势，同时避免实时传输协议复用带来的弊端。对于目前实时传输协议复用技术的大范围推广是非常必要的。
[0060] 以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
