一种 NGN 网络架构中通信链路检测管理的方法和装置 【技术领域】
本发明涉及网络通讯技术领域, 尤其涉及一种 NGN 网络架构中通信链路检测管理 的方法和装置。背景技术
NGN(Next Generation Network, 下一代网络 ) 是以软交换为核心, 能够提供话音、 视频、 数据等多媒体综合业务, 采用开放、 标准体系结构, 能够提供丰富业务的下一代网络, 其特点是 : 采用分层的全开放的网络, 具有独立的模块化结构 ; 是业务驱动的网络, 业务和 呼叫控制完全分离, 呼叫与承载完全分离 ; 是基于统一协议的分组的网络体系。NGN 包含的 内容非常广泛, 从目前的情况来看, 在传输基础设施方面, 指全光智能网 ; 在 IP(Internet Protocol, 互联网协议 ) 网络方面指 IPv6(Internet Protocol Version 6, 下一代互联网协 议) ; 在移动网络方面指超 3G(3rd Generation, 第三代移动通信技术 ) ; 在业务网络方面指 软交换等。
SBC(Session Border Controller, 会话边界控制器 ) 作为核心网和接入网的边 缘设备, 责任就是将来至 IAD(Integrated Access Device, 综合接入设备 ) 的信令转发给 SS(Soft Switch, 软件换机 ), 同时将来自 SS 的信令转发给对应的 IAD, 实现各种业务。对 于这种瞬间的大流量的报文, 如果转发, 增加核心网的负荷, 甚至会导致核心网设备 SS 的 瘫痪, 如果不转发又会影响正常的业务。
在网络上有着这样一类报文, 用于设备间检测通信链路是否正常, 例如, NGN 网络 架构中核心网设备 SS 为了第一时间检测出和 IAD 的链路是否有异常, 会对它所服务的所有 IAD 设备进行批量的链路检测, SBC 会如实的进行转发, 这样, 虽然这种流量最终会均衡到 不同的 IAD 上, 但是总的来看接入侧网络的流量会因为大量的来自 SS 的链路检测报文而导 致流量增加。
NGN 网络架构中接入网设备 IAD 会发送链路检测消息来第一时间检测出其与 SS 的 链路是否有异常, SBC 会如实的进行转发, 因为每个 IAD 都有独立的链路检测机制, 所以只 要 SBC 透传链路检测消息, 势必就导致了核心侧网络的流量增加, 严重时可能会导致 SS 瘫 痪。
另外, NGN 网络架构中 IAD 的不断增加, 以及核心网设备 SS 的不断扩容, 势必导致 这种报文的流量不断的增加, 对于接入网的承载能力有了更高的要求, 同时核心网设备 SS 的负荷也在不断的增加。因此, 如何在不影响业务的情况下还能做到保证核心网设备的安 全, 变成了亟待解决的问题。 发明内容
本发明要解决的技术问题是, 提供一种 NGN 网络架构中通信链路检测管理的方法 和装置, 在不影响业务的情况下还能做到保证核心网设备的安全。
本发明采用的技术方案是, 所述 NGN 网络架构中通信链路检测管理的方法, 包括 :当接入网综合接入设备 IAD 向会话边界控制器 SBC 发送链路检测消息来检测到达软件换机 SS 的链路是否异常时, SBC 基于自身对 SS 的链路检测机制, 根据 SBC 注册数据区中的记录 结果给 IAD 应答。
该方法进一步包括 : 当 SS 向 SBC 发送链路检测消息来检测到达 IAD 的链路是否异 常时, SBC 基于自身对 IAD 的链路检测机制, 根据 SBC 注册数据区中记录的结果给 SS 应答。
SBC 对 SS 的链路检测机制包括 : 当 SBC 开启时发送链路检测消息来检测 SBC 与 SS 之间的链路是否异常, 并将结果记录在 SBC 注册数据区中。
SBC 对 IAD 的链路检测机制包括 : 当 SBC 开启时发送链路检测消息来检测 SBC 与 IAD 之间的链路是否异常, 并将结果记录在 SBC 注册数据区中。
作为一种与现有技术兼容的技术方案, 该方法进一步包括 : 当 SBC 注册数据区中 没有记录结果时, SBC 将 SS 发来的链路检测消息转发给 IAD, 然后将 IAD 的应答响应消息转 发给 SS ; 将 IAD 发来的链路检测消息转发给 SS, 然后将 SS 的应答响应消息转发给 IAD。
本发明还提供一种 NGN 网络架构中通信链路检测管理的装置, 包括 : IAD, 用于向 SBC 发送链路检测消息来检测到达 SS 的链路是否异常 ;
SS, 用于向 SBC 发送链路检测消息来检测到达 IAD 的链路是否异常 ; SBC, 用于在收到链路检测消息后, 基于自身对 SS 和 IAD 的链路检测机制, 根据 SBC 注册数据区中的记录结果给 IAD 和 SS 应答。
所述 SBC 对 SS 和 IAD 的链路检测机制包括 :
当 SBC 开启时发送链路检测消息来检测 SBC 与 SS 之间的链路是否异常, 并将结果 记录在 SBC 注册数据区中 ;
当 SBC 开启时发送链路检测消息来检测 SBC 与 IAD 之间的链路是否异常, 并将结 果记录在 SBC 注册数据区中。
作为一种与现有技术兼容的技术方案, 当 SBC 注册数据区中没有记录结果时, 所 述 SBC 进一步用于, 将 SS 发来的链路检测消息转发给 IAD, 然后将 IAD 的应答响应转发给 SS ; 将 IAD 发来的链路检测消息转发给 SS, 然后将 SS 的应答响应转发给 IAD。
采用上述技术方案, 本发明至少具有下列优点 :
本发明所述 NGN 网络架构中通信链路检测管理的方法和装置, 从如何减少 SBC 透 传链路检测消息这一方面入手, 当接入网设备 IAD 向 SBC 发送链路检测消息来检测到达 SS 的链路是否异常时, SBC 基于自身对核心网设备 SS 的链路检测机制, 根据 SBC 注册数据区 中的记录结果给 IAD 应答, 在不影响业务的情况下还能做到保证核心网设备的安全。同理, 当核心网设备 SS 向 SBC 发送链路检测消息来检测到达 IAD 的链路是否异常时, SBC 基于自 身对核心网设备 IAD 的链路检测机制, 根据 SBC 注册数据区中记录的结果给 SS 应答, 由于 接入侧网络不会因为大量的来自 SS 的链路检测报文而导致流量增加, 因此, 采用本发明的 技术方案, 极大的减轻了接入网和核心网设备的负荷。
附图说明
图 1 为 NGN 网络架构的基本组网示意图 ;
图 2 为 IAD 对 SS 的链路检测机制示意图 ;
图 3 为 SS 对 IAD 的链路检测机制示意图 ;图 4 为 SBC 对 SS 的链路检测机制示意图 ; 图 5 为 SBC 对 IAD 的链路检测机制示意图 ; 图 6 为本发明第一实施例所述 NGN 网络架构中通信链路检测管理的方法示意图 ; 图 7 为本发明第二实施例所述 NGN 网络架构中通信链路检测管理的方法示意图。具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效, 以下结合附图 及较佳实施例, 对本发明提出的所述 NGN 网络架构中通信链路检测管理的方法和装置, 详 细说明如后。
如图 1 所示为 NGN 网络架构的基本组网示意图。在接入网侧, 存在大量的接入侧 设备 IAD 通过第一交换机 1 连接到 SBC。在核心网侧, SBC 通过第二交换机 2 连接到核心网 设备 SS。在这种组网情况下, 存在四类链路检测机制 : 分别是 IAD 对 SS 的链路检测, 如图 2 所示 ; SS 对 IAD 的链路检测, 如图 3 所示 ; SBC 对 SS 的链路检测, 如图 4 所示 ; SBC 对 IAD 的链路检测, 如图 5 所示。由此可见, 对于网络上的和呼叫业务无关的链路检测的报文是比 较多的, 从 SBC 的角度而言, 为了第一时间发现 SBC 和 SS 之间以及 SBC 和 IAD 设备之间的 链路状态异常, 前面所述的 SBC 对于 SS 的链路检测、 SBC 对于 IAD 的链路检测机制是必须 触发的。
本发明第一实施例, 如图 6 所示, 一种 NGN 网络架构中通信链路检测管理的方法, 包括如下步骤 :
S101 : IAD 完成注册后会周期性的发送第一心跳检测请求消息 ServicechangeReq 检测 SS 的链路状态是否异常, 第一心跳检测请求消息 ServicechangeReq 通过第一交换机 1 转给 SBC, 第一心跳检测请求消息命令类型为 Servicechange。
S102 : SBC 接收到来自 IAD 的第一心跳检测请求消息 ServicechangeReq, 判断自身 是否已对 SS 进行心跳检测, 若 SBC 已基于自身机制对 SS 进行心跳检测, 则根据 SBC 注册数 据区中记录的 SS 的链路状态给 IAD 发送第一心跳检测应答消息 ServicechangeRpl, 流程 结束 ; 若 SBC 尚未对 SS 进行心跳检测, 那么 SBC 对于下一跳 SS 的链路状态无法感知, 则将 IAD 的心跳检测请求消息直接经第二交换机 2 透传给 SS。
S103 : SS 如果链路状态没有异常, 则会通过第二交换机 2 向 SBC 发送第一心跳检 测应答消息 ServicechangeRpl, SS 如果链路状态存在异常, 则可能返回应答错误消息或者 不会回任何消息。
S104 : SBC 再将第一心跳检测应答消息 ServicechangeRpl 或者应答错误消息经第 一交换机 1 透传给 IAD, IAD 据此获知 SS 的链路状态是否异常, 或者若 IAD 在有限的设定时 间之内没有收到任何应答消息, 则也可获知 SS 的链路状态异常。
S105 : SBC 自 身 会 对 SS 做 心 跳 检 测, SBC 向 SS 发 送 第 一 心 跳 检 测 请 求 消 息 ServicechangeReq, 如图 4 所示。
S106 : 如果 SBC 收到 SS 发来的第一心跳检测应答消息 ServicechangeRpl, 则说明 成功应答, SBC 会将 SS 的链路状态正常信息记录到本地的注册数据区中。 如果 SS 没有应答 或者返回应答错误消息, 则 SBC 会将 SS 的链路状态异常信息记录到本地的注册数据区中, 用于后续响应来自 IAD 的第一心跳检测请求消息 ServicechangeReq。S107 : IAD 再次发送第一心跳检测请求消息 ServicechangeReq 检测 SS 的链路状 态是否异常, 第一心跳检测请求消息 ServicechangeReq 通过第一交换机 1 转给 SBC。
S108 : SBC 接收到来自 IAD 的第一心跳检测请求消息 ServicechangeReq 后, 由于 SBC 自身已经对 SS 进行了心跳检测, 所以查找注册数据区中记录的 SS 的链路状态信息, 给 IAD 进行应答处理, 如果本地数据区中记录的为 SS 的链路状态正常信息, 则直接回复第一 检测应答消息 ServicechangeRpl ; 如果本地数据区中记录的为 SS 的链路状态异常信息, 则 回复的第一检测应答消息 ServicechangeRpl 中携带错误码, 用于向 IAD 指示当前 SS 的链 路状态异常。
S109 : 当 IAD 接收到第一检测应答消息 ServicechangeRpl 时, 认为 SS 链路可达, 当 IAD 接收到携带错误码的第一检测应答消息 ServicechangeRpl 时, 则认为 SS 的链路状 态异常, 后续重新尝试注册 SS 或者切换到 IAD 配置的备用 SS 上进行注册。
由此可见, SBC 基于自身对核心网设备 SS 的链路检测机制, NGN 网络架构中大量的 IAD 设备均可以经过步骤 S107 ~ S109 进行了对 SS 的链路状态的检测, 从核心网侧第二交 换机 2 上的网络流量来看, 由于第一心跳检测请求消息 ServicechangeReq 直接在 SBC 上做 了终结, 根本不会由 SBC 转发到核心网, 所以新增流量为 0, 极大的减少到了核心网侧的网 络流量, 降低了核心网设备 SS 的负荷。 本发明第二实施例, 如图 7 示, 一种 NGN 网络架构中通信链路检测管理的方法, 包 括如下步骤 :
S201 : SS 注册后会周期性的发送第二心跳检测请求消息 AuditValueReq 检测 IAD 的链路状态是否异常, 第二心跳检测请求消息 AuditValueReq 通过第二交换机 2 转给 SBC, 心跳检测请求消息命令类型为 AuditValue。
S202 : SBC 接收到来自 SS 的第二心跳检测请求消息 AuditValueReq, 判断自身是否 已对 IAD 进行心跳检测, 若 SBC 已基于自身机制对 IAD 进行心跳检测, 则根据 SBC 注册数据 区中记录的 IAD 的链路状态给 SS 发送第二检测应答消息 AuditValueRpl, 流程结束 ; 若 SBC 尚未对 IAD 进行心跳检测, 那么 SBC 对于下一跳 IAD 的链路状态无法感知, 则将 SS 的心跳 检测请求消息直接经第一交换机 1 透传给 IAD。
S203 : IAD 如果链路状态没有异常, 则会通过第一交换机 1 向 SBC 发送第二检测应 答消息 AuditValueRpl, IAD 如果链路状态存在异常, 则可能返回应答错误消息或者不会回 任何消息。
S204 : SBC 再将第二检测应答消息 AuditValueRpl 或者应答错误消息经第二交换 机 2 透传给 SS, SS 据此获知 IAD 的链路状态是否异常, 或者若 SS 在有限的设定时间之内没 有收到任何应答消息, 则也可获知 IAD 的链路状态异常。
S205 : SBC 自身会对 IAD 做心跳检测, SBC 向 IAD 发送第一心跳检测请求消息 ServicechangeReq, 如图 5 所示。
S206 : 如果 SBC 收到 IAD 发来的第一心跳检测应答消息 ServicechangeRpl, 则说 明成功应答, SBC 会将 IAD 的链路状态正常信息记录到本地的注册数据区中。如果 IAD 没 有应答或者返回应答错误消息, 则 SBC 会将 IAD 的链路状态异常信息记录到本地的注册数 据区中, 用于后续响应来自 SS 的心跳检测请求消息。
S207 : SS 再次发送第二心跳检测请求消息 AuditValueReq 检测 IAD 的链路状态是
否异常, 第二心跳检测请求消息 AuditValueReq 通过第二交换机 2 转给 SBC。
S208 : SBC 接收到来自 SS 的第二心跳检测请求消息 AuditValueReq 后, 由于 SBC 自 身已经对 IAD 进行了心跳检测, 所以查找注册数据区中记录的 IAD 的链路状态, 给 SS 进行 应答处理, 如果本地数据区中记录的为 IAD 的链路状态正常信息, 则直接回复第二检测应 答消息 AuditValueRpl ; 如果本地数据区中记录的为 IAD 的链路状态异常信息, 则回复的第 二检测应答消息 AuditValueRpl 中携带错误码, 用于向 SS 指示当前 IAD 的链路状态异常。
S209 : 当 SS 接收到第二检测应答消息 AuditValueRpl 时, 认为 IAD 链路可达, 当 SS 接收到携带错误码的第二检测应答消息 AuditValueRpl 时, 则认为 IAD 的链路状态异常, 后 续 SS 将该 IAD 的注册状态设置成退出服务状态, 并且不再进行心跳检测直至 IAD 重新进入 服务。
由此可见, SBC 基于自身对接入网设备 IAD 的链路检测机制, NGN 网络架构中 核心网设备 SS 可以经过步骤 S207 ~ S209 进行了对大量的接入网设备 IAD 的链路状 态进行检测, 从接入网侧第一交换机 1 上的网络流量来看, 由于第二心跳检测请求消息 AuditValueReq 直接在 SBC 上做了终结, 根本不会由 SBC 转发到接入网, 所以新增流量为 0, 极大的减少到了接入网侧的网络流量, 降低接入网侧的负荷。 本发明第三实施例, 如图 1 所示, 一种 NGN 网络架构中通信链路检测管理的装置, 包括 : 接入网设备 IAD, 用于向 SBC 发送链路检测消息来检测到达 SS 的链路是否异常 ;
核心网设备 SS, 用于向 SBC 发送链路检测消息来检测到达 IAD 的链路是否异常 ;
SBC, 用于在收到链路检测消息后, 基于自身对核心网设备 SS 和核心网设备 IAD 的 链路检测机制, 根据 SBC 注册数据区中的记录结果给 IAD 和 SS 应答。SBC 对核心网设备 SS 和核心网设备 IAD 的链路检测机制包括 :
当 SBC 开启时发送链路检测消息来检测 SBC 与 SS 之间的链路是否异常, 并将结果 记录在 SBC 注册数据区中 ;
当 SBC 开启时发送链路检测消息来检测 SBC 与 IAD 之间的链路是否异常, 并将结 果记录在 SBC 注册数据区中。
本发明所述 NGN 网络架构中通信链路检测管理的装置还可以与现有技术兼容, 具 体体现在 : 当 SBC 注册数据区中没有记录结果时, SBC 进一步用于将 SS 发来的链路检测消 息转发给 IAD, 然后将 IAD 的应答响应转发给 SS ; 将 IAD 发来的链路检测消息转发给 SS, 然 后将 SS 的应答响应转发给 IAD。
本发明所述 NGN 网络架构中通信链路检测管理的方法和装置, 从如何减少 SBC 透 传链路检测消息这一方面入手, 当接入网设备 IAD 向 SBC 发送链路检测消息来检测到达 SS 的链路是否异常时, SBC 基于自身对核心网设备 SS 的链路检测机制, 根据 SBC 注册数据区 中的记录结果给 IAD 应答, 在不影响业务的情况下还能做到保证核心网设备的安全。同理, 当核心网设备 SS 向 SBC 发送链路检测消息来检测到达 IAD 的链路是否异常时, SBC 基于自 身对核心网设备 IAD 的链路检测机制, 根据 SBC 注册数据区中记录的结果给 SS 应答, 由于 接入侧网络不会因为大量的来自 SS 的链路检测报文而导致流量增加, 因此, 采用本发明的 技术方案, 极大的减轻了接入网和核心网设备的负荷。
通过具体实施方式的说明, 应当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及 功效得以更加深入且具体的了解, 然而所附图示仅是提供参考与说明之用, 并非用来对本
发明加以限制。