CN101036377B - 分布式通信系统、处理装置和接入点 - Google Patents

Abstract

一种分布式因特网协议(IP)通信网络包括：中央控制系统，该中央控制系统包括控制处理装置；和至少一个远离该中央控制系统的接入点，用于提供对基于分组的通信网络的接入。在正常运行状态下，由控制处理装置控制至少一个接入点。该网络还包括与中央控制系统不同的紧急处理装置，该紧急处理装置用于在控制处理装置对至少一个接入点的控制失效时控制该至少一个接入点。

Description

分布式通信系统、处理装置和接入点

本发明涉及一种通信网络。

在过去，具有公司总部和多个分支机构的大公司倾向于在每个分支以及在总部都运行独立的自主远程通信系统。当然，这些独立系统将被联网在一起。在运行这样的多个独立系统时所涉及的管理工作量和成本是高的。

新近，通过在总部和不同分支之间使用因特网协议(IP)网络互连，已经可以将总部中央系统的部分重新部署到分支中，同时在总部保留单个控制点。

由Siemens AG提供的基于HiPath 4000 IP分布式结构的系统是这种IP网络互连系统的实例。在图1中示意性地示出了HiPath 4000IP分布式结构系统的实例。

远程通信系统1包括位于公司总部的第一局域网(LAN)2、位于(未显示的)第一分支机构的第二LAN 3、位于(未显示的)第二分支机构的第三LAN 4和位于(未显示的)第三分支机构的第四LAN 5。第一LAN 2连接到第一路由器6上，第二LAN 3连接到第二路由器7上、第三LAN 4连接到第三路由器8上以及第四LAN 5连接到第四路由器9上。这些路由器经由广域网(WAN)10连接LAN。

第一接入点11连接到第一LAN 2上，第二接入点12连接到第二LAN 3上，第三接入点13连接到第三LAN 4上以及第四接入点14和第五接入点15连接到第四LAN 5上。这些接入点11-15允许(未显示的)客户终端连接到LAN 2-5上以及因此连接到WAN 10上。在一个典型的HiPath 4000系统中，客户终端可以是例如标准电话或无绳电话的传统的时分复用(TDM)设备、或者例如IP电话的IP设备。

中央控制系统16连接到在(未显示的)总部的第一LAN 2上并且负责控制接入点11-15中的每一个的运行。接入点11-15中的每一个都包括各自的网关卡11a-15a和多个外围卡11b-15b。外围卡11b-15b提供多个用于与客户终端、例如电话机和/或干线连接的外围端口。网关卡11a-15a是基于IP的接入点的控制器。卡11a-15a中的每一个都充当在该卡一侧的LAN和在该卡另一侧的客户终端之间的网关，将来自TDM数据的有效载荷数据(例如语音数据、传真数据和ISDN数据)转换为IP数据，反之亦然。卡11a-15a中的每一个都提供本地TDM交换矩阵、会议单元和音调发生器。网关卡11a-15a中的每一个都可以是西门子的HG 3575卡。

中央控制系统16包含多个网关卡16a、多个外围卡16b、管理与数据处理器16c、公共控制处理器16d和备用公共控制处理器16e。

此外，多个外围卡16b提供多个外围端口，用于与客户终端、例如电话和/或干线的连接。网关16d将来自网关的客户终端侧的TDM数据的有效载荷数据(语音/传真/ISDN数据)转换成网关的LAN侧的IP数据，反之亦然。这些网关被用于基于IP的接入点11-15与中央系统16之间的连接。这些卡16a可以是西门子的HG 3570卡。

管理与数据处理器16c运行管理软件和应用，而公共控制处理器16d运行呼叫处理软件。备用公共控制处理器16e提供公共控制处理器16d的备用，以及如果公共控制处理器16d发生故障，它可以被切换到使用状态而不中断有效的呼叫。

公共控制处理器16d控制接入点。公共控制处理器16d经由IP网络上的控制链路控制外围卡的每个活动、例如电话上的音调或者显示和中继线接口上的信令消息。中央系统16的(未显示的)数据库中的完整的一组管理参数被保存在控制处理器16d的内存中。数据库的持久副本被保存在由管理与数据处理器16c控制的硬盘上。

这样的系统减少了管理费用，但是增加了对网络和中央系统的可用性的依赖性。如果中央控制失效，则在公司总部中或者在分支中不能进行进一步的远程通信。通过使控制处理器加倍来实现中央控制的非常高的可用性。

如图2中所示，为了在WAN 10发生故障时保持对接入点的控制，可以在中央系统16和一些或所有接入点之间建立调制解调器连接。在图2中，中央系统16和第三接入点13、第四接入点14与第五接入点15之间的连接是通过公共交换电话网(PSTN)17经由连接到LAN2上的路由器18、连接到网关13a上的第一调制解调器19、连接到网关14a上的第二调制解调器20和连接到网关15a上的第三调制解调器21进行的。没有调制解调器连接的接入点、在这个实例中第二接入点12在它们的WAN连接失效时不能工作。然而，如果由于像洪水这样的灾难或者建筑物破坏而导致中央系统的总故障，则即使像这样的备用系统也是无用的。

本发明的实施例目的在于减轻上述的问题。

依照本发明，提供一种分布式的基于分组的通信网络，该通信网络包括：包括控制处理装置的中央控制系统；至少一个远离该中央控制系统的接入点，该至少一个接入点用于提供对基于分组的通信网络的接入，其中在正常运行状态下，该至少一个接入点由该控制处理装置控制；以及与中央控制系统不同的紧急处理装置，用于在控制处理装置对至少一个接入点的控制失效时控制该至少一个接入点。

本发明的上述的和其它的特征在所附的权利要求中被详细阐明，并且通过参考附图考虑所给出的本发明典型实施例的下列详细说明，将与本发明的优点一起变得更加显而易见，其中：

图1示出一种已经被描述的通信系统；

图2示出一种已经被描述的通信系统；

图3示出一种体现本发明的通信系统。

现在参考附图中的图3，其中与图1中所示出的那些特征相同的特征被给予相同的附图标记，通信系统100体现本发明。

在正常运行状态下，通信系统100与图1中所示出的系统1相同地起作用。也就是说，四个接入点11-15都在中央系统16的中央控制下运行。

系统100配备有紧急分散控制系统，用于在IP网络链路接入点和中央系统16发生故障的情况下或者在中央系统16实际上不可用的情况下控制接入点。为此，第一接入点11、第三接入点13和第四接入点14配备有它们自己的分别被标记为11c、13c和14c的紧急控制处理器。

紧急控制处理器11c、13c和14c中的每一个都提供与中央控制相同的功能。它们拥有与中央系统16的管理与数据处理器16c和公共控制处理器16d相同的软件、相同的补丁状态(例如在运行时应用于系统的软件修正)和相同的配置数据。接入点组被分配给紧急控制组，每个紧急控制组包括紧急控制处理器11c、13c和14c之一。在系统100中，第一接入点11和第二接入点12构成第一紧急控制组，第三接入点13构成第二紧急控制组，第四接入点14和第五接入点15构成第三紧急控制组。紧急控制处理器11c、13c和14c中的每一个都与其各自的紧急组中的网关卡联系。因此，如果紧急组的接入点与中央系统失去联系，则该组的紧急处理器可以控制该接入点。

一种机制被提供用于使紧急控制处理器的软件状态和配置数据与中央系统16的软件状态和配置数据保持一致。

备份服务器22连接到WAN 10上,以及为了节省传输带宽，中央系统16的软件和数据库周期性地、例如每天被传输到备份服务器22。作为一般规则，这个备用服务器22是与中央系统16和紧急控制处理器11c、13c和14c分离的设备。中央系统16和所有紧急控制处理器11c、13c和14c可以经由IP网络10对备用服务器22进行访问。紧急控制处理器11c、13c和14c循环地检查服务器22上是否存在更新的数据，并在必要时下载该数据。因此每个紧急控制处理器维持与中央控制处的数据库相同的数据库。因此在紧急情况时，紧急控制处理器11c、13c和14c能够以与中央系统处理器完全相同的方式运行。

当接入点不再能够由中央控制16服务时发生故障。如果接入点网关卡检测到该卡的接入点和中央系统16之间的信令连接的问题，则它向该接入点所属的紧急组的紧急处理器报告该事实。按照预先配置的规则，该紧急处理器决定是否接管对该接入点的控制。在一个实施例中，紧急组中的每个接入点被分配在0和1之间的权重值，以及当已与中央系统16失去联系的紧急组中的所有接入点的总权重值等于或者超过预定义的阈值时，该组的紧急处理器接管对那些接入点的控制。所以，例如，在包含三个接入点的紧急组中，每个接入点具有0.5的权重值，并且其中阈值为1，只有当至少2个接入点报告了中央系统连接故障时，紧急处理器才会介入和承担对那些接入点的控制。自然地，特别重要的单个接入点、例如为高级经理人员的电话服务的接入点可以被分配等于该阈值的权重值，以便如果该接入点失去与中央系统的连接，则紧急处理器立即承担对它的控制。

在一个替代的实施例中，紧急组中的接入点可以被配置为因为以及当接入点失去与中央系统16的联系时单独地由该组的紧急处理器接管。

自然地，接入点可以被配置为可以由系统管理员命令立即切换到紧急处理器。

在一个优选的实施例中，为了接管对接入点的控制，紧急处理器指示接入点的网关卡重启并利用紧急处理器开始工作。

如果中央系统16在紧急运行中成功实现重新建立与接入点的控制连接，则接入点保持在紧急处理器的控制下，但是通知该紧急处理器它已与中央系统16重新建立了联系。依照预先定义的规则，紧急处理器决定是否以及什么时候可以结束紧急运行。

例如，只有当紧急组中的每个接入点已经在可配置的预先确定的时间周期内具有与中央系统16的稳定连接时，才可以结束紧急控制。只有在可配置的预先定义的时间才可以结束紧急控制。该系统可以被配置为系统管理员可以命令紧急控制的结束。

为了结束对接入点的紧急控制，紧急控制处理器指示接入点的网关卡进行重启并在中央系统16的控制下开始工作。

已经参考优选实施例描述了本发明，应充分理解，所讨论的实施例只是示范性的，并且在不偏离如所附的权利要求中所阐明的本发明的范围的情况下，可以进行例如那些拥有适当的知识和技能的人将想到的修改和变化。

Claims (7)

1.一种分布式通信系统，该通信系统包括：

包括控制处理装置的中央控制系统；

远离该中央控制系统的多个接入点，所述多个接入点用于提供对基于分组的通信网络的接入，

至少一个基于分组的网络，用于连接所述中央控制系统和所述多个接入点，其中在正常运行状态下，由所述控制处理装置来控制所述多个接入点；以及

所述多个接入点中的至少一个包括紧急处理装置，用于在所述控制处理装置对所述多个接入点的控制失效时接管对所述多个接入点的控制，其中所述紧急处理装置中的每一个都提供与所述控制处理装置相同的功能，

所述多个接入点形成接入点组,并且其中所述紧急处理装置用于在所述控制处理装置对该组中的任一接入点的控制失效时控制该组中的任一接入点，

其中在检测到所述控制处理装置对所述多个接入点的控制的失效时，所述紧急处理装置根据预先确定的规则来决定是否控制所述多个接入点并且决定是否以及什么时候能够结束紧急运行。

2.按照权利要求1的分布式通信系统，包括用于给所述紧急处理装置提供与所述控制处理装置相同的功能的装置。

3.按照权利要求2的分布式通信系统，还包括服务器，来自所述中央控制系统的数据被上载到该服务器上，以便下载到所述紧急处理装置上，以使所述紧急处理装置维持与所述控制处理装置相同的功能。

4.按照任一前述权利要求的分布式通信系统，其中所述多个接入点给TDM用户终端提供对所述基于分组的通信网络的接入。

5.按照权利要求1至3中任一权利要求的分布式通信系统，包括多个接入点组，每个组包括一个或多个接入点、和紧急处理装置，该紧急处理装置用于在所述控制处理装置对所述一个或多个接入点中的任一接入点的控制失效时控制所述一个或多个接入点中的所述任一接入点。

6.一种处理装置，该处理装置被布置用于作为权利要求1－5中任一权利要求的分布式通信系统中的紧急处理装置使用。

7.一种接入点，包括供权利要求1－5中任一权利要求的分布式通信系统使用的权利要求6的处理装置。