CN101044725A - 业务路由选择 - Google Patents

Abstract

本发明披露用于业务交换的系统、方法和设备。根据本发明，所述终端设备通过一个业务接入点接入多个业务。业务交换实体被配置给通用网元并具有到业务提供者和其他业务接入实体的进一步的接入。所述业务接入实体与其他业务接入实体动态地交换业务接入信息。在解析到所需业务的接入之后，所述业务接入实体动态地交换所述业务提供者的状态。基于所交换的信息，所述业务接入实体应用判决到所需业务的路由的路由算法。

Description

业务路由选择

技术领域

本发明涉及数据网络。本发明具体涉及数据通信网中的业务管理和业务交换。

背景技术

本发明涉及业务管理和业务交换。近来，对高效业务交换的需求不断增长。现代终端设备能够同时使用在不同网络中实现的多个不同业务。例如，在移动设备中可能实现不同的业务，例如视频或音频流，以及因特网连接。

随着网络中用户和业务数量的不断增长，存在许多需要解决的问题。网络之内和网络之间的业务提供和管理的复杂性的增长速度甚至比用户和业务的增长速度更快。上述复杂性的快速增长部分地是由于逻辑业务功能单元与包含业务的业务单元的合并，另一方面是由于单个业务可能在所述业务位于多个不同地理位置的多个实例中实现。由于复杂性的增加，维护网络中的业务的精确视图以及接入上述业务所需的链路和路径的精确视图立即变得非常困难。

当网络的配置被手工或自动地适应于网络中必然发生的相对静态或动态变化时，业务的跟踪和监控也将变得非常复杂。而且，很难维护有关特定网元提供什么业务的确切信息。例如，相同业务(例如视频流)的不同用户可能使用对于业务的相同网元或网元的相同子集，甚至使用对于所述相同业务的完全不同的网元。

先前已经有许多方案被用于为用户提供业务接入。接入点被定义为移动网络的一部分。接入点是在该处可以获得指定业务的逻辑点。常见的接入点的概念在开放系统互联(OSI)层模型中有介绍。典型地，单个接入点被用于接入来自分组网络的可用业务。为了提供到多个业务的接入，在移动终端中配置多个接入点。图1示出了这种方案。图1的方案带来了在移动终端中确定如何接入业务的复杂性，或者将所述确定留给用户来进行，通常造成数量众多的接入点被配置在移动终端上。采用这种方法配置移动终端或将所述选择留给用户对于网络运营商和用户而言都过于复杂。使用多个接入点的方案是基于标准的，并且大多数移动网络硬件提供商都支持这种方案。

为了最小化以上提到的问题，硬件提供商已经定义了业务交换，其中使用单个业务点来接入多个业务。这种方案在图2中示出。这种方案的缺点是接入点选择单个网元，并通过该网元来接入所有业务。这意味着用户希望接入的任何业务都必须是可以经由所选网元而得到的。上述方案能运行良好，直到运营商支持的业务和业务提供商的数量开始增长时。最终，单个网元的容量将不足以满足网络中所有用户所使用的业务和业务提供商的数量。基于将一个或多个接入点映射为接入多个业务的方案不是标准的，而是制造商特定的。

业务交换方案已经也被用于网元内，其中采用第3层或第4层触发器或规则进行分组分类。当前的方案可以将业务交换到不同网元，并且所述网元可以进行额外的分类，但是对所述业务的接入总体上由单独的网元决定。这些方案的交换业务通常都是静态配置的。所述配置范围涵盖了从网元的单独或静态目的IP地址到以(例如采用负载均衡算法等的)更加动态的方式确定所述网元的目的IP地址的配置。

IP路由选择已经在标准中定义，而且被许多制造商实现。IP路由选择提供包括各种IP地址可达性的路由和转发信息的动态交换。IP路由选择主要处理来自OSI网络模型中第3层的信息。一些制造商也使用第4层信息区分分组以进行排队和转发。然而，第5-7层通常并不作为转发判决或路由判决算法的一部分。

因此很明显需要一种简单而有效的管理大量业务的方案。

发明内容

本发明披露一种用于业务交换的系统、方法和设备。本发明可以实现在通信网络中，其中终端设备能够使用多个业务。根据本发明，所述终端设备应用一个业务接入点连接到业务交换实体上。所述业务交换实体被安装在通用网元中，并具有到业务提供商、其他业务接入实体和外部业务接入库的进一步的接入。在发起所述业务之后，所述业务接入实体与其他业务接入实体动态地交换业务接入信息。在解析到所需业务的接入之后，所述业务接入实体动态地交换通过所述其他业务接入实体提供的业务的状态。根据所交换的信息，所述业务接入实体使用路由算法判决到所需业务的路由。

本发明的主要优点在于提供了一种使用多个业务的简单方案。配置的复杂性从所述终端设备转移到了所述网络。本发明的另一个优点在于所述业务总是被路由到能够提供所需业务的业务提供商。本发明的另一个优点在于所有连接性信息都被动态交换。因此，不需要复杂且静态的路由配置。本发明的另一个优点在于虽然存在从单个网元到提供给用户的所有业务的接入需求，但所述网络可以自动地通过其他业务交换实体接入所述业务。

附图说明

附图提供了对本发明的进一步说明，并构成说明书的一部分。附图示出本发明的实施例以及有助于解释本发明原理的描述，其中：

图1示出了包含多个业务接入点的现有技术方案的框图，

图2示出了包含单个业务接入点的现有技术方案的框图，

图3示出了根据本发明的系统的示例性实施例框图，

图4示出了根据本发明的业务交换实体的示例性实施例框图，

图5示出了根据本发明的方法的示例性实施例流程图，以及

图6示出了图3的实施例的应用。

具体实施方式

如下详细说明本发明的实施例，其例子在附图中示出。

图3中披露了根据本发明的系统的示例性实施例的框图。所述系统包含终端设备30、31，具有业务交换能力的网元32、33，以及在网络中实现的多个业务34-39。对于本领域的技术人员而言，很明显所实现的业务和使用所述业务的终端设备可能处于不同的网络中。因此，可能需要在不同网络技术之间进行额外的桥接。

在根据本发明的系统中，终端设备30和31与单个网元32或33通信。实际的通信可能由任何已知的技术提供。因此，本例中使用的直接连接仅仅是为了简化本例。本领域的技术人员已经熟悉常见的数据通信技术，而且很清楚在源和宿之间可能存在多个组件。此外，本领域的技术人员还已知，可能配置与多个网元的通信。在本示例性实施例中，终端设备30被连接到网元33。所述网元包含转发数据和为数据路由选择的必要功能单元。此外，根据本发明，网元配备业务交换能力。网元之间相互连接，并且连接多个业务。如图3所示，并不是所有不同的业务都连接到每一个网元上。在图3的示例中，从网元33无法直接接入第三个业务。

在根据本发明的系统中，终端设备30首先通过连接网元33并指明所需要的业务，来发起业务。网元33具有其他网元和其他业务接入库的信息。所述网元通过请求业务接入路由来求解去往所需业务的路由。因此，所述网元不需要完整的业务接入路由列表，只需要其他网元的信息。网元仅需要直接与其相连的网络业务的地址。然而，也有可能向网元33动态增加网络业务。这是一个特例，例如当引入新业务时。新业务可以是人工或自动添加的。例如，可以实现一种搜索新业务并装备旧业务的内部触发器。这样可以有利于建立到通过其他网元接入的常用业务的直接连接。在本例中，假设所述网元已经得知所需业务的地址。

由于现代业务都很复杂，因此通常采用多个实例来实现。在图3中，所有业务都包含两个不同的实例。如果终端设备30希望联系第一个网络业务实例35，那么网元33不需要解析所述路由。由于所述路由是已知的，所述网元交换业务状态信息。这样提供了关于所述业务以及所述业务实例的负载的最新信息。如果业务实例34负载很重而实例35具有可用容量，网元33就将所述业务请求路由到网络业务实例35。如果所述终端设备被选择用于联系在实例36和37中实现的第二个网络业务，那么由于从网元33到业务实例36没有直接的路由，因此网元33需要与网元32交换业务接入和业务状态信息。然而，基本过程与所述第一种情况相同。当网元33得知路由和两个业务实例的状态时，其进行选路判决。可以增加判决逻辑，从而使得即使业务实例36具有较轻的负载，所述业务仍然被路由到实例37，以便避免不必要的通信量。如果终端设备30希望联系在业务实例38和39中实现的第三个网络业务，那么网元33需要与网元32交换业务接入和业务状态。在这种情况下，可以采用两种配置。网元32可以被配置为进行选路判决，从而使得其将与网元33仅交换通向特定业务实例的一条路由，或者找到所有可能的路由并与网元33交换所找到的全部路由。

图4披露了根据本发明的业务交换实体的示例性实施例框图。所述交换实体通常被配置到网元内部，从而无需外部业务交换实体。所述网元可以是，例如，配置给所述网络的网关或移动通信网络的业务节点。图4披露的示例中的业务交换实体包含数据通信装置41-43，其用于与终端设备、其他业务交换实体和实际业务提供者进行通信。进一步地，业务交换实体还包含用于为所需业务选路的业务路由判决装置40。

图5披露了根据本发明的方法的示例性实施例流程图。所述方法通常实现在业务交换实体上，例如图4中的业务交换实体。根据图5的方法被所述终端设备初始化，步骤50。所述终端设备联系所述业务交换实体并请求所需的业务。然后，所述业务交换实体通过与其他业务交换实体动态交换业务接入信息来解析业务接入信息，步骤51。业务接入实体的地址是静态配置的，因而业务接入实体不需要解析相互之间的路由。在解析所述路由之后，所述业务接入实体通过向业务提供者动态请求业务状态来交换业务状态信息，步骤52。所述业务状态请求可以被直接，或通过其他业务交换实体发送到业务提供者。需要指出的是步骤50应当同步骤51和52并行执行，因为这样比串行执行效率更高。图3和图6实施例的不同之处在于图6中的示例性实施例包含一个或多个业务状态库610。所述业务状态库的用途是从业务提供者收集业务状态信息。这样，因为所述业务状态库已经收集了所有信息，所述业务路由单元不必向各个单元查询所述业务状态。这样使得以最低负载查找业务提供者更加方便。

根据业务状态信息，可以进行选路判决，步骤53。判决策略有很多种。例如，业务交换实体可以选择具有低负载的业务提供者，并建立到所述业务的直接连接。所述连接也可以经由其他业务交换实体而建立。当存在多种可能性时，所述选路判决可以根据所述用户或业务提供者的偏好确定。例如，如果所述业务提供者具有多个实例且具有最低负载的实例需要较长的路由，那么可能建立到具有较重负载但是距离所述业务交换实体较近的业务实例的路由。最后，发起所述业务的实际路由选择，而且所述终端设备能够使用所需业务，步骤54。

图6披露了根据本发明的系统的另一示例性实施例的框图。所述系统包含终端设备60、61，具备业务交换能力的网元62、63，以及在所述网络中实现的多个业务64-69。对于本领域的技术人员而言，显然，图6中的示例和图3中的示例共有大多数特性。

对于本领域的技术人员而言，很明显，随着技术的进步，本发明的基本思想可以以各种方式实现。于是，本发明及其实施例不仅限于上面所描述的示例；实际上可以在权利要求的范围内变化。

Claims (28)

1.一种用于在网络中为业务进行路由选择的方法，其中所述网络包含至少一个终端设备，至少一个业务接入实体以及多个业务提供者，其中业务选路是从业务提供者到终端设备，所述方法包括：

通过所述终端设备与业务接入实体进行通信来发起所述业务；

在业务接入实体之间交换业务接入信息；

在业务接入实体和业务提供者之间交换业务状态信息；

基于所交换的业务接入和业务状态信息，判决业务接入路由；以及

基于所判决的业务接入路由，为所述业务进行路由选择。

2.根据权利要求1的方法，进一步包含与发起所述业务并行地交换所述业务接入信息和所述业务状态信息。

3.根据权利要求1的方法，其中交换业务状态信息进一步包含：

在业务接入实体和业务状态库之间交换业务状态信息；以及

在业务状态库和业务提供者之间交换业务接入信息。

4.根据权利要求1的方法，其中所述业务接入信息和所述业务状态信息的交换中的至少一个是动态发生的。

5.根据权利要求1的方法，进一步包含在业务接入实体和包含业务接入库的外部实体之间交换业务接入信息。

6.根据权利要求1的方法，其中在业务接入实体之间的路由被静态配置。

7.根据权利要求1的方法，其中业务接入实体和业务提供者之间的路由被静态配置。

8.一种用于在网络中为业务进行路由选择的业务接入实体，其中所述网络包含至少一个终端设备、至少一个业务接入实体以及多个业务提供者，所述业务接入实体包含：

第一网络接口，其用于与请求至少一个业务的至少一个终端设备进行通信；

第二网络接口，其用于与至少一个业务接入实体进行通信，从而交换业务接入信息；

第三网络接口，其用于与至少一个业务提供者进行通信，从而交换业务状态信息；

判决装置，其基于所交换的业务接入信息和业务状态信息来判决业务接入路由；以及

选路装置，其基于所判决的业务接入路由，为所述业务进行路由选择。

9.根据权利要求8的业务接入实体，其中所述业务接入实体被配置为与发起所述业务并行地交换所述业务接入信息和所述业务状态信息。

10.根据权利要求8的业务接入实体，其中所述业务接入实体被配置为使用业务接入库进行业务状态信息交换。

11.根据权利要求8的业务接入实体，其中所述业务接入实体被配置为动态地交换所述业务接入信息和所述业务状态信息中的至少一个。

12.根据权利要求8的业务接入实体，其中所述业务接入实体被配置为与包含业务接入库的外部实体交换业务接入信息。

13.根据权利要求8的业务接入实体，其中所述业务接入实体包含静态配置的、到达其他业务接入实体的路由。

14.根据权利要求8的业务接入实体，其中所述业务接入实体包含静态配置的到达业务提供者的路由。

15.一种用于在网络中为业务进行路由选择的系统，其中所述网络包含至少一个终端设备、至少一个业务接入实体以及多个业务提供者，所述系统包含：

终端设备，其用于使用业务；

多个业务提供者；以及

至少一个业务接入实体，所述至少一个业务接入实体包含：

第一网络接口，其用于与请求至少一个业务的至少一个终端设备进行通信；

第二网络接口，其用于与至少一个业务接入实体进行通信，从而交换业务接入信息；

第三网络接口，其用于与至少一个业务提供者进行通信，从而在之间交换业务状态信息；

判决装置和选路装置，所述判决装置基于所交换的业务接入信息和业务状态信息来判决业务接入路由；以及

所述选路装置基于所判决的业务接入路由为所述业务进行路由选择。

16.根据权利要求15的系统，其中所述至少一个业务接入实体被配置为与发起所述业务并行地动态交换所述业务接入信息和所述业务状态信息。

17.根据权利要求15的系统，进一步包含业务状态库，其被配置在业务接入实体和业务提供者之间，用于存储业务状态信息。

18.根据权利要求15的系统，其中所述至少一个业务接入实体被配置为动态地交换所述业务接入信息和所述业务状态信息中的至少一个。

19.根据权利要求15的系统，其中所述至少一个业务接入实体被配置为与包括业务接入库的外部实体交换业务接入信息。

20.根据权利要求15的系统，其中所述至少一个业务接入实体包含到其他业务接入实体的静态配置的路由。

21.根据权利要求15的系统，其中所述至少一个业务接入系统包含到业务提供者的静态配置的路由。

22.一种具体化在计算机可读取的介质上的计算机程序，所述计算机程序用于在网络中为业务进行路由选择，其中所述网络包含至少一个终端设备、至少一个业务接入实体以及多个业务提供者，其中当在数据处理设备中执行所述计算机程序时，所述计算机程序进行下述步骤：

接收来自终端设备的业务起始；

在业务接入实体之间交换业务接入信息；

在业务接入实体和业务提供者之间交换业务状态信息；

基于所交换的业务接入信息和业务状态信息，判决业务接入路由；以及

基于所判决的业务接入路由，为所述业务进行路由选择。

23.根据权利要求22的计算机程序，其中所述计算机程序进一步包含当执行在数据处理设备中时完成下列步骤的代码：

与发起所述业务并行地交换所述业务接入信息和所述业务状态信息。

24.根据权利要求22的计算机程序，其中所述计算机程序进一步包含当执行在数据处理设备中时完成下列步骤的代码：

在业务接入实体和业务状态库之间交换业务状态信息；以及

在所述业务状态库和业务提供者之间交换业务接入信息。

25.根据权利要求22的计算机程序，其中所述计算机程序进一步包含当执行在数据处理设备中时完成下列步骤的代码：

动态地交换所述业务接入信息和所述业务状态信息中的至少一个。

26.根据权利要求22的计算机程序，其中所述计算机程序进一步包含当执行在数据处理设备中时完成下列步骤的代码：

在业务接入实体和包括业务接入库的外部实体之间交换业务接入信息。

27.根据权利要求22的计算机程序，其中所述计算机程序进一步包含当执行在数据处理设备中时完成下列步骤的代码：

静态地配置在业务接入实体之间的路由。

28.根据权利要求22的计算机程序，其中所述计算机程序进一步包含当执行在数据处理设备中时完成下列步骤的代码：

静态地配置在业务接入实体和业务提供者之间的路由。

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