CN101159536B

CN101159536B - 双归属网络中媒体网关节点状态同步的方法

Info

Publication number: CN101159536B
Application number: CN2007101660278A
Authority: CN
Inventors: 刘其锋; 黄双庆; 贾树森
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2007-10-30
Filing date: 2007-10-30
Publication date: 2010-09-29
Anticipated expiration: 2027-10-30
Also published as: CN101159536A

Abstract

本发明公开了一种双归属网络中媒体网关节点状态同步的方法，媒体网关控制器在媒体网关注册成功后，将相应的注册成功信息发送给归属位置寄存器，归属位置寄存器将该媒体网关控制器与先前记录的该媒体网关的原归属媒体网关控制器进行比较，若两者不同，则归属位置寄存器将该媒体网关控制器记录为该媒体网关的归属媒体网关控制器，并通知原归属媒体网关控制器该媒体网关注册状态发生改变。本发明用于在控制和承载相分离的双归属网络中，解决容灾过程中网关控制器同媒体网关节点状态不一致的问题，以避免容灾后由于呼叫路由的选路错误而产生的大量呼损。

Description

双归属网络中媒体网关节点状态同步的方法

技术领域

本发明涉及固定/移动通讯领域，具体涉及在控制和承载相分离的双归属网络中，网关控制器(Media Gateway Controller，简称MGC)同步媒体网关(Media Gateway，简称MGW)节点状态的实现方法。

背景技术

由于一些不可预知的人为的或者自然灾害，容易造成通讯设备的异常，运营商在部署核心网的设备时要求核心网设备具备容灾的功能，当其中的一个设备异常后，其容灾的设备能够接替其工作。

在下一代网络(Next Generation Network，简称NGN网络)中MGC同MGW的典型的容灾图如图1所示，MGW需要配置一个主用的媒体网关控制器(Primary MGC)，一个或者多个备用的媒体网关控制器(SecondaryMGC)，Primary MGC同Secondary MGC之间存在会话初始化协议(SessionInitiation Protocol，简称SIP)。

MGW上电后会向Primary MGC注册，Primary MGC在收到MGW的注册后，进行注册的鉴权、认证处理，成功后给MGW发送应答消息，同时设置MGW的节点状态为进入服务(in Service)，在收到Primary MGC的成功注册应答后表示在Primary MGC上注册成功，这时经由MGW的呼叫由Primary MGC控制，此时MGW同Primary MGC之间会有周期性地链路测试消息，当MGW同Primary MGC之间的网络发生异常时，例如MGW同Primary MGC之间的网络某个路由器发生故障，MGW发给Primary MGC的链路测试消息没有响应，MGW会切换到Secondary MGC，向Secondary MGC发起注册，希望后续的呼叫能够由Secondary MGC来接纳。Secondary MGC在收到MGW的注册消息后同样进行注册认证、鉴权处理，成功后给MGW发送对应的响应，同时也置MGW状态为进入服务。此时，由于Primary MGC还在向MGW发送周期性地链路测试消息，MGW在Primary MGC的状态并没有因为MGW已经注册到Secondary MGC而改变，Primary MGC需要自己的链路测试机制处理满足MGW断路的条件后才将MGW置为退出服务，但是这需要较多的时间。在此之前，Primary MGC一直以为MGW还在服务状态，此时经过Primary MGC到MGW的呼叫路由没有变化，Primary MGC还会向MGW发送呼叫相关的信令，由于MGW已经注册到Secondary MGC，MGW此时即使收到Primary MGC来的消息也会回错，引起大量的呼损。

按照媒体网关控制的相关标准例如RFC3525，一个MGW同一时刻只能服务于一个MGC，但是在这种容灾的网络中，会有一段时间MGW在PrimaryMGC和Secondary MGC上同时进入服务，这给呼叫路由造成了严重的误导，使得呼叫无法正常进行，因此，迫切需要一种方法来解决此问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种双归属网络中网关节点状态同步的方法，以解决容灾过程中MGC同MGW状态不一致的问题，避免容灾后由于呼叫路由的选路错误产生的大量呼损。

为了解决上述问题，本发明提供了一种双归属网络中媒体网关节点状态同步的方法，媒体网关控制器在媒体网关注册成功后，将相应的注册成功信息发送给归属位置寄存器，归属位置寄存器将该媒体网关控制器与先前记录的该媒体网关的原归属媒体网关控制器进行比较，若两者不同，则归属位置寄存器将该媒体网关控制器记录为该媒体网关的归属媒体网关控制器，并通知原归属媒体网关控制器该媒体网关注册状态发生改变，所述原归属媒体网关控制器收到该媒体网关注册状态发生改变的通知后，将该媒体网关的状态置为退出服务。

进一步地，上述方法包括以下步骤：

(a)媒体网关在上电后向第一媒体网关控制器发送注册请求消息，第一媒体网关控制器对该媒体网关进行注册认证处理后返回注册成功的应答消息，同时，更新该媒体网关的状态为进入服务状态；

(b)第一媒体网关控制器通知归属位置寄存器所述媒体网关已经在此注册成功；

(c)归属位置寄存器查看记录中是否有该媒体网关归属的媒体网关控制器，若没有，则将所述第一媒体网关控制器记录为该媒体网关归属的媒体网关控制器，结束；若有，则执行下一步；

(d)归属位置寄存器检查记录中该媒体网关原归属的媒体网关控制器与所述第一媒体网关控制器是否相同，若不相同，则通知原归属媒体网关控制器该媒体网关注册状态发生改变。

进一步地，上述方法还可具有如下特点：步骤(d)之后还包括：

(e)所述媒体网关检测到同第一媒体网关控制器的链路发生异常，则向第二媒体网关控制器发送注册请求消息，第二媒体网关控制器对所述媒体网关进行注册认证处理后返回注册成功的应答消息，同时，更新该媒体网关的状态为进入服务状态；

(f)第二媒体网关控制器通知归属位置寄存器所述媒体网关已经在此注册成功；

(g)归属位置寄存器检查到所述第二媒体网关控制器与记录中的该媒体网关原归属的第一媒体网关控制器不相同后，将记录中该媒体网关的归属媒体网关控制器更新为第二媒体网关控制器，并通知第一媒体网关控制器该媒体网关注册状态发生改变。

进一步地，上述方法还可具有如下特点：所述第一媒体网关控制器收到该媒体网关注册状态发生改变的通知后，将该媒体网关的状态置为退出服务。

进一步地，上述方法还可具有如下特点：步骤(e)中，所述媒体网关周期性地发送链路检测消息到第一媒体网关控制器，若收到所述第一媒体网关控制器发送的应答消息，则判定其处于工作正常状态；若在设定的时长内没有应答消息，向所述第一媒体网关控制器重发心跳消息，在重发的次数超过设定次数后判定同第一媒体网关控制器的链路发生异常。

进一步地，上述方法还可具有如下特点：所述媒体网关发送所述链路检测消息的周期为一个心跳周期。

进一步地，上述方法还可具有如下特点：所述第一媒体网关控制器将该媒体网关的状态置为退出服务后，后续的经由所述媒体网关的呼叫会路由到第二媒体网关控制器。

进一步地，上述方法还可具有如下特点：步骤(d)之后还包括：所述第一媒体网关控制器周期性地发送链路检测消息到所述媒体网关，所述媒体网关给所述第一媒体网关控制器发送应答消息，且所述第一媒体网关控制器的检测周期长于所述媒体网关的检测周期。

进一步地，上述方法还可具有如下特点：发生所述异常的原因为网络故障或所述第一媒体网关控制器故障。

与现有技术相比，本发明通过归属位置寄存器(Home Location Register，简称HLR)记录MGW当前服务的MGC，并在MGW向MGC进行注册时HLR查看记录中的MGW所归属的MGC同MGW当前注册的MGC是否相同，当检查到MGW归属的MGC发生变化后，HLR通知原来的MGC控制下的指定的MGW已经容灾注册，原来的MGC会将其控制下的指定的MGW置为退出服务，从而解决了容灾过程中MGC同MGW状态不一致的问题，避免容灾后由于呼叫路由的选路错误而产生的大量呼损。

附图说明

图1为本发明实施例中MGW注册在Primary MGC的网元关系示意图；

图2为本发明实施例中MGW检测到同Primary MGC网路异常后，注册在Secondary MGC的网元关系示意图；

图3为本发明实施例Primary MGC与Secondary MGC同步MGW节点状态的处理流程图。

具体实施方式

本发明的技术方案的核心是：保证一个MGW在同一时刻只能服务于一个MGC。

具体地，是通过在HLR中记录MGW当前服务的PrimaryMGC，当MGW向MGC进行注册时HLR会查看记录中的MGW所归属的MGC同MGW当前注册的MGC是否相同，如果相同，说明MGW归属的MGC没有变化，如果不相同，说明MGW归属的MGC已经发生了变化，HLR需要通知原来的Primary MGC控制下的指定的MGW已经容灾注册了，Primary MGC会将其控制下的指定的MGW置为退出服务。这样整个网络中MGW的状态只有在Secondary MGC中是进入服务的，经由MGW的呼叫最终由SecondaryMGC来处理。同样地，从Secondary MGC容灾回Primary MGC或者其它的Secondary MGC时的原理一样。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

图3是本发明实施例Primary MGC与Secondary MGC之间同步MGW节点状态的处理过程图，假设MGW、Primary MGC、HLR、Secondary MGC的地址分别为210.1.1.1、210.1.1.2、210.1.1.3、210.1.1.4，MGW向MGC注册及其检测到网络异常发生容灾主要包括以下步骤：

S301，MGW上电后获得Primary MGC的地址并向其发送Service change注册消息。

MGW的标识为[210.1.1.1]：2944，Servicechange Method为Restart，Servicechange Reason为“901 Cold boot”。其中，2944为IP端口，901为原因代码。

S302，Primary MGC收到MGW的注册消息后，进行注册认证处理，成功后给MGW发送对应的注册成功响应。

MGW在Primary MGC上注册成功后，Primary MGC在发送注册成功响应的同时更新MGW的节点状态为进入服务(in service)，此时MGW的所有的消息受控于Primary MGC(210.1.1.2)。

S303，Primary MGC(210.1.1.2)将MGW在此处注册成功的信息通知HLR。

S304，HLR给Primary MGC发送响应消息。

HLR需要查看此MGW(210.1.1.1)当前归属的MGC，如果还没有此MGW的相关信息，需要添加此MGW所归属的MGC为Primary MGC(210.1.1.2)，如果发现MGW已经有归属的HomeMGC，则需要判断HomeMGC同最新注册的MGC是否相同，如果不相同，需要通知HomeMGC此MGW已经向其它的MGC注册，注册状态发生了改变，HomeMGC收到通知后将此MGW的状态置为退出服务状态。

在MGW第一次注册时，HLR中MGW的归属的MGC记录为空，HLR需要添加MGW的归属的MGC为Primary MGC，经过此步处理后，HLR中就具有了MGW同Primary MGC的归属关系。

S305，MGW周期性地发送链路检测消息到Primary MGC。

例如，MGW可以每个心跳周期发送一个通过心跳消息来进行链路测试，测试消息可以通过Notify It/ito的通知形式发送。

S306，Primary MGC给MGW发送链路测试的应答消息(Reply)。

S307，同样地，Primary MGC也发送链路测试消息给MGW。

一般地，MGC的检测周期长于MGW的检测周期。该链路测试消息可以通过AuditValue消息发送。

S308，MGW回应Primary MGC的链路测试消息，发送应答消息(Reply)。

S309，当MGW检测到同Primary MGC的链路发生异常后，从PrimaryMGC容灾，向Secondary MGC发送servicechange注册消息。

在上述步骤S305～S308中，MGW周期性地发送链路检测消息到Primary MGC，若收到应答消息，则判定链路处于工作正常状态；若在设定的时长内没有接收到应答消息，则重发心跳消息，在重发的次数超过设定次数后，则认为同Primary MGC之间的链路发生异常。

链路异常的原因可能是Primary MGC出现故障，或网络故障如IP路由故障，或其它原因。例如本实施例中，注册的Servicechange Method为Failover，ServiceChangeReason为“MGC Impending Failure(MGC临近故障)”。

S310，Secondary MGC收到MGW的注册消息后，进行注册认证处理，成功后给MGW发送对应的注册成功消息，同时更新MGW的节点状态为进入服务。

此时MGW在Secondary MGC上注册成功，此时MGW的所有的消息开始受控于Secondary MGC 210.1.1.4。

S311，Secondary MGC通知HLR MGW(210.1.1.1)已经在SecondaryMGC(210.1.1.4)注册成功。

S312，HLR给Secondary MGC回送响应消息。

S313，HLR发现记录的MGW的原归属的MGC为Primary MGC，与此时的Secondary MGC是两个不同的网元，通知Primary MGC该MGW注册状态发生改变。

S314，Primary MGC返回响应。

Primary MGC收到HLR的消息后将指定的MGW置为退出服务。这样，Primary MGC不会再给此MGW发送呼叫建立消息，后续的经由MGW的呼叫会路由到Secondary MGC。

S315，MGW周期性地发送链路检测消息到Secondary MGC。

S316，Secondary MGC回应MGW发送链路测试的应答消息。

S317，Secondary MGC发送链路测试消息给MGW。

S318，MGW回应Secondary MGC发送链路测试消息的应答消息。

上述实施例是针对从Primary MGC容灾到Secondary MGC时的处理，从Secondary MGC容灾回Primary MGC，或者多个Secondary MGC之间容灾时的处理原理与上述实施例相同。其处理方法并没有因为MGC的增多而变得复杂。

当然，本发明还可以有其它多种实例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出相应的改变和变形，但这些改变和变形都属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims

1.一种双归属网络中媒体网关节点状态同步的方法，媒体网关控制器在媒体网关注册成功后，将相应的注册成功信息发送给归属位置寄存器，归属位置寄存器将该媒体网关控制器与先前记录的该媒体网关的原归属媒体网关控制器进行比较，若两者不同，则归属位置寄存器将该媒体网关控制器记录为该媒体网关的归属媒体网关控制器，并通知原归属媒体网关控制器该媒体网关注册状态发生改变，所述原归属媒体网关控制器收到该媒体网关注册状态发生改变的通知后，将该媒体网关的状态置为退出服务。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(d)之后还包括：

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一媒体网关控制器收到该媒体网关注册状态发生改变的通知后，将该媒体网关的状态置为退出服务。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(e)中，所述媒体网关周期性地发送链路检测消息到第一媒体网关控制器，若收到所述第一媒体网关控制器发送的应答消息，则判定其处于工作正常状态；若在设定的时长内没有应答消息，向所述第一媒体网关控制器重发心跳消息，在重发的次数超过设定次数后判定同第一媒体网关控制器的链路发生异常。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述媒体网关发送所述链路检测消息的周期为一个心跳周期。

7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一媒体网关控制器将该媒体网关的状态置为退出服务后，后续的经由所述媒体网关的呼叫会路由到第二媒体网关控制器。

8.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(d)之后还包括：所述第一媒体网关控制器周期性地发送链路检测消息到所述媒体网关，所述媒体网关给所述第一媒体网关控制器发送应答消息，且所述第一媒体网关控制器的检测周期长于所述媒体网关的检测周期。

9.如权利要求5或6所述的方法，其特征在于，发生所述异常的原因为网络故障或所述第一媒体网关控制器故障。