CN101202970A - 为呼叫服务器提供故障保护的集群呼叫服务器 - Google Patents

为呼叫服务器提供故障保护的集群呼叫服务器 Download PDF

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Abstract

用于为呼叫服务器提供故障保护的系统和技术涉及为三个或更多呼叫服务器中的每个分配媒体网关组。每个呼叫服务器具有对相应所分配的媒体网关组的主控制。指派第二呼叫服务器具有对分配给第一呼叫服务器的第一媒体网关的次控制。指派第三呼叫服务器具有对分配给所述第一呼叫服务器的第二媒体网关的次控制。响应于所述第一呼叫服务器的故障而启用次控制。

Description

为呼叫服务器提供故障保护的集群呼叫服务器
技术领域
本说明书涉及电信网络，并更具体地涉及为呼叫服务器提供故障保护的集群呼叫服务器。
背景技术
传统的蜂窝电信网络包括移动交换中心(MSC)，每个MSC运行以便在基站和其他MSC或公共交换电话网络(PSTN)之间路由呼叫，该基站包括服务于该蜂窝网络中一个或多个小区的无线电装置。传统的MSC处理用于传送用户信息的承载业务(例如，在综合服务数字网(ISDN)中的语音或其他数据)和用于建立并控制呼叫连接以及管理该蜂窝网络的信令业务二者。为了呼叫建立、切换以及协调呼叫路由，MSC同其他MSC以及其他网络(例如，PSTN)交换信令信息。此外，在该蜂窝网络中的单个小区中，MSC对支持同移动设备的无线通信的基站的操作加以指示。
分布式MSC(例如，如同可以3GPP第四发行版的方式使用)执行同传统MSC相同的一般功能，但还包括用于处理信令业务的MSC服务器和用于处理承载业务的多媒体网关。MSC服务器包括该分布式MSC的智能和复杂性，并且该多媒体网关由该MSC服务器所控制。该多媒体网关可以是地理上分布的，可以连接多个基站，并在该MSC服务器的控制下服务于路由承载业务。
发明内容
在一个总的方面中，通过为三个或更多呼叫服务器中的每一个分配媒体一组网关来提供对呼叫服务器的故障保护。每个呼叫服务器具有对相应所分配的媒体网关组的主控制。该媒体网关组包括第一媒体网关以及第二媒体网关，并且该呼叫服务器包括第一呼叫服务器、第二呼叫服务器和第三呼叫服务器。指派该第二呼叫服务器具有对该分配给该第一呼叫服务器的第一媒体网关的次控制。指派该第三呼叫服务器具有对该分配给第一呼叫服务器的第二媒体网关的次控制。次控制响应于该第一呼叫服务器的故障而被启用。
具体实施方式可以包括下列特征的一个或多个。当主控制启用时次控制保持休眠，并且第一呼叫服务器的故障导致禁用主控制。在该三个或更多呼叫服务器之间交换消息以监控呼叫服务器故障。同样或可作为选择地，在每个呼叫服务器与相应所分配的媒体网关组中的媒体网关之间交换消息，以监控呼叫服务器的故障。为每个呼叫服务器分配主信令点编码。该主信令点编码用于指示由呼叫服务器所服务的移动站的位置，该主信令点编码在关联于该移动站的归属位置寄存器之中。为每一个呼叫服务器分配一个或多个次信令点编码，并且该第一呼叫服务器和该第二呼叫服务器共享关联于该第一媒体网关的基站控制器所使用的关于该第一媒体网关的次信令点编码。第一媒体网关路由来自相关联基站控制器的针对于该共享的次信令点编码的消息，当启用主控制时向第一呼叫服务器路由，而当启用次控制时向第二呼叫服务器路由。可作为选择地或除此之外，第一呼叫服务器和第二呼叫服务器共享汇接移动交换中心所使用的关于该第一媒体网关的次信令点编码。
在一些实施方式中，有多个呼叫服务器集群。每个呼叫服务器集群包括三个或更多的呼叫服务器，并且每个呼叫服务器具有对相应媒体网关组的主控制。当在特定呼叫服务器集群中检测到故障的呼叫服务器时，在该特定呼叫服务器集群中的至少另外两台呼叫服务器中划分在相应于该故障呼叫服务器的该媒体网关组中对该媒体网关的控制。每个呼叫服务器可以关联于多个呼叫服务器集群，并且每个呼叫服务器集群可以包括不同的呼叫服务器组。呼叫服务器处理并路由控制消息，以及媒体网关在呼叫服务器的控制下建立通信中继线。可以发送命令以禁用对该第一媒体网关和/或该第二媒体网关的主控制。
如果禁用了对第一媒体网关的次控制，则呼叫服务器可以在第二呼叫服务器的次控制之下通过第三媒体网关路由针对于目的信令点编码的业务，而如果启用了第一媒体网关的次控制，则呼叫服务器可以通过第一媒体网关路由针对于目的信令点编码的业务。对媒体网关的次控制可以是网状的。响应于一条禁用对第一媒体网关的主控制的指令而禁用通过该第一媒体网关的信令和业务，而在该第二媒体网关的次控制启用之后，使能通过该第一媒体网关的信令和业务。
唯一的主信令点编码同第一呼叫服务器和第二呼叫服务器中的每一个相关联。该主信令点编码在呼叫处理中使用。共享的次信令点编码同该第一呼叫服务器以及该第二呼叫服务器相关联。通过该第一媒体网关同该第一呼叫服务器或该第二呼叫服务器进行通信的节点根据用于该第一媒体网关的主控制或次控制是否被启用，使用该共享的次信令点编码。响应于对第一媒体网关放弃控制的指令的接收，该第一呼叫服务器对指示了通过第一呼叫服务器的该共享次信令点编码不可达的消息进行广播。
一个或更多实施方式的细节在下面的附图和描述中给出。通过该描述和附图，以及权利要求书，其他特征将变得明显。
附图说明
图1是分布式MSC(DMSC)集群的方框图。
图2是网状的DMSC集群的方框图。
图3是电信网络的方框图。
图4是电信网络的方框图。
图5是用于分布式MSC集群的信令和处理图。
图6是示出了为分布式MSC(DMSC)集群提供呼叫服务器故障保护方法的流程图。
在不同图中的同样的引用符号代表同样的元素。
具体实施方式
图1是分布式移动交换中心(MSC)集群100的方框图。分布式MSC集群100包括多个呼叫服务器105(1)、105(2)和105(3)。此外，该分布式MSC集群100在该分布式MSC集群内部包括多个媒体网关110(1-1)、110(1-2)、110(2-1)、110(2-2)、110(3-1)和110(3-2)。可以将这些媒体网关110(1-1)、110(1-2)、110(2-1)、110(2-2)、110(3-1)和110(3-2)中的每一个连接到一个或多个呼叫服务器105。对该媒体网关110的控制可以在该呼叫服务器105之间划分。一个呼叫服务器105和该呼叫服务器105所控制的一个或多个媒体网关110的组合可以被称为分布式MSC115或软交换机。呼叫服务器105(1)和媒体网关110(1-1，1-2)组成了分布式MSC 1115(1)。呼叫服务器105(2)和媒体网关110(2-1、2-2)组成了分布式MSC2 115(2)。呼叫服务器105(3)和媒体网关110(3-1、3-2)组成了分布式MSC3 115(3)。
呼叫服务器105含有用于分布式MSC集群100的智能和主处理资源。因而，呼叫服务器105之间互相交换控制信令。此外，呼叫服务器105向外部交换机(未示出)发送信令，并从外部交换机接收信令，该外部交换机可以包括例如BSC、在公共电话交换网络(PSTN)中的交换机、传统的MSC、另一个分布式MSC或软交换机、或者网关MSC。此外，呼叫交换机105控制媒体网关110的交换活动。举例而言，呼叫建立消息发送由指令媒体网关110使用特定电路路由呼叫的呼叫服务器105加以操作。因而，呼叫服务器105包括用于发送控制数据的同每个媒体网关110的连接125，以及也用于通信控制信令数据的同外部交换机的连接(未示出)。媒体网关110在呼叫服务器105的控制下于中继线连接120上路由数据和语音业务，该中继线连接包括同外部交换机的中继线连接。
语音中继线或中继线连接120可用于承载媒体网关110之间以及媒体网关110和外部交换机之间的语音和数据业务。在图1示出的范例中，展示了两类中继线连接，局间中继线(IMT)120(1-2)、120(1-3)和120(2-3)，以及互连中继线(ICT)120(1-1)、120(2-2)、120(3-3)。IMT 120(1-2)、120(1-3)和120(2-3)与ICT 120(1-1)、120(2-2)、120(3-3)通常在物理上相同但逻辑上有区别。如果两个媒体网关110同ICT 120(1-1)、120(2-2)和120(3-3)相连接，那么在相同的呼叫服务器105的控制下，通过媒体网关110路由数据和语音业务。如果两个媒体网关110同IMT 120(1-2)、120(1-3)和120(2-3)相连接，那么由第一媒体网关110的呼叫服务器105配合控制在该IMT 120(1-2)、120(1-3)和120(2-3)的另一端的第二媒体网关110的另一呼叫服务器105路由数据和语音业务。每个媒体网关110可以有一个或多个带有一个或多个外部交换机的中继线连接120。
呼叫服务器105对每个媒体网关110(1-1)、110(1-2)、110(2-1)、110(2-2)、110(3-1)和110(3-2)的控制可以在呼叫服务器105之间划分。然而，每个媒体网关110典型地在任意给定时刻仅有一个具有主控制的呼叫服务器105。因此，每个呼叫服务器105(1)、105(2)和105(3)具有对应的每个网关110(1-1、1-2)、110(2-1、2-2)和110(3-1、3-2)组的主控制。主控制涉及接收和发送用于建立和控制去到媒体网关110和来自该媒体网关110的语音中继线120的消息。此种消息由呼叫服务器105在主控链路125上向每个媒体网关110发送，呼叫服务器105具有对媒体网关110的主控制。在图1示出的范例中，呼叫服务器105(1)具有对媒体网关110(1-1)和110(1-2)的主控制，呼叫服务器105(2)具有对媒体网关110(2-1)和110(2-2)的主控制，以及呼叫服务器105(3)具有对媒体网关110(3-1)和110(3-2)的主控制。
此外，在分布式MSC集群100内的每个呼叫服务器105被指派为具有对此前分配给每个其他主呼叫服务器105(1)、105(2)和/或105(3)的媒体网关110其中之一的次控制。因而，对分配给主呼叫服务器105的媒体网关110的次控制，被在该分布式MSC集群100内的余下的呼叫服务器105之间划分。当呼叫服务器105(1)、105(2)或105(3)中的一个故障时，对相应于媒体网关110(1-1、1-2)、110(2-2、2-2)和110(3-1、3-2)组的媒体网关110的控制被在图1中的至少另外两个呼叫服务器105之间划分。故障可以包括失去能量、失去到呼叫服务器105的通信链路、软件失效、诸如用于维护的使呼叫服务器105离线的强制禁用或者另外类型的故障。在图1示出的范例中，呼叫服务器105(1)具有对媒体网关110(2-1)和110(3-2)的次控制，呼叫服务器105(2)具有对媒体网关110(1-1)和110(3-1)的次控制，以及呼叫服务器105(3)具有对媒体网关110(1-2)和110(2-2)的次控制。呼叫服务器105通过次控制链路130连接到每个网关110，在故障事件中，呼叫服务器105可以承担对该媒体网关110控制。
呼叫服务器105与其所分配的一组媒体网关105在次控制链路125上交换消息以监控其他呼叫服务器105的故障。当呼叫服务器105对媒体网关110的主控制启用时，呼叫服务器105对媒体网关110的次控制保持休眠状态。对媒体网关110的主控制故障导致该主控制的禁用。响应由于——举例而言——呼叫服务器105的故障或主控制链路125的故障而造成的对媒体网关110的主控制的故障，可以启用呼叫服务器105对媒体网关110的次控制。当在特定的分布式MSC集群100中探测到故障的呼叫服务器105(或故障的主控制链路125)时，在故障的呼叫服务器105(1)、105(2)和105(3)的主控制之下的对单独的媒体网关110(1-1)和110(1-2)、110(2-1)和110(2-2)以及110(3-1)和110(3-2)的控制，在其它的呼叫服务器105(2、3)、105(1、3)或105(1、2)中的至少两个之间划分。在图1示出的范例中，在呼叫服务器105(1)故障事件中，对媒体网关110(1-1)和110(1-2)的控制在呼叫服务器105(2)和105(3)之间分配。呼叫服务器105(2)通过次控制链路130(2-3)承担对媒体网关110(1-1)的次控制，而呼叫服务器105(3)通过次控制链路130(3-1)承担对媒体网关110(1-2)的次控制。
在呼叫服务器105之间的控制信令数据的交换通过控制链路135(1-2、2-3、1-3)而发生。呼叫服务器105之间交换消息并监控其他呼叫服务器的故障。响应于此类故障，备份或次呼叫服务器可以承担对此前由故障的呼叫服务器105所控制的媒体网关110的控制(在图5和6中更详尽地加以描述)。由呼叫服务器105交换的消息可以包括“保持有效消息”、周期性地查询和响应消息发送、放弃媒体网关控制消息以及关于呼叫服务器105的控制状态或其他状态的状态信息消息。该“保持有效”消息是在分布式MSC集群100中由呼叫服务器105交换的消息，以监控在该分布式MSC集群100中的其它呼叫服务器105是否仍在运行。该“保持有效”消息可以是周期性的、自动通知的消息，或改消息可以是查询-响应类型的消息。用于每个呼叫服务器105的主或次媒体网关110的状态数据保存在呼叫服务器105自身之中。ClusterControlState参数指示对媒体网关110的控制是启用的还是处于备用状态。ClusterAdminState参数指示媒体网关110是“锁定的”还是“非锁定的”(关于进行查询的呼叫服务器105)。术语“锁定的”和“非锁定的”用于管理上下文中，以定义媒体网关110以及随后由该媒体网关110所提供的资源(即，控制链路125)是被禁用或不允许使用(即，锁定的)还是被起用/允许使用(即，非锁定)。当媒体网关105处于备用状态，该媒体网关105不得被解锁。当媒体网关105处于启用状态，该媒体网关105可以被锁定或解锁。在一些情况下，可以使用该“保持有效”消息在呼叫服务器105之间交换状态数据。
此外，数据信令消息存在以支持在分布式MSC集群100中的呼叫服务器105之间的控制冗余。这些消息可以包括ControlState、RelinquishControl、ControlRelinquished、setStandby、masterLinkStatusquery、masterLinkStatus、setMaster、masterLinkDown、masterLinkDownClear、ForwardRelinquishControl或其他消息。ControlState消息可由一个呼叫服务器(例如，105(1))向另一个呼叫服务器(例如，105(2))发送，以向该临近的呼叫服务器(105(2))指示发送该消息的呼叫服务器105(1)的状态(例如，启用或备用)。RelinquishControl消息可由一个呼叫服务器(例如，105(1))向另一个呼叫服务器(例如，105(2))发出以指令后面的呼叫服务器105(2)为呼叫负载均衡、维护或其他目的而放弃对媒体网关(例如，110(2-1))的控制。ControlRelinquished消息由后面的呼叫服务器105(2)响应于该RelinquishControl消息而发出，以确认对该RelinquishControl消息的接收。setStandby消息可由媒体网关的主控呼叫服务器(例如，105(1))向该媒体网关(例如，110(1-1))发出以向该媒体网关110(1-1)指示哪台呼叫服务器将作为其次呼叫服务器(例如，105(2))。masterLinkStatusquery消息可由呼叫服务器(例如，105(1))向媒体网关(例如，110(2-1))发出，以查询关于当前主控呼叫服务器(例如，105(2))和该媒体网关110(2-1)之间的链路是连接还是断开。该masterLinkStatus消息由媒体网关110(2-1)响应于该masterLinkStatusquery消息而发出，以向呼叫服务器105(1)指示到其主控呼叫服务器105(2)的链路是连接还是断开。setMaster消息由呼叫服务器(例如，105(1))向媒体网关(例如，110(2-1))发送，以向该媒体网关110(2-1)指示该呼叫服务器105(1)将作为该媒体网关110(2-1)的主控而服务。masterLinkDown消息由媒体网关(例如，110(2-1))发出，以向次呼叫服务器(例如，105(1))指示用于媒体网关110(2-1)的到该主控呼叫服务器(例如，105(2))的链路断开。masterLinkDownClear消息由媒体网关(例如，110(2-1))发出以向次呼叫服务器(例如，105(1))指示用于媒体网关110(2-1)的到该主控呼叫服务器(例如，105(2))的链路已经撤出。ForwardRelinquishControl消息由次呼叫服务器(例如，105(1))通过媒体网关(例如，110(2-1))向主控呼叫服务器105(2)发出，以向该主控呼叫服务器105(2)指示，将放弃对媒体网关110(2-1)的控制。ForwardRelinquishControl消息可以在位于次呼叫服务器105(1)和主控呼叫服务器105(2)之间的链路断开的事件中发出。
对于外部交换机，每个分布式MSC115通常具有传统交换机的特性。换句话说，在每个分布式MSC115内部的呼叫服务器105与媒体网关110的逻辑上和物理上的分割，包括它们功能的划分，对于外部交换机通常是无关紧要的。因而，从外部交换机的观点来看，每个分布式MSC115作为单独的交换机而运行。
图2是网状分布式MSC集群200的方框图。同图1类似，网状分布式MSC200包括多个(例如，4个)呼叫服务器205(1)、205(2)、205(3)和205(4)。此外，该网状分布式MSC集群200包括多个在该网状分布式MSC集群200内部的媒体网关210(1-1)、210(1-2)、210(2-1)、210(2-2)、210(3-1)、210(3-2)、210(4-1)和210(4-2)。每个媒体网关210可以连接到一个或多个呼叫服务器205。此外，每个媒体网关210可以在呼叫服务器205之间划分，以便每个媒体网关210只有一个具有主控制的呼叫服务器205。一个呼叫服务器205以及一个或多个该呼叫服务器205控制的媒体网关210的组合可以被称为分布式MSC215或软交换机。呼叫服务器205(1)和媒体网关210(1-1、1-2)组成分布式MSC1 215(1)。呼叫服务器205(2)和媒体网关210(2-1、2-2)组成分布式MSC2 215(2)。呼叫服务器205(3)和媒体网关210(3-1、3-2)组成分布式MSC3 215(3)。呼叫服务器205(4)和媒体网关210(4-1、4-2)组成分布式MSC4 215(4)。此外，两个或多个分布式MSC215的组合可以被称为分布式MSC集群(在图2中没有明确的示出)。
不同于图1，图2中的媒体网关210在呼叫服务器205之间划分，以便每个呼叫服务器205属于多个分布式MSC集群。在该示出的实施方式中，每个分布式MSC集群包括三个呼叫服务器205，其中每个呼叫服务器205具有对相应的一组媒体网关210的主控制。当在特定的分布式MSC集群上检测到故障的呼叫服务器205时，对在相应于该故障的呼叫服务器205的一组媒体网关210中的媒体网关210的控制，在该特定分布式MSC集群中的另外两台呼叫服务器205之间划分。换句话说，每个分布式MSC集群包括三个分布式MSC215。在某些实施方式中，分布式MSC集群可以包括不同数量的呼叫服务器205，诸如两个、四个或其他数量。此外，每个呼叫服务器205可以同多个分布式MSC集群相关联，而每个分布式MSC集群包含不同的呼叫服务器205的组。带有多个分布式MSC集群的呼叫服务器205的联合可以被称为集群网。
在图2中所示的对网状分布式MSC集群200的举例中，每个呼叫服务器205关联于三个分布式MSC集群，并且每个分布式MSC集群包含不同的呼叫服务器205的组。然而，每个呼叫服务器205并非如同在图1中示出的举例中那样对于其他每个呼叫服务器205作为替代(备用或次呼叫服务器)而服务。该网状分布式MSC集群200包括四个明显区别的分布式MSC集群。分布式MSC215(4)、215(1)和215(2)的联合形成了分布式MSC集群1。分布式MSC215(1)、215(2)和215(3)的联合形成了分布式MSC集群2。分布式MSC215(2)、215(3)和215(4)的联合形成了分布式MSC集群3。分布式MSC215(3)、215(4)和215(1)的联合形成了分布式MSC集群4。
每个唯一的分布式MSC集群包括可以对第一组媒体网关210(例如，210(1-1)和210(1-2))具有主控制的第一呼叫服务器205(例如，205(1))。第一组媒体网关210可以包括第一媒体网关210和第二媒体网关210。对第一媒体网关210的次控制可以关联于第二个呼叫服务器205(例如，205(2))。可以响应于对该第一媒体网关210的主控制的禁用而启用对第一媒体网关210的次控制。对第二媒体网关210的次控制可以关联于第三呼叫服务器205(例如，205(4))。可以响应于对第二媒体网关210的主控制的禁用而启用对第二媒体网关210的次控制。
图3是包括媒体网关310的电信网络方框图，该媒体网关310可以由主呼叫服务器305(1)或次呼叫服务器305(2)控制。媒体网关310可以通过互连320(1)和320(2)而连接，通过该互连320(1)和320(2)，可以在基站控制器335和网关移动交换中心(网关MSC(GMSC))340之间路由语音和数据业务。呼叫服务器305包括用于控制呼叫建立和呼叫及数据路由的智能和复杂性，并且，媒体网关310可以由呼叫服务器305中的两者之一控制，以执行交换功能。因而，涉及媒体网关310的通信在信令业务、语音和数据业务之间被隔离，该信令业务可由呼叫服务器305通过信号线330操作，而该语音和数据业务可由在中继线320上的媒体网关310操作。
媒体网关310可以关联于多个基站控制器335，其中每个基站控制器服务于不同的地理区域。为了方便，仅有一个基站控制器335和媒体网关310在图3中示出。媒体网关310可以同网关移动交换中心340接合。该网关MSC340还同远程交换机345接合。在一些实施方式中，远程交换机345也可以或可选地直接同一个或多个媒体网关310接合。
当在例如固定网络中的电话350发起向在蜂窝网络中的移动站355(例如，移动电话)的呼叫时，该呼叫在中继线路320(4)上从本地交换机360向远程交换机345路由。远程交换机345在中继线320(3)上将该呼叫路由到网关MSC340。该网关MSC340可以是传统MSC或分布式MSC。在某些情况下，远程交换机345可以执行被描述为由网关MSC340所执行相同功能的一些或全部。网关MSC340向归属位置寄存器(HLR)365发送在例如GSM MAP消息之中的信令数据(例如，发送路由信息(SRI)消息)(例如，以确定移动站355当前是位于该蜂窝网络内，还是位于不同的蜂窝网络内，或是不可用)，通过从移动站355接收的消息而周期性的更新该归属位置寄存器(HLR)。HLR365保存分配给每个呼叫服务器305的主信令点编码370，并使用该主信令点编码370以指示当前服务于该移动站355的呼叫服务器305的位置。当HLR365收到SRI消息时，以用于服务中的呼叫服务器305的、在为移动站355而存储的该HLR365数据中表明的该信令点编码370来响应该网关MSC340。
网关MSC340使用该信令点编码370向服务中的呼叫服务器305发送信令数据。呼叫服务器305确定该移动站355位于由该特定基站控制器335所服务的区域内，该基站控制器335同分布式MSC的MSC305(1)相关联。因而，呼叫服务器305，在网关MSC340的协助下，通过媒体网关310建立到该服务中的基站控制器335的中继线连接320(1)和320(2)，用于向移动站355路由该呼叫。在主呼叫服务器305(1)和/或其控制链路325(1-1)出现故障的事件中，对媒体网关310的控制可以被切换到通过控制链路325(2-1)控制该媒体网关310的次呼叫服务器305(2)。在这样的实例中，由至少一个呼叫服务器305向HLR发送通知以更新关联于当前控制该媒体网关310的呼叫服务器305的信令点编码370。因而，HLR365将响应于来自网关MSC340的SRI消息为次呼叫服务器305(2)提供信令点编码370，并且网关MSC340将同次呼叫服务器305(2)通信以建立用于路由该呼叫的中继线连接320(1)和320(2)。
尽管前述范例示出了其中由固定电话350向网络中的移动站355发起呼叫的情况，本发明所述技术还可以用于不同于该范例示出的情况。例如，本技术不限于从固定电话350发起呼叫，而可用于从另一个移动站发起的呼叫。
图4是包括分布式MSC结构415的电信网络400的方框图。该分布式MSC结构415包括多个能够控制媒体网关410的呼叫服务器405。典型地，多个媒体网关410是地理上分布的，这样每个媒体网关410可以关联于多个服务于不同地理区域的基站控制器435。一个或多个媒体网关410可以同网关MSC440或诸如归属MSC的其他一些交换机节点接合。
当由在远程网络中的电话(诸如图3中的350)向在电信网络400中的移动站(诸如图3中的355)发起呼叫，网关MSC440向服务中的呼叫服务器405(1)用——例如——ISDN用户端(ISUP)消息发送信令数据，以促进通过始发中继线420(1)向在蜂窝网络中的服务中的媒体网关410路由该呼叫。呼叫服务器405(1)经由媒体网关410向基站控制器435发送信令数据，该基站控制器435服务于一个移动站355所位于的区域用于同该移动站355建立无线电连接。此外，呼叫服务器405(1)控制连接到始发中继线420(1)的媒体网关410，以通过中继线连接420(2)向基站控制器435路由该呼叫。
在电信网络400内，信令点编码作为寻址模式，以便各种节点知道向何处路由信令消息、语音呼叫、数据业务，以及其他信息。通信网络400内的每个节点典型地具有作为用于该节点的相对广泛可识别的主信令点编码。在这些情况中，节点可以具有作为用于该节点的可选逻辑地址的次信令点编码。
在图4中的通信网络400的示出的范例中，网关MSC440可以是汇接的MSC(例如，为不同公司所有的MSC)或其他MSC，其将通过媒体网关410向分布式MSC结构415路由呼叫。因为对媒体网关410的控制可以在主呼叫服务器405(1)和次呼叫服务器405(2)之间切换，需要告知网关MSC440同呼叫服务器405(1)或405(2)中的哪一个进行通信以建立中继线连接420(1)。在本例中(例如，其中网关MSC440在不同网络运营商的控制之下)，当对媒体网关410的控制从一台呼叫服务器405(1)改变到另一台服务器405(2)时，可能不期望网关MSC440更新标识该当前控制媒体网关410的呼叫服务器405的信令点编码470。因此，次信令点编码475可以逻辑上同两个呼叫服务器405相关联，以在交换用于建立通过媒体网关410而路由的呼叫的信令消息中使用。
对于要同媒体网关410建立中继线连接420(1)的网关MSC440，网关MSC440需要通过信令链路480同当前控制该媒体网关410的呼叫服务器405通信信令信息。网关MSC440被告知用于此种信令信息的信令点编码(PC)是5-1-1(次信令点编码475)。启用的呼叫服务器405(1)广播PC 5-1-1 475通过其自身可达(例如，使用PC 1-1-1 470)，并且启用的呼叫服务器405(2)广播PC 5-1-1 475通过其自身不可达(例如，PC 1-1-2 470)。随后，如果交换对媒体网关410的控制，并且呼叫服务器405(2)变为启用，该新的呼叫服务器405(2)广播PC 5-1-1 475通过其自身可达(例如，通过PC 1-1-2 470)。
禁用的呼叫服务器405(1)可以广播也可以不广播PC5-1-1 475通过其自身不可达(例如，如果该禁用的呼叫服务器405(1)停止服务)。网关MSC440将建立需要用通过恰当的“中间”节点405(1)或405(2)向PC5-1-1 475发送信令消息而通过中继线连接420(1)而路由的呼叫，其基于所接收到的关于通过PC 1-1-1 470或PC1-1-2 470，PC5-1-1 475是否可达的消息。结果，启用的呼叫服务器405(1)或405(2)将从网关MSC440收到用于在网关MSC440和媒体网关410之间建立中继线连接420(1)的信令消息。
基站控制器435也需要能够同当前通过控制链路430和信令链路480控制媒体网关410的呼叫服务器405通信信令信息。因此，将次信令点编码475(例如，6-1-1)分配给可以控制媒体网关410的每个呼叫服务器405。基站控制器435使用该次信令点编码475将消息寻址到呼叫服务器405。媒体网关410将基站控制器435发送的并且针对于次信令点编码475的消息路由到当前有效地控制媒体网关410的呼叫服务器405。
因此，第一呼叫服务器405(1)和第二呼叫服务器405(2)共享用于为关联于第一媒体网关410的基站控制器435所使用的次信令点编码475(例如，信令点编码6-1-1)。在图1和2的例子中，这可以被扩展，使得第一呼叫服务器105(1)和第三呼叫服务器105(3)可以共享用于为关联于第二媒体网关的第二基站控制器所使用的相关于第二媒体网关110(1-2)的次信令点编码475。
图5是用于包括媒体网关510、主呼叫服务器505(1)、次呼叫服务器505(2)以及网关MSC540的分布式MSC结构的信令和处理图。该信令和处理图概述了用于接管对媒体网关510的控制的示例性处理500。
当系统启动542，呼叫服务器1505(1)向媒体网关510发送linkStatusQuery 544以向其主控呼叫服务器询问媒体网关的链路状态。媒体网关510返回linkStatusResponse 546。如果在步骤548中确定了另一台主控呼叫服务器(例如，呼叫服务器2 505(2))存在，以及媒体网关510的主控呼叫服务器处于对媒体网关510的控制中，步骤550中处理500被中止。如果另一个主控呼叫服务器不存在(正如在548中所确定)或者媒体网关510的主控呼叫服务器未处于对该媒体网关510的控制中，呼叫服务器1 505(1)向媒体网关510发出SetMaster命令522。在发出SetMaster命令522后，呼叫服务器1 505(1)必须将到媒体网关510的局间中继线改变为互联中继线(554)，调整所确定的、受到向由呼叫服务器505(1)所控制的分布式MSC添加的媒体网关510的影响的路由(554)(例如，这样呼叫服务器505(1)知道哪个媒体网关510对应于到达外部交换机的最有效的路由)，以及调整通过媒体网关510的7号信令(SS7)交叉连接以改变从基站控制器接收到的信令数据的路由(554)，使得这些信令数据被发送到呼叫服务器505(1)。呼叫服务器505(1)向媒体网关510发送一组命令。这些命令包括对该媒体网关510的解锁556，以及对该关联于媒体网关510的SS7链路集的解锁558。呼叫服务器505(1)发出声明该媒体网关510信令点编码通过呼叫服务器505(1)可达的广播消息560。
在呼叫服务器2505(2)接收到接管控制命令562(例如，来自系统操作者)的事件中，呼叫服务器2505(2)向媒体网关510发出linkStatusQuery。媒体网关510向呼叫服务器2 505(2)返回linkStatusResponse566，以指示媒体网关510的当前主控服务器是呼叫服务器1 505(1)。呼叫服务器2 505(2)向呼叫服务器505(1)发送RelinquishControl消息568，以指示呼叫服务器1 505(1)放弃对媒体网关510的控制。作为响应，呼叫服务器1 505(1)发送出广播消息570，指示用于媒体网关510的信令点编码通过呼叫服务器1 505(1)不可达。呼叫服务器1 505(1)向媒体网关510发送一组命令。这些命令包括对媒体网关510的锁定572以及对SS7链路集的锁定574。在媒体网关510和SS7链路集已经被572和574锁定之后，呼叫服务器1 505(1)将到媒体网关510的互联中继线调整为局间中继线(576)，以及调整所定义的由媒体网关510的锁定影响的路由(576)。呼叫服务器2505(2)向媒体网关510发送setMaster命令(578)，该命令向该媒体网关510指示，该呼叫服务器2 505(2)是新的主控。在SetMaster命令578已经被发送后，呼叫服务器2 505(2)必须调整媒体网关510的局间中继线为互联中继线(580)，调整所确定的受到将媒体网关510添加到由呼叫服务器2 505(2)所控制的分布式MSC的影响的路由，以及调整通过媒体网关510的SS7交叉连接(580)，以将从基站控制器所接收到的信令消息的路由，从呼叫服务器1 505(1)改变到呼叫服务器2 505(2)。呼叫服务器2 505(2)向媒体网关510发送一组命令。这些命令包括对媒体网关510的解锁582，以及对该SSY链路集的解锁586。呼叫服务器2505(2)发出声明媒体网关信令点510通过呼叫服务器2505(2)可达的广播消息588。
图6示出了用于为呼叫服务器对分布式MSC(DMSC)集群(诸如在图1中示出的)提供故障保护的方法600。如前所述，分布式MSC100集群可以包括多个(例如，3个)呼叫服务器105(1)、105(2)和105(3)，以及于分布式MSC集群100内部的多个媒体网关110(1-1)、110(1-2)、110(2-1)、110(2-2)、110(3-1)和110(3-2)。步骤605可以分配给每个媒体网关110(1-1)、110(1-2)、110(2-1)、110(2-2)、110(3-1)和110(3-2)一个或多个呼叫服务器105。然而，每个媒体网关110通常仅有一个具有主控制的呼叫服务器105，其涉及接收和发送用于去到和来自媒体网关110的语音中继线120的建立和控制消息。
此外，在分布式MSC集群100内部的呼叫服务器105在步骤610被中指派具有对此前分配给主呼叫服务器105(1)、105(2)或105(3)的一组媒体网关110(1-1，1-2)、110(2-1，2-2)和110(3-1，3-2)其中之一的次控制。在分布式MSC集群100内部的另一个呼叫服务器105被指派具有对此前分配给主控呼叫服务器105的一组媒体网关110中的其他媒体网关110的次控制。
呼叫服务器105和媒体网关110在控制链路125和135上交换消息以在步骤615监控步骤620中其他呼叫服务器105的故障。当启用对媒体网关110的主控制时，呼叫服务器105对媒体网关110的次控制保持休眠状态。对媒体网关110的主控制的故障(在步骤620确定)导致了步骤630主控制禁用。步骤635可以启用呼叫服务器105对媒体网关110的次控制以响应这种由于例如呼叫服务器105的故障或主控链路125的故障而引起的对媒体网关110的主控制的故障。在步骤620呼叫服务器105故障的事件中，媒体网关向次呼叫服务器105路由消息(例如，从基站控制器接收到的信令消息)。
在本说明书中所描述的本发明以及全部的功能操作可以用包括在本说明书中公开的结构化装置以及与其等同的结构化装置、或其组合的数字电子电路、或用计算机软件、固件或硬件实现。本发明可由一个或多个计算机程序产品实现，即一个或多个有形的存在于信息载体中的计算机程序，信息载体例如机器可读的存储设备或用于数据处理装置执行的或控制数据处理装置的操作的可传播的信号，数据处理装置例如可编程处理器、计算机或多计算机。计算机程序(也作为程序、软件、软件应用或代码而为人所知)可以由任何形式的包括编译和解释语言的编程语言书写，并且其可以包括单独的程序或作为模块、组件、子程序或其他适合用于在计算环境中使用的单元的任意形式而加以利用。计算机程序不必对应于文件。程序可以在拥有其他程序或数据的文件中的一部分中存储，在专用于所讨论的程序的单一文件中存储，或在多个同等的文件中存储(例如，存储一个或多个模块、子程序或代码部分的文件)。可以部署计算机程序在一台计算机或者在一个站点或分布于多个站点并通过通信网络互联的多计算机上而执行。
在本说明书中所描述的包括本发明的方法步骤的处理和逻辑流程，可以为一个或多个可编程处理器所执行，该可编程处理器执行一个或多个计算机程序以通过在输入数据上的操作并产生输出从而执行本发明的功能。例如FPGA(域可编程门阵列)或ASIC(应用专用集成电路)的专用逻辑电路也可以用来执行该处理和逻辑流程，以及可用来实现本发明的装置。
适合于执行计算机程序的处理器包括，通过举例的方式，通用和专用微处理器二者，以及任何类型的数字计算机的任何一个或多个处理器。通常，处理器将从只读存储器或随机访问存储器或其二者中接收指令和数据。计算机的基础元素是用于执行指令的处理器以及一个或多个用于存储指令和数据的存储器设备。通常，计算机也包括一个或多个用于存储数据的例如磁盘、磁光盘或光盘的大容量存储设备，或也运转着地连接到该大容量存储设备，以从该大容量存储设备接收数据，或向其发送数据，或者两者皆有。适合于表达计算机程序指令和数据的信息载体包括全部类型的非易失性存储器，该非易失性存储器通过举例的方式包括例如EPROM、EEPROM的半导体存储器设备和闪速存储器设备、例如内部硬盘或可移动盘的磁盘、磁光盘以及CD ROM和DVD-ROM盘。专用集成电路可以补充处理器和存储器，或同其合成一体。
为提供同用户的交互，本发明可以在具有显示设备和键盘以及点设备的计算机上实现，例如CRT(阴极射线管)或LCD(液晶显示器)监视器的显示设备用于向用户显示信息，而用户通过键盘和例如鼠标或轨迹球的点设备向计算机提供输入。也可以使用其他类型的设备向用户提供交互，例如，提供给用户的反馈可以是例如视觉反馈、听觉反馈或触觉反馈等任何形式的感官反馈，而来自用户的输入可以包括声音的、语音的或触摸输入等的任何形式接收。
在此已经描述了一定数量的实施方式。然而，应该理解可以做出各种调整。因此，其他实施方式也处于所附权利要求书的范围内。

Claims (10)

1.一种用于为呼叫服务器提供故障保护的方法，所述方法包括：
为至少三个呼叫服务器中的每一个分配一组媒体网关，每个呼叫服务器具有对相应所分配媒体网关组的主控制；
指派第二呼叫服务器作为具有对分配给第一呼叫服务器的媒体网关组中第一媒体网关的次控制；
指派第三呼叫服务器作为具有对分配给第一呼叫服务器的媒体网关组中第二媒体网关的次控制；以及
响应于所述第一呼叫服务器的故障而启用次控制。
2.根据权利要求1所述的方法，其中当主控制启用时次控制保持休眠状态，并且所述第一呼叫服务器的故障导致禁用主控制。
3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括在所述至少三个呼叫服务器之间交换消息以监控呼叫服务器的故障。
4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括在每个呼叫服务器与相应所分配的媒体网关组中的媒体网关之间交换消息以监控呼叫服务器的故障。
5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
为每个呼叫服务器分配主信令点编码；
使用所述主信令点编码来指示由呼叫服务器所服务的移动站的位置，所述主信令点编码在关联于所述移动站的归属位置寄存器之中；
为每个呼叫服务器分配至少一个次信令点编码，其中所述第一呼叫服务器和所述第二呼叫服务器共享关联于所述第一媒体网关的基站控制器所使用的关于所述第一媒体网关的次信令点编码。
6.一种包括保存指令的机器可读介质的产品，所述指令用于使数据处理装置进行：
将媒体网关组与至少三个呼叫服务器相关联，每个呼叫服务器具有对唯一媒体网关组的主控制，包括第一呼叫服务器具有对第一媒体网关组的主控制，所述第一媒体网关组包括第一媒体网关和第二媒体网关；
将对所述第一媒体网关的次控制同第二呼叫服务器相关联；
响应于对所述第一媒体网关的主控制的禁用，启用对所述第一媒体网关的次控制；
将对所述第二媒体网关的次控制同第三呼叫服务器相关联；以及
响应于对所述第二媒体网关的主控制的禁用，启用对所述第二媒体网关的次控制。
7.根据权利要求6所述的产品，其中所述机器可读介质保存的指令用于使数据处理装置发送命令以禁用对所述第一媒体网关或所述第二媒体网关中至少一个的主控制。
8.根据权利要求6所述的产品，其中所述机器可读介质保存的指令用于：使呼叫服务器路由针对于目标信令点编码的业务，如果禁用了对所述第一媒体网关的次控制，则通过在所述第二呼叫服务器的主控制下的第三媒体网关进行路由，如果启用了对所述第一媒体网关的次控制，则通过所述第一媒体网关进行路由。
9.根据权利要求6所述的产品，其中所述机器可读介质保存的指令用于使数据处理装置将媒体网关的次控制网状化。
10.根据权利要求6所述的产品，其中所述机器可读介质保存的指令用于：使数据处理装置响应于对所述第一媒体网关的主控制的禁用，而指示所述第一媒体网关将消息路由从所述第一呼叫服务器切换到所述第二呼叫服务器。
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