CN101207630A - 一种应用层可控的七号信令动态路由选择方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种应用层可控的七号信令动态路由选择方法，由网络层使用路由表动态选择可用信令路由，还包括：应用层向网络层发送请求消息；网络层向应用层反馈该请求消息对应的路由选择结果；应用层根据路由选择结果和路由表的内容调整路由表。这种方法在现有协议基础上，通过网络层向应用层反馈路由选择结果，应用层不改变现有路由选择方式，只是根据消息处理情况决定是否调整动态路由选择范围，从而实现应用层可控的七号信令动态路由选择方法，解决了消息路由不成功或达不到应用层要求时，应用层可以直接调整待选的七号信令路由，减少不必要的呼损，是现有信令路由的有益补充和完善。

Description

一种应用层可控的七号信令动态路由选择方法

技术领域

本发明涉及移动通讯核心网，具体涉及第三代移动通讯LMSD阶段中支持七号信令应用层(ISUP、MAP等)控制信令动态路由选择的方法。

背景技术

目前，第三代移动通讯现在共有3种国际标准，其中任一种都支持与传统电信七号设备的对接，该七号设备包括MSC、HLR和PSTN等。例如，在CDMA2000的LMSD阶段由MSCe/MGW、HLRe、SCPe分别实现移动交换中心、用户位置寄存器、智能控制节点等仿真设备。为解决承载七号信令的电路域和IP域适配，采用Sigtran协议，但七号信令的信令路由选择依据仍然是应用层提供的路由关键字或目的信令点码，根据路由配置获得偶联或七号路由(信令链路)，但待选择的偶联或七号路由的范围并不依赖应用层，而是由网络层(M3UA、MTPL3)控制信令路由，换言之，只要没有网络层的路由更改信令或者没有修改静态路由配置，网络层就不会改变原有的路由选择，而且应用层一般无法得知某次消息的具体路由，因此目前情形下应用层不可能控制动态路由。

但是，随着第三代移动通讯系统不断发展，电信网络会越来越复杂，消息传输的源点和目的点之间的路径变得越来越不可预测，消息失败不一定完全由网络层传输引起，即使网络层或底层传输失败也不能完全决定触发修改路由，而且应用层的处理故障、合法拒绝等只有应用层才知道，网络层无法调整路由来适应随时发生的变化。

常见的组网形式，如图1所示，MSCe和MGW/SG共同完成移动交换中心功能，之间通过H.248软交换软件架构的SCTP偶连相连。信令网关SG驻留在媒体网关MGW上，所以MGW分别有不同的信令和话路和STP-1和STP-2相连。

STP-1和STP-2是两个STP交换网元，假设MSCe到这两个交换网元各建立一条信令路由Route1和Route2，并负荷分担到两个网元的所有业务。当STP-2出现故障，利用Route2传递的消息被丢弃时，由于应用层无法获知消息具体路由而网络层按照协议又不一定会闭塞Route2，因此下次应用层选择路由时会同样概率的选择Route2，由此造成一定程度的呼损。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种应用层可控的七号信令动态路由选择方法，解决消息路由不成功或达不到应用层要求时，应用层可以直接调整待选的七号信令路由。

本发明的上述技术问题这样解决，提供一种应用层可控的七号信令动态路由选择方法，由网络层使用路由表动态选择可用信令路由，还包括以下步骤：

1.1)应用层向网络层发送请求消息；

1.2)网络层向应用层反馈该请求消息对应的路由选择结果；

1.3)应用层根据所述路由选择结果和路由表的内容调整所述路由表。

按照本发明提供的路由选择方法，所述请求消息包括消息内容、消息的数据区索引和应用层标识；所述路由选择结果通过网络层向应用层发送的路由指示消息传递，该路由指示消息包括可用路由标识、路由关键字，以及对应请求消息的数据区索引和应用层标识。

按照本发明提供的路由选择方法，所述请求消息还可包括模块号信息和进程信息中的之一或之二，所述路由指示消息还包括对应请求消息的模块号信息和进程信息中的之一或之二。

按照本发明提供的路由选择方法，所述应用层和网络层可以位于相同或不同网元，所述路由指示消息在网元内或网元之间传递。

按照本发明提供的路由选择方法，所述路由选择结果是异常或应用层超时未接收到所述路由选择结果，且所述路由表中路由不唯一时，所述调整是在所述路由表中删除对应路由。

按照本发明提供的路由选择方法，还可以调整所述路由表，暂时恢复所述删除，所述暂时恢复可以采用各种策略进行，包括但不限制于按一定时间周期触发或者延时触发，延时触发的延时量与某时间差成正比关系，该时间差是当前时刻和请求消息发出时刻的时间差。

按照本发明提供的路由选择方法，所述暂时恢复后，对应所述路由选择结果是正常，调整所述路由表，在所述路由表中完全恢复对应路由。

按照本发明提供的路由选择方法，所述路由选择结果是异常或应用层超时未接收到所述路由选择结果，但所述路由表中路由唯一时，所述调整是维持原路由表不变。

按照本发明提供的路由选择方法，所述步骤1.3)中调整可以是应用层直接更新本地路由表或应用层通知网络层更新路由表。

按照本发明提供的路由选择方法，该方法应用在移动通讯与七号信令设备对接的网络环境中。

本发明提供的应用层可控的七号信令动态路由选择方法，在现有协议基础上，通过网络层向应用层反馈路由选择结果，应用层不改变现有路由选择方式，只是根据消息处理情况决定是否调整动态路由选择范围，从而实现应用层可控的七号信令动态路由选择方法，解决了消息路由不成功或达不到应用层要求时，应用层可以直接调整待选的七号信令路由，减少不必要的呼损，是现有信令路由的有益补充和完善。

附图说明

下面结合附图和具体实施例进一步对本发明进行详细说明。

图1是本发明试图应用的场合之一的网元结构示意图。

图2是图1所示网元结构中信令各层之间的消息传递关系示意图。

图3是本发明媒体控制器MSC控制信令网关MGW动态路由选择的消息流程示意图。

具体实施方式

首先，说明本发明的核心，包括(一)路由故障时实现暂时删除和恢复路由，以及(二)网络层向应用层反馈路由选择结果的方法。下面以MSCe和MGW/SG为例，但不限于此，只要使用七号信令的网元都可以采用。

第二，说明本发明的具体实现方法：

如图2，应用层MAP向网络层MTPL3发送需要等待对端响应的请求消息时，需要在请求消息中增加消息对应的本层数据区索引和应用层标识(如果应用层驻留在多个模块，还要增加模块号信息；如果应用层有多个进程，还要增加进程信息)，再向下一层传递，每层透传应用层的数据区索引和应用层标识，直到网络层；

网络层收到请求消息时，按照常规由路由关键字查询动态选路获得“某个可用路由”，只是增加如下处理：读取消息的数据区索引和应用层标识，并返回路由指示消息，直到“应用层标识”指示的应用层为止，消息包含已选的可用路由标识、路由关键字，以及请求消息的数据区索引和应用层标识，这时可以增加MTPL3以及其上层之间的各层原语，以便传递路由指示消息；如果应用层和网络层不在一个网元，如SG集成在MGW上，还要SCTP支持对路由指示消息的承载；

应用层收到路由指示消息后，将消息里的路由标识和路由关键字保存在消息里的数据区索引对应的数据区里；

如果响应消息没有返回，导致等待响应的定时器超时或某些应用层怀疑路由不可靠的情形发生时，应用层删除/暂时删除路由。如果待删除的路由是动态路由表中唯一路由，可以考虑不做调整，以避免路由不可达；

删除/暂时删除的路由一段时间后需要进行恢复；

当响应消息成功返回，或应用层认为消息路由可靠时，应用层通知网络层完全恢复路由。

应用层通知网络层关于路由的操作，可以直接通知，也可以直接更新本地路由表，并保持应用层和网络层所在网元的路由表的同步来实现。

最后，结合图2和图3，详细描述驻留在媒体控制器(如MSCe)的业务层/应用层控制驻留在信令网关(如SG和MGW合一)的网络层动态选择路由的具体流程，以MSCe和MGW/SG的消息交互为例，此时路由表只在信令网关上，包括以下步骤：

301)业务层/应用层向网络层发送业务消息的发送请求，除包括业务消息外，需要增加消息对应的业务层/应用层数据区索引和应用层标识(如果应用层驻留在多个模块，还要增加模块号信息；如果应用层有多个进程，还要增加进程信息)；

302)网络层向业务层/应用层回送业务消息发送的路由指示，消息包含已选的可用路由标识、路由关键字，以及业务请求消息带来的数据区索引和应用层标识等内容；

当业务层/应用层未收到响应或响应消息异常，且符合业务层/应用层主动控制路由的某种策略时，进入步骤303)；

303)业务层/应用层向网络层发送路由暂时删除请求，消息包括路由标识和路由关键字；

304)网络层收到路由暂时删除请求后，视网络情况决定删除路由还是不作修改。然后返回路由暂时删除响应消息，指示删除是否成功。暂时删除的路由可以采用某种策略进行暂时恢复(不是完全恢复)。暂时恢复的策略可以是一定时间周期触发或者延时触发，延时触发的延时量与某时间差成正比关系，该时间差是当前时刻和请求消息发出时刻的时间差。

当业务层/应用层收到业务消息的正确响应时，进入步骤305)；

305)业务层/应用层向网络层发送路由完全恢复请求，消息包括路由标识和路由关键字；

306)网络层收到路由完全恢复请求后，采用某种策略恢复路由。并返回路由完全恢复响应，指示恢复是否成功。完全恢复的策略是应用层直接通知网络层进行路由操作，也可以是应用层直接更新本地路由表，并保持应用层和网络层所在网元的路由表的同步来实现。

因此，实施本发明对运营商现有网络可以无任何影响，只要对需要此功能的设备升级软件和修改数据配置即可，并不需要相邻设备配合修改。

Claims (10)

1.一种应用层可控的七号信令动态路由选择方法，由网络层使用路由表动态选择可用信令路由，其特征在于，还包括以下步骤：

1.1)应用层向网络层发送请求消息；

1.2)网络层向应用层反馈该请求消息对应的路由选择结果；

1.3)应用层根据所述路由选择结果和路由表的内容调整所述路由表。

2.根据权利要求1所述路由选择方法，其特征在于，所述请求消息包括消息内容、消息的数据区索引和应用层标识；所述路由选择结果通过网络层向应用层发送的路由指示消息传递，该路由指示消息包括可用路由标识、路由关键字，以及对应请求消息的数据区索引和应用层标识。

3.根据权利要求2所述路由选择方法，其特征在于，所述请求消息还可包括模块号信息和进程信息中的之一或之二，所述路由指示消息还包括对应请求消息的模块号信息和进程信息中的之一或之二。

4.根据权利要求1或2所述路由选择方法，其特征在于，所述应用层和网络层可以位于相同或不同网元，所述路由指示消息在网元内或网元之间传递。

5.根据权利要求1所述路由选择方法，其特征在于，所述路由选择结果是异常或应用层超时未接收到所述路由选择结果，且所述路由表中路由不唯一时，所述调整是在所述路由表中删除对应路由。

6.根据权利要求1或5所述路由选择方法，其特征在于，还可以调整所述路由表，暂时恢复所述删除，所述暂时恢复可以按一定时间周期触发或延时触发。

7.根据权利要求1或5所述路由选择方法，其特征在于，所述暂时恢复后，对应所述路由选择结果是正常，调整所述路由表，在所述路由表中完全恢复对应路由。

8.根据权利要求1所述路由选择方法，其特征在于，所述路由选择结果是异常或应用层超时未接收到所述路由选择结果，但所述路由表中路由唯一时，所述调整是维持原路由表不变。

9.根据权利要求1所述路由选择方法，其特征在于，所述步骤1.3)中调整可以是应用层直接更新本地路由表或应用层通知网络层更新路由表。

10.根据权利要求1所述路由选择方法，其特征在于，该方法应用在移动通讯与七号信令设备对接的网络环境中。

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