CN101257642B - 控制信令消息流量的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种在中继电路启用过程中控制信令消息流量的方法，包括：信令转接点向信令端点发送允许传递消息；信令端点向所有的可达对端信令点发送用户部分不可用消息；可达对端信令点的消息传递部分向用户部分发送第一指示原语，以通知可达对端信令点用户部分不可用，用户部分将闭塞与信令端点之间的所有中继电路；信令端点的消息传递部分向信令端点的用户部分发送第二指示原语，以用户部分可以向可达对端信令点发送信令消息；以及用户部分保存可达对端信令点的编码，并在一定时间后开始逐一地选择可达对端信令点，进行中继电路复原操作，以及中继电路启用后的审核过程，从而有效地控制信令点之间拥塞消息的交互。

Description

控制信令消息流量的方法

技术领域

本发明涉及固网通信领域，更具体地，涉及一种在中继电路启用过程中控制信令消息流量的方法。

背景技术

传统信令网主要由信令点和信令链路组成。信令点一般分为信令端点(Signaling End Point，SEP)和信令转接点(Signaling Transfer Point，STP)。SEP是处理控制消息的节点，其中产生消息的信令点为该消息的起源点，消息到达的信令点为该消息的目的地节点。STP具有信令转发功能，将信令消息从一条信令链路转送到另一条信令链路的信令节点。作为去某目的地消息的信令转接点将使用允许传递程序，来通知一个或多个邻近的信令点，从而告诉它们已经能够由此信令转接点向该目的地传递有关消息。

图1是传统信令网的拓扑图。如图1所示，在网络拓扑图里，信令端点SEP通过一个信令转接点STP与众多的信令端点连接。当STP与众多端局是连通时，一旦与SEP信令链路恢复正常，SEP的信令消息可以通过它到达众多对端信令点，反之亦然。

信令网中的下列节点可以为信令点：

(1)交换局

(2)操作管理维护中心

(3)信令转接点(STP)

(4)服务控制点(Service Control Point，SCP智能网系统中)

其中，交换局之间传送的局间信令主要采用的是一种称为NO.7的共路信令。所谓共路信令是将语音通道和信令通道分离，在单独的数据链路上以信令消息单元的形式集中传送信令信息，现在一般多为NO.7信令。

NO.7的信令系统是一种公共信道信令方式，包括一个消息传递部分(Message Transfer Part，MTP)和几个平行的用户部分(如Integrated Service Digital Network)User Part，ISUP)。MTP主要功能是作为一个传递系统，保证在用户部分之间可靠的传递信令信息。MTP分成三个功能级：第一功能级信令数据链路提供一个双向工作的信令传输通路，与开放式系统互联(Open System Interconnection，OSI)模型的第一层类似；第二功能级信令链路功能规定了与在一条信令数据链路上传送信令消息有关的功能和程序，功能上相当于OSI模型的第二层；以及第三功能级信令网功能是在NO.7信令网中可靠传送信令消息，包括信令消息处理和信令网管理两个功能。

其中信令消息处理功能是保证源信令点的用户部分产生的信令消息传送到目的信令点的相同用户部分。当MTP不能将接收到的消息分配到本地的用户部分，它将发送用户部分不可用UPU信息到源信令点的MTP。UPU消息里指出了用户部分不可用的原因，这些原因主要是远端用户不可用和远端用户未配备。远端用户未配备是指用户部分不存在，远端用户不可用是指远端用户存在但是MTP不能分配消息给这样的用户部分。当源信令点收到UPU消息且原因是远端用户部分不可用，MTP发送MTP-状态(MTP-STATUS)指示原语通知指定的用户部分。用户部分标记了对端不可用，并不断检测对方的可用性，检测的方法是用户部分不断发送用户部分测试UPT消息给对方。当对方用户部分恢复可用后，发送用户部分可用UPA响应UPT消息。标记对方不可用后，用户部分只能发送UPT测试，其他信令消息不可发送。

信令网管理功能是当信令网中信令链路或信令点故障时提供重新构成信令网的操作和程序。信令路由管理是信令网管理的一个重要功能，例如当信令点用作信令转接点STP时，它将通知相邻信令点可以从该STP到达指定目的地，发送允许传递信号TFA(TransFer Allowed)以通知邻接信令点。

由于交换局之间的中继电路在进入服务之前要执行一个启动过程，交换局将互相对这些电路执行审核和测试，没有通过的中继电路被标记不可进入服务，通知维护系统。对于双向中继电路而言，审核过程中交换机局之间往往需要双方分别复原电路，将中继初始化为空闲状态，将配置有问题的中继电路退出服务。当系统重起或有信令点可达后，对于进入服务的电路将先执行一次复原操作。

上述做法带来的问题是：当信令端点SEP通过一个STP与众多邻接信令点相连时，一旦SEP与STP信令链路正常了，SEP在短时间内将有众多信令点可达。双方开始交互的电路监视消息会造成SEP拥塞。另外，现网上交换局使用的电路监视消息大多使用单电路消息，诸如，单电路复原消息(ReSet-circuit Signal，RSC)，消息量大。并且如果SEP由于某种原因曾经发送过闭塞消息给对方闭塞电路，按照协议规定收到RSC将补发闭塞消息给对方以维持原来的闭塞状态。这些闭塞消息都必须是单电路的，需要分配资源等待对方响应，因此消耗大量的资源。

在已公开的题为“处理消息传送部分的用户部分的拥塞状态的方法”的第CN01109180号中国专利中公开了一种在SS7网中处理MTP用户部分的拥塞状态的方法。这个方法特征是在某个信令点用户部分出现拥塞时，它的MTP发送一个自定义的用户部分拥塞消息UPC。到达发送端后，那边的MTP用MTP-STATUS原语通知始发信令点的用户部分远端用户部分出现拥塞，请求减少要发送到已经发生拥塞的目的信令点用户部分的信令消息数量。其中，MTP-STATUS包含的受影响的信令点码和原因参数指出信令网出现了拥塞。

上述方法使用了一个自定义的使用参数控制UPC消息，在现有协议上是不存在的。拥塞的控制对于呼叫的发起是有作用的，但是对于电路监视消息流量的控制则不理想。如果邻接信令点数量比较多，即使一个信令点发送的消息减少了，总量仍然很大。如果在邻接信令点很多的情况下控制消息流量将成为需要解决的问题。

因此，需要一种控制信令消息流量的方法，减轻网络负荷，避免出现拥塞。

发明内容

本发明提供了一种控制信令消息流量的方法，使信令端点通过信令转接点与大量对端信令端点在电路启用过程中审核电路时可以有效的控制消息的流量，不至于随着邻接信令点数量的增大而使消息流量也成倍增大，减轻网络负荷，避免出现拥塞。

为实现上述目的，本发明的提供了一种在中继电路启用过程中控制信令消息流量的方法，可以包括以下步骤：步骤S202，在信令端点与信令转接点的信令链路连接成功之后，信令转接点向信令端点发送允许传递消息；步骤S204，信令端点接收到允许传递消息之后，向所有的可达对端信令点发送用户部分不可用消息；步骤S206，可达对端信令点的消息传递部分接收到用户部分不可用消息之后，向可达对端信令点的用户部分发送第一指示原语，以通知可达对端信令点信令端点的用户部分不可用，对端信令点的用户部分将闭塞与信令端点之间的所有中继电路；步骤S208，信令端点的消息传递部分接收到允许传递消息之后，向信令端点的用户部分发送第二指示原语，以通知信令端点的用户部分可以向可达对端信令点发送信令消息；以及步骤S210，信令端点的用户部分保存可达对端信令点的编码，并在一定时间后开始逐一地选择可达对端信令点，进行中继电路复原操作，以及中继电路启用后的审核过程。

根据本发明，该方法还可以包括以下步骤：对端信令点接收到用户部分不可用消息之后，对端信令点的用户部分向信令端点发送用户部分测试消息，以检测信令端点的用户部分是否恢复为可用；在发送用户部分测试消息时，设置预定时间以等待信令端点的响应；以及如果没有接收到信令端点的用户部分的响应，则重复以上步骤。

根据本发明，步骤S210中的审核过程可以包括以下步骤：信令端点选择一个在信令端点与一个可达信令点之间的中继电路，通过中继电路发送电路监视消息；可达信令点收到电路监视消息之后，返回响应消息，同时认为信令端点可用，向信令端点发送电路监视消息；以及信令端点接收到可达信令点的电路监视消息之后，向可达信令点返回响应消息。

根据本发明，电路监视消息可以包括电路复原消息或电路群复原消息。

其中，当电路监视消息是电路复原消息时，响应消息可以为电路复原征实消息。当电路监视消息是电路群复原消息时，响应消息可以为电路群复原征实消息。

另外，用户部分不可用消息中可以包括：目的地字段、以及可达对端信令点的编码。

根据本发明，第一指示原语可以是MTP-STATUS指示原语。第二指示原语可以是MTP-恢复(MTP-RESUME)指示原语。

通过本发明，有效地控制信令点之间拥塞消息交互，由一个信令点控制与邻接局之间电路审核的进度，始终保持只与一个或指定个数邻接信令之间交互消息，使消息量得以控制。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是传统信令网的拓扑图；

图2是根据本发明的控制信令消息流量的方法的流程图；

图3是消息传递部分MTP与用户部分的协议栈的结构图；以及

图4是中继电路启用过程中消息流量控制过程的流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

图2是根据本发明的控制信令消息流量的方法的流程图。如图2所示，中继电路启用过程中控制信令消息流量的方法包括以下步骤：

步骤S202，在信令端点与信令转接点的信令链路连接成功之后，信令转接点向信令端点发送允许传递消息；

步骤S204，信令端点接收到允许传递消息之后，向所有的可达对端信令点发送用户部分不可用消息；

步骤S206，可达对端信令点的消息传递部分接收到用户部分不可用消息之后，向可达对端信令点的用户部分发送第一指示原语，以通知可达对端信令点信令端点的用户部分不可用，对端信令点的用户部分将闭塞与信令端点之间的所有中继电路；

步骤S208，信令端点的消息传递部分接收到允许传递消息之后，向信令端点的用户部分发送第二指示原语，以通知信令端点的用户部分可以向可达对端信令点发送信令消息；以及

步骤S210，信令端点的用户部分保存可达对端信令点的编码，并在一定时间后开始逐一地选择可达对端信令点，进行中继电路复原操作，以及中继电路启用后的审核过程。

另外，本方法还包括以下步骤：对端信令点接收到用户部分不可用消息之后，对端信令点的用户部分向信令端点发送用户部分测试消息，以检测信令端点的用户部分是否恢复为可用；

在发送用户部分测试消息时，设置预定时间以等待信令端点的响应；以及

如果没有接收到信令端点的用户部分的响应，则重复以上步骤。

另外，步骤S210中的审核过程包括以下步骤：信令端点选择一个在信令端点与一个可达信令点之间的中继电路，通过中继电路发送电路监视消息；可达信令点收到电路监视消息之后，返回响应消息，同时认为信令端点可用，向信令端点发送电路监视消息；以及信令端点接收到可达信令点的电路监视消息之后，向可达信令点返回响应消息。

其中，电路监视消息包括电路复原消息或电路群复原消息。

当电路监视消息是电路复原消息时，响应消息为电路复原征实消息。此外，当电路监视消息是电路群复原消息时，响应消息为电路群复原征实消息。

用户部分不可用消息中包括：目的地字段、以及可达对端信令点的编码。第一指示原语是MTP-STATUS指示原语。第二指示原语是MTP-RESUME指示原语。

图3是消息传递部分MTP与用户部分的协议栈的结构图。如图3所示，示出了NO.7信令协议的一个简单协议栈模型。其中，只显示了MTP和用户部分，本发明涉及到的是现在大量使用的ISUP协议，对TUP(Telephone User Part)也适用，但没有UPT这样的消息。

图4是中继电路启用过程中消息流量控制过程的流程图。如图4所示，具体说明了信令点可达后中继电路启用过程中消息流量控制的方法过程。这个控制过程主要是把双方中继电路由一端控制，在图中是左边信令端点(SEP)。对方的信令点实际中可能很多，但该控制方法是限制对端信令点中继电路审核的主动权，由左边信令端点将可达信令点逐个进行，从而有效控制信令消息流量。

如图4所示，具体包括以下步骤：

步骤S401：当信令转接点STP恢复了转接信令端点SEP到对端信令点的信令业务时，将启用允许传递过程，向SEP发送允许传递消息TFA(Transfer Allowed)，以通知相邻信令点可以通过该转接点转接信令业务。发给SEP的TFA消息里有目的地字段，带有对端变为可达的对端信令点的编码；

步骤S402：收到TFA后，SEP为了达到控制对方不能主动发起中继电路监视消息，对进入可达的对端信令点发送用户部分不可用消息UPU通知对方本SEP的用户部分暂时不能使用。UPU消息是通过STP转送到对端的信令点，因为UPU的目的地点码是对端信令点编码。UPU还包含不可用的原因，本发明中使用的原因是远端用户不可用。用这个原因的好处是可以控制在必要时用信令消息通知对方可用以恢复功能，也能让对方自动检测；

步骤S403：对端信令点MTP收到UPU后，发送MTP-STATUS指示原语给上层的用户部分ISUP，以通知ISUP不要与对方的ISUP交互信令消息。MTP-STATUS指示原语根据UPU的用户部分类型指示送到指定的用户部分ISUP，原因信息从UPU获取后也提供给用户部分，这样达到了阻止众多对端信令点用户部分主动发送信令消息。(用户部分检测除外)；

步骤S404：信令端点SEP的MTP收到TFA时；它使用MTP-RESUME指示原语通知用户部分，可以向指定的目的信令点传送信令消息；SEP的用户部分将可达的信令点编码保存下来，一定时间后开始逐一选择这些信令点发起中继电路启用后的审核过程；

步骤S405：对端信令点得到远端用户不可用后，它的用户部分ISUP将发送UPT消息到信令端点SEP以检测用户部分是否恢复可用了。当SEP的用户部分恢复可用，它可以发送用户部分可用消息UPA响应UPT。它也可以不发送UPA而直接发送其他的用户部分消息，这样也能达到告知对方用户部分可用，本发明就使用这种方法来通知；

步骤S406：对端信令点的ISUP发送UPT后还设置定时器T4等待对方响应，如果对方不回任何响应，T4超时后将重发UPT继续检测远端用户部分可用性并再次设置T4定时器如此反复；

步骤S407：SEP开始中继电路启用后的审核，选择一个可达信令点之间的中继电路，发送电路监视消息，如电路(群)复原。对一个可达信令点而言，为了减少消息量，尽量使用群复原消息GRS(Circuit Group Reset Message)，有单独的中继电路也可以使用电路复原RSC；

步骤S408：对端信令点收到这样的电路监视消息后回响应消息，对GRS回GRA(Circuit Group Reset Acknowledge Message)，对RSC回RLC(Release Guard Signal)，同时它还获知远端的用户部分变为可用，这边也可以主动发起中继电路的审核；

步骤S409：对端信令点收到ISUP的信令消息，确认远端用户部分变为可用，也可能发起类似的中继电路的审核，发送GRS/RSC；

步骤S410：SEP收到GRS/RSC后也完成中继电路复原过程，回GRA/RLC响应。

这样，就完成了信令点可达后中继电路启用过程中信息流量控制的整个过程。

在上述步骤中，双方在中继电路审核时可能中继电路数量比较多，需要分批处理，直到双方之间互相审核完成。双方在中继电路审核完成之后，SEP再选择下一个可达信令点继续进行，重复步骤S407～步骤S410，直到所有的可达信令点中继电路审核完成。

综上所述，总结本发明控制信令消息流量避免拥塞的方法如下所述。

第一：当信令点端SEP与信令转接点STP的信令链路连接成功后，STP发送TFA通知SEP可以通过此转接点发送信令消息到目的地。SEP的用户部分会收到邻接局信令点可达消息，局间的中继电路在进入服务之前需执行复原操作，目的是测试该中继电路的信令消息交互是否正常。如果正常将清除电路状态为空闲状态以供正常呼叫建立选用，否则将标记该中继电路状态异常，通知维护系统。局间常用的是双向中继电路，双方都会发送复原消息。当此信令点处于汇接局，与它相邻的STP往往连接众多的信令点。信令点为了要防止拥塞的出现，要能避免众多邻接局同时执行中继电路启用操作，控制邻接局复原消息的发送。SEP的MTP在向本地的用户部分通知信令点可达消息后，立即给对端所有可达信令点发送用户部分不可用消息UPU，消息带SEP信令点码和指定的用户部分。

第二：邻接局的MTP收到UPU消息后，以MTP-STATUS原语通知上层的用户部分，指定SEP的远端用户部分不可用。邻接局用户部分将闭塞与SEP之间的所有中继电路，并向SEP发送用户部分测试消息UPT以测试对方用户部分是否恢复正常，直到收到用户部分发来的用户部分可用消息UPA或收到其他信令消息为止。

第三：SEP阻止了其他邻接局主动发送电路监视消息后，开始主动向邻接交换局逐一进行中继电路复原操作。邻接交换局收到信令消息后即得知SEP的用户部分是可用的，立即也开始复原操作，而未得到信令消息的交换局仍然认为软交换用户部分不可用。这样就使SEP能控制双方交互信令的邻接交换局的个数，可以逐一处理。完成一个邻接局之间电路审核后再进行下一个。

综上所述，使用一般的拥塞控制方法可以在信令点出现拥塞时减少其他邻接点发送到该信令点的消息。但当与该信令点相邻接的信令点非常多且需要大量信令消息交互时，通常解决拥塞的方法效果不理想。本发明对信令点之间拥塞提出了一个有效的控制消息交互的方法，由一个信令点控制与邻接局之间电路审核的进度，始终保持只与一个或指定个数邻接信令之间交互消息，使消息量得以控制。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种在中继电路启用过程中控制信令消息流量的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S202，在信令端点与信令转接点的信令链路连接成功之后，所述信令转接点向所述信令端点发送允许传递消息；

步骤S204，所述信令端点接收到所述允许传递消息之后，向所有的可达对端信令点发送用户部分不可用消息；

步骤S206，所述可达对端信令点的消息传递部分接收到所述用户部分不可用消息之后，向所述可达对端信令点的用户部分发送第一指示原语，以通知所述可达对端信令点所述信令端点的用户部分不可用，所述对端信令点的用户部分将闭塞与所述信令端点之间的所有中继电路；

步骤S208，所述信令端点的消息传递部分接收到所述允许传递消息之后，向所述信令端点的用户部分发送第二指示原语，以通知所述信令端点的用户部分可以向所述可达对端信令点发送信令消息；以及

步骤S210，所述信令端点的所述用户部分保存所述可达对端信令点的编码，并在一定时间后开始逐一地选择所述可达对端信令点，进行中继电路复原操作，以及所述中继电路启用后的审核过程。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：

所述对端信令点接收到所述用户部分不可用消息之后，所述对端信令点的用户部分向所述信令端点发送用户部分测试消息，以检测所述信令端点的用户部分是否恢复为可用；

在发送所述用户部分测试消息时，设置预定时间以等待所述信令端点的响应；以及

如果没有接收到所述信令端点的用户部分的响应，则重复以上步骤。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S210中的所述审核过程包括以下步骤：

所述信令端点选择一个在所述信令端点与一个所述可达信令点之间的中继电路，通过所述中继电路发送电路监视消息；

所述可达信令点收到所述电路监视消息之后，返回响应消息，同时认为所述信令端点可用，向所述信令端点发送电路监视消息；以及

所述信令端点接收到所述可达信令点的电路监视消息之后，向所述可达信令点返回响应消息。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述电路监视消息包括电路复原消息或电路群复原消息。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，当所述电路监视消息是所述电路复原消息时，所述响应消息为电路复原征实消息。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，当所述电路监视消息是所述电路群复原消息时，所述响应消息为电路群复原征实消息。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述用户部分不可用消息中包括：目的地字段、以及可达对端信令点的编码。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一指示原语是MTP-STATUS指示原语。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述第二指示原语是MTP-RESUME指示原语。

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