CN101771519B - 一种消息报文的管理方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种消息报文的管理方法，包括步骤：将接收到的消息报文保存至预先设置的消息缓存队列的空余内存中，并为该消息报文设置消息状态字段，将预先设置的标识非保活状态的消息状态字段值赋给该消息状态字段；接收方业务进程被调度，如果本次调度退出后，业务进程仍需要访问该消息报文，则将该消息报文由非保活状态改为保活状态，直到接收方业务进程不需要再访问该消息报文后，将该消息报文由保活状态改为非保活状态。本发明还公开一种消息报文的管理装置，该装置包括设置模块、接收模块、服务接口模块、状态控制模块。采用本发明所述的方法及装置，能够解决新收到消息报文覆盖消息缓存队列中接收方业务进程仍需访问的持续消息的问题。

Description

一种消息报文的管理方法及装置

技术领域

本发明涉及消息管理技术，尤其涉及一种消息报文的管理方法及装置。

背景技术

在多进程系统中，消息报文发送是常用的进程间通信方法。其中一些消息报文，接收方业务进程需要在多个调度周期里对其进行访问，因此，需要保存这些消息报文，直到业务进程不再需要访问该消息。这里，将这些消息报文所需保存的时间叫做保活时间，将这些消息报文叫做持续消息，而将接收方进程在一次调度后勿需再次访问的消息报文叫做非持续消息。

目前，通过在内存中设置消息缓存队列来实现消息报文的保存。具体保存过程如图1所示，接收方进程接收到消息报文后，按照接收时间的先后，将其从队列头开始顺序存放至消息缓存队列中，直到消息缓存队列溢出前返回到队列头，由队列头开始顺序由接收到的消息报文覆盖消息缓存队列中存储的消息报文，即默认消息缓存队列全部为空余内存，而在消息缓存队列溢出前返回到队列头顺序覆盖消息缓存队列中存储的消息报文。对于这种保存方法，设设消息缓存队列中一条持续消息需要保存的时间表示为ΔT，那么，当条件N_ΔT＞＝N成立时，该消息报文被覆盖；其中，N_ΔT为在ΔT时间里到达接收方进程的消息报文数目，N为缓冲区队列的长度。这样，当某消息报文的保活时间大于ΔT时，就会出现调度中需要访问该消息报文，而该消息报文却已经被覆盖的问题，从而导致系统崩溃。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种消息报文的管理方法及装置，能够解决新收到消息报文覆盖消息缓存队列中接收方业务进程仍需访问的持续消息的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种消息报文的管理方法，设置消息状态字段值，并设置消息缓存队列；该方法包括以下步骤：

将接收到的消息报文保存至所设置的消息缓存队列的空余内存中，并为该消息报文设置消息状态字段，将所设置的标识非保活状态的消息状态字段值赋给该消息状态字段；

接收方业务进程被调度，如果本次调度退出后，业务进程仍需要访问该消息报文，则将该消息报文由非保活状态改为保活状态，直到接收方业务进程不需要再访问该消息报文后，将该消息报文由保活状态改为非保活状态。

进一步地，该方法进一步包括为：设置消息报文的保活时间的门限值。

进一步地，所述将该消息报文由非保活状态改为保活状态后，该方法进一步包括：监控所述消息报文保存时间的长度，当消息报文保存时间的长度等于为该消息报文所设置的保活时间门限值时，将该消息报文由保活状态改为非保活状态。

进一步地，所述监控所述消息报文在所保存时间的长度具体包括：

将所述消息报文由非保活状态改为保活状态时，为该消息报文设置定时器并启动计时；

接收方业务进程再次被调度，重新启动该消息报文的定时器；

接收方业务进程不需要再访问该该消息报文，关闭定时器，并将该消息报文由保活状态改为非保活状态；或者，定时器计时完成，将该消息报文由保活状态改为非保活状态。

本发明还提供一种消息报文的管理装置，该装置包括：

设置模块，用于设置消息状态字段值；并用于为接收到的消息报文设置消息状态字段，将所设置的标识非保活状态的消息状态字段值赋给该消息状态字段；

接收模块，用于接收消息报文至设置的消息缓存队列的空余内存中；

服务接口模块，用于接收接收方业务进程发送的需要访问消息报文指令或不需要访问消息报文指令并发送至状态控制模块；

状态控制模块，用于根据所述需要访问消息报文指令或所述不需要访问消息报文指令，将消息报文由非保活状态改为保活状态，或将消息报文由保活状态改为非保活状态。

进一步地，该装置进一步包括：

监控模块，用于设置消息报文的保活时间的门限值；并用于当所述消息报文在所保存时间的长度等于用作该消息报文保活时间的门限值时，发送不需要访问消息报文指令至状态控制模块。

本发明所提供的消息报文的管理方法及装置，通过为消息报文设置消息状态字段，明确标识出接收方业务进程仍需访问持续消息，保证其不被覆盖，同时能够及时回收已处理完的消息报文所占用的内存，使得消息缓存队列内具有充足的空余内存存储新收到的消息报文，进而避免出现接收方业务进程需要访问消息报文，而该消息报文却已经被覆盖的问题。

本发明还具有以下的优点和特点：通过为持续消息设置定时器，监控所述持续消息所保存时间的长度，使得持续消息所保存时间的长度等于用作该消息报文消息状态字段的保活时间的门限值时，能够收回该持续消息所占用内存，能够收回接收方业务进程不再需要访问的持续消息所占用的内存，防止出现接收方业务进程不再需要访问该消息报文后，未能及时收回该消息报文所占用内存的问题，进一步提高了系统的可靠性。

附图说明

图1为现有技术中存储消息报文的过程示意图；

图2为本发明实施例一消息报文管理方法的实现流程图；

图3为本发明实施例二消息报文管理方法的实现流程图；

图4为本发明实施例消息报文管理装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例一消息报文管理方法，通过为消息报文设置消息状态字段，消息状态字段，明确标识出业务进程仍需访问持续消息，保证其不被覆盖。

实施例一消息报文管理方法的实现流程如图2所示，包括以下步骤：

步骤201：预先设置消息缓存队列，并预先设置消息状态字段值；

这里，可通过为消息状态字段设置不同的消息状态字段值来标识消息报文所处的不同状态，例如：设置消息状态字段值为1，标识消息报文处于保活状态，即消息报文为业务进程仍需访问的持续消息，不可以覆盖该持续消息，该持续消息所占用的内存不能被作为空余内存；设置消息状态字段值为0，标识消息报文处于非保活状态，即当前时间消息报文所占用的内存能被作为空余内存，随时可以覆盖该消息报文。

步骤202：接收消息报文至所述消息缓存队列的空余内存中。

步骤203：为接收到的消息报文设置消息状态字段，将所设置的标识非保活状态的消息状态字段值赋给该消息状态字段。

这里，将所设置的标识非保活状态的消息状态字段值赋给该消息状态字段，表示将新收到的消息报文默认为非持续消息，不需要保存，这样，接收方业务进程被调度一次后不再访问该消息，则不必修改该消息报文的状态，此消息报文所占用的内存将在该次调度退出后被回收，从而保证了非持续消息不占用内存空间。

步骤204：接收方业务进程被调度，如果在本次调度退出后，接收方业务进程在以后被调度中仍需要访问该消息报文，则认为该消息报文为持续消息，则将该持续消息由非保活状态改为保活状态，即将该持续消息标识非保活状态的消息状态字段值改为标识保活状态的消息状态字段值，表明消息报文保存在内存中，占用内存，可供进程再次访问；如果该次调度退出后，业务进程不需要再访问该消息报文，则不改变该消息报文所处状态，即保持消息报文标识非保活状态的消息状态字段值，结束本次流程，回收该消息报文所占内存。

步骤205：接收方业务进程再次被调度，如果该次调度退出后，接收方业务进程在以后被调度中仍需要访问该持续消息，则不改变该持续消息的状态，保持持续消息标识保活状态的消息状态字段值；如果该次调度退出后，业务进程不需要再访问该持续消息，则将该持续消息由保活状态改为非保活状态，即将该持续消息标识保活状态的消息状态字段值改为标识非保活状态的消息状态字段值，以释放该持续消息，收回该持续消息所占用的内存，结束本次流程。

步骤206：接收方业务进程再次被调度，返回步骤205。

本发明实施例中，步骤203保证非持续消息不占用内存空间，步骤205、206进程访问持续消息时，由于保持该持续消息标识保活状态的消息状态字段值，明确标识出业务进程仍需访问的持续消息，保证了其不被新接收到的消息覆盖，避免出现业务进程需要访问消息报文，而该消息报文却已经被覆盖的问题。同时，当持续消息不再需要保存后，步骤204～206能够及时收回该持续消息所占用的内存，这样，避免了业务进程不再需要访问的消息报文仍占用缓存区队列内存，而加速了缓存区队列的溢出的问题。

本发明实施例二消息报文管理方法，在通过为消息报文设置消息状态字段、回收已处理完的消息报文所占用的内存的基础上，为持续消息报文设置定时器，使得持续消息所保存时间的长度等于用作该消息报文消息状态字段的保活时间的门限值时，能够及时收回该持续消息所占用内存，防止出现接收方业务进程不再需要访问该消息报文后，未能及时收回该消息报文所占用内存，而导致的接收方业务进程不再需要访问的持续消息所占用的内存一直不能被作为空余内存的问题。

实施例二消息报文管理方法的实现流程如图3所示，包括以下步骤：

步骤301：预先设置消息缓存队列，并预先设置消息状态字段的值以及消息报文的保活时间的门限值；

这里，具体设置消息状态字段值的方法包括：

设置所述消息状态字段值为1，标识消息报文处于保活状态，即该消息报文为业务进程仍需访问的持续消息，不可以覆盖该消息报文，该持续消息所占用的内存不能被作为空余内存。

设置所述消息状态字段值为0，标识消息报文处于非保活状态，即当前时间消息报文所占用的内存能被作为空余内存，即随时可以覆盖该消息报文。

步骤302：接收消息报文至所述消息缓存队列的空余内存中。

步骤303：为接收到的消息报文设置消息状态字段，并将0赋值给该消息状态字段。

这里，将0赋值给该消息状态字段，表示将新收到的消息报文默认为非持续消息，不需要保存，这样，业务进程在一次调度后不再访问该消息，则不必修改该消息的状态标志，此消息报文所占用的内存将在该次调度退出后被回收，从而保证了非持续消息不占用内存空间。

步骤304：接收方业务进程被调度，如果在本次调度退出后，接收方业务进程在以后被调度中仍需要访问该消息报文，则认为该消息报文为持续消息，将该持续消息由非保活状态改为保活状态，即将消息报文的消息状态字段值由0改为1，表明消息报文保存在内存中，占用内存，可供接收方业务进程再次访问，并为该消息报文设置定时器并启动计时，监控所述消息报文在所保存时间的长度；如果该次调度退出后，业务进程不需要再访问该消息报文，则不改变该消息报文所处状态，即保持消息报文标识非保活状态的消息状态字段值0，认为当前时间消息报文所占用的内存已回收，为空余内存，结束本次流程。

这里，设置所述保活时间的门限值，定时器计时至保活时间的门限值或由保活时间的门限值计时至0时，将该消息报文由保活状态改为非保活状态，回收该消息报文所占用的内存，防止出现接收方业务进程不再需要访问该消息报文后，因未能执行将该消息报文的保活状态改为非保活状态操作或执行该操作时有误，而未能收回该消息报文所占用的内存，致使接收方业务进程不再需要访问的持续消息所占用的内存一直不能被作为空余内存的问题。

步骤305：接收方业务进程再次被调度，如果在该次调度退出后，接收方业务进程在以后被调度中仍需要访问该持续消息，则不改变该持续消息所处状态，即保持持续消息的消息状态字段值为1，仍然将该持续消息保存在内存中，等待进程再次访问，定时器复位，重新开始计时；如果该次调度退出后，业务进程不需要再访问该消息报文，业务进程关闭定时器，并将该持续消息由保活状态改为非保活状态，即将持续消息的消息状态字段值改为0，以释放该持续消息，收回其所占用的内存，结束本次流程。

步骤306：如果接收方业务进程再次被调度，返回步骤305；如果定时器计时完成，执行步骤307。

步骤307：将该消息报文由保活状态改为非保活状态，以释放该消息报文，收回其所占用的内存，结束本次流程。

步骤303保证非持续消息不占用内存空间，步骤305、306进程访问持续消息时，由于保持该持续消息标识保活状态的消息状态字段值，明确标识出接收方业务进程仍需访问持续消息，保证了其不被新接收到的消息覆盖，避免出现接收方业务进程需要访问消息报文，而该消息报文却已经被覆盖的问题。同时，当持续消息不再需要保存后，步骤304～306能够及时收回该持续消息所占用的内存，这样，避免了业务进程不再需访问的消息报文仍占用缓存区队列内存，而加速了缓存区队列的溢出的问题。同时，通过设置定时器，确保了持续消息所保存时间的长度等于保活时间的门限值时，能够收回接收方业务进程不再需要访问的持续消息所占用的内存，防止出现接收方业务进程不再需要访问该消息报文后，未能及时收回该消息报文所占用内存的问题，进一步提高了系统的可靠性。

本发明还可以默认接收到的消息报文所占用的内存均能被作为空余内存，同时用所述消息状态字段来表示接收方业务进程不再需要访问的持续消息，即：只为接收方业务进程在以后被调度中仍需要访问的消息报文设置消息状态字段，不再需要访问的持续消息，则去掉该持续消息的消息状态字段，收回该持续消息所占用的内存。

本发明实施例消息报文管理装置的结构如图3所示，包括：

设置模块，用于设置消息状态字段值；并用于为接收到的消息报文设置消息状态字段，将所设置的标识非保活状态的消息状态字段值赋给该消息状态字段；

接收模块，用于接收所述消息报文至所设置消息缓存队列的空余内存中；

服务接口模块，用于接收接收方业务进程发送的需要访问消息报文指令或不需要访问消息报文指令并发送至状态控制模块；

状态控制模块，用于根据所述需要访问消息报文指令或所述不需要访问消息报文指令，将消息报文由非保活状态改为保活状态，或将消息报文由保活状态改为非保活状态。

该装置进一步包括：

监控模块，用于设置消息报文的保活时间的门限值；并用于当所述消息报文在所保存时间的长度等于用作该消息报文保活时间的门限值时，发送不需要访问消息报文指令至状态控制模块。

下面以移动管理实体(MME，Mobility Management Entity)发送系统架构演进(SAE，System Architechture Evolution)承载建立请求消息过程中，完成GTP-U本地TEID分配中消息报文的管理流程为例，具体说明采用本发明管理消息报文的实现流程。其中，MME中包含S1接口的应用协议(S1AP)、非接入层(NAS)、GPRS隧道协议用户面(GTP-U)等实体；设置所述消息状态字段值为1时标识消息报文处于保活状态，设置所述消息状态字段值为0时标识消息报文处于非保活状态。

步骤a、NAS实体发送SAE承载建立请求列表消息给S1AP实体；

步骤b、S1AP实体接收SAE承载建立请求列表消息至预先设置的消息缓存队列的空余内存中，为SAE承载建立请求列表消息设置消息状态字段，并将0赋值给该消息状态字段；

步骤c、S1AP实体处理SAE承载建立请求列表消息后，发送需要访问消息报文指令，状态控制模块根据所述需要访问消息报文指令，将该SAE承载建立请求由非保活状态改为的保活状态，即将消息报文的消息状态字段值由0改为1，同时，监控模块为该消息报文设置定时器并启动计时；

步骤d、S1AP实体发GTP-U建立请求给GTP-U实体；

步骤e、S1AP实体接收GTP-U发来的GTP-U建立响应消息至所述消息缓存队列的空余内存中；为GTP-U建立响应消息设置消息状态字段，并将0赋值给该消息状态字段；

步骤f、S1AP实体处理GTP-U建立响应消息；具体为：访问SAE承载建立请求列表消息，通过SAE承载建立请求列表消息，判断GTP-U建立响应的有效性，并根据GTP-U响应消息和SAE承载建立请求列表消息组建SAE承载建立请求(SAE BEARER SETUP REQUEST)消息，发往基站(eNB)，进程退出本次调度，完成了GTP-U建立响应消息的处理，但后续调度中仍需访问SAE承载建立请求列表消息，不收回SAE承载建立请求所占用的内存，即保持持续消息的消息状态字段值为1，同时，监控模块重新启动该消息报文的定时器；

步骤g、S1AP实体接收eNB发来的的SAE的承载建立响应(SAE BEARERSETUP RESPONSE)消息至所述消息缓存队列的空余内存中，为SAE BEARERSETUP RESPONSE消息设置消息状态字段，并将0赋值给该消息状态字段；

步骤h、S1AP实体处理SAE BEARER SETUP RESPONSE消息，处理过程中，根据SAE BEARER SETUP RESPONSE消息的内容组建GTP-U重配请求消息，发往GTP-U实体，进程退出本次调度，由于后续调度中仍需访问SAE承载建立请求列表消息和SAE BEARER SETUP RESPONSE消息，状态控制模块将该SAE BEARER SETUP RESPONSE消息由非保活状态改为保活状态，即将消息报文的消息状态字段值由0改为1，监控模块为该消息报文设置定时器并启动计时，且状态控制模块监控模块重新启动SAE承载建立请求列表消息的定时器；

步骤i、S1AP实体接收GTP-U发来的GTP-U重配响应消息至所述消息缓存队列的空余内存中，为GTP-U重配响应消息设置消息状态字段，并将0赋值给该消息状态字段；

步骤j、S1AP实体处理GTP-U重配响应消息，处理过程中，访问SAEBEARER SETUP RESPONSE消息，根据SAE BEARER SETUP RESPONSE信息判断GTP-U重配是否完成，并访问SAE承载建立请求列表消息，根据SAE承载建立请求列表消息组建SAE承载建立响应消息发往NAS，SAE承载的建立完成；分别关闭SAE承载建立请求列表消息和SAE BEARER SETUPRESPONSE消息的定时器，并将SAE承载建立请求列表消息和SAE BEARERSETUP RESPONSE消息由保活状态改为的非保活状态，即将持续消息的消息状态字段值由1改为0，收回SAE承载建立请求列表消息和BEARER SETUPRESPONSE消息所占用的内存。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种消息报文的管理方法，其特征在于，设置消息状态字段值，并设置消息缓存队列；该方法包括以下步骤：

将接收到的消息报文保存至所设置的消息缓存队列的空余内存中，并为该消息报文设置消息状态字段，将所设置的标识非保活状态的消息状态字段值赋给该消息状态字段；

接收方业务进程被调度，如果本次调度退出后，接收方业务进程在以后被调度中仍需要访问该消息报文，则将该消息报文由非保活状态改为保活状态，如果本次调度退出后，接收方业务进程不需要再访问该消息报文，保持该消息报文的非保活状态；接收方业务进程再次被调度，如果本次调度退出后，接收方业务进程在以后被调度中仍需要访问持续消息，则保持该消息报文的保活状态，如果本次调度退出后，接收方业务进程不需要再访问该消息报文，则将该消息报文由保活状态改为非保活状态。

2.根据权利要求1所述消息报文的管理方法，其特征在于，该方法进一步包括为：设置消息报文的保活时间的门限值。

3.根据权利要求2所述消息报文的管理方法，其特征在于，所述将该消息报文由非保活状态改为保活状态后，该方法进一步包括：监控所述消息报文保存时间的长度，当消息报文保存时间的长度等于为该消息报文所设置的保活时间门限值时，将该消息报文由保活状态改为非保活状态。

4.根据权利要求3所述消息报文的管理方法，其特征在于，所述监控所述消息报文在所保存时间的长度具体包括：

将所述消息报文由非保活状态改为保活状态时，为该消息报文设置定时器并启动计时；

接收方业务进程再次被调度，重新启动该消息报文的定时器；

接收方业务进程不需要再访问该消息报文，关闭定时器，并将该消息报文由保活状态改为非保活状态；或者，定时器计时完成，将该消息报文由保活状态改为非保活状态。

5.一种消息报文的管理装置，其特征在于，该装置包括：

设置模块，用于设置消息状态字段值；并用于为接收到的消息报文设置消息状态字段，将所设置的标识非保活状态的消息状态字段值赋给该消息状态字段；

接收模块，用于接收消息报文至设置的消息缓存队列的空余内存中；

服务接口模块，用于接收接收方业务进程发送的需要访问消息报文指令或不需要访问消息报文指令并发送至状态控制模块；

状态控制模块，用于在所述需要访问消息报文指令为接收方业务进程本次被调度后发送的，将消息报文由非保活状态改为保活状态，在所述需要访问消息报文指令为接收方业务进程再次被调度后发送的，保持消息报文的保活状态；在所述不需要访问消息报文指令为接收方业务进程本次被调度后发送的，保持消息报文的非保活状态，在所述不需要访问消息报文指令为接收方业务进程再次被调度后发送的，将消息报文由保活状态改为非保活状态。

6.根据权利要求5所述消息报文的管理装置，其特征在于，该装置进一步包括：

监控模块，用于设置消息报文的保活时间的门限值；并用于当所述消息报文在所保存时间的长度等于用作该消息报文保活时间的门限值时，发送不需要访问消息报文指令至状态控制模块。

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