CN102404283A

CN102404283A - Ims系统的通信方法和系统

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Publication number: CN102404283A
Application number: CN2010102795698A
Authority: CN
Inventors: 易昀; 杨广明; 卢泉; 黄卓君
Original assignee: China Telecom Corp Ltd
Current assignee: China Telecom Corp Ltd
Priority date: 2010-09-13
Filing date: 2010-09-13
Publication date: 2012-04-04
Anticipated expiration: 2030-09-13
Also published as: CN102404283B

Abstract

本发明提供一种IMS系统的通信方法和系统，涉及通信领域。其中，一种用于IMS系统的通信方法，包括：IMS终端向BAC前置机发起呼叫请求；BAC前置机在预先配置的BAC设备地址列表中选择BAC设备作为IMS终端的呼叫会话对象，并通过重定向响应消息将BAC设备的IP地址回应给IMS终端；IMS终端根据重定向响应消息，向BAC设备重新发起呼叫请求；BAC设备向IMS终端返回响应消息以响应IMS终端重新发起的呼叫请求，IMS终端与BAC设备之间实现信令与媒体流量交互。本发明的实施例能够避免由于BAC设备Anyeast地址的引入，而导致的IMS终端与不同的BAC设备分别交互信令和媒体流量的错误状况。

Description

IMS系统的通信方法和系统

技术领域

本发明涉及通信领域，特别是涉及一种IMS系统的通信方法和系统。

背景技术

IMS(IP Multimedia Subsystem，IP多媒体系统)承载语音业务时，对于移动IMS语音终端、部署在家庭的固定软终端或SIP(Session Initiation Protocol，会话初始协议)硬终端，需要在访问IMS核心网元前增加BAC(Bus Adaptor Control，总线适配器控制)设备进行安全保护，用户发起呼叫的对象就是BAC设备。在实际应用中，为方便IMS用户漫游，IMS终端配置统一的BAC域名接入IMS服务。DNS(Domain Name System，域名系统)授权服务器会将BAC域名解析为一个统一的BAC IP地址。在组网中，BAC往往采用Anycast地址实现多台设备之间的负载分担方式为用户提供接入服务。然而，由于BAC设备需要完成一个完整的呼叫会话信令与媒体信息的同步转换过程，而承载网路由器根据五元码(源IP地址、目的IP地址、协议类型、源端口、目的端口)或四元码(源IP地址、目的IP地址、源端口、目的端口)实现业务流量的负载分担。这样，对于一个SIP会话而言，SIP信令的建立与RTP(Real-time TransportProtocol，实时传送协议)媒体流转发时携带的源IP地址与目的IP地址虽然相同，但协议类型、源端口、目的端口可能不一致，从而可能导致在会话过程中，IMS终端与某一个BAC交互信令，而与另一个BAC交互媒体流量的错误情况。

发明内容

本发明的目的是提出一种IMS系统的通信方法和系统，实现分布式BAC业务负载分担。

为实现上述目的，本发明提供了一种用于IMS系统的通信方法，包括：IMS终端向BAC前置机发起呼叫请求；所述BAC前置机在预先配置的BAC设备地址列表中选择BAC设备作为所述IMS终端的呼叫会话对象，并通过重定向响应消息将所述BAC设备的IP地址回应给所述IMS终端；所述IMS终端根据所述重定向响应消息，向所述BAC设备重新发起呼叫请求；所述BAC设备向所述IMS终端返回响应消息以响应所述IMS终端重新发起的呼叫请求，所述IMS终端与所述BAC设备之间实现信令与媒体流量交互。

在一个实施例中，所述IMS终端向BAC前置机发起呼叫请求，包括：所述IMS终端向DNS授权服务器发起BAC前置机域名解析请求；所述DNS授权服务器根据所述BAC前置机域名解析请求对所述BAC前置机的域名进行解析，向所述IMS终端返回所述BAC前置机的Anycast地址；根据所述BAC前置机的Anycast地址，所述IMS终端向所述BAC前置机发起呼叫请求。

在一个实施例中，根据所述BAC前置机的Anycast地址，所述IMS终端向所述BAC前置机发起呼叫请求包括：在一个自治系统中，承载网路由器根据内部网关协议的metric值选择最优路径指向的所述BAC前置机接收所述IMS终端发起的呼叫请求。

在一个实施例中，当存在所述metric值相同的多条路径时，所述承载网路由器根据五元码或四元码选择所述BAC前置机接收所述IMS终端发起的呼叫请求。

在一个实施例中，所述BAC前置机在预先配置的BAC设备地址列表中选择BAC设备作为所述IMS终端的呼叫会话对象，包括：所述BAC前置机通过轮询或加权轮询选择所述BAC设备作为所述IMS终端的呼叫会话对象。

为实现上述目的，本发明还提供了一种用于IMS系统的通信系统，包括：BAC前置机，用于接收IMS终端发起的呼叫请求，在预先配置的BAC设备地址列表中选择BAC设备作为所述IMS终端的呼叫会话对象，并通过重定向响应消息将所述BAC设备的IP地址回应给所述IMS终端；所述BAC设备，用于接收所述IMS终端根据所述重定向响应消息，重新发起的呼叫请求，并向所述IMS终端返回响应消息以响应所述IMS终端重新发起的呼叫请求，所述IMS终端与所述BAC设备之间实现信令与媒体流量交互。

在一个实施例中，所述的通信系统还包括：DNS授权服务器，用于接收所述IMS终端发起的BAC前置机域名解析请求，根据所述BAC前置机域名解析请求对所述BAC前置机的域名进行解析，向所述IMS终端返回所述BAC前置机的Anycast地址，所述IMS终端根据所述BAC前置机的Anycast地址向所述BAC前置机发起呼叫请求。

在一个实施例中，在一个自治系统中，承载网路由器根据内部网关协议的metric值选择最优路径指向的所述BAC前置机接收所述IMS终端发起的呼叫请求。

在一个实施例中，当存在所述metric值相同的多条路径时，所述承载网路由器根据五元码或四元码选择BAC所述前置机接收所述IMS终端发起的呼叫请求。

在一个实施例中，所述BAC前置机通过轮询或加权轮询选择所述BAC设备作为所述IMS终端的呼叫会话对象。

基于上述技术方案，根据本发明的一个实施例，通过在BAC设备之前增加BAC前置机，将IMS终端的呼叫请求重定向给BAC设备，而BAC设备采用不同的普通IP地址。这样，可以避免由于BAC设备Anycast地址的引入，而导致的IMS终端与不同的BAC设备分别交互信令和媒体流量的错误状况。其中，BAC前置机可以采用Anycast地址与IMS终端进行通信，实现多台设备之间的负载分担。另外，BAC前置机通过如轮询的预置策略选择BAC设备完成后续的信令和媒体流量交互，能够实现BAC业务的负载分担。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步解释，构成本发明的一部分。本发明的示意性实施例及其说明仅用于解释本发明，但并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为根据本发明实施例的应用场景的结构示意图。

图2为根据本发明实施例的用于IMS系统的通信方法的流程图。

图3为根据本发明另一实施例的用于IMS系统的通信方法的流程图。

图4为根据本发明实施例的用于IMS系统的通信系统的结构示意图。

图5为根据本发明另一实施例的用于IMS系统的通信系统的结构示意图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明进行更详细的描述，其中说明本发明的示例性实施例。在附图中，相同的标号表示相同或者相似的组件或者元素。

图1为根据本发明实施例的应用场景100的结构示意图。应用场景100包括：IMS终端102、路由器104、DNS授权服务器106、BAC前置机(BAC_FEP)108、BAC设备110、IMS核心网元112。

IMS终端102可以是采用SIP协议，通过固定或移动方式接入IMS系统的终端话机、软件客户端等。

IP承载网络中的路由器104能够实现路由维护与业务流量的转发。比如，同一个AS(Autonomous System，自治系统)中，承载网路由器可以根据IGP(Interior Gateway Protocol，内部网关协议)的metric值选择最优路径实现路由维护与业务流量的转发。当存在metric值相同的多条路径时，承载网路由器可以根据五元码(源IP地址、目的IP地址、协议类型、源端口、目的端口)或四元码(源IP地址、目的IP地址、源端口、目的端口)实现路由维护与业务流量的转发。

BAC设备110位于IMS网络的边缘，是IMS终端102接入IMS核心网络的信令与媒体代理设备。BAC设备110可以省或地市为单位，按照地域范围进行部署。在同一个单位内根据用户量可部署多台BAC设备110，形成BAC簇，如BAC1、BAC2......BACn。比如，每个BAC设备分配全网唯一的IP地址，可以分别定为BAC_IP1、BAC_IP2......BAC_IPn，不同单位的BAC簇中的BAC设备的IP地址可以不相同。

BAC前置机108可以与BAC设备110配合使用，实现IMS终端102与BAC设备110交互的预处理。BAC前置机108可以省或地市为单位，按照地域范围进行部署。例如，在同一个单位内，可以部署两台BAC前置机108，形成BAC_FEP簇，如BAC_FEP1、BAC_FEP2，两台BAC前置机108可以互为备份和负载分担。可以为每个BAC前置机108分配不同的Anycast地址，比如分别定义为BAC_FEP_ANYIP1、BAC_FEP_ANYIP2。BAC_FEP簇可以采用Anycast地址与IMS终端102交互信息。不同的BAC_FEP簇中的BAC前置机IP地址可以相同。BAC前置机108可以预先配置本区域内BAC簇中的多个BAC设备110的地址列表。在IMS终端102第一次向BAC前置机108发起呼叫请求(如注册请求消息)时，BAC前置机108可以通过预置策略选择BAC簇中的某台BAC设备110作为IMS终端102的接入设备，并发送重定向响应消息给IMS终端102。

DNS授权服务器106可以对IMS终端统一配置的BAC前置机域名进行解析，并将解析的BAC前置机108的Anycast地址返回给IMS终端。

IMS核心网元112能够存储IMS终端102的签约数据，为各类IMS终端102与接入设备提供统一的接入认证鉴权，并完成会话控制、资源分配、协议处理、路由、计费、业务触发等功能。

图2为根据本发明实施例的用于IMS系统的通信方法200的流程图。

在步骤202中，IMS终端向BAC前置机发起呼叫请求。

在步骤204中，BAC前置机在预先配置的BAC设备地址列表中选择BAC设备作为IMS终端的呼叫会话对象，并通过重定向响应消息将BAC设备的IP地址回应给IMS终端。

在步骤206中，IMS终端根据重定向响应消息，向BAC设备重新发起呼叫请求。

在步骤208中，BAC设备向IMS终端返回响应消息以响应IMS终端重新发起的呼叫请求，IMS终端与BAC设备之间实现信令与媒体交互。

通过在BAC设备之前增加BAC前置机，将IMS终端的呼叫请求重定向给BAC设备，而BAC设备采用不同的普通IP地址。这样，可以避免由于BAC设备Anycast地址的引入，而导致的IMS终端与不同的BAC设备分别交互信令和媒体流量的错误状况。

图3为根据本发明另一实施例的用于IMS系统的通信方法300的流程图。

在步骤302中，IMS终端向DNS授权服务器发起BAC前置机域名解析请求。比如，IMS终端从区域A漫游到区域B，假定IMS终端统一配置的域名为VT.CTIMS.CN。当IMS终端发起域名解析请求时，区域B所在的DNS授权服务器可以接收IMS终端发起的BAC前置机域名解析请求。

在步骤304中，DNS授权服务器根据BAC前置机域名解析请求对BAC前置机的域名进行解析，向IMS终端返回BAC前置机的Anycast地址。比如，DNS授权服务器解析BAC前置机域名解析请求得到区域B的BAC前置机(如AREA_B_BAC_FEP1和AREA_B_BAC_FEP2)的Anycast地址(如BAC_FEP_ANYIP1和BAC_FEP_ANYIP2)，并顺序发送给IMS终端。

在步骤306中，根据BAC前置机的Anycast地址，IMS终端向BAC前置机发起呼叫请求。比如，IMS终端可以选择BAC_FEP_ANYIP1作为目标地址发起第一次呼叫请求(如SIP注册请求)。在一个实施例中，同一个AS(Autonomous System，自治系统)中，承载网路由器可以根据IGP(Interior Gateway Protocol，内部网关协议)的metric值选择最优路径指向的BAC前置机接收IMS终端发起的呼叫请求。在另一个实施例中，当存在metric值相同的多条路径时，承载网路由器可以根据五元码(源IP地址、目的IP地址、协议类型、源端口、目的端口)或四元码(源IP地址、目的IP地址、源端口、目的端口)选择BAC前置机接收IMS终端发起的呼叫请求。这样，路由器可以根据地域组网拓扑架构，将IMS终端接入最近的BAC前置机(如AREA_B_BAC_FEP1)。

在步骤308中，BAC前置机在预先配置的BAC设备地址列表中选择BAC设备作为IMS终端的呼叫会话对象，并通过重定向响应消息将BAC设备的IP地址回应给IMS终端。在一个实施例中，BAC前置机可以通过轮询或加权轮询选择BAC设备(如AREA_B_BAC1)作为IMS终端的呼叫会话对象。

在步骤310中，IMS终端根据重定向响应消息，向BAC设备重新发起呼叫请求(如SIP注册请求)。

在步骤312中，BAC设备向IMS终端返回响应消息以响应IMS终端重新发起的呼叫请求。

在步骤314中，IMS终端与BAC设备之间实现信令与媒体流量交互。

图4为根据本发明实施例的用于IMS系统的通信系统400的结构示意图。通信系统400包括：BAC前置机402和BAC设备404。

BAC前置机402，用于接收IMS终端发起的呼叫请求，在预先配置的BAC设备地址列表中选择BAC设备404作为IMS终端的呼叫会话对象，并通过重定向响应消息将BAC设备404的IP地址回应给IMS终端。

BAC设备404，用于接收IMS终端根据重定向响应消息，重新发起的呼叫请求，并向IMS终端返回响应消息以响应IMS终端重新发起的呼叫请求，IMS终端与BAC设备404之间实现信令与媒体流量交互。

图5为根据本发明另一实施例的用于IMS系统的通信系统的结构示意图。通信系统500包括：BAC前置机502、BAC设备504和DNS授权服务器506。

BAC前置机502，用于接收IMS终端发起的呼叫请求，在预先配置的BAC设备地址列表中选择BAC设备504作为IMS终端的呼叫会话对象，并通过重定向响应消息将BAC设备504的IP地址回应给IMS终端。在一个实施例中，BAC前置机502通过轮询或加权轮询选择BAC设备504作为IMS终端的呼叫会话对象。

BAC设备504，用于接收IMS终端根据重定向响应消息，重新发起的呼叫请求，并向IMS终端返回响应消息以响应IMS终端重新发起的呼叫请求，IMS终端与BAC设备504之间实现信令与媒体流量交互。在一个实施例中，同一个自治系统中，承载网路由器根据内部网关协议的metric值选择最优路径指向的BAC前置机502接收IMS终端发起的呼叫请求。在另一个实施例中，当存在metric值相同的多条路径时，承载网路由器根据五元码或四元码选择BAC前置机502接收IMS终端发起的呼叫请求。

DNS授权服务器506，用于接收IMS终端发起的BAC前置机域名解析请求，根据BAC前置机域名解析请求对BAC前置机502的域名进行解析，向IMS终端返回BAC前置机502的Anycast地址，IMS终端根据BAC前置机502的Anycast地址向BAC前置机发起呼叫请求。

根据本发明的一个实施例，通过在BAC设备之前增加BAC前置机，将IMS终端的呼叫请求重定向给BAC设备，而BAC设备采用不同的普通IP地址。这样，可以避免由于BAC设备Anycast地址的引入，而导致的IMS终端与不同的BAC设备分别交互信令和媒体流量的错误状况。其中，BAC前置机可以采用Anycast地址与IMS终端进行通信，实现多台设备之间的负载分担。另外，BAC前置机通过如轮询的预置策略选择BAC设备完成后续的信令和媒体流量交互，能够实现BAC业务的负载分担。

本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims

1.一种用于IMS系统的通信方法，其特征在于，包括：

IMS终端向BAC前置机发起呼叫请求；

所述BAC前置机在预先配置的BAC设备地址列表中选择BAC设备作为所述IMS终端的呼叫会话对象，并通过重定向响应消息将所述BAC设备的IP地址回应给所述IMS终端；

所述IMS终端根据所述重定向响应消息，向所述BAC设备重新发起呼叫请求；

所述BAC设备向所述IMS终端返回响应消息以响应所述IMS终端重新发起的呼叫请求，所述IMS终端与所述BAC设备之间实现信令与媒体流量交互。

2.根据权利要求1所述的通信方法，其特征在于，所述IMS终端向BAC前置机发起呼叫请求，包括：

所述IMS终端向DNS授权服务器发起BAC前置机域名解析请求；

所述DNS授权服务器根据所述BAC前置机域名解析请求对所述BAC前置机的域名进行解析，向所述IMS终端返回所述BAC前置机的Anycast地址；

根据所述BAC前置机的Anycast地址，所述IMS终端向所述BAC前置机发起呼叫请求。

3.根据权利要求2所述的通信方法，其特征在于，根据所述BAC前置机的Anycast地址，所述IMS终端向所述BAC前置机发起呼叫请求包括：

在一个自治系统中，承载网路由器根据内部网关协议的metric值选择最优路径指向的所述BAC前置机接收所述IMS终端发起的呼叫请求。

4.根据权利要求3所述的通信方法，其特征在于，当存在所述metric值相同的多条路径时，所述承载网路由器根据五元码或四元码选择所述BAC前置机接收所述IMS终端发起的呼叫请求。

5.根据权利要求1所述的通信方法，其特征在于，所述BAC前置机在预先配置的BAC设备地址列表中选择BAC设备作为所述IMS终端的呼叫会话对象，包括：

所述BAC前置机通过轮询或加权轮询选择所述BAC设备作为所述IMS终端的呼叫会话对象。

6.一种用于IMS系统的通信系统，其特征在于，包括：

BAC前置机；

BAC设备，

其中，所述BAC前置机用于接收IMS终端发起的呼叫请求，在预先配置的BAC设备地址列表中选择所述BAC设备作为所述IMS终端的呼叫会话对象，并通过重定向响应消息将所述BAC设备的IP地址回应给所述IMS终端，

所述BAC设备，用于接收所述IMS终端根据所述重定向响应消息，重新发起的呼叫请求，并向所述IMS终端返回响应消息以响应所述IMS终端重新发起的呼叫请求，所述IMS终端与所述BAC设备之间实现信令与媒体流量交互。

7.根据权利要求6所述的通信系统，其特征在于，还包括：

DNS授权服务器，用于接收所述IMS终端发起的BAC前置机域名解析请求，根据所述BAC前置机域名解析请求对所述BAC前置机的域名进行解析，向所述IMS终端返回所述BAC前置机的Anycast地址，所述IMS终端根据所述BAC前置机的Anycast地址向所述BAC前置机发起呼叫请求。

8.根据权利要求7所述的通信系统，其特征在于，在一个自治系统中，承载网路由器根据内部网关协议的metric值选择最优路径指向的所述BAC前置机接收所述IMS终端发起的呼叫请求。

9.根据权利要求8所述的通信系统，其特征在于，当存在所述metric值相同的多条路径时，所述承载网路由器根据五元码或四元码选择BAC所述前置机接收所述IMS终端发起的呼叫请求。

10.根据权利要求6所述的通信系统，其特征在于，所述BAC前置机通过轮询或加权轮询选择所述BAC设备作为所述IMS终端的呼叫会话对象。