CN102487495A - Hss异常时实现呼叫的方法及cscf - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种HSS异常时实现呼叫的方法及CSCF，其中方法包括：在CSCF向HSS转发UE发送的初始会话请求的过程中，当HSS异常时，CSCF查询所有邻接S-CSCF；以串行或并行方式向邻接S-CSCF转发初始会话请求，完成UE呼叫业务。本发明在IP多媒体子系统呼叫过程中，当HSS异常时，通过CSCF中的I-CSCF查询所有邻接S-CSCF网元，以并行或串行方式将用户发送的初始会话请求转发给邻接S-CSCF网元，根据邻接S-CSCF网元返回的呼叫响应进行相应处理，完成用户的呼叫业务，减少了HSS异常带来的风险，有效的提高了用户的接通率。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种HSS异常时实现呼叫的方法及CSCF。
背景技术
IMS(IP Multimedia Core Network Subsystem，IP多媒体子系统)是第三代合作伙伴组织(3rd Generation Partnership Project，3GPP)定义的下一代网络标准，其显著特点是采用了会话初始协议(Session Initial Protocol，SIP)体系，通讯与接入无关，可以具备多媒体业务控制功能与承载能力分离，呼叫与业务分离，应用与服务分离，业务与网络分离，以及移动网与因特网业务融合等多种能力。
IMS中主要的功能实体包括控制用户注册、会话控制等功能的呼叫控制实体(Call Session Control Function，CSCF)，CSCF根据功能分为代理CSCF(P-CSCF，Proxy CSCF)，查询CSCF(I-CSCF，Interrogating CSCF)以及服务CSCF(S-CSCF，Serving CSCF)，本质上均为SIP服务器，用于处理SIP信令；IMS还包括集中管理用户签约数据的归属用户服务器(HomeSubscriber Server，HSS)，提供各种业务逻辑控制功能的应用服务器(Application Server，AS)。另外在会话过程中还涉及互连边界控制功能(Interconnection Border Control Function，IBCF)、签约定位器功能(Subscription Locator Function，SLF)等功能实体。
在IMS框架中，I-CSCF需要通过LIR(Location-Info-Request)/LIA(Location-Info-Answer)查询被叫归属CSCF，其中用户可为已注册或未注册用户.
始呼流程中，I-CSCF需要通过查询HSS获取被叫号码的归属CSCF地址，进而完成整个呼叫流程.
现有技术中，I-CSCF在查询被叫号码归属CSCF时，如果HSS宕机(异常)，则呼叫失败，返回会话终止503。
如图1所示，在HSS宕机时，IMS对用户发起呼叫请求的处理流程为：
101，终端UE向P-CSCF发送一个初始会话请求；
102，P-CSCF转发请求消息到S-CSCF；
103，S-CSCF转发请求消息到I-CSCF；
104，I-CSCF发送LIR到HSS，(HSS异常)；
105，I-CSCF中止会话，返回503响应到S-CSCF；
106，S-CSCF转发会话中止响应到P-CSCF；
107，P-CSCF转发会话中止响应到UE。
从上述流程可以看出，由于HSS宕机或者网络异常，IMS对用户发起呼叫请求的处理会失败，导致用户正常的呼叫流程被中止，降低了用户的接通率。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种HSS异常时实现呼叫的方法及CSCF，旨在提高HSS异常时用户的接通率。
为了达到上述目的，本发明提出一种HSS异常时实现呼叫的方法，包括：
在CSCF向HSS转发UE发送的初始会话请求的过程中，当所述HSS异常时，CSCF查询所有邻接服务呼叫控制实体S-CSCF；
以串行或并行方式向邻接S-CSCF转发所述初始会话请求，完成UE呼叫业务。
优选地，所述以串行或并行方式向邻接S-CSCF转发所述初始会话请求，完成UE呼叫业务的步骤包括：
以串行方式顺序发送初始会话请求到各邻接S-CSCF；
当有邻接S-CSCF返回正确的呼叫响应时，转发所述正确的呼叫响应至所述UE；否则
当所有邻接S-CSCF都呼叫失败时，向所述UE返回执行错误的响应。
优选地，所述以串行或并行方式向邻接S-CSCF转发所述初始会话请求，完成UE呼叫业务的步骤包括：
以并行方式向所有邻接S-CSCF发送初始会话请求；
根据所有邻接S-CSCF返回的响应消息，转发正确的呼叫响应至所述UE；或者向所述UE返回执行错误的响应。
优选地，所述呼叫业务包括订阅和/或会话和/或消息和/或查询。
优选地，所述HSS异常包括链路断或HSS无超时响应。
优选地，所述CSCF通过网管配置方式查询邻接S-CSCF。
本发明还提出一种HSS异常时实现呼叫的CSCF，包括：
查询模块，用于在CSCF向HSS转发UE发送的初始会话请求的过程中，当所述HSS异常时，查询所有邻接S-CSCF；
呼叫业务模块，用于以串行或并行方式向邻接S-CSCF转发所述初始会话请求，完成UE呼叫业务。
优选地，所述呼叫业务模块包括：
发送单元，用于以串行方式顺序发送初始会话请求到各邻接S-CSCF；
响应单元，用于当有邻接S-CSCF返回正确的呼叫响应时，转发所述正确的呼叫响应至所述UE；否则当所有邻接S-CSCF都呼叫失败时，向所述UE返回执行错误的响应。
优选地，所述发送单元，还用于以并行方式向所有邻接S-CSCF发送初始会话请求；
所述响应单元，还用于根据所有邻接S-CSCF返回的响应消息，转发正确的呼叫响应至所述UE；或者向所述UE返回执行错误的响应。
优选地，所述呼叫业务包括订阅和/或会话和/或消息和/或查询；所述HSS异常包括链路断或HSS无超时响应。
本发明提出的一种HSS异常时实现呼叫的方法及CSCF，在IP多媒体子系统呼叫过程中，当HSS异常时，通过CSCF中的I-CSCF查询所有邻接S-CSCF网元，以并行或串行方式将用户发送的初始会话请求转发给邻接S-CSCF网元，根据邻接S-CSCF网元返回的呼叫响应进行相应处理，完成用户的呼叫业务，减少了HSS异常带来的风险，有效的提高了用户的接通率。
附图说明
图1是现有技术在HSS宕机时，IMS对用户发起呼叫请求的处理流程示意图；
图2是本发明HSS异常时实现呼叫的方法一实施例流程示意图；
图3是本发明HSS异常时实现呼叫的方法一实施例中以串行或并行方式向邻接S-CSCF转发所述初始会话请求，完成UE呼叫业务的一种实施方式流程示意图；
图4是本发明HSS异常时实现呼叫的方法一实施例中以串行或并行方式向邻接S-CSCF转发所述初始会话请求，完成UE呼叫业务的另一种实施方式流程示意图；
图5是本发明HSS异常时实现呼叫的CSCF一实施例结构示意图；
图6是本发明HSS异常时实现呼叫的CSCF一实施例中呼叫业务模块的结构示意图。
为了使本发明的技术方案更加清楚、明了，下面将结合附图作进一步详述。
具体实施方式
本发明实施例解决方案主要是：在呼叫过程中，当HSS异常时，通过CSCF中的I-CSCF查询所有邻接S-CSCF网元，以并行或串行方式将用户发送的初始会话请求转发给邻接S-CSCF网元，根据邻接S-CSCF网元返回的呼叫响应进行相应处理，完成用户的呼叫业务，提高CSCF的容灾能力。
如图2所示，本发明一实施例提出一种HSS异常时实现呼叫的方法，包括：
步骤S101，在CSCF向HSS转发UE发送的初始会话请求的过程中，当HSS异常时，CSCF查询所有邻接服务呼叫控制实体S-CSCF；本实施例方法运行环境涉及IMS系统，CSCF是IMS内部的功能实体，是整个IMS网络的核心，主要负责处理多媒体呼叫会话过程中的信令控制。它管理IMS网络的用户鉴权、IMS承载面QoS、与其他网络实体配合进行SIP会话的控制，以及业务协商和资源分配等。
如上所述，CSCF根据功能分为代理CSCF(P-CSCF)，查询CSCF(I-CSCF)以及服务CSCF(S-CSCF)，本质上均为SIP服务器，用于处理SIP信令。其中：
P-CSCF是IMS拜访网络的统一入口点。所有IMS终端发起和终止于IMS终端的会话消息都要通过P-CSCF。P-CSCF作为一个SIP Proxy，负责与接入网络无关的用户鉴权与IPSec管理，网络防攻击与安全保护，为节约无线网络资源进行SIP信令压缩与解压，用户的漫游控制，通过PDF(Policy DecisionFunction)进行承载面的NAT与QoS等功能等。其主要功能有：转发UE发来的SIP注册请求给I-CSCF，由UE提供的域名决定I-CSCF；转发UE发来的SIP消息给S-CSCF，由P-CSCF在UE发起注册流程时确定S-CSCF。
I-CSCF是IMS归属网络的入口点。在注册过程中，I-CSCF通过查询HSS，为用户选择一个S-CSCF。在呼叫过程中，去往IMS网络的呼叫首先路由到I-CSCF，由I-CSCF从HSS获取用户所注册的S-CSCF地址，将消息路由到S-CSCF。其主要功能有：为用户指定某个S-CSCF来执行SIP注册；从HSS中获取S-CSCF的地址，转发SIP请求；将其他网络传来的SIP请求路由到S-CSCF。
S-CSCF在IMS网络会话控制中处于核心地位，它接受来自拜访网络通过P-CSCF转发来的注册请求，与HSS配合进行用户鉴权。并从HSS处下载用户签约的业务数据。S-CSCF对于用户主叫及被叫侧进行路由管理，根据用户签约的初始过滤规则(iFC，Initial Filter Criteria)，进行SIP AS触发，实现丰富的IMS业务功能。其主要功能有：接收注册请求后，通过HSS使注册请求生效；控制已注册的会话终端，可作为Proxy-Server。接收请求后，进行内部处理或转发，也可作为UA，中断或发起SIP事务；与业务平台进行交互，提供多媒体业务。
当终端UE发起呼叫时，向CSCF发起初始会话请求，具体将初始会话请求发送至CSCF中P-CSCF，由P-CSCF将初始会话请求经S-CSCF转发至I-CSCF，由I-CSCF根据初始会话请求向HSS发送LIR消息以从HSS获取用户所注册的S-SCSCF地址，并将消息路由到邻接S-CSCF。
步骤S102，以串行或并行方式向邻接S-CSCF转发初始会话请求，完成UE呼叫业务。
其中，呼叫业务包括订阅(Subscribe)、会话(Invite)、消息(Message)、查询(Option)UE可以发起的呼叫。CSCF查询邻接S-CSCF可以通过网管配置方式获取。
当HSS异常比如链路断或HSS无超时响应时，I-CSCF查询所有关联的邻接S-CSCF，以本地策略(串行或并行方式)转发初始会话请求到邻接S-CSCF，完成UE呼叫业务。
具体地，本地策略包括串行和并行两种方式。
串行方式是指I-CSCF顺序发送初始会话请求到各个邻接S-CSCF，即当前一个邻接S-CSCF无响应或者返回错误响应时，再发送到下一个邻接S-CSCF网元，直到某个邻接S-CSCF返回正确的响应或者所有的邻接S-CSCF都失败为止。
并行方式是指并行地向所有的邻接S-CSCF发送初始会话请求，I-CSCF等待邻接S-CSCF的正确响应、错误响应或者超时。I-CSCF对所有邻接S-CSCF返回的消息进行判断，转发正确的响应，或者返回执行错误的响应至UE。
本实施例在I-CSCF收到初始会话请求时，在HSS宕机的情况下，通过查询关联的邻接S-CSCF，根据本地策略(串行或并行方式)，转发初始会话请求到邻接S-CSCF，完成用户呼叫流程。
与现有技术相比，本实施例在IP多媒体子系统呼叫过程中，I-CSCF减少了HSS异常带来的风险，可以有效提高用户的接通率。
如图3所示，作为一种实施方式，步骤S102包括：
步骤S1031，以串行方式顺序发送初始会话请求到当前邻接S-CSCF；
步骤S1032，判断当前邻接S-CSCF是否返回正确的呼叫响应；若是，则进入步骤S1033；否则，进入步骤S1034；
步骤S1033，转发正确的呼叫响应至UE；
步骤S1034，判断是否所有邻接S-CSCF都呼叫失败；若是，则进入步骤S1036；否则，进入步骤S1035；
步骤S1035，向下一邻接S-CSCF发送初始会话请求，该下一邻接S-CSCF成为当前邻接S-CSCF；进入步骤S1032；
步骤S1036，向UE返回执行错误的响应。
如图4所示，作为另一种实施方式，步骤S102可包括：
步骤S1037，以并行方式向所有邻接S-CSCF发送初始会话请求；
步骤S1038，根据所有邻接S-CSCF返回的响应消息，转发正确的呼叫响应至所述UE；或者向UE返回执行错误的响应。
下面详细说明基于图3和图4两种实施方式的本实施例在呼叫过程中HSS异常时呼叫继续的整体处理流程：
一、呼叫过程中I-CSCF网元对呼叫请求的串行处理过程，包括以下步骤：
1，终端UE向P-CSCF发送一个初始会话请求；
2，P-CSCF转发请求消息到S-CSCF；
3，S-CSCF转发请求消息到I-CSCF；
4，I-CSCF发送LIR消息到HSS；
HSS异常，异常原因包括无响应或链路断。
I-CSCF查询所有的邻接S-CSCF网元，串行向邻接S-CSCF网元发送初始会话消息；
5，I-CSCF向邻接S-CSCF1转发请求消息；
6，邻接S-CSCF1返回错误响应403；
7，I-CSCF向邻接S-CSCF2转发请求消息；
8，邻接S-CSCF2转发请求消息到邻接P-CSCF；
9，邻接P-CSCF转发请求消息到目的UE；
10，会话建立，目的U E返回会话成功消息到邻接P-CSCF；
11，邻接P-CSCF转发消息到邻接S-CSCF2；
12，邻接S-CSCF2转发消息到I-CSCF；
13，I-CSCF转发消息到S-CSCF；
14，S-CSCF转发消息到P-CSCF；
15，P-CSCF转发消息到UE。
二、呼叫过程中I-CSCF网元对呼叫请求的并行处理过程，包括以下步骤：
1，终端UE向P-CSCF发送一个初始会话请求；
2，P-CSCF转发请求消息到S-CSCF；
3，S-CSCF转发请求消息到I-CSCF；
4，I-CSCF发送LIR消息到HSS；
HSS异常，异常原因包括无响应或链路断。
I-CSCF查询所有的邻接S-CSCF网元，并行向邻接S-CSCF网元发送初始会话消息；
5，I-CSCF向S-CSCF1转发请求消息；
6，I-CSCF向S-CSCF2转发请求消息；
7，S-CSCF1返回错误响应403或者超时无响应；
8，S-CSCF2转发请求消息到邻接P-CSCF；
9，邻接P-CSCF转发请求消息到目的UE；
10，会话建立，目的UE返回会话成功消息到邻接P-CSCF；
11，邻接P-CSCF转发会话成功消息到邻接S-CSCF2；
12，邻接S-CSCF2转发会话成功消息到I-CSCF；
13，I-CSCF根据S-CSCF1和S-CSCF2的响应进行判断，当前流程中S-CSCF2能够正确处理，则I-CSCF转发S-CSCF2的正确呼叫响应；
14，I-CSCF转发会话成功消息到S-CSCF；
15，S-CSCF转发会话成功消息到P-CSCF；
16，P-CSCF转发会话成功消息到UE。
综上所述，采用本发明实施例方法，应用于IP多媒体子系统呼叫过程，I-CSCF在HSS发生异常是可以通过查找邻接S-CSCF网元，串/并行发送初始会话消息，增加了用户接通率。
如图5所示，本发明一实施例提出一种HSS异常时实现呼叫的CSCF，包括：查询模块501以及呼叫业务模块502，其中：
查询模块501，用于在CSCF向HSS转发UE发送的初始会话请求的过程中，当所述HSS异常时，查询所有邻接S-CSCF；
呼叫业务模块502，用于以串行或并行方式向邻接S-CSCF转发初始会话请求，完成UE呼叫业务。
本实施例中，当终端UE发起呼叫时，向CSCF发起初始会话请求，具体将初始会话请求发送至CSCF中P-CSCF，由P-CSCF将初始会话请求经S-CSCF转发至I-CSCF，由I-CSCF根据初始会话请求向HSS发送LIR消息。
以从HSS获取用户所注册的S-CSCF地址，将消息路由到邻接S-CSCF。
本实施例中呼叫业务模块502可以设置在CSCF中I-CSCF内。
当HSS异常比如链路断或HSS无超时响应时，I-CSCF查询所有关联的邻接S-CSCF，以本地策略(串行或并行方式)转发初始会话请求到邻接S-CSCF，完成UE呼叫业务。
具体地，本地策略包括串行和并行两种方式。
串行方式是指I-CSCF顺序发送初始会话请求到各个邻接S-CSCF，即当前一个邻接S-CSCF无响应或者返回错误响应时，再发送到下一个邻接S-CSCF网元，直到某个邻接S-CSCF返回正确的响应或者所有的邻接S-CSCF都失败为止。
并行方式是指并行地向所有的邻接S-CSCF发送初始会话请求，I-CSCF等待邻接S-CSCF的正确响应、错误响应或者超时。I-CSCF对所有邻接S-CSCF返回的消息进行判断，转发正确的响应，或者返回执行错误的响应至UE。
本实施例在I-CSCF收到初始会话请求时，在HSS宕机的情况下，通过查询关联的邻接S-CSCF，根据本地策略(串行或并行方式)，转发初始会话请求到邻接S-CSCF，完成用户呼叫流程。
与现有技术相比，本实施例在IP多媒体子系统呼叫过程中，I-CSCF减少了HSS异常带来的风险，可以有效提高用户的接通率。
如图6所示，呼叫业务模块502包括：发送单元5021以及响应单元5022，其中：
发送单元5021，用于以串行方式顺序发送初始会话请求到各邻接S-CSCF；
响应单元5022，用于当有邻接S-CSCF返回正确的呼叫响应时，转发所述正确的呼叫响应至UE；否则当所有邻接S-CSCF都呼叫失败时，向UE返回执行错误的响应。
进一步的，发送单元5021，还用于以并行方式向所有邻接S-CSCF发送初始会话请求；
响应单元5022，还用于根据所有邻接S-CSCF返回的响应消息，转发正确的呼叫响应至UE；或者向UE返回执行错误的响应。
呼叫业务包括订阅和/或会话和/或消息和/或查询；HSS异常包括链路断或HSS无超时响应。
本发明实施例HSS异常时实现呼叫的方法及CSCF，在IP多媒体子系统呼叫过程中，当HSS异常时，通过CSCF中的I-CSCF查询所有邻接S-CSCF网元，以并行或串行方式将用户发送的初始会话请求转发给邻接S-CSCF网元，根据邻接S-CSCF网元返回的呼叫响应进行相应处理，完成用户的呼叫业务，减少了HSS异常带来的风险，有效的提高了用户的接通率。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种HSS异常时实现呼叫的方法，其特征在于，包括：
在呼叫控制实体CSCF向归属用户服务器HSS转发UE发送的初始会话请求的过程中，当所述HSS异常时，CSCF查询所有邻接服务呼叫控制实体S-CSCF；
以串行或并行方式向邻接S-CSCF转发所述初始会话请求，完成UE呼叫业务。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述以串行或并行方式向邻接S-CSCF转发所述初始会话请求，完成UE呼叫业务的步骤包括：
以串行方式顺序发送初始会话请求到各邻接S-CSCF；
当有邻接S-CSCF返回正确的呼叫响应时，转发所述正确的呼叫响应至所述UE；否则
当所有邻接S-CSCF都呼叫失败时，向所述UE返回执行错误的响应。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述以串行或并行方式向邻接S-CSCF转发所述初始会话请求，完成UE呼叫业务的步骤包括：
以并行方式向所有邻接S-CSCF发送初始会话请求；
根据所有邻接S-CSCF返回的响应消息，转发正确的呼叫响应至所述UE；或者向所述UE返回执行错误的响应。
4.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述呼叫业务包括订阅和/或会话和/或消息和/或查询。
5.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述HSS异常包括链路断或HSS无超时响应。
6.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述CSCF通过网管配置方式查询邻接S-CSCF。
7.一种HSS异常时实现呼叫的CSCF，其特征在于，包括：
查询模块，用于在CSCF向HSS转发UE发送的初始会话请求的过程中，当所述HSS异常时，查询所有邻接S-CSCF；
呼叫业务模块，用于以串行或并行方式向邻接S-CSCF转发所述初始会话请求，完成UE呼叫业务。
8.根据权利要求7所述的CSCF，其特征在于，所述呼叫业务模块包括：
发送单元，用于以串行方式顺序发送初始会话请求到各邻接S-CSCF；
响应单元，用于当有邻接S-CSCF返回正确的呼叫响应时，转发所述正确的呼叫响应至所述UE；否则当所有邻接S-CSCF都呼叫失败时，向所述UE返回执行错误的响应。
9.根据权利要求8所述的CSCF，其特征在于，
所述发送单元，还用于以并行方式向所有邻接S-CSCF发送初始会话请求；
所述响应单元，还用于根据所有邻接S-CSCF返回的响应消息，转发正确的呼叫响应至所述UE；或者向所述UE返回执行错误的响应。
10.根据权利要求7、8或9所述的CSCF，其特征在于，所述呼叫业务包括订阅和/或会话和/或消息和/或查询；所述HSS异常包括链路断或HSS无超时响应。
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