CN103716186A - 具有网络故障容错能力的人工话务系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有网络故障容错能力的人工话务系统及其方法。该人工话务系统包括程控交换系统、两个网络交换机以及多个话务台；程控交换系统包括两个主控板；其中每个主控板连接一个网络交换机；两个网络交换机之间级联；各话务台在两个网络交换机之间平均分配。当主用主控板的网线或一个网络交换机故障时，本发明可以根据备用主控板的话务台的工作状态进行主控板的主备切换，只会造成局部影响，不会影响整个系统的业务处理。本发明能够有效地避免单点网络故障对整个人工话务系统的影响，提高了系统的可靠性以及无间断、持续服务能力。

Description

具有网络故障容错能力的人工话务系统及其方法

技术领域

本发明涉及一种人工话务系统，尤其涉及一种具有网络故障容错能力的人工话务系统，同时还涉及一种实现网络故障容错的方法，属于调度通信技术领域。

背景技术

随着通信技术的快速发展，人工话务系统在各行各业得到广泛应用，例如铁路、军队、电力、石油、民航、交通、公安等。对于一些特殊领域，如国防通信领域等，对网络安全性、可靠性以及稳定性的要求是非常高的。人工话务系统作为国防基础通信设施的保障通道，直接为各级首长提供专属的通信服务，与常规通信设施相比有着不可替代的作用。因此保证人工话务系统实现稳定可靠的网络通信，尽量避免网络节点故障和链路故障造成的损失,是至关重要的。

传统的人工话务系统由后台程控交换系统和前台座席系统组成。为了提高整个系统的可靠性，后台程控交换系统在硬件结构上通常采用双主处理机、双交换网络的方案，以双机热备方式工作。前台座席系统由分散部署的话务台组成。后台程控交换系统与前台座席系统之间通过局域网通信。参见图1，所有的话务台通过网络交换机实现连接。而网络交换机分别与两个主控板进行通信。两个主控板中只有主用主控板处理话务台的业务。当主用主控板出现硬件故障或宕机时，备用主控板会升级为主用。这样，后台程控交换系统和前台座席系统任意一个单点的硬件故障，不会影响整个系统的正常工作。

然而，传统的人工话务系统部署方式存在以下不足：尽管程控交换系统采用双机热备方式，可以避免程控交换系统的故障带来的通信损失。但是，程控交换系统中的主用和备用主控板都通过一个网络交换机与所有话务台连接。那么一旦网络交换机宕机或断电时，也会导致后台程控交换系统和前台座席系统之间的通信出现中断，进而造成整个人工话务系统的瘫痪。另外，程控交换系统中只有一个主用主控板承载所有话务台的业务。当主用主控板网线出现故障时，主用主控板是无法切换至备用主控板的，此时整个人工话务系统也不能正常工作。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明所要解决的首要技术问题在于提供一种具有网络故障容错能力的人工话务系统。

本发明所要解决的另一技术问题在于提供一种实现网络故障容错的方法。

为实现上述的发明目的，本发明采用下述的技术方案：

一种具有网络故障容错能力的人工话务系统，包括程控交换系统、两个网络交换机以及多个话务台；所述程控交换系统包括两个主控板；两个所述主控板为双机热备方式，每个所述主控板分别连接一个所述网络交换机；两个所述网络交换机之间级联；各所述话务台在两个所述网络交换机之间平均分配。

其中较优地，所述主控板包括前台通信模块、前台管理模块和主备通信模块；

所述前台通信模块与所述话务台进行通信；所述前台管理模块分别与所述前台通信模块、所述主备通信模块进行通信；通过主备通信模块与另一个所述主控板进行通信。

其中较优地，所述前台管理模块包括所述话务台的状态表、所述主控板的主备用状态信息以及对机在位状态信息。

一种实现网络故障容错的方法，基于上述的人工话务系统实现，包括如下步骤：

主控板检查所有配置话务台的工作状态；如果全部故障向另一主控板发送话务台通信中断通知；否则不处理；

所述另一主控板接收所述主控板的通知，并向所述主控板发送携带话务台工作状态的话务台通信中断应答消息；

所述主控板接收所述应答消息，并检查所述另一主控板的话务台的工作状态；若正常则降备，向所述另一主控板发送对机降备通知；否则不处理；

所述另一主控板接收所述对机降备通知，升级为主用。

其中较优地，所述另一主控板接收所述主控板的通知前，需先判断所述另一主控板的主备用状态：如果为备用，则检查所有话务台的工作状态；否则处理结束。

其中较优地，所述主控板检查所有配置话务台的工作状态的过程包括如下步骤：

检查话务台的工作状态：若检测到故障，则继续处理；否则结束；

检查本板的主备用状态：若为主用状态，则继续处理；否则结束；

检查对机在位状态：若在位，则继续处理；否则结束；

检查其他话务台的工作状态：若全部故障，则向所述另一主控板发送话务台通信中断通知；否则结束。

其中较优地，所述检查话务台的工作状态的过程，包括如下步骤：

每隔设定的时间，所述主控板向所述话务台发送握手请求消息；

所述话务台收到所述握手请求消息后，向所述主控板发送握手应答消息；

若所述主控板收到所述握手应答消息，则标记所述话务台为正常；

若所述主控板在所述设定的时间内没有收到所述握手应答消息，重发所述握手请求消息；若连续重发设定次数，没有收到所述握手应答消息，则标记所述话务台为故障。

其中较优地，所述握手请求消息和所述握手应答消息包含所述主控板的主备用状态信息。

本发明所提供的人工话务系统对于主控板的网线和单个网络交换机的网络故障，只会造成局部影响，不会影响整个系统的业务处理。本发明能够有效地避免单点网络故障对整个人工话务系统的影响，提高了系统的可靠性以及无间断、持续服务能力。

附图说明

图1为现有的人工话务系统的配置结构图；

图2为本发明所提供的人工话务系统的配置结构图；

图3为本发明中人工话务系统网络故障容错的方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。

参见图2，本发明所提供的具有网络故障容错能力的人工话务系统包括程控交换系统、两个网络交换机以及多个话务台。程控交换系统采用双机热备，包括两个主控板；其中每个主控板连接一个网络交换机；两个网络交换机之间级联；多个话务台则平均分配在两个网络交换机上。其中，两个网络交换机采用级联方式，保证了单个主控板可以承载所有话务台的业务。当其中一个网络交换机出现故障时或者主控板的网线故障时，主控板通过话务台故障信号的判断，决定是否切换至另一主控板；当满足切换条件时，另一主控板则继续承担整个系统的话务处理。本人工话务系统在网线故障或者单个网络交换机出现故障时，会造成系统的局部影响，但不会影响整个系统的业务处理，保证了整个人工话务系统可靠性。

为体现本发明中人工话务系统的技术特点，本发明还提供一种基于该人工话务系统的网络故障容错方法，包括如下步骤：主控板检查所有配置话务台的工作状态；如果全部故障向另一主控板发送话务台通信中断通知；否则不处理；另一主控板接收主控板的通知，并向主控板发送携带话务台工作状态的话务台通信中断应答消息；主控板接收应答消息，并检查另一主控板的话务台的工作状态；若正常则降备，向另一主控板发送对机降备通知；否则不处理；另一主控板接收对机降备通知，升级为主用。下面结合图2和图3进行详细介绍。以主控板1主用、主控板2备用为实施例说明程控交换系统的主控板的网络故障容错的处理过程。

步骤一：主控板1检查所有配置话务台的工作状态：如果全部故障向主控板2发送话务台通信中断通知消息，否则不处理。

主控板通常包括前台通信模块、前台管理模块以及主备通信模块。前台通信模块与话务台进行通信；前台管理模块分别与前台通信模块、主备通信模块进行通信；通过主备通信模块与另一主控板进行通信。前台通信模块用于检查主控板与话务台之间的信息交互；前台管理模块用于前台通信模块和主备通信模块的信息处理；主备通信模块用于两个主控板间的通信。下面介绍主控板1检查所有配置话务台的工作状态的过程。

S101，主控板1检查话务台的工作状态：如果一旦检查到有话务台出现异常，则执行步骤S102；否则，不做任何处理。在整个系统工作的情况下，主控板和话务台之间需要进行信息交互，并判断话务台是否有异常，只要检查到话务台出现故障后，才能继续往下执行，否则不予执行。主控板检查话务台的工作状态的过程具体过程如下：

前台通信模块每隔3秒向话务台发送握手请求消息；话务台收到握手请求后，向主控板发送握手应答消息。话务台能够通过握手消息随时知道两个主控板的主备用状态。需要说明的是主控板的前台通信模块与话务台进行握手时，在握手请求和握手应答消息中均包含主控板的主备用状态；当主控板发生主备切换后，主控板需主动向话务台通报其主备用状态。这样保证了话务台和两个主控板间能够进行正常的处理业务。

如果前台通信模块收到话务台的握手应答消息后，向前台管理模块发送话务台通信正常消息；前台管理模块收到话务台通信正常后，在话务台状态表中标记话务台的状态为正常。如果前台通信模块3秒内没有收到话务台的握手应答消息，重发握手请求消息；若连续三次重发握手请求消息后，没有收到握手应答消息，前台通信模块向前台管理模块发送话务台通信中断消息；前台管理模块收到话务台通信中断消息后，在话务台状态表中标记话务台的状态为故障。

S102，检查本板的主备用状态。前台管理模块设置话务台的工作状态为故障，接着检查当前主控板1的主备用状态信息：如果当前主控板的状态为备用，不再做任何处理；如果为主用，则执行步骤S103。当承载业务的主控板检测到某个话务台出现故障时，需要检查主控板的主用状态。本实施例中承载业务的主控板的主用主控板1，其可以继续执行切换至备用主控板的过程。而当承载业务的主控板为备用的，则其没有主控板进行切换。此时主控板检测完主备用状态后，直接结束，无需再进行任何处理。

S103，检查对机的在位状态。前台管理模块根据存储的主控板的对机在位状态信息检查备用主控板2是否在位：如果检查备用主控板在位，则表示当前有备用主控板供主用主控板进行切换，则执行步骤S104；否则不再做任何处理。

S104，检查所有话务台的工作状态。当某个话务台出现故障后，主控板1首先需要确定是否可以切换备用主控板2。当满足切换条件后，再检查其他话务台的工作状态。主控板的前台管理模块查询话务台状态表判断当前主控板所配置的其他话务台的工作状态。当检查其他话务台的工作状态为故障时，则话务台全部故障。主控板1通过主备通信模块向主控板2发送话务台通信中断通知；如果前台管理模块查询过程中只要有一个话务台的工作状态为正常，则表示当前主控板1的网络是正常，还可以继续承载话务台的业务，则不再做任何处理。

步骤二：主控机2接收话务台通信中断通知，并向主控板1发送携带应答码的话务台通信中断应答消息。

主控板2的主备通信模块接收话务台通信中断通知的消息后，首先检查本板的主备用状态：如果当前为备用状态，则继续以下的处理过程；如果为主用状态，则不再做任何处理。主控板的主备用状态判断完成后，主控板2需检查所有话务台的工作状态。对于话务台状态的检查，可以参见主控板1的处理过程，这里不再进行赘述。

当主控板2检查完话务台的状态后，向主控板1发送携带应答码的话务台通信中断应答消息。应答码中包含主控板2所有话务台的工作状态。如果主控板2的所有话务台的工作状态为故障，则应答码标记为0；如果至少有一个话务台工作状态为正常，则应答码标记为1。

步骤三：主控板1接收话务台通信中断应答消息，并检查备用主控板的话务台的工作状态；若正常则降备，向备用主控板发送对机降备通知；否则不处理。

主控板1收到话务台通信中断应答消息后，并根据应答码进行相应的处理：如果主控板1检查应答码为1，主控板2的话务台的工作状态为正常，则进行降备操作。主控板1需通过主备通信模块向备用主控板2发送对机降备通知消息，主控板1由主用将为备用，后续业务切换至主控板2；如果主控板1检查应答码为0，主控板2的话务台的工作状态为故障，无法承载业务。这时主控板1无需再进行任何处理，整个人工话务系统为故障状态。

步骤四：主控板2接收对机降备通知消息，进行升主操作。主控板2接收主控板1的对机备用通知后，升级为主用主控板，主控板1降为备用主控板。由主控板2继续处理后续的通话业务。主控板2升级为主用主控板后，向前台通报当前的主备用状态，前台管理模块更改已储存的主控板的主备用状态，从而保证业务的正常处理。

在本发明所提供的人工话务系统中，主用主控板通过检查话务台状态，当判定为全部故障状态时向备用主控板话务台发送话务台通信中断通知消息；备用话务台接收主用主控板的消息，并根据话务台的工作状态的应答消息发送至主用主控板。主用主控板根据备用主控板的话务台的工作状态，决定是否进行降备。当备用主控板的话务台为正常状态，主用主控板则降为备用。而备用主控板则升级为主用，继续承载并处理整个系统的话务台业务。

本发明的技术特点在于使得人工话务系统具有网络故障容错能力的功能。当主控板的网线出现故障，或者当单个网络交换机出现故障时，整个人工话务系统可以根据备用主控板的话务台的工作状态进行主控板的主备切换。因此本发明的人工话务系统对于主控板的网线和单个网络交换机的网络故障只会造成局部影响，不会影响整个系统的业务处理。本发明能够有效地避免单点网络故障对整个人工话务系统的影响，提高了系统的可靠性以及无间断、持续服务能力。

上面对本发明所提供的具有网络故障容错能力的人工话务系统及其方法进行了详细的说明。对本领域的一般技术人员而言，在不背离本发明实质精神的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都将构成对本发明专利权的侵犯，将承担相应的法律责任。

Claims (8)

1.一种具有网络故障容错能力的人工话务系统，其特征在于包括程控交换系统、两个网络交换机以及多个话务台；所述程控交换系统包括两个主控板；两个所述主控板为双机热备方式，每个所述主控板分别连接一个所述网络交换机；两个所述网络交换机之间级联；各所述话务台在两个所述网络交换机之间平均分配。

2.如权利要求1所述的人工话务系统，其特征在于：

所述主控板包括前台通信模块、前台管理模块和主备通信模块；

所述前台通信模块与所述话务台进行通信；所述前台管理模块分别与所述前台通信模块、所述主备通信模块进行通信；通过主备通信模块与另一所述主控板进行通信。

3.如权利要求2所述的人工话务系统，其特征在于：

所述前台管理模块包括所述话务台的状态表、所述主控板的主备用状态信息以及对机在位状态信息。

4.一种实现网络故障容错的方法，基于权利要求1所述的人工话务系统实现，其特征在于包括如下步骤：

主控板检查所有配置话务台的工作状态；如果全部故障向另一主控板发送话务台通信中断通知；否则不处理；

所述另一主控板接收所述主控板的通知，并向所述主控板发送携带话务台工作状态的话务台通信中断应答消息；

所述主控板接收所述应答消息，并检查所述另一主控板的话务台的工作状态；若正常则降备，向所述另一主控板发送对机降备通知；否则不处理；

所述另一主控板接收所述对机降备通知，升级为主用。

5.如权利要求4所述的实现网络故障容错的方法，其特征在于：

所述另一主控板接收所述主控板的通知前，需先判断所述另一主控板的主备用状态：如果为备用，则检查所有话务台的工作状态；否则处理结束。

6.如权利要求4所述的实现网络故障容错的方法，其特征在于所述主控板检查所有配置话务台的工作状态的过程包括如下步骤：

检查话务台的工作状态：若检测到故障，则继续处理；否则结束；

检查本板的主备用状态：若为主用状态，则继续处理；否则结束；

检查对机在位状态：若在位，则继续处理；否则结束；

检查其他话务台的工作状态：若全部故障，则向所述另一主控板发送话务台通信中断通知；否则结束。

7.如权利要求6所述的实现网络故障容错的方法，其特征在于所述检查话务台的工作状态的过程，包括如下步骤：

每隔设定的时间，所述主控板向所述话务台发送握手请求消息；

所述话务台收到所述握手请求消息后，向所述主控板发送握手应答消息；

若所述主控板收到所述握手应答消息，则标记所述话务台为正常；

若所述主控板在所述设定的时间内没有收到所述握手应答消息，重发所述握手请求消息；若连续重发设定次数，没有收到所述握手应答消息，则标记所述话务台为故障。

8.如权利要求7所述的实现网络故障容错的方法，其特征在于：

所述握手请求消息和所述握手应答消息包含所述主控板的主备用状态信息。

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