CN106506122A - 一种用于scp和合设网元之间的信令传输方法和系统 - Google Patents
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Abstract
一种用于SCP和合设网元之间的信令传输方法和系统，SCP和合设网元在同一平台上，包括：源自动机构建CAP消息，CAP消息中携带源自动机消息对话号，然后将CAP消息发送到平台的消息队列；平台读取消息队列中每条消息，判断消息是否属于SCP和合设网元之间的交互信令，如果是，则根据消息对话号、以及所保存的管道装置和源自动机消息会话号的关联关系，将消息转发给与消息对话号相关联的管道装置；管道装置从接收消息中读取目的自动机，提取已保存的目的自动机的消息对话号，将消息会话号修改为目的自动机的消息对话号，最后将消息发送给目的自动机。本发明属于网络通信技术领域，能有效降低SCP和其他网元之间进行信令传输时的性能开销，缩短呼叫时延。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于SCP和合设网元之间的信令传输方法和系统，属于网络通信技术领域。
背景技术
根据3GPP TS23.278，基于IM‐SSF实现的SCP AS内部包含IM‐SSF和SCP两个功能实体。其中IM‐SSF支持ISC接口，与IMS核心网的S‐CSCF对接，实现协议转换功能，将SIP信令映射为CAP信令、并转发给SCP；SCP按照CAMEL协议处理CAP消息，实现业务控制功能。在基于IM‐SSF实现的SCP AS系统中，IM‐SSF与SCP系统架构一样，不同的是两个功能实体的配置、加载业务和功能不同，其信令交互过程如下：IM‐SSF收到从S‐CSCF上来的SIP协议消息时，先触发协议适配业务，并通过业务进行相关处理，然后向SCP发送相应的CAP消息；加载在SCP上的智能网业务被触发，下发相应的响应消息，然后再通过IM‐SSF的协议适配业务转换为SIP协议消息后发回给S‐CSCF进行处理。
在现网部署时，为节省GT地址(Global Title)资源，SCP AS内部的IM‐SSF与SCP一般采用同一GT地址，并采用内部子系统号的方式进行寻址和信令交互，例如，SCP的子系统号为146，IM‐SSF的为148和147，但这种方式却存在有以下不足：
1、IM‐SSF与SCP之间的信令传输需要经过IPS交换机等SS7网络交换设备中转，从而增大了对网络交换设备的性能负荷；
2、IM‐SSF与SCP之间的传输信令需要经过多个网络设备转发，从而增加了对外的呼叫转发时延。
除了SCP和IM‐SSF之间，SCP与SICP之间的信令传输也存在有以上问题，因此，如何有效降低SCP和其他网元之间进行信令传输时的性能开销、缩短呼叫时延，已成为技术人员急需解决的技术问题，目前还未发现有效的技术解决方案。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种用于SCP和合设网元之间的信令传输方法和系统，能有效降低SCP和其他网元之间进行信令传输时的性能开销，缩短呼叫时延。
为了达到上述目的，本发明提供了一种用于SCP和合设网元之间的信令传输方法，SCP和合设网元安装在同一平台上，当SCP或合设网元根据实际业务需要向对方发送一条CAP消息时，其中，发送消息的SCP或合设网元简称为源自动机，接收消息的合设网元或SCP简称为目的自动机，包括有：
步骤一、源自动机构建业务所需的CAP消息，所述CAP消息中携带标识源自动机的消息对话号，然后将所述CAP消息发送到自身自动机所属平台的消息队列中；
步骤二、平台顺序读取消息队列中的每条消息，并判断读取的消息是否属于SCP和合设网元之间的交互信令，如果是，则根据消息中所携带的消息对话号、以及自身所保存的管道装置和标识源自动机的消息会话号的关联关系，将读取的消息转发给与消息对话号相关联的管道装置；
步骤三、管道装置接收平台发送来的消息，从中读取消息要发往的目的自动机，提取已保存的标识目的自动机的消息对话号，然后将所述消息中携带的消息会话号修改为标识目的自动机的消息对话号，最后将所述消息发送给目的自动机。
为了达到上述目的，本发明还提供了一种用于SCP和合设网元之间的信令传输系统，SCP和合设网元安装在同一平台上，其中，发送消息的SCP或合设网元简称为源自动机，接收消息的合设网元或SCP简称为目的自动机，SCP和合设网元均包括有：
自动机消息发送装置，用于构建业务所需的CAP消息，所述CAP消息中携带标识自身自动机的消息对话号，然后将所述CAP消息发送到自身所属平台的消息队列中，
平台进一步包括有消息管理装置和若干个管道装置，其中：
消息管理装置，用于顺序读取消息队列中的每条消息，并判断读取的消息是否属于SCP和合设网元之间的交互信令，如果是，则根据消息中所携带的消息对话号、以及自身所保存的管道装置和标识源自动机的消息会话号的关联关系，将读取的消息转发给与消息对话号相关联的管道装置；
管道装置，用于接收平台的消息管理装置发送来的消息，并从中读取消息要发往的目的自动机，提取已保存的标识目的自动机的消息对话号，然后将所述消息中携带的消息会话号修改为标识目的自动机的消息对话号，最后将所述消息发送给目的自动机。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采取将SCP和其他网元(如IM‐SSF、SICP)合设于同一主机平台上，并为SCP和其他网元分别创建各自的自动机、以及连接两个自动机的管道装置，然后使用管道装置来完成SCP和合设网元的自动机之间的信令拦截和转发功能，从而使得SCP和其他网元之间的CAP信令不再需要经过N7/IPS交换机等网络交换设备中转，直接在本地运行环境中传输，有效降低了性能开销和呼叫时延，本发明基于当前移动通信网络协议，无需对SCP和其他功能网元的信令交互的现有业务流程产生任何改变，因而具有极高的可行性。
附图说明
图1是本发明一种用于SCP和合设网元之间的信令传输方法的流程图。
图2是图1步骤二的具体操作流程图。
图3是图1步骤三的具体操作流程图。
图4是平台的消息管理装置的组成结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。
本发明中，将SCP和其他网元(如IM‐SSF、SICP)合设于同一主机平台上，这样，当SCP和合设网元之间根据业务需求而进行信令交互时，本发明使用管道装置来进行SCP和合设网元之间的信令拦截和转发功能，从而使得CAP信令不再需要经过N7/IPS交换机等网络交换设备中转，直接在本地运行环境中传输，有效降低了性能开销和呼叫时延。
如图1所示，本发明一种用于SCP和合设网元之间的信令传输方法，SCP和合设网元安装在同一平台上，当SCP或合设网元根据实际业务需要向对方发送一条CAP消息时，其中，发送消息的SCP(或合设网元)简称为源自动机，接收消息的合设网元(或SCP)简称为目的自动机，包括有：
步骤一、源自动机构建业务所需的CAP消息，所述CAP消息中携带标识源自动机的消息对话号，然后将所述CAP消息发送到自身自动机所属平台的消息队列中；
步骤二、平台顺序读取消息队列中的每条消息，并判断读取的消息是否属于SCP和合设网元之间的交互信令，如果是，则根据消息中所携带的消息对话号、以及自身所保存的管道装置和标识源自动机的消息会话号的关联关系，将读取的消息转发给与消息对话号相关联的管道装置；
步骤三、管道装置接收平台发送来的消息，从中读取消息要发往的目的自动机，提取已保存的标识目的自动机的消息对话号，然后将所述消息中携带的消息会话号修改为标识目的自动机的消息对话号，最后将所述消息发送给目的自动机。
步骤一还可以进一步包括有：
源自动机构建业务所需的CAP消息，所述CAP消息包含对话和成分两部分，并判断所构建的CAP消息的对话部分是否是创建会话原语(即TC‐BEGIN)？如果是，则生成一个新的标识自身自动机的消息对话号，然后在所构建的CAP消息中携带新生成的消息对话号，最后将构建的CAP消息发送到平台的消息队列中；如果否，则查找已有的标识自身自动机的消息对话号，然后在所构建的CAP消息中携带所述已有的消息对话号，最后将构建的CAP消息发送到平台的消息队列中。当源自动机在被创建、或者之前发送过TC‐BEGIN消息时，则会已有一个标识自身自动机的消息对话号。
如图2所示，图1步骤二进一步包括有：
步骤21、平台从自身的消息队列中顺序读取每条消息，并判断所读取的消息的对话部分是否是创建会话原语(TC‐BEGIN)？如果是，则继续步骤22；如果否，则继续步骤23；
步骤22、平台查询所读取的消息是否属于SCP和合设网元之间的交互信令？如果是，则从所读取的消息中提取用于标识源自动机的消息会话号，然后新建一个管道装置，并保存新建管道装置和标识源自动机的消息会话号的关联关系，最后将所读取的消息发送给新建管道装置，本流程结束；如果否，则按照原有业务流程处理，本流程结束；
步骤23、平台从所读取的消息中提取用于标识源自动机的消息对话号，然后根据消息对话号和管道装置的关联关系，查找所述消息对话号是否存在有相关联的管道装置？如果有，则将所读取的消息发送给消息对话号相关联的管道装置；如果否，则按原有的业务流程对消息进行处理。
如图3所示，图1步骤三进一步包括有：
步骤31、管道装置从所读取的消息中提取消息要发往的目的自动机，然后判断是否已保存有标识所述目的自动机的消息对话号？如果是，则提取已保存的标识所述目的自动机的消息对话号，然后将所读取的消息中的消息会话号修改成标识所述目的自动机的消息对话号，再将所读取的消息转发给平台的外部CAP信令接收装置，最后继续下一步；如果否，则新生成一个标识所述目的自动机的消息对话号，并保存自身管道装置和新生成的标识目的自动机的消息会话号的关联关系，然后将所读取的消息中的消息对话号修改成新生成的标识目的自动机的消息会话号，再将所读取的消息转发给平台的外部CAP信令接收装置，最后继续下一步；
步骤32、平台的外部CAP信令接收装置接收发送来的消息，判断接收消息的对话部分是否是创建会话原语(TC‐BEGIN)？如果是，则从接收消息中提取消息会话号，然后根据接收消息中所携带的目的业务键(即Service Key)信息，创建一个新的目的自动机，并使用从接收消息中所提取的消息会话号来标识新创建的目的自动机，然后再按原有的业务流程对接收消息进行处理；如果否，则从接收消息中提取消息会话号，查找所述消息会话号所标识的目的自动机，然后将接收消息发送给对应的目的自动机。
本发明一种用于SCP和合设网元之间的信令传输系统，SCP和合设网元安装在同一平台上，其中，发送消息的SCP(或合设网元)简称为源自动机，接收消息的合设网元(或SCP)简称为目的自动机，SCP和合设网元均包括有：
自动机消息发送装置，用于构建业务所需的CAP消息，所述CAP消息中携带标识自身自动机的消息对话号，然后将所述CAP消息发送到自身所属平台的消息队列中，
平台进一步包括有消息管理装置、和若干个管道装置，其中：
消息管理装置，用于顺序读取消息队列中的每条消息，并判断读取的消息是否属于SCP和合设网元之间的交互信令，如果是，则根据消息中所携带的消息对话号、以及自身所保存的管道装置和标识源自动机的消息会话号的关联关系，将读取的消息转发给与消息对话号相关联的管道装置；
管道装置，用于接收平台的消息管理装置发送来的消息，并从中读取消息要发往的目的自动机，提取已保存的标识目的自动机的消息对话号，然后将所述消息中携带的消息会话号修改为标识目的自动机的消息对话号，最后将所述消息发送给目的自动机。
SCP和合设网元的自动机消息发送装置进一步包括有：
发送消息构建单元，用于根据业务需要而构建CAP消息，所述CAP消息包含对话和成分两部分，并判断所构建的CAP消息的对话部分是否是创建会话原语(即TC‐BEGIN)，如果是，则生成一个新的标识自身自动机的消息对话号，然后在所构建的CAP消息中携带新生成的消息对话号，最后将构建的CAP消息发送到平台的消息队列中；如果否，则查找已有的标识自身自动机的消息对话号，然后在所构建的CAP消息中携带所述已有的消息对话号，最后将构建的CAP消息发送到平台的消息队列中。
如图4所示，平台的消息管理装置进一步包括有：
消息读取单元，用于从自身的消息队列中顺序读取每条消息，并判断所读取的消息的对话部分是否是创建会话原语(TC‐BEGIN)，如果是，则将读取的消息转发给管道构建单元；如果否，则将读取的消息转发给管道分配单元；
管道构建单元，用于查询读取的消息是否属于SCP和合设网元之间的交互信令，如果是，则从读取的消息中提取用于标识源自动机的消息会话号，然后新建一个管道装置，并保存新建管道装置和标识源自动机的消息会话号的关联关系，最后将读取的消息发送给新建的管道装置；如果否，则将读取的消息按照原有业务流程转发给其他单元进行处理；
管道分配单元，用于从读取的消息中提取用于标识源自动机的消息对话号，然后根据消息对话号和管道装置的关联关系，查找所述消息对话号是否存在有相关联的管道装置，如果有，则将所读取的消息发送给消息对话号相关联的管道装置；如果否，则将读取的消息按照原有业务流程转发给其他单元进行处理。
平台的管道装置还可以进一步包括有：
源目的标识转化单元，用于从所读取的消息中提取消息要发往的目的自动机，然后判断是否已保存有标识所述目的自动机的消息对话号，如果是，则提取已保存的标识所述目的自动机的消息对话号，然后将所读取的消息中的消息会话号修改成标识所述目的自动机的消息对话号，再将所读取的消息转发给平台的外部CAP信令接收装置；如果否，则新生成一个标识所述目的自动机的消息对话号，并保存自身管道装置和新生成的标识目的自动机的消息会话号的关联关系，然后将所读取的消息中的消息对话号修改成新生成的标识目的自动机的消息会话号，再将所读取的消息转发给平台的外部CAP信令接收装置，
平台还可以包括有：
外部CAP信令接收装置，用于判断接收消息的对话部分是否是创建会话原语(TC‐BEGIN)，如果是，则从接收消息中提取消息会话号，然后根据接收消息中所携带的目的业务键(即Service Key)信息，创建一个新的目的自动机，并使用从接收消息中所提取的消息会话号来标识新创建的目的自动机，最后再按原有的业务流程将接收消息交由其他装置进行处理；如果否，则从接收消息中提取消息会话号，查找所述消息会话号所标识的目的自动机，然后将接收消息发送给对应的目的自动机。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
Claims (11)
1.一种用于SCP和合设网元之间的信令传输方法，其特征在于，SCP和合设网元安装在同一平台上，当SCP或合设网元根据实际业务需要向对方发送一条CAP消息时，其中，发送消息的SCP或合设网元简称为源自动机，接收消息的合设网元或SCP简称为目的自动机，包括有：
步骤一、源自动机构建业务所需的CAP消息，所述CAP消息中携带标识源自动机的消息对话号，然后将所述CAP消息发送到自身自动机所属平台的消息队列中；
步骤二、平台顺序读取消息队列中的每条消息，并判断读取的消息是否属于SCP和合设网元之间的交互信令，如果是，则根据消息中所携带的消息对话号、以及自身所保存的管道装置和标识源自动机的消息会话号的关联关系，将读取的消息转发给与消息对话号相关联的管道装置；
步骤三、管道装置接收平台发送来的消息，从中读取消息要发往的目的自动机，提取已保存的标识目的自动机的消息对话号，然后将所述消息中携带的消息会话号修改为标识目的自动机的消息对话号，最后将所述消息发送给目的自动机。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤一进一步包括有：
源自动机构建业务所需的CAP消息，所述CAP消息包含对话和成分两部分，并判断所构建的CAP消息的对话部分是否是创建会话原语TC-BEGIN，如果是，则生成一个新的标识自身自动机的消息对话号，然后在所构建的CAP消息中携带新生成的消息对话号，最后将构建的CAP消息发送到平台的消息队列中；如果否，则查找已有的标识自身自动机的消息对话号，然后在所构建的CAP消息中携带所述已有的消息对话号，最后将构建的CAP消息发送到平台的消息队列中。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤二进一步包括有：
步骤21、平台从自身的消息队列中顺序读取每条消息，并判断所读取的消息的对话部分是否是创建会话原语TC-BEGIN，如果否，则继续步骤22；
步骤22、平台从所读取的消息中提取用于标识源自动机的消息对话号，然后根据消息对话号和管道装置的关联关系，查找所述消息对话号是否存在有相关联的管道装置，如果有，则将所读取的消息发送给消息对话号相关联的管道装置；如果否，则按原有的业务流程对消息进行处理。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤21中，当平台判断所读取的消息的对话部分是创建会话原语TC-BEGIN时，还包括有：
步骤23、平台查询所读取的消息是否属于SCP和合设网元之间的交互信令，如果是，则从所读取的消息中提取用于标识源自动机的消息会话号，然后新建一个管道装置，并保存新建管道装置和标识源自动机的消息会话号的关联关系，最后将所读取的消息发送给新建管道装置，本流程结束。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤三进一步包括有：
步骤31、管道装置从所读取的消息中提取消息要发往的目的自动机，然后判断是否已保存有标识所述目的自动机的消息对话号，如果是，则提取已保存的标识所述目的自动机的消息对话号，然后将所读取的消息中的消息会话号修改成标识所述目的自动机的消息对话号，再将所读取的消息转发给平台的外部CAP信令接收装置；如果否，则新生成一个标识所述目的自动机的消息对话号，并保存自身管道装置和新生成的标识目的自动机的消息会话号的关联关系，然后将所读取的消息中的消息对话号修改成新生成的标识目的自动机的消息会话号，再将所读取的消息转发给平台的外部CAP信令接收装置。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤31之后还包括有：
步骤32、平台的外部CAP信令接收装置接收发送来的消息，判断接收消息的对话部分是否是创建会话原语TC-BEGIN，如果是，则从接收消息中提取消息会话号，然后根据接收消息中所携带的目的业务键Service Key信息，创建一个新的目的自动机，并使用从接收消息中所提取的消息会话号来标识新创建的目的自动机，然后再按原有的业务流程对接收消息进行处理；如果否，则从接收消息中提取消息会话号，查找所述消息会话号所标识的目的自动机，然后将接收消息发送给对应的目的自动机。
7.一种用于SCP和合设网元之间的信令传输系统，其特征在于，SCP和合设网元安装在同一平台上，其中，发送消息的SCP或合设网元简称为源自动机，接收消息的合设网元或SCP简称为目的自动机，SCP和合设网元均包括有：
自动机消息发送装置，用于构建业务所需的CAP消息，所述CAP消息中携带标识自身自动机的消息对话号，然后将所述CAP消息发送到自身所属平台的消息队列中，
平台进一步包括有消息管理装置和若干个管道装置，其中：
消息管理装置，用于顺序读取消息队列中的每条消息，并判断读取的消息是否属于SCP和合设网元之间的交互信令，如果是，则根据消息中所携带的消息对话号、以及自身所保存的管道装置和标识源自动机的消息会话号的关联关系，将读取的消息转发给与消息对话号相关联的管道装置；
管道装置，用于接收平台的消息管理装置发送来的消息，并从中读取消息要发往的目的自动机，提取已保存的标识目的自动机的消息对话号，然后将所述消息中携带的消息会话号修改为标识目的自动机的消息对话号，最后将所述消息发送给目的自动机。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，SCP和合设网元的自动机消息发送装置进一步包括有：
发送消息构建单元，用于根据业务需要而构建CAP消息，所述CAP消息包含对话和成分两部分，并判断所构建的CAP消息的对话部分是否是创建会话原语TC-BEGIN，如果是，则生成一个新的标识自身自动机的消息对话号，然后在所构建的CAP消息中携带新生成的消息对话号，最后将构建的CAP消息发送到平台的消息队列中；如果否，则查找已有的标识自身自动机的消息对话号，然后在所构建的CAP消息中携带所述已有的消息对话号，最后将构建的CAP消息发送到平台的消息队列中。
9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，平台的消息管理装置进一步包括有：
消息读取单元，用于从自身的消息队列中顺序读取每条消息，并判断所读取的消息的对话部分是否是创建会话原语TC-BEGIN，如果否，则将读取的消息转发给管道分配单元；
管道分配单元，用于从读取的消息中提取用于标识源自动机的消息对话号，然后根据消息对话号和管道装置的关联关系，查找所述消息对话号是否存在有相关联的管道装置，如果有，则将所读取的消息发送给消息对话号相关联的管道装置；如果否，则将读取的消息按照原有业务流程转发给其他单元进行处理。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，平台的消息管理装置还包括有管道构建单元，当消息读取单元判断所读取的消息的对话部分是创建会话原语TC-BEGIN时，则将读取的消息转发给管道构建单元，其中：
管道构建单元，用于查询读取的消息是否属于SCP和合设网元之间的交互信令，如果是，则从读取的消息中提取用于标识源自动机的消息会话号，然后新建一个管道装置，并保存新建管道装置和标识源自动机的消息会话号的关联关系，最后将读取的消息发送给新建的管道装置；如果否，则将读取的消息按照原有业务流程转发给其他单元进行处理。
11.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，平台的管道装置进一步包括有：
源目的标识转化单元，用于从所读取的消息中提取消息要发往的目的自动机，然后判断是否已保存有标识所述目的自动机的消息对话号，如果是，则提取已保存的标识所述目的自动机的消息对话号，然后将所读取的消息中的消息会话号修改成标识所述目的自动机的消息对话号，再将所读取的消息转发给平台的外部CAP信令接收装置；如果否，则新生成一个标识所述目的自动机的消息对话号，并保存自身管道装置和新生成的标识目的自动机的消息会话号的关联关系，然后将所读取的消息中的消息对话号修改成新生成的标识目的自动机的消息会话号，再将所读取的消息转发给平台的外部CAP信令接收装置，
平台还包括有：
外部CAP信令接收装置，用于判断接收消息的对话部分是否是创建会话原语TC-BEGIN，如果是，则从接收消息中提取消息会话号，然后根据接收消息中所携带的目的业务键ServiceKey信息，创建一个新的目的自动机，并使用从接收消息中所提取的消息会话号来标识新创建的目的自动机，最后再按原有的业务流程将接收消息交由其他装置进行处理；如果否，则从接收消息中提取消息会话号，查找所述消息会话号所标识的目的自动机，然后将接收消息发送给对应的目的自动机。
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