CN110933051B - 一种sip信令服务间的互通方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种SIP信令服务间的互通方法，通过预先部署的服务器集群获取第三方设备的入会请求，并将入会请求发送至第一SIP信令服务器的第一sip_tps，在第一sip_tps接收到入会请求后，将入会请求和第一SIP信令服务器的第一sip_ps到达第一sip_tps的第一record‑route发送至第一sip_ps，在第一sip_ps接收到入会请求和第一record‑route后，将第一record‑route、入会请求，以及第一SIP信令服务器的第一sip_cs到达第一sip_ps的第二record‑route，发送至第一sip_cs，以实现第三方设备与第一SIP信令服务器之间的通信，采用本发明提供的实施例，能够在复杂的集群部署和复杂网络环境下保证SIP信令服务器间的正常交互。

Description

一种SIP信令服务间的互通方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种SIP信令服务间的互通方法。

背景技术

一般服务器之间的通信，通常服务器是相互通过对端目标地址和目标端口发送请求，如服务器A对外服务地址A_ip:A_port，服务器B对外服务地址B_ip:B_port，即服务器A向B_ip:B_port发送请求，服务器B向A_ip:B_port发送请求。并且服务器之间的通信必须要确保服务器A到B_ip:B_port和服务器B到A_ip:A_port这条链路始终保持畅通，若此链路在中间过程中网络异常，会导致业务无法使用。

为了解决服务器之间单一的部署方式可能会造成的相关技术问题，目前大多采用集群的部署方案，而为了支持集群部署方案，单一的SIP信令服务器已经无法满足要求，于是将服务器拆分成第三方中介服务器sip_tps和会议服务sip_cs以及代理服务sip_ps。拆分成多个服务器后就得保证在各种部署方式下服务器间的通信都能够正常运行，所以就得有一套方法能够探测服务间的网络相互可达。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种SIP信令服务间的互通方法，在复杂的集群部署和复杂网络环境下保证SIP信令服务器间的正常交互。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种SIP信令服务间的互通方法，包括以下步骤：

通过预先部署的服务器集群获取第三方设备的入会请求，并将所述入会请求发送至第一SIP信令服务器的第一sip_tps；

在所述第一sip_tps接收到所述入会请求后，将所述入会请求，和所述第一SIP信令服务器的第一sip_ps到达所述第一sip_tps的第一record-route发送至所述第一sip_ps；

在所述第一sip_ps接收到所述入会请求和所述第一record-route后，将所述第一record-route、所述入会请求，以及所述第一SIP信令服务器的第一sip_cs到达所述第一sip_ps的第二record-route，发送至所述第一sip_cs，以实现所述第三方设备与所述第一SIP信令服务器之间的通信。

进一步的，所述预先部署的服务器集群，通过以下方法构建：

获取所有SIP信令服务器的节点唯一标识ANSID，和所有SIP信令服务器的本地网络信息，并将所获取的ANSID和网络信息上报至数据库中心DBC；其中，SIP信令服务器包括sip_ps、sip_cs以及sip_tps服务；

通过每个SIP信令服务器的sip_ps服务依次与其他所有的SIP服务器间的相互探测，在每个SIP信令服务器中生成可到达对端服务的链路列表和对方服务可访问本服务的record-route列表；

所有的SIP信令服务器根据所有的链路列表和所有的record-route列表进行相互通信，以构建服务器集群。

进一步的，所述通过每个SIP信令服务器的sip_ps服务依次与其他所有的SIP服务器间的相互探测，在每个SIP信令服务器中生成可到达对端服务的链路列表和对方服务可访问本服务的record-route列表，具体为：

每个SIP信令服务器的sip_ps服务根据所述所有SIP信令服务器的本地网络信息，依次对其他所有的SIP服务器发送探测报文；

每个SIP信令服务器将发送成功并且收到响应的探测报文所记录的链路和record-route，进行收集并生成可到达对端服务的链路列表和对方服务可访问本服务的record-route列表。

进一步的，在所述通过预先部署的服务器集群获取第三方设备的入会请求，并将所述入会请求发送至第一SIP信令服务器的第一sip_tps之后，还包括：

通过所述第一sip_tps发送第一探测报文至所述第一sip_ps，生成第一探测结果；

所述第一sip_tps根据所述第一探测结果找到一条到达所述第一sip_ps的第一链路，并通过所述第一链路与所述第一sip_ps进行通信。

进一步的，在所述第一sip_tps接收到所述入会请求后，将所述入会请求，和所述第一SIP信令服务器的第一sip_ps到达所述第一sip_tps的第一record-route发送至所述第一sip_ps之后，还包括：

通过所述第一sip_ps发送第二探测报文至所述第一sip_cs，生成第二探测结果；

所述第一sip_ps根据所述第二探测结果找到一条到达所述第一sip_cs的第二链路，并通过所述第二链路与所述第一sip_cs进行通信。

进一步的，所述探测结果包括探测成功和探测失败；

当所述探测结果为探测成功时，与对端同时记录对方的ANSID和record-route路径；

当所述探测结果为探测失败时，回复探测失败信息。

进一步的，所述探测报文为每个服务器通过预设的时间定时发送至对端，以确保与对端的通信。

进一步的，当超过所述预设的时间未向对端发送探测报文时，删除对端通往本地的record-route路径。

进一步的，所述探测报文包括本地IP、本地端口、本地ANSID、对端的IP、对端端口以及对端ANSID。

进一步的，所述预设的时间为30秒。

与现有技术相比，具有如下有益效果：

本发明实施例提供的SIP信令服务间的互通方法，通过预先部署的服务器集群获取第三方设备的入会请求，并将入会请求发送至第一SIP信令服务器的第一sip_tps，在第一sip_tps接收到入会请求后，将入会请求，和第一SIP信令服务器的第一sip_ps到达第一sip_tps的第一record-route发送至第一sip_ps，在第一sip_ps接收到入会请求和第一record-route后，将第一record-route、入会请求以及第一SIP信令服务器的第一sip_cs到达第一sip_ps的第二record-route，发送至第一sip_cs，以实现第三方设备与第一SIP信令服务器之间的通信，采用本发明提供的实施例，能够在复杂的集群部署和复杂网络环境下保证SIP信令服务器间的正常交互。

附图说明

图1是本发明提供的SIP信令服务间的互通方法的一个实施例的流程示意图；

图2是是本发明提供的服务器集群的构建方法的一个实施例的流程示意图；

图3是本发明提供的SIP信令服务间的互通装置的一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1，图1是本发明提供的SIP信令服务间的互通方法的一个实施例的流程示意图；本发明实施例提供一种SIP信令服务间的互通方法，包括步骤S1-S3；

S1，通过预先部署的服务器集群获取第三方设备的入会请求，并将所述入会请求发送至第一SIP信令服务器的第一sip_tps。

S2，在所述第一sip_tps接收到所述入会请求后，将所述入会请求，和所述第一SIP信令服务器的第一sip_ps到达所述第一sip_tps的第一record-route发送至所述第一sip_ps。

S3，在所述第一sip_ps接收到所述入会请求和所述第一record-route后，将所述第一record-route、所述入会请求，以及所述第一SIP信令服务器的第一sip_cs到达所述第一sip_ps的第二record-route，发送至所述第一sip_cs，以实现所述第三方设备与所述第一SIP信令服务器之间的通信。

请参见图2，图2是本发明实施例提供的服务器集群的构建方法，包括S11-S13；

S11，获取所有SIP信令服务器的节点唯一标识ANSID（apollo node server id），和所有SIP信令服务器的本地网络信息，并将所获取的ANSID和网络信息上报至数据库中心DBC（Database Center）。

其中，SIP信令服务器包括sip_ps、sip_cs以及sip_tps服务。

S12，通过每个SIP信令服务器的sip_ps服务依次与其他所有的SIP服务器间的相互探测，在每个SIP信令服务器中生成可到达对端服务的链路列表和对方服务可访问本服务的record-route列表。

S13，所有的SIP信令服务器根据所有的链路列表和所有的record-route列表进行相互通信，以构建服务器集群。

其中，所述步骤S12具体为：每个SIP信令服务器的sip_ps服务根据所述所有SIP信令服务器的本地网络信息，依次对其他所有的SIP服务器发送探测报文；每个SIP信令服务器将发送成功并且收到响应的探测报文所记录的链路和record-route，进行收集并生成可到达对端服务的链路列表和对方服务可访问本服务的record-route列表。

需要说明的是，在所有的SIP信令服务器启动时需要将ANSID和本地所有网络信息上报到DBC。在一个具体的实施例中，sip_ps服务启动时会将本地ANSID(sip-ps-b53816c6b5b5)、IP(10.200.110.30)、端口(9514)、协议(tls)，以及NAT映射后的IP(110.86.97.3)、端口(9514)等信息上报到DBC；

sip_cs服务启动时会将本地ANSID(sip-cs-b53816c6b5b5)、IP(10.200.110.31)、端口(9507)、协议(tls)等信息上报到DBC；

sip_tps服务启动时会将本地ANSID(sip-tps-b53816c6b5b5)、IP(10.86.6.6)、端口(9501)、协议(tls)，以及NAT映射后的IP(120.86.97.3)、端口(9501)等信息上报到DBC。

其中sip_ps和sip_cs部署在同一局域网，而sip_tps部署在不同的局域网内。即sip_ps与sip_cs内网相互可达，与sip_tps通过外网相互可达。

进一步的，所有的SIP信令服务器都支持弹性扩容支持单节点多IP部署，以下为记录在DBC上的数据：

sip_ps服务网络信息：

{

# 服务器的ASNID

"ansid" : "sip-ps-b53816c6b5b5",

# 服务器应用的IP列表

"network" : [

{

"ip" : "10.200.110.30",

"port" : "9514",

"transport" : "tls",

"is_internet" : false

},

{

# 如果是NAT映射，则为NAT映射的地址

"ip" : "110.86.97.3",

"port" : "9514",

"transport" : "tls",

# 是否公网

"is_internet" : true

}

]

}

sip_cs服务网络信息：

{

# 服务器的ASNID

"ansid" : "sip-cs-b53816c6b5b5",

# 服务器应用的IP列表

"network" : [

{

"ip" : "10.200.110.31",

"port" : "9507",

"transport" : "tls",

"is_internet" : false

}

]

}

sip_tps服务网络信息：

{

"ansid" : "sip-tps-459d-b53816c6b5b5",

"network" : [

{

"ip" : "10.86.6.6",

"port" : "9501",

"transport" : "tls",

"is_internet" : false

},

{

"ip" : "120.86.97.3",

"port" : "9501",

"transport" : "tls",

"is_internet" : true

}

]

}

在本发明的第一个实施例中，步骤S1之后还包括：通过所述第一sip_tps发送第一探测报文至所述第一sip_ps，生成第一探测结果，所述第一sip_tps根据所述第一探测结果找到一条到达所述第一sip_ps的第一链路，并通过所述第一链路与所述第一sip_ps进行通信。

在本发明的第二个实施例中，步骤S2之后还包括：通过所述第一sip_ps发送第二探测报文至所述第一sip_cs，生成第二探测结果；所述第一sip_ps根据所述第二探测结果找到一条到达所述第一sip_cs的第二链路，并通过所述第二链路与所述第一sip_cs进行通信。

优选的，所述探测结果包括探测成功和探测失败；当所述探测结果为探测成功时，与对端同时记录对方的ANSID和record-route路径；当所述探测结果为探测失败时，回复探测失败信息。

需要说明的是，所述探测报文为每个服务器通过预设的时间定时发送至对端，以确保与对端的通信。

其中，探测属于周期性探测(最优探测周期为30至60秒，因为探测频率越高网络负载越重，探测频率太低又会无法快速感知服务不可达，所以本优选实施例的探测周期将采用30秒)，为了有效得防止网络变更或节点服务维护导致功能无法使用，其中ANSID用途是判别是否是本集群的SIP信令服务，若不是本集群的服务，探测会被拒绝。

作为本发明的一个优选实施例，探测报文的作用主要是为了确认SIP信令服务器间哪条链路是可以达到对方，哪条链路是对方可以访问自己的，为后续SIP信令服务器间相互通信提前做好准备。

其中，探测报文主要包含本地IP、本地端口、本地ANSID和对方IP、对方端口、对方ANSID。这些网络信息主要是为了让对方校验报文安全性。

sip_ps会向的其他SIP信令服务器依次发送SERVICE keepalive探测报文，其他SIP信令服务器收到探测报文校验后需要记录报文来源ANSID和record-route(对方探测到达的本地IP和端口)路径并回复200 OK。同时其他SIP信令服务也开始向sip_ps发送SERVICE keepalive探测报文，sip_ps同样也会记录来源ANSID和record-route路径并回复200 OK。探测的作用双方互相探测结束后，双方服务器都会产生一个能够到达对端服务的链路列表和对方服务能够访问本服务的record-route列表。

作为本发明的另一个优选实施例，record-route列表主要用于当向对方发送请求报文时增加的record-route头域使用，即经过每一条SIP信令服务器均需加上对端可达的record-route头域，主要作用是记录请求的路径，再次发送请求时按照原来记录的路径才不会使得信令发送到其他可达的节点服务器上，因为信令服务器都是有状态的，第一次是哪台服务器处理的后面都要由该服务器处理剩下的流程。探测报文中会携带Expires头域，作用不仅是为了告知对端探测的周期(30秒)，更是为了让对端知道此路径record-route的超时时间，如果record-route在超出该时间(即探测周期30秒)范围后仍未对对端发起新的一轮探测，则需要删除此record-route。到达对端服务的链路列表个数取决于本地到对端可达的网络个数，record-route列表个数取决对端服务能够到达本地网络的个数。下面是探测的结果：

sip_ps服务记录的探测链路和record-route：

{

"name" : "sip_tps",

"ansid" : "sip-tps-459d-b53816c6b5b5",

"network" : [

{

"ip" : "10.86.6.6",

"port" : "9501",

"transport" : "tls",

"is_internet" : false,

"ping" : 0,

"alive" : 0,

},

{

"ip" : "120.86.97.3",

"port" : "9501",

"transport" : "tls",

"is_internet" : true

"ping" : 3130, # 单位微秒

"alive" : 1,

}

] ,

"record_route" : [

{

"ip" : "110.86.97.3",

"port" : "9514",

"transport" : "tls",

"expire_time" : 60 # 60秒后超时需删除

}

]

},

{

"name" : "sip_cs",

"ansid" : "sip-cs-b53816c6b5b5",

"network" : [

{

"ip" : "10.200.110.31",

"port" : "9507",

"transport" : "tls",

"is_internet" : false,

"ping" : 2030,

"alive" : 1,

}

] ,

"record_route" : [

{

"ip" : "10.200.112.30",

"port" : "9514",

"transport" : "tls",

"expire_time" : 60

},

{

"ip" : "110.86.97.3",

"port" : "9514",

"transport" : "tls",

"expire_time" : 55

}

]

}

sip_cs服务记录的探测链路和record-route：

{

"name" : "sip_ps",

"ansid" : "sip-ps-b53816c6b5b5",

"network" : [

{

"ip" : "10.200.110.30",

"port" : "9514",

"transport" : "tls",

"is_internet" : false,

"ping" : 1130,

"alive" : 1,

},

{

"ip" : "110.86.97.3",

"port" : "9514",

"transport" : "tls",

"is_internet" : true

"ping" : 2150,

"alive" : 1,

}

],

"record_route" : [

{

"ip" : "10.200.110.31",

"port" : "9507",

"transport" : "tls",

"expire_time" : 40

}

]

}

sip_tps服务记录的探测链路和record-route：

{

"name" : "sip_ps",

"ansid" : "sip-ps-b53816c6b5b5",

"network" : [

{

"ip" : "10.200.110.30",

"port" : "9514",

"transport" : "tls",

"is_internet" : false,

"ping" : 0,

"alive" : 0,

},

{

"ip" : "110.86.97.3",

"port" : "9514",

"transport" : "tls",

"is_internet" : true

"ping" : 2135,

"alive" : 1,

}

],

"record_route" : [

{

"ip" : "120.86.97.3",

"port" : "9501",

"transport" : "tls",

"expire_time" : 35

}

]

}

为了更好的说明本发明的工作原理，请参见图3，图3是本发明提供的第三方设备入会的流程示意图，如图3所示，sip_tps将第一个入会请求带上record-route发往根据探测的结果找到一条可达sip_ps的链路，同样sip_ps将请求转发到sip_cs也会携带自身的record-route，sip_ps会带2条record-route，这是因为sip_ps作为中间服务，sip_tps可达的链路未必sip_cs也可达（例如10.200.110.30 sip_cs可达但是sip_tps不可达），sip_cs响应200 OK按原路返回并带上sip_ps可达的record-route。

需要说明的是，第一个请求通过record-route记录所有SIP信令服务的请求路径，接下来的请求都将按记录的路径发送，因为信令服务器都是有状态的，第一次是哪台服务器处理的后面都要由该服务器处理剩下的流程。

综上所述，本发明提供的SIP信令服务间的互通方法，通过预先部署的服务器集群获取第三方设备的入会请求，并将入会请求发送至第一SIP信令服务器的第一sip_tps，在第一sip_tps接收到入会请求后，将入会请求和第一SIP信令服务器的第一sip_ps到达第一sip_tps的第一record-route发送至第一sip_ps，在第一sip_ps接收到入会请求和第一record-route后，将第一record-route、入会请求，以及第一SIP信令服务器的第一sip_cs到达第一sip_ps的第二record-route，发送至第一sip_cs，以实现第三方设备与第一SIP信令服务器之间的通信，采用本发明提供的实施例，能够在复杂的集群部署和复杂网络环境下保证SIP信令服务器间的正常交互，并且可以动态根据探测结果选择相通的链路，当集群部署的时候也能快速的定位哪几个服务器之间是无法相通的，当某个服务器要下线或增加新的服务器时，不用通过人为配置，服务器能够动态的识别某个服务器是否下线或增加新的服务器，这使得集群服务器之间部署更加简单。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种SIP信令服务间的互通方法，其特征在于，包括以下步骤：

通过预先部署的服务器集群获取第三方设备的入会请求，并将所述入会请求发送至第一SIP信令服务器的第一sip_tps；

在所述第一sip_tps接收到所述入会请求后，将所述入会请求，和所述第一SIP信令服务器的第一sip_ps到达所述第一sip_tps的第一record-route发送至所述第一sip_ps；

在所述第一sip_ps接收到所述入会请求和所述第一record-route后，将所述第一record-route、所述入会请求，以及所述第一SIP信令服务器的第一sip_cs到达所述第一sip_ps的第二record-route，发送至所述第一sip_cs，以实现所述第三方设备与所述第一SIP信令服务器之间的通信；

所述预先部署的服务器集群，通过以下方法构建：

获取所有SIP信令服务器的节点唯一标识ANSID，和所有SIP信令服务器的本地网络信息，并将所获取的ANSID和网络信息上报至数据库中心DBC；其中，SIP信令服务器包括sip_ps、sip_cs以及sip_tps服务；

通过每个SIP信令服务器的sip_ps服务依次与其他所有的SIP服务器间的相互探测，在每个SIP信令服务器中生成可到达对端服务的链路列表和对方服务可访问本服务的record-route列表；

所有的SIP信令服务器根据所有的链路列表和所有的record-route列表进行相互通信，以构建服务器集群。

2.如权利要求1所述的SIP信令服务间的互通方法，其特征在于，所述通过每个SIP信令服务器的sip_ps服务依次与其他所有的SIP服务器间的相互探测，在每个SIP信令服务器中生成可到达对端服务的链路列表和对方服务可访问本服务的record-route列表，具体为：

每个SIP信令服务器的sip_ps服务根据所述所有SIP信令服务器的本地网络信息，依次对其他所有的SIP服务器发送探测报文；

每个SIP信令服务器将发送成功并且收到响应的探测报文所记录的链路和record-route，进行收集并生成可到达对端服务的链路列表和对方服务可访问本服务的record-route列表。

3.如权利要求2所述的SIP信令服务间的互通方法，其特征在于，在所述通过预先部署的服务器集群获取第三方设备的入会请求，并将所述入会请求发送至第一SIP信令服务器的第一sip_tps之后，还包括：

通过所述第一sip_tps发送第一探测报文至所述第一sip_ps，生成第一探测结果；

所述第一sip_tps根据所述第一探测结果找到一条到达所述第一sip_ps的第一链路，并通过所述第一链路与所述第一sip_ps进行通信。

4.如权利要求3所述的SIP信令服务间的互通方法，其特征在于，在所述第一sip_tps接收到所述入会请求后，将所述入会请求，和所述第一SIP信令服务器的第一sip_ps到达所述第一sip_tps的第一record-route发送至所述第一sip_ps之后，还包括：

通过所述第一sip_ps发送第二探测报文至所述第一sip_cs，生成第二探测结果；

所述第一sip_ps根据所述第二探测结果找到一条到达所述第一sip_cs的第二链路，并通过所述第二链路与所述第一sip_cs进行通信。

5.如权利要求4所述的SIP信令服务间的互通方法，其特征在于，所述探测结果包括探测成功和探测失败；

当所述探测结果为探测成功时，与对端同时记录对方的ANSID和record-route路径；

当所述探测结果为探测失败时，回复探测失败信息。

6.如权利要求4所述的SIP信令服务间的互通方法，其特征在于，所述探测报文为每个服务器通过预设的时间定时发送至对端，以确保与对端的通信。

7.如权利要求6所述的SIP信令服务间的互通方法，其特征在于，当超过所述预设的时间未向对端发送探测报文时，删除对端通往本地的record-route路径。

8.如权利要求7所述的SIP信令服务间的互通方法，其特征在于，所述探测报文包括本地IP、本地端口、本地ANSID、对端的IP、对端端口以及对端ANSID。

9.如权利要求7所述的SIP信令服务间的互通方法，其特征在于，所述预设的时间为30秒。

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