CN1283115C - 提高多媒体消息系统处理多媒体消息性能的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提高多媒体系统处理多媒体消息性能的方法，该方法为：由负载均衡器接收发送到多媒体消息服务中心的第一消息，并根据多个多媒体消息服务中继模块中各模块的负荷情况，将第一消息发送到负荷最轻的多媒体消息服务中继模块；所述负荷最轻的多媒体消息服务中继模块根据所述第一消息形成内部消息发送到目的多媒体消息服务业务器；目的多媒体消息服务业务器对内部消息进行处理，并向多媒体消息服务中继模块下发相应的第二消息。同时本发明还公开了一种多媒体消息系统。本发明能提高单套多媒体消息系统的处理能力，使多媒体消息系统能够支撑更大数量的用户和提高多媒体系统的性能。

Description

提高多媒体消息系统处理多媒体消息性能的方法及系统

技术领域

本发明涉及多媒体消息技术，特别涉及一种提高多媒体消息系统处理多媒体消息性能的方法及系统。

背景技术

多媒体消息服务(MMS)是短信息服务(SMS)和增强型消息服务(EMS)的进一步发展，为个人多媒体移动通信服务提供了完整的端到端解决方案。从通信内容上讲，多媒体消息包括图像、音频、视频和数据等；从功能上讲，多媒体消息服务涵盖了终端到终端、终端到应用、应用到终端的多媒体消息通信。它不仅实现了终端之间、终端和应用之间的信息传递，还实现了内容的多样性，包括图片、语音、图像、数据和文本的各种组合。作为一个开放的媒体接入平台，MMS可以在移动用户和互联网内容提供商的互动下，衍生出更丰富多彩的内容服务应用。而用户既是MMS的消费者，又是内容开发者，这无疑会提高终端用户对业务的使用兴趣。

多媒体消息业务的通用体系结构如图1所示。它应组合不同的网络和网络类型，且应集成已经在这些网络中存在的消息系统。终端带有多媒体消息业务环境(MMSE)操作。此环境可包括2G和3G网络、带有2G网络和漫游网络内覆盖岛屿的3G网络。MMSE提供所有必需的业务要素，如输送、存储和通知功能。这些业务要素可以定位在一个网络内，也可以分布在几个网络或不同网络类型中。

图2显示多媒体消息可以包含许多不同的网络类型。这些不同网络之间连接基础应由因特网协议及其相关的消息协议集提供。此方法使得2G和3G无线网络中的消息传递可与因特网上存在的消息系统兼容。

MMS用户代理(MMS User Agent)通过MMS终端提供多媒体消息服务，MMS用户代理是多媒体消息终端上的一个应用，提供用户浏览、编辑、处理多媒体消息等功能，以及消息的发送、接收、删除等操作。MMS用户代理支持MIME，多媒体消息采用MIME格式表示，通过MIME中不同子类型的定义，多媒体消息可包含文本、图像、声音等数据。

MMSC多媒体消息中心包含MMS中继(MMS Relay)和MMS业务器(MMSServer)的功能，对多媒体消息进行协议转换、内容适配、存储和调度，完成多媒体消息在不同多媒体设备之间的传递操作，同时，MMSC生成话单用于计费。

MMS用户数据库(MMS User Databases)存储用户信息、个性化信息、接口信息等。

外部增值应用服务器(MMS VAS Applications)提供增值业务服务。

参阅图3，现有的多媒体消息系统主要是通过一个系统内部的一个MMSRelay和一个MMS Server系统实现多媒体消息的发送处理，具体的多媒体消息系统消息处理模式如下：

Internet/Intranet网络上的网络元素提交的多媒体消息首先提交到唯一的MMS Relay模块，MMS Relay完成消息的处理以后，提交到多媒体消息系统中唯一的MMS Server模块，MMS Server模块完成消息处理以后再通过MMS Relay模块回应到Internet/Intranet网络上的相应网络元素。

消息处理流程：

1、消息提交流程：无线网络侧提交请求消息到MMS Relay系统。MMS Relay系统完成消息处理，提交到MMS Server，MMS Server完成基本校验处理，构造响应消息返回MMS Relay，MMS Relay系统将响应消息返回无线网络侧。

2、通知下发流程：MMS Server构造通知消息发送到MMS Relay，MMSRelay将通知消息发送到无线网络侧。

3、消息获取流程：获取请求提交到MMS Relay，MMS Relay识别该消息为获取消息，将该消息发送到对应的MMS Server。MMS Server处理该请求消息，如果合法则返回带源消息内容体的响应消息，如果不合法，则组合一条消息体为纯文本的响应消息，告知用户错误的原因。该消息到达MMS Relay后，将响应消息返回到无线网络设备侧。

4、终端确认获取流程：无线网络设备侧终端确认消息提交到MMS Server系统的方式跟获取消息的提交方式一致，MMS Server收到确认消息以后进行相应的处理，不需要在给无线网络设备侧回任何响应消息，直接结束消息的下发处理。

虽然现有的多媒体消息系统能够对多媒体消息进行处理，但存在以下缺点：

1、如果使用上述的一套多媒体消息系统进行消息处理，在多媒体消息用户达到一定的程度以后，多媒体消息的处理能力出现达不到要求的情况，多媒体消息系统的性能不能满足运营商的要求。

2、如果出现多媒体消息系统的性能不能满足运营商的要求，需要扩容建设新的多媒体消息系统，这样导致运营商的投资成本增加。

3、由于MMS Relay模块和MMS Server模块都是独立的模块，因为具体机器接口消息流量的限制或其他原因，会出现MMS Relay和MMS Server支持的消息的处理能力不一致，在MMS Relay或MMS Server两个模块的任何一个模块出现满负荷的时候，另外一个模块可能还远远没有达到满负荷状态，这样会导致另一模块的资源浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高多媒体消息系统处理多媒体消息性能的方法及系统，以解决现有技术中多媒体消息系统的性能不能满足要求及扩容困难的问题。

本发明的技术方案：一种提高多媒体系统处理多媒体消息性能的方法，该方法包括步骤：

A、由负载均衡器接收发送到多媒体消息服务中心(MMSC)的第一消息，并根据多个多媒体消息服务中继(MMS Relay)模块中各模块的负荷情况，将第一消息发送到负荷最轻的多媒体消息服务中继模块；

B、所述负荷最轻的多媒体消息服务中继模块根据所述第一消息形成内部消息发送到目的多媒体消息服务业务器(MMS Server)；

C、目的多媒体消息服务业务器对内部消息进行处理，并向多媒体消息服务中继模块下发相应的第二消息。

根据上述方法方案：

步骤B中，所述负荷最轻的多媒体消息中继模块采用轮循从与该中继模块连接的多个多媒体消息业务器中选择一个作为目的多媒体消息业务器。

步骤B中，所述负荷最轻的多媒体消息中继模块将与自身所在的小集群系统连接的多媒体消息业务器作为目的多媒体消息业务器。

一种多媒体消息系统，包括：多媒体消息服务业务器和多媒体消息服务中继模块，所述多媒体消息服务中继模块根据接收的多媒体消息形成内部消息并发送到多媒体消息服务业务器；所述多媒体消息服务业务器处理所述内部消息并向多媒体消息服务中继模块返回相应的消息；其中还包括负载均衡器，所述多媒体消息服务中继模块为复数个，该复数个多媒体消息服务中继模块通过接口分别与负载均衡器和多媒体消息服务业务器连接；所述负载均衡器根据各多媒体消息服务中继模块的负荷情况，将接收到的多媒体消息发送到负荷最轻的多媒体消息中继模块。

根据上述多媒体消息系统：

所述多媒体消息业务器为复数个。

复数个多媒体消息中继模块分为多个组，且每组至少与一个多媒体消息业务器连接以形成一个小集群系统。

本发明通过多媒体消息中继(MMS Relay)模块和多媒体消息业务器(MMSServer)模块的合理搭配形成多种集群模式，由负载均衡器根据中继模块的负荷情况合理分配业务，因而具有以下有益效果：

1、能大幅度提高单套多媒体消息系统的处理能力，使多媒体消息系统能够支撑更大数量的用户和提高多媒体消息系统的性能。

2、如果出现多媒体消息系统的性能不能满足运营商的要求，不需要扩容建设新的多媒体消息系统，而是将原来的多媒体消息系统升级为本发明实现的多媒体消息系统，这样能够大大降低运营商的投资成本。

3、解决了由于MMS Relay模块和MMS Server模块因具体机器接口消息流量限制或其他原因出现支持的消息的处理能力不一致，而造成的资源浪费问题。

附图说明

图1为多媒体消息业务体系结构图；

图2为多媒体消息系统体系结构要素示意图；

图3现有技术中多媒体消息系统中消息处理模块示意图；

图4为本发明的多媒体消息系统中MMS中继模块与MMS业务器形成的N+1集群模式示意图；

图5为本发明的多媒体消息系统中MMS中继模块与MMS业务器形成的M+N集群模式示意图；

图6为本发明的多媒体消息系统中MMS中继模块与MMS业务器形成的MX(N+1)集群模式示意图。

具体实施方式

本发明将多媒体消息系统内部的多媒体消息服务中继(MMS Relay)模块和多媒体消息服务业务器(MMS Server)的配置关系进行合理搭配，实现多个MMSRelay和一个MMS Server或者多个MMS Relay和多个MMS Server的搭配。由于MMS Relay和MMS Server的负载能力不一致，MMS Relay主要负责消息的交互处理和消息的编解码处理，而且对于消息的实时处理要求很高，所以导致负荷重，而MMS Server可以对接受的消息进行缓存处理，缓解相应的负荷，因此实现多个MMS Relay和一个MMS Server或者多个MMS Relay和多个MMSServer的搭配。在集群方式下各个接口所能达到的处理能力根据集群模式的不同，系统接口有着不同的处理能力。

参阅图4所示的N+1集群模式，该模式是由单个MMS Server集群模式，由N(N大于或等于2)个MMS Relay和1个MMS Server组成。

负载均衡器(Load Balance)通过接口与网络侧连接，通过接口群与N个MMS Relay连接。负载均衡器数据吞吐能力大，运行稳定，具有主/备机结构，能够实现分多种方式的负载分配，并且可以实施按组分配负载。负载均衡器作为外部设备接入多媒体消息服务中心(简称MMSC)的统一接入点，来自无线网络(WAPGW)、SP增值业务、邮件系统、其他MMSC的消息都必须通过该负载均衡器将消息流量的压力均匀传递到各接入MMS Relay模块群。

N+1集群模式下消息处理流程如下：

(1)、对提交消息的处理过程：

无线网络(WAPGW)、SP增值业务、邮件系统、其他MMSC的消息发起提交多媒体消息，该消息传到MMSC前端负载均衡器，负载均衡器根据MMSRelay接口群中各接入机的负荷情况，将该请求发送到负荷最轻的MMS Relay模块。MMS Relay构造一条内部的消息，将内部消息头填写上该MMS Relay的标识号(ID号)，然后将该消息发出到MMS Server。MMS Server接收到该请求消息后，对其进行相应的处理，确认该消息合法后，构造一条内部的响应消息，将该响应消息对应的请求消息中的该MMS Relay的ID号填写到该响应消息的相应字段中，这样MMS Server的接口路由机制就可以将该消息准确递送回发起请求的MMS Relay模块，该MMS Relay模块根据响应消息中的相关信息并将内部的响应消息转换成外部响应消息发回到提交系统。

(2)、通知下发的处理过程：

MMS Server在接收到合法的点到点提交消息后，将在适当的时间点下发通知消息。MMS Server从其所连接的所有MMS Relay模块中轮循出一个MMSRelay模块，将该MMS Relay模块的ID号填到消息的字段中，然后将该消息发送到MMS Relay，MMS Relay识别该消息是一条通知消息，将其组装成一条http-pap(标准的协议，PAP协议)承载的通知消息，发送到无线网络设备侧，并将收到PUSH(http-pap协议中的消息，可译为”通知请求消息”)请求的响应消息返回到MMS Server。

(3)、消息获取的处理过程：

获取请求将通过无线网络设备侧被发送到MMSC前端负载均衡器，负载均衡器根据各MMS Relay负载情况将该请求消息发送到当前负载最轻的MMSRelay，MMS Relay识别该消息为获取消息，消息中的会话ID的特征码为依据，找到对应的MMS Server，然后组合内部消息，在该消息中分别填写上该MMSRelay的ID号，将该消息发送到对应的MMS Server。MMS Server处理该请求消息，如果合法则返回带源消息内容体的响应消息，如果不合法，则组合一条消息体为纯文本的响应消息，告知用户错误的原因。同样，该内部消息中的MMSRelay的ID号来自对应的获取消息中相应字段，该消息到达MMS Relay后，将响应消息返回到无线网络设备侧。

(4)终端获取确认消息

无线网络设备侧终端确认消息提交到MMS Server系统的方式跟获取消息的提交方式一致，MMS Server收到确认消息以后进行相应的处理，不需要在给无线网络设备侧回任何响应消息，直接结束消息的下发处理。

参阅图5所示的M+N(M、N均大于或等于2)集群模式，该模式为多MMSServer集群模式，由M个MMS Relay和N个MMS Server组成，其中M与N的比例关系大致为前述N+1集群模式下MMS Relay和MMS Server的比例关系。

负载均衡器(Load Balance)与前述N+1集群模式下相同。负载均衡器通过接口与网络侧连接，通过接口群与M个MMS Relay连接，该M个MMS Relay通过接口群与N个MMS Server连接。在这种集群方式下，MMS Server最多可以有4个，即N最大等于4。此时的瓶颈将在网络带宽及数据库上。最大处理能力可以达到700条/秒(此时网络带宽利用已经超过千兆BIT)。

M+N集群模式下消息处理流程如下：

(1)对提交消息的处理过程：

无线网络发起提交多媒体消息，该消息传到MMSC前端负载均衡器，负载均衡器根据MMS Relay接口群中各接入机的负荷情况，将该请求发送到负荷最轻的Relay模块。MMS Relay构造一条内部的消息，采用轮循的方式从与该MMSRelay连接的所有MMS Server中选出一个，将内部消息头填写上该MMS Relay的ID号和要发去的MMS Server的ID号(集群方案下各设备统一编号)，然后将该消息发出到该MMS Server。MMS Server接收到该请求消息后，对其进行相应的处理，确认该消息合法后，构造一条内部的响应消息，将该响应消息对应的请求消息中的该MMS Relay的ID号和要发去的MMS Server的ID号分别填写到该响应消息的相应字段中，这样MMS Server的接口路由机制就可以将该消息准确递送回发起请求的MMS Relay模块，该MMS Relay根据响应消息中的相关信息并将内部的响应消息转换成外部响应消息发回到提交系统。

(2)通知下发的处理流程：

MMS Server在接收到合法的点到点提交消息后，将在适当的时间点下发通知消息。MMS Server从其所连接的所有MMS Relay模块中轮循一个MMS Relay模块，将该MMS Relay模块的ID号和MMS Serve自己的ID号填到消息的字段中，然后将该消息发送到MMS Relay，MMS Relay识别该消息是一条通知消息，将其组装成一条http-pap承载的通知消息，发送到无线网络设备侧，并将收到PUSH请求的响应消息返回到MMS Server。

(3)消息获取的处理流程：

获取请求将通过无线网络设备侧被发送到MMSC前端负载均衡器，负载均衡器根据各MMS Relay负载情况将该请求消息发送到当前负载最轻的MMSRelay，MMS Relay识别该消息为获取消息，消息中的会话ID的特征码为依据，找到对应的MMS Server，然后组合内部消息，在该消息中分别填写上该MMSRelay的ID号和推算出的MMS Server的ID号，将该消息发送到对应的MMSServer。MMS Server处理该请求消息，如果合法则返回带源消息内容体的响应消息，如果不合法，则组合一条消息体为纯文本的响应消息，告知用户错误的原因。同样，该内部消息中的MMS Relay的ID号和MMS Server的ID号来自对应的获取消息中相应字段，该消息到达MMS Relay后，将响应消息返回到无线网络设备侧。

(4)终端获取确认的处理过程：

无线网络设备侧终端确认消息提交到MMS Server系统的方式跟获取消息的提交方式一致，MMS Server收到确认消息以后进行相应的处理，不需要在给无线网络设备侧回任何响应消息，直接结束消息的下发处理。

参阅图6所示的M×(N+1)集群模式，该模块为单MMS Relay集群模式的叠加，由M个单MMS Server集群组成。

负载均衡器通过接口与网络侧连接。N个MMS Relay和一个MMS Server连接为一组，形成一个N+1小集群系统，共有M组N+1小集群系统并通过接口群与负载均衡器连接。

在M×(N+1)集群模式下要求负载均衡器(Load Balance)能够对于提交上来的同一条消息的提交消息、通知消息、获取消息、确认消息等消息进行关联，能够保证同一条消息的提交消息、获取消息、确认消息等消息都分发到M个小集群系统的同一个N+1的小集群系统中。

M×(N+1)集群模式下消息处理流程：

对于M×(N+1)集群模式消息的处理流程跟N+1集群模式的消息处理流程保持一致，只是需要对负载均衡器(Load Balance)作用进行加强，要求负载均衡器(Load Balance)能够对于提交上来的同一条消息的提交消息、通知消息、获取消息、确认消息等消息进行关联，能够保证同一条消息的提交消息、获取消息、确认消息等消息都分发到M个小集群系统的同一个N+1的小集群系统中。实现此种关联的方式很多，例如：通过保存跟提交消息相关联的标识来保证提交消息、获取消息、确认消息等消息都分发到M个小集群系统的同一个N+1的小集群系统中(不过只要能够保证提交消息、获取消息、确认消息等消息都分发到M个小集群系统的同一个N+1的小集群系统中就可以了，不需要到指定的小集群系统)。

本实施例用于说明本发明的实现方式，并非仅限于此，所有参考本实施例将MMS Relay和MMS Server模块进行合理的组织搭配的多媒体消息系统都是再现本发明；所有参考本实施例将MMS Relay内部的部分子功能模块和MMSServer模块内部的子功能模块进行合理的组织搭配的多媒体消息系统都是再现本发明；以及所有参考本实施例将多媒体消息的不同接口(例如MM1、MM3、MM4、MM7接口等)和MMS Relay和MMS Server模块之间的MM2接口进行合理的组织搭配的多媒体消息系统都是再现本发明。

Claims (12)

1、一种提高多媒体消息系统处理多媒体消息性能的方法，其特征在于包括步骤：

A、由负载均衡器接收发送到多媒体消息服务中心(MMSC)的第一消息，并根据多个多媒体消息服务中继(MMS Relay)模块中各模块的负荷情况，将第一消息发送到负荷最轻的多媒体消息服务中继模块；

B、所述负荷最轻的多媒体消息服务中继模块根据所述第一消息形成内部消息发送到目的多媒体消息服务业务器(MMS Server)；

C、目的多媒体消息服务业务器对内部消息进行处理，并向多媒体消息服务中继模块下发相应的第二消息。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤B中，所述负荷最轻的多媒体消息服务中继模块采用轮循从与该中继模块连接的多个多媒体消息服务业务器中选择一个作为目的多媒体消息服务业务器。

3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤B中，所述负荷最轻的多媒体消息服务中继模块将自身所属的小集群系中的多媒体消息服务业务器作为目的多媒体消息服务业务器。

4、如权利要求3所述的方法，其特征在于，负载均衡器将与一条消息相关的所有消息均分发到同一个小集群系统。

5、如权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，当第一消息为提交消息时，步骤C中所述的向多媒体消息服务中继模块下发相应的第二消息是指：向所述负荷最轻的多媒体消息服务中继模块下发的响应消息，以及在适当时间点下发的通知消息。

6、如权利要求5所述的方法，其特征在于，下发通知消息包括步骤：

多媒体消息服务业务器采用轮循从与其所连接的所有多媒体消息服务中继模块中选择一个作为目的多媒体消息服务中继模块，并下发通知消息；

目的多媒体消息服务中继模块识别出该消息是一条通知消息，将其组装成一条http-pap承载的通知消息发送到无线网络设备侧；以及目的多媒体消息服务中继模块将收到PUSH请求的响应消息返回到所述多媒体消息服务业务器。

7、如权利要求1所述的方法，其特征在于，当第一消息为消息获取请求时，步骤B中，所述负荷最轻的多媒体消息服务中继模块根据该消息中的会话标识确定目的多媒体消息服务业务器。

8、如权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤C包括：

多媒体消息服务业务器处理该消息获取请求；

如果合法则向发送消息获取请求的多媒体消息服务中继模块返回带源消息内容体的响应消息，如果不合法，则组合一条消息体为纯文本的响应消息返回给发送消息获取请求的多媒体消息服务中继模块；

所述发送消息获取请求的多媒体消息服务中继模块将响应消息返回到无线网络设备侧。

9、如权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述多媒体消息服务业务器收到获取确认消息后直接结束消息的下发处理。

10、一种多媒体消息系统，包括：多媒体消息服务业务器和多媒体消息服务中继模块，所述多媒体消息服务中继模块根据接收的多媒体消息形成内部消息并发送到多媒体消息服务业务器；所述多媒体消息服务业务器处理所述内部消息并向多媒体消息服务中继模块返回相应的消息；其特征在于还包括负载均衡器；所述多媒体消息服务中继模块为复数个，该复数个多媒体消息服务中继模块通过接口分别与负载均衡器和多媒体消息服务业务器连接；所述负载均衡器根据各多媒体消息服务中继模块的负荷情况，将接收到的多媒体消息发送到负荷最轻的多媒体消息中继模块。

11、如权利要求10所述的多媒体消息系统，其特征在于，所述多媒体消息服务业务器为复数个。

12、如权利要求11所述的多媒体消息系统，复数个多媒体消息服务中继模块分为多个组，且每组至少与一个多媒体消息服务业务器连接以形成一个小集群系统。

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