CN1302639C - 一种防止循环选路和网络拥塞扩散的无级选路方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种防止循环选路和网络拥塞扩散的无级选路方法，该方法涉及通信网络中的选路方法。由于无级选路方法允许呼叫在路由间相互溢出，因而会造成呼叫的循环选路，同时当网络出现过负荷情况时，由于大量迂回话务的产生而使网络发生拥塞扩散的问题。本发明应用网管话务控制技术中的抑制重选控制和中继预留控制很好地解决了这些问题，使无级选路能更好的被推广到现有的通信网络中。

Description

一种防止循环选路和网络拥塞扩散的无级选路方法

                               技术领域

本发明涉及通信网络中的无级选路方法，尤其涉及应用网管话务控制技术防止循环选路和网络拥塞扩散的无级选路方法。

                              背景技术

目前在通信网络中，比较常用的选路方式是有级选路。有级选路对于任意一个方向的呼叫流，呼叫都是按照同样一个路由级别序列依次选路，并按顺序溢出，而不管这些路由的忙闲情况，也不管这些路由可能不能用于某些特定的呼叫类型，且路由级别序列中的最后一个路由为最终路由，呼叫不能再溢出。

由于有级选路所具有的缺点已不能适应现有通信网络的需要，因此目前的通信系统也开始选用无级选路。与传统的有级选路相比，其最大的特点是取消了最终路由的概念，允许话务在同一级别的交换机之间相互溢出，从而提高网路的灵活性及对话务波动的适应性。与传统的有级选路方式相比，无级选路具有以下优势：增加了灵活性而改善了网路性能；由于迂回路由上疏通了更多话务，而使高平面网的直达中继群的需求容量减少；为估量话务需求不确定性提供了一定的适应性，且这还特别有助于话务特性不确定的新业务的引入。

但是引入无级选路方式带来好处的同时，也不可避免的产生了一些问题，最主要的是无级选路允许呼叫在路由间相互溢出，但是也会造成呼叫的循环选路，同时当网络出现过负荷情况时，由于大量迂回话务的产生而使网络发生拥塞扩散的问题。

                              发明内容

本发明的目的是提供一种防止循环选路和网络拥塞扩散的无级选路方法。该方法应用网管话务控制技术，能够在无级选路时避免产生循环选路和网络拥堵问题。

这种方法是这样实现的，在通信网络中，设置若干个点的交换机作为同一级别的交换机，按无级选路的规则，所述交换机各自将承担转接从其他几个点溢出的迂回话务，且允许呼叫在这若干个点之间相互溢出。

同一级别交换机构成的平面上，对于一次迂回呼叫，如果在第二段路由上不能疏通时，该次溢出呼叫将被取消。取消溢出呼叫可利用网管话务控制技术中的抑制重选控制按100％比例取消由于指定的直达路由溢出而选用迂回路由的话务。即在两个交换机之间的路由上，对话务源为其他局来话的话务做100％的抑制重选控制。

在同一级别交换机构成的平面上，对于一次迂回呼叫，如果所要占用的中继群已经处于高负荷状态，那么可以预留若干条空闲中继给直达话务使用，而不给迂回呼叫占用。受影响的迂回呼叫将溢出到路由表中下一可用中继群，如没有可用迂回中继群，这些迂回呼叫将被取消。中继预留可以采用静态预留和动态预留两种方法。静态预留，即根据输入的中继电路数进行保留。对于双向中继群，保留中继数可以是5-10条；而对于单向中继群，保留的中继数可以是2-5条。当然也可以采用动态预留进行中继预留，即根据可用中继数的百分比进行保留。

本发明的优点在于：通过网管话务控制技术比较方便的解决了目前无级选路中存在的循环选路和网络拥塞扩散的问题，使无级选路能更好的被推广到现有的通信网络中。

                              附图说明

图1所示的是无级选路的话务模型；

图2所示的是循环选路产生的无级选路话务模型；

图3所示的是避免循环选路产生的无级选路话务模型；

图4所示的是网络拥塞扩散产生的无级选路话务模型；

图5所示的是避免网络拥塞扩散产生的无级选路话务模型。

                              具体实施方式

下面我们结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明。

如图1所示，在本实施例中搭建了一个无级选路的话务模型。图中A、B、C、D为四个同一级局的交换机，A、B、C、D这4个点的交换机各自将承担转接从另三个点溢出的迂回话务，且允许呼叫在这四个点的交换机之间相互溢出。需要指出的是，这里所指的同一级局指共同参与本无级选路网的局，无级选路网只是整个交换网中的一部分，该无级选路网以外的局就称为不同级别局。同时还要说明的是，一个无级选路中同一级局的数量不仅仅指四个，可以根据需要扩张成具有N个局的无级选路网。

如图2所示的是一个循环选路产生的无级选路话务模型，A→B和C→B的路由表分别为：

A→B：

①A→B

②A→C(→B)

③A→D(→B)

C→B：

①C→B

②C→A(→B)

③C→D(→B)

假设有一次A→B的呼叫。根据A→B的路由表，这次呼叫的首选路由是A直达B。假设现在AB直达路由拥塞溢出，根据路由表，选择第二路由：从C迂回。如果现在呼叫到达了C局，但是CB路由同时也发生了拥塞，那么再根据C→B的路由表，C局将选择至B的第二路由：从A迂回。这样，呼叫又转回到了A局，如此往复，便造成了循环选路。

循环选路的后果是十分严重的。一次呼叫如果发生了循环选路，几秒钟内将在网络上产生几十次的循环呼叫。换句话说，一个本来就已经局部拥塞的网络，如果发生循环选路，呼叫量将在瞬间产生几十倍的增长，这种增长将造成拥塞的迅速扩散，并最终导致全网的瘫痪。

本发明中，我们运用网管话务控制技术中的抑制重选控制来解决这个问题。例如，S12程控交换机的网管话务控制功能中的抑制重选功能就可以满足这种控制要求。如图3所示的是避免循环选路的无级选路话务模型。我们要利用抑制重选控制来避免呼叫从C局再次溢出到A局，可以在C→B路由上施加抑制重选控制，控制参数为完全(100％)取消。当C→B路由上发生拥塞时抑制重选控制将会启动，那么溢出的A→C→B迂回话务就会被100％取消。

但是我们在C→B路由上对A→C→B的迂回话务流施加抑制重选控制的同时，对由C局发起的C→B的直达话务流以及C→B→A的迂回话务流应该让其按无级选路的规则正常溢出到其它路由上去，而不能施加抑制重选控制。考虑到网管话务控制可以根据区分不同的话务类型来施加不同种类和不同程度的控制，所以我们只要在C局把需要施加和不需要施加抑制重选控制的话务区分开来，就可以做到有选择地施加控制了。从话务类型角度来区分，对C局来说A→C→B的迂回活务流与由C局发起的C→B直达话务流以及C→B→A迂回话务流的区别在于：前者的话务源是与本局同级别局(A局)的来话中继群，而后者的话务源是本局发话或者是与本局不同级别局的来话中继群。所以通过对话务源的区分，就可以有选择地进行控制了。

把这种控制方法推广到全网，就可以得出通用的防止循环选路的路由控制方法：在构成无级选路网络的所有路由上，对话务源为同级别局的来话中继群的话务施加100％的抑制重选控制。

如图4所示的是网络拥塞扩散产生的无级选路话务模型，在图4中，仍旧以一次A→B和C→B的呼叫为例，路由表如下。

A→B：

①A→B

②A→C(→B)

③A→D(→B)

C—B：

①C→B

②C→A(→B)

③C→D(→B)

假设此时全网都处于话务过负荷状态，AB直达路由拥塞，这样呼叫将从第二路由A→C迂回。由于处于话务高峰期，路由AC上由于额外承担了大量AB的溢出话务也将导致拥塞，而该路由的拥塞将直接影响到其承载的直达话务的疏通，这些直达话务由于路由拥塞又将溢出到它的迂回路由上去。这样，原先AB路由的拥塞就扩散到了其它路由上。现在假设AC路由可以疏通，但CB路由同样可能因额外承担的大量迂回话务而发生拥塞，而该路由的拥塞将直接影响到其承载的直达话务的疏通，这些直达话务由于路由拥塞又将溢出到它的迂回路由上去，从而带来了网路拥塞扩散的问题。

本实施例中，我们运用网管话务控制技术中的中继预留控制来解决这个问题。如图5所示的是一个避免网路拥塞扩散的无级选路话务模型。网管话务控制技术中的中继预留控制(Reservation)是通过保留一定数量的可用中继不被某种特定的话务类型使用，来调控双向或出局中继群的话务流量。受影响的话务将溢出到路由表中的下一可用中继群，若没有可用的迂回中继群，这些话务将被取消。例如，S12网管话务控制功能中的中继预留(TKGRESERVATION)功能就可以满足这种业务保护要求。

如图5所示，假设控制对象为A->C中继群，当中继群A->C上剩余的可用中继数小于中继预留预设参数N寸，这剩余的N条中继将拒绝被特定的话务类型使用。这部分被拒绝的话务将溢出到路由表中的下一可用中继群A→D上去。

因此，我们利用中继预留控制来避免A→C→B的迂回话务影响本来就已经非常繁忙的A→C和C→B路由上的直达话务。可以得出这样的控制方法：在A局A→C路由所对应的中继群和C局C→B路由所对应的中继群上对迂回话务施加中继预留控制，控制参数N可根据实际情况(比如想要保护直达话务的程度、迂回和直达话务量占总话务量的比例等)灵活调节。

中继预留可以采用静态预留或者动态预留。静态预留即根据操作员输入的中继电路数进行保留，对于双向中继群，保留中继参数N取5-10条较佳，而对于单向中继群，保留的中继参数N取2-5条较佳。当然也可以采用动态预留，即根据可用中继数的百分比进行保留。由于预留中继数受中继群容量及流入话务量的影响相对不敏感，且当预留中继数采用一个较小值时，也几乎一直能很好地起作用。因此，我们在本实施例中使用静态中继预留方式，对于双向中继群，预留数可以定为5条，单向中继群，预留数定为2条。

由于我们在A→C和C→B路由所对应的中继群上施加中继预留控制是有选择性的，即只对迂回话务施加控制，而直达话务将不受影响，我们有必要把这两种话务区分开来。在A局，A→C→B的迂回话务与A→C的直达话务区别在于：前者的出局路由类型为迂回呼叫，即所选的出局路由为非第一路由，而后者的出局路由类型为直达呼叫，即所选的出局路由为第一路由。在C局，A→C→B的迂回话务与C→B的直达话务区别在于：前者的话务源是与本局同级别局(A局)的来话中继群，而后者的话务源是本局发话或者是与本局不同级别局的来话中继群。所以通过对出局路由类型或话务源的区分，就可以有选择地进行控制了。

把这种控制方法推广到全网，就可以得出通用的防止网络拥塞扩散的路由控制方法：在构成无级选路网络的所有路由上，对话务源为同级别局的来话中继群的话务或出局路由类型为迂回呼叫的话务施加中继预留控制。

可以理解，此处显示和描述的实施例是起到举例说明本发明原理的作用，本技术领域的专业人员可以在不脱离本发明的范围和精神的前提下，对实施例进行各种修改，这种修改均属于本发明的范围内。

Claims (8)

1、一种防止循环选路和网络拥塞扩散的无级选路方法，

a.在通信网络中，设置若干个点的交换机作为同一级别的交换机，按无级选路的规则，所述交换机各自将承担转接从其他几个点溢出的迂回话务，且允许呼叫在这若干个点之间相互溢出；

其特征在于，

b.在同一级别交换机构成的平面上，对于一次迂回呼叫，如果在第二段路由上不能疏通时，该次溢出呼叫将被取消；

c.在同一级别交换机构成的平面上，对于一次迂回呼叫，如果所要占用的中继群已经处于高负荷状态，那么预留若干条空闲中继给直达话务使用，而不给迂回呼叫占用。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤b中，取消溢出呼叫利用网管话务控制技术中的抑制重选控制按一定比例取消由于指定的直达路由溢出而选用迂回路由的话务。

3、如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的比例是100％，即在两个交换机之间的路由上，对话务源为同级其他局来话的话务做100％的抑制重选控制。

4、如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤c进一步包括，受影响的迂回呼叫将溢出到路由表中下一可用中继群，如没有可用迂回中继群，这些迂回呼叫将被取消。

5、如权利要求1或4所述的方法，其特征在于，在步骤c中，所述的中继预留采用静态预留，即根据输入的中继电路数进行保留。

6、如权利要求5所述的方法，其特征在于，对于双向中继群，所述保留中继数是5～10条。

7、如权利要求5所述的方法，其特征在于，对于单向中继群，所述保留中继数是2～5条。

8、如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤c中，所述的中继预留采用动态预留，即根据可用中继数的百分比进行保留。

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