CN1725716A

CN1725716A - 一种检测媒体网关和媒体网关控制器之间链路故障的方法

Info

Publication number: CN1725716A
Application number: CN 200410070966
Authority: CN
Inventors: 陈诚
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2004-07-21
Filing date: 2004-07-21
Publication date: 2006-01-25
Anticipated expiration: 2024-07-21
Also published as: CN100334845C

Abstract

本发明公开了一种检测媒体网关(MGW)和媒体网关控制器(MGC)之间链路故障的方法，该方法包括：a.MGC向MGW发送链路检测通知，向MGW指示链路事件和进行链路事件检测的链路；该链路事件包含在H.248协议扩展定义的链路检测包中；b.MGW根据链路检测通知所指示的链路事件和链路，开始检测所述链路上的链路事件；MGW检测到链路事件时上报链路事件通知给MGC；MGW根据检测到的链路事件对当前发生链路事件的链路上H.248消息发送进行控制；MGC根据MGW上报的链路事件通知所指示的链路事件和发生链路事件的链路，对该链路上的H.248消息发送进行控制。采用本发明方法可以快速检测MGC与MGW之间的链路故障，并基本避免链路中断过程中的呼损。

Description

一种检测媒体网关和媒体网关控制器之间链路故障的方法

技术领域

本发明涉及一种检测链路故障的方法，特别涉及一种检测媒体网关(MGW)和媒体网关控制器(MGC)之间链路故障的方法。

背景技术

在WCDMA R4系统和NGN系统中，核心网的交换设备实现承载和控制功能分离，即原有交换设备分离为两部分：MGC和MGW。由MGC实现呼叫控制功能，而由MGW实现承载控制和承载交互功能。MGC通过H.248协议控制MGW，MGW支持的承载媒体可以基于异步传输模式协议(ATM)或者因特网协议(IP)，H.248协议可以使用IP或者ATM承载。

其中，H.248协议的功能可以分为呼叫相关和呼叫无关两部分，所述呼叫相关部分包括：呼叫建立、删除等呼叫控制过程；所述呼叫无关部分包括：MGW能力审计、MGW向MGC的注册、以及MGW和MGC之间的链路状态检测等。

在目前的H.248协议中，有两种机制来检测MGW和MGC之间的链路状态，包括：IP和ATM承载协议自身的链路检测机制、H.248协议自定义的心跳检测机制。

对于IP和ATM承载协议自身的链路检测机制来说，当H.248协议承载于基于IP的多媒体流控制传输协议(SCTP)/传输控制协议(TCP)之上时，由于，SCTP/TCP协议都是面向连接的，在MGC和MGW之间建立一条SCTP或者TCP连接后，如果链路中断或者不能使用时，SCTP或TCP协议自身可以检测出来，比如：SCTP/TCP协议可以利用定期发送心跳检测消息来检测链路是否正常。

对于H.248协议自定义的心跳检测机制来说，H.248协议的附录14定义了一个包，用来在H.248协议层次上，通过在MGW和MGC之间发送心跳检测消息，来检测MGW和MGC之间的链路是否正常。

上述两种检测机制，均通过发送心跳检测消息来实现，其检测原理基本相同，具体检测过程如下：

a.MGW向MGC注册之后，MGC向MGW下发心跳检测消息，要求MGW定期向MGC上报一个表明MGW正常工作的事件，MGC对MGW上报的每一个此类事件都将返回一个响应消息；

b.如果在预先设置的时间门限内，MGW没有向MGC上报表明其正常工作的事件，则MGC认为与MGW的联系中断；如果在预先设置的时间门限内，MGW向MGC连续上报的多个事件，MGC都没有返回响应消息，则MGW认为与MGC的联系中断。

当MGW和MGC之间的链路中断时，MGC与MGW不能在中断的链路上发送H.248消息，否则，会造成呼损，即呼叫建立失败。由于，上述的链路中断检测速度太慢，一般在秒级，即：链路中断几秒之后MGC才会得知链路中断并停止在此链路上发送H.248消息，而在此几秒钟的链路中断过程中，MGC和MGW仍在使用中断链路通讯，因此，将会使该链路上的H.248消息丢失，在短时间内造成大量呼损。

虽然，根据协议规定心跳检测的时间门限也可以设置为毫秒级，但并不适用于MGW和MGC之间的链路检测，业界通常不会如此设置。这是由于，如果时间门限设置为毫秒级，需要MGC过于频繁的在链路上发送心跳检测消息，结果将会造成大量用于检测的消息干扰MGW和MGC之间正常的事件处理，占用过多系统资源，从而影响系统正常运行。

综上所述，现有的MGW和MGC之间的链路故障检测方法，不能够及时检测到MGC与MGW之间的链路故障，从而造成链路中断过程中的大量呼损，大大影响了业务质量。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种检测MGW和MGC之间链路故障的方法，可以快速检测到MGC与MGW之间的链路故障，从而避免了链路中断过程中的大量呼损，保证业务质量。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种检测MGW和MGC之间链路故障的方法，该方法包括步骤：

a.MGC向MGW发送链路检测通知，向MGW指示链路事件和进行链路事件检测的链路；该链路事件包含在H.248协议扩展定义的链路检测包中；

b.MGW根据链路检测通知所指示的链路事件和链路，开始检测所述链路上的链路事件；MGW检测到链路事件时上报链路事件通知给MGC；MGW根据检测到的链路事件对当前发生链路事件的链路上H.248消息发送进行控制；MGC根据MGW上报的链路事件通知所指示的链路事件和发生链路事件的链路，对该链路上的H.248消息发送进行控制。

步骤a中，所述通知指示的链路事件为链路故障事件；

步骤b中，MGW持续检测链路故障事件直到检测到链路故障事件；所上报的链路事件通知为链路故障事件通知，该通知指示链路故障事件以及发生链路故障事件的链路；所述MGW和MGC对链路上的H.248消息发送进行控制为：停止发送H.248消息。

步骤a中，所述指示链路事件为链路故障事件的链路检测通知通过链路检测包自身包含的包标识、链路故障事件标识和链路故障事件的事件描述参数来指示链路故障事件和进行链路故障事件检测的链路；

步骤b中，所述链路故障事件通知通过链路检测包自身包含的包标识、链路故障事件标识和链路故障事件的检测上报事件参数指示链路故障事件以及发生链路故障事件的链路。

步骤a中，所述通知指示的链路事件包括链路故障事件和链路恢复事件，该通知指示的链路包括进行链路故障事件检测的链路和进行链路恢复事件检测的链路；

步骤b中，MGW首先持续检测步骤a所指示的进行链路故障事件检测的链路的链路故障事件；

MGW检测到链路故障事件时，所上报的链路事件通知为链路故障事件通知，该通知指示链路故障事件和发生链路故障事件的链路，所述MGW和MGC对链路上的H.248消息发送进行控制为：停止发送H.248消息，同时，步骤a所指示的进行链路恢复事件检测的链路发生链路故障事件时，MGW还持续检测该发生链路故障事件链路的链路恢复事件；

MGW检测到链路恢复事件时，所上报的链路事件通知为链路恢复事件通知，该通知指示链路恢复事件和发生链路恢复事件的链路，所述MGW和MGC对链路上的H.248消息发送进行控制为：开始发送H.248消息，同时，MGW还持续检测当前发生链路恢复事件链路的链路故障事件。

步骤a中，所述指示链路故障事件和链路恢复事件的链路检测通知通过链路检测包自身包含的包标识、链路故障事件标识、链路故障事件的事件描述参数、链路恢复事件标识、链路恢复事件的事件描述参数来指示链路故障事件和链路恢复事件，以及进行链路故障事件检测的链路和进行链路恢复事件检测的链路；

步骤b中，所述链路故障事件通知通过链路检测包自身包含的包标识、链路故障事件标识和链路故障事件的检测上报事件参数指示链路故障事件以及发生链路故障事件的链路；所述链路恢复事件通知通过链路检测包自身包含的包标识、链路恢复事件标识和链路恢复事件的检测上报事件参数指示链路恢复事件以及发生链路恢复事件的链路。

步骤a中，所述MGW接收到链路故障检测通知之后进一步向MGC返回确认响应。

步骤b中，所述MGC接收到链路事件通知之后进一步向MGW返回确认响应。

步骤b中，MGW通过每一条链路的链路检测模块检测各自链路的链路事件。

由上述方案可以看出，本发明的关键在于：在H.248协议中扩展定义了链路检测包，并在其中对链路故障事件进行定义；MGW在接收到MGC的链路检测通知之后，识别通知中的链路检测包自身包含的包标识、链路故障事件标识和链路故障事件的事件描述参数，从而触发MGW对当前MGW与MGC之间链路的故障情况进行检测，并在检测到链路故障事件时上报链路故障事件通知给MGC，从而使MGW和MGC停止在故障链路上发送H.248消息。

因此，本发明所提供的一种检测MGW和MGC之间链路故障的方法，能够快速准确的检测到MGW和MGC之间的链路故障，以便MGC和MGW及时选择其它正常的链路发送H.248消息，从而基本避免因链路中断造成的呼损。

附图说明

图1为本发明方法的较佳实施例处理流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。

本发明方法应用于H.248协议，在H.248协议中定义了链路检测包，在链路检测包中定义了链路故障事件，从而对H.248协议功能进行扩展；MGC通过发送链路检测通知向MGW指示链路故障事件和进行链路故障事件检测的链路，MGW再根据通知的指示检测所述链路上的链路故障事件；MGW检测到链路故障事件时上报链路故障事件通知给MGC，并停止在当前发生链路故障事件的链路上发送H.248消息；MGC则根据MGW上报的链路故障事件通知停止在该链路上发送H.248消息。

H.248协议由ITU-T第16组提出，它引入了终结点(Termination)和关联(Context)两个抽象概念。其中，Termination发送和或接收一个或多个数据流。在一个多媒体会议中，一个Termination可以支持多种媒体，并且发送或者接收多个媒体流。在Termination中，封装了媒体流参数、调制解调器(modem)参数和承载能力参数；而Context则表明了在一些Termination之间的连接关系。H.248协议通过创建(Add)、修改(Modify)、删除(Subtract)、迁移(Move)、数值审计(Audit Value)、能力审计(AuditCapability)、通知(Notify)和业务改变(Service Change)八个命令对Termination和Context之间进行操作，从而完成呼叫的建立和释放。

“包”(Package)是H.248协议中另一重要概念，通过定义新的“包”可以对H.248协议功能进行扩展，从而大大加强了H.248协议的灵活性。

本发明方法对H.248协议进行扩展时，定义了用于检测MGW与MGC之间链路故障的链路检测包。所述链路检测包中包括：包定义和链路故障事件定义。其中，包定义包括：包标识、包说明等；链路故障事件的定义包括：链路故障事件标识，以及链路故障事件的事件描述参数和检测上报事件参数等。这样，MGC可以通过所述的包标识、链路故障事件标识以及链路故障事件的事件描述参数指示MGW：持续检测链路故障事件的事件描述参数所指示链路上的链路故障事件；MGW可以在检测到链路故障事件时通过链路故障事件的检测上报事件参数指示MGC哪些链路发生了链路故障；从而使MGW和MGC及时准确地检测到当前链路故障情况，实现了H.248协议的链路故障检测功能。

另外，考虑到故障链路后续可能的链路恢复情况，本发明方法还通过在上述链路检测包中增加链路恢复事件的定义来扩展H.248协议的链路恢复检测功能。此链路恢复事件的定义包括：链路恢复事件标识，以及链路恢复事件的事件描述参数和检测上报事件参数等。这样，MGC可以通过链路检测包的包标识、链路故障事件标识、链路恢复事件标识、以及链路故障事件和链路恢复事件的事件描述参数指示MGW：在检测到链路恢复事件的事件描述参数所指示链路的链路故障事件时，还要持续检测该发生链路故障事件链路的链路恢复事件，并在检测到该链路发生了链路恢复事件之后持续检测其链路故障事件；MGW可以在检测到链路恢复事件时通过链路恢复事件的检测上报事件参数指示MGC哪些故障链路已经恢复；从而使MGW和MGC及时准确地检测到当前链路恢复情况。

其中，链路故障事件和链路恢复事件的事件描述参数分别指示了进行链路故障事件和链路恢复事件检测的链路，所述事件描述参数可以为缺省值，则此事件描述参数所指示的链路为当前MGW与MGC之间建立的所有链路；所述事件描述参数也可以为链路类型和或链路标识，则此事件描述参数所指示的链路为一类或几类链路、或者一条或几条链路。因此，MGW可以根据所述事件描述参数对当前所有链路、或一类或几类链路、或一条或几条链路进行链路故障事件或链路恢复事件检测。另外，链路故障事件和链路恢复事件的检测上报事件参数分别指示了发生链路故障事件和链路恢复事件的链路，所述检测上报事件参数可以为链路类型和或链路标识，则此检测上报事件参数所指示的链路为一类或几类链路、或者一条或几条链路。因此，MGC可以根据所述检测上报事件参数确定哪些链路发生了链路故障事件或者哪些链路发生链路恢复事件。关于具体如何定义此链路检测包，在此不作进一步详述。

下面结合图1对于本发明方法在H.248协议的链路检测包中定义链路故障事件后检测链路故障的处理，以及在链路检测包中同时定义链路故障事件和链路恢复事件后检测链路故障的处理分别加以说明。

图1为本发明方法一较佳实施例处理流程示意图。如图1所示，在链路检测包中定义链路故障事件后，检测链路故障的具体处理步骤如下：

步骤101：MGC发送链路检测通知给MGW。通常，在MGW向MGC注册之后，MGC在建立业务的呼叫连接之前，将发送此链路检测通知给MGW，这样，可以保证MGW从业务开始运行时就可以对MGW与MGC之间的链路故障进行持续检测。

这里，为了保证MGC和MGW之间消息发送的准确性，还可以在本步骤之后进一步执行步骤101’：MGW返回确认响应至MGC，表明自身成功接收到此检测链路通知，如果MGC在预先设定的时间门限内没有接收到MGW的确认响应，则认为该检测链路通知发送失败，而将重新发送此通知给MGW。

步骤102：MGW接收到步骤101所述的通知之后，对此通知进行解析，识别到其中包含链路检测包的包标识、链路故障事件标识、链路故障事件的事件描述参数等，得知该通知为执行链路故障检测的通知，然后，MGW的链路检测模块开始持续检测当前MGW与MGC建立的链路的故障情况。

其中，MGW为其与MGC之间建立的每一条链路分配了链路检测模块负责检测链路的故障情况。MGW根据所述链路故障事件的事件描述参数确定对哪些链路进行链路故障事件检测，从而启动这些链路的链路检测模块对自身链路的链路故障事件进行检测。通常，该事件描述参数为缺省值，则MGW将对当前所有链路进行链路故障事件检测，但该事件描述参数具体为何种取值，并不影响本发明的有效性。

步骤103：MGW的某一链路检测模块检测到自身链路发生链路故障事件之后，MGW立即使用其他正常链路上报链路故障事件通知至MGC，并停止在此发生链路故障事件的链路上发送H.248消息，所需发送的H.248消息均通过其他正常链路进行发送。

这里，为了保证MGC和MGW之间消息发送的准确性，还可以在本步骤之后进一步执行步骤103’：MGC返回确认响应至MGW，表明自身成功接收到此链路故障事件通知，如果MGW在预先设定的时间门限内没有接收到MGC的确认响应，则认为该链路故障事件通知发送失败，将重新发送此通知至MGC。

步骤104：MGC接收到步骤103所述的链路故障事件通知之后，也停止在此发生链路故障事件的链路上发送H.248消息，所需发送的H.248消息均通过其他正常链路进行发送。

这里，MGC接收到链路故障事件通知之后，识别到该通知中包含链路检测包的包标识、链路故障事件标识、以及链路故障事件的检测上报事件参数等，得知此通知为链路故障事件通知，并且根据该检测上报事件参数确定哪些链路发生了链路故障事件，从而确定在哪些链路上停止发送H.248消息。

由于，步骤103中，所述MGW停止在发生链路故障事件的链路上发送H.248消息的处理属MGW中的处理，与MGC中的处理相互独立，因此，该处理可以与步骤103’和步骤104所述的处理并行进行。

根据上述处理可见，在步骤103中，MGW检测到某一链路的链路故障事件之后，MGC和MGW立即停止在此链路上发送H.248消息，最大程度地避免了由于链路上H.248消息丢失所造成的呼损。

上述步骤103至步骤104为针对一条发生链路故障事件链路的处理，MGW根据步骤101的链路检测通知中链路故障事件的事件描述参数，对于该事件描述参数所指示的链路中每一条发生链路故障事件的链路均会执行上述步骤103至步骤104的处理，从而MGW可以在该事件描述参数指示的链路范围内，将当前MGC与MGW之间发生的所有链路故障事件上报MGC，并使MGW和MGC停止在所有发生链路故障事件的链路上发送H.248消息。

由于，上述处理过程中MGW发送的与链路检测相关的消息仅有两条，即：步骤101中的链路检测通知和步骤103中的链路故障事件通知，因此，不会像现有的心跳检测机制那样出现频繁发送的心跳检测消息干扰系统正常程序的情况。

另外，对于心跳检测机制来说，需要设置一定的时间门限来判决链路是否发生中断，如果门限值设置偏高，则会造成链路中断过程中的大量呼损，如果门限值设置偏低，则有可能造成误判决，即：链路未发生故障，但因超出时间门限而判决其发生故障；而对于本发明方法的机制来说，MGW一旦检测到有链路发生链路故障事件即上报链路故障事件通知给MGC，既保证了链路故障检测的及时性，也保证了检测结果的准确性。

当本发明方法在链路检测包中同时定义链路故障事件和链路恢复事件之后，检测链路故障的处理与上述步骤101至步骤104的处理类似，所不同的处理如下所述：

步骤101中，MGC所发送的链路检测通知中进一步包含：链路恢复事件标识、链路恢复事件的事件描述参数。

步骤102中，MGW还进一步根据所述链路恢复事件的事件描述参数确定对哪些链路进行链路恢复事件检测，从而指示这些链路的链路检测模块：检测到自身链路的链路故障事件之后继续进行链路恢复事件检测，并且在检测到链路恢复事件之后继续检测链路故障事件。通常，该事件描述参数为缺省值，则MGW将对当前所有链路进行链路故障事件和链路恢复事件的检测，但该事件描述参数具体为何种取值，并不影响本发明的有效性。

此外，MGW对于链路恢复事件的事件描述参数所指定的链路在被检测到链路故障事件之后，还在步骤104之后进一步执行如下处理：

步骤105：MGW的链路检测模块持续检测步骤104所述发生链路故障事件链路的链路恢复事件。

步骤106：步骤105所述的链路检测模块检测到该链路的链路恢复事件，立即使用其他正常链路或该发生链路恢复事件的链路上报链路恢复事件通知至MGC，并开始在此发生链路恢复事件的链路上发送H.248消息。

这里，为了保证MGC和MGW之间消息发送的准确性，还可以在本步骤之后进一步执行步骤106’：MGC返回确认响应至MGW，表明自身成功接收到此链路恢复事件通知，如果MGW在预先设定的时间门限内没有接收到MGC的确认响应，则认为该链路恢复事件通知发送失败，将重新发送此通知至MGC。

步骤107：MGC接收到步骤106所述的链路恢复事件通知之后，也开始在此发生链路恢复事件的链路上发送H.248消息。

这里，MGC接收到链路恢复事件通知之后，识别到该通知中包含链路检测包的包标识、链路恢复事件标识、以及链路恢复事件的检测上报事件参数等，得知此通知为链路恢复事件通知，并根据该检测上报事件参数确定哪些链路发生了链路恢复事件，从而确定在哪些链路上开始发送H.248消息。

由于，步骤106中，所述MGW开始在发生链路恢复事件的链路上发送H.248消息的处理属MGW中的处理，与MGC中的处理相互独立，因此，该处理可以与步骤106’和步骤107所述的处理并行进行。并且，上述步骤105至步骤107所述的处理为MGW中的检测链路恢复进程，与步骤103至步骤104所述检测到链路故障事件之后的故障处理进程相互独立，因此，此检测链路恢复进程与故障处理进程可以并行处理，即：步骤103中，MGW的链路检测模块检测到自身链路发生故障之后，即可执行步骤105至步骤107所述的处理。

另外，上述步骤105至步骤107也是针对一条发生链路故障事件链路的链路恢复检测处理，MGW根据步骤101的链路检测通知中链路恢复事件的事件描述参数，对于该事件描述参数所指示的链路中每一条的发生链路故障事件的链路均会执行上述步骤105至步骤107所述的处理，从而MGW可以在该事件描述参数指示的链路范围内将当前MGC与MGW之间发生的所有链路的链路恢复事件上报MGC，并使MGW和MGC开始在所有发生链路恢复事件的链路上发送H.248消息。

此外，在链路检测包中同时定义链路故障事件和链路恢复事件之后的检测链路故障处理过程中，在步骤103，MGW检测到有链路发生链路故障事件之后即会执行步骤105，对该链路的链路恢复事件进行检测；在步骤106，MGW检测到该链路发生链路恢复事件之后还会返回步骤102，对该链路的链路故障事件进行检测。这样，MGW可以循环往复地对链路的故障情况和恢复情况进行实时检测，不仅可以将其与MGC之间发生的链路故障事件及时上报MGC，基本避免了链路中断过程中的呼损，而且，MGW还可以将故障链路的链路恢复事件上报MGC，使MGC与MGW可以恢复在此链路上的通讯。从而，MGW中的链路检测模块可以做到对链路状态的灵活检测并实时上报，链路检测模块可以在链路正常时持续检测其链路故障事件，而在该链路发生链路故障事件时持续检测其链路恢复事件，真正做到对MGW与MGC之间每一条链路的充分利用。

综上所述，应用本发明方法能够快速检测MGW和MGC之间的链路故障，以便MGC和MGW及时选择其它正常的链路进行通信，从而避免在业务运行过程中因链路中断造成的呼损。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims

1、一种检测媒体网关MGW和媒体网关控制器MGC之间链路故障的方法，其特征在于，该方法包括步骤：

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a中，所述通知指示的链路事件为链路故障事件；

3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

4、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a中，所述通知指示的链路事件包括链路故障事件和链路恢复事件，该通知指示的链路包括进行链路故障事件检测的链路和进行链路恢复事件检测的链路；

5、根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

6、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a中，所述MGW接收到链路故障检测通知之后进一步向MGC返回确认响应。

7、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤b中，所述MGC接收到链路事件通知之后进一步向MGW返回确认响应。

8、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤b中，MGW通过每一条链路的链路检测模块检测各自链路的链路事件。