CN1756181A - 一种归属用户服务器故障恢复处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种归属用户服务器故障恢复处理方法，本发明通过令发生故障并重启的归属用户服务器HSS向归属于该HSS的用户注册的服务呼叫控制实体S－CSCF发送含有自身HSS标识的重启通知，使S－CSCF及时获知发生故障并重启的HSS，然后获取注册在本S－CSCF中归属于该HSS的用户标识，并将获取的用户标识和自身的S－CSCF标识等信息发送给该HSS，从而使HSS重新恢复IMS注册用户的动态信息，保证IP多媒体子系统(IMS)业务的正常运行，提高了IMS网络的可靠性。

Description

一种归属用户服务器故障恢复处理方法

技术领域

本发明涉及IP多媒体子系统(IMS)，特别是指一种归属用户服务器故障恢复处理方法。

背景技术

随着通讯技术的发展，人们已不再满足于单一的语音通信方式，而是更加青睐于全新的多媒体通信方式。多媒体通信不仅包括视音频通信、即时消息、同址浏览、协同工作、流媒体等业务，而且包括那些将传统语音通信与新的通信方式融合而产生的业务。

目前，基于Internet和电信网融合的趋势，在分组承载网的基础上引入了全IP业务网络架构的IMS，IMS应用于移动网或固网等多种网络，其目标是按照个性化用户数据，屏蔽用户接入方式，控制业务能力的开放程度，提供多媒体的通信体验。IMS业务由控制部分和媒体内容部分组成，控制部分即IMS终端和IM域实体之间的IMS信令交互，对IMS业务进行控制，媒体内容部分即图象、语音、数据、声音等各种内容媒体流。IMS信令和媒体流都通过分组网承载，媒体流不需要经过IMS域。

IMS的结构示意图如图1所示，IMS中的主要功能实体包括：呼叫控制实体(CSCF)和归属用户服务器(HSS)。其中，CSCF有三种类型：服务呼叫控制实体(S-CSCF)、代理呼叫控制实体(P-CSCF)、查询呼叫控制实体(I-CSCF)。P-CSCF是IMS终端在IMS网络的第一个接触点，完成代理功能，与终端进行IMS信令交互，进行内部处理后将其转发给I-CSCF或S-CSCF。I-CSCF主要完成网络隐藏的功能，当用户注册时，I-CSCF到HSS查询并确定用户服务的S-CSCF，然后将初始用户登记请求转发给S-CSCF。S-CSCF是IMS最核心的业务控制实体，保存用户签约信息，记录用户呼叫状态，完成呼叫控制功能。不同S-CSCF可连接不同应用服务器AS，完成不同业务功能。归属用户服务器HSS是综合的集中用户数据库，保存用户签约信息和用户状态信息，用于支持各网络实体对呼叫和会话的处理，具体包括用户标识(私有标识和公有标识)、用户业务信息、用户安全相关信息、路由信息、位置信息等。HSS和网络中多个实体之间有接口，用于向其它网络实体提供用户信息和保存来自其它网络实体的用户信息。

HSS中的用户信息包括静态签约信息和动态信息。其中用户标识(私有标识和公有标识)、用户业务信息、用户安全相关信息等属于静态信息，不会频繁变更。用户路由信息和位置信息等则属于动态信息，记录用户当前的位置和所登记的S-CSCF标识，随用户位置和IMS登记状态的变化而频繁变更。

HSS中保存信息有两种方式，一种保存在磁盘等永久存储介质中，当HSS故障重启后，这部分信息可重新读取，不会丢失；一种保存在内存中，当HSS故障重启后这部分信息丢失的可能性很大。考虑到用户静态签约信息的重要性高于动态状态信息，因为动态状态信息的影响是短期的，而静态签约信息的影响则是长期的，另一方面，永久存储介质的保存和读取速度低于内存的保存和读取速度，所以绝大部分HSS节点将用户静态签约信息保存在永久存储介质中，将用户动态信息保存在内存中。当然，不排除部分厂家在实现HSS时，将所有用户信息都保存在永久存储介质中，使HSS故障重启后所有用户信息都不丢失。

当HSS故障重启后，很可能用户动态信息丢失或不完整，包括用户路由信息和位置信息等，这将影响用户的IMS业务，例如：某个用户已注册IMS，HSS中记录该用户注册的S-CSCF标识(即寻址信息)，因故障重启该信息丢失，这样当其它用户呼叫该用户时，I-CSCF无法从HSS获取路由信息，导致业务失败。所以，HSS故障重启后，考虑到大部分HSS中用户动态信息将丢失或不完整，需要通知其它IMS节点，并采取相应处理，但当前IMS网络没有考虑到这一点，导致无法保证用户的IMS业务正常进行。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种归属用户服务器故障恢复处理方法，用于解决当IMS网络中的HSS节点发生故障时，IMS注册用户的动态信息恢复的问题。

为了达到上述目的，本发明提供了一种归属用户服务器故障恢复处理方法，该方法包括如下步骤：

a、归属用户服务器HSS发生故障重启后，向归属于该HSS的用户注册的服务呼叫控制实体S-CSCF发送含有自身HSS标识的重启通知；

b、S-CSCF接收到该重启通知后，获取注册在本S-CSCF中归属于该HSS的用户标识，并将获取的用户标识和自身S-CSCF标识发送给该HSS；

c、HSS接收并记录该用户标识和S-CSCF标识。

在上述方法中，步骤b中，所述用户标识和S-CSCF标识是S-CSCF通过S-CSCF注册通知请求Server-Assignment-Request发送给该HSS的。

在上述方法中，当HSS接收到来自S-CSCF的S-CSCF注册通知请求后，执行完步骤c后，进一步包括：

HSS向该S-CSCF返回注册通知响应Server-Assignment-Answer。

在上述方法中，在步骤a中，HSS向归属于该HSS的用户注册的S-CSCF发送含有自身HSS标识的重启通知的步骤包括：

a011、HSS向该IMS网络中所有与其连接的S-CSCF发送含有自身HSS标识的重启通知。

在上述方法中，在步骤a中，HSS向归属于该HSS的所有用户注册的S-CSCF发送重启通知的步骤包括：

a021、HSS向预先保存在自身永久存储介质中的归属用户曾注册过的S-CSCF发送含有自身HSS标识的重启通知。

在上述方法中，步骤b中，S-CSCF接收到来自HSS的重启通知后，将在该S-CSCF中注册的并且归属于该HSS的所有用户的用户标识和自身的S-CSCF标识发送给该HSS。

在上述方法中，当步骤b中S-CSCF接收到来自HSS的含有自身HSS标识的重启通知后，进一步包括：

S-CSCF接收来自用户的重注册请求，根据其中的用户标识，判断该用户是否归属于发出重启通知的HSS，如果是，则向该HSS发送该用户标识和自身的S-CSCF标识，执行步骤c，否则，进行正常的重注册流程，跳出本流程。

在上述方法中，步骤b包括：

b1、S-CSCF在接收到来自HSS的重启通知后，向在该S-CSCF中记录的并且归属于该HSS的所有用户终端发起网络重鉴权请求NOTIFY；

b2、用户终端收到重鉴权请求后，向S-CSCF发送含有自身用户标识的重注册请求；

b3、S-CSCF收到该重注册请求后，根据其中的用户标识判断该用户是否归属于发起重启通知的HSS，如果是，则向该HSS发送该用户标识和自身的S-CSCF标识，执行步骤c，否则，跳出本流程。

在上述方法中，在步骤b中，S-CSCF按照设定的频率向用户发起网络重鉴权请求。

在上述方法中，在步骤b中，S-CSCF按照设定的频率向HSS发送S-CSCF注册通知请求。

综上所述，本发明通过令发生故障并重启的HSS向归属于该HSS的用户注册的S-CSCF发送含有自身HSS标识的重启通知，使S-CSCF及时获知发生故障并重启的HSS，然后获取注册在本S-CSCF中的归属于该HSS的用户标识，并将获取的用户标识和自身的S-CSCF标识等信息发送给该HSS，从而使HSS重新恢复IMS注册用户的动态信息，保证IMS业务的正常运行，提高了IMS网络的可靠性。

附图说明

图1为IMS网络结构示意图。

图2为本发明实施例一的方法流程图。

图3为本发明实施例二的方法流程图。

图4为本发明实施例三的方法流程图。

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。

本发明的总体思想是：令发生故障并重启的HSS向归属于该HSS的用户注册的S-CSCF发送含有自身HSS标识的重启通知，S-CSCF根据该重启通知，获取注册在本S-CSCF中的归属于该HSS的用户标识，并将获取的用户标识和自身的S-CSCF标识发送给该HSS；HSS接收并记录该用户标识和S-CSCF标识，恢复IMS注册用户的动态信息。

下面通过具体实施例一详述本发明的技术方案。

在本实施例中，S-CSCF接收到来自HSS的含有自身HSS标识的重启通知后，将在该S-CSCF中记录的并且归属于该HSS的用户的用户标识和自身的S-CSCF标识发送给该HSS，使HSS恢复丢失的用户路由信息，即该用户所对应的S-CSCF标识。本实例方法流程图如图2所示，具体包括如下步骤：

在步骤201，当HSS发生故障重启后，向归属于该HSS的所有用户注册的S-CSCF发送含有自身HSS标识重启通知。

其中，HSS向归属于该HSS的注册用户的S-CSCF发送重启通知的步骤可以是：HSS中预先静态配置该IMS中所有S-CSCF的标识，HSS向这些S-CSCF发送含有自身HSS标识的重启通知；也可以是：HSS在自身永久存储介质中保存一张S-CSCF标识列表，每次用户注册到一个新的S-CSCF，将该S-CSCF标识增加到S-CSCF标识列表中，保证S-CSCF标识列表中包含了所有归属于该HSS的用户曾经注册过的S-CSCF标识。然后HSS向在自身永久存储介质中的S-CSCF标识列表中的所有S-CSCF发送含有自身HSS标识的重启通知。

在步骤202，S-CSCF接收到重启通知后，通过向HSS发送S-CSCF注册通知请求，将该S-CSCF中记录的并且归属于该HSS的用户的用户标识和自身S-CSCF标识发送给该发出重启通知的HSS。

其中，所述S-CSCF将该S-CSCF中记录的并且归属于该HSS的用户的用户标识和自身的S-CSCF标识发送给该HSS的步骤为：S-CSCF根据重启通知中包含的HSS标识，判断在该S-CSCF中注册的用户是否归属于该HSS，如果是，则向HSS发送包含该用户标识和自身S-CSCF标识的S-CSCF注册通知请求，否则继续判断在该S-CSCF中注册的其它用户，直到找出在该S-CSCF中注册的并且归属于该HSS的所有用户为止。

在步骤203，HSS接收到S-CSCF注册通知请求后，记录该用户标识和S-CSCF标识，并向S-CSCF返回注册通知响应(Server Assignment Answer)。

下面通过具体实施例二详述本发明的技术方案。

在本实施例中，当S-CSCF接收到含有自身HSS标识的重启通知后，等待用户发起重注册请求，并在接收到来自用户的重注册请求后，根据其中的用户标识，判断该用户是否归属于发出重启通知的HSS，如果是，则向该HSS发送该用户标识和自身的S-CSCF标识，执行步骤c，否则，进行正常的重注册流程。本实施例的方法流程图如图3所示，具体包括如下步骤：

在步骤301，当HSS发生故障重启后，向归属于该HSS的用户注册的S-CSCF发送含有自身HSS标识的重启通知。HSS向归属于该HSS的用户注册的S-CSCF发送重启通知的方法与步骤201相同，此处不再赘述。

在步骤302，S-CSCF接收到该重启通知后，接收来自用户的重注册请求，并根据其中的用户标识，判断该用户是否归属于发出重启通知的HSS，如果是，则向该HSS发送含有该用户标识和自身S-CSCF标识的S-CSCF注册通知请求，然后执行步骤c，否则进行正常的重注册流程，跳出本流程。

在步骤303，HSS接到S-CSCF注册通知请求后，记录该用户标识和S-CSCF标识，并向S-CSCF返回注册通知响应。

下面通过具体实施例三详述本发明的技术方案。

HSS发生故障后，由于重启的时间与用户终端IMS注册超时后重新注册的时间很可能不一致，因此有可能在HSS重启之后一段时间，用户才进行IMS业务重注册，在这段时间里，当用户作为被叫发起IMS业务时，则由于I-CSCF需要到HSS查询路由信息，而此时HSS中的用户路由信息，即该用户所注册的S-CSCF标识丢失，就会导致业务失败。因此针对这种情况，本实施例提供了一种增强处理方法，方法流程如图4所示，具体包括如下步骤：

在步骤401，当HSS发生故障重启后，向归属于该HSS的用户注册的S-CSCF发送含有自身HSS标识的重启通知。HSS向归属于该HSS的注册用户的S-CSCF发送含有自身HSS标识的重启通知的方法与步骤201相同，此处不再赘述。

在步骤402，S-CSCF接收到来自HSS的含有自身HSS标识的重启通知后，根据该HSS的标识，向在S-CSCF中注册的并归属于该HSS的所有用户发起网络重鉴权请求(NOTIFY)。为了避免S-CSCF在短时间内向大量用户发起重鉴权请求而导致消息流量过大并引起S-CSCF拥塞，S-CSCF可以按照设定的频率向用户发起网络重鉴权请求。

在步骤403，用户终端收到重鉴权请求后，向S-CSCF发送含有自身用户标识的重注册请求；

在步骤404，S-CSCF收到该重注册请求后，根据其中的用户标识判断该用户是否归属于发起重启通知的HSS，如果是，则向该HSS发送含有该用户标识和自身的S-CSCF标识的S-CSCF注册通知请求，执行步骤405，否则，跳出本流程。

在步骤405，HSS接到S-CSCF注册通知请求后，记录该用户标识和S-CSCF标识，并向S-CSCF返回注册通知响应。

在上述步骤202、302以及403中，为了避免短时间内向HSS发送流量过大的S-CSCF注册通知请求，导致HSS再次发生故障，S-CSCF可以按预先设置的频率发送S-CSCF注册通知请求。

总之，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 (10)

1、一种归属用户服务器故障恢复处理方法，包括如下步骤：

a、归属用户服务器HSS发生故障重启后，向归属于该HSS的用户注册的服务呼叫控制实体S-CSCF发送含有自身HSS标识的重启通知；

b、S-CSCF接收到该重启通知后，获取注册在本S-CSCF中归属于该HSS的用户标识，并将获取的用户标识和自身S-CSCF标识发送给该HSS；

c、HSS接收并记录该用户标识和S-CSCF标识。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤b中，所述用户标识和S-CSCF标识是S-CSCF通过S-CSCF注册通知请求Server-Assignment-Request发送给该HSS的。

3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于：当HSS接收到来自S-CSCF的S-CSCF注册通知请求后，执行完步骤c后，进一步包括：

HSS向该S-CSCF返回注册通知响应Server-Assignment-Answer。

4、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤a中，HSS向归属于该HSS的用户注册的S-CSCF发送含有自身HSS标识的重启通知的步骤包括：

a011、HSS向该IMS网络中所有与其连接的S-CSCF发送含有自身HSS标识的重启通知。

5、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤a中，HSS向归属于该HSS的所有用户注册的S-CSCF发送重启通知的步骤包括：

a021、HSS向预先保存在自身永久存储介质中的归属用户曾注册过的S-CSCF发送含有自身HSS标识的重启通知。

6、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤b中，S-CSCF接收到来自HSS的重启通知后，将在该S-CSCF中注册的并且归属于该HSS的所有用户的用户标识和自身的S-CSCF标识发送给该HSS。

7、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：当步骤b中S-CSCF接收到来自HSS的含有自身HSS标识的重启通知后，进一步包括：

S-CSCF接收来自用户的重注册请求，根据其中的用户标识，判断该用户是否归属于发出重启通知的HSS，如果是，则向该HSS发送该用户标识和自身的S-CSCF标识，执行步骤c，否则，进行正常的重注册流程，跳出本流程。

8、根据权利要求7所述的方法，其特征在于：步骤b包括：

b1、S-CSCF在接收到来自HSS的重启通知后，向在该S-CSCF中记录的并且归属于该HSS的所有用户终端发起网络重鉴权请求NOTIFY；

b2、用户终端收到重鉴权请求后，向S-CSCF发送含有自身用户标识的重注册请求；

b3、S-CSCF收到该重注册请求后，根据其中的用户标识判断该用户是否归属于发起重启通知的HSS，如果是，则向该HSS发送该用户标识和自身的S-CSCF标识，执行步骤c，否则，跳出本流程。

9、根据权利要求8所述的方法，其特征在于：在步骤b中，S-CSCF按照设定的频率向用户发起网络重鉴权请求。

10、根据权利要求2所述的方法，其特征在于：在步骤b中，S-CSCF按照设定的频率向HSS发送S-CSCF注册通知请求。

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