使用分层呼叫模型的呼叫控制
技术领域
本发明涉及传输网络内的呼叫控制,并且尤其涉及使用分层呼叫模型的呼叫控制。
背景技术
当代传输网络空间的特征在于:大量的通过网关服务器互连的多机种(heterogenous)网络。每个网络可以实施多种传输协议中的任一种或多种(例如,以太网、ATM、TCP/IP;SONET/SDH)。在互连的网络采用不同的传输协议的情况下,由网关服务器提供的适配服务有助于在所涉及的网络之间的客户数据的传输。为了响应在这个“网络中的网络”上无缝通信的要求,已经进行了诸多努力,以开发可以独立于所使用的传输技术而由网络服务供应商使用的通用连接管理方案。这一工作已经形成国际电信联盟(ITU)标准建议G.805,其定义了用于传输网络的分层功能结构。根据G.805层结构,已经开发了两个模型:用于控制平面(plane)的G.8080(Automatically SwitchedOptical Network(自动交换光网络)-ASON);和用于管理平面的Tele-Management Forum(远程管理论坛)(TMF)模型TMF608。TMF814是初始化(instantiate)TMF608模型的TMF的接口规范。G.8080定义两种类型的呼叫控制器:呼叫/被叫方呼叫控制器(CCC);和网络呼叫控制器(NCC)。呼叫/被叫方呼叫控制器启动和结束呼叫,而网络呼叫控制器与CCC并与连接控制器交互作用,以管理网络内的连接。在管理平面内,TMF814提供使用连接的G.805模型的接口。在不同层上的连接之间的关系在TMF814接口内是已知的。因而,可以使用它来管理网络上的多层连接。
G.8080使用在呼叫和连接之间逻辑分离的现有定义。“呼叫”可以理解为通信的“协议”或“意向”。典型地,将利用呼叫目标来表示呼叫,其中呼叫目标包含与该呼叫有关的元数据。这样的元数据例如可以包括计费信息、呼叫的特征信息(CI)(例如,传输协议、比特率等等)、安全参数和服务质量(QoS)要求。虽然呼叫表示通信的协议,但“连接”提供用于通信的实际手段。因而,例如,呼叫目标的初始化表示客户(机)通信的意向,并提供网络服务供应商所需要的信息来实施和管理通信。在呼叫目标的基础上,该或多个网络服务供应商随后可以(通常通过信令协议)提供传输客户业务所需要的物理网络资源(即,连接)。
图1图示其中希望使用常规的G.805结构在始发客户机2和目标客户机4之间传输以太网帧(MAC帧)的可能情况。在图1的例子中,这两个客户机位于单独的网络内,以致于不可能在这两个节点之间“直接”传输MAC帧。相反地,驻留在“始发”客户机2中的始发ClientCall Controller(客户机呼叫控制器)(CCC)6与在宽带(在这种情况下,SONET/SDH)网络16的入口(ingress)网络单元(NE-1)14内的相应MAC Network Call Controller(网络呼叫控制器)(NCCMAC)12建立MAC呼叫段(segment)8和相关的连接10。这个MAC呼叫/连接允许在始发客户机2和入口网络单元(NE-1)14之间传输MAC帧。随后,入口NCCMAC 12与在宽带网络16的入口网络单元(NE-2)22内的相关NCCMAC 20建立第二MAC呼叫段18。然而,因为宽带网络16不能传输MAC帧,所以不能在入口和出口NE 14和22之间建立相关的MAC连接。但是,可以建立VC-3连接,并且利用适当的适配,可以支持MAC帧流的带宽要求。因此,网络服务供应商在入口和出口NE 14、22内的VC-3网络呼叫控制器(NCCVC-3)28和30之间建立VC-3呼叫段24和相关的VC-3连接26。随后,在入口和出口网络单元14和22内提供适配服务32,以便能够将MAC连接“提供”给入口和出口NCCMAC12和20,并因而通过宽带网络16实施MAC帧的传输。最后,在出口网络单元22内的NCCMAC 20与在目的客户机节点4内的相应客户机呼叫控制器38建立MAC呼叫段34和相关的MAC连接36。
在图1的例子中,通过提供VC-3连接26和适配服务32,克服缺少能够支持在入口和出口NE 14和22之间的MAC连接的传输网络资源,以便有效地仿真所需要的MAC连接。ITU标准G.805允许这个连接仿真方案递归地虚拟地应用于任意数量的网络层上。通过这一手段,能够支持虚拟地任意混合的多机种网络上的业务流。ITU标准G.805的另一个优点在于,可以扩展递归分层方案,以便在新的传输协议和技术变得可用时包括这样的新的传输协议和技术。
然而,G.8080(即,自动交换光网络-ASON)的限制在于,其被定义用于单层控制平面。因而,在图1的例子中,通过在每个所涉及的MAC呼叫控制器之间的MAC呼叫段来提供在始发和目的客户机节点之间通信的整体控制。在每个CCC及其相应的NCCMAC之间,MAC呼叫段8、34与MAC连接10和36相关联,并因而还知晓并控制这些MAC连接。然而,在入口和出口网络单元14和22之间,使用VC-3呼叫/连接24和26来仿真所需要的MAC连接。在NCC 12和20之间的“并行”MAC呼叫段18“看到(see)”MAC连接,但是并不知晓基础VC-3呼叫24或其相关的VC-3连接26。另一方面,VC-3呼叫24“看到”STS业务流,但是并未意识到它实际上在传送封装的MAC帧。这种情况产生多个困难。
具体而言,当NCC确定在它自己的层中没有资源(或不足)时,它仅通过表示连接尝试已失败来应答。它不能自动地确定在另一层中是否具有足够的资源。即使存在这样的服务器层资源,NCC也无法初始化所需要的连接或必需的适配服务。这种情况通常通过随后由客户机连接使用的服务器层跟踪(trail)的人工配置来补救。这是网络运营商的操作程序。因而,在上述例子之后,VC-3呼叫段24和连接26必须由网络服务供应商人工地提供,并提供给每个NCCMAC 12和20作为MAC跟踪(路径)。一旦已经执行上述操作,MAC呼叫段18可以指示连接控制器为它初始化MAC连接。这种人工提供服务器层连接的要求有效地排除了在多机种网络上连接的自动初始化。此外,在每个网络内的网络服务供应商需要非常高水平理解用户业务需求,以便正确地提供网络资源。此外,在服务器层内的网络故障不能轻易地与客户机层呼叫相关,这是因为服务器层呼叫不知道它实际上在支持的客户机层呼叫。
非常希望用于克服这些限制的有效的技术。
发明内容
因此,本发明的目的是克服现有技术的上述缺点中的至少一些缺点。
这一目的利用在所附的独立权利要求中定义的本发明的特征来实现。在从属权利要求中定义了本发明的其他可选择的特征。
通常,本发明提供一种分层呼叫模型,它允许在客户机层内的呼叫段知晓在服务器层中的相关呼叫/连接。
因而,本发明的一个方面是提供一种控制多层传输网络的方法。根据本发明,确定是否能在网络的第一层内建立支持呼叫的性能要求的连接。如果不能建立该连接,则在该呼叫和在该网络的相应服务器层内初始化的第二呼叫之间定义关联。
本发明的另一个方面提供一种通过多层传输网络建立呼叫的方法。在网络的相应第一层内初始化第一呼叫控制器。确定第一层是否能够支持用于该呼叫的相应连接。如果该连接能够被第一层支持,则通过网络的第一层建立该呼叫。否则,在到第一层的相应服务器层内初始化第二呼叫控制器,并且在第一和第二呼叫控制器之间定义关联。
附图说明
根据下文结合附图的详细描述,本发明的其它特征和优点将变得显而易见,在附图中:
图1a和图1b分别示意地图示使用常规的G.8080结构在多层传输网络上映射的连接的设备和控制平面视图;
图2a和图2b分别示意地图示根据本发明在多层传输网络上映射的连接的设备和控制平面视图;和
图3示意地图示根据本发明的方法在用于建立多层呼叫的处理中的基本消息接发。
将注意到,在所有的附图中,用相同的标号标识相同的特征。
具体实施方式
本发明提供通用的分层呼叫模型,其允许在一个层中的呼叫段与其它层内的呼叫相关联。在一个方面,本发明扩展ITU标准G.8080,以允许镜像TMF814连接模型的多层呼叫关联。本发明的另一个方面在于,它扩展TMF608和TMF814,以支持呼叫之间的层关系。
为了简化下文的描述,在下文中将参考例子描述本发明,在该例子中,由单个服务器层呼叫支持在客户机层内的单个呼叫。然而,本领域的普通技术人员将认识到,本发明还包含由两个或多个服务器层呼叫支持客户机层呼叫的实施例,其中的一些实施例可以或者不可以由网络的更低层上的呼叫支持其本身。类似地,服务器层呼叫可以支持两个或多个客户机层呼叫,其中的一些实施例可以或者不可以本身支持在网络的更高层上的客户机层呼叫。
根据本发明,一旦呼叫(或呼叫段)初始化,则所涉及的G.8080呼叫控制器(NCC或CCC)确定该呼叫的特征信息(CI)是否可以由在该层上的连接支持。如果在该层上不能支持CI,则呼叫控制器(用公式)表示和发送请求给服务器层呼叫控制器,以便从而触发在服务器层内的一个或多个呼叫的初始化。以直接类似于TMF608和TMF814连接模型的方式,可以递归地在多个网络层上重复这个处理。
本发明的实施涉及扩展ITU标准G.8080呼叫控制器,以控制在客户机层内的连接初始化和在服务器层内的呼叫初始化,和实施在保持该呼叫的TMF814对象内的相应功能。通常将G.8080呼叫控制器设计为与它自己的层内的连接控制器(CC)目标交互作用,以初始化连接。在本发明中,定义增强的呼叫控制器,其中扩展常规的功能,以便在该层内不能初始化连接时,该增强的呼叫控制器能够表示和发送“呼叫请求”消息给增强的服务器层呼叫控制器。该呼叫请求消息包括适当的参数,以允许该服务器层呼叫控制器满足在(客户机层)呼叫的CI内定义的服务级要求。这些参数并不需要与客户机层参数相同,因为服务器层可以选择利用更严格的服务来满足呼叫请求。除了初始化呼叫之外,该增强的服务器层呼叫控制器还能够重复确定在该层上是否存在足够资源的处理,并且在需要时在该网络的更低层上请求一个或更多的呼叫。
为了支持增强呼叫控制器的扩展功能,连接控制器(CC)保持不改变,以便CC目标将试图仅响应于在该层上来自呼叫控制器的连接请求而初始化连接。在该层内不能满足该呼叫的性能要求的情况下,CC将返回“连接失败”和/或“资源不足”指示给呼叫控制器。使用该配置,能够将该增强的呼叫控制器设计为响应于来自CC目标的“连接失败”指示而表达和发送呼叫请求消息。
因为利用来自客户机层增强的呼叫控制器的呼叫请求来触发服务器层呼叫(和连接)的初始化,所以建立在客户机和服务器层呼叫控制器之间的关联。这个用作“丢失”客户机层连接的替代的关联是指:客户机和服务器层呼叫控制器彼此知晓。因此,它们能够协作,以便自动地根据需要使用适当的适配服务。它们还可以在层之间传送状态和呼叫控制信息。因而,例如,在服务器层内的连接故障可以很容易地与客户机层呼叫故障相关联。
图2和图3通过图示根据本发明的经VC-3传输网络的以太网流的建立来继续图1的例子。图2a和图2b分别图示设备和控制平面视图,而图3图示原理消息流。现在,参见图2,用增强的呼叫/被叫方呼叫控制器40和42替换图1的常规呼叫/被叫方呼叫控制器6和38。类似地,用增强的网络呼叫控制器44、46、48和50替换图1的常规网络呼叫控制器12、20、28和30。因而,始发客户机2具有增强的呼叫/被叫方呼叫控制器(e-CCC)40,其在MAC层内发出呼叫。因而,由始发e-CCC 40表达和发送呼叫请求52,并将其发送到网络内。该呼叫请求52由在VC-3网络16的入口网络单元(NE-1)14内的MAC层增强的网络呼叫控制器(e-NCCMAC)44接收。这允许将在两个呼叫控制器40和44之间形成呼叫段54。
在入口NE 14上,入口e-NCCMAC 44确定在该MAC层内不能支持该呼叫的特征信息(CI)(因为在该网络内完全不存在MAC层)。入口e-NCCMAC还能够以常规方式访问目录服务(未图示),以确定用于呼叫请求内目的地址的SNPP。在这种情况下,SNPP是目的e-NCCMAC 46驻留在其中的网络单元标识符。随后,该入口e-NCCMAC表达包含该SNPP和MAC流的性能要求(例如,比特率)的NCCMAC呼叫请求56(参见图3),并将该NCCMAC呼叫请求56发送给该入口NE 14内的增强VC-3层NCC(e-NCCVC-3)48。这个入口e-NCCVC-3 48具有类似于Soft PermanentConnection(软永久连接)(SPC)的范围,即它的相应出口e-NCCVC-350(驻留在入口网络单元-NE-2 22内)在该网络16内。
响应于入口NCCMAC呼叫请求56,入口e-NCCVC-3 48确定使用GenericFraming Protocol(通用成帧协议)(GFP)适配在该VC-3内能够满足该MAC的性能要求。因而,该入口e-NCCVC-3 48表达e-NCCVC-3呼叫请求58,该请求被发送给出口e-NCCVC-3 50,以便在驻留在目的网络单元(NE-2)22内的入口e-NCCVC-3 48和出口e-NCCVC-3 50之间的VC-3层上初始化服务器层呼叫60。该e-NCCVC-3呼叫请求58封装NCCMAC呼叫请求56,这在通过VC-3控制平面传送该请求而不在中间节点上提取或检查的意义上来说是不透明的。可以在控制平面内使用常规的连接控制器消息接发协议,实现NCCVC-3呼叫请求58的传输。以常规的方式,在NE-1内在MAC和VC-3连接控制器之间实施对于VC-3有效负载的常规GFP适配。
当出口e-NCCVC-3 50接收到NCCVC-3呼叫请求58时,它以常规的方式处理该VC-3呼叫,并随后提取(在62上)NCCMAC呼叫请求56。将这个呼叫请求传送给MAC层控制平面,该平面初始化在增强的出口NCCMAC46内的呼叫,并随后将该NCCMAC呼叫请求传送给它(在64上)。响应于该NCCMAC呼叫请求,出口e-NCCMAC46将该呼叫请求(在66上)转发给目的e-CCC 42,以便在出口e-NCCMAC46和目的e-CCC42之间建立MAC层呼叫68。此外,以常规方式,在NE-2内在MAC和VC-3连接控制器之间实现对VC-3有效负载的常规GFP适配。
目的e-CCC 42处理该呼叫请求,并将MAC呼叫确认70发回给出口e-NCCMAC 46。当出口e-NCCMAC接收到该MAC呼叫确认时,出口e-NCCMAC处理该呼叫确认(在72),以建立MAC连接74,并随后将该呼叫确认传送给出口e-NCCVC-3 50(在76上)。出口e-NCCVC-3 50将该MAC呼叫确认放置在它自己的VC-3呼叫确认内,该确认被发送(在78上)给入口e-NCCVC-3 48。出口e-NCCVC-3 50还处理该MAC呼叫确认(在80上),以便在MAC和VC-3层连接控制器之间建立对VC-3有效负载32的GFP适配。一旦接收到VC-3呼叫确认,则入口e-NCCVC-3 48处理该呼叫确认(在82上),以建立在入口和出口网络单元14和22之间的VC-3连接84。随后,入口e-NCCVC-3提取(在86上)MAC呼叫确认,并将其传回给入口e-NCCMAC 44(在88上)。还在入口网络单元14内在MAC和VC-3层连接控制器之间建立(在90上)对VC-3有效负载33的GFP适配。随后,可以通过入口e-NCCMAC 44将MAC呼叫确认转发(在92上)给始发e-CCC 40,并建立伴随MAC连接94(在96上)。
根据本发明的第二方面,管理模型包含与多层网络内的呼叫相对应的目标。在客户层内的呼叫和服务器层内的呼叫在G.8080控制平面中具有相关联性的情况下,用于这些呼叫的相应管理目标也具有关联性。这允许利用网络管理应用来管理呼叫相关性。可以扩展诸如TMF814等接口,以反映这些呼叫目标关系。
在这个模型内,呼叫的关联性还包括多个客户机呼叫与服务器层内的公共呼叫相关联的情况。例如,来自独立的入口链路的两个以太网呼叫可以利用单个VC-4连接使用GFP上的以太网多路复用来支持。
上面描述的本发明的一个或多个实施例将仅是示例性的。因此,本发明的范围将仅由所附的权利要求书的保护范围来限制。