DE69932567T2

DE69932567T2 - Redundante Anrufverarbeitung

Info

Publication number: DE69932567T2
Application number: DE69932567T
Authority: DE
Inventors: Koan S. East Brunswick Chong; Martin C. Lanoka Harbor Dolly; Andrew R. Ocean Jacob; Carolyn R. Atlantic Highlands Johnson; Wonseok Atlantic Highlands Lee; David George Freehold Lewis; Pamela M. Aberdeen Moricz; Mark A. Oakhurst Ratcliffe
Original assignee: AT&T Corp
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1998-06-09
Filing date: 1999-06-08
Publication date: 2007-08-09
Anticipated expiration: 2019-06-09
Also published as: EP0964563A2; EP0964563A3; CA2273348A1; CA2273348C; DE69932567D1; US6205557B1; EP0964563B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. FACHGEBIET
Die Erfindung betrifft redundante Anrufverarbeitung. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zum schnellen Kopieren von Verbindungsinformation auf eine solche Weise, daß die Verbindungsabwicklung bei bestehender Verbindung fortgesetzt werden kann, wenn ein aktiver Anrufverarbeitungsprozessor ausfällt.
2. BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
Um Zuverlässigkeit sicherzustellen, wird in Telekommunikations-Netzwerke häufig Redundanz eingebaut. Die meiste Netzwerktechnik, einschließlich Anrufverarbeitungsprozessoren und Datenbanken, wird dupliziert, um im Fall eines Technikausfalls für größere Zuverlässigkeit zu sorgen. Zum Beispiel werden aktive Anrufverarbeitungsprozessoren durch Duplikattechnik abgesichert, die als Reserve-Anrufverarbeitungsprozessor bezeichnet wird. Anrufverarbeitungsprozessoren werden im Stadium des Verbindungsaufbaus (das heißt in der Zeit von der Anrufauslösung bis zur Herstellung der Gesprächsverbindung) verwendet, um Information zu verarbeiten, Anweisungen bezüglich der Leitweglenkung zu übertragen, Netzwerkressourcen zuzuteilen, die Verbindung und ihre Abrechnung freizugeben und bei Bedarf weitere Information zusammenzutragen. Wenn der aktive Anrufverarbeitungsprozessor ausfällt, kann der Reserve-Anrufverarbeitungsprozessor den Betrieb übernehmen, um neue ankommende Anrufe zu verarbeiten.
Um richtig zu arbeiten, muß der Reserve-Anrufverarbeitungsprozessor die gleiche Information haben, die dem aktiven Anrufverarbeitungsprozessor zur Verfügung steht. Folglich wird der Reserve-Anrufverarbeitungsprozessor periodisch aktualisiert, und die Daten werden mit denen des aktiven Anrufverarbeitungsprozessors synchronisiert. Wo immer Netzwerkdaten dupliziert werden, werden sie grundsätzlich periodisch aktualisiert und synchronisiert. Jedoch ist die periodische Aktualisierung ein Problem, wenn zwischen den Aktualisierungen ein Ausfall auftritt. Folglich wird eine neue Technologie benötigt, um die Auswirkungen der Ausfälle zwischen den Aktualisierungen zu verringern.
M. Reitenspiess offenbart in "Providing High-Available Computer Systems for Telecommunications Applications", Annual Review of Communications, S. 833–840 (1997), ein Telekommunikationssystem, das Datenredundanz einschließt. Lokale Prozesse eines erstens Knotens schreiben in einen Hauptspeicher. Eine Kopie der Daten im Hauptspeicher wird außerdem in einem Schattenspeicher in einem zweiten Knoten vorgehalten. Im Fall eines Ausfalls des ersten Knotens sind die im Schattenspeicher gespeicherten Daten verfügbar, um die Fortsetzung eines Telefongesprächs zu ermöglichen.
Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt ein Verfahren zur Durchführung redundanter Anrufverarbeitung bereit, wie in Anspruch 1 definiert.
Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt eine Vorrichtung zur Durchführung redundanter Anrufverarbeitung bereit, wie in Anspruch 19 definiert.
Weitere Merkmale der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Die vorliegende Erfindung stellt ein System zur redundanten Anrufverarbeitung bereit, das sicherstellt, daß die Anrufverarbeitung im Fall eines Ausfalls eines aktiven Vermittlungsservers weitergehen kann, indem in einem Reserve-Vermittlungsserver die gleiche Information bezüglich des Anrufs wie im aktiven Vermittlungsserver verwaltet wird. In einem Telekommunikations-Netzwerk wird ein aktiver Vermittlungsserver durch einen Reserve-Vermittlungsserver abgesichert. Der aktive Vermittlungsserver empfängt eine erste Signalisierungs- bzw. Kennzeicheninformation von einem Schnittstellen-Server, um den Anruf zu starten. Der aktive Vermittlungsserver verarbeitet die erste Signalisierungsinformation und erzeugt Verbindungsinformation für den Anruf. Diese Information weist zum Beispiel folgendes auf, ohne darauf beschränkt zu sein: den Inhalt der empfangenen Signalisierungsnachricht; Register, die temporäre Daten über den Anruf enthalten, wie etwa Zähler und Zeitgeberwerte; die Kundenkennung und Kundendaten und -logik. Der aktive Vermittlungsserver kann dann eine Anforderung an den Schnittstellen-Server zurücksenden, die mehr Information über den Anruf anfordert. Wenn die Anforderung gesendet wird, kopiert der aktive Vermittlungsserver die Verbindungsinformation und sendet die Kopie an den Reserve-Vermittlungsserver.
Der Schnittstellen-Server bestimmt periodisch, ob der aktive Vermittlungsserver ausgefallen ist. Wenn der aktive Vermittlungsserver nicht ausgefallen ist, sendet der Schnittstellen-Server nachfolgende Signalisierungsnachrichten an den aktiven Vermittlungsserver. Wenn der aktive Vermittlungsserver jedoch ausgefallen ist, sendet der Schnittstellen-Server die nachfolgenden Signalisierungsnachrichten an den Reserve-Vermittlungsserver. Auf diese Weise kann das Telekommunikations-Netzwerk im Fall eines Ausfalls des aktiven Vermittlungsservers sicherstellen, daß Gesprächsverbindungen, die ausgelöst, aber noch nicht aufgebaut worden sind, aufgebaut werden.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorliegende Erfindung wird mit Bezug auf die folgenden Zeichnungen ausführlich beschrieben, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Bestandteile bezeichnen, und wobei diese folgendes zeigen:
1 stellt ein Telekommunikations-Netzwerk dar;
2 stellt ein Vermittlungs-Netzwerk dar;
3 stellt eine verteilte Datenbank-Architektur dar;
4 ist ein Blockschaltbild eines Vermittlungsservers;
5 zeigt die Arbeitsweise der Vermittlungsserver im Fall eines Ausfalls;
6 stellt eine alternative Ausführungsform des Telekommunikations-Netzwerks dar; und
7 ist ein Ablaufplan, der die Arbeitsweise der verteilten Datenbank-Architektur von 3 darstellt.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die moderne Anrufverarbeitung ist in hohem Maße auf Datenbank-Abfragen angewiesen. Gegenwärtig sind viele Anrufe im Stadium des Verbindungsaufbaus auf Datenbank-Abfragen angewiesen. Diese weisen unter anderem Anrufe wie etwa automatisierte Sammelrufe, 800er Anrufe, 900er Anrufe und Anrufe mit vorausbezahlten Telefonkarten auf. Auch viele gewöhnliche Anrufe sind heute zur Anrufverarbeitung auf Information angewiesen, die in Netzwerk-Datenbanken enthalten ist. Zum Beispiel wird die Bestimmung, ob ein Teilnehmer eine zugelassene Kontierungskennung hat, normalerweise über eine Datenbank-Abfrage vorgenommen, und Verfahren zur Betrugskontrolle beziehen gemeinhin Datenbank-Abfragen während des Verbindungsaufbaus ein.
1 zeigt ein Telekommunikations-Netzwerk 10 gemäß der vorliegenden Erfindung. Anrufe werden von Telekommunikations-Geräten, wie etwa den Telefonen 11, an andere Telekommunikations-Geräte, wie etwa die Telefone 12, gerichtet. Die Leitweglenkung der Anrufe erfolgt durch Vermittlungs-Netzwerke 100, die verwendet werden, um Gesprächsverbindungen herzustellen.
2 zeigt ein beispielhaftes Vermittlungs-Netzwerk zur Verarbeitung von Telefonanrufen, einschließlich der Ausführung von Datenbank-Abfragen. Eine Telefon-Vermittlungseinrichtung 101 verbindet gerufene Teilnehmer mit gerufenen Teilnehmern. Die Vermittlungseinrichtung 101 überträgt außerdem über das Signalisierungs-Netzwerk 102, das vorzugsweise unter Verwendung eines AT&T-SS7-Signalisierungs-Netzwerks implementiert werden kann und zur Übermittlung von Information zwischen Datenbanken imstande ist, Verbindungsinformation an eine Datenbank 103. Zum Beispiel wird in der Vermittlungseinrichtung 101 ein Telefonanruf von einem rufenden Teilnehmer empfangen. Die Vermittlungseinrichtung 101 vermittelt Verbindungsinformation, wie etwa die Telefonnummer, an die Datenbank 103 über das Signalisierungs-Netzwerk 102. Wie nachstehend beschrieben wird, ist die Datenbank 103 ein komplexer Prozessor, der Verbindungsinformation verwaltet und analysiert. Das Vermittlungs-Netzwerk 100 kann eine Vielzahl von Datenbanken, wie etwa die Datenbanken 103 und 104, und eine oder mehrere Vermittlungseinrichtungen, wie etwa die Vermittlungseinrichtungen 101 und 105, aufweisen. Die Datenbank 103 bewertet die Verbindungsinformation und sendet über das Signalisierungs-Netzwerk 102 Anweisungen an die Vermittlungseinrichtung 101 zurück, um die Gesprächsverbindung herzustellen. Die Datenbank 103 wiederum kann ebenfalls Dreieckssignalisierung ausführen, indem sie die Datenbank 104 auf die benötigte Verbindungsinformation abfragt und diese Information an die Vermittlungseinrichtung 101 zurücksendet.
3 zeigt die Datenbank 103 mit mehr Einzelheiten. Die Datenbank 104 ist mit der Datenbank 103 identisch, und die folgende Beschreibung der Datenbank 103 trifft gleichermaßen auf die Datenbank 104 zu. Die Datenbank 103 weist eine Vielzahl von Schnittstellen-Servern 120, einen aktiven Vermittlungsserver 140 und einen Reserve-Vermittlungsserver 141 auf. Die Schnittstellen-Server 120 und der aktive Vermittlungsserver 140 bzw. der Reserve-Vermittlungsserver 141 sind miteinander durch eine Hochgeschwindigkeits-Schnittstelle 130 verbunden. Wie ebenfalls in 3 gezeigt, weist die Datenbank 103 Verwaltungsserver 150 und 151 auf. Die Verwaltungsserver 150 und 151 werden nachstehend ausführlicher beschrieben.
Ankommende Verbindungsinformation oder Signalisierungsnachrichten vom Signalisierungs-Netzwerk 102 werden durch einen aus der Vielzahl von Schnittstellen-Servern 120 empfangen. Die Schnittstellen-Server 120 führen die Erstverarbeitung der Verbindungsinformation durch, wie etwa die Versicherung, daß alle erwarteten Bits empfangen wurden und die Verbindungsinformation richtig formatiert ist. Der Schnittstellen-Server 120 leitet dann die Signalisierungsnachricht über die Hochgeschwindigkeits-Schnittstelle 130 an den aktiven Vermittlungsserver 140 weiter. Die Hochgeschwindigkeits-Schnittstelle 130 kann zum Beispiel ein lokales Netzwerk (LAN) sein. Der Vermittlungsserver 140 verarbeitet die Signalisierungsnachricht und sendet auf der Grundlage der Verarbeitungsergebnisse eine Antwort mit Hinweisen an den Schnittstellen-Server 120 zurück. Der Schnittstellen-Server 120 wiederum sendet die Antwort über das Signalisierungs-Netzwerk 102 an die Vermittlungseinrichtung 101 zurück.
Wie in 3 gezeigt, kann die Datenbank 103 den Reserve-Vermittlungsserver 141 aufweisen. In einer Ausführungsform wird der Reserve-Vermittlungsserver 141 verwendet, um den aktiven Vermittlungsserver 140 im Fall eines Ausfalls des aktiven Vermittlungsservers 140 abzusichern. Somit verarbeitet der Reserve-Vermittlungsserver 141 keine Signalisierungsnachrichten von irgendeinem aus der Vielzahl von Schnittstellen-Servern 120, bis ein Ausfall des aktiven Vermittlungsservers 140 auftritt.
In einer alternativen Ausführungsform kann jeder der Vermittlungsserver 140 und 141 Signalisierungsnachrichten verarbeiten und Verbindungsinformation formulieren, wodurch die Last der Anrufverarbeitung verteilt wird. In diesem Fall fungieren die Vermittlungsserver 140 und 141 als Reserve-Vermittlungsserver füreinander. Das heißt, der Vermittlungsserver 140 sichert den Vermittlungsserver 141 ab und fungiert auch als ein aktiver Vermittlungsserver, und der Vermittlungsserver 141 sichert den Vermittlungsserver 140 ab und fungiert auch als ein aktiver Vermittlungsserver.
4 zeigt den aktiven Vermittlungsserver 140 mit mehr Einzelheiten. Eine Schnittstelle 160 empfängt Signalisierungsnachrichten von der Hochgeschwindigkeits-Schnittstelle 130. Die Schnittstelle 160 sendet dann Signalisierungsnachrichten an einen Abfrageprozessor 170 über einen Zwei-Wege-Signalbus 161. Der Abfrageprozessor 170 betrachtet den Kontext der Signalisierungsnachricht und vergleicht den Kontext mit Daten, die in einem dauerhaften Speicher 180 gespeichert sind. Zum Beispiel kann eine erste Signalisierungsnachricht eine Telefonnummer des gerufenen Teilnehmers aufweisen, wie etwa eine 800er Nummer. Der 800er Nummer können spezifische Leitweglenkungs-Anweisungen zugeordnet sein. Zum Beispiel können die Leitweglenkungs-Anweisungen anweisen, daß der Anruf an Wochenenden nach Tulsa und an Werktagen nach Chicago gelenkt werden soll. Der Abfrageprozessor 170 bestimmt auf der Grundlage der Verbindungsinformation im dauerhaften Speicher 180, wie die Signalisierungsnachricht verarbeitet werden soll. Im oben genannten Beispiel bestimmt der Abfrageprozessor 170 den Wochentag. Wenn zum Beispiel der Tag des Anrufs ein Sonnabend wäre, erteilt der Abfrageprozessor 170 Leitweglenkungs-Anweisungen, um den Anruf nach Tulsa zu lenken.
In einem anderen Beispiel könnte die Signalisierungsnachricht eine 800er Nummer aufweisen, um den Anrufer mit einem 800er Dienst zu verbinden. Der 800er Dienst könnte ein Optionsmenü aufweisen, aus dem der Anrufer auswählt, wie etwa "Drücken Sie die 1 für Bestellungen; drücken Sie die 2 für Anfragen zu Ihrer Rechnung; drücken Sie die 3, wenn Sie mit einem Vertreter sprechen wollen". Bei Empfang der Signalisierungsnachricht, die die 800er Nummer enthält, sucht der Abfrageprozessor 170 den dauerhaften Speicher 180 auf Daten ab, die einen Bezug zu der 800er Nummer haben, und fragt das ausgewählte Optionsmenü ab. Dann kann der Abfrageprozessor 170 die Vermittlungseinrichtung 101 zum Beispiel anweisen, dem Anrufer das Optionsmenü in einem Tonformat bereitzustellen.
Nachdem er die erste Signalisierungsnachricht empfangen hat, erzeugt der Abfrageprozessor 170 Verbindungsinformation für den Anruf. Die Verbindungsinformation kann zum Beispiel ein Transaktionsregister, empfangene erste und nachfolgende Signalisierungsnachrichten und Antwortnachrichten aufweisen. Das Transaktionsregister kann zum Beispiel spezifische Leitweglenkungs-Information für den Anruf und eine Transaktionskennung aufweisen. Der Abfrageprozessor 170 speichert dann die Verbindungsinformation in einem Kurzzeit-Speicherregister 190. Weil die Verbindungsinformation Information enthält, die benötigt wird, um die Gesprächsverbindung aufzubauen, kann, wenn sie zum Reserve-Vermittlungsserver 141 kopiert wird, die Gesprächsverbindung auch im Fall eines Ausfalls des aktiven Vermittlungsservers 140 aufgebaut werden. Das ist am wichtigsten, wenn der Anruf ein komplexer Anruf ist, der mehrere Transaktionen zwischen der Vermittlungseinrichtung und der Datenbank erfordert.
Wenn der Anruf ein einfacher Anruf ist (das heißt einer, bei dem die Gesprächsverbindung unter Verwendung lediglich einer Signalisierungsnachricht und einer Antwort aufgebaut werden kann), löscht der Abfrageprozessor 170 die Verbindungsinformation aus dem Register 190, sobald bestimmt wird, daß die Antwortnachricht erfolgreich abgesendet worden ist.
Wenn zwischen dem Zeitpunkt, zu dem die erste Signalisierungsnachricht empfangen wird, und dem Zeitpunkt, zu dem eine Antwort an die Vermittlungseinrichtung 101 zurückgesendet wird, im aktiven Vermittlungsserver 140 ein Ausfall auftritt, kann die Gesprächsverbindung scheitern. Im Fall des einfachen Anrufs ist die Wartezeit zwischen dem Empfang der ersten Signalisierungsnachricht und dem Absenden der Antwort jedoch sehr kurz, und somit ist ein Scheitern nicht wahrscheinlich.
Im Fall eines komplexen Anrufs (das heißt eines Anrufs, bei dem mehrere Signalisierungsnachrichten und Antworten erforderlich sein können, um die Gesprächsverbindung aufzubauen), muß der Abfrageprozessor 170 zusätzliche Signalisierungsnachrichten verarbeiten und zusätzliche Antworten formulieren. Wenn die zusätzlichen Signalisierungsnachrichten im aktiven Vermittlungsserver 140 empfangen werden, aktualisiert der Abfrageprozessor 170 die Verbindungsinformation, zum Beispiel indem er zusätzliche Daten zur aktuellen Verbindungsinformation hinzufügt, die aktuelle Verbindungsinformation modifiziert und die aktuelle Verbindungsinformation durch einen neuen Satz von Verbindungsinformation ersetzt. Die aktualisierte Verbindungsinformation wird dann im Register 190 gespeichert.
Ein Informationskopierer 200 unter der Steuerung des Abfrageprozessors 170 kopiert die Verbindungsinformation, die im Register 190 gespeichert ist, und leitet die solchermaßen kopierte Verbindungsinformation an die Schnittstelle 160 weiter. Somit weist der Abfrageprozessor 170 den Informationskopierer 200 an, wenn Verbindungsinformation erzeugt oder aktualisiert wird, eine Kopie der Verbindungsinformation zu machen und sie an die Schnittstelle 160 weiterzuleiten. Die Schnittstelle 160 überträgt dann die Kopie der Verbindungsinformation an den Reserve-Vermittlungsserver 141.
Der Reserve-Vermittlungsserver 141 ist mit dem aktiven Vermittlungsserver 140 identisch. Folglich wird die kopierte Verbindungsinformation vom aktiven Vermittlungsserver 140 im Register 190 des Reserve-Vermittlungsservers 141 gespeichert.
Der Abfrageprozessor 170 bestimmt, mittels seiner internen Logik oder mittels einer Nachricht, die durch den aktiven Vermittlungsserver von der Vermittlungseinrichtung 101 empfangen wird, daß die Verbindung aufgebaut ist. Der Abfrageprozessor 170 löscht dann die Verbindungsinformation aus dem Register 190 und sendet eine Nachricht an den Reserve-Vermittlungsserver 141, damit dieser ebenfalls die Verbindungsinformation für diesen Anruf löscht. Im Beispiel eines einfachen Anrufs löscht der Abfrageprozessor 170 die Verbindungsinformation aus dem Register 190, wenn die Gesprächsverbindung aufgebaut ist. Weil die Verbindungsinformation nicht zum Reserve-Vermittlungsserver 141 kopiert wurde, sendet der Abfrageprozessor 170 keine Löschnachricht an den Reserve-Vermittlungsserver 141.
Das Kopieren und die Übertragung der Verbindungsinformation sind im Fall von komplexen Transaktionen möglich, weil der aktive Vermittlungsserver 140 für einen erheblichen Abschnitt des Zeitintervalls zwischen Signalisierungsnachrichten "wartet". Zum Beispiel kann das gesamte Intervall, in dem der aktive Vermittlungsserver 140 aktiv eine Signalisierungsnachricht verarbeitet, in der Größenordnung von 100 Millisekunden liegen. Der Wartezeitraum (das heißt annähernd die Zeit vom Senden der Antwort bis zum Empfang der nächsten Signalisierungsnachricht) kann in der Größenordnung von Sekunden, von zehn Sekunden oder von Minuten liegen. Weil der aktive Vermittlungsserver 140 wartet und die Verbindungsinformation sich während des Wartezeitraums nicht ändert, steht hinreichend Zeit zur Verfügung, um die Verbindungsinformation zu kopieren und sie an den Reserve-Vermittlungsserver 141 weiterzuleiten.
Solange der aktive Vermittlungsserver 140 normal funktioniert, werden Signalisierungsnachrichten im aktiven Vermittlungsserver 140 verarbeitet und die Verbindungsinformation zum Reserve-Vermittlungsserver 141 kopiert. Im Fall eines Ausfalls des aktiven Vermittlungsservers 140 muß jedoch die Datenbank 103 neu konfiguriert werden, um die Verarbeitung jeglicher Anrufe fortzusetzen, die noch im Stadium des Verbindungsaufbaus sind.
5 zeigt die Arbeitsweise der Datenbank 103 im Fall eines Ausfalls des aktiven Vermittlungsservers 140. Im dargestellten Beispiel tritt nach dem Empfang der ersten Signalisierungsnachricht und der Rücksendung der Antwort, aber vor dem Empfang der nächsten Signalisierungsnachricht ein Fehler des aktiven Vermittlungsservers 140 auf. In 5 sendet der Schnittstellen-Server 120 eine erste Signalisierungsinformation 121 zum aktiven Verbindungsserver 140. Der aktive Vermittlungsserver 140 verarbeitet die erste Signalisierungsnachricht 121 und bestimmt, daß weitere Eingaben von der Vermittlungseinrichtung 101 oder von einer anderen Datenbank im Vermittlungs-Netzwerk 100 benötigt werden. Der aktive Vermittlungsserver 140 sendet eine Antwort 122 an den Schnittstellen-Server 120 und erzeugt die Verbindungsinformation für den Anruf. Die Verbindungsinformation wird dann kopiert, und eine Kopie 123 wird zum Reserve-Vermittlungsserver 141 weitergeleitet.
Zu irgendeinem Zeitpunkt nach dem Empfang der Antwort bestimmt der Schnittstellen-Server 120, daß der aktive Vermittlungsserver 140 ausgefallen ist. Dann designiert der Schnittstellen-Server den Reserve-Vermittlungsserver 141 als den neuen aktiven Vermittlungsserver. Der Schnittstellen-Server 120 sendet dann eine dem Anruf zugeordnete nachfolgende Signalisierungsnachricht 124 an den Vermittlungsserver 141. Weil die Verbindungsinformation zum Vermittlungsserver 141 kopiert wurde, ist der Vermittlungsserver 141 imstande, nachfolgend empfangene Signalisierungsnachrichten korrekt zu verarbeiten und Anweisungen zur Handhabung des Anrufs an die Vermittlungseinrichtung 101 zurückzusenden, um den Aufbau der Gesprächsverbindung abzuschließen. Wenn die Gesprächsverbindung in der Vermittlungseinrichtung 101 aufgebaut worden ist, löscht der Vermittlungsserver 141 dann die dem Anruf zugeordnete Verbindungsinformation aus dem Register 190.
In der obigen Beschreibung wird vorausgesetzt, daß die Kopie 123 zum Reserve-Vermittlungsserver 141 übertragen wurde, bevor der aktive Vermittlungsserver 140 ausfällt. Wenn die Kopie 123 jedoch nicht vor dem Ausfall übertragen wurde, kann die Gesprächsverbindung nicht aufgebaut werden.
6 stellt eine weitere Ausführungsform des Vermittlungs-Netzwerks 100 gemäß der vorliegenden Erfindung dar. In 6 empfängt die Vermittlungseinrichtung 101 Signalisierungsnachrichten und leitet die Signalisierungsnachrichten über die Übertragungsstrecke 106 an das Signalisierungs-Netzwerk 102 weiter. Das Signalisierungs-Netzwerk 102 leitet die Signalisierungsnachrichten an eine aktive Datenbank 303 weiter. Das Vermittlungs-Netzwerk 100 weist auch eine Reserve-Datenbank 304 auf. Die Datenbank 303 enthält einen oder mehrere Vermittlungsserver, die Signalisierungsnachrichten von der Vermittlungseinrichtung 101 empfangen und Antwortnachrichten zurücksenden, wenn mehr Daten von der Vermittlungseinrichtung 101 oder von einer anderen Datenbank im Vermittlungs-Netzwerk 100 benötigt werden. Der Vermittlungsserver in der Datenbank 303 erzeugt die Verbindungsinformation für den Anruf, kopiert die Verbindungsinformation und leitet die Verbindungsinformation über eine Übertragungsleitung 307 an die Reserve-Datenbank 304 weiter. Die Übertragungsleitung 307 kann zum Beispiel ein zweckgebundenes Weitverkehrsnetzwerk, das Signalisierungs-Netzwerk 102 oder eine standardmäßige T1- oder T3-Leitung sein, solange die Datenübertragungsgeschwindigkeit hoch genug ist, um die Verbindungsinformation während des Wartezeitraums zwischen dem Senden einer Antwort und dem Empfangen des nächsten Signalisierungsnachricht zu übertragen. Wenn die aktive Datenbank 303 ausfällt, kann der Anruf weiterhin durch das Vermittlungs-Netzwerk 100 verarbeitet werden, weil die Reserve-Datenbank 304 aktuelle Verbindungsinformation für den Anruf führt.
Kehren wir zu 3 zurück, so führen Verwaltungsserver 150 und 151 Funktionen wie etwa die Aktualisierung von statischer Information durch, die im dauerhaften Speicher 180 des aktiven Vermittlungsserver 140 enthalten ist. Wenn zum Beispiel ein Benutzer des Telekommunikationssystems die Anruf-Leitweglenkung für eine 800er Nummer an den Wochenenden von Tulsa nach Topeka ändern möchte, würde zum Beispiel der Verwaltungsserver 150 die Anforderung empfangen und würde eine Nachricht an den aktiven Vermittlungsserver 140 senden. Der aktive Vermittlungsserver 140 würde dann diese Information kopieren und sie zum dauerhaften Speicher 180 im Reserve-Vermittlungsserver 141 weiterleiten. Auf diese Weise werden die in den dauerhaften Speichern 180 des aktiven Vermittlungsservers 140 und des Reserve-Vermittlungsservers 141 enthaltenen statischen Daten auf dem aktuellen Stand gehalten. Alternativ könnte der Verwaltungsserver 150 die gleiche Nachricht sowohl an den aktiven Vermittlungsserver 140 als auch an den Reserve-Vermittlungsserver 141 senden.
7 ist ein Ablaufplan, der die Arbeitsweise der Datenbank 103 von 3 und 4 darstellt. Der Ablauf beginnt in Schritt S100. In Schritt S101 empfängt der Schnittstellen-Server 120 eine Nachricht. Die Nachricht kann eine erste Signalisierungsnachricht oder eine nachfolgende Nachricht sein. Der Ablauf geht weiter mit Schritt S102. In Schritt S102 wählt der Schnittstellen-Server 120 einen aktiven Vermittlungsserver 140 aus. Der Ablauf geht weiter mit Schritt S103. In Schritt S103 sendet der Schnittstellen-Server 120 die Nachricht an den aktiven Vermittlungsserver 140. Der Ablauf geht weiter mit Schritt S104.
In Schritt S104 bestimmt der Abfrageprozessor 170, ob die Nachricht eine erste Signalisierungsnachricht oder eine nachfolgende Nachricht ist. Wenn die Nachricht die erste Signalisierungsnachricht ist, geht der Ablauf mit Schritt S105 weiter. Wenn die Nachricht eine nachfolgende Nachricht ist, geht der Ablauf mit Schritt S106 weiter. In Schritt S105 formuliert der Abfrageprozessor Verbindungsinformation. Der Ablauf geht dann weiter mit Schritt S108.
In Schritt S106 bestimmt der Abfrageprozessor, ob Verbindungsinformation vorhanden ist. Wenn Verbindungsinformation vorhanden ist, geht der Ablauf weiter mit Schritt S108. Andernfalls geht der Ablauf weiter mit Schritt S107. In Schritt S107 bricht der aktive Vermittlungsserver 140 die Verbindung ab. Der Ablauf kehrt dann zu Schritt S100 zurück.
In Schritt S108 bestimmt der Abfrageprozessor 170, ob mehr Daten benötigt werden. Wenn mehr Daten benötigt werden, geht der Ablauf weiter mit Schritt S110. Andernfalls geht der Ablauf weiter mit Schritt S109. In Schritt S109 sendet der Abfrageprozessor 170 eine abschließende Anweisungsnachricht an den Schnittstellen-Server 120. Der Ablauf geht dann weiter mit Schritt S113. In Schritt S113 bestimmt der Abfrageprozessor 170, ob die Verbindungsinformation kopiert wurde. Wenn die Verbindungsinformation nicht kopiert wurde, geht der Ablauf zurück zu Schritt S100 und wartet auf Nachrichten. Andernfalls geht der Ablauf weiter mit Schritt S114. In Schritt S114 sendet der Abfrageprozessor 170 des aktiven Vermittlungsservers 140 eine Nachricht an den Reserve-Vermittlungsserver 141, damit er die Kopie der Verbindungsinformation verwirft. Der Ablauf kehrt dann zu Schritt S100 zurück und wartet auf Nachrichten.
In Schritt S110 bestimmt der Abfrageprozessor 170 des aktiven Vermittlungsservers 140, ob ein Reserve-Vermittlungsserver verfügbar ist. Wenn kein Reserve-Vermittlungsserver verfügbar ist, geht der Ablauf weiter mit Schritt S112. Andernfalls geht der Ablauf weiter mit Schritt S111.
In Schritt S111 sendet der Abfrageprozessor 170 des aktiven Vermittlungsservers 140 eine aktuelle Kopie der Verbindungsinformation an den Reserve-Vermittlungsserver 141. Der Ablauf geht dann weiter mit Schritt S112. In Schritt S112 sendet der Schnittstellen-Server 120 eine Anforderung zusätzlicher Information an die Vermittlungseinrichtung 101 oder ein anderes Netzwerkelement. Der Ablauf kehrt dann zu Schritt S100 zurück und wartet auf Nachrichten.
Wie in 4 gezeigt, wird der Abfrageprozessor 170 vorzugsweise auf einem programmierten Mehrzweck-Computer implementiert. Jedoch kann der Abfrageprozessor 170 auch auf einem Spezialcomputer, einem programmierten Mikroprozessor oder Mikrocontroller und integrierten Peripherie-Schaltungsbauelementen und ASIC oder einer anderen integrierten Schaltung, einem zusätzlichen Signalprozessor, einer festverdrahteten Elektronik- oder Logikschaltung wie etwa einer Schaltung aus diskreten Bauelementen, einer programmierbaren Logikvorrichtung wie etwa einem APLD, einem PLA, einem FPGA oder einer PAL oder dergleichen implementiert werden. Grundsätzlich kann zur Implementierung des Abfrageprozessors 170 jede Vorrichtung verwendet werden, die imstande ist, eine finite Ablaufsteuereinheit zur Implementierung eines in. 7 gezeigten Ablaufplans zu implementieren.
Wenngleich die vorliegende Erfindung in Verbindung mit den oben kurz beschriebenen spezifischen Ausführungsformen beschrieben worden ist, ist es offenkundig, daß für den Fachmann viele Alternativen, Modifikationen und Variationen deutlich werden. Dementsprechend sind die bevorzugten Ausführungsformen und die Erfindung, wie sie oben ausgeführt wurde, zur Veranschaulichung und nicht zur Einschränkung bestimmt. Verschiedene Veränderungen sind möglich, ohne vom Schutzbereich der Erfindung abzuweichen, wie er in den folgenden Ansprüchen definiert ist.

Claims

Verfahren zur Durchführung redundanter Anrufverarbeitung mit den folgenden Schritten: a) Empfangen erster Daten von einer Netzwerkschnittstelle (120), um die Anrufverarbeitung für einen Anruf in der ersten Einheit (140, 303) auszulösen; ferner gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: b) Erzeugen zweiter Daten auf der Grundlage der ersten Daten als Teil der Anrufverarbeitung; und c) Übertragen der zweiten Daten an eine zweite Einheit (141, 304) vor Abschluß der Anrufverarbeitung.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner mit den folgenden Schritten: Verarbeiten der ersten Daten, um Anrufinformation zu erzeugen; und Sichern der Anrufinformation in einem Speicher (190), wobei die zweiten Daten eine Kopie der Anrufinformation sind.
Verfahren nach Anspruch 2, ferner mit den folgenden Schritten: Übertragen einer Antwort von der ersten Einheit (140, 303) an die Schnittstelle (120), wobei die Antwort zusätzliche Daten in bezug auf den Anruf anfordert, wobei die zusätzlichen Daten mindestens eines von folgendem aufweisen: Ergänzungen zur Anrufinformation, Modifikation der Anrufinformation und ein vollständiger neuer Satz von Anrufinformation in bezug auf die Anrufinformation; Empfangen der zusätzlichen Daten für den Anruf von der Schnittstelle (120); Verarbeiten der zusätzlichen Daten, um aktualisierte Anrufinformation zu erlangen; und Übertragen einer Kopie der aktualisierten Anrufinformation als aktualisierte zweite Daten an die zweite Einheit (141, 304), wobei die aktualisierte Anrufinformation vor Empfang nachfolgender Daten für den Anruf kopiert wird.
Verfahren nach Anspruch 3, ferner mit den folgenden Schritten: Überwachung der ersten Einheit (140, 303) auf Fehler; und Leiten der nachfolgenden Daten zur zweiten Einheit (141, 304), wenn in der ersten Einheit eine Fehlfunktion ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei die erste Einheit (303) eine erste Datenbank ist und die zweite Einheit (304) eine zweite Datenbank ist.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei die erste Einheit ein erster Anrufprozessor ist und die zweite Einheit ein zweiter Anrufprozessor ist.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner mit dem folgenden Schritt: Sichern der ersten Daten in einem Speicher, wobei die zweiten Daten eine Kopie der ersten Daten sind.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die erste und die zweite Einheit ein erster und ein zweiter Server sind; wobei Schritt (a) den folgenden Schritt umfaßt: Empfangen einer ersten Nachricht entsprechend einem Anruf in einem Telekommunikationsnetzwerk von einem Anrufer am ersten Server; wobei Schritt (b) den folgenden Schritt umfaßt: Verarbeiten der ersten Nachricht, um Anrufinformation zu erlangen; wobei das Verfahren ferner den folgenden Schritt umfaßt: Zurücksenden einer ersten Antwort auf die erste Nachricht; und wobei Schritt (c) den folgenden Schritt umfaßt: Kopieren der Anrufinformation in den zweiten Server während einer Zeit zwischen dem Empfang einer ersten Nachricht und dem Empfang einer zweiten Nachricht.
Verfahren nach Anspruch 8, ferner mit den folgenden Schritten: Empfangen der zweiten Nachricht im ersten Server (140); Aktualisieren der Anrufinformation; Zurücksenden einer zweiten Antwort auf die zweite Nachricht; und Kopieren der aktualisierten Anrufinformation in den zweiten Server (141) während einer Zeit zwischen dem Empfang der zweiten Nachricht und dem Empfang einer nachfolgenden Nachricht, wobei die aktualisierte Anrufinformation mindestens eines von folgendem aufweist: Zusätzliche Anrufinformation, modifizierte Anrufinformation und ein vollständiger Satz von neuer Anrufinformation, der die Anrufinformation ersetzt.
Verfahren nach Anspruch 9, ferner mit den folgenden Schritten: Empfangen einer letzten Nachricht im ersten Server, dem Server (140); Zurücksenden einer letzten Antwort vom ersten Server (140); und Anweisen des zweiten Servers (141), die aktualisierte Anrufinformation zu verwerfen.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die erste Nachricht, die zweite Nachricht und die nachfolgenden Nachrichten jeweils Anrufverarbeitungsanforderungsdaten enthalten.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die erste Nachricht, die zweite Nachricht und die nachfolgenden Nachrichten entsprechend den Daten verarbeitet werden, die in einer ersten Datenbank (180) des ersten Servers (140) enthalten sind, wobei die Daten in der ersten Datenbank (180) auf der Grundlage von Eingaben eines Anrufers aktualisiert werden, wobei der erste Server die aktualisierten Daten an den zweiten Server sendet, wobei der zweite Server die aktualisierten Daten in einer zweiten Datenbank speichert.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei die Anrufverarbeitungsanforderungsdaten eines von folgendem aufweisen: die Telefonnummer, ein Abrechnungscode und eine Anrufzieloption.
Verfahren nach Anspruch 8, ferner mit den folgenden Schritten: Ermitteln einer Fehlfunktion des ersten Servers (140); und Verlagern der Anrufverarbeitung zum zweiten Server (141).
Verfahren nach Anspruch 14, wobei der Verlagerungsschritt den folgenden Schritt einschließt: Empfangen nachfolgender Nachrichten im zweiten Server (141).
Verfahren nach Anspruch 14, wobei der Schritt des Ermittelns der Fehlfunktion die folgenden Schritte aufweist: Senden einer Kontrollnachricht an den ersten Server (140); und Erwarten einer Antwort, wobei sich die Fehlfunktion bei Ausbleiben der Antwort kundtut.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei der Schritt des Ermittelns einer Fehlfunktion die folgenden Schritte einschließt: Überwachung einer Antwort auf eine Signalisierungsnachricht; und Kundgeben einer Fehlfunktion bei Ausbleiben der Antwort auf die Signalisierungsnachricht.
Verfahren nach Anspruch 8, ferner mit den folgenden Schritten: Sichern der ersten Nachricht in einem Speicher; und Kopieren der ersten Nachricht in den zweiten Server.
Vorrichtung, die redundante Anrufverarbeitung durchführt, mit: einer ersten Einheit (140, 303); und einer zweiten Einheit (141, 304) in Kommunikation mit der ersten Einheit, wobei die erste Einheit (140, 303) erste Daten empfängt, um die Anrufverarbeitung für einen Anruf auszulösen, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Einheit als Teil der Anrufverarbeitung zweite Daten auf der Grundlage der ersten Daten erzeugt und die zweiten Daten vor Abschluß der Anrufverarbeitung an die zweite Einheit (141, 304) überträgt.
Vorrichtung nach Anspruch 19, wobei die erste Einheit einen ersten Speicher (190) einschließt, wobei die erste Einheit die ersten Daten verarbeitet, um Anrufinformation zu erzeugen, und die Anrufinformation im ersten Speicher (190) sichert, wobei die zweite Einheit (141, 304) einen zweiten Speicher einschließt, wobei die zweite Einheit (141, 304) die zweiten Daten im zweiten Speicher sichert, wobei die zweiten Daten eine Kopie der Anrufinformation sind.
Vorrichtung nach Anspruch 20, ferner mit einer Schnittstelle (120), die mit der ersten und der zweiten Einheit (140, 303, 141, 304) gekoppelt ist, wobei die erste Einheit eine Antwort an die Schnittstelle (120) überträgt, wobei die Antwort zusätzliche Daten in bezug auf den Anruf anfordert, wobei die erste Einheit (140, 303) die zusätzlichen Daten empfängt und die zusätzlichen Daten verarbeitet, um aktualisierte Anrufinformation zu erlangen, wobei die erste Einheit (140, 303) eine Kopie der aktualisierten Anrufinformation als aktualisierte zweite Daten an die zweite Einheit (141, 304) überträgt, wobei die aktualisierte Anrufinformation vor Empfang nachfolgender Daten für den Anruf kopiert wird.
Vorrichtung nach Anspruch 21, wobei die Schnittstelle (120) die erste Einheit auf Fehlfunktionen überwacht, wobei die Schnittstelle die nachfolgenden Daten zur zweiten Einheit (141, 304) übermittelt, wenn in der ersten Einheit eine Fehlfunktion ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 22, wobei die erste Einheit (303) eine erste Datenbank ist und die zweite Einheit (304) eine zweite Datenbank ist.
Verfahren nach Anspruch 22, wobei die erste Einheit ein erster Anrufprozessor ist und die zweite Einheit ein zweiter Anrufprozessor ist.