KR20060125977A - Duplexed softswitch system and method thereof - Google Patents

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Abstract

A duplex softswitch system and a method thereof are provided to restart a service by being switched to a sub softswitch, which has been waiting for backup, when failure occurs in main softswitches which are active, thereby improving safety and reliability of a subscriber service. A duplex softswitch system comprises the followings: at least one or more main softswitches(20,21,22) which are operated in a normal state; a monitoring device which monitors whether the main softswitches(20,21,22) are normally operated or not; and sub softswitch(23) which is switched from the main softswitches(20,21,22) when failure occurs in the main softswitches(20,21,22). The monitoring device monitors at least one or more main softswitches(20,21,22). The sub softswitches(23) includes a DB(Database)(24) which stores at least one or more main softswitch information.

Description

소프트스위치 이중화 시스템 및 그의 방법{Duplexed softswitch system and method thereof}Soft switch redundancy system and method thereof

도 1은 종래 기술에 의한 소프트스위치를 포함한 차세대 통신망을 나타낸 도이다.1 is a diagram illustrating a next-generation communication network including a soft switch according to the prior art.

도 2는 본 발명에 의한 소프트스위치 이중화 시스템을 나타낸 도이다.2 is a view showing a soft switch redundancy system according to the present invention.

도 3은 본 발명에 의한 백업 소프트스위치의 데이터 베이스를 나타낸 도이다.3 is a diagram showing a database of a backup soft switch according to the present invention.

도 4는 본 발명에 의한 소프트스위치의 데이터 백업 방법을 나타낸 도이다.4 is a diagram illustrating a data backup method of a soft switch according to the present invention.

도 5는 본 발명에 의한 소프트스위치 이중화 방법을 나타낸 도이다.5 is a diagram illustrating a soft switch duplication method according to the present invention.

도 6은 본 발명에 의한 소프트스위치의 루팅 변경을 나타낸 도이다.6 is a view showing a routing change of the soft switch according to the present invention.

도 7은 본 발명에 따른 소프트스위치 이중화 시스템의 상태 천이를 나타낸 도이다.7 is a view showing a state transition of the soft switch redundancy system according to the present invention.

도 8은 본 발명에 따른 소프트스위치 이중화 방법을 나타낸 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating a soft switch duplication method according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

20, 21, 22: 주 소프트스위치 23: 부 소프트스위치20, 21, 22: Primary soft switch 23: Second soft switch

24: 백업 데이터 베이스 42: 절체 단계24: Backup Database 42: Transfer Step

43; 액티브 동작단계 44: 회복 단계43; Active Action Phase 44: Recovery Phase

61b: 데이터 베이스 61c: 파일 데이터 베이스61b: database 61c: file database

본 발명은 소프트스위치 이중화 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 주 소프트스위치의 장애 발생시, 보조 동작을 수행하는 부 소프트스위치로의 절체가 가능한 소프트스위치 이중화 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a soft switch redundancy system and a method thereof, and more particularly, to a soft switch redundancy system and a method thereof capable of switching to a secondary soft switch performing auxiliary operation when a main soft switch fails.

최근 인터넷 서비스 시장의 확대와 일반전화교한망(PSTN: Public Switch Telephone Network)을 통한 데이터 트래픽 전달의 한계 및 회선망과 패킷망에 대한 중복 투자 발생 등과 같은 문제점들을 해결하기 위해, 효율적인 투자와 운용 및 유지보수가 가능하면서도 단일망에서 멀티미디어형 통합 서비스를 제공할 수 있는 차세대 통신망을 구축하기 위한 노력들이 이루어지고 있다.Efficient investment, operation, and maintenance to solve the problems such as the recent expansion of the Internet service market, limitation of data traffic transmission through public switch telephone network (PSTN), and redundant investment in circuit and packet networks. Efforts are being made to build next-generation communication networks that can be repaired and provide multimedia integrated services in a single network.

이러한 배경에서 출현한 소프트스위치(softswitch)는 소프트웨어 기반의 새로운 스위칭 기술로, 호 로직과 액세스를 분리함으로써 서비스 제공업자로 하여금 기존의 방대한 음성 트래픽을 패킷 기반의 음성 망을 통해 제공할 수 있도록 한다. 즉, 소프트스위치는 PSTN에서 제공하던 음성 서비스를 패킷 망에서도 그대로 제공할 수 있도록 하기 위해, PSTN과의 연동이 가능하면서도 패킷망에서 음성 서비스를 가능하게 하는 H.323, SIP, BICC, MGCP, MEGACO/H.248 프로토콜 등을 동시에 수용한다.Softswitch, which emerged from this background, is a new software-based switching technology that separates call logic and access, allowing service providers to deliver massive amounts of existing voice traffic over packet-based voice networks. In other words, SoftSwitch provides H.323, SIP, BICC, MGCP, MEGACO / It simultaneously accepts the H.248 protocol.

나아가, 이러한 소프트스위치는 다양한 환경의 가입자 단말 장치를 포함하는 서로 다른 망 간의 인터워킹(interworking)을 위해, 게이트웨이 시스템에 표준 인터페이스를 적용한 일종의 단말 및 게이트웨이 제어 시스템으로서, 고도한 동작신뢰성이 요구되고 있다.Furthermore, such a soft switch is a kind of terminal and gateway control system that applies a standard interface to a gateway system for interworking between different networks including subscriber terminal devices in various environments, and requires high operational reliability. .

도 1은 종래 기술에 의한 소프트스위치를 포함한 차세대 통신망을 나타낸 도이다. 도시된 바와 같이, 차세대망은 호 제어 및 라우팅 기능을 담당하는 소프트스위치(10)와, 초고속망과 연결되어 음성서비스를 제공하는 가입자 단말(17)과 소프트스위치(10)와의 연결을 위해 프로토콜 처리 및 미디어 변환 등을 담당하는 각종 게이트웨이들(11, 13)과, 이들 가입자에게 다양한 서비스를 제공하는 애플리케이션 서버(15)와, 다양한 가입자 서비스에 필요한 자원을 저장 및 제공하는 미디어서버(16), 및 이들 요소간 정보를 전달하기 위한 패킷 전달망(미도시)을 포함한다.1 is a diagram illustrating a next-generation communication network including a soft switch according to the prior art. As shown, the next-generation network includes a soft switch 10 for call control and routing functions, and protocol processing for connection between the soft terminal 10 and the subscriber station 17 connected to the high-speed network to provide voice services. And various gateways 11 and 13 in charge of media conversion, an application server 15 providing various services to these subscribers, a media server 16 storing and providing resources necessary for various subscriber services, and It includes a packet delivery network (not shown) for transferring information between these elements.

여기서, 미디어게이트웨이(13)는 일반전화교환망(14)과 연결되어 일반 공중전화 가입자 단말을 패킷 전달망과 연결하고, 시그널링게이트웨이(11)는 SS7 신호망(12)에 연결되어 SS7 표준 프로토콜을 처리하여 공중회선 교환망과 신호를 송수신한다.Here, the media gateway 13 is connected to the general telephone switching network 14 to connect the general public telephone subscriber station with the packet delivery network, the signaling gateway 11 is connected to the SS7 signaling network 12 to process the SS7 standard protocol Send and receive signals to and from public switched line networks.

이와 같이, 차세대망에서는 소프트스위치(10)와 미디어게이트웨이(13)의 연동을 통하여 일반전화 서비스를 제공하고 있으며, 소프트스위치(10)는 일반적으로 대용량의 가입자를 수용하고 있다. 따라서, 소프트스위치(10) 시스템 자체에 장애가 발생하거나 해당 코어 네트워크(core network)(미도시)에 장애가 발생하게 되면, 타 망으로의 연동을 위한 미디어게이트웨이(13)는 물론 소프트스위치(10)의 제어를 받는 모든 가입자에 대한 호 처리 및 라우팅 제어를 하지 못하게 됨에 따라 수 많은 가입자들의 통신 서비스가 중단된다는 문제점이 있었다.As described above, in the next generation network, a general telephone service is provided through interworking of the soft switch 10 and the media gateway 13, and the soft switch 10 generally accommodates a large capacity subscriber. Therefore, when a failure occurs in the soft switch 10 system itself or a corresponding core network (not shown), the media gateway 13 for interworking with other networks, as well as the soft switch 10 There is a problem that communication service of many subscribers is interrupted because call control and routing control for all subscribers is not controlled.

따라서, 본 발명은 액티브의 주 소프트스위치에 장애가 발생하거나 해당 코어 네트워크에 장애가 발생하여도, 백업용의 부 소프트스위치로의 절체가 가능하여 가입자 서비스가 중단되지 않도록 할 수 있는 소프트스위치 이중화 시스템 및 그 방법을 제공함을 목적으로 한다.Accordingly, the present invention provides a soft switch redundancy system and method thereof, which enables switching to a secondary soft switch for backup so that a subscriber service is not interrupted even when an active primary soft switch fails or a corresponding core network fails. The purpose is to provide.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 호 제어 및 라우팅 기능을 지원하는 소프트스위치의 이중화 시스템에 있어서, 정상 상태에서 동작하는 적어도 하나 이상의 주 소프트스위치 및 상기 주 소프트스위치의 정상 동작 여부를 감시하는 감시장치를 구비하고, 상기 주 소프트스위치에 장애 발생 시, 상기 장애가 발생한 주 소프트스위치로부터 절체되는 부 소프트스위치를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a soft switch duplication system that supports call control and routing functions, including: monitoring at least one main soft switch operating in a normal state and monitoring whether the main soft switch operates normally And a secondary soft switch which is switched from the main soft switch in which the failure occurs when the main soft switch fails.

또한, 상기 감시장치는 적어도 하나 이상의 주 소프트스위치를 감시하는 것을 특징으로 한다.In addition, the monitoring device is characterized in that for monitoring at least one main soft switch.

또한, 상기 부 소프트스위치는 상기 적어도 하나 이상의 주 소프트스위치 정보가 저장되는 저장부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The sub soft switch may include a storage unit in which the at least one main soft switch information is stored.

또한, 상기 저장부에는 상기 적어도 하나 이상의 주 소프트스위치 각각에 대한 시스템 구성정보, 라우팅 데이터, 가입자 데이터, 및 실행파일이 저장되는 것을 특징으로 한다.The storage unit may store system configuration information, routing data, subscriber data, and an execution file for each of the at least one main soft switch.

또한, 상기 저장부에 저장된 상기 주 소프트스위치의 정보는 소정 주기로 업 데이트 되는 것을 특징으로 한다.In addition, the information of the main soft switch stored in the storage unit is characterized in that it is updated at a predetermined cycle.

또한, 호 시그널링 및 제어를 위해 소프트스위치를 사용하는 패킷 기반 통신 방법에 있어서, 정상 동작중인 주 소프트스위치로부터 부 소프트스위치로 데이터를 백업하는 초기화단계와 상기 주 소프트스위치의 정상 동작 여부를 감시하는 감시단계 및 장애 발생시, 상기 주 소프트스위치로부터 상기 부 소프트스위치로 절체하는 절체단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in a packet-based communication method using a soft switch for call signaling and control, an initialization step of backing up data from a main soft switch in a normal operation to a sub soft switch and monitoring for monitoring whether the main soft switch is normally operated And a step of switching from the main soft switch to the sub soft switch when the step and the failure occur.

또한, 상기 감시단계의 주 소프트스위치 감시는 적어도 하나 이상의 주 소프트스위치에 대해 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the main soft switch monitoring of the monitoring step is characterized in that at least one main soft switch.

또한, 상기 감시단계의 상기 주 소프트스위치 감시는, 소프트스위치 시스템 자체의 장애 여부를 감시하는 하트 비트 체크 및 소프트스위치 서비스의 장애 여부를 감시하는 핑 테스트 중 어느 하나 이상에 의해 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the main soft switch monitoring of the monitoring step, characterized in that made by any one or more of the heartbeat check for monitoring the failure of the soft switch system itself and the ping test for monitoring the failure of the soft switch service.

또한, 상기 초기화 단계의 데이터 백업은 상기 적어도 하나 이상의 주 소프트스위치 각각의 시스템 구성정보, 라우팅 데이터, 가입자 데이터, 및 실행파일에 대해 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the data backup of the initialization step is characterized in that the system configuration information, routing data, subscriber data, and executable files of each of the at least one main soft switch.

또한, 상기 백업된 데이터는 소정 주기로 업데이트가 이루어지는 것을 특징으로 한다.The backed up data may be updated at predetermined intervals.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 소프트스위치 이중화 시스템 및 그 방법에 대해 상세히 설명하도록 한다. 단, 이하에서는 본 발명의 특징을 좀 더 명확히 설명할 수 있도록, 종래 기술과 동일한 구성 부분에 대한 설명은 생략하도록 한다.Hereinafter, a soft switch duplication system and a method thereof according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, hereinafter, the description of the same components as in the prior art will be omitted to more clearly describe the features of the present invention.

도 2는 본 발명에 의한 소프트스위치 이중화 시스템을 나타낸 도이고, 도 3은 본 발명에 의한 부 소프트스위치의 데이터 베이스를 나타낸 도이다. 2 is a diagram illustrating a soft switch redundancy system according to the present invention, and FIG. 3 is a diagram showing a database of a secondary soft switch according to the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 소프트스위치 이중화 시스템은 인터워킹(inter-working)을 위한 복수개의 게이트웨이(미도시)들을 제어하고 가입자 단말(미도시)간 또는 각종 서버와 가입자 단말간에 통신을 가능하도록 하기 위해 평상시 액티브(active)로서 동작하는 주 소프트스위치(20, 21, 22)와, 상기 액티브 상태의 주 소프트스위치(20, 21, 22) 또는 상기 주 소프트스위치(20, 21, 22)가 제어하고 있는 코어 네트워크에 장애 발생 시, 상기 장애 발생 주 소프트스위로부터 절체되어 액티브로서 동작하는 부 소프트스위치(23)를 포함하여 구성된다. As shown, the soft switch redundancy system of the present invention controls a plurality of gateways (not shown) for inter-working and enables communication between subscriber stations (not shown) or between various servers and subscriber terminals. The main soft switch 20, 21, 22 and the main soft switch 20, 21, 22 or the main soft switch 20, 21, 22 in the active state are controlled to In the event of a failure in the core network, a secondary soft switch 23 that is switched from the failure main soft switch and acts as an active device is included.

부 소프트스위치(23)는 백업용 데이터 베이스(24)를 포함하고 있으며, 백업용 데이터 베이스(24)는 도 3과 같이, 주 소프트스위치(20, 21, 22)들의 정보를 각각 저장할 수 있는 저장부(Back-up_ssw_1 내지 Back-up_ssw_1)를 갖는다. 각 저장부(Back-up_ssw_1 내지 Back-up_ssw_1)는 각각의 주 소프트스위치(20, 21, 22)에 대한 시스템 구성정보, 라우팅 데이터, 가입자 데이터, 실행 파일 및 라이브러리 등을 저장한다. The secondary softswitch 23 includes a backup database 24. The backup database 24 includes a storage unit capable of storing information of the primary softswitches 20, 21, and 22, as shown in FIG. Back-up_ssw_1 to Back-up_ssw_1). Each storage unit Back-up_ssw_1 to Back-up_ssw_1 stores system configuration information, routing data, subscriber data, executable files, libraries, and the like for each of the main soft switches 20, 21, and 22.

여기서, 부 소프트스위치(23)에 저장된 주 소프트스위치들(20, 21, 22)의 정보는 상기 주 소프트스위치(20, 21, 22)에 장애 발생시 정확한 가입자 데이터 등을 이용해 원할한 서비스가 계속 될 수 있도록 소정 주기로 업데이트 되며, 업데이트는 주 소프트스위치(20, 21, 22) 정보의 저장에 따른 부하를 감소시킬 수 있도록 종래 정보와 비교 후 변경된 부분에 한하여 행하는 것이 바람직하다.In this case, the information of the main soft switches 20, 21, 22 stored in the sub soft switch 23 may continue to be serviced using accurate subscriber data when the main soft switches 20, 21, 22 fail. It is updated at a predetermined interval so that the update is preferably performed only in the changed part after comparing with the conventional information so as to reduce the load caused by the storage of the main softswitch 20, 21, 22 information.

주 소프트스위치(20, 21, 22)와 부 소프트스위치(23)는 상호간에 정상 동작여부를 판별할 수 있도록 하는 감시 장치(미도시)를 포함하는데, 감시 장치는 소정의 설정된 주기마다 특정 플래그(flag)를 주고 받아 소프트스위치의 정상 동작 여부를 감시할 수 있도록 한다. The main soft switch 20, 21, 22 and the sub soft switch 23 include a monitoring device (not shown) which can determine whether or not the normal operation of each other. flag) to monitor the normal operation of the soft switch.

일 예로 주 소프트스위치(20, 21, 22)와 부 소프트스위치(23)의 각 도메인정보를 이용하여 상호간에 전송 제어 프로토콜(TCP: transmission control protocol) 커낵션을 형성하고 소프트스위치간(20, 21, 22, 23) 하트 비트 메시지(heart beat message)를 주고 받는다. 이에 따르면, 상대 소프트스위치의 시스템이 정상적으로 서비스를 제공하고 있는지의 판별이 가능하다. 또한, 상기 하트 비트 메시지 이외에 핑 테스트(ping test) 역시 가능하다. 이에 따르면, 인터넷 프로토콜(IP: internet protocol) 레벨에서 상대 소프트스위치가 살아 있는지 확인하는 것이 가능하다. 감시장치에 의한 감시 결과는 서비스 업체에서 실시간으로 모니터링이 가능할 수 있도록 한다.As an example, a transmission control protocol (TCP) connection is formed between each of the main soft switches 20, 21, 22 and the sub soft switch 23 using domain information. , 22, 23) Send and receive heart beat messages. According to this, it is possible to determine whether the system of the counterpart soft switch is providing a service normally. In addition to the heartbeat message, a ping test is also possible. According to this, it is possible to confirm whether the counterpart soft switch is alive at the internet protocol (IP) level. The monitoring result by the monitoring device enables the service provider to monitor in real time.

이와 같이, 본 발명은 종래 기술과 차별적으로 소프트스위치의 이중화를 위해, 주 소프트스위치(20, 21, 22)가 정상 동작시에는 대기 모드로서 각 주 소프트스위치(20, 21, 22)들의 모든 정보들을 백업하고 감시하는 동작을 수행하고, 주 소프트스위치(20, 21, 22)에 장애 발생 시에는 상기 주 소프트스위치(20, 21, 22)로부터 절체되어 액티브(active)로서 동작하는 백업용의 부 소프트스위치(23)를 더 포함한다.As described above, the present invention distinguishes all the information of each of the main soft switches 20, 21, and 22 as a standby mode when the main soft switches 20, 21, and 22 operate in a normal manner in order to duplicate the soft switches. Backup and monitoring operation, and in case of failure of the main soft switch 20, 21, 22, the sub software for backup switching from the main soft switch 20, 21, 22 and operating as active. It further comprises a switch 23.

이에 따르면, 상술한 바와 같은 감시 결과를 음성 및 데이터 서비스 제공자 가 실시간으로 모니터할 수 있는 정보의 제공이 가능하고, 백업용의 부 소프트스위치(23)에 상기 장애 발생 주 소프트스위치의 IP를 추가하는 것만으로도 소프트스위치 이중화가 가능하다. 즉, 본 발명은 시그널링(signaling) 방법을 변경하는 것이 아니므로 H.323, SIP, BICC, MGCP, MEGACO/H.248 등의 각 프로토콜 별로 시그널링 방법을 변경 또는 개발할 필요가 없다. 따라서, 모든 프로토콜들에 대해 상술한 바와 같은 본 발명의 소프트스위치 이중화가 가능하며, 각 단말은 정상적인 시그널링 처리를 위한 초기화 절차가 필요로 하지 않게 된다. According to this, it is possible to provide information for monitoring the above-described monitoring result in real time by the voice and data service provider, and only to add the IP of the main failure soft switch to the backup soft switch 23 for backup. Soft switch redundancy is also possible. That is, since the present invention does not change the signaling method, it is not necessary to change or develop the signaling method for each protocol such as H.323, SIP, BICC, MGCP, and MEGACO / H.248. Accordingly, the soft switch duplication of the present invention as described above for all protocols is possible, and each terminal does not need an initialization procedure for normal signaling processing.

한편, 도 2에서는 일 예로 하나의 부 소프트스위치(23)가 세 개의 주 소프트스위치(20, 21, 22)를 커버하는 것으로 도시하였으나, 본 발명의 부 소프트스위치(23)은 이에 한정되지 않고 더 많은 수의 주 소프트스위치들의 커버가 가능하다. 나아가, 복수개의 주 소프트스위치들을 커버하기 위해 적어도 하나 이상의 부 소프트스위치가 사용될 수 있다. 이러한 본 발명의 소프트스위치 이중화를 다음의 도면들을 참조하여 좀 더 상세히 설명한다.Meanwhile, in FIG. 2, as an example, one sub soft switch 23 covers three main soft switches 20, 21, and 22, but the sub soft switch 23 of the present invention is not limited thereto. A large number of main softswitch covers are possible. Furthermore, at least one secondary softswitch may be used to cover the plurality of primary softswitches. This soft switch duplication of the present invention will be described in more detail with reference to the following drawings.

도 4는 본 발명에 의한 소프트스위치의 데이터 백업 방법을 나타낸 도이고, 도 5는 본 발명에 의한 소프트스위치 이중화 방법을 나타낸 도이며, 도 6은 본 발명에 의한 소프트스위치의 루팅 변경을 나타낸 도이다. 먼저, 도 4에 도시된 바와 같이, 부 소프트스위치(41)의 초기화가 시작되면 부 소프트스위치(41)는 소정의 주 소프트스위치(40) 정보를 백업하기 시작한다. 백업이 시작되면, 주 소프트스위치(40)의 데이터 베이스(40a)에 저장되어 있는 데이터를 익스포트(export) 시켜 전송 가능한 파일(40b) 형태로 변환한다. 변환된 주 소프트스위치(40)의 파일(40b)은 파 일 전송 프로토콜(FTP: File Transfer Protocol)을 이용해 백업용의 부 소프트스위치(41)로 전송된다. 전송된 파일(41a)은 임포트(import)되어 부 소프트스위치의 데이터 베이스(41b)에 저장된다. 저장된 데이터는 상술한 바와 같이 주 소프트스위치 별로 분류(sorting)되어 파일 데이터 베이스(41c)에 각각 저장된다.4 is a diagram illustrating a data backup method of a soft switch according to the present invention, FIG. 5 is a diagram illustrating a soft switch duplication method according to the present invention, and FIG. 6 is a diagram showing a routing change of a soft switch according to the present invention. . First, as shown in FIG. 4, when the initialization of the sub soft switch 41 starts, the sub soft switch 41 starts to back up the predetermined main soft switch 40 information. When the backup starts, the data stored in the database 40a of the main softswitch 40 is exported and converted into a transferable file 40b. The converted file 40b of the primary soft switch 40 is transferred to the secondary soft switch 41 for backup using a file transfer protocol (FTP). The transferred file 41a is imported and stored in the database 41b of the sub softswitch. The stored data are sorted by main softswitch as described above and stored in the file database 41c, respectively.

상기 백업 데이터는 주 소프트스위치의 시스템 구성정보, 라우팅 데이터, 가입자 데이터, 실행 파일, 및 라이브러리 등을 포함한다. 이러한 백업 데이터는 초기화 이후 소정 주기마다 업데이트가 이루어 지며, 바람직하게는 종래 백업된 데이터와 소정 주기 후 새로이 입력받은 데이터를 비교하여 변경 부분에 한하여 업데이트 된다.The backup data includes system configuration information of the main soft switch, routing data, subscriber data, executable files, libraries, and the like. The backup data is updated every predetermined period after initialization. Preferably, the backup data is updated only in the changed part by comparing the previously backed up data with newly input data after the predetermined period.

다음으로 도 5에 도시된 바와 같이, 주 소프트스위치(50)와 부 소프트스위치(51)는 감시 장치(미도시)를 통해 상대방 시스템에 대한 정상 동작 여부를 감시한다. 감시 장치는 소정의 설정된 주기마다 특정 플래그를 주고 받아 소프트스위치들의 정상 동작 여부를 판별한다. 이러한 감시는 상술한 바와 같이 주 소프트스위치(50)와 부 소프트스위치(51) 사이의 TCP 커낵션 상에서 하트 비트 메시지 응답을 주고 받거나, IP 커낵션 상에서 핑 테스트를 통해 이루어진다. 이에 따라, 주 소프트스위치(50) 시스템 자체에 장애가 발생하였는지의 여부 또는 주 소프트스위치(50) 시스템 자체는 정상인 반면 서비스가 제공되고 있지 않는지의 여부 등을 판단할 수 있다. Next, as shown in FIG. 5, the main soft switch 50 and the sub soft switch 51 monitor the normal operation of the counterpart system through a monitoring device (not shown). The monitoring device transmits and receives a specific flag every predetermined period to determine whether the soft switches operate normally. This monitoring is performed by sending and receiving a heartbeat message response on the TCP connection between the primary soft switch 50 and the secondary soft switch 51 as described above, or by a ping test on the IP connection. Accordingly, it is possible to determine whether or not a failure occurs in the main soft switch 50 system itself or whether the main soft switch 50 system itself is normal but no service is provided.

감시 결과 액티브로 동작하던 주 소프트스위치에 장애가 발생한 것으로 판별된 경우, 상기 장애 발생 주 소프트스위치(50)에서 부 소프트스위치로의 절체(52) 가 이루어진다. 따라서, 이후부터는 부 소프스위치(51)가 백업된 주 소프트스위치(50)의 정보를 기초로하여 액티브로서 동작(53)하게 된다.When it is determined that the main soft switch that has been active has failed as a result of the monitoring, the switching 52 from the failed main soft switch 50 to the sub soft switch is performed. Therefore, after that, the sub- soap switch 51 operates 53 as active based on the information of the backed-up main soft switch 50. As shown in FIG.

여기서, 상술한 바와 같은 소프트스위치의 절체를 위해, 먼저 장애가 발생한 주 소프트스위치(50)의 물리적 연결을 끊기 위해 레이어 3(L3) 인터페이스를 셧-다운(shutdown) 시키고, 백업용 소프트스위치(51)에는 상기 장애가 발생한 소프트스위치의 인터넷프로토콜(IP) 인터페이스를 추가한다. 다음으로, 망 간의 전송 경로 재설정을 위해 라우팅 정보를 업데이트 한다. 이에 따라, 백업 소프트스위치(51)는 상기 장애가 발생한 주 소프트스위치의 버쳐(virture) 인터넷 프로토콜을 통해 서비스 재개가 가능하게 된다. 즉, 소프트스위치를 모니터링 하고 있는 서비스 업체의 관리자가 컨트롤 박스의 IP 스위치를 절환하는 단순 과정에 의해 백업용 부 소프트스위치(51)로의 절체가 가능하게 된다.Here, in order to switch the soft switch as described above, first, the layer 3 (L3) interface is shut down to shut down the physical connection of the failed main soft switch 50, and the backup soft switch 51 Add the Internet Protocol (IP) interface of the failed softswitch. Next, the routing information is updated to reset the transmission path between networks. Accordingly, the backup soft switch 51 can resume service through the virtual Internet protocol of the failed main soft switch. That is, the administrator of the service company monitoring the soft switch can switch to the backup soft switch 51 by a simple process of switching the IP switch of the control box.

이와 같은 소프트스위치 절체에 의하면 가입자 단말 혹은 게이트웨이(64)는 해당 망 장비가 장애로 인하여 절체됨을 감지하지 못하며, 부 소프트스위치(61)의 지시에 의해 정상적인 호 처리가 연속적으로 이루어지게 된다. 즉, 액티브로 동작하였던 주 소프트스위치(60)에 장애가 발생하면, 백업용의 부 소프트스위(61)로의 절체가 이루어지고, 새로은 루팅 경로(65)를 통한 서비스의 재개가 이루어지게 된다.According to the soft switch switching, the subscriber station or gateway 64 does not detect that the corresponding network equipment is switched due to a failure, and normal call processing is continuously performed by the instruction of the secondary soft switch 61. That is, when a failure occurs in the main soft switch 60 that has been active, switching to the sub soft switch 61 for backup is performed, and service is resumed through the new routing path 65.

다음으로, 보수 작업을 통해 상기 장애가 발생하였던 주 소프트스위치(50)가 복구된 경우, 현재 액티브로 동작중인 부 소프트스위치(51)로부터 주 소프트스위치로(50)의 절체(54)가 이루어지고, 주 소프트스위치(50)가 액티브 소프트스위치로서 동작하게 된다. Next, when the main soft switch 50, in which the failure has occurred, is repaired, the switch 54 of the sub soft switch 51 currently active in operation to the main soft switch 50 is performed. The main soft switch 50 is operated as an active soft switch.

한편, 상기 소프트스위치 감시과정은 당해 부 소프트스위치가 담당하는 모든 주 소프트스위치들에 대해 반복적으로 이루어진다. 이때, 하나의 주 소프트스위치(60)에 장애가 발생하여 부 소프트스위치로(61)의 절체가 이루어 진 경우, 부 소프트스위치(61)는 장애가 발생하지 않은 주 소프트스위치들(미도시)에 대한 데이터 업데이트를 주기적으로 계속한다. 부 소프트스위치(61)는 각 소프트스위치들에 대한 백업 데이터 저장부를 따로 구성하고 있기 때문에 상술한 바와 같이 독립적인 정보 저장이 가능하다. On the other hand, the soft switch monitoring process is repeated for all the main soft switches in charge of the secondary soft switch. At this time, when a failure occurs in one main soft switch 60 and the sub soft switch 61 is switched, the sub soft switch 61 has data on the main soft switches (not shown) where the failure does not occur. Continue updating periodically. Since the sub softswitch 61 separately configures a backup data storage unit for each softswitch, it is possible to independently store information as described above.

여기서, 장애가 발생한 주 소프트스위치(60)에 대한 데이터 업데이트는 실시되지 않는 것이 바람직하다. 이는 부 소프트스위치(61)가 액티브로서 동작하는 중에 새로운 데이터로 업데이트 하게 되면 데이터 신뢰성 확보를 위협받을 가능성이 존재하게 되어 원할한 서비스의 지속이 어려워질 수 있기 때문이다. 만약, 신뢰성 확보적인 측면을 고려하지 않는다면 상기 장애가 발생한 주 소프트스위치(60)에 대한 데이터 업데이트 역시 가능할 것이다. 또한, 상기 부 소프트스위치(61)는 최초의 장애 발생 소프트스위치(60)로부터 절체된 이후에는 후속으로 장애가 발생한 소프트스위치(미도시)를 절체 대상에서 제외한다. 이는 이미 절체하여 동작 중에 또 다른 소프트스위치로의 절체를 방지하여 동작 신뢰성을 향상시키기 위함이다.Here, it is preferable that data update is not performed on the main soft switch 60 which has failed. This is because if the sub- soft switch 61 is updated as new data while operating as active, there is a possibility of threatening data reliability, and thus it is difficult to keep the service smoothly. If the reliability is not taken into consideration, the data update for the failed main soft switch 60 may also be possible. In addition, the sub soft switch 61 excludes a soft switch (not shown) that subsequently fails after being switched from the first fail soft switch 60 as a target of the transfer. This is to improve the operation reliability by preventing the transfer to another soft switch during operation already switched.

아울러, 이상에서 주 소프트스위치들을 순차적으로 감시한 것에 비해, 모든 액티브의 주 소프트스위치에 정상 동작여부 응답 플래그를 동시에 전송하여 동시에 감시하는 방법도 가능하다. 단, 이 경우 하나 이상의 액티브 소프트스위치로부터 장애가 발생 응답 플래그를 수신한다면, 백업용의 부 소프트스위치(61)는 장애 발생 소프트스위치가 담당하는 가입자의 수 등의 가중치에 따라 최우선순위의 주 소프트스위치로부터 절체되어야 한다.In addition, as compared with the above-described main soft switches sequentially monitored, it is also possible to simultaneously monitor the status by sending a normal operation response flag to all active main soft switches. In this case, however, if a failure response flag is received from one or more active soft switches, the backup secondary soft switch 61 is switched from the primary soft switch of the highest priority according to a weight such as the number of subscribers in charge of the failure soft switch. Should be.

이상에서 살펴본 본 발명의 소프트스위치의 상태들은 다음의 도 7에서 상세히 설명한다. The state of the soft switch of the present invention described above will be described in detail with reference to FIG. 7.

도 7은 본 발명에 따른 소프트스위치 이중화 시스템의 상태 천이를 나타낸 도이다. 도시된 바와 같이, 부 소프트스위치는 해당 주 소프트스위치에 대해 액티브(active, 70), 레디(reday, 71), 및 스탠바이(standby, 72)의 세 가지 상태를 갖는다.7 is a view showing a state transition of the soft switch redundancy system according to the present invention. As shown, the secondary softswitch has three states for that primary softswitch: active, 70, ready 71, and standby 72.

스탠바이(72)는 부 소프트스위치의 초기 상태로서 주 소프트스위치들로부터 데이터를 백업받을 수 있는 상태이다. 액티브(70)는 부 소프트스위치가 상기 스탠바이(72) 상태에서 주 소프트스위치로부터 절체된 후 호 제어 및 라우팅 제어를 수행하고 있는 상태를 의미한다. 이 경우, 대응하는 주 소프트스위치를 제외한 그 이외의 주 소프트스위치에 대한 백업은 소정 주기로 계속해서 이루어진다. 한편, 레디(71)는 해당 주 소프트스위치로부터 백업된 데이터를 조회할 수 있는 상태를 나타낸다. The standby 72 is an initial state of the sub softswitch, which is capable of backing up data from the main softswitches. The active 70 means a state in which call control and routing control are performed after the sub soft switch is switched from the main soft switch in the standby 72 state. In this case, the backup of the main soft switches other than the corresponding main soft switch is continued at predetermined intervals. On the other hand, the ready 71 indicates a state in which data backed up from the corresponding main soft switch can be inquired.

결국, 부 소프트스위치가 N 개의 주 소프트스위치에 대한 정보를 백업 받았다면 레디 또는 액티브(70, 71)는 오직 1개만이 존재할 수 있으며, 나머지 N-1 개는 스탠 바이(72) 상태가 된다. 이는, 상술한 바와 같이 부 소프트스위치는 복수개의 주 소프트스위치에 장애가 발생하여도 서비스 동작 신뢰도를 위해 오직 하나의 주 소프트스위치로부터 절체되어 그에 대응하는 보조 동작을 수행하기 때문이다. 이와 같은 소프트스위치 절체 방법을 다음의 흐름도를 참조하여 상세히 설명하도록 한다.As a result, if the secondary softswitch has backed up information on the N primary softswitches, only one ready or active 70 or 71 may exist, and the remaining N-1s are in a standby 72 state. This is because, as described above, even if a plurality of main soft switches fails, the sub soft switch is switched from only one main soft switch and performs a corresponding auxiliary operation for reliability of service operation. This soft switch switching method will be described in detail with reference to the following flowchart.

도 8은 본 발명에 따른 소프트스위치 이중화 방법을 나타낸 흐름도이다. 도시된 바와 같이, 액티브의 주 소프트스위치에 대한 감시 및 절체를 위해, 먼저 백업용의 부 소프트스위치를 초기화(S80) 한다. 초기화 단계에서는 상술한 바와 같이, 감시할 각 액티브 소프트스위치들의 정보들을 저장한다.8 is a flowchart illustrating a soft switch duplication method according to the present invention. As shown, in order to monitor and switch over the active main soft switch, the sub soft switch for backup is first initialized (S80). In the initialization step, as described above, the information of each of the active soft switches to be monitored is stored.

초기화 작업(S80)이 끝나면, 액티브의 소프트스위치들에 대한 장애 발생 감시(S81)가 시작된다. 백업용 부 소프트스위치의 감시장치에 의한 장애 발생 감시(S81)는 각 액티브 소프트스위치에 대해 순차적으로 이루어지거나, 모든 액티브 소프트스위치에 대해 동시에 이루어 질 수 있다. After the initialization operation S80 is finished, failure occurrence monitoring S81 of the active soft switches is started. Failure monitoring (S81) by the monitoring device of the backup secondary soft switch may be performed sequentially for each active soft switch, or may be simultaneously performed for all active soft switches.

다음으로, 액티브의 주 소프트스위치에 대한 장애 발생여부를 판단(S82)한다. 주 소프트스위치에 장애가 발생하지 않았다면 상기 감시를 계속하여 수행한다. 그러나, 액티브 소프트스위치에 장애가 발생하였다면 장애가 발생한 주 소프트스위치로부터 부 소프트스위치로의 절체(S85) 작업을 수행하여 잠시 중단되었던 서비스를 재개(S86)하게 된다. 아울러, 장애가 발생한 주 소프트스위치에 대한 복구 작업(S83)이 시작된다. Next, it is determined whether a failure occurs in the active main soft switch (S82). If the main softswitch has not failed, continue monitoring. However, if a failure occurs in the active soft switch, the transfer operation from the failed main soft switch to the sub soft switch (S85) is performed to resume the service that was temporarily suspended (S86). In addition, a recovery operation S83 for the failed main soft switch is started.

그 후, 장애 발생 소프트스위치에 대한 복구 결과를 판단(S84)하여 복구가 완료 되었다면 액티브의 부 소프트스위치로부터 주 소프트스위치로 절체(S87)한다. 그러나, 복구가 완료되지 않았다면 복구 여부를 계속 감시하고 부 소프트스위치가 액티브로서 동작을 계속하게 된다.After that, the recovery result for the failing soft switch is determined (S84), and if the recovery is completed, the transfer is performed from the active secondary soft switch to the main soft switch (S87). However, if recovery is not completed, the recovery is continuously monitored and the secondary softswitch continues to operate as active.

다음으로, 소프트스위치의 이중화 유지 여부를 판단(S88)하여 상기 부 소프트스위치의 사용을 중지하지 않는 것으로 판별되면 상술한 바와 같은 감시 및 절체 작업을 반복적으로 수행한다. 한편, 부 소프트스위치의 사용을 중지하는 것으로 판별된다면 작업을 종료하게 된다.Next, if it is determined whether to maintain the duplication of the soft switch (S88) and it is determined that the use of the sub soft switch is not stopped, the monitoring and switching operations as described above are repeatedly performed. On the other hand, if it is determined that the use of the sub soft switch is stopped, the operation is terminated.

이상에서 본 발명에 의한 패킷 기반 통신 시스템에서의 소프트스위치 장애처리 장치 및 방법에 대해 설명 하였다. 이러한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.In the above, the apparatus and method for processing a soft switch failure in a packet-based communication system according to the present invention have been described. Such a technical configuration of the present invention will be understood by those skilled in the art that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, the exemplary embodiments described above are to be understood as illustrative and not restrictive in all respects, and the scope of the present invention is indicated by the appended claims rather than the foregoing detailed description, and the meaning and scope of the claims are as follows. And all changes or modifications derived from the equivalent concept should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

이와 같은, 본 발명의 소프트스위치 이중화 시스템 및 그의 방법에 따르면, 액티브로 동작 중이던 주 소프트스위치에 장애 발생 시, 백업용으로 대기중이던 부 소프트스위치로의 절체로 절체하여 서비스를 재개할 수 있으므로, 가입자 서비스의 안전성 및 신뢰도를 향상 시킬 수 있다. According to the soft switch redundancy system and method thereof of the present invention, when a primary soft switch that is operating in an active state fails, the service can be restarted by switching to a secondary soft switch that is waiting for backup. It can improve the safety and reliability.

나아가, 상기 소프트스위치의 절체는 VoIP 및 MMoIP 프로토콜 등에 의한 시 그널링 변경이 아닌 정보망 변경 방식을 사용하게 되므로, 절체 속도가 빠르고, 모든 프로토콜에 대한 적용이 가능하며, 가입자 단말 및 게이트웨이의 개선 작업 없이 이중화가 가능하게 된다는 장점이 있다.Furthermore, since the soft switch switching uses an information network changing method instead of a signaling change by the VoIP and MMoIP protocols, the switching speed is high, all protocols can be applied, and without improvement of the subscriber station and gateway. Redundancy is possible.

Claims (10)

호 제어 및 라우팅 기능을 지원하는 소프트스위치의 이중화 시스템에 있어서,In the redundant system of softswitch supporting call control and routing functions, 정상 상태에서 동작하는 적어도 하나 이상의 주 소프트스위치 및At least one main softswitch operating in a steady state and 상기 주 소프트스위치의 정상 동작 여부를 감시하는 감시장치를 구비하고, 상기 주 소프트스위치에 장애 발생 시, 상기 장애가 발생한 주 소프트스위치로부터 절체되는 부 소프트스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 소프트스위치 이중화 시스템.And a sub-switch for monitoring the normal operation of the main soft switch, and a sub soft switch switched from the main soft switch in which the failure occurs when a failure occurs in the main soft switch. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 감시장치는 적어도 하나 이상의 주 소프트스위치를 감시하는 것을 특징으로 하는 소프트스위치 이중화 시스템.And said monitoring device monitors at least one primary softswitch. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 부 소프트스위치는 상기 적어도 하나 이상의 주 소프트스위치 정보가 저장되는 저장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 소프트스위치 이중화 시스템.And the sub-soft switch comprises a storage unit in which the at least one main soft switch information is stored. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 저장부에는 상기 적어도 하나 이상의 주 소프트스위치 각각에 대한 시 스템 구성정보, 라우팅 데이터, 가입자 데이터, 및 실행파일이 저장되는 것을 특징으로 하는 소프트스위치 이중화 시스템.And the storage unit stores system configuration information, routing data, subscriber data, and an execution file for each of the at least one main soft switch. 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 저장부에 저장된 상기 주 소프트스위치의 정보는 소정 주기로 업데이트 되는 것을 특징으로 하는 소프트스위치 이중화 시스템.Soft switch duplication system, characterized in that the information of the main soft switch stored in the storage unit is updated at a predetermined period. 호 시그널링 및 제어를 위해 소프트스위치를 사용하는 패킷 기반 통신 방법에 있어서,In the packet-based communication method using a soft switch for call signaling and control, 정상 동작중인 주 소프트스위치로부터 부 소프트스위치로 데이터를 백업하는 초기화단계와;An initialization step of backing up data from the main soft switch in the normal operation to the sub soft switch; 상기 주 소프트스위치의 정상 동작 여부를 감시하는 감시단계; 및A monitoring step of monitoring whether the main soft switch is normally operated; And 장애 발생시, 상기 주 소프트스위치로부터 상기 부 소프트스위치로 절체하는 절체단계Transfer step of switching from the main soft switch to the sub soft switch when a failure occurs 를 포함하는 것을 특징을 하는 소프트스위치 이중화 방법.Soft switch redundancy method comprising a. 제 6항에 있어서, The method of claim 6, 상기 감시단계의 주 소프트스위치 감시는 적어도 하나 이상의 주 소프트스위치에 대해 이루어지는 것을 특징으로 하는 소프트스위치 이중화 방법.And monitoring the main soft switch of the monitoring step for at least one main soft switch. 제 7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 감시단계의 상기 주 소프트스위치 감시는, 소프트스위치 시스템 자체의 장애 여부를 감시하는 하트 비트 체크 및 소프트스위치 서비스의 장애 여부를 감시하는 핑 테스트 중 어느 하나 이상에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 소프트스위치 이중화 방법.The main soft switch monitoring of the monitoring step is performed by any one or more of a heartbeat check for monitoring whether the soft switch system itself is faulty or a ping test for monitoring whether the soft switch service is faulty. Way. 제 7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 초기화 단계의 데이터 백업은 상기 적어도 하나 이상의 주 소프트스위치 각각의 시스템 구성정보, 라우팅 데이터, 가입자 데이터, 및 실행파일에 대해 이루어지는 것을 특징으로 하는 소프트스위치 이중화 방법.And the data backup of the initialization step is performed on system configuration information, routing data, subscriber data, and executable file of each of the at least one main soft switch. 제 9항에 있어서,The method of claim 9, 상기 백업된 데이터는 소정 주기로 업데이트가 이루어지는 것을 특징으로 하는 소프트스위치 이중화 방법.And the backed up data is updated at predetermined intervals.
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