WO2011097837A1 - 实现接入网关业务接入的方法、设备及系统 - Google Patents
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- WO2011097837A1 WO2011097837A1 PCT/CN2010/071899 CN2010071899W WO2011097837A1 WO 2011097837 A1 WO2011097837 A1 WO 2011097837A1 CN 2010071899 W CN2010071899 W CN 2010071899W WO 2011097837 A1 WO2011097837 A1 WO 2011097837A1
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- H04L67/10—Protocols in which an application is distributed across nodes in the network
- H04L67/1001—Protocols in which an application is distributed across nodes in the network for accessing one among a plurality of replicated servers
Definitions
- the present invention relates to a service access technology in the field of communications, and in particular, to a method, device and system for implementing access to a gateway service. Background technique
- Cloud computing is a new business model, which is the development of parallel computing, distributed computing and grid computing. It is based on distributed computing, distributed file storage, distributed database and distributed data caching technology. Software, platform and infrastructure are provided to third-party users in the form of services through virtualization technology, realizing the transformation of information and communication products from commercialization to service.
- Webservice technology is the foundation of the implementation of Service-Oriented Architecture (SOA). It is one of the commonly used technical methods for distributed computing. Through webservice technology, various service capabilities can be exposed to third parties to achieve service reuse. .
- SOA Service-Oriented Architecture
- Some existing service access gateways are ICT (Information and Communications Technology) integrated access devices based on the SOA architecture, and are widely used by operators at home and abroad.
- the application system structure of these access gateways is shown in Figure 1.
- the access gateway supports the provision of multiple service capabilities, and provides a service capability call interface based on the webservice interface to the upper application server, such as a third-party application server;
- Business engines such as telecommunications networks, through standard communication protocols such as Signaling System No. 7 (SS7, Signaling System 7), Session Initiation Protocol (SIP), Short Message Peer to Peer (SMPP), or the private API call interface of the IT service engine to implement the adaptation and implementation of service functions. .
- SS7 Signaling System No. 7
- SIP Session Initiation Protocol
- SMPP Short Message Peer to Peer
- the access gateway is based on the standard ParlayX specification and supports access to voice services such as voice calls (AC, Audio Call), call notification (CN, Call Notification), and third party call (TPC, Third Party Call). Access to a variety of data services such as MMS, WAP PUSH, and positioning.
- voice services such as voice calls (AC, Audio Call), call notification (CN, Call Notification), and third party call (TPC, Third Party Call).
- TPC Third Party Call
- MMS voice calls
- WAP PUSH Third Party Call
- the access gateway system in use usually uses the networking structure shown in Figure 2 to meet the large-capacity service access requirements.
- the webservice request of each third-party application server is distributed to each access gateway by a four-layer switch such as F5 as a load sharing device.
- F5 four-layer switch
- the access gateway provides access to multiple services such as call classes and data classes. Access to different services will occupy different system resources. Generally, the access of the call service consumes more system resources, while the access of the data service consumes less system resources. To ensure smooth operation of the system, load control is usually implemented by configuring the maximum permissible parameters of each service according to the actual processing capability of the access gateway. In actual use, the actual usage of each service is often independent of its maximum permitted parameter. For example, in the configuration, the call resources are configured with more system resources. According to the class service, less system resources are allocated. If the usage of the data type service far exceeds the call type service, the system resources occupied by the call type service are idle, and the system resources of the data type service are not enough. The processing capability of the access gateway system cannot be effectively utilized, resulting in waste of resources;
- the load sharing policy of the access gateway system is statically set, and cannot be dynamically adjusted according to the load status of the access gateway, so that the actual running load of each access gateway cannot reach an equilibrium state;
- the main purpose of the present invention is to provide a method, a device, and a system for implementing access service access of an access gateway, so as to solve the problem that the access load of the access gateway existing in the existing access gateway system is unbalanced and the system expansion is difficult. And other issues.
- the present invention provides a method for implementing access service of an access gateway, the method includes: the load sharing device acquires operating parameters of each access gateway in real time; and adjusts the load sharing device in real time according to the obtained operating parameters of each access gateway.
- the traffic load on each access gateway when receiving the access request of each service sent by each application server, according to the adjusted result, the load sharing device distributes the access request of each service to each connection Upon entering the gateway, each access gateway completes access to each service.
- the process of obtaining the operating parameters of each access gateway by the load sharing device is specifically as follows:
- the load sharing device periodically sends a request for obtaining an operating parameter to each access gateway; after receiving the request, each access gateway receives the request. , get its current running parameters, and send it to the negative Load sharing equipment.
- the process of adjusting the service load on each access gateway in real time is specifically: setting a load sharing policy table of each access gateway on the load sharing device; and obtaining the current running parameters of each access gateway
- the load sharing device selects a load sharing policy in the set load balancing policy table according to the obtained operating parameters. According to the selected load sharing policy, the current service load of each access gateway is determined.
- the method for distributing the access request of each service to each access gateway is specifically: according to the selected load sharing policy or the current service load of each access gateway, the load sharing device will Access requests are distributed to each access gateway.
- the method further includes: the newly added access gateway reports its own operating parameters and/or a preset service processing request to the load sharing device; and the load sharing device receives the newly added access gateway. Running parameters and/or service processing requests, and updating each load sharing policy in the load sharing policy table.
- the present invention further provides a load sharing device for implementing access service of an access gateway, where the load sharing device includes: an obtaining unit, a load adjusting unit, a first receiving unit, and a distributing unit, where: an acquiring unit is configured to acquire in real time An operation parameter of each access gateway; a load adjustment unit, configured to adjust a service load on each access gateway in real time according to an operation parameter of each access gateway acquired by the acquiring unit; and a first receiving unit, configured to receive each An access request of each service sent by the application server; a distribution unit, configured to distribute, according to the result adjusted by the load adjustment unit, an access request of each service received by the first receiving unit to each access gateway Access by each access gateway is completed.
- the load adjustment unit specifically includes: a setting module, a selection module, and a sending module, where: a setting module, configured to set a load sharing policy table of each access gateway; and a selecting module, configured to be used according to the acquiring unit
- the obtained operating parameters of the access gateways are selected in the load sharing policy table obtained by the setting module, and the determining module is used for The current service load of each access gateway is determined according to the load sharing policy selected by the selection module.
- the load sharing device further includes: a second receiving unit and an updating unit, where: the second receiving unit is configured to receive an operating parameter and/or a service processing request of the newly added access gateway; And configured to update a load sharing policy table set by the setting module according to the operating parameter and/or the service processing request received by the second receiving unit.
- the present invention also provides a system for implementing access service of an access gateway, where the system includes a load sharing device, an access gateway, and an application server, where: an application server is configured to send each service to the load sharing device.
- the load sharing device is configured to obtain operating parameters from the access gateways in real time, and adjust the service load of each access gateway in real time according to the operating parameters; and send the application server according to the adjusted result.
- the access request of each service is distributed to the access gateway; the access gateway is configured to receive an access request distributed by the load sharing device, and complete access of each service.
- the load sharing device and each access gateway communicate through a webservice interface.
- the invention obtains the operating parameters of the access gateway in real time, and adjusts the service load of each access gateway in real time according to the operating parameter, and then distributes the access request of the service to each access gateway according to the adjusted result, so that each access gateway can
- the access of each service is completed according to the adjusted service load, and the dynamic loading and unloading of the service access of each access gateway is implemented, which effectively solves the problem that the access load of the access gateway existing in the existing access gateway system is not balanced.
- the system expansion is difficult to implement, the utilization of the access gateway is improved, the cost of the operator is reduced, and the system upgrade and maintenance are also reduced.
- FIG. 1 is a schematic structural diagram of an access gateway system in the prior art
- FIG. 2 is a schematic structural diagram of a networking of an access gateway system in the prior art
- 3 is a schematic flowchart of a method for implementing an access gateway service access according to the present invention
- FIG. 4 is a schematic structural diagram of a load sharing device for implementing access gateway service access according to the present invention
- FIG. 5 is a schematic diagram of a networking structure of a system for implementing access service access of the access gateway according to the present invention
- FIG. 6 is a schematic flowchart of an implementation manner for implementing access adjustment of each access gateway service according to the present invention. detailed description
- a method for implementing access service access of the access gateway of the present invention mainly includes the following steps:
- Step 301 The load sharing device acquires operating parameters of each access gateway in real time.
- Step 302 The load sharing device adjusts the service load on each access gateway in real time according to the obtained operating parameters of each access gateway.
- Step 303 When receiving the access request of each service sent by each application server, according to the adjusted result, the load sharing device distributes the access request of each service to each access gateway, and each access Enter the gateway to complete the access of each service.
- the operating parameters of each access gateway mainly include: load parameters such as CPU utilization and disk output/input (I/O, Input/Output), etc., current traffic per second (TPS, Transaction Per Second), maximum Comprehensive license TPS, maximum license TPS.
- load parameters such as CPU utilization and disk output/input (I/O, Input/Output), etc.
- current traffic per second (TPS, Transaction Per Second) current traffic per second (TPS, Transaction Per Second)
- maximum Comprehensive license TPS maximum license TPS.
- the current TPS indicates the processing performance of the access gateway for each service, that is, the number of access requests of each service currently processed by each access gateway per second; the maximum integrated license TPS is that the access gateway is simultaneously scheduled.
- the TPS that the access gateway can support the maximum licensed TPS refers to the TPS that the access gateway can support when the access gateway provides access only for a single service.
- the access processing of each service consumes a considerable amount of resources. Therefore, the largest integrated license of the access gateway is TPS. It is much smaller than the maximum licensed TPS.
- the process of the load sharing device acquiring the operating parameters of each access gateway may include: the load sharing device periodically sends a request for acquiring the operating parameter to each access gateway; after receiving the request, each access gateway obtains its current current The operating parameters are sent to the load sharing device as described. A request for obtaining an operating parameter is sent to obtain the operating parameters of each access gateway in real time.
- the process of adjusting the service load of each access gateway in real time according to the operating parameters of each access gateway may include: setting a load sharing policy table of each access gateway on the load sharing device in advance; The load sharing device selects a load sharing policy in the set load balancing policy table according to the obtained operating parameters, and determines the current service load of each access gateway according to the selected load sharing policy.
- the load sharing device distributes the access request of each service to each access gateway, which may be: according to the selected load sharing policy or the current service load of each access gateway, load sharing The device distributes the access request of each service to each access gateway.
- the load sharing device can select different load sharing policies for different practical applications.
- load balancing policy table different load sharing strategies can be set in different time periods according to the actual application of each service in different time periods. Each load sharing strategy is based on each connection.
- the operating parameters of the gateway are determined to determine that the load sharing policy may include information such as the proportion of access requests for distributing services to the access gateways in a specific time period.
- an independent proxy module may be set in each access gateway.
- the proxy module collects the current running parameters of the access gateway and reports the current operating parameters to the access gateway.
- the load sharing device selects a load sharing policy according to the current operating parameters of each access gateway and sends the load sharing policy to the agent module.
- the module completes the adjustment of each service load in the access gateway according to the load sharing policy.
- an independent proxy module is set in the existing access gateway, and the prior art access gateway is transformed into a product with cloud computing features, thereby realizing dynamic control and provisioning resources of each access gateway, thereby Reduce the cost of operators.
- the method further includes:
- the newly added access gateway reports its own operating parameters and/or preset service processing requests to the load sharing device; the load sharing device receives the operating parameters of the newly added access gateway and/or the load sharing device can update according to the update
- Each of the subsequent load sharing policies distributes access requests for each service to each access gateway.
- the service processing request is manually set, and includes information such as a service load that the newly added access gateway requests to process.
- the operating parameters reported by the newly added access gateway include its own maximum licensed TPS, maximum integrated license TPS, and so on.
- the load sharing device for accessing the service of the access gateway of the present invention mainly includes: an obtaining unit 41, a load adjusting unit 42, a first receiving unit 43, and a distributing unit 44, where:
- the obtaining unit 41 is configured to acquire running parameters of each access gateway in real time
- the load adjustment unit 42 is configured to adjust the service load on each access gateway in real time according to the operation parameters of each access gateway acquired by the acquiring unit 41.
- the first receiving unit 43 is configured to receive an access request of each service sent by each application server, and the distributing unit 44 is configured to receive the first receiving unit 43 according to the result adjusted by the load adjusting unit 42.
- the access request of each service is distributed to each access gateway, and each access gateway completes access of each service.
- the obtaining unit 41 is specifically configured to: send a request for acquiring an operating parameter to each access gateway by timing, to obtain a current running operation of each access gateway according to the request. Parameters. The specific process has been detailed above and will not be described here.
- the load adjustment unit 42 specifically includes: a setting module 421, a selection module 422, and a determining module 423, where: the setting module 421 is configured to set a load sharing policy table of each access gateway; and the selecting module 422 is configured to use the The load sharing policy is selected in the load sharing policy table set by the setting module 421, and the determining module 423 is configured to perform load sharing according to the selecting module 422.
- the policy determines the current traffic load of each access gateway.
- the distribution unit 44 is specifically configured to: receive, according to the load sharing policy selected by the selecting module 422 or the current service load of each access gateway determined by the determining module 423, the first receiving unit 43 Access requests for each service are distributed to each access gateway.
- the load sharing device further includes: a second receiving unit 45, configured to receive an operating parameter and/or a service processing request of the newly added access gateway; and an updating unit 46, configured to be used according to the second receiving unit 45
- the received operating parameters and/or service processing requests are updated, and the load sharing policy table set by the setting module 421 is updated.
- the load sharing device may further save the load sharing policy table itself after setting and/or updating the load sharing policy table.
- the system for implementing the access gateway service access of the present invention mainly includes: the foregoing load sharing device, the access gateway, and the application server, where:
- An application server configured to send an access request for each service to the load sharing device, and a load sharing device, configured to obtain an operating parameter from each access gateway in real time, and adjust each access gateway in real time according to the operating parameter. Traffic load; and according to the result of the adjustment, the access request of each service sent by the application server is distributed to the access gateway;
- the access gateway is configured to receive an access request distributed by the load sharing device, and complete access of each service.
- the access gateway is further configured to report the current current status to the load sharing device in real time.
- the load sharing device is further configured to: according to the current running parameter reported by each access gateway, select a load sharing policy in the set load balancing policy table, and determine according to the selected load sharing policy.
- the traffic load of each access gateway completes the real-time adjustment of the traffic load of the access gateway.
- the system for implementing access service access of the present invention may include multiple application servers such as third party application servers 1, 2n and multiple access gateways such as access gateways 1, 2n. Among them, considering the consistency of the interface, the load sharing device and each access gateway communicate through the webservice interface.
- Both gateway A and gateway B provide both access for service 1 and access for service 2.
- the entire access gateway system needs to provide access to the higher-capacity service 1.
- the service load of each access gateway needs to be adjusted to meet the needs of the actual application, as shown in FIG.
- the process of adjusting the service access of the gateway A and the gateway B in the access gateway system is as follows:
- Step 601 The load sharing device sends a request for acquiring access parameters of the access gateway 1 and the access gateway 2 to each access gateway through the webservice interface;
- Step 602 After receiving the foregoing request, each access gateway reports the current running parameters to the load sharing device by the access gateway and the B.
- Step 603 The load sharing device separately receives the running parameters of the access gateway A and the access gateway B, and analyzes the operating parameters.
- the analysis shows that: Currently, the load parameters of access gateway A and access gateway B have not exceeded the predetermined threshold, but the current TPS of service 1 in the entire access gateway system has reached the maximum comprehensive license TPS, while the current TPS of service 2 is far. Less than the maximum comprehensive license TPS. The sum of the current TPS of service 2 on access gateway A and the current TPS of service 2 on access gateway B is smaller than the access gateway. The largest comprehensive license TPS for Business 2 on B;
- Step 604 The load sharing device selects a corresponding load sharing policy in the set load balancing policy table according to the result of analyzing the running parameter.
- the selected load sharing policy specifically includes: the access of the service 2 is completely completed by the access gateway B, and the access gateway A is only responsible for the access of the service 1.
- Step 605 The load sharing device determines the current service load of the access gateway A and the access gateway B according to the selected load sharing policy; and the access gateway B.
- the access gateway A receives the load sharing policy and uninstalls its own service. And re-allocating the available resources of service 1; similarly, access gateway B re-allocates the available resources of service 1 and service 2 according to the load sharing policy.
- Step 606 The load sharing device sends the access request of the service 2 to the access gateway B when receiving the access request of the service 2 sent by the third-party application server;
- Step 607 When receiving the access request of the service 1 sent by the third-party application server, the load sharing device allocates the access request of the service 1 to the access gateway A by using the access gateway A as the upper limit of the maximum permitted TPS of the service 1 , enabling the access gateway system to provide high-capacity access to service 1.
- the load sharing device increases the access request 1 for distributing the service to the gateway A according to the corresponding policy. With the strength of distribution, the entire access gateway system can provide access to higher-capacity service 1 to meet the needs of third-party application servers.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
- Computer And Data Communications (AREA)
Description
实现接入网关业务接入的方法、 设备及系统 技术领域
本发明涉及通信领域的业务接入技术， 尤其涉及一种实现接入网关业 务接入的方法、 设备及系统。 背景技术
云计算是一种新的商业模式， 它是并行计算、 分布式计算和网格计算 的发展， 它以分布式计算、 分布式文件存储、 分布式数据库和分布式数据 緩存技术为实现基础， 将软件、 平台和基础设施通过虚拟化技术， 以服务 的形式提供给第三方用户， 实现了信息和通讯产品从商品化向服务化的转 变。
云计算设施的一个重要特征就是分布式， 在分布式计算的基础上， 通 过虚拟化技术， 釆用动态的资源调度和控制策略， 保证各个服务节点均衡 的负荷分担， 同时根据系统的性能要求， 可动态地实施服务节点的增加或 减少， 也就是系统具备伸缩性（ Scalable )。 Webservice技术是面向服务的体 系结构 （SOA, Service-Oriented Architecture ) 实现的基础， 是分布式计算 常用的技术方法之一， 通过 webservice技术， 能够将各种服务能力暴露给 第三方以实现服务的重用。
例如， 现有的一些业务接入网关就是基于 SOA架构构建的信息和通信 技术 ( ICT, Information and Communications Technology ) 融合业务的接入 设备， 在国内外运营商中有着广泛的应用。 这些接入网关的应用系统结构 如图 1 所示， 接入网关支持多种服务能力的提供， 对上层应用服务器如第 三方应用服务器， 提供以 webservice接口为主的服务能力调用接口； 而与 下层的业务引擎如电信网络之间， 通过标准的通讯协议如 7 号信令系统
( SS7 , Signaling System 7 )、会话启动协议（ SIP, Session Initiation Protocol )、 点对点短消息 （ SMPP, Short Message Peer to Peer )等或者 IT服务引擎的 私有 API调用接口， 实现服务功能的适配和实现。
由于这种系统结构简单、 实用， 能够满足第三方应用服务器快速开发 电信业务的要求， 所以推出后不久， 就得到了广泛的应用， 大量的业务提 供商 （SP )基于接入网关开发了许多丰富的融合业务。 然而， 随着系统使 用规模的不断增大， 对系统性能的要求提出了挑战， 接入网关系统不得不 面对经常扩容的要求。 随之而来的是， 系统投入成本的不断增加， 系统升 级和维护的难度在不断地加大。 此外， 在对系统容量预估不准确的情况下， 还会造成系统资源的浪费， 种种不利因素对运营商和设备商来说， 都是极 具挑战性的问题。
上述接入网关基于标准的 ParlayX规范研发，支持语音呼叫（ AC , Audio Call )、呼叫通知（ CN, Call Notification )、第三方呼叫（ TPC , Third Party Call ) 等呼叫类业务的接入以及短信、彩信、 WAP PUSH、 定位等多种数据业务的 接入。 目前， 正在使用的接入网关系统通常釆用图 2所示的组网结构， 以 满足大容量的业务接入需求。 各第三方应用服务器的 webservice请求由作 为负荷分担设备的 F5等四层交换机分发到各个接入网关上处理。 当系统容 量需要增大时， 通过增加接入网关的数量并改变 F5的分发策略来满足容量 需求。 这种组网方式存在如下问题：
第一， 接入网关提供了呼叫类和数据类等多种业务的接入， 不同业务 的接入将占用不同的系统资源。 通常情况下， 呼叫类业务的接入占用的系 统资源较多， 而数据类业务的接入占用的系统资源相对较少。 为保证系统 平稳运行， 通常根据接入网关的实际处理能力， 配置各个业务的最大许可 参数来实现负荷控制。 而在实际使用中， 往往各业务的实际使用量与其最 大许可参数无关， 例如， 在配置时， 呼叫类业务配置较多的系统资源， 数
据类业务会配置较少的系统资源， 如果数据类业务的使用量远远超过呼叫 类业务， 就会导致呼叫类业务所占用的系统资源闲置， 而数据类业务的系 统资源不够用的情况， 使得接入网关系统的处理能力无法有效发挥出来， 造成了资源的浪费；
第二， 接入网关系统的负荷分担策略是静态设定的， 无法根据接入网 关的负荷状况动态调整， 使得各个接入网关的实际运行负荷无法达到均衡 状态；
第三， 接入网关系统在扩容时， 需要停止整个接入网关系统的运行， 之后重新根据各个接入网关的硬件处理能力更改负荷分担策略， 来增加接 入网关实现扩容， 因此， 现有的接入网关系统无法实现整个系统的动态可 伸缩性。 发明内容
有鉴于此， 本发明的主要目的在于提供一种实现接入网关业务接入的 方法、 设备及系统， 以解决现有接入网关系统中存在的接入网关运行负荷 不均衡、 系统扩容实施难等问题。
为达到上述目的， 本发明的技术方案是这样实现的：
本发明提供了一种实现接入网关业务接入的方法， 所述方法包括： 负 荷分担设备实时获取各接入网关的运行参数； 根据获取的各接入网关的运 行参数， 负荷分担设备实时调整各接入网关上的业务负荷； 在接收到各应 用服务器发送的各业务的接入请求时， 根据所述调整后的结果， 负荷分担 设备将所述的各业务的接入请求分发到各接入网关， 由各接入网关完成各 业务的接入。
在上述方案中， 所述负荷分担设备获取各接入网关的运行参数的过程， 具体为： 负荷分担设备定时向各接入网关发送获取运行参数的请求； 各接 入网关接收到所述请求后， 获得自身当前的运行参数， 并发送到所述的负
荷分担设备。
在上述方案中， 所述实时调整各接入网关上业务负荷的过程， 具体为： 在负荷分担设备上设置各接入网关的负荷分担策略表； 在获取到各接入网 关当前的运行参数时， 负荷分担设备根据所获取的运行参数， 在所设置的 负荷分担策略表中选取负荷分担策略； 根据所选取的负荷分担策略， 确定 各接入网关当前的业务负荷。
在上述方案中， 所述将各业务的接入请求分发到各接入网关， 具体为： 根据所选取的负荷分担策略或所确定各接入网关当前的业务负荷， 负荷分 担设备将各业务的接入请求分发到各接入网关。
在上述方案中， 所述方法还包括： 新加入的接入网关将自身的运行参 数和 /或预设的业务处理请求上报到负荷分担设备； 负荷分担设备接收所述 新加入的接入网关的运行参数和 /或业务处理请求， 并更新所述负荷分担策 略表中的各负荷分担策略。
本发明还提供了一种实现接入网关业务接入的负荷分担设备， 所述负 荷分担设备包括： 获取单元、 负荷调整单元、 第一接收单元、 分发单元， 其中： 获取单元， 用于实时获取各接入网关的运行参数； 负荷调整单元， 用于根据所述获取单元所获取的各接入网关的运行参数， 实时调整各接入 网关上的业务负荷； 第一接收单元， 用于接收各应用服务器所发送的各业 务的接入请求； 分发单元， 用于根据所述负荷调整单元所调整的结果， 将 所述第一接收单元接收到的各业务的接入请求分发到各接入网关， 由各接 入网关完成各业务的接入。
在上述方案中， 所述负荷调整单元具体包括： 设置模块、 选取模块和 发送模块， 其中： 设置模块， 用于设置各接入网关的负荷分担策略表； 选 取模块， 用于根据所述获取单元所获取的各接入网关的运行参数， 在所述 设置模块所得到的负荷分担策略表中选取负荷分担策略； 确定模块， 用于
根据所述选取模块所选取的负荷分担策略， 确定各接入网关当前的业务负 荷。
在上述方案中， 所述负荷分担设备还包括： 第二接收单元和更新单元， 其中： 第二接收单元， 用于接收新加入的接入网关的运行参数和 /或业务处 理请求； 更新单元， 用于根据所述第二接收单元所接收的运行参数和 /或业 务处理请求， 更新所述设置模块所设置的负荷分担策略表。
本发明还提供了一种实现接入网关业务接入的系统， 所述系统包括负 荷分担设备、 接入网关和应用服务器， 其中： 应用服务器， 用于向所述负 荷分担设备发送各业务的接入请求； 负荷分担设备， 用于实时从所述的各 接入网关获取运行参数， 并根据该运行参数， 实时调整各接入网关的业务 负荷； 并根据调整的结果， 将所述应用服务器发送的各业务的接入请求分 发到所述接入网关； 接入网关， 用于接收所述负荷分担设备所分发的接入 请求， 完成各业务的接入。
在上述方案中， 负荷分担设备和各接入网关之间通过 webservice接口 进行通信。
本发明通过实时获取接入网关的运行参数， 并根据该运行参数实时调 整各接入网关的业务负荷， 再根据调整的结果向各接入网关分发业务的接 入请求， 使得各接入网关能够根据调整后的业务负荷完成各业务的接入， 实现了对各接入网关业务接入的动态加载和卸载， 有效地解决了现有接入 网关系统中存在的接入网关运行负荷不均衡、 系统扩容实施难等问题， 提 高了接入网关的利用率， 降低了运营商的成本， 同时， 也减轻了系统升级 和维护的力度。 附图说明
图 1为现有技术中一种接入网关系统的结构示意图；
图 2为现有技术中一种接入网关系统的组网结构示意图；
图 3为本发明的实现接入网关业务接入的方法的流程示意图； 图 4为本发明的实现接入网关业务接入的负荷分担设备的组成结构示 意图；
图 5为本发明的一种实现接入网关业务接入的系统的组网结构示意图； 图 6为根据本发明实现各接入网关业务接入调整的一种实施方式的流 程示意图。 具体实施方式
本发明的一种实现接入网关业务接入的方法， 参照图 3 所示， 主要包 括以下步骤：
步骤 301 : 负荷分担设备实时获取各接入网关的运行参数；
步骤 302: 根据获取的各接入网关的运行参数， 负荷分担设备实时调整 各接入网关上的业务负荷；
步骤 303: 在接收到各应用服务器发送的各业务的接入请求时， 根据所 述调整后的结果， 负荷分担设备将所述的各业务的接入请求分发到各接入 网关， 由各接入网关完成各业务的接入。
这里， 各接入网关的运行参数主要包括： 负荷参数如 CPU的利用率以 及磁盘输出 /输入（ I/O , Input/Output ) 等、 当前每秒业务处理量 （ TPS , Transaction Per Second )、 最大综合许可 TPS、 最大许可 TPS。
其中， 当前 TPS表示接入网关对当前各业务的处理性能， 即当前各个 接入网关每秒所处理的各业务的接入请求数目； 最大综合许可 TPS, 是接 入网关同时为预定的多种业务提供接入时， 接入网关所能支持的 TPS; 最 大许可 TPS , 指接入网关仅仅为单一业务提供接入时， 接入网关所能支持 的 TPS。
通常情况下， 由于一个提供多种业务接入的接入网关， 每一业务的接 入处理都要占用相当多的资源， 因此， 接入网关的最大的综合许可 TPS往
往要远小于最大许可 TPS。
具体地， 负荷分担设备获取各接入网关的运行参数的过程， 可以包括： 负荷分担设备定时向各接入网关发送获取运行参数的请求； 各接入网关接 收到所述请求后， 获得自身当前的运行参数， 并发送到所述的负荷分担设 备。 送获取运行参数的请求， 以便实时获取各接入网关的运行参数。
根据各接入网关的运行参数实时调整各接入网关上业务负荷的过程， 具体可以包括： 可以预先在负荷分担设备上设置各接入网关的负荷分担策 略表； 在获取到各接入网关当前的运行参数时， 负荷分担设备根据所获取 的运行参数， 在所设置的负荷分担策略表中选取负荷分担策略， 并根据所 选取的负荷分担策略， 确定当前各接入网关的业务负荷。
根据所述调整后的结果， 负荷分担设备将各业务的接入请求分发到各 接入网关， 具体可以为： 根据所选取的负荷分担策略或所确定各接入网关 当前的业务负荷， 负荷分担设备将各业务的接入请求分发到各接入网关。
这里， 需要说明的是， 负荷分担设备能够针对不同的实际应用情况选 取不同的负荷分担策略。
设置时， 可以在负荷分担策略表中， 根据各业务在不同时间段内的实 际应用情况， 在不同的时间段内， 设置不同的负荷分担策略， 其中的每一 项负荷分担策略则根据各接入网关的运行参数来确定， 负荷分担策略可以 包含在特定时间段内向各接入网关分发业务的接入请求的比例等信息。
在实际应用中， 可以在各接入网关中设置一个独立的代理模块， 该代 理模块在接收到负荷分担设备所发送的获取当前运行参数的请求时， 搜集 接入网关当前的运行参数并上报给负荷分担设备； 负荷分担设备根据各接 入网关当前的运行参数， 选取负荷分担策略并发送给该代理模块， 该代理
模块根据该负荷分担策略， 完成接入网关内各业务负荷的调整。 这里基于 云计算的理念， 在现有接入网关中设置独立的代理模块， 将现有技术的接 入网关改造为具有云计算特征的产品， 实现动态控制和调配各接入网关的 资源， 从而降低运营商的成本。
另外， 在接入网关系统需要扩容时， 所述方法还包括：
新加入的接入网关将自身的运行参数和 /或预设的业务处理请求上报到 负荷分担设备； 负荷分担设备接收所述新加入的接入网关的运行参数和 /或 荷分担设备能够根据更新后的各负荷分担策略， 向各接入网关分发各业务 的接入请求。
具体地， 业务处理请求由人为设定， 包含了新加入的接入网关请求处 理的业务负荷等信息。 新加入接入网关所上报的运行参数包括自身的最大 许可 TPS、 最大综合许可 TPS等。
本发明的一种实现接入网关业务接入的负荷分担设备， 参照图 4所示， 主要包括： 获取单元 41、 负荷调整单元 42、 第一接收单元 43、 分发单元 44, 其中：
获取单元 41 , 用于实时获取各接入网关的运行参数；
负荷调整单元 42 ,用于根据所述获取单元 41所获取的各接入网关的运 行参数， 实时调整各接入网关上的业务负荷；
第一接收单元 43 ,用于接收各应用服务器所发送的各业务的接入请求； 分发单元 44, 用于根据所述负荷调整单元 42所调整的结果， 将所述第 一接收单元 43接收到的各业务的接入请求分发到各接入网关， 由各接入网 关完成各业务的接入。
其中， 所述的获取单元 41具体用于： 通过定时向各接入网关发送获取 运行参数的请求， 来得到各接入网关根据该请求所上报的自身当前的运行
参数。 具体过程已在上文详述， 在此不再赘述。
其中， 所述的负荷调整单元 42 , 具体包括： 设置模块 421、 选取模块 422和确定模块 423 , 其中： 设置模块 421用于设置各接入网关的负荷分担 策略表； 选取模块 422用于根据所述获取单元 41所获取的各接入网关的运 行参数， 在所述设置模块 421 所设置的负荷分担策略表中选取负荷分担策 略； 确定模块 423用于根据所述选取模块 422所选取的负荷分担策略， 确 定各接入网关当前的业务负荷。
其中， 分发单元 44具体用于： 根据所述选取模块 422所选取的负荷分 担策略或所述确定模块 423 所确定的各接入网关当前的业务负荷， 将所述 第一接收单元 43接收到的各业务的接入请求分发到各接入网关。
另外， 所述负荷分担设备还包括： 第二接收单元 45 , 用于接收新加入 的接入网关的运行参数和 /或业务处理请求； 更新单元 46, 用于根据所述第 二接收单元 45 所接收的运行参数和 /或业务处理请求， 更新所述设置模块 421所设置的负荷分担策略表。
此外， 所述负荷分担设备还可以在设置和 /或更新负荷分担策略表后， 将该负荷分担策略表保存在自身。
本发明的实现接入网关业务接入的系统， 主要包括： 上述的负荷分担 设备、 接入网关和应用服务器， 其中：
应用服务器， 用于向所述负荷分担设备发送各业务的接入请求； 负荷分担设备， 用于实时从所述的各接入网关获取运行参数， 并根据 该运行参数， 实时调整各接入网关的业务负荷； 并根据调整的结果， 将所 述应用服务器发送的各业务的接入请求分发到所述接入网关；
接入网关， 用于接收所述负荷分担设备所分发的接入请求， 完成各业 务的接入。
所述接入网关， 进一步用于实时向所述负荷分担设备上报自身当前的
运行参数； 所述负荷分担设备， 进一步用于根据所述各接入网关上报的当 前的运行参数， 在已设置的负荷分担策略表中选取负荷分担策略， 并根据 所选取的负荷分担策略来确定各接入网关的业务负荷， 完成所述接入网关 业务负荷的实时调整。
参照图 5 所示， 本发明的实现接入网关业务接入的系统可以包含多个 应用服务器如第三方应用服务器 1、 2 n和多个接入网关如接入网 关 1、 2 n。 其中， 考虑到接口的一致性， 负荷分担设备和各接入网 关之间通过 webservice接口进行通信。
下面结合实例对本发明的具体实现方式做进一步详细说明。
在一个大容量的接入网关系统中， 存在多个接入网关。 其中， 网关 A 和网关 B上都同时提供业务 1的接入和业务 2的接入。 在某一特定的运行 时段， 整个接入网关系统需要提供较高容量的业务 1 的接入， 此时就需要 调整当前各接入网关的业务负荷来满足实际应用的需要， 参照图 6所示， 实现该接入网关系统中网关 A和网关 B业务接入调整的过程， 具体流程如 下：
步骤 601： 负荷分担设备通过 webservice接口向各接入网关发送获取接 入网关 1和接入网关 2运行参数的请求；
步骤 602: 各接入网关在接收到上述的请求之后， 接入网关 、 B分别 向负荷分担设备上报各自当前的运行参数；
步骤 603: 负荷分担设备分别接收接入网关 A和接入网关 B的运行参 数， 并对该运行参数进行分析；
分析得到： 目前接入网关 A和接入网关 B的负荷参数尚未超过预定的 阔值， 但是整个接入网关系统中业务 1的当前 TPS已经达到最大的综合许 可 TPS, 而业务 2的当前 TPS远小于最大综合许可 TPS。 且， 接入网关 A 上业务 2的当前 TPS与接入网关 B上业务 2的当前 TPS之和小于接入网关
B上业务 2的最大综合许可 TPS;
步骤 604: 负荷分担设备根据上述对运行参数分析的结果， 在已设置的 负荷分担策略表中， 选取对应的负荷分担策略；
这里， 所述选取的负荷分担策略具体包括： 业务 2 的接入完全由接入 网关 B来完成， 接入网关 A只负责业务 1的接入。
步骤 605: 负荷分担设备根据所选取的负荷分担策略， 确定接入网关 A 及接入网关 B当前的业务负荷； 和接入网关 B; 接入网关 A接收该负荷分担策略， 卸载自身的业务 2并重 新分配业务 1的可用资源； 同理， 接入网关 B根据该负荷分担策略， 重新 分配业务 1和业务 2的可用资源。
步骤 606: 负荷分担设备在接收到第三方应用服务器发送的业务 2的接 入请求时， 将业务 2的接入请求全部发送到接入网关 B;
步骤 607: 负荷分担设备在接收到第三方应用服务器发送的业务 1的接 入请求时， 以接入网关 A对业务 1的最大许可 TPS为上限， 向接入网关 A 分发业务 1 的接入请求， 使得接入网关系统能够提供高容量的业务 1的接 入。
此时， 由于网关 A上只处理业务 1的接入请求， 它的最大处理能力得 到提升， 可以达到最大许可 TPS , 负荷分担设备根据相应的策略加大向网 关 A分发业务的接入请求 1的分发力度， 整个接入网关系统便可以提供较 高容量的业务 1的接入， 满足第三方应用服务器的需要。
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， 凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、 等同替换和改进 等， 均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims
1、 一种实现接入网关业务接入的方法， 其特征在于， 所述方法包括： 负荷分担设备实时获取各接入网关的运行参数；
根据获取的各接入网关的运行参数， 负荷分担设备实时调整各接入网 关上的业务负荷；
在接收到各应用服务器发送的各业务的接入请求时， 根据所述调整后 的结果， 负荷分担设备将所述的各业务的接入请求分发到各接入网关， 由 各接入网关完成各业务的接入。
2、根据权利要求 1所述的实现接入网关业务接入的方法，其特征在于， 所述负荷分担设备获取各接入网关的运行参数的过程， 具体为：
负荷分担设备定时向各接入网关发送获取运行参数的请求； 各接入网 关接收到所述请求后， 获得自身当前的运行参数， 并发送到所述的负荷分 担设备。
3、根据权利要求 1所述的实现接入网关业务接入的方法，其特征在于， 所述实时调整各接入网关上业务负荷的过程， 具体为：
在负荷分担设备上设置各接入网关的负荷分担策略表；
在获取到各接入网关当前的运行参数时， 负荷分担设备根据所获取的 运行参数， 在所设置的负荷分担策略表中选取负荷分担策略；
根据所选取的负荷分担策略， 确定各接入网关当前的业务负荷。
4、根据权利要求 3所述的实现接入网关业务接入的方法，其特征在于， 所述将各业务的接入请求分发到各接入网关， 具体为：
根据所选取的负荷分担策略或所确定各接入网关当前的业务负荷， 负 荷分担设备将各业务的接入请求分发到各接入网关。
5、根据权利要求 3所述的实现接入网关业务接入的方法，其特征在于， 所述方法还包括： 新加入的接入网关将自身的运行参数和 /或预设的业务处理请求上报到 负荷分担设备；
负荷分担设备接收所述新加入的接入网关的运行参数和 /或业务处理请
6、 一种实现接入网关业务接入的负荷分担设备， 其特征在于， 所述负 荷分担设备包括： 获取单元、 负荷调整单元、 第一接收单元、 分发单元； 其中，
获取单元， 用于实时获取各接入网关的运行参数；
负荷调整单元， 用于根据所述获取单元所获取的各接入网关的运行参 数， 实时调整各接入网关上的业务负荷；
第一接收单元， 用于接收各应用服务器所发送的各业务的接入请求； 分发单元， 用于根据所述负荷调整单元所调整的结果， 将所述第一接 收单元接收到的各业务的接入请求分发到各接入网关， 由各接入网关完成 各业务的接入。
7、 根据权利要求 6所述实现接入网关业务接入的负荷分担设备， 其特 征在于， 所述负荷调整单元具体包括： 设置模块、 选取模块和发送模块； 其中，
设置模块， 用于设置各接入网关的负荷分担策略表；
选取模块， 用于根据所述获取单元所获取的各接入网关的运行参数， 在所述设置模块所得到的负荷分担策略表中选取负荷分担策略；
确定模块， 用于根据所述选取模块所选取的负荷分担策略， 确定各接 入网关当前的业务负荷。
8、 根据权利要求 7所述实现接入网关业务接入的负荷分担设备， 其特 征在于， 所述负荷分担设备还包括： 第二接收单元和更新单元； 其中， 第二接收单元， 用于接收新加入的接入网关的运行参数和 /或业务处理 请求；
更新单元， 用于根据所述第二接收单元所接收的运行参数和 /或业务处 理请求， 更新所述设置模块所设置的负荷分担策略表。
9、 一种实现接入网关业务接入的系统， 其特征在于， 所述系统包括负 荷分担设备、 接入网关和应用服务器； 其中，
应用服务器， 用于向所述负荷分担设备发送各业务的接入请求； 负荷分担设备， 用于实时从所述的各接入网关获取运行参数， 并根据 该运行参数， 实时调整各接入网关的业务负荷； 并根据调整的结果， 将所 述应用服务器发送的各业务的接入请求分发到所述接入网关；
接入网关， 用于接收所述负荷分担设备所分发的接入请求， 完成各业 务的接入。
10、 根据权利要求 9所述实现接入网关业务接入的系统， 其特征在于， 负荷分担设备和各接入网关之间通过 webservice接口进行通信。
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