WO2014117612A1 - 一种消息异步容错方法、装置及设备 - Google Patents

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WO2014117612A1
WO2014117612A1 PCT/CN2013/090590 CN2013090590W WO2014117612A1 WO 2014117612 A1 WO2014117612 A1 WO 2014117612A1 CN 2013090590 W CN2013090590 W CN 2013090590W WO 2014117612 A1 WO2014117612 A1 WO 2014117612A1
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秦卓
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大唐移动通信设备有限公司
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L65/00—Network arrangements, protocols or services for supporting real-time applications in data packet communication
    • H04L65/1066—Session management
    • H04L65/1073—Registration or de-registration
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L65/00—Network arrangements, protocols or services for supporting real-time applications in data packet communication
    • H04L65/10—Architectures or entities
    • H04L65/1016—IP multimedia subsystem [IMS]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L65/00—Network arrangements, protocols or services for supporting real-time applications in data packet communication
    • H04L65/1066—Session management
    • H04L65/1069—Session establishment or de-establishment

Definitions

  • the present invention relates to the field of communications technologies, and in particular, to a message asynchronous fault tolerance method, device and device. Background technique
  • IMS IP Multimedia Subsystem
  • SIP Session Initiation Protocol
  • I-3 User equipment registration procedure initiated by User Equipment (UE), registration request Register message via Proxy Call Session Control Function (P-CSCF) and query call session control function entity ( Interrogating Call Session Control Function (I-CSCF) is routed to the Serving Call Session Control Function (S-CSCF);
  • UE User Equipment Registration procedure initiated by User Equipment
  • P-CSCF Proxy Call Session Control Function
  • I-CSCF Interrogating Call Session Control Function
  • S-CSCF Serving Call Session Control Function
  • the S-CSCF initiates a third-party registration Third-Register request message to the application server (AS) according to the initial filtering rule set of the user equipment;
  • the S-CSCF sends a registration response 200 OK response message to the I-CSCF through the registration request of the user equipment;
  • the AS responds to the S-CSCF with a third-party registration request received, and the 200OK registration response is successful;
  • the AS sends a message to the user equipment that has just been successfully registered, and the message is first sent to the S-CSCF.
  • the S-CSCF forwards the message to the P-CSCF corresponding to the user equipment registration success
  • the S-CSCF forwards the 404 Not Found response to the AS;
  • the I-CSCF sends the received 200 OK response to the UE through the P-CSCF. Since the message and the registered 200 OK response message do not set the constraint relationship of the sending order, the above process may occur, so that the user equipment is already in the Home Subscriber Sever (HSS) of the user equipment.
  • HSS Home Subscriber Sever
  • the registration in the device is successful, but when the 200 OK response message is successfully received, the message message is received, so the message message cannot be processed normally; and the service that has been successfully registered is also caused, and the P-CSCF determines that the request is failed.
  • a 404 Not Found response to the business failure was returned to the AS, which incorrectly increased the failure rate of the service. It is worth noting that the S-CSCF may also have a P-CSCF-like decision error when forwarding the 200 OK response message and the Message message.
  • the embodiment of the present invention provides a message asynchronous fault tolerance method, device, and device, which are used to ensure fault tolerance of each core network device in the IMS system and user equipment side in the case of large-capacity user equipment and high traffic concurrent. user experience.
  • the method for asynchronous fault tolerance of the message provided by the embodiment of the present invention is applied to an IP multimedia subsystem, and the method includes: receiving a first return message corresponding to a request message sent by a user equipment;
  • a sending order table for setting a message sending order, and determining whether a second return message having a higher priority than the first return message is sent in the sending order table.
  • the second return message is also corresponding to the request message;
  • the message asynchronous fault tolerance device is applied to the IP multimedia subsystem, and the device includes: a receiving module, configured to receive a first return message corresponding to the request message sent by the user equipment;
  • a determining module configured to query, according to the user information of the user equipment, a sending order table for setting a message sending order, and determining a second return message with a higher priority than the first return message in the sending order table Whether it has been received, the second return message also corresponds to the request message;
  • An execution module configured to: when the determination result of the determining module is yes, send the first return message to a next-level device; when the determining result of the determining module is negative, perform, according to the set waiting time Waiting, after receiving the second return message in the waiting time, sending the second return message and the first return message to the next-level device in order of priority.
  • An IP multimedia subsystem core network device provided by an embodiment of the present invention, where the device includes the foregoing message Asynchronous fault tolerant device.
  • a constraint rule of a message sending sequence is set for each core network device in the IMS system, so that each core network device in the IMS system receives a Message message (or other types of request messages such as Invite, Info, and the like).
  • a Message message or other types of request messages such as Invite, Info, and the like.
  • the packets can be sent in the specified order, so that the core network device has strong fault tolerance, which also improves the user experience on the user equipment side.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a registration process of a user equipment in the prior art according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 2 is a schematic flowchart of a method for asynchronous fault tolerance of a message according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a schematic structural diagram of a message asynchronous fault tolerance device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of a method for registering asynchronous fault tolerance of a message and a registration process of the device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a schematic diagram of a method for requesting a fault tolerance of a message and a subscription process of the device according to an embodiment of the present invention
  • a schematic diagram of a third-party registration and short message service flow embodiment of a message asynchronous fault tolerance method and apparatus provided by an embodiment of the present invention.
  • multiple messages may be returned for a service request to inform the user equipment and the server of the processing result of the service, and the existing IMS system may have a synchronous message when the core network device is under high pressure.
  • the service failure rate of the AS is incorrect, which also reduces the user experience on the user device side.
  • the embodiment of the present invention provides a method, a device, and a device for asynchronous fault tolerance of a message, which are used to ensure fault tolerance of each core network device in the system under the condition of large-capacity user equipment and high traffic concurrent. User experience on the user device side.
  • the embodiment of the present invention provides a message asynchronous fault tolerance method, which is applied to an IP multimedia subsystem. As shown in FIG. 2, the method includes:
  • S101 Receive a first return message corresponding to the request message sent by the user equipment.
  • step S103 if yes, step S103 is performed; otherwise, step S104 is performed.
  • S104 Waiting according to the set waiting time, after receiving the second return message in the waiting time, sending the second return message and the first return message to the next priority in order of priority Level equipment.
  • a sequence rule for sending a message is built in the IMS system, and a return corresponding to the request message sent by the user equipment is received, because a service request of a user equipment may return multiple messages.
  • the query of the sending sequence table is first performed to see whether other return messages having a higher priority than the return message have been received for the service request, and if the record has already received a return than the received one. The other return message with higher priority message is sent to the next level device.
  • the priority is received according to the set waiting time. If the return messages are higher in the waiting time, if the other return messages with higher priority are received, the return messages are sequentially sent to the next-level device in the order of priority in the sending order table.
  • the first return message is a success notification message for notifying the user of the device service request result
  • the second return message is an example of a service success response message for the next-level server.
  • the device of a certain level is successfully received.
  • the service success response message may first be sent to the cache in the cache, and will not be returned to the user equipment in the first time. After the service success response message arrives, the service success response message and the success notification message are sequentially sent to the message.
  • the next-level device in this way, the core network devices in the IMS system will not return an erroneous service failure response due to the message asynchronously in a short time, which not only reduces the processing pressure of the core network device, but also avoids the erroneous service failure rate statistics. Data, the user equipment can also receive these two messages correctly, Time initiating a service request will not appear failure phenomenon.
  • the second return message described in the embodiment of the present invention may be multiple messages, that is, the return message having a higher priority than the first return message may be multiple.
  • the first return message described in the embodiment of the present invention may also be multiple messages, that is, the return message having a lower priority than the second return message may also be multiple.
  • the transmission order table can be set in each level of the server of the IMS system, and the various received return messages are set at the time of forwarding. Different priorities, when the server sends a message, it needs to be sent according to the priority order set in the table, to avoid the situation that the sending message is asynchronous.
  • the message priority in the transmission order table set for different servers may be different because the transmission rules required by different servers in the IMS system may be different.
  • the sending, by the second return message, the first return message to the next-level device in the order of priority specifically includes:
  • the first return message is sent again. Setting the time interval of setting the duration between sending the two messages helps to further determine that the user equipment first receives the second return message, and then receives the first return message, further avoiding the message being asynchronous.
  • the method of the present invention should also be provided with a waiting time for avoiding the occurrence of resource hangs, and only the maintenance waits until the time when the second return message is received within the waiting time, and then the second return message and the second A return message is sent to the next level device in turn.
  • the waiting time starts when the first return message is received, and ends when it receives the second return message corresponding to the user equipment.
  • the purpose of setting the waiting time is to prevent the second return message from being sent in the hierarchical process. In the case where a layer is lost, the waiting time of the waiting device is not too long, causing the resource to hang.
  • the waiting time setting can be changed according to actual needs.
  • the request task corresponding to the request message is suspended, and the service failure response message is returned to the first-level device.
  • the waiting time is exceeded, the service request is deemed to have failed, and the service connection with the user equipment is interrupted.
  • the layer device In the layer delivery process of the response message, if the "waiting timeout" situation described in the foregoing embodiment occurs, the layer device considers that the service request fails, and sends the second-level device of the second return message downward. Returns a business request failure response message, notifying its business failure.
  • the method is applicable to the service request process initiated by the user equipment in the IMS system, and the request message may be a registration request message or a subscription request message or a call request message.
  • the embodiment of the present invention provides a message asynchronous fault tolerance device, which is applied to an IP multimedia subsystem.
  • the device includes:
  • the receiving module 1 is configured to receive a first return message corresponding to the request message sent by the user equipment
  • the determining module 2 is configured to query, according to the user information of the user equipment, a sending order table for setting a message sending sequence, and determining Whether the second return message having a higher priority than the first return message is sent has been received on the sending order table, and the second return message is also corresponding to the request message;
  • the execution module 3 is configured to: when the determination result of the determining module is yes, send the first return message to the next-level device; when the determining result of the determining module is negative, according to the set waiting time Waiting, after receiving the second return message within the waiting time, sequentially sending the second return message and the first return message to the next-level device in priority order.
  • the message asynchronous fault tolerance device is set in each core network device in the IMS system, and the device sets a sequence rule for sending a message, and the set receiving module receives the request sent by the user equipment.
  • the sending sequence table determining module first determines whether a corresponding second return message with a higher priority is received, if the second return message has not been received.
  • the second return message first instructs the execution module to put the first return message into the cache, and does not return to the user equipment in the first time.
  • the device further includes:
  • the execution module is specifically configured to: after receiving the second return message, send a second return message to the next-level device; and send the first return message in sequence.
  • the device further includes a timing module, configured to set a waiting time for avoiding resource hang, and only the maintaining wait until the time when the second return message is received is within the waiting time, and then notifying the execution module
  • the second return message and the first return message are sequentially sent to the next level device.
  • the timing module starts timing when receiving the first return message, and ends when it receives the second return message corresponding to the user equipment.
  • the purpose of setting the waiting time is to prevent the service success response message from being sent in the hierarchy. In the case where a layer is lost, the waiting time of a certain level of equipment will not be too long, causing the resource to hang.
  • the waiting time setting can be changed according to actual needs.
  • the timing module is further configured to: when the second return message is not received in the waiting time, the timing module notifies the execution module to suspend the request task corresponding to the request message, and is up one level
  • the device returns a service failure response message
  • the execution module is further configured to receive the notification of the timing module, and suspend the request task corresponding to the request message.
  • the waiting time is exceeded, the service request is deemed to have failed, and the service connection with the user equipment is interrupted.
  • the layer device In the layer-level delivery process of the response message, if the "waiting timeout" situation described in the above embodiment occurs, the layer device considers that the service request fails, and sends the second return message to the upper-level device. Returns a business request failure response message, notifying its business failure.
  • the request message may be a registration request message or a subscription request message or a call request message.
  • the embodiment of the present invention further provides an IP multimedia subsystem core network device, where the device includes the message asynchronous fault tolerance device described in any one of the foregoing technical solutions.
  • the message asynchronous device can be integrated with each core network device in the IMS system.
  • the method is applicable to the service request process initiated by the user equipment in the IMS system, and the request message may be a registration request message or a subscription request message.
  • Embodiment 1 As shown in FIG. 4, the registration process to the AS initiated by the UE in the IMS system occurs when the service success response message 200 OK and the corresponding success notification message message are transmitted to the P-CSCF by the S-CSCF.
  • the case of asynchronous messages is an example;
  • the S-CSCF initiates a third-party registration request message to the AS according to the initial filtering rule set of the user equipment; 5: the S-CSCF sends a registration success request message to the I-CSCF through the registration request message of the user equipment;
  • the AS responds to the S-CSCF with a received third-party registration request message with a 200 OK registration success response message;
  • the AS sends a success notification message to the user equipment that has just registered successfully, and the message is first sent to the S-CSCF;
  • the S-CSCF forwards the message to the P-CSCF corresponding to the user equipment registration success
  • the P-CSCF When the P-CSCF receives the message, the P-CSCF performs the user equipment query according to the user information of the user equipment, and the 200 OK registration success response message that has not been successfully registered is obtained. Therefore, it is determined that the user equipment has not been registered successfully. The message is temporarily blocked and cached. At the same time, the timer is started, and the timer is started according to the waiting time. 10: During the waiting time, the corresponding 200 OK registration success response message is received;
  • the asynchronous message generated by the P-CSCF is taken as an example.
  • the S-CSCF may also generate an asynchronous message, and the process is similar, and details are not described herein again.
  • Embodiment 2 As shown in FIG. 5, the subscription process initiated by the UE to the S-CSCF in the IMS system is transmitted by the S-CSCF to the P-CSCF by the service success response message 200 OK and the corresponding success notification Notify message. , the case where the message is asynchronous is taken as an example;
  • the S-CSCF After receiving the Subscribe request message, the S-CSCF returns a 200 OK subscription success response message, and sends a Notify request message;
  • the P-CSCF receives the subsequent notification Notify message after receiving the 200 OK subscription success response message corresponding to the subscription request message, the user equipment query is obtained according to the user information of the user equipment.
  • the successful 200 OK subscription success response message it is determined that the user equipment has not been subscribed successfully, and the Notify message is temporarily blocked and cached, and at the same time, the timer is started, and the timing is started according to the waiting time;
  • the 200 OK subscription success response message and the buffered Notify message are sequentially returned to the UE in sequence.
  • the asynchronous message generated by the P-CSCF is taken as an example.
  • the method and the device of the present invention avoid the disadvantage that the P-CSCF returns an error response message to the S-CSCF when the message is asynchronous in the traditional method. .
  • the third-party registration and short message service flow initiated by the UE to the AS in the IMS system is sent by the user data answer (UDA) message and the UE.
  • the short message Message message is sent to the AS, and the case where the message is asynchronous is taken as an example;
  • User equipment registration procedure initiated by the UE the registration request Register message is forwarded to the I-CSCF by the P-CSCF, and the I-CSCF passes the User Authorization Request (UAR)/User Authorization Response message (User Authorization Answer, UAA) interacts with the HSS to obtain an S-CSCF address for providing registration services to the user equipment, and routes the registration Register request message to the S-CSCF; the S-CSCF allocates a request message (Server Assignment Request, SAR)/month through the server.
  • the Server Assignment Answer (SAA) interacts with the HSS to obtain user equipment related information, and triggers a third party registration request Third-Register message to the AS.
  • the AS sends a User Data Request (UDR) message to the HSS, waiting for the response from the HSS;
  • UDR User Data Request
  • the S-CSCF will successfully register the response.
  • the 200 OK response message is sent back to the UE via the I-CSCF and the P-CSCF.
  • the UE After receiving the registration success response, the UE initiates a short message message and sends it to the AS through the P-CSCF and the S-CSCF.
  • the AS performs user equipment query based on the user information of the user equipment, and has not received the User Data Answer (UADA) message returned by the HSS at this time, it determines the third-party registration of the user equipment. Not yet completed, so after receiving the Message message of the user equipment, the Message message is temporarily blocked and cached, and at the same time, the timer is started, and the timer is started according to the waiting time;
  • UADA User Data Answer
  • the AS When receiving the 200 OK short message success response message indicating that the message message is successfully processed, the AS sends the response message to the UE via the S-CSCF and the P-CSCF, thereby ensuring normal operation of the service.
  • the AS has the waiting and sequence sending rules in the method and the device of the present invention, so that the AS can wait for the UDA message when receiving the Message message from the UE and not receiving the HSS reply.
  • the time waits, and the 480 Temporarily Unavailable message representing the request failure is not immediately returned to the UE, making the core network device fault-tolerant and improving the user experience.
  • the method and apparatus of the present invention set a waiting rule and a binding order constraint rule for each core network device in the IMS system, so that each core network device in the IMS system receives the Message message (or Invite).
  • Message message or Invite
  • the other types of request messages such as Info, or various types of response messages, have strong core network device fault tolerance, the user experience on the user device side is also improved.
  • embodiments of the present invention can be provided as a method, system, or computer program product. Accordingly, the present invention may take the form of an entirely hardware embodiment, an entirely software embodiment, or a combination of software and hardware. Moreover, the present invention is in the form of a computer program product embodied on one or more computer-usable storage media (including but not limited to disk storage and optical storage, etc.) in which computer usable program code is embodied.
  • the present invention has been described with reference to flowchart illustrations and/or block diagrams of methods, apparatus (system), and computer program products according to embodiments of the invention. It will be understood that each flow and/or block of the flowchart illustrations and/or FIG.
  • These computer program instructions can be provided to a processor of a general purpose computer, special purpose computer, embedded processor, or other programmable data processing device to produce a machine for the execution of instructions for execution by a processor of a computer or other programmable data processing device.
  • the computer program instructions can also be stored in a computer readable memory that can direct a computer or other programmable data processing device to operate in a particular manner, such that the instructions stored in the computer readable memory produce an article of manufacture comprising the instruction device.
  • the apparatus implements the functions specified in one or more blocks of a flow or a flow and/or block diagram of the flowchart.
  • These computer program instructions can also be loaded onto a computer or other programmable data processing device such that a series of operational steps are performed on a computer or other programmable device to produce computer-implemented processing for execution on a computer or other programmable device.
  • the instructions provide steps for implementing the functions specified in one or more of the flow or in a block or blocks of a flow diagram.

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Abstract

本发明公开了一种消息异步容错方法、装置及设备，应用于IP多媒体子系统，用以在大容量用户设备、高业务量并发的情况下，依然保证系统中各核心网设备的容错能力和用户设备侧的用户体验。该方法包括：接收与用户设备发送的请求消息所对应的第一返回消息；根据该用户设备的用户信息，查询用于设定消息发送顺序的发送次序表，判断所述发送次序表上比所述第一返回消息发送优先级更高的第二返回消息是否已接收过；如果是，则将所述第一返回消息发送至下一级设备；否则，根据设定的等待时间进行等待，在所述等待时间内接收到所述第二返回消息后，将所述第二返回消息和所述第一返回消息按照优先级顺序依次发送至下一级设备。

Description

一种消息异步容错方法、 装置及设备 本申请要求在 2013年 1月 29日提交中国专利局、 申请号为 201310035110.7、 发明名称为 "一种消息异步容错方法、 装置及设备"的中国专利申请的优先权， 其全部内容通过引用结 合在本申请中。 技术领域
本发明涉及通信技术领域， 具体涉及一种消息异步容错方法、 装置及设备。 背景技术
作为电信级的 IP多媒体子系统 (IP Multimedia Subsystem, IMS)核心网设备， 它必须保 证可以为大容量用户设备（核心网设备需要支持的用户设备数最高达到千万级别）、 高业 务量并发（每秒业务并发数达到万级别）提供正常的业务和服务支持。 当用户设备量和业 务并发量到达某一程度时， 网络设备因为传输或处理的压力的增加使得信令传输的时延也 越来越大， 导致原本有序的会话初始化协议（ Session Initiation Protocol, SIP ) 消息业务流 程因缺少流程同步机制， 出现了部分消息信令异步的现象， 传输的消息先后错乱， 从而导 致很多原本应该成功进行的业务被异常中断。
以图 1所示的用户设备的注册流程为例， 详细的讲解一个发生异步的情况：
I- 3: 由用户设备 ( User Equipment , UE )发起的用户设备注册流程 , 注册请求 Register 消息经代理呼叫会话控制功能实体（ Proxy Call Session Control Function, P-CSCF )和查询 呼叫会话控制功能实体（Interrogating Call Session Control Function, I-CSCF )路由至服务 呼叫会话控制功能实体（ Serving Call Session Control Function, S-CSCF );
4: S-CSCF根据用户设备的初始过滤规则集向应用服务器设备 ( Application Server, AS )发起第三方注册 Third-Register请求消息；
5: S-CSCF通过用户设备的注册请求， 并将注册成功的响应 200OK响应消息发送给 I-CSCF;
6: AS对于收到的第三方注册请求向 S-CSCF回应 200OK注册成功响应；
7: AS向刚注册成功的用户设备发送 Message消息， 此消息首先发送到 S-CSCF;
8: S-CSCF转发 Message消息给用户设备注册成功对应的 P-CSCF;
9: P-CSCF收到 Message消息时， 此时还没有收到注册成功的 200OK响应， 因此才艮 据用户设备注册状态判断此用户设备尚未注册态成功， 于是返回 404 Not Found错误消息 响应给 S-CSCF;
10: S-CSCF转发 404 Not Found响应给 AS;
II- 12: I-CSCF将收到的 200OK响应通过 P-CSCF发送给 UE。 由于 Message消息与注册成功的 200OK响应消息并没有设定发送顺序的约束关系，所 以存在上述流程发生的可能， 从而导致用户设备虽然已经在该用户设备的归属签约服务器 ( Home Subscriber Sever, HSS )等设备中注册成功， 但在还未收到注册成功的 200OK响 应消息时， 收到 Message消息， 所以无法正常处理此 Message消息； 同时也导致了已经注 册成功的业务， P-CSCF判定为请求失败， 向 AS返回了业务失败的 404 Not Found响应， 错误的增加了业务的失败率。 值得注意的是， S-CSCF 也可能在转发 200OK 响应消息和 Message消息时发生同 P-CSCF—样的判定错误。
综上所述， 现有技术由于未规定信令发送的先后顺序， 导致 IMS系统中各核心网设备 均有可能出现信令异步的情况时， 使得部分本应成功完成的业务请求遭遇了异常中断， 用 户的体验降低。 发明内容
本发明实施例提供了一种消息异步容错方法、 装置及设备， 用以在大容量用户设备、 高业务量并发的情况下，依然保证 IMS系统中各核心网设备的容错能力和用户设备侧的用 户体验。
本发明实施例提供的一种消息异步容错方法， 应用于 IP多媒体子系统， 该方法包括： 接收与用户设备发送的请求消息所对应的第一返回消息；
根据该用户设备的用户信息， 查询用于设定消息发送顺序的发送次序表，判断所述发 送次序表上比所述第一返回消息发送优先级更高的第二返回消息是否已接收过， 所述第二 返回消息同样与所述请求消息所对应；
如果是， 则将所述第一返回消息发送至下一级设备； 否则， 根据设定的等待时间进行 等待， 在所述等待时间内接收到所述第二返回消息后， 将所述第二返回消息和所述第一返 回消息按照优先级顺序依次发送至下一级设备。
本发明实施例提供的一种消息异步容错装置， 应用于 IP多媒体子系统， 该装置包括： 接收模块， 用于接收与用户设备发送的请求消息所对应的第一返回消息；
判断模块， 用于根据该用户设备的用户信息， 查询用于设定消息发送顺序的发送次序 表， 判断所述发送次序表上比所述第一返回消息发送优先级更高的第二返回消息是否已接 收过， 所述第二返回消息同样与所述请求消息所对应；
执行模块， 用于在所述判断模块的判断结果为是时，将所述第一返回消息发送至下一 级设备； 在所述判断模块的判断结果为否时， 根据设定的等待时间进行等待， 在所述等待 时间内接收到所述第二返回消息后， 将所述第二返回消息和所述第一返回消息按照优先级 顺序依次发送至下一级设备。
本发明实施例提供的一种 IP多媒体子系统核心网设备， 该设备包括上述所述的消息 异步容错装置。
本发明实施例， 通过对 IMS系统中的各核心网设备设定了消息发送顺序的约束规则， 使得 IMS系统中的各核心网设备在接收到 Message消息 （或者 Invite、 Info等其他类型的 请求消息）或各种返回的响应消息时， 能够按照规定的顺序依次进行发送， 使得核心网设 备具有较强的容错能力， 从而也提升了用户设备侧的用户体验。 附图说明
图 1为本发明实施例提供的现有技术下用户设备的注册流程示意图；
图 2为本发明实施例提供的一种消息异步容错方法的流程示意图；
图 3为本发明实施例提供的一种消息异步容错装置的结构示意图；
图 4为本发明实施例提供的一种消息异步容错方法及装置的注册流程实施例示意图； 图 5为本发明实施例提供的一种消息异步容错方法及装置的订阅流程实施例示意图； 图 6为本发明实施例提供的一种消息异步容错方法及装置的第三方注册和短消息业务 流程实施例示意图。 具体实施方式
在 IMS系统中，针对一个业务请求可能会返回多个消息来告知用户设备和服务器该业 务的处理结果， 而现有 IMS系统在核心网设备处理压力大的情况下， 会发生消息异步的情 况， 导致了一些成功完成的业务却上 4艮为业务失败， 会导致 AS错误的统计业务失败率， 也降低了用户设备侧的用户体验。
为了解决上述问题， 本发明实施例提供了一种消息异步容错方法、 装置及设备， 用以 在大容量用户设备、 高业务量并发的情况下， 依然保证系统中各核心网设备的容错能力和 用户设备侧的用户体验。
首先， 在 IMS 系统中的各核心网设备侧， 本发明实施例提供了一种消息异步容错方 法， 应用于 IP多媒体子系统， 如图 2所示， 该方法包括：
5101 , 接收与用户设备发送的请求消息所对应的第一返回消息；
5102 ,根据该用户设备的用户信息， 查询用于设定消息发送顺序的发送次序表， 判断 所述发送次序表上比所述第一返回消息发送优先级更高的第二返回消息是否已接收过， 所 述第二返回消息同样与所述请求消息所对应； 如果是， 则执行步骤 S 103 ; 否则， 执行步骤 S 104.
5103 , 将所述第一返回消息发送至下一级设备。
5104 ,根据设定的等待时间进行等待，在所述等待时间内接收到所述第二返回消息后， 将所述第二返回消息和所述第一返回消息按照优先级顺序依次发送至下一级设备。 由于一个用户设备的一个业务请求可能会返回多个消息， 所以本发明上述实施例中， 在 IMS系统中内置了一个消息发送的顺序规则，在接收到用户设备发出的请求消息所对应 的一个返回消息时， 先要进行发送次序表的查询， 看看针对该业务请求， 是否已经接收过 了比该返回消息优先级更高的其它返回消息， 如果根据记录已经接收过了比此次接收的返 回消息优先级更高的其它返回消息， 就将该消息发送给下一级设备， 如果根据记录， 还有 其他优先级更高的返回消息未接收过， 则根据设定的等待时间等待接收这些优先级更高的 其它返回消息， 在等待时间内如果接收到了这些优先级更高的其它返回消息， 则按照发送 次序表中的优先级顺序依次将这些返回消息依次发送给下一级设备。
以第一返回消息为用于通知用户设备业务请求结果的成功通知消息，第二返回消息为 用于下一级服务器的业务成功响应消息为例，在 IMS系统中某一级设备在接收到成功通知 消息时， 根据该设备中设置的发送次序表， 由于业务成功响应消息的优先级要高于所述成 功通知消息， 所以先要判断是否接收到了业务成功响应消息， 如果还未接收到所述业务成 功响应消息， 可以先将所述成功通知消息放入緩存中， 不会第一时间返回给用户设备， 等 业务成功响应消息到来后， 将业务成功响应消息和所述成功通知消息依次发送给下一级设 备， 这样， IMS系统下的各核心网设备不会在短时间内由于消息异步返回错误的业务失败 响应， 不仅降低了核心网设备的处理压力， 而且避免了错误的业务失败率统计数据， 用户 设备也能正确的接收到这两个消息， 第一时间发起业务也不会出现请求失败的现象。
可以理解的是，本发明实施例中所述的第二返回消息可以是多个消息，也就是比第一 返回消息优先级更高的返回消息可以为多个。 本发明实施例中所述的第一返回消息也可以 是多个消息， 也就是比第二返回消息优先级低的返回消息也可以为多个。
另外， 由于上述实施例提到了发送次序表及发送规则， 在此做出解释， 发送次序表可 以设置在 IMS系统的各级服务器中，里面为各种接收到的返回消息在转发时设定了不同的 优先级， 在服务器发送消息时， 需要根据表中设定的优先级顺序进行发送， 避免出现发送 消息异步的情况。
可以理解的是， 由于 IMS 系统中不同的服务器所需要的发送规则可能不同， 所以为 不同的服务器设定的发送次序表中的消息优先级可以不同。
作为一种优选的实施方式，所述将所述第二返回消息和所述第一返回消息按照优先级 顺序依次发送至下一级设备， 具体包括：
向下一级设备发送第二返回消息；
在所述第二返回消息发送设定时长后， 再发送所述第一返回消息。 在发送上述两个消息之 间设置了设定时长的时间间隔有助于进一步的确定用户设备先收到第二返回消息， 后收到 第一返回消息， 进一步避免消息异步。
可以理解的是， 所述设定时长的具体数值选取可以根据实际需要任意进行变换， 出于 设备处理消息效率的考虑， 不应设置过长。
本发明方法还应设有用于避免发生资源挂死的等待时间，只有所述维持等待直至接收 到所述第二返回消息的时间在所述等待时间内， 再将所述第二返回消息与第一返回消息依 次发送至下一级设备。
所述等待时间在接到第一返回消息时开始，以接到对应该用户设备的第二返回消息时 结束， 设置等待时间的目的就在于防止在第二返回消息在层级的下发过程中， 在某一层发 生丢失的情况下， 不会让处于等待的设备的等待时间过长， 造成资源挂死的情况。 所述等 待时间设定可以根据实际需要进行更改。
进一步地， 当在所述等待时间内， 未能接收到所述第二返回消息， 则中止该请求消息 所对应的请求任务， 并向上一级设备返回业务失败响应消息。 在超出等待时间时， 视为该 业务请求失败， 中断与该用户设备的该业务连接。
在响应消息的层级下发过程中， 如果出现了上述实施例中所述的"等待超时"情况， 该 层设备视为该业务请求失败的， 向下发该第二返回消息的上一级设备返回业务请求失败响 应消息， 通知其业务失败。
该方法适用面广， 适用于 IMS 系统下各种由用户设备发起的业务请求流程， 所述请 求消息可以为注册请求消息或订阅请求消息或呼叫请求消息。
为了配合上述方法， 本发明实施例提供了一种消息异步容错装置， 应用于 IP多媒体 子系统， 如图 3所示， 该装置包括：
接收模块 1 , 用于接收与用户设备发送的请求消息所对应的第一返回消息； 判断模块 2, 用于根据该用户设备的用户信息， 查询用于设定消息发送顺序的发送次 序表， 判断所述发送次序表上比所述第一返回消息发送优先级更高的第二返回消息是否已 接收过， 所述第二返回消息同样与所述请求消息所对应；
执行模块 3 , 用于在所述判断模块的判断结果为是时， 将所述第一返回消息发送至下 一级设备； 在所述判断模块的判断结果为否时， 根据设定的等待时间进行等待， 在所述等 待时间内接收到所述第二返回消息后， 将所述第二返回消息和所述第一返回消息按照优先 级顺序依次发送至下一级设备。
在本发明实施例中，在 IMS系统中的各核心网设备中设置了所述消息异步容错装置， 该装置设定了一个消息发送的顺序规则， 设置的接收模块在接收到用户设备发出的请求消 息所对应的用于通知用户设备业务请求结果的第一返回消息时， 先要通过发送次序表判断 模块判断是否接收到了优先级更高的对应的第二返回消息， 如果还未接收到所述第二返回 消息，就先指示执行模块将所述第一返回消息放入緩存中，不会第一时间返回给用户设备 , 等第二返回消息到来后， 根据发送此表中的优先级顺序， 将第二返回消息和所述第一返回 消息依次发送给下一级设备， 这样， IMS系统下的各核心网设备不会在短时间内由于消息 异步返回错误的业务失败响应， 不仅降低了核心网设备的处理压力， 而且避免了错误的业 务失败率统计数据， 用户设备也能正确的接收到这两个消息， 第一时间发起业务也不会出 现请求失败的现象。
进一步地， 该装置还包括：
所述执行模块具体用于： 在设定等待时间内， 接收到所述第二返回消息后， 向下一级 设备发送第二返回消息； 并依次发送所述第一返回消息。
进一步地， 该装置还包括定时模块， 用于设定避免发生资源挂死的等待时间， 只有所 述维持等待直至接收到第二返回消息的时间在所述等待时间内， 再通知所述执行模块将所 述第二返回消息与第一返回消息依次发送至下一级设备。
所述定时模块在接到第一返回消息时开始计时，以接到对应该用户设备的第二返回消 息时结束， 设置等待时间的目的就在于防止在业务成功响应消息在层级的下发过程中， 在 某一层发生丢失的情况下， 不会让某一级设备的等待时间过长， 造成资源挂死的情况。 所 述等待时间设定可以根据实际需要进行更改。
所述定时模块还用于当在所述等待时间内， 未能接收到所述第二返回消息时， 所述定 时模块通知所述执行模块中止该请求消息所对应的请求任务， 并向上一级设备返回业务失 败响应消息；
所述执行模块，还用于接收所述定时模块的通知，中止该请求消息所对应的请求任务。 在超出等待时间时， 视为该业务请求失败， 中断与该用户设备的该业务连接。
在响应消息的层级下发过程中， 如果出现了上述实施例中所述的"等待超时"情况， 该 层设备视为该业务请求失败的， 向应下发第二返回消息的上一级设备返回业务请求失败响 应消息， 通知其业务失败。
所述请求消息可以为注册请求消息或订阅请求消息或呼叫请求消息。
本发明实施例还提供了一种 IP多媒体子系统核心网设备， 该设备包括上述技术方案 中任一技术方案中所述的消息异步容错装置。
换言之， 所述消息异步装置与所述 IMS系统中的各核心网设备可以集成设置在一起。 该方法适用面广， 适用于 IMS 系统下各种由用户设备发起的业务请求流程， 所述请 求消息可以为注册请求消息或订阅请求消息。
为了详细的介绍本发明技术方案，下面通过几个 IMS系统的常用流程配合附图进行讲 解：
实施例一， 如图 4所示， IMS系统中由 UE发起的向 AS进行的注册流程， 以业务成 功响应消息 200OK和对应的成功通知 Message消息在由 S-CSCF传输至 P-CSCF时， 发生 消息异步的情况为例；
1-3: 由 UE发起的用户设备注册流程， 注册请求 Register消息经 P-CSCF和 I-CSCF 路由至 S-CSCF;
4: S-CSCF根据用户设备的初始过滤规则集向 AS发起第三方注册请求消息； 5: S-CSCF通过用户设备的注册请求消息， 并将注册成功的响应 200OK响应消息发 送给 I-CSCF;
6: AS对于收到的第三方注册请求消息向 S-CSCF回应 200OK注册成功响应消息；
7: AS 向刚注册成功的用户设备发送成功通知 Message 消息， 此消息首先发送到 S-CSCF;
8: S-CSCF转发 Message消息给用户设备注册成功对应的 P-CSCF;
9: P-CSCF收到 Message消息时， 根据该用户设备的用户信息进行用户设备查询得到 此时还没有收到注册成功的 200OK注册成功响应消息，因此判断此用户设备尚未注册态成 功， 将此 Message消息暂时阻塞和緩存， 同时， 启动定时器， 根据等待时间开始计时； 10: 在等待时间内， 收到了对应的 200OK注册成功响应消息；
11-13: 将所述 200OK注册成功响应消息及緩存的 Message消息按照先后顺序依次返 回给 UE。
在上述实施例一中是以 P-CSCF发生异步消息为例的， 实际上 S-CSCF也可能发生异 步消息， 由于过程类似， 在此不再赘述。
实施例二， 如图 5所示， IMS系统中由 UE发起的向 S-CSCF进行的订阅流程， 以业 务成功响应消息 200OK和对应的成功通知 Notify消息在由 S-CSCF传输至 P-CSCF时，发 生消息异步的情况为例；
1-2: 由 UE发起的用户设备订阅流程， 订阅 Subscribe请求消息经 P-CSCF路由至
S-CSCF;
3-4: S-CSCF收到 Subscribe请求消息后, 返回 200OK订阅成功响应消息， 以及发送 Notify请求消息；
5:如果 P-CSCF在没有收到订阅 Subscribe请求消息对应的 200OK订阅成功响应消息 之前， 收到订阅后续的通报 Notify消息， 则根据该用户设备的用户信息进行用户设备查询 得到此时还没有收到订阅成功的 200OK订阅成功响应消息，因此判断此用户设备尚未订阅 成功， 将此 Notify消息暂时阻塞和緩存， 同时， 启动定时器， 根据等待时间开始计时；
6、 7: 在等待时间内收到 200OK订阅成功响应消息后， 将所述 200OK订阅成功响应 消息及緩存的 Notify消息按照先后顺序依次返回给 UE。
在上述实施例二中同样是以 P-CSCF发生异步消息为例的， 釆用本发明方法及装置避 免了传统方法中 P-CSCF在消息异步时， 会向 S-CSCF返回错误响应消息的弊端。
最后讲解一个复杂的实施例三， 如图 6所示， IMS系统中由 UE发起的向 AS进行的 第三方注册和短消息业务流程 , 以用户数据应答（ User Data Answer , UDA )消息和 UE发 出的短消息 Message消息在传输至 AS时， 发生消息异步的情况为例；
1 -8：由 UE发起的用户设备注册流程 ,注册请求 Register消息经 P-CSCF转发到 I-CSCF , I-CSCF通过用户授权请求消息（ User Authorization Request, UAR )/用户授权响应消息（ User Authorization Answer, UAA ) 与 HSS交互获得给用户设备提供注册服务的 S-CSCF地址， 并将此注册 Register请求消息路由至 S-CSCF; S-CSCF通过服务器分配请求消息 （ Server Assignment Request, SAR ) /月艮务器响应消息 ( Server Assignment Answer, SAA ) 与 HSS 交互获得用户设备相关信息， 并触发第三方注册请求 Third-Register消息到 AS。
9: AS向 HSS发送用户设备数据请求（ User Data Request, UDR ) 消息， 等待 HSS的 回应；
10-12: S-CSCF将注册成功响应 200OK响应消息经由 I-CSCF和 P-CSCF发回给 UE。
13-15: UE在收到注册成功响应后， 发起短消息 Message 消息， 并经过 P-CSCF 和 S-CSCF发送至 AS。
16: 因为 AS此时根据该用户设备的用户信息进行用户设备查询得到此时还没有收到 HSS返回的用户设备数据应答（ User Data Answer , UDA )消息， 所以判断对此用户设备的 第三方注册尚未完成， 所以收到此用户设备的 Message消息后， 将此 Message消息暂时阻 塞和緩存， 同时， 启动定时器， #>据等待时间开始计时；
17-19:在等待时间内收到 UDA消息后，发送第三方注册成功响应 200OK给 S-CSCF, 间隔延后时长后， 将之前緩存的 Message消息转发给下一跳；
20-23: 当收到表示所述 Message消息处理成功的 200OK短消息成功响应消息， AS将 此响应消息经由 S-CSCF和 P-CSCF, 发送至 UE, 从而保证了业务的正常进行。
在上述实施例三中， AS由于设置了本发明方法及装置中釆用的等待及顺序发送规则， 使得 AS在收到来自于 UE的 Message消息且未得到 HSS回复的 UDA消息时， 能够根据 等待时间进行等待，不会立即向 UE返回代表请求失败的 480 Temporarily Unavailable消息， 使得核心网设备具有了容错能力， 并提升了用户的体验。
综上所述，由于本发明方法及装置对 IMS系统中的各核心网设备设定了等待的规则及 发送顺序的约束规则，使得 IMS系统中的各核心网设备在接收到 Message消息（或者 Invite、 Info等其他类型的请求消息）或各种响应消息时， 具有较强的核心网设备容错能力， 从而 也提升了用户设备侧的用户体验。
本领域内的技术人员应明白， 本发明的实施例可提供为方法、 系统、 或计算机程序产 品。 因此， 本发明可釆用完全硬件实施例、 完全软件实施例、 或结合软件和硬件方面的实 施例的形式。 而且， 本发明可釆用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机 可用存储介盾 （包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形 式。 本发明是参照根据本发明实施例的方法、 设备（系统）、 和计算机程序产品的流程图 和 /或方框图来描述的。 应理解可由计算机程序指令实现流程图和 /或方框图中的每一流 程和 /或方框、 以及流程图和 /或方框图中的流程和 /或方框的结合。 可提供这些计算机 程序指令到通用计算机、 专用计算机、 嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器 以产生一个机器， 使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用 于实现在流程图一个流程或多个流程和 /或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的 装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方 式工作的计算机可读存储器中， 使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装 置的制造品， 该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和 /或方框图一个方框或多个 方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上， 使得在计算机 或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理， 从而在计算机或其他 可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和 /或方框图一个 方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然， 本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和 范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内， 则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

权 利 要 求
1、 一种消息异步容错方法， 应用于 IP多媒体子系统， 其特征在于， 该方法包括： 接收与用户设备发送的请求消息所对应的第一返回消息；
根据该用户设备的用户信息， 查询用于设定消息发送顺序的发送次序表，判断所述发 送次序表上比所述第一返回消息发送优先级更高的第二返回消息是否已接收过， 所述第二 返回消息同样与所述请求消息所对应；
如果是， 则将所述第一返回消息发送至下一级设备； 否则， 根据设定的等待时间进行 等待， 在所述等待时间内接收到所述第二返回消息后， 将所述第二返回消息和所述第一返 回消息按照优先级顺序依次发送至下一级设备。
2、 如权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述将所述第二返回消息和所述第一返 回消息按照优先级顺序依次发送至下一级设备， 具体包括：
向下一级设备发送第二返回消息；
在所述第二返回消息发送设定时长后， 再发送所述第一返回消息。
3、 如权利要求 2所述的方法， 其特征在于， 当在所述等待时间内， 未能接收到所述 第二返回消息， 则中止该请求消息所对应的请求任务， 并向上一级设备返回业务失败响应 消息。
4、 如权利要求 1、 2或 3所述的方法， 其特征在于， 所述请求消息为注册请求消息或 订阅请求消息或呼叫请求消息。
5、 一种消息异步容错装置， 应用于 IP多媒体子系统， 其特征在于， 该装置包括： 接收模块， 用于接收与用户设备发送的请求消息所对应的第一返回消息； 判断模块， 用于根据该用户设备的用户信息， 查询用于设定消息发送顺序的发送次序 表， 判断所述发送次序表上比所述第一返回消息发送优先级更高的第二返回消息是否已接 收过， 所述第二返回消息同样与所述请求消息所对应；
执行模块， 用于在所述判断模块的判断结果为是时，将所述第一返回消息发送至下一 级设备； 在所述判断模块的判断结果为否时， 根据设定的等待时间进行等待， 在所述等待 时间内接收到所述第二返回消息后， 将所述第二返回消息和所述第一返回消息按照优先级 顺序依次发送至下一级设备。
6、 如权利要求 5所述的装置， 其特征在于， 所述执行模块具体用于： 在设定等待时 间内， 接收到所述第二返回消息后， 向下一级设备发送第二返回消息； 并依次发送所述第 一返回消息。
7、 如权利要求 6所述的装置， 其特征在于， 该装置还包括定时模块， 用于当在所述 等待时间内 , 未能接收到所述第二返回消息时， 所述定时模块通知所述执行模块中止该请 求消息所对应的请求任务， 并向上一级设备返回业务失败响应消息； 所述执行模块，还用于接收所述定时模块的通知，中止该请求消息所对应的请求任务。
8、 如权利要求 5、 6或 7所述的装置， 其特征在于， 所述请求消息为注册请求消息或 订阅请求消息或呼叫请求消息。
9、 一种 IP多媒体子系统核心网设备， 其特征在于， 该设备包括权利要求 5-9中任一 权项所述的消息异步容错装置。
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