專利名稱：用于為電信網(wǎng)絡(luò)實體提供可用性和可靠性的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開一般地涉及一種用于電信網(wǎng)絡(luò)實體的方法和系統(tǒng)，特別地涉及一種用于在電信網(wǎng)絡(luò)實體中提供冗余性的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在電信網(wǎng)絡(luò)中，諸如交換機之類的網(wǎng)絡(luò)實體(例如服務(wù)實體)的性能可以通過它的可用性和冗余性能力來判斷。一般來說，這樣的系統(tǒng)被設(shè)計用來以總是可用的這種服務(wù)實體的完全能力來操作。將電信交換機作為例子，某些組件可能遭致失效，而且可能降低交換機支持完全業(yè)務(wù)負載的能力，該交換機正是被設(shè)計用來處理該完全業(yè)務(wù)負載的。這一問題可能造成在呼叫期間使用該交換機的某一數(shù)目的用戶的呼叫中斷，而且會妨礙某一數(shù)目的新用戶進行新呼叫。這一問題可能導(dǎo)致在比如自然災(zāi)害(例如地震、海嘯等)這樣影響整個地理位置的緊急情形中服務(wù)可用性的匱乏。一般來說，電信網(wǎng)絡(luò)的停機時間越長，對網(wǎng)絡(luò)運營商的財務(wù)損失就越大，而且對我們社會中人們的影響就越大。因而，服務(wù)實體的操作能力在網(wǎng)絡(luò)中至關(guān)重要，因為它輔助定義雙方之間通信的可靠性因素，而它的故障可能造成呼叫和數(shù)據(jù)信息的丟失。
在圖1中圖示了用于提供網(wǎng)絡(luò)實體冗余性的部分解決方案的已知網(wǎng)絡(luò)配置。圖1中圖示的網(wǎng)絡(luò)100包括通過復(fù)制啟用主要實體110的所有硬件和軟件以及在相對靠近啟用主要實體110的鄰近處安裝備用冗余或復(fù)制實體120來實現(xiàn)冗余性保護。例如，啟用主要實體110和備用冗余實體120一般在同一物理位置160，比如在同一建筑物中而且由專用局域網(wǎng)130連接。當(dāng)啟用主要實體110變得不可操作時，例如不能正常運轉(zhuǎn)時，該冗余實體120則變?yōu)閱⒂貌⒔庸芩蟹?wù)。然而，這一解決方案在影響整個位置1的自然災(zāi)害情況下可能無法工作。假設(shè)網(wǎng)絡(luò)運營商不得不為單個實體的功能而購置雙倍數(shù)量的硬件和軟件則也是相當(dāng)昂貴的。
此外，這一解決方案沒有高效地處理啟用主要實體110的部分故障。換句話說，如果啟用主要實體110中僅某些組件不能服務(wù)，則該已知的解決方案將完全地關(guān)閉啟用主要實體110并激活冗余實體120。然而，假設(shè)在主要啟用實體110中沒有故障的所有組件在服務(wù)切換到冗余實體120之后變得無法使用，則這就不是高效的解決方案。也沒有在啟用主要實體110有故障的情況下使該啟用主要實體110的啟用呼叫存活的機制。另外，還需要在具有備選路由的冗余實體120處提供冗余干線(redundant trunk)。這一冗余性進一步增加了網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中的操作成本和復(fù)雜性。
另一不足在于，已知的解決方案沒有為從主要實體110到冗余實體120的自動交接提供任何手段。常常必須由網(wǎng)絡(luò)運營商確定該故障以及人工地執(zhí)行交接。
因此，需要一種用于即使在影響整個區(qū)域的緊急情形的情況下也能將電信實體完全容量的可用性時間最大化的方法和系統(tǒng)。另外，需要一種冗余性的高效方法，該方法在電信實體的組件中的僅一個或多個組件有故障的情況下將它的操作組件的使用最大化而且為交接提供更為可靠的手段。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了在第一位置處的第一網(wǎng)絡(luò)實體與第二位置處的第二網(wǎng)絡(luò)實體之間的地理冗余性。優(yōu)選地，兩個位置相隔充分的距離，使得影響一個位置的自然災(zāi)害或者其它事件將不可能影響另一位置。每個網(wǎng)絡(luò)實體在定期的基礎(chǔ)上通過IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)送主心博(heartbeat)或者狀態(tài)消息。如果在某一可配置的時間段之后沒有從網(wǎng)絡(luò)實體接收主心博消息，則可以在定期的基礎(chǔ)上通過比如SS7網(wǎng)絡(luò)的信令網(wǎng)絡(luò)發(fā)送輔心博或者狀態(tài)消息。如果在某一可配置的時間段之后仍然沒有來自第一啟用網(wǎng)絡(luò)實體的響應(yīng)，則可以啟動從第一網(wǎng)絡(luò)實體到第二網(wǎng)絡(luò)實體的業(yè)務(wù)控制交接。
當(dāng)?shù)谝痪W(wǎng)絡(luò)實體僅部分地不可操作時，例如當(dāng)僅一個具體類型的卡已經(jīng)變得不可操作時，還提供從第一網(wǎng)絡(luò)實體到第二網(wǎng)絡(luò)實體的部分交接。第一網(wǎng)絡(luò)實體通過IP網(wǎng)絡(luò)將消息發(fā)送到第二網(wǎng)絡(luò)實體以啟動至第二網(wǎng)絡(luò)實體中相同具體類型的卡的交接。然后，第一網(wǎng)絡(luò)實體通知第一網(wǎng)絡(luò)實體中的其它卡將消息重定向到第二網(wǎng)絡(luò)實體中相同具體類型的卡。


圖1圖示了用于提供網(wǎng)絡(luò)實體冗余性的已知解決方案的例子；圖2a圖示了根據(jù)本發(fā)明用于在電信系統(tǒng)中提供地理冗余性的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的一個實施例；圖2b圖示了在圖2a的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中示例性呼叫服務(wù)器的一個實施例；圖2c圖示了在圖2a的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中示例性呼叫服務(wù)器的另一實施例；圖3a圖示了在圖2的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)之內(nèi)移動終端到陸地呼叫的示例性呼叫建立階段；
圖3b圖示了在圖2的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)之內(nèi)移動終端到陸地呼叫的示例性呼叫應(yīng)答階段；圖4a圖示了當(dāng)主要呼叫服務(wù)器不可用時的示例性交接過程；圖4b圖示了當(dāng)主要呼叫服務(wù)器不可用時在圖2的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)之內(nèi)移動終端到陸地呼叫的示例性呼叫建立階段；圖4c圖示了當(dāng)主要呼叫服務(wù)器不可用時在圖2的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)之內(nèi)移動終端到陸地呼叫的示例性呼叫應(yīng)答階段；圖5a圖示了當(dāng)主要呼叫服務(wù)器的僅一部分不可用時的示例性部分交接過程；圖5b圖示了當(dāng)主要呼叫服務(wù)器具有部分故障時在圖2的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)之內(nèi)移動終端到陸地呼叫的示例性呼叫建立階段；圖5c圖示了當(dāng)主要呼叫服務(wù)器具有部分故障時在圖2的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)之內(nèi)移動終端到陸地呼叫的示例性呼叫應(yīng)答階段；圖6a圖示了當(dāng)IP網(wǎng)絡(luò)可操作時在主要呼叫服務(wù)器與冗余呼叫服務(wù)器之間的基于IP的心博操作；圖6b圖示了當(dāng)IP網(wǎng)絡(luò)不可操作時在主要呼叫服務(wù)器與冗余呼叫服務(wù)器之間的基于SS7的心博操作；圖6c圖示了當(dāng)主要呼叫服務(wù)器變成隔離的以及呼叫服務(wù)器之間的IP網(wǎng)絡(luò)不可操作時從主要冗余呼叫服務(wù)器到冗余呼叫服務(wù)器的呼叫服務(wù)器交接；圖6d圖示了當(dāng)主要呼叫服務(wù)器變成隔離的以及呼叫服務(wù)器之間的IP網(wǎng)絡(luò)可操作時從主要呼叫服務(wù)器到冗余呼叫服務(wù)器的呼叫服務(wù)器交接；圖6e圖示了當(dāng)主要呼叫服務(wù)器恢復(fù)并變得完全可操作以及呼叫服務(wù)器之間的IP網(wǎng)絡(luò)可操作時從冗余呼叫服務(wù)器到主要呼叫服務(wù)器的呼叫服務(wù)器交接。
具體實施例方式
本公開一般地涉及一種用于電信節(jié)點的方法和系統(tǒng)，特別地涉及一種以高效的方式在電信網(wǎng)絡(luò)實體中提供地理冗余性的方法和系統(tǒng)。下面描述組件和布局的具體例子以簡化本公開。當(dāng)然，這些僅僅是例子而不意在進行限制。此外，本公開可以在各種例子中重復(fù)標(biāo)號和/或字母。用于相似部件的相似標(biāo)號的這一重復(fù)是為了簡化和清楚，而其本身并不限定在討論的各種實施例和/或配置之間的關(guān)系。應(yīng)當(dāng)理解以下公開提供了一個或多個實施例，而且可以有許多不同實施例或者例子用于實施如權(quán)利要求書所涵蓋的本公開的不同特征。
為了說明本公開，使用了各種首字母縮略詞，其縮寫列明如下ACM 地址完整消息ANM 應(yīng)答消息BSS 基站系統(tǒng)BSSAP 基站系統(tǒng)應(yīng)用部分BSSMAP基站系統(tǒng)管理應(yīng)用部分CCM 呼叫控制模塊DDM 數(shù)據(jù)分布模塊DTAP 直接傳送應(yīng)用部分ESM 以太網(wǎng)交換模塊GSM 全球移動通信系統(tǒng)IAM 初始地址消息IP網(wǎng)際互聯(lián)協(xié)議ISUP (SS7的)ISDN用戶部分ISDN 綜合服務(wù)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)MO發(fā)起移動終端MS移動臺MSISDN移動臺國際ISDN號碼OPC 起始點代碼PC點代碼REL 釋放RLC 釋放完成
RP主路由RS輔路由SAM 會話管理模塊SCCP信令連接控制部分。SCCP消息可以攜帶BSSMAP、DTAP或者其它類似消息。
SDH 同步數(shù)字體系SIM SS7接口模塊SNMP簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議SONET 同步光網(wǎng)絡(luò)SS7 7號信令系統(tǒng)STP 信令傳送點TDM 時分復(fù)用UDP 用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議VLR 訪問者位置寄存器WMG 無線媒體網(wǎng)關(guān)本發(fā)明提供了地理冗余性和至冗余設(shè)備的高效交接過程。通過將啟用主要設(shè)備和備用冗余設(shè)備分離到不同的地理位置，可以在影響整個建筑物或者區(qū)域的自然災(zāi)害或者其它事件的情況下避免故障。此外，本發(fā)明提供了僅將不可操作的組件和功能部分交接到備用設(shè)備中的對應(yīng)冗余組件。為了提供進一步的冗余性和防止不需要的交接，通過兩個不同網(wǎng)絡(luò)在啟用主要設(shè)備與備用冗余設(shè)備之間傳輸狀態(tài)或者心博消息。參照附圖的圖1-6和以下的描述，最佳地理解本發(fā)明及其優(yōu)點。
參照圖2a，在一個實施例中，根據(jù)本發(fā)明圖示了示例性網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)200，用于以高效的方式提供地理冗余性。在本例中，該架構(gòu)被應(yīng)用于軟交換機移動服務(wù)中心(MSC)，但是應(yīng)理解可以使用其它類型的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和組件來實施該架構(gòu)。圖示的軟交換機包括在第一位置1的呼叫服務(wù)器210，以及無線媒體網(wǎng)關(guān)(WMG)230。應(yīng)注意呼叫服務(wù)器210和WMG 230均包括軟交換機功能。盡管呼叫服務(wù)器210和WMG 230在圖2中示出為分離的硬件設(shè)備，但是呼叫服務(wù)器和WGM功能也可以包含于一個硬件設(shè)備中。呼叫服務(wù)器210負責(zé)所有呼叫處理和管理并控制WMG 230。WMG 230負責(zé)在呼叫服務(wù)器的請求時為任一給定類型的呼叫設(shè)置和建立連接。
除第一位置1中的呼叫服務(wù)器210之外，在第二位置2中圖示了另一冗余呼叫服務(wù)器220。位置1和位置2是分離的地理位置。例如，位置1可以在德克薩斯州的達拉斯，而位置2可以在伊利諾斯州的芝加哥。優(yōu)選地，這些地理位置相隔足夠的距離(例如約30英里或更多)，使得影響一個地理位置的自然災(zāi)害或者其它事件將不可能影響另一地理位置。在本例中，在正常操作中，位置1中的呼叫服務(wù)器210是啟用呼叫服務(wù)器，而位置2中的冗余呼叫服務(wù)器220是備用呼叫服務(wù)器。優(yōu)選地，冗余呼叫服務(wù)器220具有與主要呼叫服務(wù)器210相同的硬件配置。啟用呼叫服務(wù)器控制MGW 230以及執(zhí)行用于語音和數(shù)據(jù)呼叫的呼叫控制信令。
呼叫服務(wù)器可以通過IP網(wǎng)絡(luò)與WMG 230進行控制消息通信。WMG 230通過通向IP網(wǎng)絡(luò)280的連接234以及從IP網(wǎng)絡(luò)到主要呼叫服務(wù)器210的連接224a與主要呼叫服務(wù)器210通信。WMG 230通過通向IP網(wǎng)絡(luò)280的連接234以及從IP網(wǎng)絡(luò)到冗余呼叫服務(wù)器220的224b與冗余呼叫服務(wù)器220進行通信。優(yōu)選地，通向IP網(wǎng)絡(luò)280的鏈路234具有連接到MWG 230上的冗余端口的冗余對等鏈路。根據(jù)將MGW 230連接到IP網(wǎng)絡(luò)280的端口數(shù)目，啟用呼叫服務(wù)器使用一個或多個IP地址通過IP網(wǎng)絡(luò)280將管理和監(jiān)管(administrative)消息發(fā)送到MGW 230。MGW 230具有同一IP地址而不考慮啟用呼叫服務(wù)器，即同一IP地址由當(dāng)時無論哪個為啟用的主要呼叫服務(wù)器210或者冗余呼叫服務(wù)器220用來通過IP網(wǎng)絡(luò)280將控制消息發(fā)送到MGW 230。此外，根據(jù)各自已經(jīng)連接到IP網(wǎng)絡(luò)的端口數(shù)目，呼叫服務(wù)器210和220各自具有分配給它的一個或多個IP地址。MGW 230使用啟用呼叫服務(wù)器的分配IP地址將管理和執(zhí)行消息發(fā)送給它(比如以SNMP協(xié)議或者其它適當(dāng)協(xié)議)。MGW 230不發(fā)送消息到備用呼叫服務(wù)器，這一點在下面將更具體地加以解釋。IP網(wǎng)絡(luò)280也用來通過鏈路226a和226b在主要呼叫服務(wù)器210與冗余呼叫服務(wù)器220之間交換管理和監(jiān)管消息。
除IP網(wǎng)絡(luò)連接之外，呼叫服務(wù)器210和220分別經(jīng)通過無線網(wǎng)絡(luò)250的信令鏈路232a和232b與WMG 230進行信令信息通信。同樣，MGW 230僅發(fā)送信令信息到當(dāng)前啟用的呼叫服務(wù)器，這一點在下面將更具體地加以解釋。WMG 230還通過鏈路242和244連接到一個或多個基站系統(tǒng)(BSS)240。在本例中，圖示了兩個BSS 240，但是更多BSS 240可以連接到WMG。WMG 230充當(dāng)交叉連接實體，其中對于BSS 240的鏈路242和244上的信令信道被提取并交叉連接到呼叫服務(wù)器210和220。例如，BSS 240a通過信令鏈路242連接到WMG 230。來自鏈路242的BSS信令信道被提取并交叉連接以通過無線網(wǎng)絡(luò)250發(fā)送到主要呼叫服務(wù)器210。對于240b執(zhí)行相同功能。來自鏈路244的BSS信令信道被提取并交換以便通過無線網(wǎng)絡(luò)250發(fā)送到主要呼叫服務(wù)器210。鏈路232、242和244優(yōu)選地是比如T1/E1的TDM鏈路或者SONET/SDH鏈路，但是也可以是任一其它適當(dāng)類型或者協(xié)議。經(jīng)由無線網(wǎng)絡(luò)250的BSS消息發(fā)送是通過比如在TDM之上的BSSAP和SCCP的已知協(xié)議來實現(xiàn)的。
圖2a也圖示了在本實施例中示出為SS7網(wǎng)絡(luò)的信令網(wǎng)絡(luò)290，但是它可以是任何其它類型的信令網(wǎng)絡(luò)。SS7網(wǎng)絡(luò)包括STP 300a、300b、300c和300d。STP 300是SS7網(wǎng)絡(luò)290的一部分，而且充當(dāng)在呼叫服務(wù)器210、220與來自呼叫服務(wù)器210、220的消息的目的地之間的傳送點。作為在本實施例中呈現(xiàn)的解決方案的一部分，主要服務(wù)器210和備用呼叫服務(wù)器220各自具有它們自己的SS7點代碼以及用于在SS7網(wǎng)絡(luò)中進行尋址的公共別名點代碼。單獨的SS7點代碼用來通過SS7網(wǎng)絡(luò)發(fā)送心博狀態(tài)消息，這一點將參照圖6更具體地加以描述。別名點代碼由SS7網(wǎng)絡(luò)290用來支持這里呈現(xiàn)的地理冗余性解決方案。STP節(jié)點被配置使得使用該別名點代碼將來自SS7網(wǎng)絡(luò)290的所有信令消息尋路由到啟用呼叫服務(wù)器。兩個路由被分配給別名點代碼終結(jié)于主要呼叫服務(wù)器210的主路由(RP)和終結(jié)于冗余呼叫服務(wù)器220的輔路由(RS)。
終結(jié)到主要呼叫服務(wù)器210的信令消息遵循在圖2a中所示的主路由(RP)。主路由RP包括將主要呼叫服務(wù)器210連接到SS7網(wǎng)絡(luò)290的兩個路由相異(diverse)路徑。終結(jié)到冗余呼叫服務(wù)器220的信令消息遵循在圖2a中示出的輔路由(RS)。如圖2a中所示，輔路由RS也包括將冗余呼叫服務(wù)器220連接到SS7網(wǎng)絡(luò)290的兩個路由相異路徑。當(dāng)啟用呼叫服務(wù)器210或者另一種情況是主路由RP不可操作時，SS7網(wǎng)絡(luò)290通過輔路由RS將信令消息發(fā)送到使用同一別名點代碼的冗余呼叫服務(wù)器220。
圖2b圖示了主要呼叫服務(wù)器210的一個實施例。由于在卡服務(wù)器中可能有其它卡或者各種類型的模塊，圖2b僅圖示了可以用來實施本發(fā)明的這些類型的卡中的例子。主要呼叫服務(wù)器210包括如下模塊或者卡ESM卡260、SIM卡270、CCM卡310、SAM卡320和DDM卡330。ESM卡260是通向IP網(wǎng)絡(luò)280的接口，而且用來將任一消息從呼叫服務(wù)器210發(fā)送到IP網(wǎng)絡(luò)280以及從IP網(wǎng)絡(luò)280接收任一消息。每個ESM卡260具有它自己的IP地址，而具有兩個不同IP地址的兩個ESM卡260優(yōu)選地用來提供冗余性。
SIM卡270是通向SS7網(wǎng)絡(luò)290和無線網(wǎng)絡(luò)250的信令鏈路接口。SIM卡270在DDM卡330之間分布信令負載。每個SIM卡270可以將信令信息轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)絡(luò)實體210之內(nèi)的任一DDM模塊。為了提供冗余性，兩個SIM卡270用來通過無線網(wǎng)絡(luò)250提供通向MGW 230的兩個連接，而另外兩個SIM卡270用來連接到在SS7網(wǎng)絡(luò)290中的兩個不同STP330。
DDM卡330從SIM卡270接收消息以及將消息分布到適當(dāng)?shù)腃CM卡310。每個DDM卡330使用消息分布過程以將特定的呼叫實例轉(zhuǎn)發(fā)到一個CCM卡310以便完成用于具體用戶的呼叫持續(xù)時間。CCM卡310為呼叫、語音或數(shù)據(jù)、移動性管理、VLR功能和信令網(wǎng)關(guān)功能中的任一類型提供呼叫處理。移動性管理包括對于移動用戶而言必需的過程，比如更新位置、從一個小區(qū)到另一小區(qū)的切換等，而VLR是與當(dāng)前使用系統(tǒng)資源的用戶有關(guān)的信息的數(shù)據(jù)庫。
SAM卡320執(zhí)行呼叫服務(wù)器210的操作、維護和監(jiān)管(OAM)功能及記賬功能。它監(jiān)視在呼叫服務(wù)器210中所有其它卡的狀態(tài)并且向CCM卡310通知可用于WMG 230的資源。SAM卡也是與比如CD-ROM、盤驅(qū)動、風(fēng)扇等外圍設(shè)備360的接口。
附加的卡或模塊包括報警指示模塊(AIM)370，用于提供對報警和由呼叫服務(wù)器210之內(nèi)的任一卡產(chǎn)生的故障的物理顯示。電源卡或模塊(PSM)350將功率分布到呼叫服務(wù)器210之內(nèi)的各卡。
在圖2b中的實施例中，主要呼叫服務(wù)器210不包括任何冗余或備用卡。任何所需的備用或冗余卡僅位于圖2a中所示的冗余呼叫服務(wù)器220中。冗余呼叫服務(wù)器220具有與在主要呼叫服務(wù)器210中同一類型的卡類似的硬件配置。同樣，它不包括例如用于CCM和SAM卡的額外冗余或備用卡。因此，比已知的解決方案更高效地將設(shè)備用來提供地理冗余性。
在圖2c中的另一實施例中，主呼叫服務(wù)器210包括比如用于CCM卡310和SAM卡320的啟用卡和備用卡。冗余呼叫服務(wù)器220可以具有相同的啟用卡和備用卡。盡管這一實施例需要附加設(shè)備，但這對于簡化和附加保護而言可以是優(yōu)選的。也有可能冗余呼叫服務(wù)器220可以具有與主要呼叫服務(wù)器210多少有些不同的硬件配置，比如不同的硬件和軟件版本或者不同的卡數(shù)目或者卡類型，只要硬件配置一致即可。
提供了在圖2中圖示的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和呼叫服務(wù)器，作為可以執(zhí)行如權(quán)利要求書中限定的本發(fā)明功能的設(shè)備的一個例子。例如，這里描述的在一個或多個卡中的功能可以組合到單個卡或模塊中，或者添加或排除附加功能，而不會與本發(fā)明的范圍有何不同。此外，電信節(jié)點之內(nèi)的其他配置、其他類型的卡接口和模塊可以執(zhí)行相同的過程以實現(xiàn)本發(fā)明的地理和部分冗余性。
參照圖3a，圖示了在圖2的架構(gòu)之內(nèi)移動到陸地呼叫的例子。圖3a提供了當(dāng)主要呼叫服務(wù)器210啟用而冗余呼叫服務(wù)器220備用時在正常操作期間呼叫的呼叫建立階段。在步驟1中，移動設(shè)備340b將呼叫啟動請求(比如GSM協(xié)議或者其它適當(dāng)協(xié)議中的CM服務(wù)請求消息)從BSS 240b發(fā)送到WMG 230。WMG 230通過信令鏈路232a經(jīng)由無線網(wǎng)絡(luò)250將這一呼叫啟動請求中繼到主要呼叫服務(wù)器210。假設(shè)主要呼叫服務(wù)器210在完全操作中，則WMG 230將比如呼叫啟動請求的所有信令消息交換并發(fā)送到在位置1中的主要呼叫服務(wù)器270b上終結(jié)的信令鏈路232a。冗余呼叫服務(wù)器220在信令鏈路232b上接收不到來自WMG 230的消息。在步驟2中，當(dāng)在SIM卡270a接收到呼叫啟動請求時，主要呼叫服務(wù)器210啟動與BSS 240b和移動設(shè)備340b的必要過程以便提供所請求的服務(wù)并對移動設(shè)備340b進行認證。該過程包括移動設(shè)備認證、加密、TMSI再分配和無線資源分配。在步驟3中，一旦接受呼叫啟動請求，主要呼叫服務(wù)器210就將初始地址消息(比如ISDN用戶部分協(xié)議或者其它信令類型協(xié)議中的IAM消息)發(fā)送到SS7網(wǎng)絡(luò)290，其目的地為移動設(shè)備340b所請求的“被叫方號碼”。在步驟4中，主要呼叫服務(wù)器210在WMG 230處建立適當(dāng)?shù)慕K結(jié)點以保留用于該呼叫的必要資源。在步驟5中，主要呼叫服務(wù)器210通過在IP網(wǎng)絡(luò)280之上發(fā)送呼叫狀態(tài)信息將該呼叫狀態(tài)信息與在位置2的冗余呼叫服務(wù)器220相同步。這一傳送確保了在主要呼叫服務(wù)器210與冗余呼叫服務(wù)器220之間實時呼叫狀態(tài)信息的同步。因此，如果主要呼叫服務(wù)器210中的CCM卡310a在呼叫設(shè)置階段期間變得不可操作，則冗余呼叫服務(wù)器220中的備用CCM卡310b可以繼續(xù)處理該呼叫。
參照圖3b，針對呼叫的呼叫應(yīng)答階段圖示了在圖3a中示出的移動到陸地呼叫的繼續(xù)。在步驟1中，在主要呼叫服務(wù)器210處從SS7網(wǎng)絡(luò)290中的STP 300c接收答復(fù)消息(比如ISDN用戶部分協(xié)議或者其它信令類型協(xié)議中的ANM消息)。在步驟2中，主要呼叫服務(wù)器210通知WMG 230完成用于2向(2-way)連接的資源建立。在步驟3中，主要呼叫服務(wù)器210將連接消息(比如DTAP連接消息或者用以從MSC傳送消息到移動的其它協(xié)議)發(fā)送到移動設(shè)備340b，由此將移動設(shè)備340b與被叫方連接。在步驟4中，主要呼叫服務(wù)器210通過在IP網(wǎng)絡(luò)280之上發(fā)送呼叫狀態(tài)信息，將呼叫狀態(tài)信息與在位置2的冗余呼叫服務(wù)器220相同步。
除呼叫狀態(tài)信息的同步之外，也可以執(zhí)行在主要呼叫服務(wù)器210與冗余呼叫服務(wù)器之間記賬數(shù)據(jù)和VLR數(shù)據(jù)的同步以幫助交接。通過IP網(wǎng)絡(luò)280實時傳送記賬數(shù)據(jù)將使交接之后記賬數(shù)據(jù)的丟失最小化。VLR數(shù)據(jù)包括當(dāng)前在主要呼叫服務(wù)器210的服務(wù)區(qū)中的每個用戶的用戶信息。因此VLR數(shù)據(jù)與冗余呼叫服務(wù)器220的同步將減少用戶在交接之后進行呼叫的呼叫設(shè)置時間并提高成功率。如果VLR數(shù)據(jù)沒有同步，則必須在交接之后在逐個呼叫的基礎(chǔ)上收集和存儲VLR數(shù)據(jù)。
圖4圖示了本發(fā)明在電信實體完全不可用的情況下的操作。盡管在圖中圖示了呼叫服務(wù)器，但是對于任一其它類型的網(wǎng)絡(luò)實體可以遵循同一過程。在圖4a中圖示了在啟用呼叫服務(wù)器完全故障的情況下的完整交接過程400。在本例中，主要呼叫服務(wù)器210是變成不可操作的啟用呼叫服務(wù)器。在第一步驟410中，在本例中是冗余呼叫服務(wù)器220的備用呼叫服務(wù)器將提出報警，該報警指示了主要呼叫服務(wù)器210不可操作。用于監(jiān)視主要呼叫服務(wù)器210和冗余呼叫服務(wù)器220的狀態(tài)并提出報警的機制將結(jié)合圖6更具體地加以解釋。然后在步驟420通過單元或網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)人工地或者由冗余呼叫服務(wù)器220自動地啟動交接過程。交接過程包括兩個主要部分。第一部分是關(guān)閉啟用呼叫服務(wù)器，而第二部分是激活備用呼叫服務(wù)器。
在關(guān)閉啟用呼叫服務(wù)器的第一部分中，由啟用呼叫服務(wù)器(在此例中為主要呼叫服務(wù)器210)采取以下動作。鎖定從SS7網(wǎng)絡(luò)到主要呼叫服務(wù)器210的鏈路，不再有通信從SS7網(wǎng)絡(luò)290發(fā)送到主要呼叫服務(wù)器210，如步驟430中所示。向SS7網(wǎng)絡(luò)290通知主要呼叫服務(wù)器210的關(guān)閉或者SS7網(wǎng)絡(luò)290已經(jīng)檢測到它的故障而且停止通過主路由RP到主要呼叫服務(wù)器210的傳輸。主呼叫服務(wù)器210對MGW 230的通信也在步驟440中中止。如果尚未獲悉它的狀態(tài)，則向冗余呼叫服務(wù)器220通知主呼叫服務(wù)器210不可用。如果狀態(tài)信息已經(jīng)同步到冗余呼叫服務(wù)器220則可以維持在設(shè)置階段中的現(xiàn)存呼叫。否則可以丟棄這些呼叫。
在用于激活備用呼叫服務(wù)器的完整交接過程的第二部分中，冗余呼叫服務(wù)器220執(zhí)行如下動作以變?yōu)閱⒂煤艚蟹?wù)器。冗余呼叫服務(wù)器220在步驟450中檢驗主要呼叫服務(wù)器210不可操作。如果經(jīng)檢驗如此，則在步驟460由冗余呼叫服務(wù)器對MGW230進行控制。它通過IP網(wǎng)絡(luò)280傳送控制消息，指示MGW 230將它的IP地址——而不是主要呼叫服務(wù)器210的IP地址——用于通過IP網(wǎng)絡(luò)280發(fā)送管理和監(jiān)管消息(比如SNMP協(xié)議或者其它適當(dāng)協(xié)議中的狀態(tài)消息)。MGW230然后將使用分配給冗余呼叫服務(wù)器220的IP地址通過IP網(wǎng)絡(luò)280將任何管理和監(jiān)管消息(例如SNMP協(xié)議或者其它適當(dāng)類型的協(xié)議消息)發(fā)送到冗余呼叫服務(wù)器220。MGW 230也將重新配置它的交叉連接，以將通過信令鏈路242和244接收的來自BSS 340a和340b的信令信道切換到在冗余呼叫服務(wù)器220上終結(jié)的信令信道232b，如步驟470中所示。在冗余呼叫服務(wù)器220中的SAM卡320b通知其它卡開始處理來自MGW 230的呼叫請求。
由于從SS7網(wǎng)絡(luò)到主要呼叫服務(wù)器210的主路由(RP)上的鏈路不可用，SS7網(wǎng)絡(luò)290將開始通過輔路由(RS)將信令消息發(fā)送到冗余呼叫服務(wù)器220，如步驟480中所示。SS7網(wǎng)絡(luò)290將僅向當(dāng)前是冗余呼叫服務(wù)器220的啟用呼叫服務(wù)器進行傳輸，因此沒有業(yè)務(wù)通過主路由RP發(fā)送到主要呼叫服務(wù)器210。冗余呼叫服務(wù)器220將繼而解除對它通向SS7網(wǎng)絡(luò)的SS7鏈路的鎖定，并接受由它的SIM卡270b接收的來自SS7網(wǎng)絡(luò)290的消息。
冗余呼叫服務(wù)器220當(dāng)前是啟用呼叫服務(wù)器，如步驟490中所示，如果在交接之前沒有同步VLR數(shù)據(jù)，則必須由冗余呼叫服務(wù)器220在逐個呼叫的基礎(chǔ)上收集和存儲VLR數(shù)據(jù)?？梢詫τ诰W(wǎng)絡(luò)中的任何其它媒體網(wǎng)關(guān)重復(fù)上面的交接過程。
參照圖4b，圖示了在完成交接到冗余呼叫服務(wù)器220之后移動到陸地呼叫的例子。圖4b中的例子提供了呼叫的呼叫建立階段。在步驟1中，移動設(shè)備340b將呼叫啟動請求發(fā)送到無線網(wǎng)絡(luò)250。如上所述，MGW 230將信令信道切換和發(fā)送到當(dāng)前充當(dāng)啟用呼叫服務(wù)器的冗余呼叫服務(wù)器220。在步驟2中，當(dāng)從移動設(shè)備340b接收到呼叫啟動請求時，冗余呼叫服務(wù)器220開始與BSS 240b和移動設(shè)備340b的必要過程。這些過程包括移動設(shè)備認證、加密、TMSI再分配和無線資源分配。在步驟3中，一旦接受呼叫，在位置2的冗余呼叫服務(wù)器220就將起始地址消息(比如ISDN用戶部分協(xié)議或者其它信令類型協(xié)議中的IAM消息)發(fā)出到SS7網(wǎng)絡(luò)290，其目的地為移動終端340b所請求的“被叫方號碼”。在步驟4中，冗余呼叫服務(wù)器220在WGM 230建立適當(dāng)?shù)慕K結(jié)點以保留用于呼叫的必要資源。
參照圖4c，當(dāng)主要呼叫服務(wù)器210不可用時圖示了在圖4b中所示的移動到陸地呼叫的繼續(xù)。該例提供了呼叫的呼叫應(yīng)答階段。在步驟1中，通過輔路由RS在冗余呼叫服務(wù)器220從SS7網(wǎng)絡(luò)290接收答復(fù)消息(比如ISDN用戶部分協(xié)議或者其它信令類型協(xié)議中的ANM消息)。如上所述，SS7網(wǎng)絡(luò)290當(dāng)前使用輔路由RS將信令消息發(fā)送到冗余呼叫服務(wù)器220，因為通向在位置1的主要呼叫服務(wù)器210的路由RP不可用。在步驟2中，冗余呼叫服務(wù)器220通知WGM 230完成用于2向連接的資源建立。在步驟3中，冗余呼叫服務(wù)器220將連接消息(比如DTAP:GSM協(xié)議中的連接消息)發(fā)送到呼叫發(fā)起移動設(shè)備340b，由此將移動設(shè)備340b與被叫方連接。盡管將移動到陸地呼叫用于說明，但是應(yīng)理解相似的過程可以應(yīng)用于包括移動到移動、陸地到移動、陸地到陸地等的任何呼叫情形。
圖5圖示了在電信實體部分故障的情況下的網(wǎng)絡(luò)操作。盡管在圖中圖示了呼叫服務(wù)器，但是對于任一其它類型的電信實體可以遵循同一過程。參照圖5a，圖示了從啟用呼叫服務(wù)器到冗余呼叫服務(wù)器的部分交接過程500。部分交接可以幫助防止可能在完整交接中出現(xiàn)的丟棄呼叫和丟失數(shù)據(jù)。此外，它提供了對啟用呼叫服務(wù)器資源的更高效使用。如果啟用呼叫服務(wù)器不處于完全故障而仍可以與SS7網(wǎng)絡(luò)290通信并執(zhí)行它的大多數(shù)主要功能時則可以執(zhí)行部分交接。啟用呼叫服務(wù)器和備用呼叫服務(wù)器可以配置為用以確定何時啟動部分交接或者完整交接到冗余呼叫服務(wù)器。例如，啟用呼叫服務(wù)器可以配置為用以在具體類型的一個或多個卡有故障時執(zhí)行部分交接而在其它類型的卡有故障時執(zhí)行完整交接。例如，如果啟用呼叫服務(wù)器已經(jīng)具有如圖2b中所示的配置，其中備用卡僅位于冗余呼叫服務(wù)器中，則在主要呼叫服務(wù)器210中有啟用卡故障的情況下必須發(fā)生部分交接。然而，如果啟用呼叫服務(wù)器具有如圖2c中所示的配置，則僅在主要呼叫服務(wù)器210中有啟用卡和備用卡故障的情況下才會發(fā)生部分交接。
在圖5a的例子中，主要呼叫服務(wù)器210是啟用呼叫服務(wù)器，只有它的CCM卡310a變得不可操作?？梢栽趩⒂煤艚蟹?wù)器或者其它網(wǎng)絡(luò)實體上的一個或多個其它卡或模塊有故障的情況下執(zhí)行圖5a中所示的同一過程。在第一步驟510中，主要呼叫服務(wù)器210確定它的卡之一(在這一情況下是CCM卡310a)已經(jīng)變得不可操作。當(dāng)CCM卡310a有故障時，產(chǎn)生報警而且向主要呼叫服務(wù)器210的SAM卡320a通知它的故障狀態(tài)。SAM卡320a向主要呼叫服務(wù)器210中的所有其它卡通知有故障的CCM卡310a的狀態(tài)，如步驟520中所示。由于除CCM卡310a以外主要呼叫服務(wù)器210仍可操作而且通向WMG 230和SS7網(wǎng)絡(luò)290的鏈路可用，因此主要呼叫服務(wù)器210不啟動如圖4a中所述的完整交接。而是僅僅在步驟530中啟動部分交接。在步驟540中，CCM卡310a的功能轉(zhuǎn)移到冗余呼叫服務(wù)器310b中的CCM卡310b。SAM卡320a為冗余呼叫服務(wù)器220中的備用CCM卡310b確定IP地址，而且通知其它卡將消息傳送到用于備用CCM卡310b的IP地址而不是傳送到CCM卡310a。SAM卡320a也通過IP網(wǎng)絡(luò)280啟動消息到冗余呼叫服務(wù)器220中的SAM卡320b以激活CCM卡310b。WMG 230會繼續(xù)將所有BSS信令信道發(fā)送到在位置1的主要呼叫服務(wù)器210上終結(jié)的鏈路232a。此外，SS7網(wǎng)絡(luò)將繼續(xù)通過主路由RP將信令消息發(fā)送到主要呼叫服務(wù)器210。
圖5b提供了當(dāng)主要呼叫服務(wù)器210的CCM卡310a有故障時在部分交接之后移動到陸地呼叫的例子。圖5b中的例子提供了呼叫的呼叫建立階段。在步驟1中，移動設(shè)備340b將呼叫啟動請求發(fā)送到無線網(wǎng)絡(luò)230。WMG 230通過無線網(wǎng)絡(luò)250經(jīng)由信令鏈路232a將這一消息中繼到主要呼叫服務(wù)器210。如上所述，由于僅發(fā)生部分交接，因此WMG 230會繼續(xù)將所有BSS信令信道發(fā)送到在位置1的主要呼叫服務(wù)器210上終結(jié)的鏈路。在步驟2中，在接收到呼叫啟動請求時，主要呼叫服務(wù)器210中的DDM卡330a將呼叫請求轉(zhuǎn)發(fā)到冗余呼叫服務(wù)器220中的冗余CCM卡310b。由于先前已向DDM卡330a通知了進行部分交接，因此DDM卡330a通過IP網(wǎng)絡(luò)280將呼叫請求發(fā)送到CCM卡310b的IP地址。在接收到呼叫啟動請求時，冗余呼叫服務(wù)器220中的CCM卡310b開始與BSS 240b和移動設(shè)備340b的必要無線過程。這些過程包括移動設(shè)備認證、加密、TMSI再分配和無線資源分配。為了完成呼叫建立過程，在冗余呼叫服務(wù)器220中的CCM卡310b與主要呼叫服務(wù)器210中的SAM卡310a之間交換消息。通過IP網(wǎng)絡(luò)280交換這些消息。在步驟3中，一旦接受了呼叫，主要呼叫服務(wù)器210將初始地址消息(比如ISDN用戶部分協(xié)議或者其它信令類型協(xié)議中的IAM消息)發(fā)送到SS7網(wǎng)絡(luò)290，其目的地為移動設(shè)備340b所請求的“被叫方號碼”。在步驟4中，冗余呼叫服務(wù)器220中的CCM卡310b在WMG 230建立適當(dāng)?shù)慕K結(jié)點以保留必要資源。
參照圖5c，當(dāng)主要呼叫服務(wù)器210具有部分故障時圖示了移動到陸地呼叫的繼續(xù)。本例提供了呼叫的呼叫應(yīng)答階段。在步驟1中，在主要呼叫服務(wù)器210處從SS7網(wǎng)絡(luò)290接收答復(fù)消息(比如ISDN用戶部分協(xié)議或者其它信令類型協(xié)議中的ANM消息)。如上所述，SS7網(wǎng)絡(luò)繼續(xù)通過主路由RP將信令消息發(fā)送到主要呼叫服務(wù)器210。在步驟2中，當(dāng)接收到答復(fù)消息時，主要呼叫服務(wù)器中的DDM 330a將該消息轉(zhuǎn)發(fā)到在位置2的呼叫服務(wù)器220中的適當(dāng)CCM卡310b。在步驟3中，冗余呼叫服務(wù)器220中的CCM 310b通知WMG 230完成用于2向連接的資源建立。在步驟4中，冗余呼叫服務(wù)器220中的CCM310b然后經(jīng)由在位置1的主要呼叫服務(wù)器210中的SIM卡270a將連接消息(比如DTAP:GSM協(xié)議中的連接消息)發(fā)送到呼叫發(fā)起移動設(shè)備340b。該移動設(shè)備當(dāng)前連接到被叫方。盡管將移動到陸地呼叫用于說明，但是應(yīng)理解相似的過程可以應(yīng)用于包括移動到移動、陸地到移動、陸地到陸地等的任何呼叫情形。
CCM卡310a故障的以上例子被用來代表主要呼叫服務(wù)器210中的部分故障情形。上述過程可以相似地應(yīng)用于啟用呼叫服務(wù)器中的任一卡故障，比如SAM卡的故障。同樣，盡管一個CCM卡被用來描述上面的部分故障情形，但是本公開可以應(yīng)用于多個卡的故障和應(yīng)用于呼叫服務(wù)器中的任一種故障。此外，盡管所有信令業(yè)務(wù)在上面描述為從MGW 230和SS7網(wǎng)絡(luò)290發(fā)送到主要呼叫服務(wù)器210，但是本公開可以應(yīng)用于以下其它情形，其中來自MGW 230和SS7網(wǎng)絡(luò)290的業(yè)務(wù)負載被共同分擔(dān)并發(fā)送到主要呼叫服務(wù)器210或者冗余呼叫服務(wù)器220。在這一可選概念中，可能不需要配置SS7網(wǎng)絡(luò)中的主路由和輔路由，也不需要阻塞從MGW 230或者SS7網(wǎng)絡(luò)到冗余呼叫服務(wù)器220的任何SS7鏈路。在主要呼叫服務(wù)器210與冗余呼叫服務(wù)器220之間的IP網(wǎng)絡(luò)上的業(yè)務(wù)負載會由于呼叫處理和數(shù)據(jù)的同步而增加。此外，CCM卡然后可以將呼叫消息路由到主要呼叫服務(wù)器210或者冗余呼叫服務(wù)器220中的適當(dāng)SIM卡，以便在主要呼叫服務(wù)器與冗余呼叫服務(wù)器之間平衡負載。
另外，盡管將備用CCM卡描述為位于冗余呼叫服務(wù)器220中，但是如果備用CCM卡位于主要呼叫服務(wù)器210中而其它啟用CCM卡如圖2c中所示，則也可以應(yīng)用本公開。在這一情況下，在CCM卡故障期間，消息可以轉(zhuǎn)發(fā)到同一呼叫服務(wù)器中的備用CCM卡。如果同一呼叫服務(wù)器中的啟用CCM卡和備用CCM卡均有故障則也可以應(yīng)用上述部分交接。
現(xiàn)在參照圖6描述用以提供主要呼叫服務(wù)器210和冗余呼叫服務(wù)器220的狀態(tài)的機制。狀態(tài)或者“心博”消息用來向在兩個位置的呼叫服務(wù)器210和220通知其它呼叫服務(wù)器的可用性。這一信號向每個呼叫服務(wù)器通知另一呼叫服務(wù)器的狀態(tài)，比如另一呼叫服務(wù)器是啟用的并且正在毫無問題地處理呼叫。這一過程允許冗余呼叫服務(wù)器220知悉在主要呼叫服務(wù)器210無法處理呼叫時何時接管服務(wù)以及在主要呼叫服務(wù)器210已經(jīng)完全地恢復(fù)之后何時從冗余呼叫服務(wù)器220接管該服務(wù)。
心博過程包括在定期的基礎(chǔ)上將消息從一個位置傳送到另一位置。傳輸頻率可以在呼叫服務(wù)器配置和定義。如果呼叫服務(wù)器沒有通過第一網(wǎng)絡(luò)接收到主心博，則它可以使用另一機制通過不同網(wǎng)絡(luò)交換輔心博。如果未接收到輔心博，則呼叫服務(wù)器被配置為假設(shè)其它呼叫服務(wù)器有問題并且無法處理呼叫。然后可以啟動交接過程。
參照圖6a，在一個實施例中，呈現(xiàn)了主心博解決方案以向每個呼叫服務(wù)器210和220通知它們相應(yīng)的狀態(tài)。在這一解決方案中，每個呼叫服務(wù)器210和220通過IP網(wǎng)絡(luò)280將基于IP的心博消息發(fā)送到另一呼叫服務(wù)器。這一消息是從每個呼叫服務(wù)器的SAM卡320a和320b啟動并發(fā)送到本地ESM卡260。本地ESM卡260通過IP網(wǎng)絡(luò)280將消息轉(zhuǎn)發(fā)到位于另一呼叫服務(wù)器中的ESM卡260。接收消息的ESM卡260然后將該消息轉(zhuǎn)發(fā)到它的本地SAM卡320。在這一情形中，考慮在位置1的主要呼叫服務(wù)器210是啟用的而且正在處理呼叫，而在位置2的冗余呼叫服務(wù)器220在備用模式中。
參照圖6b，呈現(xiàn)了通過不同網(wǎng)絡(luò)的輔心博解決方案用以向呼叫服務(wù)器通知它們的狀態(tài)。當(dāng)沒有從另一呼叫服務(wù)器接收到通過IP網(wǎng)絡(luò)的主心博消息(圖6a)時可以可選地使用這一輔心博機制。在心博定時器在可配置的時間段之后到時而沒有通過IP網(wǎng)絡(luò)接收到心博信號之后，呼叫服務(wù)器可以使用SS7網(wǎng)絡(luò)發(fā)送輔心博消息。為了實現(xiàn)這一點，SAM卡320a將觸發(fā)信號發(fā)送到駐留于它的本地SIM卡270a上的SCCP應(yīng)用。SIM卡270a然后通過SS7網(wǎng)絡(luò)290將“SCCP連接請求”消息發(fā)送到冗余呼叫服務(wù)器220中的SIM卡270b。另一解決方案包括使SCCP應(yīng)用通過SS7網(wǎng)絡(luò)290將子系統(tǒng)測試消息(比如SubSystem_Test(SST))發(fā)送到冗余呼叫服務(wù)器220中的SIM卡270b。SCCP消息“連接請求”和“子系統(tǒng)測試”僅僅代表可以用于通過SS7網(wǎng)絡(luò)290在呼叫服務(wù)器之間的輔心博消息的兩類消息。其它類型的消息或者其它協(xié)議可以用來通過不同網(wǎng)絡(luò)發(fā)送類似信息。
在任一解決方案中，每個呼叫服務(wù)器配備有不同的點代碼(PC)而且通過該點代碼來標(biāo)識。這一PC可以是專用的并且可以不為網(wǎng)絡(luò)中的任一其它節(jié)點所知。當(dāng)冗余呼叫服務(wù)器220中的SIM卡270b接收到SCCP消息時，它將觸發(fā)信號發(fā)送到它的本地SAM卡320b，向它通知主要呼叫服務(wù)器210可用。通過SS7網(wǎng)絡(luò)290的輔心博消息可以通過使每個呼叫服務(wù)器在定期的基礎(chǔ)上發(fā)送SCCP消息來實現(xiàn)。心博發(fā)送的周期可以與通過IP網(wǎng)絡(luò)280的主心博使用的發(fā)送周期相同，或者可以是另一可配置參數(shù)。在這一情形中，在位置1的主要呼叫服務(wù)器210是啟用的而且正在處理呼叫，而在位置2的冗余呼叫服務(wù)器220在IP網(wǎng)絡(luò)故障280的持續(xù)時間期間處于備用狀態(tài)。在通過IP網(wǎng)絡(luò)的主心博恢復(fù)之后，可以暫停經(jīng)由SS7網(wǎng)絡(luò)290的輔心博消息。
通過兩個不同網(wǎng)絡(luò)傳送心博消息的這一方法防止了不必要的交接。例如，在圖6b中，如果僅實施通過IP網(wǎng)絡(luò)280的IP心博消息，則對于冗余呼叫服務(wù)器220可能不必要地發(fā)生完整交接。這種不必要的交接可能導(dǎo)致丟棄呼叫和延遲并且需要又從冗余呼叫服務(wù)器220交接回到主要呼叫服務(wù)器210。因此，通過不同網(wǎng)絡(luò)(在這一情況下是SS7網(wǎng)絡(luò))的輔心博消息防止了在第一網(wǎng)絡(luò)變得不可用的情況下不必要的交接。
參照圖6c，圖示了如下例子，其中在冗余呼叫服務(wù)器220沒有接收到主要呼叫服務(wù)器210的心博，因為在主要呼叫服務(wù)器210處IP網(wǎng)絡(luò)280和SS7鏈路中斷。在這一情況下，在可配置的時間段到時之后，啟動圖4a中的交接過程，其中冗余呼叫服務(wù)器220變成啟用呼叫服務(wù)器。
參照圖6d，圖示了如下例子，其中成功地通過IP網(wǎng)絡(luò)280交換了主要呼叫服務(wù)器210的IP心博。然而，SS7鏈路在主要呼叫服務(wù)器210中中斷。由于這一局限，主要呼叫服務(wù)器210無法處理呼叫，而且如圖4a中所示，它通過請求冗余呼叫服務(wù)器220令它自己開始服務(wù)并接管所有呼叫來啟動對冗余呼叫服務(wù)器220的交接命令。
參照圖6e，圖示了如下例子，其中在主要呼叫服務(wù)器210處的SS7鏈路恢復(fù)之后，它通過請求冗余呼叫服務(wù)器220將控制轉(zhuǎn)移到主要呼叫服務(wù)器210來啟動對冗余呼叫服務(wù)器220的向回交接(switch-back)命令。隨后是與圖4a中所示相似的過程，不同的是冗余呼叫服務(wù)器執(zhí)行轉(zhuǎn)移到備用模式的所需動作并且主要呼叫服務(wù)器變?yōu)閱⒂谩?br> 因而，盡管有比如火災(zāi)、地震等影響整個地理位置的事件，本公開仍然提供了電信網(wǎng)絡(luò)實體中的可靠性。此外，它在例如由于硬件壓力和硬件故障以及比如軟件故障等其它肇因所引起的僅一個或多個模塊的故障情況下提供了高效的部分交接過程。另外，通過不同網(wǎng)絡(luò)發(fā)送主心博消息和輔心博消息以防止不必要的交接。
上面的公開提供了用于實施本公開的許多不同實施例或者例子。然而，描述具體的例子和過程是為了幫助闡明本公開。當(dāng)然，這些僅僅是例子而不旨在于限制權(quán)利要求書中描述的本公開。例如，盡管將無線電信實體用于說明，但是本公開可以應(yīng)用于有線電信實體。此外，盡管在各種實施例中使用了軟交換機，但是本公開可以應(yīng)用于任何交換機技術(shù)，包括在承載與信令規(guī)劃之間沒有使用物理劃分的那些交換機技術(shù)。同樣，盡管無線網(wǎng)絡(luò)和無線服務(wù)被用來描述本公開，但是本公開可以應(yīng)用于非無線應(yīng)用和非無線網(wǎng)絡(luò)。
盡管已經(jīng)參照本公開的優(yōu)選實施例特別地示出和描述了本公開，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解在不脫離如所附權(quán)利要求書中闡釋的本公開的精神和范圍情況下可以在本公開中做出形式和細節(jié)上的各種變化。
權(quán)利要求
1.一種用于為電信網(wǎng)絡(luò)中的實體提供冗余性的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括第一網(wǎng)絡(luò)實體，適于發(fā)送和接收業(yè)務(wù)；以及第二網(wǎng)絡(luò)實體，被配置用以作為備用網(wǎng)絡(luò)實體，其中該第二網(wǎng)絡(luò)實體響應(yīng)于該第一網(wǎng)絡(luò)實體中的部分故障而取得對該第一網(wǎng)絡(luò)實體的僅一部分功能的控制。
2.如權(quán)利要求1中所述的用于為電信網(wǎng)絡(luò)中的實體提供冗余性的系統(tǒng)，其中該第一網(wǎng)絡(luò)實體具有用于執(zhí)行各種功能的多個卡，而且部分故障出現(xiàn)在該第一網(wǎng)絡(luò)實體的第一類型的卡中。
3.如權(quán)利要求2中所述的用于為電信網(wǎng)絡(luò)中的實體提供冗余性的系統(tǒng)，其中該第二網(wǎng)絡(luò)實體至少具有該第一類型的卡，以及其中該第二網(wǎng)絡(luò)實體的第一類型的卡響應(yīng)于該第一網(wǎng)絡(luò)實體的部分故障而執(zhí)行用于該第一網(wǎng)絡(luò)實體的所述第一類型的卡的功能。
4.如權(quán)利要求1中所述的用于為電信網(wǎng)絡(luò)中的實體提供冗余性的系統(tǒng)，其中該第一網(wǎng)絡(luò)實體在第一位置，而該第二網(wǎng)絡(luò)實體在與該第一位置地理上相距遙遠的第二位置。
5.如權(quán)利要求1中所述的用于為電信網(wǎng)絡(luò)中的實體提供冗余性的系統(tǒng)，其中該第一網(wǎng)絡(luò)實體還包括系統(tǒng)和監(jiān)管模塊，用于通過第一網(wǎng)絡(luò)將主狀態(tài)消息發(fā)送到該第二實體和通過第二網(wǎng)絡(luò)將輔狀態(tài)消息發(fā)送到該第二實體。
6.如權(quán)利要求5中所述的用于為電信網(wǎng)絡(luò)中的實體提供冗余性的系統(tǒng)，其中該第一網(wǎng)絡(luò)是IP網(wǎng)絡(luò)，以及其中該第二網(wǎng)絡(luò)是信令網(wǎng)絡(luò)。
7.如權(quán)利要求6中所述的用于為電信網(wǎng)絡(luò)中的實體提供冗余性的系統(tǒng)，其中該第二網(wǎng)絡(luò)實體響應(yīng)于通過該第一網(wǎng)絡(luò)接收該主狀態(tài)消息失敗或者通過該第二網(wǎng)絡(luò)接收該輔狀態(tài)消息失敗而取得對該第一網(wǎng)絡(luò)實體的僅一部分功能的控制。
8.一種用于為電信網(wǎng)絡(luò)中的實體提供冗余性的方法，該方法包括檢測第一呼叫服務(wù)器已經(jīng)變得部分地或者完全地?zé)o效；以及將至少一部分業(yè)務(wù)從該第一呼叫服務(wù)器重定向到處于地理上相距遙遠的位置的第二呼叫服務(wù)器。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中所述檢測第一呼叫服務(wù)器已經(jīng)變得部分地或者完全地?zé)o效的步驟包括由該第一呼叫服務(wù)器通過第一類型的網(wǎng)絡(luò)將狀態(tài)消息發(fā)送到該第二服務(wù)器，該狀態(tài)消息具有在該第一呼叫服務(wù)器中的第一具體類型的卡中已經(jīng)出現(xiàn)部分故障的信息。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述重定向業(yè)務(wù)的步驟包括通知該第一呼叫服務(wù)器中的其它卡將針對該第一呼叫服務(wù)器中該第一具體類型的卡的消息重定向到針對該第二呼叫服務(wù)器中第二具體類型的卡的地址。
11.如權(quán)利要求8所述的方法，其中所述檢測第一呼叫服務(wù)器已經(jīng)變得部分地或者完全地?zé)o效的步驟包括在第一時間段之后通過第一網(wǎng)絡(luò)從該第一呼叫服務(wù)器接收主狀態(tài)消息失??；在第二時間段之后通過第二網(wǎng)絡(luò)從該第一呼叫服務(wù)器接收輔狀態(tài)消息失??；以及確定該第一呼叫服務(wù)器已經(jīng)變得完全地?zé)o效。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述將至少一部分業(yè)務(wù)從該第一呼叫服務(wù)器重定向到第二呼叫服務(wù)器的步驟包括如下步驟啟動將該第一呼叫服務(wù)器的所有業(yè)務(wù)交接到該第二呼叫服務(wù)器的過程；終止通過任何連接的信令鏈路的來自該第一呼叫服務(wù)器的通信；將通信切換到連接于該第二呼叫服務(wù)器的信令鏈路；以及由該第二呼叫服務(wù)器處理該業(yè)務(wù)。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述在第一時間段之后通過第一網(wǎng)絡(luò)從該第一呼叫服務(wù)器接收主狀態(tài)消息失敗的步驟包括在第一時間段之后通過IP網(wǎng)絡(luò)從該第一呼叫服務(wù)器接收IP心博消息失敗。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中所述在第二時間段之后通過第二網(wǎng)絡(luò)從該第一呼叫服務(wù)器接收輔狀態(tài)消息失敗的步驟包括在第二時間段之后通過信令網(wǎng)絡(luò)從該第一呼叫服務(wù)器接收信令消息失敗。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中該信令消息是信令連接控制部分(SCCP)消息，而該信令網(wǎng)絡(luò)是7號信令系統(tǒng)(SS7)網(wǎng)絡(luò)。
16.一種用于為電信網(wǎng)絡(luò)中的實體提供冗余性的方法，該方法包括通過第一網(wǎng)絡(luò)將主狀態(tài)消息從備用網(wǎng)絡(luò)實體發(fā)送到啟用網(wǎng)絡(luò)實體；確定該備用網(wǎng)絡(luò)實體沒有通過該第一網(wǎng)絡(luò)從該啟用網(wǎng)絡(luò)實體接收到主狀態(tài)消息；通過第二網(wǎng)絡(luò)將輔狀態(tài)消息從該備用網(wǎng)絡(luò)實體發(fā)送到該啟用網(wǎng)絡(luò)實體；確定該備用網(wǎng)絡(luò)實體沒有通過該第二網(wǎng)絡(luò)從該第一啟用網(wǎng)絡(luò)實體接收到輔狀態(tài)消息；以及啟動從該啟用網(wǎng)絡(luò)實體到該備用網(wǎng)絡(luò)實體的業(yè)務(wù)控制交接。
17.如權(quán)利要求16所述的用于為電信網(wǎng)絡(luò)中的實體提供冗余性的方法，其中所述通過第一網(wǎng)絡(luò)將主狀態(tài)消息從備用網(wǎng)絡(luò)實體發(fā)送到啟用網(wǎng)絡(luò)實體的步驟還包括在定期的基礎(chǔ)上通過IP網(wǎng)絡(luò)將IP消息從該備用網(wǎng)絡(luò)實體發(fā)送到該啟用網(wǎng)絡(luò)實體。
18.如權(quán)利要求17所述的用于為電信網(wǎng)絡(luò)中的實體提供冗余性的方法，其中所述確定該備用網(wǎng)絡(luò)實體沒有通過該第一網(wǎng)絡(luò)從該啟用網(wǎng)絡(luò)實體接收到主狀態(tài)消息的步驟還包括確定在第一可配置的時間段之后該備用網(wǎng)絡(luò)實體沒有通過該第一網(wǎng)絡(luò)從該啟用網(wǎng)絡(luò)實體接收到主狀態(tài)消息。
19.如權(quán)利要求18所述的用于為電信網(wǎng)絡(luò)中的實體提供冗余性的方法，其中所述通過第二網(wǎng)絡(luò)將輔狀態(tài)消息從該備用網(wǎng)絡(luò)實體發(fā)送到該啟用網(wǎng)絡(luò)實體的步驟還包括在定期的基礎(chǔ)上通過7號信令系統(tǒng)(SS7)網(wǎng)絡(luò)將該輔狀態(tài)消息從該備用網(wǎng)絡(luò)實體發(fā)送到該啟用網(wǎng)絡(luò)實體。
20.如權(quán)利要求19所述的用于為電信網(wǎng)絡(luò)中的實體提供冗余性的方法，其中所述確定該備用網(wǎng)絡(luò)實體沒有通過該第二網(wǎng)絡(luò)從該第一啟用網(wǎng)絡(luò)實體接收到輔狀態(tài)消息的步驟還包括確定在第二可配置的時間段之后該備用網(wǎng)絡(luò)實體沒有通過該第二網(wǎng)絡(luò)從該第一啟用網(wǎng)絡(luò)實體接收到輔狀態(tài)消息。
21.如權(quán)利要求20所述的用于為電信網(wǎng)絡(luò)中的實體提供冗余性的方法，其中所述啟動業(yè)務(wù)控制從該啟用網(wǎng)絡(luò)實體到該備用網(wǎng)絡(luò)實體的交接的步驟還包括終止通過任何連接的信令鏈路的到該啟用網(wǎng)絡(luò)實體的通信；以及將通信切換到連接于該備用網(wǎng)絡(luò)實體的信令鏈路。
22.如權(quán)利要求21所述的用于為電信網(wǎng)絡(luò)中的實體提供冗余性的方法，其中該啟用網(wǎng)絡(luò)實體和該備用網(wǎng)路實體處于地理上不同的位置。
全文摘要
通過令啟用主要設(shè)備(220)和備用冗余設(shè)備(210)分別處于不同地理位置來實現(xiàn)地理冗余性和交接到冗余設(shè)備(210)的高效交接過程，使得在自然災(zāi)害的情況或者影響整個建筑物或者區(qū)域的其它事件情況下可以避免故障。此外，對于變得不可操作的部件或者功能可以執(zhí)行部分交接到備用設(shè)備中的對應(yīng)冗余部件。為了提供進一步冗余性和防止不需要的交接，通過兩個不同網(wǎng)絡(luò)在啟用主要設(shè)備與備用冗余設(shè)備之間傳送狀態(tài)或者心博消息。
文檔編號G06F11/20GK1969494SQ200580012328
公開日2007年5月23日 申請日期2005年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月13日
發(fā)明者徐建明, 查爾斯·馬文·伯特奧, 格桑·奈姆, 塞沙吉里·拉奧·馬德哈瓦佩迪, 帕迪普·科利, 希安格·尤恩格·芳格 申請人:阿爾卡特?zé)o線技術(shù)公司