專利名稱：刀片集群交換中心服務(wù)器中的資源池化的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于處理呼叫的交換中心服務(wù)器。本發(fā)明特別地但不排他地涉及 一種移動(dòng)服務(wù)交換中心服務(wù)器(MSC-S)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的高容量MSC服務(wù)器的典型架構(gòu)是具有帶有多個(gè)刀片的刀片集群結(jié)構(gòu)的服 務(wù)器結(jié)構(gòu)。承載有效載荷的傳輸線端接于媒體網(wǎng)關(guān)(MGw)。這些資源的交換由MSC服務(wù)器 (MSC-S)來控制。
時(shí)分復(fù)用端接(TDM端接)如同其在當(dāng)前電信系統(tǒng)中所使用一樣，并不能非常好地 適于被刀片集群服務(wù)器所控制，這是由于呼叫控制信令和媒體網(wǎng)關(guān)控制信令都不提供對(duì)多 刀片架構(gòu)的支持。由于諸如端接之類的資源可以用于呼叫，因此必須在交換中心服務(wù)器的 不同刀片之間執(zhí)行對(duì)專門使用的協(xié)調(diào)。此外，需要將信令消息路由至處理相應(yīng)呼叫的刀片。
臨時(shí)端接更好地適于多刀片架構(gòu)。端接的占用(seizure)由媒體網(wǎng)關(guān)來協(xié)調(diào)。在 MSC服務(wù)器側(cè)不需要刀片間協(xié)調(diào)。需要將信令消息路由至處理相應(yīng)呼叫的刀片。BICC(與 承載無關(guān)的呼叫控制)使用臨時(shí)端接，但需要MSC服務(wù)器側(cè)對(duì)呼叫實(shí)例碼(CIC)的協(xié)調(diào)，這 是由于它們是所有刀片的公共資源。
利用現(xiàn)有技術(shù)，難以在若干刀片之間共享TDM端接和CIC。必須對(duì)可用TDM電路的 范圍進(jìn)行區(qū)分，以及對(duì)于BICC，對(duì)呼叫實(shí)例碼的范圍進(jìn)行區(qū)分。在這種情況下，可管理地將 每個(gè)分區(qū)指派給特定MSC服務(wù)器刀片。
然而，資源的分區(qū)具有以下缺陷分區(qū)禁止有效使用用戶平面電路。如果刀片發(fā)生 故障，則專用于發(fā)生故障的刀片的資源不可用于其他業(yè)務(wù)。此外，與不需要對(duì)TDM電路進(jìn)行 分區(qū)的系統(tǒng)相比，對(duì)MSC服務(wù)器進(jìn)行配置是更難的。尤其是當(dāng)添加刀片或從集群移除刀片 時(shí)，需要執(zhí)行對(duì)指派給其他刀片的資源的重新分區(qū)。處于活動(dòng)狀態(tài)的刀片的數(shù)目可以例如 由于個(gè)別刀片斷供而改變，或者在通過添加新刀片來提高服務(wù)器性能的情況下改變。如果 要分區(qū)的電路的數(shù)目僅稍稍高于刀片的數(shù)目，則與刀片的連接性的均勻分布變得困難。如 果要分區(qū)的電路比集群中的刀片更少，則無法提供與所有刀片的連接。發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述缺陷，需要提供一種具有刀片結(jié)構(gòu)的交換中心服務(wù)器，所述刀片結(jié)構(gòu)允 許有效使用諸如用戶平面電路之類的資源以及對(duì)服務(wù)器中存在的刀片數(shù)目的改變進(jìn)行簡 化適配，這兩者都是從資本支出以及操作支出的觀點(diǎn)來看的。這種需要由獨(dú)立權(quán)利要求的 特征來滿足。在從屬權(quán)利要求中，描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種交換中心服務(wù)器，包括帶有多個(gè)刀片的刀片 集群。此外，提供了所述多個(gè)刀片為了處理呼叫而能夠接入的多個(gè)資源池。此外，對(duì)于每個(gè) 資源池，在刀片之一上提供了專用的主控器，用于對(duì)池化資源的使用進(jìn)行集中協(xié)調(diào)。上述交 換中心服務(wù)器是有利的，這是由于其允許刀片集群服務(wù)器中的可擴(kuò)展的刀片集合共享資源池。在不進(jìn)行分區(qū)的情況下，利用負(fù)責(zé)對(duì)資源的使用(如分配、解分配和維持)的池化資源 的單個(gè)實(shí)例(即主控器)，執(zhí)行共享。
電路的集合、信道和用戶平面端接是對(duì)于任何刀片上的呼叫處理來說應(yīng)當(dāng)能夠接 入的池化資源的示例。本發(fā)明的交換中心服務(wù)器通過使主控器集中協(xié)調(diào)對(duì)所執(zhí)行的池化資 源的使用，避免了這些資源的子集專用于個(gè)別刀片。
對(duì)于干線來說，可以針對(duì)具有相同屬性的每個(gè)電路集合提供路由主控器。TDM端接 與CIC具有固定的受管理關(guān)系。每個(gè)路由具有用于對(duì)與路由相連接的CIC的選擇和釋放進(jìn) 行協(xié)調(diào)的主控器實(shí)例。主控器考慮適用于所討論的路由的選擇類型。包括對(duì)維持消息的處 理在內(nèi)的對(duì)維持過程的協(xié)調(diào)由路由主控器來執(zhí)行。
可以針對(duì)每個(gè)ISDN接入提供接入主控器。對(duì)于IDSN接入，TDM端接與信道具有 固定的受管理關(guān)系。每個(gè)一次群速率接入具有用于對(duì)與所連接的信道的選擇和釋放進(jìn)行協(xié) 調(diào)的主控器。該主控器被稱作接入主控器，其考慮適用于所討論的接入的搜尋類型。包括 對(duì)維持消息的處理在內(nèi)的對(duì)維持過程的協(xié)調(diào)由接入主控器來執(zhí)行。相應(yīng)地，對(duì)于每個(gè)路由 或每個(gè)接入，可以提供主控器實(shí)例，每個(gè)主控器實(shí)例對(duì)共享資源池進(jìn)行控制。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，還在刀片之一上提供了呼叫控制器，用于在呼叫持續(xù) 時(shí)間內(nèi)對(duì)資源進(jìn)行控制。在呼叫持續(xù)時(shí)間內(nèi)，媒體網(wǎng)關(guān)中所使用的端接可以由呼叫控制器 被提供在其上的刀片來控制。呼叫控制器可以向路由/接入主控器請(qǐng)求對(duì)資源的控制，并 且可以在不再需要資源的情況下將對(duì)資源的控制返回給所述主控器。諸如狀態(tài)改變和審核 之類的維持過程可以由媒體網(wǎng)關(guān)主控器在媒體網(wǎng)關(guān)級(jí)別進(jìn)行協(xié)調(diào)。
刀片和刀片集群可能由于硬件或軟件錯(cuò)誤而發(fā)生故障。故障意味著刀片不再可用 于呼叫處理和維持處理。這些錯(cuò)誤可以具有暫時(shí)或永久的特性。本發(fā)明提供了較高的可保 持性，這意味著呼叫在可能的最大程度上保持完好。主持對(duì)用于呼叫的任何資源的主控器 功能的刀片的故障不影響所建立的呼叫。
優(yōu)選地，刀片集群被設(shè)計(jì)為使得在兩個(gè)不同刀片上保存與針對(duì)呼叫所使用的資源 有關(guān)的信息。通過一次將信息保持為在兩個(gè)不同刀片上冗余，實(shí)現(xiàn)了以下優(yōu)點(diǎn)。第一個(gè)優(yōu) 點(diǎn)是可用性方面，意味著即使當(dāng)主持主控器的刀片執(zhí)行可對(duì)滿足特定穩(wěn)定性準(zhǔn)則的呼叫 進(jìn)行保持的恢復(fù)動(dòng)作時(shí)，池化資源也仍可用于集群中的其余刀片。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是完整性方 面，意味著除了由于斷開由發(fā)生故障的刀片所控制的呼叫而導(dǎo)致的資源釋放以外，各個(gè)刀 片的故障是網(wǎng)絡(luò)中其他節(jié)點(diǎn)看不見的。在單個(gè)刀片故障時(shí)，不會(huì)大規(guī)模地重置未使用的資 源。
呼叫控制器維持與針對(duì)呼叫所使用的資源有關(guān)的信息。作為主要來源的主控器實(shí) 例還知道任意刀片使用哪些資源。在主控器和呼叫控制器被提供在兩個(gè)不同刀片上的情況 下，在兩個(gè)不同刀片上提供與所使用的資源有關(guān)的信息。如果主控器和呼叫控制器駐留于 相同刀片上，則在另一刀片上使用伙伴，所述伙伴包含與主控器所使用的資源有關(guān)的信息。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了刀片狀態(tài)信息單元，用于確定不同刀片的狀態(tài)。該 刀片狀態(tài)信息單元在一個(gè)刀片的狀態(tài)改變時(shí)向另一個(gè)刀片通知所述狀態(tài)改變。該刀片狀態(tài) 信息單元可以被設(shè)計(jì)為使得在每個(gè)刀片上提供刀片狀態(tài)信息單元，其中不同刀片的不同刀 片狀態(tài)信息單元互相連接并交換與每個(gè)刀片的狀態(tài)改變有關(guān)的信息。
此外，可以提供組通信服務(wù)單元，用于控制刀片之間的消息傳送，使得消息以相同順序傳送至多個(gè)刀片。一個(gè)刀片上接收消息的用戶可以確保在作為規(guī)定數(shù)目一部分的所有 其他刀片上消息被傳送至用戶。此外，每個(gè)刀片知道哪些其他刀片是規(guī)定數(shù)目的一部分。
如上所示，集群中的刀片可能由于硬件或軟件的錯(cuò)誤而發(fā)生故障。相應(yīng)地，可能失 去在發(fā)生故障的刀片上提供的主控器。發(fā)生故障的刀片上存在的主控器失去主控器角色。 為了創(chuàng)建新的主控器，可以提供協(xié)調(diào)器，用于創(chuàng)建新的主控器以替代發(fā)生故障的刀片上存 在的主控器。優(yōu)選地，協(xié)調(diào)器還決定在哪個(gè)刀片上分配新的主控器。協(xié)調(diào)器還可以創(chuàng)建新的 伙伴以替代發(fā)生故障的刀片上存在的伙伴，協(xié)調(diào)器還決定在哪個(gè)刀片上分配新的伙伴。優(yōu) 選地，協(xié)調(diào)器考慮到不同刀片的用于分配新主控器或新伙伴的計(jì)算負(fù)載。因此，可以實(shí)現(xiàn)在 不同刀片之間對(duì)計(jì)算負(fù)載的適當(dāng)分發(fā)。
為了恢復(fù)發(fā)生故障的刀片，可以在每個(gè)刀片上提供刀片恢復(fù)單元，用于在刀片故 障的情況下執(zhí)行恢復(fù)過程。根據(jù)由發(fā)生故障的刀片應(yīng)用的恢復(fù)機(jī)制，可以保持由臨時(shí)發(fā)生 故障的刀片所控制的呼叫。刀片恢復(fù)單元可以決定要保持由發(fā)生故障的刀片所處理的哪些 呼叫以及不保持哪些呼叫，并在恢復(fù)過程結(jié)束時(shí)發(fā)送與用于所保持的呼叫的資源以及其控 制被返回給主控器的資源有關(guān)的信息。在從發(fā)生故障的刀片接收到所述信息時(shí)，主控器斷 開未保持的呼叫并釋放相關(guān)資源。對(duì)于刀片恢復(fù)，可以在所有不同刀片上保存配置數(shù)據(jù)。因 此，其在抵御多刀片故障方面是魯棒的。如果刀片在故障情形下丟失存儲(chǔ)器，則刀片恢復(fù)單 元從完好的刀片拷貝必需的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明還涉及一種用于對(duì)交換中心服務(wù)器進(jìn)行控制的方法，包括以下步驟提供 所述多個(gè)刀片能夠接入的池化資源；以及由主控器協(xié)調(diào)所述多個(gè)刀片對(duì)所述呼叫的池化資 源的使用。在呼叫持續(xù)時(shí)間內(nèi)，呼叫控制由建立呼叫控制器來處理，所述呼叫控制器建立呼 叫、監(jiān)督呼叫、斷開呼叫、向路由/接入主控器請(qǐng)求對(duì)資源的控制、并在不再需要資源的情 況下將控制返回給所述主控器。相應(yīng)地，在呼叫控制器和主控器駐留于其上的刀片上存在 與所使用的資源有關(guān)的信息。優(yōu)選地，資源信息一般被控制以使得在多于一個(gè)刀片上存在 與所使用的資源有關(guān)的信息。
在附加步驟中，檢測刀片的狀態(tài)，其中，在一個(gè)刀片的狀態(tài)改變的情況下，向其他 刀片通知所述一個(gè)刀片的狀態(tài)改變。通過檢測刀片的狀態(tài)改變，檢測刀片故障。在附加步驟 中，可以檢測是否針對(duì)所述刀片執(zhí)行恢復(fù)過程。如果不執(zhí)行，則可以釋放由所述發(fā)生故障的 刀片所控制的所有資源，以用于其他呼叫。重置發(fā)生故障的刀片的資源。在單個(gè)刀片發(fā)生 故障的情況下，在另一刀片上存在所有信息的拷貝。在發(fā)生故障的刀片上執(zhí)行恢復(fù)過程的 情況下，向主控器通知與用于在恢復(fù)過程之后未保持的呼叫的資源有關(guān)的信息，使得主控 器隨后可以重置未保持的呼叫的資源。當(dāng)主控器從已執(zhí)行刀片恢復(fù)的刀片接收到不再使用 哪些CIC/信道的信息時(shí)，主控器就重置不再使用的那些CIC/信道，并可以將涉及相關(guān)TDM 和臨時(shí)端接的GCP(網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議)扣除(subtract)命令發(fā)送至媒體網(wǎng)關(guān)。
當(dāng)未保持發(fā)生故障的刀片的呼叫時(shí)，主控器重置發(fā)生故障的刀片已使用的CIC/ 信道和所連接的TDM端接，媒體網(wǎng)關(guān)主控器使用通配符機(jī)制來扣除臨時(shí)端接。
當(dāng)檢測到在發(fā)生故障的刀片上存在主控器時(shí)，創(chuàng)建新主控器并將每個(gè)刀片所使用 的資源的第一列表從每個(gè)其他刀片發(fā)送至新主控器。此時(shí)可能發(fā)生的是用于呼叫的主控 器和呼叫控制器駐留于相同刀片上。在這種情況下，向伙伴通知狀態(tài)改變，例如由于常規(guī)業(yè) 務(wù)處理而引起的CIC或信道的忙碌狀況。相應(yīng)地，在主控器刀片和呼叫控制器刀片相同的情況下，伙伴包含與主控器已使用哪些資源有關(guān)的信息。因此，在呼叫控制器和主控器存在 于相同的發(fā)生故障的刀片上的情況下，伙伴(相應(yīng)地，在其上提供伙伴的刀片)將由發(fā)生故 障的刀片的呼叫控制器使用的已使用資源的第二列表發(fā)送至新主控器。如果發(fā)生故障的刀 片不執(zhí)行具有呼叫保持的恢復(fù)動(dòng)作，則新主控器可以重置第二列表上存在的所有資源，并 立即重新使用它們。
每個(gè)刀片接收與集群中的其他刀片的狀態(tài)改變有關(guān)的通告。現(xiàn)在將被指派給發(fā)生 故障的刀片的主控器和伙伴角色指派給不同刀片。每個(gè)刀片將其已租用的CIC/信道的列 表發(fā)送至新主控器。到目前為止主持發(fā)生故障的刀片上的主控器的伙伴的刀片還將發(fā)生故 障的刀片上的主控器已租用的CIC/信道的第二列表發(fā)送至協(xié)同定位于相同刀片上的呼叫 控制器?？梢葬槍?duì)新主控器中的每一個(gè)創(chuàng)建新伙伴，并可以利用新主控器駐留于其上的刀 片上的用戶當(dāng)前租用的資源的忙碌數(shù)據(jù)以及從先前伙伴接收到的數(shù)據(jù)來更新該新伙伴。然 后，新主控器和媒體網(wǎng)關(guān)主控器可以如上所述地執(zhí)行對(duì)設(shè)備和端接的重置。
在發(fā)生故障的刀片上存在伙伴的情況下，主控器是活動(dòng)的，創(chuàng)建新伙伴，并且當(dāng)前 主控器將由其自身的刀片所控制的CIC/信道的列表的拷貝發(fā)送至該新伙伴。對(duì)業(yè)務(wù)處理 或維持活動(dòng)沒有影響。
如果主控器和又一個(gè)刀片同時(shí)發(fā)生故障，則其余刀片中的每一個(gè)向新主控器發(fā)送 其已租用的CIC/信道的列表。新主控器不具有與兩個(gè)發(fā)生故障的刀片上的呼叫控制器已 租用哪些電路有關(guān)的信息。如果發(fā)生故障的刀片都不執(zhí)行具有呼叫保持的恢復(fù)動(dòng)作，則新 主控器重置不存在于從其余刀片接收到的任何列表上的所有CIC/信道，并可以立即重新 使用它們。
如上所述，可以在刀片故障時(shí)保持呼叫。在這種刀片恢復(fù)的情況下，不再使用的電 路最終由主控器來重置。進(jìn)行恢復(fù)的刀片僅在完成恢復(fù)過程之后才將仍使用的和不再使用 的資源的列表發(fā)送至主控器。在接收到這些列表之前，主控器不能重置由發(fā)生故障的刀片 使用的資源，這是由于不知道在發(fā)生故障的刀片的恢復(fù)過程中將可能保持哪些呼叫。在接 收到包含不再使用的CIC/信道在內(nèi)的所述列表時(shí)，主控器重置包含在該列表中的CIC/信 道，并可以重新使用它們。
如果一個(gè)刀片執(zhí)行具有呼叫保持的這種恢復(fù)過程，并且該刀片主持了主控器，則 在不同刀片上立即指派新主控器。其余刀片中的每一個(gè)向新主控器發(fā)送其已租用的CIC/ 信道的列表。此時(shí)，伙伴具有與發(fā)生故障的刀片的呼叫控制器已使用哪些電路有關(guān)的信息。 通過伙伴還發(fā)送由主持了主控器的發(fā)生故障的刀片的呼叫控制器所使用的資源的第二列 表這一事實(shí)，新主控器就知道當(dāng)前使用哪些資源以及未使用哪些資源。新主控器可以立即 重新使用未包含在從其他刀片接收到的所述任何列表上的、且未被協(xié)同定位于相同刀片上 的呼叫控制器使用的資源，這是由于新主控器知道當(dāng)前未使用這些資源。新主控器將會(huì)把 由發(fā)生故障的刀片租用的資源視為已使用，直到其在完成恢復(fù)時(shí)從該刀片接收到不再使用 的資源的列表為止。在接收到包含不再使用的Cic/信道在內(nèi)的所述列表時(shí)，主控器重置包 含在該列表中的CIC/信道，并可以重新使用它們。
如果執(zhí)行具有呼叫保持的這種恢復(fù)過程的刀片主持了主控器，并且如果不存在伙 伴，則新主控器可以在發(fā)生故障的刀片的恢復(fù)過程的整個(gè)持續(xù)時(shí)間內(nèi)不租出未包括在來自 其余刀片的列表中的任何資源。原因是新主控器可能不知道哪些未報(bào)告的CIC/信道已被進(jìn)行恢復(fù)的刀片租用以及哪些CIC/信道已經(jīng)空閑。在這種情形下，主控器可能限于在已釋 放呼叫之后變?yōu)榭捎玫漠?dāng)前使用的資源。對(duì)于這些資源，主控器明確地知道所釋放的資源 可以用于其他呼叫。這將減少在池中可用的資源的數(shù)目并提高阻塞概率，尤其是在故障事 件時(shí)池使用級(jí)別較低時(shí)。
伙伴的信息有助于避免對(duì)可用池化資源的限制，這是由于新主控器接收與哪些資 源被發(fā)生故障的刀片使用有關(guān)的信息。新主控器可以重置除由發(fā)生故障的刀片使用的資源 以外的、未由其他刀片使用的所有資源，這是由于這些資源中的一些可以由所保持的呼叫 使用。在恢復(fù)過程之后，向新主控器通知所保持的和未保持的呼叫。然后，新主控器可以重 置所述刀片的所有不再使用的資源。
在僅一個(gè)刀片處于活動(dòng)狀態(tài)的情況下，無法在其他刀片上創(chuàng)建伙伴。相應(yīng)地，當(dāng)檢 測到多于一個(gè)刀片處于活動(dòng)狀態(tài)時(shí)，可以針對(duì)另一刀片上的主控器創(chuàng)建伙伴。
當(dāng)必須針對(duì)發(fā)生故障的刀片上存在的主控器創(chuàng)建新主控器時(shí)，可以執(zhí)行以下步 驟首先，可以由協(xié)調(diào)器確定在哪個(gè)刀片上創(chuàng)建新主控器。在下一步驟中，協(xié)調(diào)器可以向其 他刀片通知新主控器的創(chuàng)建。然后，新主控器可以構(gòu)建由每個(gè)刀片所使用的資源的狀態(tài)表， 使得其他刀片此時(shí)可以將新主控器為了協(xié)調(diào)多個(gè)刀片對(duì)池化資源的使用而需要的信息發(fā) 送給新主控器。然后，主控器可以向伙伴提供與由自身刀片所執(zhí)行的呼叫控制相關(guān)的數(shù)據(jù) 的拷貝，該伙伴在已接收到并成功存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)通知主控器。最后，新主控器向其他刀片通知 主控器的創(chuàng)建的完成。
對(duì)于計(jì)算資源原因，可能需要將主控器和/或伙伴移動(dòng)至其他刀片。
為了對(duì)伙伴進(jìn)行移動(dòng)，執(zhí)行與針對(duì)對(duì)伙伴進(jìn)行創(chuàng)建相同的步驟。對(duì)伙伴進(jìn)行移動(dòng) 可以包括以下步驟。在第一步驟中，協(xié)調(diào)器確定應(yīng)當(dāng)移動(dòng)哪個(gè)伙伴以及或該伙伴應(yīng)當(dāng)被移 動(dòng)至哪個(gè)刀片。在下一步驟中，主控器將新伙伴所需的所有數(shù)據(jù)發(fā)送至新伙伴，并且新伙伴 向其他刀片通知移動(dòng)的成功完成。
此外，可能必須移動(dòng)協(xié)調(diào)器。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，在具有最小壽命等級(jí)從而意 味著在最長時(shí)間內(nèi)處于活動(dòng)狀態(tài)的刀片上提供協(xié)調(diào)器。優(yōu)選地，對(duì)用于控制新主控器的移 動(dòng)或創(chuàng)建的協(xié)調(diào)器的移動(dòng)不影響對(duì)新主控器的移動(dòng)或創(chuàng)建。
在移動(dòng)主控器期間接收到針對(duì)資源的占用請(qǐng)求的情況下，對(duì)這些占用請(qǐng)求進(jìn)行緩 沖，并且在完成傳送之后，將這些占用請(qǐng)求發(fā)送至新主控器。在完成傳送之前檢測到新主控 器的故障的情況下，中止移動(dòng)。
為了確保當(dāng)將新刀片添加至刀片集群時(shí)將新添加的刀片與其他刀片進(jìn)行協(xié)調(diào)，將 主控器和伙伴的當(dāng)前狀態(tài)和分配從另一刀片發(fā)送至新的活動(dòng)刀片。


以下將參照附圖來描述本發(fā)明，在附圖中
圖1示出了本質(zhì)上協(xié)調(diào)主控器對(duì)資源的使用的具有刀片集群結(jié)構(gòu)的交換中心服 務(wù)器；
圖加和13示出了具有三個(gè)刀片的刀片集群的示例以及對(duì)呼叫控制器和主控器的 分配；
圖3示出了給出在不同刀片上提供的資源信息的總覽的刀片結(jié)構(gòu)；
圖4示出了具有三個(gè)刀片的刀片結(jié)構(gòu)和三個(gè)路由的不同置換以及對(duì)資源的使用；
圖5示出了具有四個(gè)刀片的刀片結(jié)構(gòu)以及在沒有呼叫保持的情況下在一個(gè)刀片 的刀片故障時(shí)主控器和伙伴角色的分配；
圖6示出了向圖5的結(jié)構(gòu)的新主控器傳送數(shù)據(jù)的刀片結(jié)構(gòu)；
圖7示出了向新伙伴傳送數(shù)據(jù)的圖5的刀片結(jié)構(gòu)；
圖8示出了創(chuàng)建新主控器的流程圖9示出了在移動(dòng)主控器期間由用戶緩沖服務(wù)請(qǐng)求的流程圖10示出了主控器移動(dòng)的狀態(tài)機(jī)；
圖11示出了在移動(dòng)主控器期間刀片改變狀態(tài)的流程圖12示出了示出伙伴的成功移動(dòng)的流程圖13示出了伙伴的狀態(tài)機(jī)；
圖14示出了移動(dòng)伙伴期間的流程圖15示出了具有四個(gè)刀片的刀片結(jié)構(gòu)以及在一個(gè)刀片的刀片故障時(shí)在執(zhí)行不具 有呼叫保持的恢復(fù)的情況下主控器和伙伴角色的分配。
圖16示出了向圖15的結(jié)構(gòu)的新主控器傳送數(shù)據(jù)的刀片結(jié)構(gòu)；
圖17示出了向新伙伴傳送數(shù)據(jù)的圖15的刀片結(jié)構(gòu)；
圖18示出了在刀片恢復(fù)結(jié)束時(shí)傳送數(shù)據(jù)的圖15的刀片結(jié)構(gòu)；具體實(shí)施方式
在圖1中，示出了具有帶有多個(gè)刀片110的集群結(jié)構(gòu)的移動(dòng)服務(wù)交換服務(wù)器(MSC 服務(wù)器)100的示例性實(shí)施例。為了處理呼叫，移動(dòng)交換中心100連接至媒體網(wǎng)關(guān)(MGw) 200。 每個(gè)MGw包括多個(gè)端接210。如本領(lǐng)域公知，MGw充當(dāng)各個(gè)電信網(wǎng)絡(luò)之間的轉(zhuǎn)換單元，MGw通 過多種傳輸協(xié)議來實(shí)現(xiàn)多媒體通信。諸如用戶平面端接210或電路集合或信道之類的資源 是所有刀片110應(yīng)當(dāng)可接入的池化資源的示例。對(duì)池化資源的使用的協(xié)調(diào)由如圖1右側(cè)部 分所示的主控器112來執(zhí)行，而在刀片上提供的模塊中的一些在示例性實(shí)施例中示出。對(duì) 于干線，主控器是用于對(duì)與路由相連接的CIC的選擇和釋放進(jìn)行協(xié)調(diào)的路由主控器。對(duì)于 每個(gè)路由，提供了路由主控器，每個(gè)主控器用于對(duì)池化資源的池進(jìn)行協(xié)調(diào)。換言之，每個(gè)共 享資源池由專用主控器來控制。對(duì)于ISDN接入，主控器是用于對(duì)與接入相連接的信道的選 擇和釋放進(jìn)行協(xié)調(diào)的接入主控器。此外，提供了呼叫控制器111，用于在呼叫期間對(duì)各個(gè)資 源進(jìn)行控制，即，建立呼叫、監(jiān)督呼叫和斷開呼叫。此外，在每個(gè)刀片上提供了刀片狀態(tài)確定 單元，與其他刀片上的刀片狀態(tài)確定單元進(jìn)行通信，以便向其他刀片通知狀態(tài)改變，例如在 刀片故障的情況下。
此外，可以在刀片上提供協(xié)調(diào)器115，用于決定哪些刀片將主持主控器112或伙伴 113。如以下將更詳細(xì)地解釋的，在用于特定呼叫的主控器112和呼叫控制器111被提供在 相同刀片上的情況下，提供伙伴113。此外，提供了組通信服務(wù)單元116，用于對(duì)不同刀片之 間的消息傳送進(jìn)行控制，使得消息以相同順序傳送至所有刀片。此外，提供了刀片恢復(fù)單元 (未示出)，用于在刀片故障的情況下發(fā)起刀片恢復(fù)過程。媒體網(wǎng)關(guān)級(jí)別的維持過程由圖1 的實(shí)施例中未示出的媒體網(wǎng)關(guān)主控器來協(xié)調(diào)。
現(xiàn)在，集群的刀片110可能由于硬件或軟件的錯(cuò)誤而發(fā)生故障。刀片恢復(fù)單元執(zhí)行在路由和PRA級(jí)別執(zhí)行的刀片恢復(fù)過程。以下，當(dāng)提到所有呼叫或所有設(shè)備時(shí)，這指的是 由路由或PRA承載的所有呼叫以及與路由或PRA相連接的所有設(shè)備。
刀片配置改變和故障恢復(fù)
恢復(fù)準(zhǔn)備
恢復(fù)原理是在不同刀片上盡快恢復(fù)受影響的刀片向其他刀片提供的所有功能， 而不等待受影響的刀片恢復(fù)?；謴?fù)準(zhǔn)備有助于將這種功能向其他刀片的轉(zhuǎn)移時(shí)間保持為較短。
每個(gè)路由/PRA主控器具有伙伴。為了減少刀片間通信，不向伙伴(即，伙伴刀片) 通知由于常規(guī)業(yè)務(wù)處理而引起的CIC或信道的狀態(tài)改變(忙碌狀況)，而只通知其中路由/ PRA主控器刀片和呼叫控制刀片相同的呼叫。對(duì)于后一種情況，還將忙碌狀態(tài)信息存儲(chǔ)在伙 伴刀片上，并且不給呼叫控制器租用CIC，直到忙碌狀況由伙伴成功存儲(chǔ)為止。這樣，業(yè)務(wù)相 關(guān)(忙碌)狀態(tài)信息在任何時(shí)刻都在呼叫控制刀片和又一個(gè)刀片處可用。
作為示例，圖加示意了由主控器112b、伙伴11 和呼叫控制器111存儲(chǔ)哪個(gè)信 息。在刀片1上，呼叫控制器111具有條目“R-B ；CIC-08”，這意味著已租用路由B的CIC 08。路由主控器B 11 的忙碌電路的列表中的第一條目是“B-1 ；CIC-08”。這意味著已將 CIC號(hào)碼08租給刀片1上的呼叫控制器111。由于主控器112b和呼叫控制器111不駐留 于相同刀片上，因此在刀片3上的路由伙伴11 中不存在對(duì)應(yīng)的條目。
圖2b示出了主控器11 和呼叫控制器111駐留于相同刀片上的情況的示例。在 刀片1上，呼叫控制器111具有條目“R-A;CIC-12”，這意味著已租用路由A的CIC 12。路 由主控器A 11 的忙碌電路的列表中的第一條目是“B-1 ；CIC-12”。這意味著已將CIC號(hào) 碼12租給刀片1上的呼叫控制器。由于主控器11 和呼叫控制器111駐留于相同刀片上， 因此已將CIC 12用于刀片1上的呼叫控制器這一信息還由駐留于刀片2上的伙伴113a存 儲(chǔ)。
在圖3中，概括了不同刀片對(duì)屬于一個(gè)路由的電路的了解。圖3針對(duì)每個(gè)刀片示 出了陰影區(qū)域，用于指示刀片知道其狀態(tài)的電路的集合。大區(qū)域130表示可用于所述路由 的電路的總數(shù)。較小區(qū)域131表示由每個(gè)刀片租用的電路。用于表示區(qū)域130和131的區(qū) 別的區(qū)域132表示所述路由的空閑電路。在所示的實(shí)施例中，提供了四個(gè)不同刀片。刀片1 知道哪些電路由刀片1租用，而刀片2知道由刀片2租用的電路。在所示的實(shí)施例中，刀片 3包括路由主控器，知道不同刀片針對(duì)該預(yù)定路由而使用哪些電路。在刀片3上提供的主 控器具有與由刀片1、刀片2、刀片3、刀片4租用的電路以及未租給任何呼叫控制器的空閑 電路有關(guān)的信息?？梢?，主控器還知道未使用的電路的狀態(tài)。在所示的實(shí)施例中，在刀片4 上包含伙伴。因此，伙伴刀片不僅僅知道哪些電路由刀片4租用。在用于呼叫的呼叫控制 器還被提供在提供了主控器的刀片3上的情況下，刀片4以其伙伴角色還知道由刀片3租 用的電路。對(duì)于每個(gè)呼叫，提供了呼叫控制器，這些呼叫控制器分布在刀片上。在與主控器 相同的刀片上針對(duì)特定路由提供用于使用所述路由的呼叫的呼叫控制器的情況下，伙伴還 包含于哪些電路由提供了主控器的刀片租用有關(guān)的信息。
MGw主控器不具有伙伴。在所有刀片上復(fù)制MGw狀態(tài)信息。以下示出了用于指示如何分發(fā)呼叫相關(guān)信息的表。
1權(quán)利要求
1.一種交換中心服務(wù)器，包括刀片集群，帶有多個(gè)刀片(110)；所述多個(gè)刀片(110)能夠接入的多個(gè)資源池；以及針對(duì)每個(gè)資源池的主控器(112)，被提供在刀片之一上，用于對(duì)池化資源的使用進(jìn)行集 中協(xié)調(diào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交換中心服務(wù)器，其中，刀片集群被配置為使得在兩個(gè)不同 刀片(110)上提供與針對(duì)呼叫所使用的資源有關(guān)的信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的交換中心服務(wù)器，還包括呼叫控制器(111)，所述呼叫控 制器(111)被提供在刀片之一上，用于對(duì)所述呼叫的資源進(jìn)行控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的交換中心服務(wù)器，還包括所述多個(gè)刀片中其上未提供主控器 的一個(gè)刀片上的主控器(112)的伙伴(113)，所述伙伴(113)包含與由與主控器駐留于相同 刀片上的呼叫控制器所控制的資源有關(guān)的信息。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的交換中心服務(wù)器，其中，每個(gè)刀片還包括用于確 定刀片(110)的狀態(tài)的刀片狀態(tài)信息單元(114)，其中，所述刀片狀態(tài)信息單元(114)向其 他刀片通知任何刀片狀態(tài)改變。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的交換中心服務(wù)器，還包括協(xié)調(diào)器(115)，用于針 對(duì)發(fā)生故障的刀片上存在的主控器創(chuàng)建新主控器，并針對(duì)發(fā)生故障的刀片上存在的伙伴創(chuàng) 建新伙伴，所述協(xié)調(diào)器(11 決定在哪個(gè)刀片上分配新主控器和/或新伙伴。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的交換中心服務(wù)器，其中，在協(xié)調(diào)器給刀片之一分配新主控 器的情況下，其他刀片將已使用資源的列表發(fā)送至新主控器(112)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的交換中心服務(wù)器，其中，每個(gè)刀片(110)包括刀 片恢復(fù)單元，用于在刀片故障的情況下執(zhí)行刀片恢復(fù)過程，其中，所述刀片恢復(fù)單元決定要 保持發(fā)生故障的刀片所處理的哪些呼叫，并發(fā)送與仍租用的資源以及其控制被回傳給主控 器(112)的資源有關(guān)的信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)所述的交換中心服務(wù)器，其中，協(xié)調(diào)器(11 檢測刀片 (110)的信令負(fù)載，并根據(jù)不同刀片(110)的信令負(fù)載將針對(duì)不同資源池的主控器(112)和 伙伴(113)移動(dòng)至不同刀片。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的交換中心服務(wù)器，其中，每個(gè)刀片包括組通信 服務(wù)單元(116)，用于控制向其他刀片的消息傳送，以使得消息以相同順序傳送至多個(gè)刀片 (110)。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的交換中心服務(wù)器，其中，針對(duì)干線的每個(gè)路由提 供路由主控器，而針對(duì)每個(gè)ISDN接入提供接入主控器。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的交換中心服務(wù)器，還包括媒體網(wǎng)關(guān)主控器，用 于控制對(duì)媒體網(wǎng)關(guān)O00)的維持消息的處理。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的交換中心服務(wù)器，其中，呼叫控制器向權(quán)利要求11的 路由主控器或接入主控器請(qǐng)求對(duì)資源的控制，并在不再需要所述資源的情況下返回所述控 制。
14.一種用于控制交換中心服務(wù)器的方法，所述交換中心服務(wù)器具有帶有多個(gè)刀片 (110)的刀片集群，所述方法包括以下步驟提供所述多個(gè)刀片(110)能夠接入的資源池；以及由專用于每個(gè)池的主控器(112)協(xié)調(diào)所述多個(gè)刀片對(duì)用于所述呼叫的池化資源的使用。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，由用于處理呼叫的呼叫控制器(111)來執(zhí)行以 下步驟中的至少一項(xiàng)呼叫建立、呼叫監(jiān)督、以及呼叫斷開、向路由主控器或接入主控器請(qǐng) 求對(duì)資源的控制并在不再需要所述資源的情況下返回控制。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的方法，其中，控制與針對(duì)呼叫所使用的資源有關(guān)的信 息，以使得與所述呼叫的呼叫控制器的刀片上存在的所使用的資源相關(guān)的信息還被提供在 又一個(gè)刀片上。
17.根據(jù)權(quán)利要求14至16中任一項(xiàng)所述的方法，還包括檢測服務(wù)器的刀片中的至少一 個(gè)刀片的狀態(tài)改變的步驟，其中，在狀態(tài)改變的情況下，向其他刀片通知所述一個(gè)刀片的狀 態(tài)改變。
18.根據(jù)權(quán)利要求14至17中任一項(xiàng)所述的方法，還包括以下步驟檢測刀片的故障；檢測是否針對(duì)所述刀片執(zhí)行恢復(fù)過程，其中，呼叫能夠保持，并且所述發(fā)生故障的刀片 針對(duì)這種呼叫所控制的資源在恢復(fù)過程結(jié)束之后繼續(xù)使用。
19.根據(jù)權(quán)利要求14至18中任一項(xiàng)所述的方法，還包括以下步驟檢測刀片的故障；檢測是否針對(duì)所述刀片執(zhí)行恢復(fù)過程，其中，當(dāng)執(zhí)行恢復(fù)過程時(shí)，向主控器通知針對(duì)在 恢復(fù)過程之后未保持的呼叫所使用的資源，主控器重置這些資源。
20.根據(jù)權(quán)利要求17至19中任一項(xiàng)所述的方法，其中，在檢測到其上存在主控器 (112)的刀片的故障的情況下，創(chuàng)建新主控器，并將每個(gè)刀片所使用的資源的第一列表從每 個(gè)其他刀片發(fā)送至所述新主控器。
21.根據(jù)權(quán)利要求17至20中任一項(xiàng)所述的方法，其中，其上提供了駐留于發(fā)生故障的 刀片上的主控器的伙伴(113)的刀片將駐留于其上還存在呼叫控制器(111)的發(fā)生故障的 刀片上的主控器(11 所使用的資源的第二列表發(fā)送至所述新主控器。
22.根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的方法，其中，在多刀片故障的情形下，重置不存在于所 使用的資源的第一列表或第二列表上的所有資源。
23.根據(jù)權(quán)利要求20或21所述的方法，其中，不存在于列表上的資源僅在不執(zhí)行刀片 恢復(fù)過程時(shí)才重置，所述刀片恢復(fù)過程導(dǎo)致在恢復(fù)過程結(jié)束后連續(xù)使用資源。
24.根據(jù)權(quán)利要求14至23中任一項(xiàng)所述的方法，還包括檢測是否有多于一個(gè)刀片處于 活動(dòng)狀態(tài)的步驟，其中，在肯定的情況下，并且如果未指派伙伴，則在其上未提供主控器的 刀片(110)上創(chuàng)建主控器(112)的伙伴(113)。
25.根據(jù)權(quán)利要求20至M中任一項(xiàng)所述的方法，其中，針對(duì)接管先前主控器的角色的 新主控器創(chuàng)建新伙伴(113)。
26.根據(jù)權(quán)利要求14至25中任一項(xiàng)所述的方法，還包括檢測發(fā)生故障的刀片上是否存 在伙伴(113)的步驟，其中，創(chuàng)建新伙伴以替代發(fā)生故障的刀片上存在的伙伴。
27.根據(jù)權(quán)利要求14至沈中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述創(chuàng)建新主控器的步驟包括 以下步驟中的至少一項(xiàng)由協(xié)調(diào)器(11 確定在哪個(gè)刀片上創(chuàng)建新主控器； 由協(xié)調(diào)器(115)向其他刀片通知新主控器的創(chuàng)建； 由新主控器構(gòu)建每個(gè)刀片所使用的資源的狀態(tài)表；由其他刀片向新主控器發(fā)送新主控器協(xié)調(diào)多個(gè)刀片對(duì)池化資源的使用所需的信息； 由新主控器將與在相同刀片上控制的呼叫相關(guān)的數(shù)據(jù)拷貝至伙伴(113)； 由伙伴(113)向主控器(112)通知已成功存儲(chǔ)數(shù)據(jù)； 由新主控器向所述其他刀片通知主控器的創(chuàng)建完成。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其中，對(duì)在移動(dòng)主控器(11 期間接收到的針對(duì)資源 的占用請(qǐng)求進(jìn)行緩沖，并在完成傳送之后將所述占用請(qǐng)求發(fā)送至新主控器。
29.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的方法，其中，在完成傳送之前檢測到新主控器的故障的情 況下，中止移動(dòng)。
30.根據(jù)權(quán)利要求14至四中任一項(xiàng)所述的方法，其中，伙伴(11 的移動(dòng)包括以下步 驟中的至少一項(xiàng)由協(xié)調(diào)器(11 確定應(yīng)當(dāng)移動(dòng)哪個(gè)伙伴以及應(yīng)當(dāng)將伙伴移動(dòng)至哪個(gè)刀片； 由主控器(112)向新伙伴發(fā)送新伙伴所需的所有數(shù)據(jù)；由伙伴(113)向所述其他刀片(110)通知伙伴的移動(dòng)，其中，在已經(jīng)被通知了改變之 后，主控器(11 將改變后的占用狀態(tài)的信息發(fā)送至新伙伴。
31.根據(jù)權(quán)利要求14至30中任一項(xiàng)所述的方法，其中，移動(dòng)用于對(duì)新主控器或伙伴的 移動(dòng)或創(chuàng)建進(jìn)行控制的協(xié)調(diào)器(11 不影響主控器或伙伴的移動(dòng)或創(chuàng)建。
32.根據(jù)權(quán)利要求14至31中任一項(xiàng)所述的方法，還包括以下步驟 檢測新刀片是否變?yōu)榛顒?dòng)的；將主控器和伙伴的當(dāng)前狀態(tài)和分配從另一刀片發(fā)送至新的活動(dòng)刀片。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種交換中心服務(wù)器，包括刀片集群，帶有多個(gè)刀片(110)；多個(gè)池化資源，所述多個(gè)刀片(110)為了對(duì)呼叫進(jìn)行處理而能夠接入所述多個(gè)池化資源；以及主控器(112)，被提供在刀片之一上，用于對(duì)池化資源的使用進(jìn)行集中協(xié)調(diào)，所述主控器作為負(fù)責(zé)對(duì)池化資源進(jìn)行分配、解分配和維持的中心實(shí)例。在一個(gè)或多個(gè)刀片斷供時(shí)，本發(fā)明提供了使得對(duì)正在進(jìn)行的呼叫的影響保持為最小并且使得池化資源保持為對(duì)于其余刀片可用的機(jī)制。
文檔編號(hào)H04L29/08GK102037709SQ200880129373
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2008年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月21日
發(fā)明者伍怡明, 奧利弗·霍爾格·斯帕卡斯 申請(qǐng)人:艾利森電話股份有限公司