專利名稱：同步服務(wù)gprs支持節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)gprs支持節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及一種通信系統(tǒng)，特別涉及一種使移動(dòng)通信系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)同步的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
最近，國(guó)際移動(dòng)電信(IMT)-2000標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)被引入作為未來(lái)公共陸地移動(dòng)電信系統(tǒng)(FPLMTS)之一。通過(guò)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了聲音、數(shù)據(jù)或其他類型的信息與一個(gè)移動(dòng)終端在世界的任何時(shí)間和任何地方的通信。根據(jù)IMT-2000網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)用于全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)分組業(yè)務(wù)(例如，SGSN)的分組交換裝置和通過(guò)與分組網(wǎng)絡(luò)交互工作的網(wǎng)關(guān)(例如，GGSN)能夠?qū)崿F(xiàn)向移動(dòng)終端(MT)的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸。
為了向用戶提供通用無(wú)線分組業(yè)務(wù)(GPRS)，服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)(SGSN)記錄相關(guān)移動(dòng)終端的位置信息，并實(shí)施與網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)(GGSN)的用戶驗(yàn)證和匹配。該GGSN分配IP地址給請(qǐng)求分組業(yè)務(wù)的移動(dòng)終端、傳輸來(lái)自SGSN的分組數(shù)據(jù)到外部分組網(wǎng)絡(luò)例如互聯(lián)網(wǎng)，并傳輸來(lái)自外部的分組數(shù)據(jù)到相關(guān)移動(dòng)電話。對(duì)于具有上述特征的SGSN和GGSN的交互工作，SGSN和GGSN需要同步。
圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)SGSN和GGSN的同步系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)包括一個(gè)NTP服務(wù)器10，用于給整個(gè)網(wǎng)絡(luò)分配時(shí)間戳；一個(gè)GGSN20；和若干個(gè)SGSN30，用于接收來(lái)自NTP服務(wù)器10的時(shí)間戳。GGSN和SGSN通過(guò)接收NTP服務(wù)器分配的時(shí)間戳而同步。
該GGSN20包括一個(gè)GGSN系統(tǒng)管理處理器(G-SMP)21和一個(gè)GGSN接口(G-接口)23。該G-SMP21在GGSN端管理交換裝置的修理和維護(hù)。此外，該G-SMP包括一個(gè)GGSN-NTP客戶(G-NTP客戶)22，用于傳輸NTP請(qǐng)求分組到NTP服務(wù)器10并接收來(lái)自NTP服務(wù)器的NTP確認(rèn)分組，從而接收時(shí)間戳。
該G-接口通過(guò)傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP)通信用作NTP服務(wù)器和GGSN之間的接口。該SGSN包括一個(gè)SGSN系統(tǒng)管理處理器(S-SMP)3 1和一個(gè)SGSN-接口(S-接口)33。該S-SMP在SGSN端管理交換裝置的修理和維護(hù)。此外，該S-SMP包括一個(gè)SGSN-NTP客戶(S-NTP客戶)32，其用于傳輸NTP請(qǐng)求分組到NTP服務(wù)器10，并接收來(lái)自NTP服務(wù)器的NTP確認(rèn)分組，從而接收時(shí)間戳。該S-接口通過(guò)TCP/IP通信用作NTP服務(wù)器和SGSN之間的接口。G-接口和S-接口可以是以太網(wǎng)端口或者快速以太網(wǎng)用戶前集合(FESFA)接口。
圖2示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的NTP請(qǐng)求分組和NTP確認(rèn)分組的結(jié)構(gòu)。
圖3示出了用于使SGSN和GGSN同步的現(xiàn)有技術(shù)的方法。首先，當(dāng)NTP客戶開(kāi)始操作時(shí)，為了使用連接到SMP的以太網(wǎng)端口，它創(chuàng)建用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(UDP)套接號(hào)(socket)。換句話說(shuō)，在初始操作時(shí)，該GGSN 20的G-NTP客戶22和SGSN30的S-NTP客戶32創(chuàng)建UDP套接號(hào)以分別使用連接到G-SMP21和S-SMP31的G-接口23和S-接口33(步驟S301)。
然后，如圖2所示，G-NTP客戶和S-NTP客戶建立NTP分組格式的NTP請(qǐng)求分組(S302)。在建立NTP請(qǐng)求分組時(shí)，NTP客戶規(guī)定NTP分組的模式是“客戶模式”，并用不同數(shù)字規(guī)定目的地端口和源端口。例如，目的地端口可能是No.123，而源端口可能是No.3000。表明客戶模式的原因是以便能夠接收來(lái)自NTP服務(wù)器10的時(shí)間戳。為了作為客戶模式或作為服務(wù)器模式來(lái)操作NTP分組，利用不同數(shù)字規(guī)定目的地端口和源端口。
此后，該G-NTP客戶22和S-NTP客戶32通過(guò)UDP套接號(hào)傳輸上述NTP分組到NTP服務(wù)器10(S303)。然后，NTP服務(wù)器接收NTP請(qǐng)求分組，建立NTP確認(rèn)分組以分配時(shí)間戳到G-NTP客戶22和S-NTP客戶32，并且傳輸NTP確認(rèn)分組到G-NTP客戶22和S-NTP客戶32。
G-NTP客戶和S-NTP客戶接收來(lái)自NTP服務(wù)器的NTP確認(rèn)分組，并檢查接收的NTP確認(rèn)分組以確定接收的時(shí)間戳的有效性(S305)。換句話說(shuō)，在接收來(lái)自NTP服務(wù)器的NTP確認(rèn)分組的基礎(chǔ)上，該G-NTP客戶和S-NTP客戶實(shí)施程序以根據(jù)以“RFC959”建議的程序建立時(shí)間戳。為此目的，檢查NTP確認(rèn)分組的版本和模式以確定版本是否相同以及模式是否是服務(wù)器模式。
在所述檢查過(guò)程(S305)之后，如果確定接收的NTP確認(rèn)分組無(wú)效(例如，如果版本不一樣或者如果模式不是服務(wù)器模式)，則G-NTP客戶22和S-NTP客戶32等待輪詢時(shí)間(polling time)(S306)并返回到NTP請(qǐng)求分組建立的步驟(S302)。
另一方面，在檢查過(guò)程(S305)之后，如果確定接收的NTP確認(rèn)分組有效(例如，版本一樣并且模式是服務(wù)器模式)，則G-NTP客戶22和S-NTP客戶32利用NTP確認(rèn)分組的時(shí)間戳建立SMP的時(shí)間。具體地說(shuō)，在添加本地時(shí)差到NTP確認(rèn)分組的時(shí)間戳的基礎(chǔ)上，分別建立G-SMP21的時(shí)間和S-SMP31的時(shí)間。以這種方式，建立GGSN 20的時(shí)間和SGSN30的時(shí)間(S307)。上述添加相關(guān)本地時(shí)差的時(shí)間換算(conversion)被實(shí)施，因?yàn)镹TP確認(rèn)分組的時(shí)間戳是與不管相關(guān)本地時(shí)差的時(shí)間相同的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間。
該G-NTP客戶22和S-NTP客戶32確定G-SMP21的時(shí)間和S-SMP31的時(shí)間是否已經(jīng)與NTP服務(wù)器10的時(shí)間同步(S308)。
在上述確定(S308)的基礎(chǔ)上，如果已經(jīng)實(shí)現(xiàn)同步，則G-NTP客戶22和S-NTP客戶32分別與NTP服務(wù)器10的時(shí)間同步。相應(yīng)地，該G-NTP客戶22和S-NTP客戶32彼此同步。從而，同步步驟結(jié)束。
另一方面，如果上述確定步驟(S308)顯示同步還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)，則G-NTP客戶22和S-NTP客戶32等待輪詢時(shí)間(S306)，并且然后返回到NTP請(qǐng)求分組建立的步驟(S302)。
在上述現(xiàn)有技術(shù)用于使SGSN和GGSN同步的系統(tǒng)中，如果NTP服務(wù)器出現(xiàn)故障，則GGSN和SGSN以它們自己的時(shí)幀操作。如果NTP服務(wù)器的故障繼續(xù)，則GGSN和SGSN之間的時(shí)間變化會(huì)變得越來(lái)越大。從而，SGSN和GGSN不能以同步方式操作。
此外，如果GGSN出現(xiàn)故障，則SGSN和GGSN將不能同步，因?yàn)镚GSN不能夠維持與NTP服務(wù)器同步，同時(shí)SGSN與NTP服務(wù)器同步。
此外，如果多個(gè)SGSN中的任何一個(gè)特定的SGSN出現(xiàn)故障，則其他SGSN、GGSN和NTP服務(wù)器將同步，但是出現(xiàn)故障的SGSN將不能與其他節(jié)點(diǎn)(例如，其他SGSN、GGSN和NTP服務(wù)器)同步。因此，在SGSN和GGSN的與時(shí)間相關(guān)的函數(shù)例如驗(yàn)證和分組交換的互操作中會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問(wèn)題和/或缺點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)，并提供下文中所描述的至少一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于當(dāng)NTP服務(wù)器中出現(xiàn)故障時(shí)，通過(guò)實(shí)施故障監(jiān)控過(guò)程和變換NTP服務(wù)器保證GGSN和一個(gè)或多個(gè)SGSN之間同步的系統(tǒng)和方法。
為了實(shí)現(xiàn)這些和其他目的以及優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明提供了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于使多個(gè)SGSN和GGSN同步的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括GGSN，該GGSN檢測(cè)NTP服務(wù)器和相關(guān)范圍內(nèi)的任何故障、請(qǐng)求NTP服務(wù)器變更，和分配時(shí)間戳直到所述故障被消除；還包括多個(gè)SGSN，該SGSN檢測(cè)在NTP服務(wù)器和相關(guān)范圍內(nèi)發(fā)生的故障、根據(jù)GGSN的NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求將NTP服務(wù)器變更為GGSN，并接收來(lái)自所述GGSN的時(shí)間戳。
優(yōu)選地，所述GGSN包括G-接口，該G-接口通過(guò)TCP/IP通信與每個(gè)SGSN實(shí)施對(duì)接；和G-NTP客戶，該G-NTP客戶檢測(cè)NTP服務(wù)器和相關(guān)范圍內(nèi)的故障，然后通過(guò)G-接口傳輸NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組到SGSN，并且通過(guò)經(jīng)由G-接口分配時(shí)間戳到所述SGSN實(shí)施與每個(gè)SGSN的同步。
優(yōu)選地，所述NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組包括分組傳輸時(shí)間字段，用來(lái)指示G-NTP客戶傳輸分組的時(shí)間；故障發(fā)生/消除時(shí)間，用來(lái)指示NTP服務(wù)器中的故障發(fā)生和消除的時(shí)間；IP地址字段，用來(lái)指示將要用作NTP服務(wù)器的節(jié)點(diǎn)的IP地址；和消息類型字段，用來(lái)指示由G-NTP客戶傳輸?shù)姆纸M是NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求。
優(yōu)選地，每個(gè)SGSN包括S-接口，該S-接口通過(guò)TCP/IP通信與GGSN或其他SGSN實(shí)施對(duì)接；和S-NTP客戶，該S-NTP客戶檢測(cè)NTP服務(wù)器和相關(guān)范圍內(nèi)的故障；在通過(guò)所述S-接口接收來(lái)自所述GGSN的NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求的基礎(chǔ)上將所述NTP服務(wù)器變更為所述GGSN；以及然后傳輸NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組；并通過(guò)接收由所述GGSN分配的時(shí)間戳實(shí)施與所述GGSN的同步。
優(yōu)選地，該NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組包括IP地址字段，用來(lái)指示變更的NTP服務(wù)器的IP地址；和消息類型字段，用來(lái)指示由S-NTP客戶傳輸?shù)姆纸M是NTP服務(wù)器變更響應(yīng)。
優(yōu)選地，如果S-NTP客戶在NTP服務(wù)器或GGSN中檢測(cè)到任何故障，則S-NTP客戶根據(jù)一定優(yōu)先次序執(zhí)行NTP服務(wù)器的功能，從而，通過(guò)S-接口產(chǎn)生NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求到其他SGSN，通過(guò)經(jīng)由所述S-接口分配到其他SGSN的時(shí)間戳實(shí)施與其他SGSN的同步。如果NTP服務(wù)器或GGSN中的故障消除，則S-NTP客戶通過(guò)S-接口接收來(lái)自恢復(fù)的NTP服務(wù)器或GGSN的時(shí)間戳，從而實(shí)施與恢復(fù)的NTP服務(wù)器或GGSN的同步。
一種根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的用于使SGSN和GGSN同步的方法，其包括在檢測(cè)到NTP服務(wù)器和相關(guān)范圍中的故障的基礎(chǔ)上請(qǐng)求變更NTP服務(wù)器；和在NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求的基礎(chǔ)上變更NTP服務(wù)器，并且接收來(lái)自變更的NTP服務(wù)器的時(shí)間戳，從而使GGSN和SGSN同步。
優(yōu)選地，所述NTP服務(wù)器變更的請(qǐng)求包括檢測(cè)NTP服務(wù)器和相關(guān)范圍中的故障或者檢測(cè)所述故障的消除；如果已經(jīng)檢測(cè)到NTP服務(wù)器和相關(guān)范圍中的任何故障，確認(rèn)NTP服務(wù)器變更標(biāo)志還沒(méi)有被建立，然后檢查故障是否持續(xù)一定的預(yù)定時(shí)間；如果所述故障持續(xù)預(yù)定的時(shí)間間隔，則建立第一NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組，并且通過(guò)搜索數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)生SGSN列；以及傳輸?shù)谝籒TP服務(wù)器變更請(qǐng)求到位于所述列上的每個(gè)SGSN，然后建立時(shí)間信號(hào)。
優(yōu)選地，所述第一NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組是用于請(qǐng)求將NTP服務(wù)器變更為GGSN的分組，其包括分組傳輸時(shí)間字段，用來(lái)指示GGSN傳輸分組的時(shí)間；故障發(fā)生時(shí)間字段，用來(lái)指示故障在NTP服務(wù)器中發(fā)生的時(shí)間；IP地址字段，用來(lái)指示GGSN的IP地址；和消息類型字段，用來(lái)指示由GGSN傳輸?shù)姆纸M是用于NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求。
或者，所述NTP服務(wù)器變更的請(qǐng)求包括如果已經(jīng)檢測(cè)NTP服務(wù)器和相關(guān)范圍中的任何故障，確認(rèn)NTP服務(wù)器變更標(biāo)志已經(jīng)建立，然后建立第二NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組；并通過(guò)搜索數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)生SGSN列，然后傳輸?shù)诙﨨TP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組到位于所述列上的每個(gè)SGSN，同時(shí)建立時(shí)間信號(hào)。
優(yōu)選地，所述第二NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組是用于請(qǐng)求將NTP服務(wù)器從GGSN變更回最初的NTP服務(wù)器的分組，其包括分組傳輸時(shí)間字段，用來(lái)指示GGSN傳輸分組的時(shí)間；故障消除時(shí)間字段，用來(lái)指示NTP服務(wù)器中的故障解決的時(shí)間；IP地址字段，用來(lái)指示NTP服務(wù)器的IP地址；以及消息類型字段，用來(lái)指示由GGSN傳輸?shù)姆纸M是NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組。
使GGSN和SGSN同步包括在每個(gè)SGSN檢查從GGSN接收的NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組；確定包括在NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組中的分組傳輸時(shí)間和故障發(fā)生/消除時(shí)間是否比最終NTP分組的傳輸時(shí)間早；將NTP服務(wù)器變更為與在NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組中提出的IP地址一致的GGSN或初始的NTP服務(wù)器，并且同時(shí)建立NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組，并且將NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組傳輸?shù)阶鳛镹TP服務(wù)器的與在NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組中描述的IP地址一致的GGSN或最初NTP服務(wù)器；和接收由變更為NTP服務(wù)器的GGSN或最初NTP服務(wù)器分配的時(shí)間戳，從而使GGSN和SGSN同步。
所述NTP服務(wù)器確認(rèn)分組包括IP地址字段，用來(lái)指示GGSN或NTP服務(wù)器的IP地址；和消息類型字段，用來(lái)指示由每個(gè)SGSN傳輸?shù)姆纸M是用于NTP服務(wù)器變更確認(rèn)。
或者，使SGSN和GGSN的同步包括如果還沒(méi)有接收NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組，則在每個(gè)SGSN檢測(cè)NTP服務(wù)器和相關(guān)范圍中的故障的發(fā)生或者該故障的消除；如果在NTP服務(wù)器和相關(guān)范圍中已經(jīng)檢測(cè)任何故障，確認(rèn)NTP服務(wù)器變更標(biāo)志還沒(méi)有建立，然后確定所述故障是否持續(xù)一定的預(yù)定時(shí)間周期；如果所述故障要持續(xù)一定的預(yù)定時(shí)間周期，則將NTP服務(wù)器變更為GGSN，并且同時(shí)建立NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組并且將該NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組傳輸?shù)紾GSN；以及接收來(lái)自GGSN的時(shí)間戳，從而使GGSN和SGSN同步，然后建立NTP服務(wù)器變更標(biāo)志。
該SGSN和GGSN的同步進(jìn)一步包括如果已經(jīng)檢測(cè)到NTP服務(wù)器和相關(guān)范圍中的故障的消除，則在每個(gè)SGSN確認(rèn)NTP服務(wù)器變更標(biāo)志已經(jīng)建立；將NTP服務(wù)器從GGSN變更回最初的NTP服務(wù)器，并且同時(shí)建立NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組，并且將該NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組傳輸?shù)絅TP服務(wù)器；和接收來(lái)自NTP服務(wù)器的時(shí)間戳，從而使GGSN和SGSN同步，然后清除NTP服務(wù)器變更標(biāo)志。
該GGSN和SGSN的同步還包括在GGSN接收來(lái)自每個(gè)SGSN的NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組，從而確認(rèn)NTP服務(wù)器變更。
確認(rèn)NTP服務(wù)器的變更包括在GGSN接收來(lái)自每個(gè)SGSN的NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組之后，在SGSN列中記錄是否具有來(lái)自每個(gè)SGSN的響應(yīng)；在確認(rèn)一定的時(shí)間信號(hào)超時(shí)的基礎(chǔ)上，確定NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組是否已經(jīng)從每個(gè)SGSN接收；如果NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組已經(jīng)從每個(gè)SGSN接收，則檢查NTP服務(wù)器變更標(biāo)志是否已經(jīng)建立；和根據(jù)是否已經(jīng)建立NTP服務(wù)器變更標(biāo)志來(lái)建立或清除NTP服務(wù)器變更標(biāo)志。


圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)用于使SGSN和GGSN同步的系統(tǒng)；圖2示出了現(xiàn)有技術(shù)NTP分組的結(jié)構(gòu)；
圖3是示出現(xiàn)有技術(shù)用于使SGSN和GGSN同步的方法的流程圖；圖4示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的用于使SGSN和GGSN同步的系統(tǒng)；圖5a示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組的結(jié)構(gòu)；圖5b示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組的結(jié)構(gòu)；圖6示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的用于使SGSN和GGSN同步的方法；圖7是示出圖6的NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求的流程圖；圖8是示出圖6的NTP服務(wù)器變更和同步的流程圖；圖9是示出圖6的NTP服務(wù)器變更確認(rèn)的流程圖。
具體實(shí)施例方式
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的用于使SGSN和GGSN同步的系統(tǒng)。此系統(tǒng)包括一個(gè)NTP服務(wù)器100；一個(gè)GGSN 200和多個(gè)SGSN300。該NTP服務(wù)器分配時(shí)間戳到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。該GGSN根據(jù)是否在NTP服務(wù)器和相關(guān)范圍中出現(xiàn)故障產(chǎn)生NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求，并且代替NTP服務(wù)器分配時(shí)間戳直到故障消除。根據(jù)NTP服務(wù)器和其相關(guān)范圍是否出現(xiàn)故障或者根據(jù)GGSN的NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求，每個(gè)SGSN實(shí)施NTP服務(wù)器變更，并接收來(lái)自當(dāng)前NTP服務(wù)器(例如，GGSN200或NTP服務(wù)器100)的時(shí)間戳，從而實(shí)現(xiàn)與GGSN的同步。
分別包括在GGSN200和多個(gè)SGSN300中的SMP210和310內(nèi)的NTP客戶220和320根據(jù)故障位置執(zhí)行作為NTP服務(wù)器操作的功能。在下文中，將描述本發(fā)明在NTP服務(wù)器100出現(xiàn)故障的情況下GGSN200內(nèi)的G-SMP210的G-NTP客戶320作為NTP服務(wù)器操作的優(yōu)選實(shí)施例，以及消除具有故障的NTP服務(wù)器100的例子。但是，本發(fā)明不僅限于這些例子。
在系統(tǒng)包括兩個(gè)NTP服務(wù)器的情況下，如果NTP服務(wù)器中的一個(gè)出現(xiàn)故障，則另一個(gè)NTP服務(wù)器可以實(shí)施同步操作。或者，如果NTP服務(wù)器和GGSN同時(shí)出現(xiàn)故障，在系統(tǒng)利用兩個(gè)GGSN實(shí)現(xiàn)的情況下，則未受影響的GGSN可以實(shí)施同步。此外，如果NTP服務(wù)器和GGSN同時(shí)出現(xiàn)故障，則根據(jù)一定順序選擇的多個(gè)SGSN中的一個(gè)可以實(shí)施與其他SGSN的同步，并且如果NTP服務(wù)器或者GGSN被恢復(fù)，則該被恢復(fù)的NTP服務(wù)器或GGSN接管同步。
該GGSN包括G-SMP210和G-接口230。該G-SMP管理GGSN的交換裝置的修理和維護(hù)。該G-接口230通過(guò)TCP/IP通信用作與G-SMP210、NTP服務(wù)器100和SGSN300接口。
該G-SMP包括一個(gè)G-NTP客戶220。該G-NTP客戶傳輸NTP請(qǐng)求分組到NTP服務(wù)器100和接收來(lái)自NTP服務(wù)器的NTP確認(rèn)分組，從而實(shí)現(xiàn)時(shí)間戳分配。此外，該G-NTP客戶監(jiān)控NTP服務(wù)器100和相關(guān)范圍內(nèi)故障的發(fā)生；根據(jù)監(jiān)控的故障位置通過(guò)G-接口傳輸NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組到每個(gè)SGSN300 通過(guò)G-接口230接收來(lái)自SGSN300的NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組；并且實(shí)施臨時(shí)作為NTP服務(wù)器的操作直到故障消除，從而分配時(shí)間戳到SGSN300，并實(shí)現(xiàn)與SGSN300的同步。
每個(gè)SGSN300均包括S-SMP310和S-接口330。該S-SMP管理SGSN300的交換裝置的修理和維護(hù)。該S-接口通過(guò)TCP/IP通信實(shí)施與S-SMP、NTP服務(wù)器100和GGSN220的接口。
該S-SMP包括S-NTP客戶320。該S-NTP客戶傳輸NTP請(qǐng)求分組到NTP服務(wù)器100，并接收來(lái)自NTP服務(wù)器100的NTP確認(rèn)分組，從而實(shí)現(xiàn)時(shí)間戳分配。此外，該S-NTP客戶320接收來(lái)自G-NTP客戶220的NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組，使NTP服務(wù)器變更為GGSN200；以及傳輸NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組到G-NTP客戶220。另外，該S-NTP客戶320監(jiān)控NTP服務(wù)器100中的故障；根據(jù)存在的故障實(shí)施NTP服務(wù)器變更為GGSN200，從而獲得來(lái)自GGSN的時(shí)間戳，并實(shí)現(xiàn)與GGSN200的同步。
該G-接口230和S-接口330優(yōu)選是以太網(wǎng)端口或FESFA接口。該NTP請(qǐng)求分組和NTP確認(rèn)分組可以具有如圖2所示的格式。該NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組和NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組優(yōu)選地如圖5a和5b所示。
如圖5a所示，NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組包括分組傳輸時(shí)間字段(傳輸時(shí)間)；故障發(fā)生/消除時(shí)間字段(發(fā)生時(shí)間)；IP地址字段(IP地址)；和消息類型字段(消息類型)。分組傳輸時(shí)間字段指示NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組從GGSN200的G-NTP客戶220被傳輸?shù)臅r(shí)間。故障發(fā)生/消除時(shí)間字段指示NTP服務(wù)器100出現(xiàn)故障或者故障被消除的時(shí)間。IP地址字段指示被用作NTP服務(wù)器(例如，GGSN200或NTP服務(wù)器100)的節(jié)點(diǎn)的IP地址。如果由于NTP服務(wù)器100中的故障，NTP服務(wù)器需要從NTP服務(wù)器100變更到GGSN200，則IP地址字段包含GGSN200的IP地址。如果NTP服務(wù)器100中的故障被消除，則IP地址字段包含NTP服務(wù)器100的IP地址。消息類型字段指示由GGSN200傳輸?shù)姆纸M是NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組。例如，如果相關(guān)分組用于NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求，則消息類型字段設(shè)置為“0”。
如圖5b所示，該NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組是響應(yīng)于NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求所傳輸?shù)姆纸M。該NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組包括IP地址字段和消息類型字段。IP地址字段指示被請(qǐng)求變更的NTP服務(wù)器(例如變更的NTP服務(wù)器)的IP地址。與NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組中的IP地址一致，這個(gè)IP地址字段指示NTP服務(wù)器100或GGSN200的IP地址。消息類型字段指示由SGSN300傳輸?shù)姆纸M是NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組。例如，如果相關(guān)分組用于NTP服務(wù)器變更響應(yīng)，則類型字段設(shè)置為“1”。
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的用于使SGSN和GGSN同步的方法。在第一步驟，GGSN200監(jiān)控NTP服務(wù)器200和相關(guān)范圍中故障的發(fā)生/消除，并且根據(jù)監(jiān)控的故障位置通過(guò)傳輸NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組到多個(gè)SGSN300來(lái)請(qǐng)求NTP服務(wù)器變更(S601)。
然后，SGSN300監(jiān)控NTP服務(wù)器100中故障發(fā)生/消除位置，或者在接收來(lái)自GGSN200的NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組的基礎(chǔ)上傳輸NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組。根據(jù)NTP服務(wù)器100的故障發(fā)生/消除位置或者根據(jù)NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求，該SGSN300也變更NTP服務(wù)器。
新的NTP服務(wù)器(例如，GGSN200或恢復(fù)的NTP服務(wù)器100)分配時(shí)間戳到SGSN300。每個(gè)SGSN300接收來(lái)自新的NTP服務(wù)器(例如，GGSN200或恢復(fù)的NTP服務(wù)器100)的時(shí)間戳，從而實(shí)現(xiàn)與GGSN200的同步(S602)。
因此，該GGSN200接收來(lái)自SGSN300的NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組，從而確認(rèn)在每個(gè)SGSN300處NTP服務(wù)器已經(jīng)變更為GGSN200或恢復(fù)的NTP服務(wù)器100(S603)。在SGSN300處NTP服務(wù)器的變更可以變更為GGSN200或者變更為NTP服務(wù)器100。
在NTP服務(wù)器變更為GGSN200的情況下，先前接收來(lái)自NTP服務(wù)器100的時(shí)間戳的SGSN300現(xiàn)在接收來(lái)自GGSN的時(shí)間戳，因?yàn)镹TP服務(wù)器100出現(xiàn)故障。相應(yīng)地，該SGSN300和GGSN在GGSN200的時(shí)候同步，因此每個(gè)SGSN300與GGSN200同步。
在NTP服務(wù)器變更為NTP服務(wù)器100的情況下，在先前接收來(lái)自GGSN200的時(shí)間戳的SGSN300現(xiàn)在在NTP服務(wù)器100的故障被消除的基礎(chǔ)上接收來(lái)自初始NTP服務(wù)器100的時(shí)間戳。相應(yīng)地，該SGSN300和GGSN200在恢復(fù)的NTP服務(wù)器100的時(shí)候同步，因此每個(gè)SGSN300與GGSN200同步。
圖7示出了如何在GGSN200處產(chǎn)生NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求(S601)。首先，GGSN200的G-NTP客戶220監(jiān)控NTP服務(wù)器100(S701)，并確定NTP服務(wù)器是否出現(xiàn)任何故障或者該故障是否被消除(S702)。
由G-NTP客戶220監(jiān)控的NTP服務(wù)器100執(zhí)行分配時(shí)間戳到位于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的GGSN200和多個(gè)SGSN300的功能。該G-NTP客戶200周期性地監(jiān)控NTP服務(wù)器100，監(jiān)控的周期與每個(gè)SGSN300的S-NTP客戶320請(qǐng)求時(shí)間戳的輪詢時(shí)間相同。
在確定(S702)的基礎(chǔ)上，如果確定的NTP服務(wù)器100出現(xiàn)故障，則G-NTP客戶220檢查NTP服務(wù)器變更標(biāo)志是否已經(jīng)建立(S703)。
在確定(S703)的基礎(chǔ)上，如果NTP服務(wù)器變更標(biāo)志已經(jīng)建立，則G-NTP客戶220返回到NTP服務(wù)器(100)監(jiān)控的步驟。
如果NTP服務(wù)器變更標(biāo)志已經(jīng)在G-NTP客戶220建立，這意味著GGSN200的G-NTP客戶220代替出現(xiàn)故障的NTP服務(wù)器100分配時(shí)間戳到位于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的SGSN300。
換句話說(shuō)，因?yàn)镚-NTP客戶220已經(jīng)分配時(shí)間戳到SGSN300，所以沒(méi)有進(jìn)一步的NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求產(chǎn)生到GGSN。另一方面，為了檢查NTP服務(wù)器100的故障是否已經(jīng)消除，該NTP服務(wù)器100被周期性地監(jiān)控。
相反，在確定(8703)的基礎(chǔ)上，如果NTP服務(wù)器變更標(biāo)志沒(méi)有建立，則G-NTP客戶220確定在NTP服務(wù)器100中的故障是否持續(xù)一定的時(shí)間周期(S704)。這個(gè)確定通過(guò)增加等待時(shí)的故障計(jì)數(shù)來(lái)進(jìn)行。如果這個(gè)故障超過(guò)一定數(shù)字，則意味著故障已經(jīng)持續(xù)一定的時(shí)間周期。
如果在S704中確定NTP服務(wù)器100中的故障沒(méi)有持續(xù)一頂?shù)臅r(shí)間周期，則G-NTP客戶220返回到監(jiān)控NTP服務(wù)器100的步驟(S701)。
如果在S704中確定NTP服務(wù)器100已經(jīng)持續(xù)一頂?shù)臅r(shí)間周期，為了將出現(xiàn)故障的NTP服務(wù)器變更為GGSN200，該G-NTP客戶220建立第一NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組(S705)。
換句話說(shuō)，該GGSN200和多個(gè)SGSN300在接收來(lái)自NTP服務(wù)器100的時(shí)間戳的基礎(chǔ)上彼此同步。如果NTP服務(wù)器100出現(xiàn)故障，則GGSN200代替NTP服務(wù)器100分配時(shí)間戳到SGSN300。為此目的，該GGSN200建立第一NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組。優(yōu)選地，第一NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組如圖5a所示來(lái)建立。消息類型字段設(shè)置為“0”以指示由GGSN200傳輸?shù)牡谝籒TP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組是用于NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求。IP地址字段設(shè)置為GGSN200的IP地址。故障發(fā)生/處消除時(shí)間字段設(shè)置為NTP服務(wù)器100中故障發(fā)生的時(shí)間。分組傳輸時(shí)間字段設(shè)置為GGSN200將傳送第一NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組的時(shí)間。
如果在S702中確定NTP服務(wù)器100中的故障已經(jīng)消除，則G-NTP客戶220檢查NTP服務(wù)器變更標(biāo)志是否已經(jīng)建立(S706)。
如果在S706中確定NTP服務(wù)器變更標(biāo)志沒(méi)有建立，則G-NTP客戶220返回到監(jiān)控NTP服務(wù)器100的步驟(S701)。換句話說(shuō)，因?yàn)镹TP服務(wù)器100而非G-NTP客戶200分配時(shí)間戳到SGSN300，所以G-NTP客戶220不產(chǎn)生NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求到NTP服務(wù)器100。
如果在S706中確定NTP服務(wù)器變更標(biāo)志已經(jīng)建立，這意味著GGSN200的G-NTP客戶220仍然分配時(shí)間戳到位于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的SGSN300，即使NTP服務(wù)器的故障已經(jīng)被消除。因此，為了將NTP服務(wù)器從GGSN200變更回最初的NTP服務(wù)器100，G-NTP客戶220建立第二NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組。
換句話說(shuō)，一旦NTP服務(wù)器的故障被消除，接收來(lái)自GGSN200的時(shí)間戳用于與GGSN同步的多個(gè)SGSN300通過(guò)分配給GGSN200和SGSN300的NTP服務(wù)器時(shí)間現(xiàn)在將同步。為此目的，第二NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組優(yōu)選地如圖5a所示建立。消息類型字段設(shè)置為“0”以指示將由GGSN200傳輸?shù)牡诙﨨TP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組是用于NTP服務(wù)器變更的請(qǐng)求。IP地址字段設(shè)置為NTP服務(wù)器100的IP地址。故障發(fā)生/消除時(shí)間字段被設(shè)置為NTP服務(wù)器的故障被消除的時(shí)間。分組傳輸時(shí)間字段被設(shè)置為GGSN200將傳輸?shù)诙﨨TP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組的時(shí)間。
在NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組被建立(S705、S707)之后，該G-NTP客戶220通過(guò)搜索存儲(chǔ)SGSN300記錄的數(shù)據(jù)庫(kù)(DB)產(chǎn)生SGSN300的列(S708)。
然后G-NTP客戶220通過(guò)G-接口230傳輸?shù)谝籒TP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組或者第二NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組到位于SGSN列上的SGSN300的S-NTP客戶320(S709)。同時(shí)，G-NTP客戶220建立未來(lái)NTP服務(wù)器變更確認(rèn)(S603)所需的一定周期的時(shí)間信號(hào)(S710)。
圖8示出了如何執(zhí)行在SGSN300處的NTP服務(wù)器變更和同步(S602)。首先，多個(gè)SGSN300每一個(gè)的S-NTP客戶320確定是否已經(jīng)通過(guò)S-接口330接收來(lái)自G-NTP客戶220的NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組(例如，第一NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組或者第二NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組)(S801)。
如果在S801中確定S-NTP客戶320接收NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組，則S-NTP客戶320確定在接收的NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組中提出的分組傳輸時(shí)間是否比最終NTP分組的傳輸時(shí)間早(S802)。在這一點(diǎn)上，每個(gè)SGSN300接收來(lái)自NTP服務(wù)器100的時(shí)間戳直到NTP服務(wù)器100中發(fā)生任何故障或者在故障被消除之后。另一方面，當(dāng)NTP服務(wù)器100中存在故障時(shí)，SGSN300接收來(lái)自GGSN200的時(shí)間戳。對(duì)于這些操作，在SGSN300和NTP服務(wù)器100之間以及SGSN300和GGSN200之間交換的用于時(shí)間分配的分組是NTP分組。在這些NTP分組中，最后的分組的傳輸時(shí)間是最終NTP分組的傳輸時(shí)間。最終NTP分組的傳輸時(shí)間指示SGSN300被最后同步的時(shí)間。
如果在S802中確定NTP服務(wù)器的變更請(qǐng)求分組的分組傳輸時(shí)間早于最終的NTP分組的傳輸時(shí)間，則S-NTP客戶320返回到接收NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組的步驟(S801)。
如果在S802中確定NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組的分組傳輸時(shí)間不早于最終的NTP分組的傳輸時(shí)間，則S-NTP客戶320確定NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組中的故障發(fā)生/消除時(shí)間是否早于最終的NTP分組的傳輸時(shí)間(S803)。
在確定(S803)的基礎(chǔ)上，如果NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組中的故障發(fā)生/消除時(shí)間比最終NTP分組的傳輸時(shí)間早，則S-NTP客戶320返回到接收NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組的步驟(S801)。
在確定(S803)的基礎(chǔ)上，如果NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組中的故障發(fā)生/消除時(shí)間不早于最終NTP分組的傳輸時(shí)間，則S-NTP客戶320將NTP服務(wù)器變更為具有在NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組中提出的IP地址的節(jié)點(diǎn)(例如，GGSN200或者處理完的NTP服務(wù)器100)，然后接收來(lái)自變更的新NTP服務(wù)器的時(shí)間戳，從而實(shí)現(xiàn)與GGSN的同步(S804)。
新NTP服務(wù)器是指SGSN300從其接收時(shí)間戳的節(jié)點(diǎn)。該GGSN200或者最初的NTP服務(wù)器100可以變成新NTP服務(wù)器。如果具有IP地址的節(jié)點(diǎn)是GGSN200，則GGSN200變成新NTP服務(wù)器，并且SGSN300接收來(lái)自GGSN的時(shí)間戳，從而實(shí)現(xiàn)與GGSN200的同步。另一方面，如果具有IP地址的節(jié)點(diǎn)是最初的NTP服務(wù)器100，則最初的NTP服務(wù)器100變成新的NTP服務(wù)器，并且SGSN300接收來(lái)自最初的NTP服務(wù)器100的時(shí)間戳，從而實(shí)現(xiàn)與GGSN200的同步。
然后，S-NTP客戶320響應(yīng)于NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組建立NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組(S805)。NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組優(yōu)選地如圖5b所示建立。為了指示SGSN300將傳輸?shù)姆纸M是用于NTP服務(wù)器變更確認(rèn)，消息類型字段被設(shè)置為“1”。如果NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組是響應(yīng)于NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組以將最初的NTP服務(wù)器100變更為GGSN200，則IP地址字段被設(shè)置為GGSN200的IP地址。另一方面，如果NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組是響應(yīng)于NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組以將GGSN200變更為最初的NTP服務(wù)器100，則IP地址字段被設(shè)置為NTP服務(wù)器100的IP地址。
此后，S-NTP客戶320傳輸NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組到變更的NTP服務(wù)器(例如，GGSN200或者恢復(fù)的NTP服務(wù)器100)(S806)。
如果在S801中確定沒(méi)有接收到NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組，則SGSN300的S-NTP客戶320監(jiān)控NTP服務(wù)器100和相關(guān)范圍(S807)，并且確定在NTP服務(wù)器100中是否發(fā)生任何故障或者故障是否被消除(S808)。由S-NTP客戶320監(jiān)控的NTP服務(wù)器100分配時(shí)間戳到位于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的GGSN200和SGSN300。S-NTP客戶320周期性地監(jiān)控NTP服務(wù)器100和其范圍。監(jiān)控的周期與每個(gè)SGSN300的S-NTP客戶320請(qǐng)求時(shí)間戳?xí)r的輪詢時(shí)間相同。
在S808中確定的基礎(chǔ)上，如果NTP服務(wù)器100和其范圍出現(xiàn)故障，則S-NTP客戶320檢查NTP服務(wù)器變更標(biāo)志是否已經(jīng)建立(S809)。該已經(jīng)在S-NTP客戶320中建立的NTP服務(wù)器變更標(biāo)志意味著GGSN200的G-NTP客戶220正在代替出現(xiàn)故障的NTP服務(wù)器100分配時(shí)間戳到位于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的SGSN300。
如果在S809中確定NTP服務(wù)器變更標(biāo)志已經(jīng)建立，則S-NTP客戶320返回到監(jiān)控NTP服務(wù)器100的步驟(S807)。換句話說(shuō)，因?yàn)镾-NTP客戶320已經(jīng)正在接收來(lái)自GGSN200的時(shí)間戳，所以沒(méi)有實(shí)施將NTP服務(wù)器變更為GGSN200。
相反，如果在S809中確定NTP服務(wù)器變更標(biāo)志還沒(méi)有建立，則S-NTP客戶320確定NTP服務(wù)器100中的故障是否持續(xù)一定的預(yù)定時(shí)間周期(S810)。如果在等待一定時(shí)間同時(shí)增加故障計(jì)數(shù)的基礎(chǔ)上故障計(jì)數(shù)超過(guò)一定數(shù)字，則可以確定NTP服務(wù)器100中的故障持續(xù)一定的時(shí)間周期。
如果在S810中確定NTP服務(wù)器100中的故障沒(méi)有持續(xù)一定的時(shí)間周期，則S-NTP客戶320返回到監(jiān)控NTP服務(wù)器100的步驟(S807)。
如果在S810中確定在NTP服務(wù)器100中的故障持續(xù)一定的時(shí)間周期，則S-NTP客戶320變更NTP服務(wù)器，并且接收來(lái)自變更的NTP服務(wù)器(例如，GGSN220)的時(shí)間戳，從而實(shí)現(xiàn)與GGSN200的同步(S811)。變更的NTP服務(wù)器是指SGSN300從其接收時(shí)間戳的節(jié)點(diǎn)。因此，GGSN200變成變更的NTP服務(wù)器，并且SGSN300接收來(lái)自GGSN200的時(shí)間戳，從而實(shí)現(xiàn)與GGSN200的同步。
此后，S-NTP客戶320建立NTP服務(wù)器變更標(biāo)志(S812)。在此，建立NTP服務(wù)器變更標(biāo)志是為了指示S-NTP客戶320代替出現(xiàn)故障的NTP服務(wù)器100正在接收來(lái)自GGSN200的G-NTP客戶220的時(shí)間戳。
如果在S808中確定NTP服務(wù)器100中的故障已經(jīng)被消除，則S-NTP客戶320確定NTP服務(wù)器變更標(biāo)志是否已經(jīng)建立(S813)。該NTP服務(wù)器變更標(biāo)志已經(jīng)建立意味著GGSN200的G-NTP客戶220仍然分配時(shí)間戳到位于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的SGSN，即使NTP服務(wù)器100中的故障已經(jīng)被消除。
因此，如果在S813中確定NTP服務(wù)器變更標(biāo)志沒(méi)有建立，則S-NTP客戶320返回到監(jiān)控NTP服務(wù)器100的步驟(S807)。換句話說(shuō)，因?yàn)槭荖TP服務(wù)器100而非G-NTP客戶220正在分配時(shí)間戳到SGSN300，所以S-NTP客戶320不實(shí)施將NTP服務(wù)器變更為NTP服務(wù)器100。
相反，如果在S813中確定NTP服務(wù)器變更標(biāo)志已經(jīng)建立，則S-NTP客戶320將NTP服務(wù)器變更回最初的NTP服務(wù)器100，并且接收來(lái)自最初的NTP服務(wù)器100的時(shí)間戳，從而實(shí)現(xiàn)與GGSN200的同步(S814)。在此，變更的NTP服務(wù)器是指SGSN300從其接收時(shí)間戳的節(jié)點(diǎn)，而最初的NTP服務(wù)器100是可以變成變更的NTP服務(wù)器的節(jié)點(diǎn)。因此，最初的NTP服務(wù)器100變成變更的NTP服務(wù)器，并且SGSN300接收來(lái)自最初的NTP服務(wù)器的時(shí)間戳，從而與NTP服務(wù)器100的時(shí)間同步。因此，該SGSN300和GGSN200與NTP服務(wù)器100的時(shí)間同步。
此后，S-NTP客戶320清除NTP服務(wù)器變更標(biāo)志(S815)。為了指示S-NTP客戶320代替GGSN200的G-NTP客戶220接收來(lái)自恢復(fù)的最初NTP服務(wù)器100的時(shí)間戳，NTP服務(wù)器變更標(biāo)志被清除。
圖9示出了如何執(zhí)行在NTP服務(wù)器的GGSN200處的變更確認(rèn)。首先，該GGSN200的G-NTP客戶220通過(guò)G-NTP客戶220接收來(lái)自每個(gè)SGSN300的S-NTP客戶320的NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組(S901)。
此后，G-NTP客戶220在SGSN列中存儲(chǔ)關(guān)于傳輸?shù)腘TP服務(wù)器變更確認(rèn)分組的SGSN300的響應(yīng)的記錄(S902)。
然后，G-NTP客戶220檢查是否已經(jīng)經(jīng)過(guò)了規(guī)定用于時(shí)間信號(hào)的時(shí)間(超時(shí))(S903)。
如果在S903中確定還沒(méi)有超時(shí)，則G-NTP客戶220返回到接收NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組的步驟(S901)。
如果在S903中確定已經(jīng)發(fā)生超時(shí)，則G-NTP客戶220確定是否從接收NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組的所有SGSN300中已經(jīng)接收NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組(S904)。
如果在S904中確定不是所有的NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組均被接收，則G-NTP客戶220通過(guò)G-接口230再次傳輸NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組到位于SGSN列中的無(wú)響應(yīng)SGSN300的S-NTP客戶320(S905)。
如果在S904中確定所有的NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組均已經(jīng)被接收，則G-NTP客戶220檢查NTP服務(wù)器變更標(biāo)志是否已經(jīng)建立(S906)。
如果在S906中確定NTP服務(wù)器變更標(biāo)志已經(jīng)建立，則G-NTP客戶220清除NTP服務(wù)器變更標(biāo)志(S907)。換句話說(shuō)，為了指示分配時(shí)間戳到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的SGSN300的NTP服務(wù)器已經(jīng)從GGSN200的G-NTP客戶變更為最初的NTP服務(wù)器100，G-NTP客戶220清除NTP服務(wù)器變更標(biāo)志。
如果在S906中確定NTP服務(wù)器變更標(biāo)志還沒(méi)有建立，則G-NTP客戶220建立NTP服務(wù)器變更標(biāo)志(S908)。換句話說(shuō)，為了指示分配時(shí)間戳到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的SGSN300的NTP服務(wù)器已經(jīng)從最初的NTP服務(wù)器100變更為GGSN200的G-NTP客戶，G-NTP客戶220建立NTP服務(wù)器變更標(biāo)志。
如上所述，如果NTP服務(wù)器中的SGSN和NTP服務(wù)器之間或者GGSN和NTP服務(wù)器之間發(fā)生故障，則本發(fā)明監(jiān)視所述故障并變更NTP服務(wù)器，從而保證SGSN和GGSN之間的同步直到所述故障被消除。
上述實(shí)施例和優(yōu)點(diǎn)僅僅是示例性的，不用于構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。許多變更、修改和變化對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的。
權(quán)利要求
1.一種同步SGSN(服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn))和GGSN(網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn))的系統(tǒng)，其包括GGSN，該GGSN檢測(cè)NTP服務(wù)器和相關(guān)范圍內(nèi)的故障，請(qǐng)求NTP服務(wù)器變更，并分配時(shí)間戳直到所述故障被消除；以及一個(gè)或多個(gè)SGSN，該SGSN檢測(cè)在NTP服務(wù)器和相關(guān)范圍內(nèi)發(fā)生的故障，根據(jù)GGSN NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求將NTP服務(wù)器變更為GGSN；并接收來(lái)自所述GGSN的時(shí)間戳。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述GGSN包括G-接口，該G-接口通過(guò)TCP/IP(傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議)通信用作與每個(gè)SGSN的接口；和G-NTP客戶，該G-NTP客戶檢測(cè)NTP服務(wù)器和相關(guān)范圍內(nèi)的故障，通過(guò)G-接口傳輸NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組到SGSN，和通過(guò)經(jīng)由G-接口分配時(shí)間戳到SGSN來(lái)實(shí)施與每個(gè)SGSN的同步。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中所述NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組包括分組傳輸時(shí)間字段，它指示所述G-NTP客戶傳輸分組的時(shí)間；故障發(fā)生/消除時(shí)間，它指示在NTP服務(wù)器中的故障發(fā)生和消除的時(shí)間；IP地址字段，它指示用作所述NTP服務(wù)器的節(jié)點(diǎn)的IP地址；和消息類型字段，它指示由所述G-NTP客戶傳輸?shù)姆纸M是用于NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中每個(gè)SGSN包括S-接口，該S-接口通過(guò)TCP/IP通信用作與GGSN或其他SGSN的接口；和S-NTP客戶，該S-NTP客戶檢測(cè)NTP服務(wù)器和相關(guān)范圍內(nèi)的故障，在通過(guò)所述S-接口接收來(lái)自GGSN的NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求的基礎(chǔ)上，將NTP服務(wù)器變更為GGSN，傳輸NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組，并通過(guò)接收由GGSN分配的時(shí)間戳來(lái)實(shí)施與GGSN的同步。
5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組包括IP地址字段，用來(lái)指示變更的NTP服務(wù)器的IP地址；和消息類型字段，用來(lái)指示由S-NTP客戶傳輸?shù)乃龇纸M是NTP服務(wù)器變更響應(yīng)。
6.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中如果S-NTP客戶在NTP服務(wù)器或GGSN中檢測(cè)到任何故障，則S-NTP客戶根據(jù)一定優(yōu)先次序，通過(guò)S-接口產(chǎn)生NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求到其他SGSN來(lái)執(zhí)行NTP服務(wù)器的功能，通過(guò)經(jīng)由S-接口分配到其他SGSN的時(shí)間戳實(shí)施與其他SGSN的同步；和如果NTP服務(wù)器或GGSN中的故障被消除，則S-NTP客戶通過(guò)所述S-接口接收來(lái)自恢復(fù)的NTP服務(wù)器或GGSN的時(shí)間戳，并實(shí)施與恢復(fù)的NTP服務(wù)器或GGSN的同步。
7.一種用于同步SGSN和GGSN的方法，其包括在檢測(cè)到在NTP服務(wù)器和相關(guān)范圍中的故障的基礎(chǔ)上請(qǐng)求變更NTP服務(wù)器；和根據(jù)請(qǐng)求的NTP服務(wù)器的變更來(lái)變更NTP服務(wù)器；和接收來(lái)自變更的NTP服務(wù)器的時(shí)間戳，從而同步該GGSN和該SGSN。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中所述NTP服務(wù)器變更的請(qǐng)求包括檢測(cè)所述NTP服務(wù)器和相關(guān)范圍中的故障或者檢測(cè)所述故障已經(jīng)被消除；如果已經(jīng)檢測(cè)到所述NTP服務(wù)器和相關(guān)范圍中的任何故障，則確認(rèn)所述NTP服務(wù)器變更標(biāo)志還沒(méi)有建立，然后檢查所述故障是否持續(xù)預(yù)定的時(shí)間間隔；如果所述故障持續(xù)預(yù)定的時(shí)間間隔，則建立第一NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組并且通過(guò)搜索數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)生SGSN列；和根據(jù)所述SGSN列傳輸所述第一NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求到每個(gè)SGSN，然后建立時(shí)間信號(hào)。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中所述第一NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組是用于請(qǐng)求所述NTP服務(wù)器變更為GGSN的分組，所述第一NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組包括分組傳輸時(shí)間字段，用來(lái)指示所述GGSN傳輸分組的時(shí)間；故障發(fā)生時(shí)間字段，用來(lái)指示所述故障在所述NTP服務(wù)器中發(fā)生的時(shí)間；IP地址字段，用來(lái)指示所述GGSN的IP地址；和消息類型字段，用來(lái)指示由所述GGSN傳輸?shù)乃龇纸M是用于NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求。
10.如權(quán)利要求8所述的方法，其中所述NTP服務(wù)器變更的請(qǐng)求進(jìn)一步包括如果已經(jīng)檢測(cè)到NTP服務(wù)器和相關(guān)范圍中的任何故障，則確認(rèn)NTP服務(wù)器變更標(biāo)志已經(jīng)建立，然后建立第二NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組；和通過(guò)搜索數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)生SGSN列，然后根據(jù)該列傳輸所述第二NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組到每個(gè)SGSN，同時(shí)建立時(shí)間信號(hào)。
11.如權(quán)利要求10所述方法，其中所述第二NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組是用于請(qǐng)求將所述NTP服務(wù)器從所述GGSN變更回所述最初NTP服務(wù)器的分組，該第二NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組包括分組傳輸時(shí)間字段，用來(lái)指示所述GGSN傳輸分組的時(shí)間；故障消除時(shí)間字段，用來(lái)指示所述NTP服務(wù)器中的故障解決的時(shí)間；IP地址字段，用來(lái)指示所述NTP服務(wù)器的IP地址；和消息類型字段，用來(lái)指示由所述GGSN傳輸?shù)姆纸M是NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組。
12.如權(quán)利要求7所述的方法，其中所述GGSN和SGSN的同步包括在每個(gè)SGSN檢查從所述GGSN接收的NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組；確定包括在所述NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組中的分組傳輸時(shí)間和故障發(fā)生/消除時(shí)間是否比所述最終NTP分組的傳輸時(shí)間早；將所述NTP服務(wù)器變更為與在所述NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組中提出的IP地址一致的GGSN或最初的NTP服務(wù)器，同時(shí)建立NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組，并且將NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組傳輸?shù)阶鳛镹TP服務(wù)器的所述GGSN或最初的NTP服務(wù)器；和接收由變更為所述NTP服務(wù)器的GGSN或最初NTP服務(wù)器分配的時(shí)間戳，從而使所述GGSN和SGSN同步。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中所述NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組包括IP地址字段，用來(lái)指示所述GGSN或NTP服務(wù)器的IP地址；和消息類型字段，用來(lái)指示由每個(gè)SGSN傳輸?shù)乃龇纸M是用于NTP服務(wù)器變更確認(rèn)。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其中所述SGSN和GGSN的同步進(jìn)一步包括如果還沒(méi)有接收到NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組，則在每個(gè)SGSN檢測(cè)所述NTP服務(wù)器和相關(guān)范圍中的故障的發(fā)生或者這種故障的消除；如果在所述NTP服務(wù)器和相關(guān)范圍中已經(jīng)檢測(cè)任何故障，則確認(rèn)所述NTP服務(wù)器變更標(biāo)志還沒(méi)有被建立，然后確定所述故障是否持續(xù)預(yù)定的時(shí)間周期；如果所述故障持續(xù)預(yù)定的時(shí)間周期，則將所述NTP服務(wù)器變更為GGSN，同時(shí)建立NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組，并且將所述NTP服務(wù)器變更請(qǐng)求分組傳輸?shù)剿鯣GSN；和接收來(lái)自所述GGSN的時(shí)間戳，從而使所述GGSN和SGSN同步，然后建立所述NTP服務(wù)器變更標(biāo)志。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述SGSN和GGSN的同步進(jìn)一步包括如果已經(jīng)檢測(cè)到所述NTP服務(wù)器和相關(guān)范圍中的故障的消除，則在每個(gè)SGSN確認(rèn)該NTP服務(wù)器變更標(biāo)志已經(jīng)建立；將所述NTP服務(wù)器從所述GGSN變更回所述最初的NTP服務(wù)器，同時(shí)建立NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組，并且將所述NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組傳輸?shù)剿鯪TP服務(wù)器；和接收來(lái)自所述NTP服務(wù)器的時(shí)間戳，從而使所述GGSN和SGSN同步，然后清除所述NTP服務(wù)器變更標(biāo)志。
16.如權(quán)利要求12所述的方法，其中所述使GGSN和SGSN同步進(jìn)一步包括在所述GGSN接收來(lái)自每個(gè)SGSN的NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組，從而確認(rèn)所述NTP服務(wù)器變更。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中所述確認(rèn)NTP服務(wù)器變更包括在所述GGSN接收來(lái)自每個(gè)SGSN的NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組之后，在所述SGSN列中記錄是否具有來(lái)自每個(gè)SGSN的響應(yīng)；在確認(rèn)時(shí)間信號(hào)超時(shí)的基礎(chǔ)上，確定所述NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組是否已經(jīng)從每個(gè)SGSN接收；如果所述NTP服務(wù)器變更確認(rèn)分組已經(jīng)從每個(gè)SGSN接收，則檢查是否所述NTP服務(wù)器變更標(biāo)志已經(jīng)建立；和根據(jù)是否已經(jīng)建立所述NTP服務(wù)器變更標(biāo)志來(lái)建立或清除所述NTP服務(wù)器變更標(biāo)志。
全文摘要
一種用于同步移動(dòng)通信系統(tǒng)中的SGSN和GGSN的系統(tǒng)和方法，其保證SGSN和GGSN同步直到NTP服務(wù)器中的故障(如果有的話)被消除。如果在NTP服務(wù)器和相關(guān)范圍內(nèi)發(fā)生故障，在監(jiān)控所述故障的基礎(chǔ)上變更NTP服務(wù)器，并且變更的NTP服務(wù)器分配時(shí)間戳信息直到出現(xiàn)故障的NTP服務(wù)器被恢復(fù)，從而保證SGSN和GGSN之間的同步。
文檔編號(hào)H04W56/00GK1487752SQ03154328
公開(kāi)日2004年4月7日 申請(qǐng)日期2003年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月16日
發(fā)明者金兌勇 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社