專利名稱:用于服務(wù)節(jié)點冗余的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于提供服務(wù)冗余的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在許多基于7號信令系統(tǒng)(SS7)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用中,需要網(wǎng)絡(luò)冗余服務(wù)節(jié)點。網(wǎng)絡(luò)冗余意味著,當(dāng)一個節(jié)點變得不可用時,它的數(shù)據(jù)處理由另一個節(jié)點接管,在切換過程中只有極少或沒有數(shù)據(jù)丟失。這類協(xié)作節(jié)點被稱為相互冗余,使得每個節(jié)點可在另一個節(jié)點出故障時代替這個出故障節(jié)點。為了能夠應(yīng)付可能同時使多個節(jié)點出故障的地方性和區(qū)域性災(zāi)害(如火災(zāi)或地震),通常將這些協(xié)作節(jié)點設(shè)置為分開一段給定的地理距離。
在“熱備用”配置中,可以將兩個節(jié)點中的一個節(jié)點指定用于正常業(yè)務(wù)處理,而將剩余那個節(jié)點設(shè)置為充當(dāng)被動熱備用節(jié)點。如果主節(jié)點出故障,那么熱備用節(jié)點立即介入來承擔(dān)負(fù)荷。
在網(wǎng)絡(luò)冗余的“負(fù)荷分擔(dān)”配置中,有兩個協(xié)作服務(wù)節(jié)點。在正常工作過程中,每個節(jié)點接收預(yù)定給它的業(yè)務(wù)。在節(jié)點之一出故障的情況下,剩余節(jié)點將立即介入,接管預(yù)定給該出故障節(jié)點的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)處理,因而處理兩個節(jié)點的業(yè)務(wù)。因此,存活節(jié)點上的負(fù)荷加倍。
在所有類型的節(jié)點冗余中,有效性的一個重要準(zhǔn)則是,兩個協(xié)作節(jié)點中一個節(jié)點的故障對外部網(wǎng)絡(luò)是透明的。
在SS7中,在信令連接控制協(xié)議(SCCP)內(nèi)存在并設(shè)計了一種克服網(wǎng)絡(luò)故障的機(jī)制。SCCP允許定義數(shù)個提供相同類型服務(wù)的節(jié)點(稱為子系統(tǒng))??梢栽谪?fù)荷分擔(dān)的基礎(chǔ)上將業(yè)務(wù)引向這些節(jié)點,或者可以在這些節(jié)點當(dāng)中定義熱備用配置。在節(jié)點之間交換管理消息,以便傳遞相鄰節(jié)點的狀態(tài),使得可以將業(yè)務(wù)調(diào)離出故障節(jié)點。SCCP冗余方案假定,備選節(jié)點在其提供服務(wù)的能力方面是等效的(即,每個備選節(jié)點所提供的信息之間不存在差異)。當(dāng)然,并非總是如此。在許多實際系統(tǒng)中,主信息源位于網(wǎng)絡(luò)的唯一節(jié)點上。SCCP冗余規(guī)定只適合不會頻繁發(fā)生變化的相對靜態(tài)的信息(例如路由選擇信息)。其次,SCCP只在子系統(tǒng)的基礎(chǔ)上工作,而不是直接在給定節(jié)點上工作。當(dāng)因故障而重新路由SCCP消息時,只是重新路由受到故障影響的子系統(tǒng),而其它子系統(tǒng)繼續(xù)使用舊路由。盡管這可視為增加的路由選擇靈活性,但是其有用性只限于用于為數(shù)量多得多的目標(biāo)節(jié)點(SS7端點)路由業(yè)務(wù)的中間節(jié)點或信號傳遞點(STP)。對于這些端點節(jié)點來說,必須重新路由所有由已經(jīng)出故障的特定節(jié)點接管的子系統(tǒng)。最后,SCCP冗余方案只有在使用SCCP協(xié)議時才可使用。這是一個關(guān)鍵限制,因為SS7中的基本消息包是消息信號單元(MSU),它是下層消息傳遞部分(MTP)協(xié)議的實體。
除了SCCP冗余方案之外,還沒有使用可在通用SS7網(wǎng)絡(luò)中部署的相互冗余的協(xié)作節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)冗余解決方案的已知實現(xiàn)。這種解決方案的主要困難在于,要克服處理節(jié)點中每一個的固定點代碼地址。如果通知SS7網(wǎng)絡(luò)中的對等節(jié)點主處理節(jié)點中的故障,那么這些對等節(jié)點有可能將其業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)給備選處理節(jié)點。然而,這樣做時,節(jié)點故障不再對外部網(wǎng)絡(luò)透明,從而降低了冗余解決方案的有效性。該次優(yōu)技術(shù)發(fā)展水平實際上可視為處理節(jié)點告知它的每個對等節(jié)點或客戶“使用這個地址A到達(dá)我。當(dāng)它不再起作用時(因為在我這端網(wǎng)絡(luò)故障或計算機(jī)故障),嘗試這第二個地址B。一直使用B,直到我告訴你切換回A為止。”這種方法與實際的網(wǎng)絡(luò)透明冗余方案相比有差別,在實際的網(wǎng)絡(luò)透明冗余方案中,處理節(jié)點實際上可視為在說“使用這個地址A到達(dá)我。它將總是起作用,而不管在我這端網(wǎng)絡(luò)故障或計算機(jī)故障?!?
盡管現(xiàn)有技術(shù)中沒有解決方案能夠像下文提出的解決方案那樣解決上述缺陷,但是授予Coile等人的美國專利6108300(下文稱為Coile)與本發(fā)明的領(lǐng)域有一定關(guān)聯(lián)。Coile講授了一種用于將網(wǎng)絡(luò)功能從主網(wǎng)絡(luò)設(shè)備傳遞給備份網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的系統(tǒng)和方法。備份網(wǎng)絡(luò)設(shè)備首先檢測主網(wǎng)絡(luò)設(shè)備已經(jīng)出故障,并通知主網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。備份網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的IP地址從備用IP地址變?yōu)橛行P地址,而主網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的IP地址則從有效IP地址變?yōu)閭溆肐P地址。然后,由備份網(wǎng)絡(luò)設(shè)備處理發(fā)送給有效IP地址的包。
Coile未能講授對SS7處理節(jié)點優(yōu)化的冗余方案。
因此,應(yīng)當(dāng)容易地明白,為了克服現(xiàn)有解決方案的缺陷和缺點,有利的是具有一種用于在基于SS7的處理節(jié)點網(wǎng)絡(luò)中有效提供透明冗余服務(wù)的方法和系統(tǒng)。本發(fā)明提供了這樣的方法和系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
一種用于處理節(jié)點冗余的方法和處理節(jié)點,其中,首先檢測處理節(jié)點的不可用性,并且通過向與不可用節(jié)點相鄰的信號傳遞點(STP)發(fā)送禁止傳遞(TFP)消息來禁止通往不可用節(jié)點的鏈路組路由。另外,向STP發(fā)送允許傳遞(TFA)消息,以便啟用通往輔助處理節(jié)點、即備用備份節(jié)點的備選鏈路組路由。將虛擬服務(wù)地址(VSA)從不可用主節(jié)點重新分配給剩余節(jié)點,該剩余節(jié)點接管不可用節(jié)點的處理,因而變成主處理節(jié)點。處理節(jié)點的不可用性可經(jīng)由兩個冗余節(jié)點之間的心跳機(jī)制或經(jīng)由從相鄰STP接收TFP消息來檢測。所述方法和處理節(jié)點可用于熱備用配置或負(fù)荷分擔(dān)配置。
在一個方面,本發(fā)明是一種用于處理節(jié)點冗余的方法,該方法包括以下步驟a.檢測第一處理節(jié)點的不可用性;b.向相鄰服務(wù)傳遞點(STP)發(fā)送允許傳遞(TFA)消息,以便啟用STP和第二處理節(jié)點之間的鏈路組路由。
在另一個方面,本發(fā)明是第二處理節(jié)點,第二處理節(jié)點包括用于路由進(jìn)出消息的信號傳遞單元(STE);用于處理所述消息的信號處理單元(SPE);其中第二處理節(jié)點檢測第一處理節(jié)點的不可用性,并且對此作出響應(yīng),第二處理節(jié)點的STE向相鄰服務(wù)傳遞點(STP)發(fā)送允許傳遞(TFA)消息,以便啟用STP和第二處理節(jié)點之間的鏈路組路由。
為了更詳細(xì)地理解本發(fā)明,對于本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點,可以結(jié)合附圖,參照以下說明,附圖中圖1是說明本發(fā)明的第一優(yōu)選實施例的示范高級網(wǎng)絡(luò)圖;圖2是說明本發(fā)明的第二優(yōu)選實施例的示范高級網(wǎng)絡(luò)圖;圖3是說明本發(fā)明的第三優(yōu)選實施例的示范高級網(wǎng)絡(luò)圖。
具體實施例方式
下文將特別參照各個示范實施例描述本發(fā)明的創(chuàng)新理論。但是,應(yīng)當(dāng)理解,這類實施例只提供了本發(fā)明的創(chuàng)新理論的許多有利用途的幾個實例。一般來說,本申請的說明書中所作的陳述不一定限制本發(fā)明所要求的各種方面的任何方面。而且,一些陳述可能適用于一些發(fā)明特征,而不適用于其它發(fā)明特征。在圖中,這幾個圖中用相同的參考標(biāo)號表示相同或類似的單元。
現(xiàn)參照圖1,該圖是說明實現(xiàn)本發(fā)明的第一優(yōu)選實施例的網(wǎng)絡(luò)的示范高級網(wǎng)絡(luò)圖。圖1中首先示出了連接到兩個信號傳遞點(STP)STP-1 102和STP-2 104的7號信令系統(tǒng)(SS7)網(wǎng)絡(luò)200,這兩個信號傳遞點STP-1 102和STP-2 104充當(dāng)端點服務(wù)處理節(jié)點A和B的冗余信令網(wǎng)關(guān)。處理節(jié)點A 106和處理節(jié)點B 108可以在地理上分開一段距離,并且可以通過節(jié)點間鏈路c 110相連,節(jié)點間鏈路c 110充當(dāng)用于交換關(guān)于節(jié)點106和108中每一個的節(jié)點狀態(tài)信息和用于數(shù)據(jù)交換(例如,當(dāng)處理節(jié)點A和B作為冗余節(jié)點工作時,將一個節(jié)點的數(shù)據(jù)復(fù)制到另一個節(jié)點上)的管道。處理節(jié)點A 106包括通過內(nèi)部鏈路a 114連接到處理單元信號處理單元SPE-A 116的路由單元信號傳遞單元STE-A 112。類似地,處理節(jié)點B 108包括通過內(nèi)部鏈路b 120連接到處理單元SPE-B 122的路由單元STE-B 118。STP-1 102和STP-2 106分別通過圖中示為130-136的鏈路組L1-L4連接到路由單元STE-A 112和STE-B 118。因此,從STP-1和STP-2的觀點來看,STE-A和STE-B作為相鄰STP。
處理節(jié)點A 106和處理節(jié)點B 108是協(xié)作冗余節(jié)點。每個節(jié)點都準(zhǔn)備好一旦另一個節(jié)點出故障,就暫時代替處理另一個節(jié)點的處理任務(wù)。此外,對一個節(jié)點的數(shù)據(jù)執(zhí)行的任何更新信令事務(wù)處理需要被復(fù)制到遠(yuǎn)端節(jié)點中的數(shù)據(jù)的備用副本。將這種在主節(jié)點(主機(jī))上執(zhí)行的處理的有效鏡像復(fù)制到輔助節(jié)點(從機(jī))上,為了實現(xiàn)“熱”備用能力,這種鏡像是必需的。為了這個目的,在兩個冗余節(jié)點之間進(jìn)行數(shù)據(jù)和控制信息的連續(xù)交換。兩個節(jié)點之間的鏈路c 110是允許在兩個處理節(jié)點106和108之間進(jìn)行數(shù)據(jù)和控制信息鏡像的數(shù)據(jù)通道。
熱備用冗余根據(jù)本文稱為熱備用冗余的本發(fā)明的第一優(yōu)選實施例,將兩個處理節(jié)點A 106和B 108中的一個節(jié)點指定為主節(jié)點,而將另一個節(jié)點指定為輔助備用節(jié)點。在本示范情況中,將處理節(jié)點A 106視為主處理節(jié)點,即接收和處理源自SS7網(wǎng)絡(luò)200的數(shù)據(jù)信令的處理節(jié)點,而為處理節(jié)點B 108分配輔助處理節(jié)點的角色,即相對于主節(jié)點為熱備用的且在主節(jié)點出故障時接管主節(jié)點的處理的處理節(jié)點。應(yīng)當(dāng)理解,為了能夠執(zhí)行該任務(wù),將由主節(jié)點A 106處理的數(shù)據(jù)從主節(jié)點A 106連續(xù)復(fù)制或拷貝到輔助處理節(jié)點B 108,例如通過鏈路c110來實現(xiàn)。
為了克服節(jié)點A和B具有不同地址的要求所帶來的限制,更為了具有數(shù)據(jù)信令業(yè)務(wù)可指向的唯一服務(wù)地址(不知道節(jié)點A或B中哪個節(jié)點是當(dāng)前主節(jié)點),本發(fā)明引入了第三個點代碼地址的概念,第三個點代碼地址不同于已經(jīng)分配給處理節(jié)點A和B的地址,它充當(dāng)服務(wù)地址。本文將該第三個地址稱為虛擬服務(wù)地址(VSA),因為它不是與處理節(jié)點A或B中的任一個永久關(guān)聯(lián)的固定地址。而是,將VSA分配給SPE-A 116或SPE-B 122,這取決于在一個給定時刻將哪個SPE指定為主節(jié)點的處理單元。也就是說,如果處理節(jié)點A 106是主節(jié)點,那么將VSA分配給SPE-A 116。類似地,如果處理節(jié)點B是主節(jié)點,那么將VSA分配給SPE-B 122。分配到VSA的SPE將STE-A 112和STE-B 118均視為是網(wǎng)關(guān)STP。
STP-1 102考慮可使用鏈路組L1 130或鏈路組L2 132來分別通過網(wǎng)關(guān)STP STE-A 112和STE-B 118傳遞預(yù)定給分配到VSA的處理節(jié)點的信令消息。
類似地,STP-2 104考慮可使用鏈路組L3 134或L4 136來作為到達(dá)當(dāng)前分配到VSA的處理節(jié)點的可能路由。因此,當(dāng)將處理節(jié)點A 106指定為主節(jié)點時,STP-1 102選擇鏈路組L1 130來傳遞預(yù)定給VSA的信令消息,而STP-2 104則使用鏈路組L3 134。類似地,當(dāng)處理節(jié)點B 108變成主節(jié)點時,在傳遞預(yù)定給VSA的消息時,STP-1選擇鏈路組L2 132,而STP-2 104使用鏈路組L4 136。
為了能夠管理STP-1 102和STP-2 104這兩個STP所使用的信令鏈路組,本發(fā)明采用業(yè)務(wù)路由管理機(jī)制,該機(jī)制利用所發(fā)送的STP間消息來向鄰近的STP建議用于將消息傳遞至特定目的地的路由的可用性或不可用性。為此目的使用禁止傳遞(TFP)和允許傳遞(TFA)路由管理消息。TFP和TFA消息通常包括三(3)個組成部分發(fā)送STP節(jié)點的身份,接收STP節(jié)點的身份,和有關(guān)節(jié)點(對于該節(jié)點,應(yīng)當(dāng)禁止或允許傳遞)的身份。
與端點w有關(guān)的STP p向相鄰STP q發(fā)送的TFP消息指示q,它必須停止通過p傳遞預(yù)定給w的SS7信令消息(因為從p到w的路由不可用)。
與端點w有關(guān)的STP p向相鄰STP q發(fā)送的TFA消息指示q,它可以重新開始通過p傳遞預(yù)定給w的SS7消息(因為從p到w的路由再次可用)。
本發(fā)明允許使用TFP和TFA消息,以便將信令業(yè)務(wù)重新引向當(dāng)前正充當(dāng)主處理節(jié)點的節(jié)點,同時繼續(xù)使用未改變的單個服務(wù)地址,即VSA。這樣,輔助處理節(jié)點一檢測到主處理節(jié)點的故障,輔助處理節(jié)點便利用TFA和TFP消息傳遞,以便指示協(xié)作STP將業(yè)務(wù)重新引向在此刻變成分配到VSA的主處理節(jié)點的輔助處理節(jié)點。
現(xiàn)在將同時描述圖1所示的網(wǎng)絡(luò)的工作和操作這種網(wǎng)絡(luò)的方法。
最初,將處理節(jié)點A 106指定為主節(jié)點,而將處理節(jié)點B 108指定為處于熱備用模式的輔助處理節(jié)點。在動作150,假定在給定時間點,需要將處理節(jié)點A 106從業(yè)務(wù)中移去,或者對于節(jié)點A出現(xiàn)信令和/或處理錯誤,例如內(nèi)部故障、節(jié)點關(guān)閉或者鏈路組L1 130和L2132中的一個或多個鏈路組的破壞。在動作152,處理節(jié)點B 108通過可例如每秒執(zhí)行一次的心跳機(jī)制來檢測與節(jié)點A 106有關(guān)的不可用性。當(dāng)處理節(jié)點B 108檢測到故障時,將VSA從分配給出故障節(jié)點A 106的SPE-A 116變?yōu)榉峙浣o剩余節(jié)點B 108的SPE-B 122,即動作141。另外,STE-B 118分別向STP-1 102和STP-2 104發(fā)送TFP消息160和162,以便禁止預(yù)定給VSA的業(yè)務(wù)流向STE-A 112。響應(yīng)接收到消息160和162,STP-1 102和STP-2 104停止沿路由L1 130和L3 134向不可用節(jié)點A 106發(fā)送信令業(yè)務(wù)。
大體在同時,STE-B 118分別向STP-1 102和STP-2 104廣播TFA消息164和166,以便允許通過STE-B 118傳遞預(yù)定給VSA的信令消息。響應(yīng)TFA消息164和166,STP-1 102和STP-2 104啟用朝向變成主處理節(jié)點的處理節(jié)點B 108的鏈路組L2 132和L4 136。TFP和TFA消息的這種組合的作用是,將用于VSA的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)出故障節(jié)點的STE-A 112,并將該業(yè)務(wù)重新引向STE-B 118。
A和B之間主節(jié)點功能的轉(zhuǎn)換可以在任何時間根據(jù)需要多次地進(jìn)行。例如,在本發(fā)明的這個第一優(yōu)選實施例的一個變型中,反而是主處理節(jié)點A 106可以檢測它自己的部分內(nèi)部故障,或者可以檢測它的鏈路組L1 130或L3 134中的任何一個或多個鏈路組上的故障,并且響應(yīng)這種檢測,發(fā)出它自己的TFP消息170和172,以便指示STP-1 102和STP-2 104停止向它發(fā)送信令業(yè)務(wù)。如果處理節(jié)點A 106已經(jīng)完全出故障,那么STE-A 112當(dāng)然不再能夠發(fā)送TFP消息。在這種情況下,STP-1 102和STP-2 104可以自主檢測到不再能通過STE-A 112傳遞消息,且尋求另一路由。這種路由已經(jīng)因STE-B 118發(fā)出的TFA消息164和166而開通。根據(jù)本發(fā)明的第一優(yōu)選實施例的這個變型,TFA消息164和166可以如前所述地由接管信令處理的處理節(jié)點B 108發(fā)送。
負(fù)荷分擔(dān)冗余根據(jù)本文稱為負(fù)荷分擔(dān)冗余的本發(fā)明的第二優(yōu)選實施例,處理節(jié)點A 106和B 108具有相等的狀態(tài),其中每個節(jié)點正常處理它的信令業(yè)務(wù)負(fù)荷份額。通常,業(yè)務(wù)負(fù)荷的這種分?jǐn)偸腔谔幚砉?jié)點的服務(wù)地址,即其中每個節(jié)點都具有它自己的服務(wù)地址,信令消息從SS7網(wǎng)絡(luò)引向該服務(wù)地址。當(dāng)其中一個節(jié)點出故障時,另一個節(jié)點除了它自己的處理之外還接管出故障節(jié)點的處理。該冗余方案對稱,因為每個節(jié)點都可接管另一個節(jié)點。
現(xiàn)參照圖2,該圖是說明本發(fā)明的第二優(yōu)選實施例的高級網(wǎng)絡(luò)圖。圖2示出了與先前參照圖1描述的單元相似的單元,不同之處在于處理節(jié)點A 106和B 108按照負(fù)荷分擔(dān)冗余方案工作,其中,在正常工作過程中,每個節(jié)點通過分配到它自己的VSA而處理它自己的信令業(yè)務(wù)份額。因此,為處理節(jié)點A 106分配VSA-A,而為處理節(jié)點A 106分配VSA-B。每個節(jié)點又是另一個節(jié)點的備用節(jié)點(備份),使得VSA-A在節(jié)點A 106中是主VSA,而在節(jié)點B 108中則是備用的。反之,VSA-B在節(jié)點B 108中是主VSA,而在節(jié)點A 106中是備用的。假定處理節(jié)點A 106是服務(wù)地址VSA-A的主節(jié)點,而處理節(jié)點B 108是服務(wù)地址VSA-B的主節(jié)點。
現(xiàn)在將同時描述圖2所示的系統(tǒng)的工作和操作這種系統(tǒng)的方法。STP-1 102和STP-2 104將STE-A 112和STE-B 118中的每一個視為到達(dá)VSA-A和VSA-B這兩個地址的網(wǎng)關(guān)路由器。如果不適當(dāng)控制,那么STP-1 102分別采用鏈路組L1 130和L2 132來傳遞要發(fā)往VSA-A和VSA-B的信令消息。類似地,STP-2 104分別采用鏈路組L3 134和L4 136來傳遞要發(fā)往VSA-A和VSA-B的信令消息。
只要鏈路組L1 130和L3 132中的至少一個鏈路組仍可用,那么用于VSA-A的信令業(yè)務(wù)繼續(xù)從STP-1 102和STP-2 104中的一個流向STE-A 112。甚至當(dāng)這兩個鏈路組中只有一個鏈路組可用時,該系統(tǒng)仍可在它的當(dāng)前配置中以減少的容量和抗故障性繼續(xù),例如直到作出改變服務(wù)地址的主節(jié)點的決定為止。
在本示范情況中,假定在給定時間點,需要將處理節(jié)點A 106從業(yè)務(wù)移去,或者假定該節(jié)點的信令和/或處理能力出故障,即動作202。處理節(jié)點A 106的故障可以由協(xié)作節(jié)點B 108通過心跳交換機(jī)制來檢測,即動作152。這觸發(fā)在不再可用的節(jié)點A 106中為主VSA的服務(wù)地址VSA-A重新分配給存活節(jié)點B 108,使得可以將預(yù)期給處理節(jié)點A 106的信令業(yè)務(wù)重新引向備用(備份)節(jié)點B 108,即動作204。同時為了允許預(yù)定給VSA-A的信令業(yè)務(wù)到達(dá)備份節(jié)點B 108,STE-B 108向STP-1 102和STP-2 104廣播TFA消息206和208,使得能夠通過鏈路組L2 132和L4 136向STE-B 118傳遞預(yù)定給VSA-A的信令消息。同時,STE-A 112向STP-1 102和STP-2 104發(fā)送TFP消息210和212,禁止發(fā)往VSA-A的業(yè)務(wù)到達(dá)STE-A 112。TFP和TFA消息的這種組合的作用是,將預(yù)定給VSA-A的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)離STE-A 112,并將該業(yè)務(wù)引向通過STE-B 118。
或者,在動作152中檢測處理節(jié)點A 106的不可用性后,不是由節(jié)點A 106發(fā)送TFP消息210和212,而是可以由處理節(jié)點B 108分別向STP-1 102和STP-2 104發(fā)送TFP消息220和222。
A和B之間VSA-A和VSA-B的主節(jié)點功能的轉(zhuǎn)換可以在任何時間根據(jù)需要多次地進(jìn)行。
協(xié)作節(jié)點的故障檢測根據(jù)本發(fā)明的第三優(yōu)選實施例,提供一種方法和系統(tǒng),即使在鏈路c 100已經(jīng)出故障的情況下,以及當(dāng)如前所述的節(jié)點間心跳機(jī)制152受到破壞時,上述方法和系統(tǒng)仍允許冗余處理節(jié)點中的每一個推斷另一個節(jié)點處理業(yè)務(wù)的能力。這允許剩余節(jié)點檢測遠(yuǎn)程節(jié)點的業(yè)務(wù)處理能力停止的時刻,使得仍可向STP發(fā)出TFA消息,以便將業(yè)務(wù)重新路由至剩余節(jié)點,從而防止總的業(yè)務(wù)中斷。
現(xiàn)參照圖3,該圖描述了與圖1和圖2中的網(wǎng)絡(luò)相同的網(wǎng)絡(luò),不同之處在于節(jié)點間鏈路c 110出故障、失靈或不存在。同樣假定為主處理節(jié)點A分配VSA-A,而處理節(jié)點B相對于節(jié)點A充當(dāng)備用節(jié)點。
在本示范情況中,假定STP-1 102和STP-2 104不再能通過STE-A 112路由業(yè)務(wù),因為STE-A 112已經(jīng)出故障,或者整個處理節(jié)點A106已經(jīng)出故障。因此,STP-1 102和STP-2 104不具有與處理節(jié)點A 106的服務(wù)地址VSA-A通信的可用路由。
一旦處理節(jié)點A變得不可用,即動作300,STP-1 102和STP-2 104向它們鄰近的所有STP發(fā)出TFP消息,通知這些STP不能通過它們傳遞預(yù)定給服務(wù)地址VSA-A的消息。在被如此通知的相鄰STP的集合中也包括STE-B 118,因為STE-B 118的作用就好像是服務(wù)地址VSA-A的網(wǎng)關(guān)STP。因此,通過TFP消息302通知STE-B 118且因此通知處理節(jié)點B 108在節(jié)點A 106中信令處理已經(jīng)失效。如果只是從一個STP而沒有從其它STP(也沒有從STP-2 104)接收到這種TFP,則處理節(jié)點B 108推斷只有一個STP(即,發(fā)起TFP消息302的STP-1)喪失了其朝向服務(wù)地址VSA-A的路由能力,即動作304?;蛘撸?dāng)分別從STP-1 102和STP-2 104接收到TFP消息302和306時,因為STP-1 102和STP-2 104同時失去了與處理節(jié)點A 106的聯(lián)系,所以節(jié)點B 108推斷節(jié)點A 106中的信令處理完全失效,即動作308。
當(dāng)處理節(jié)點B 108檢測到節(jié)點A 106的故障時,它分別向STP-1102和STP-2 104發(fā)出TFA消息310和312,以便開通/激活通往在動作314中傳遞給處理節(jié)點B的VSA-A的鏈路組L2 132和L4 136。作出響應(yīng),STP-1 102和STP-2 104開始使用鏈路組L2 132和L4 136來傳遞用于VSA-A的業(yè)務(wù)信令消息。
因此,通過本發(fā)明,在主處理節(jié)點出故障或者因其它原因而不可達(dá)的情況下,可以快速啟用備選路由來向備用節(jié)點傳遞信令消息。
根據(jù)上述說明,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)了解,本發(fā)明提供了有利的解決方案,該解決方案提供了用于處理節(jié)點冗余的有效解決方案。參照上文應(yīng)意識到,本文所包含的創(chuàng)新理論不一定局限于此,而是可以用各種無線電電信標(biāo)準(zhǔn)有利地實現(xiàn)。相信通過以上描述,本發(fā)明的工作和構(gòu)造將顯而易見。盡管上文將所示和所述方法和系統(tǒng)表征為優(yōu)選的,但是容易明白,在不背離以下陳述的權(quán)利要求所定義的本發(fā)明的范圍的情況下,可以作出各種變化和修改。
雖然在附圖中說明且在以上詳細(xì)描述中描述了本發(fā)明的方法和系統(tǒng)的幾個優(yōu)選實施例,但是應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明不限于所公開的實施例,而是在不背離權(quán)利要求所陳述和定義的本發(fā)明的精神的情況下,能夠作出許多重新安排、修改和替換。
權(quán)利要求
1.一種用于處理節(jié)點冗余的方法,包括以下步驟a.檢測第一處理節(jié)點的不可用性;b.向相鄰服務(wù)傳遞點(STP)發(fā)送允許傳遞(TFA)消息,以便啟用所述STP和第二處理節(jié)點之間的鏈路組路由。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括以下步驟c.向所述相鄰STP發(fā)送禁止傳遞(TFP)消息,以便禁用所述STP和所述第一處理節(jié)點之間的鏈路組路由。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括以下步驟c.將在檢測所述第一處理節(jié)點的不可用性的步驟之前分配給所述第一處理節(jié)點的非永久虛擬服務(wù)地址(VSA)重新分配給所述第二處理節(jié)點。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其中,在所述檢測步驟之前,將所述VSA分配給所述第一處理節(jié)點的信號處理單元(SPE),并且步驟c包括將所述VSA重新分配給所述第二處理節(jié)點的SPE。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述第一處理節(jié)點是主節(jié)點,并且所述第二處理節(jié)點是所述第一處理節(jié)點的輔助冗余節(jié)點。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述第一和第二處理節(jié)點安排在負(fù)荷分擔(dān)配置中。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,步驟a和b由所述第一處理節(jié)點執(zhí)行。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,步驟a和b由所述第二處理節(jié)點執(zhí)行。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其中,步驟a由所述第二處理節(jié)點采用與所述第一處理節(jié)點的心跳機(jī)制來執(zhí)行。
10.如權(quán)利要求8所述的方法,還包括以下步驟c.在所述第二處理節(jié)點從相鄰STP接收至少一個禁止傳遞(TFP)消息,所述TFP消息禁止向所述第一處理節(jié)點傳輸消息;其中步驟a因步驟c而執(zhí)行。
11.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述第一和第二處理節(jié)點利用7號信令系統(tǒng)(SS7)信令協(xié)議,并且所述TFA消息包括SS7消息。
12.一種第二處理節(jié)點,包括用于路由進(jìn)出消息的信號傳遞單元(STE);用于處理所述消息的信號處理單元(SPE);其中,所述第二處理節(jié)點檢測第一處理節(jié)點的不可用性,并且對此作出響應(yīng),所述第二處理節(jié)點的所述STE向相鄰服務(wù)傳遞點(STP)發(fā)送允許傳遞(TFA)消息,以便啟用所述STP和所述第二處理節(jié)點之間的鏈路組路由。
13.如權(quán)利要求12所述的處理節(jié)點,其中,所述第二處理節(jié)點的所述STE還向所述相鄰STP發(fā)送禁止傳遞(TFP)消息,以便禁用所述STP和所述第一處理節(jié)點之間的鏈路組路由。
14.如權(quán)利要求12所述的處理節(jié)點,其中,一旦檢測到所述第一處理節(jié)點的不可用性,將在檢測所述第一處理節(jié)點的不可用性之前分配給所述第一處理節(jié)點的SPE的非永久虛擬服務(wù)地址(VSA)重新分配給所述第二處理節(jié)點的所述SPE。
15.如權(quán)利要求12所述的處理節(jié)點,其中,所述第一處理節(jié)點是主節(jié)點,并且所述第二處理節(jié)點是所述第一處理節(jié)點的輔助冗余節(jié)點。
16.如權(quán)利要求12所述的處理節(jié)點,其中,所述第一和第二處理節(jié)點安排在負(fù)荷分擔(dān)配置中。
17.如權(quán)利要求12所述的處理節(jié)點,其中,所述第二處理節(jié)點采用與所述第一處理節(jié)點的心跳機(jī)制來檢測所述第一處理節(jié)點的不可用性。
18.如權(quán)利要求12所述的處理節(jié)點,其中,為了檢測所述第一處理節(jié)點的不可用性,所述第二處理節(jié)點從相鄰STP接收至少一個禁止傳遞(TFP)消息,所述TFP消息禁止向所述第一處理節(jié)點傳輸消息。
19.如權(quán)利要求12所述的處理節(jié)點,其中,所述第一和第二處理節(jié)點利用7號信令系統(tǒng)(SS7)信令協(xié)議,并且所述TFA消息包括SS7消息。
全文摘要
一種用于處理節(jié)點冗余的方法和處理節(jié)點,其中首先檢測處理節(jié)點的不可用性,并且通過向與不可用節(jié)點相鄰的信號傳遞點(STP)發(fā)送禁止傳遞(TFP)消息來禁止通往不可用節(jié)點的鏈路組路由。向STP發(fā)送允許傳遞(TFA)消息,以便啟用通往輔助處理節(jié)點、即備用備份節(jié)點的備選鏈路組路由。將虛擬服務(wù)地址(VSA)從不可用主節(jié)點重新分配給剩余節(jié)點,該剩余節(jié)點接管不可用節(jié)點的處理,因而變成主處理節(jié)點。處理節(jié)點的不可用性可經(jīng)由這兩個冗余節(jié)點之間的心跳機(jī)制或經(jīng)由從相鄰STP接收TFP消息來檢測。所述方法和處理節(jié)點可用于熱備用配置或負(fù)荷分擔(dān)配置。
文檔編號H04L12/24GK1914932SQ200480041195
公開日2007年2月14日 申請日期2004年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月6日
發(fā)明者W·羅, M·克爾萊扎-萊斯科 申請人:艾利森電話股份有限公司