專利名稱：Ngn網(wǎng)絡系統(tǒng)及呼叫信息傳送方法
技術領域：
本發(fā)明涉及NGN網(wǎng)絡技術領域，特別是指一種NGN網(wǎng)絡系統(tǒng)及呼叫信息傳送方法。
背景技術：
基于NGN(下一代網(wǎng)絡)構架的電話網(wǎng)絡的應用規(guī)模在不斷擴大。運營商已經(jīng)開始向基于NGN的解決方案遷移。NGN網(wǎng)絡中，IP網(wǎng)絡和PSTN網(wǎng)絡(公共電話交換網(wǎng))將同時存在。PSTN網(wǎng)與IP網(wǎng)絡通過網(wǎng)關(GW，GateWay)相連，完成信令、媒體流的轉換傳遞。在一個呼叫中，可能存在多個合適的、互相匹敵的網(wǎng)關供選擇，為了實現(xiàn)網(wǎng)關的選擇，在RFC 2871和RFC 3219中提出了位置服務器方式。
在RFC 2871和RFC 3219中，提出位置服務器(LS)的功能包括通過在NGN、VOIP網(wǎng)絡中選擇合適的網(wǎng)關，完成到傳統(tǒng)電路交換網(wǎng)(PSTN)的呼叫。
但是，RFC中描述的位置服務器(LS)方案沒有從整體上考慮路由選擇的問題，而僅僅提供了為呼入PSTN網(wǎng)絡的呼叫選擇一個合適的網(wǎng)關的解決方案。
并且對于呼叫從呼叫方到目的地整個路由的選擇，并沒有給出具體的實現(xiàn)方式。因此，目前每一個IP交換局仍舊需要對路由和拓撲信息進行維護，在進行通話時，如呼叫一個固定電話用戶時，呼叫信令需要穿過一個個節(jié)點，每一個節(jié)點決定下一個節(jié)點，最終把呼叫傳遞到傳統(tǒng)交換網(wǎng)?？梢钥闯觯@種方式是一個節(jié)點一個節(jié)點的依次確定下一節(jié)點，借鑒了公共電話交換網(wǎng)中交換局的傳統(tǒng)方法，若沒有較好的組網(wǎng)形式和路由選擇機制，可能會導致冗長的路線，而非最佳路線，而造成呼叫信令的延遲。
并且，這種方式仍要求在各個軟交換設備上記錄和維護路由信息，而IP網(wǎng)絡的發(fā)展和靈活性，使得路由信息更新速度很快，在軟交換設備上更新路由信息時必定需要將相連的對端軟交換設備的路由信息也進行更新，維護起來比較麻煩。

發(fā)明內容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種NGN網(wǎng)絡系統(tǒng)及呼叫信息傳送方法，可以實現(xiàn)NGN網(wǎng)絡中呼叫的路由選擇，及實現(xiàn)路由信息的集中管理。
本發(fā)明提供了一種NGN網(wǎng)絡系統(tǒng)，分為多個網(wǎng)絡電話管理域ITAD，每個ITAD內包括至少一個位置服務器LS和至少一個軟交換設備其中，同一ITAD內LS之間相連，用于同步本ITAD內所述LS間的路由信息；一個ITAD內有至少一個LS與其他ITAD內的LS相連，用于同步不同ITAD間的路由信息；同一ITAD內的軟交換設備與該ITAD內的LS相連，用于從LS獲取路由信息；同一ITAD內至少一軟交換設備作為高級軟交換設備，與該ITAD內其他軟交換設備相連，還與其他ITAD內的高級軟交換設備相連，用于作為不同ITAD之間的網(wǎng)關。
其中，該系統(tǒng)進一步包括ITAD下的一個及一個以上的子域，每個子域內至少包括一個軟交換設備，同一子域內存在至少一個軟交換設備屬于所述ITAD，并與該子域內其他軟交換設備相連。
其中，該系統(tǒng)進一步包括樹狀結構的一級以上的子域，每個當前級別的子域內至少包括一個軟交換設備，該子域內存在至少一個軟交換設備屬于其上級的子域，并與所述當前級別的子域內其他軟交換設備相連。
本發(fā)明還提供了一種呼叫信息傳送方法，用于不同網(wǎng)絡電話管理域ITAD的軟交換設備間的呼叫，同一ITAD下的各個軟交換設備連接到同一位置服務器LS和一高級軟交換設備，不同ITAD內的高級軟交換設備間互聯(lián)，LS保存同一ITAD下各個軟交換設備路由信息，還保存到其他ITAD的、作為網(wǎng)關的軟交換設備的地址；通過一ITAD的源軟交換設備向另一ITAD的目的軟交換設備呼叫時，包括以下步驟A、源軟交換設備向本ITAD內的LS發(fā)送到目的軟交換設備的路由查詢請求；B、LS判斷目的軟交換設備是否屬于本ITAD，是，則返回目的軟交換設備地址；否則，將所記錄的目的軟交換設備所屬ITAD的高級軟交換設備的地址返回給源軟交換設備；C、源軟交換設備收到所述地址后，判斷是否有到該地址的直接可達路由，是則將呼叫信息發(fā)送到該地址的軟交換設備；否則將呼叫信息發(fā)送給源軟交換設備所在ITAD的高級軟交換設備；D、接收到呼叫信息的軟交換設備或高級軟交換設備作為當前的源軟交換設備，返回步驟A，直到接收到呼叫信息的軟交換設備為目的軟交換設備。
本發(fā)明提供了另一種呼叫信息傳送方法，用于不同網(wǎng)絡電話管理域ITAD的軟交換設備間的呼叫，位置服務器LS保存各個軟交換設備路由信息；包括以下步驟A、接收到呼叫的源軟交換設備，向同一ITAD內的LS發(fā)路由查詢請求；請求到目的軟交換設備的地址的路徑信息；B、LS根據(jù)存儲的路由信息，選擇出一條到目的軟交換設備的路徑信息，并通過響應信息返回給源軟交換設備該路徑信息；所述路徑信息包括呼叫信息傳輸?shù)侥康能浗粨Q設備依次所要經(jīng)過的所有節(jié)點；C、源軟交換設備根據(jù)LS返回的路徑信息，將呼叫信息經(jīng)該路徑信息所記錄的節(jié)點依次轉發(fā)，發(fā)送到目的軟交換設備。
其中，進一步包括不同ITAD內的LS交換所保存的路由信息；所述LS保存的各個軟交換設備路由信息包括LS所在ITAD內的軟交換設備路由信息和其他ITAD內的軟交換設備路由信息。
其中，步驟B所述選擇到目的軟交換設備的路徑信息時，依據(jù)下述任意一參數(shù)或其任意組合選擇出到目的地的路徑所經(jīng)過節(jié)點、負載、延時、可靠性、最大傳輸單元MTU。
其中，步驟B所述選擇到目的軟交換設備的路徑信息時，根據(jù)RIP路由選擇協(xié)議或IGRP路由選擇協(xié)議選擇到目的軟交換設備的路徑信息。
由上述方法可以看出，本發(fā)明的網(wǎng)絡實現(xiàn)了LS進行集中路由信息記錄和維護，軟交換設備上可以不存儲路由信息、不需要維護路由信息。通過LS實現(xiàn)路由信息的集中管理，對于用戶呼叫字冠更新、交換機設備的增刪導致拓撲結構的改變，可以僅修改LS上的信息即可，不必修改所有軟交換設備的數(shù)據(jù)配置，降低維護成本。
本發(fā)明由LS指導軟交換設備進行路由選擇一種方法是通過LS直接獲得下一跳的地址，指導每個軟交換設備完成呼叫路由選擇，路由信息集中在LS上并由LS提供給軟交換設備，軟交換設備上可以不維護路由信息。
本發(fā)明另一方法是通過LS直接獲得到目的軟交換設備的完整的路徑，可以減少呼叫中軟交換設備與LS的信息交互過程，從而減少路由建立延遲和信令開銷。


圖1為本發(fā)明NGN網(wǎng)絡結構示意圖。
圖2為第一方法的呼叫路由選擇流程圖。
圖3為第二方法的呼叫路由選擇流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明中，位置服務器LS中記錄有網(wǎng)絡中的路由信息，包括各個軟交換設備SX(包括交換機、網(wǎng)關)上報的路由信息，及其他LS傳遞過來的路由信息。
其中，NGN、VoIP網(wǎng)絡中的交換機、網(wǎng)關可利用TGREP或其他協(xié)議把自己的及相關的路由信息，如路由呼叫字冠、中繼路由信息等注冊到LS(關于路由信息注冊到LS可參考TGREP協(xié)議的描述，本文不贅述)。一個交換機作為匯接局終止其他交換機的呼叫，交換機也會把到目的交換機的中繼路由信息發(fā)送給LS。當然也可以借助其他工具如LS的人機接口(MMI)在LS上配置路由信息。
并且，LS通過合適的協(xié)議如TRIP協(xié)議，與網(wǎng)絡中的其他LS進行路由信息交換(參見RFC 2871和RFC 3219，本文不贅述)。這樣，每個SX對應的路由信息便都會經(jīng)由所屬的LS傳遞給其他的LS，成為共用的路由信息。
如，SX1和SX2分別代表兩個軟交換機，位于兩個不同的網(wǎng)絡電話管理域(ITAD)，用來滿足模擬電話業(yè)務和多媒體用戶(如SIP或H323終端)的需求。根據(jù)上述不難得出，雖然SX1和SX2位于兩個不同的網(wǎng)絡電話管理域(ITAD)之中，各自所屬的LS都可以及時獲得對方ITAD中交換機的最新路由信息。
本文由LS實現(xiàn)NGN中的呼叫路由選擇方案，由LS向交換機提供整體的路由選擇方案，實現(xiàn)將呼叫傳送到目的設備，交換機不必維護其他交換機的呼叫路由數(shù)據(jù)庫。下面進行詳細說明。
如圖1所示，本文首先提供了一種NGN組網(wǎng)結構不同ITAD的LS相連，用于各個LS之間交換保存的各個SX的路由信息；在同一ITAD內一SX與其他所有SX都相連，該SX稱為高級SX，也可稱為網(wǎng)關交換機，該ITAD內高級SX之外的其他SX可稱為下級SX，不同ITAD的高級SX相連，用于將ITAD內下級SX的呼叫信息通過相連的高級SX轉發(fā)給所呼叫的另一ITAD網(wǎng)絡。一個ITAD中可以有一個或多個高級SX。同一個ITAD內所有的SX都與其LS相連，用于通過查詢LS獲取路由信息。對于每個ITAD下，還可包括一個及一個以上的子域，每個子域內至少包括一個SX，同一子域內存在一個SX屬于所述ITAD，與該子域內其他所有SX相連。依次類推，對于每個子域下，還可以再出現(xiàn)下一級別、或多個級別的子域，形成樹狀結構的網(wǎng)絡。根據(jù)上面的描述，從圖1中可以顯然看出來本發(fā)明的組網(wǎng)結構分為不同的層次，這樣組網(wǎng)是為了便于實現(xiàn)路由通過LS的集中管理和控制，及路由的選擇。
以上主要描述了SX的部署，實際部署時，在一個ITAD中也可以布置多個LS，用來連接不同的SX；LS也可以布置在子域中，管理子域中的SX的路由信息。當然，各個LS之間也互連以交換SX的路由信息。由于每個LS都可通過與其他LS交換SX路由信息而保存所有的路由信息，故本發(fā)明對LS的組網(wǎng)并不作特別要求，不再贅述關于LS的組網(wǎng)。
如圖1，當ITAD1中的SX2呼叫ITAD2中的SX6時，呼叫信息將發(fā)送到高級SX1，SX1轉發(fā)給ITAD2中的同級SX4，SX4再轉發(fā)給目的SX6，完成不同ITAD中不相連的SX的信息傳送。在呼叫中進行路由選擇時，可以是由涉及到的每個SX依次查詢LS獲得下一跳地址，實現(xiàn)路由到目的SX；也可以是SX2查詢LS獲得到總的路徑，在傳送中攜帶路徑信息。下面參見附圖，對本發(fā)明提供的呼叫路由選擇機制實現(xiàn)呼叫信息的傳送，進行詳細描述。
首先參見附圖2，對第一種呼叫信息傳送方法進行說明。源SX2呼叫目的SX6之前，ITAD2域LS2通過TRIP協(xié)議將本域相關路由信息同步到ITAD1域LS1，本例中在同步路由信息時，由于ITAD2域要求其下級SX通過其高級SX4與其他ITAD域的SX建立連接，因此LS2在將ITAD2內SX的路由信息提供給LS1時，會將其所有的SX都對應到其高級SX4的地址上提供給LS1。這樣ITAD1域SX在向LS1查詢到任一屬于ITAD2的SX的路由時，LS1總是返回其高級SX4的地址。也就是說，其他非ITAD2的SX將只看到號首和ITAD2高級SX4之間的路由數(shù)據(jù)對應關系，因此其他域向ITAD2發(fā)起呼叫時將總是將消息路由到ITAD2的SX4。
總的來說，在源SX呼叫目的SX時，包括以下步驟首先，源SX向所屬LS發(fā)送包含目的SX的路由查詢請求；然后，LS判斷目的SX是否屬于本ITAD內，是，則返回目的SX地址；否則，將所記錄的目的SX對應的高級SX地址返回給源SX；這里的目的SX對應的高級SX地址也就是到目的ITAD的網(wǎng)關地址；然后，源SX判斷是否有到LS所返回的SX地址直接的可達路由，是則發(fā)送給該SX；否則將呼叫信息發(fā)送給源SX所在ITAD的高級SX；之后接收到信息的高級SX作為當前的源SX，返回第一步驟，直到所述當前SX為目的SX。
下面結合圖1、圖2示出的源SX2呼叫目的SX6的實施例的流程圖，來對源SX呼叫目的SX的過程進一步說明，包括以下步驟步驟201～203接收到呼叫信息的源SX2，向所屬LS1發(fā)路由查詢請求下一跳地址。
LS1查詢記錄的路由信息，確定目的SX6的IP地址，并確定出SX6是否屬于本ITAD內，當不屬于本ITAD時，根據(jù)記錄的SX6地址與SX4的對應關系，LS1返回給源SX2的響應信息中的下一跳地址是SX4的地址，SX4也可認為是到目的ITAD的網(wǎng)關地址。
步驟204源SX2判斷到LS1返回的響應信息中的SX4地址沒有直接的可達路由，將呼叫信息發(fā)往源SX2所屬的ITAD1的高級SX1上。
步驟205～206高級SX1接收到呼叫信息，向所屬LS1發(fā)路由查詢請求下一跳地址。
LS1查詢記錄的路由信息，確定目的SX6是否屬于本ITAD內，當不屬于本ITAD時，根據(jù)記錄的SX6地址與SX4的對應關系，LS1返回給高級SX1的響應信息中的下一跳地址是SX4的地址。
步驟207SX1判斷到LS1返回的響應信息中的SX4地址有直接的可達路由，將呼叫發(fā)往ITDA2內的高級SX4。
步驟208～209高級SX4接收到所述呼叫，向所屬LS2發(fā)路由查詢請求下一跳地址。
LS2查詢記錄的路由信息，確定出目的SX6屬于本ITAD內，于是LS2查詢記錄的本地的路由信息，將查詢到的SX6地址在響應信息中返回給SX4。
步驟210高級SX4判斷到LS2返回的響應信息中的SX6地址有直接的可達路由，將呼叫信息發(fā)往目的SX6。
下面參見附圖3，對另一種呼叫信息傳送方法進行說明。仍以源SX2呼叫目的SX6為例進行說明。對于該例，源SX2呼叫目的SX6之前，ITAD2域LS2通過TRIP協(xié)議將本域相關路由信息同步到ITAD1域LS1，將ITAD2下所有的SX的路由信息均通過LS2通知給LS1。包括以下步驟步驟301～302接收到呼叫信息的SX2，向所屬LS1發(fā)路由查詢請求，請求到目的SX6地址的路徑信息。
步驟303LS1根據(jù)存儲的路由信息，確定出SX6的IP地址，并選擇出一條到目的SX6的完整的路徑信息，并通過響應信息返回給SX2該路徑信息；所述路徑信息包括呼叫信息傳輸?shù)侥康腟X6依次所要經(jīng)過的所有節(jié)點。
較佳的，在選擇所述路徑信息時，可以根據(jù)路由選擇機制，如RIP路由選擇協(xié)議等，采用跳數(shù)作為度量值選擇出到目的地所經(jīng)過節(jié)點最少的路徑?；蛘?，當LS還記錄有各個相鄰兩節(jié)點間的負載信息時，選擇合適的路由協(xié)議，如IGRP路由選擇協(xié)議等，該協(xié)議考慮了帶寬、延遲、可靠性、負載和最大傳輸單元MTU等復合的度量值來選擇負載最輕、或延時最小、或可靠性最強的路徑。上述的路由選擇機制可參見所列舉的相應協(xié)議，本文不再贅述。
步驟304SX2根據(jù)LS1返回的路徑信息，將呼叫信息經(jīng)該路徑信息所記錄的節(jié)點依次轉發(fā)，發(fā)送到目的SX6。
如本例中，SX2獲得的LS1返回的路徑信息可為SX2--SX1--SX4--SX6，SX2根據(jù)該路徑信息依次轉發(fā)給下一跳SX呼叫信息，并攜帶所述路徑信息，每個下一跳SX根據(jù)該路徑信息繼續(xù)轉發(fā)，直到發(fā)送給目的SX6。
通過本發(fā)明，SX上可以不存儲路由信息、不需要維護路由信息，全部記錄在LS上，LS對路由信息進行集中維護，實現(xiàn)集中管理，降低維護成本。并且，通過第二個呼叫信息傳遞方法，可以利用LS直接獲得到目的節(jié)點、包括要經(jīng)過的各個節(jié)點的整體的路徑信息，SX根據(jù)該路徑信息發(fā)送呼叫信息，減少了LS與SX的信息交互，從而可以減少呼叫建立延遲和信令開銷。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種NGN網(wǎng)絡系統(tǒng)，分為多個網(wǎng)絡電話管理域ITAD，每個ITAD內包括至少一個位置服務器LS和至少一個軟交換設備，其特征在于同一ITAD內LS之間相連，用于同步本ITAD內所述LS間的路由信息；一個ITAD內至少有一個LS與其他ITAD內的LS相連，用于同步不同ITAD間的路由信息；同一ITAD內的軟交換設備與該ITAD內的LS相連，用于從LS獲取路由信息；同一ITAD內至少一軟交換設備作為高級軟交換設備，與該ITAD內其他軟交換設備相連，及與其他ITAD內的高級軟交換設備相連，用于作為不同ITAD之間的網(wǎng)關。
2.根據(jù)權利要求1所述的NGN網(wǎng)絡系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)進一步包括ITAD下的至少一個子域，每個子域內至少包括一個軟交換設備，同一子域內存在至少一個軟交換設備屬于所述ITAD，并與該子域內其他軟交換設備相連。
3.根據(jù)權利要求1所述的NGN網(wǎng)絡系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)進一步包括樹狀結構的一級以上的子域，每個當前級別的子域內至少包括一個軟交換設備，該子域內存在至少一個軟交換設備屬于其上級的子域，并與所述當前級別的子域內其他軟交換設備相連。
4.一種呼叫信息傳送方法，用于不同網(wǎng)絡電話管理域ITAD的軟交換設備間的呼叫，其特征在于，包括以下步驟A、源軟交換設備向本ITAD內的LS發(fā)送到目的軟交換設備的路由查詢請求；B、LS判斷目的軟交換設備是否屬于本ITAD，是，則返回目的軟交換設備地址；否則，將所記錄的目的軟交換設備所屬ITAD的高級軟交換設備的地址返回給源軟交換設備；C、源軟交換設備收到所述地址后，判斷是否有到該地址的直接可達路由，是則將呼叫信息發(fā)送到該地址的軟交換設備；否則將呼叫信息發(fā)送給源軟交換設備所在ITAD的高級軟交換設備；D、接收到呼叫信息的軟交換設備或高級軟交換設備作為當前的源軟交換設備，返回步驟A，直到接收到呼叫信息的軟交換設備為目的軟交換設備。
5.一種呼叫信息傳送方法，用于不同網(wǎng)絡電話管理域ITAD的軟交換設備間的呼叫，其特征在于，位置服務器LS保存各個軟交換設備路由信息；包括以下步驟A、接收到呼叫的源軟交換設備，向同一ITAD內的LS發(fā)路由查詢請求，請求到目的軟交換設備的地址的路徑信息；B、LS根據(jù)存儲的路由信息，選擇出一條到目的軟交換設備的路徑信息，并通過響應信息返回給源軟交換設備該路徑信息；所述路徑信息包括呼叫信息傳輸?shù)侥康能浗粨Q設備依次所要經(jīng)過的所有節(jié)點；C、源軟交換設備根據(jù)LS返回的路徑信息，將呼叫信息經(jīng)該路徑信息所記錄的節(jié)點依次轉發(fā)，發(fā)送到目的軟交換設備。
6.根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于，進一步包括不同ITAD內的LS交換所保存的路由信息；所述LS保存的各個軟交換設備路由信息包括LS所在ITAD內的軟交換設備路由信息和其他ITAD內的軟交換設備路由信息。
7.根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于，步驟B所述選擇到目的軟交換設備的路徑信息時，依據(jù)下述任意一參數(shù)或其任意組合選擇出到目的地的路徑所經(jīng)過節(jié)點、負載、延時、可靠性、最大傳輸單元MTU。
8.根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于，步驟B所述選擇到目的軟交換設備的路徑信息時，根據(jù)RIP路由選擇協(xié)議或IGRP路由選擇協(xié)議選擇到目的軟交換設備的路徑信息。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種NGN網(wǎng)絡系統(tǒng)，分為多個網(wǎng)絡電話管理域ITAD，每個ITAD內包括至少一位置服務器LS和至少一個軟交換設備SX，同一ITAD域內LS之間互聯(lián)實現(xiàn)域內路由信息的同步，一個域內可以有一個或多個LS與其他域的LS之間互聯(lián)實現(xiàn)域間路由信息的同步；ITAD內SX與LS相連，用于從LS獲取路由信息；同一ITAD內一SX與該ITAD內其他所有SX相連，該SX稱為高級SX，不同ITAD的高級SX相連，用于作為不同ITAD之間的網(wǎng)關。還提供了兩種呼叫信息的傳送方法。使用本發(fā)明，可以實現(xiàn)NGN網(wǎng)絡中呼叫的路由選擇，及實現(xiàn)路由信息的集中管理。
文檔編號H04L12/66GK1882022SQ20051010270
公開日2006年12月20日 申請日期2005年9月9日 優(yōu)先權日2005年9月9日
發(fā)明者安爽, 王鵬 申請人:華為技術有限公司