本發(fā)明涉及光通信語音領域，具體涉及一種基于分布式dsp的voip業(yè)務主備倒換系統(tǒng)及方法。
背景技術：
msan(multi-serviceaccessnetwork，綜合業(yè)務接入網)設備中實現voip(voiceoverinternetprotocol，網絡電話)業(yè)務的主備倒換時，需要主控盤和業(yè)務單盤同時參與，主控盤是整個設備的核心數據轉發(fā)節(jié)點，所有的數據均通過主控盤完成轉發(fā)。為避免單點故障，需要采用1+1冗余備份方式增加可靠性：當正在工作的主控盤(即主盤)出現故障或者其他原因導致重啟時，備用的主控盤(即備盤)立即接管業(yè)務，替代原有主盤完成數據轉發(fā)，保證設備上業(yè)務不被中斷。
目前voip業(yè)務一般通過voip協(xié)議軟件實現主備倒換，但是，在實際在倒換過程中，voip業(yè)務的媒體流難以在倒換時間內全部發(fā)送，進而出現或長或短的業(yè)務中斷丟包現象，對于丟包敏感的voip業(yè)務(例如傳真、moden業(yè)務等)會有極大的概率出現倒換失敗。
技術實現要素：
針對現有技術中存在的缺陷，本發(fā)明解決的技術問題為：如何讓主備倒換過程中媒體流完全不丟包。
為達到以上目的，本發(fā)明提供的基于分布式dsp的voip業(yè)務主備倒換系統(tǒng)，包括2塊主控盤和若干塊業(yè)務單盤，每塊主控盤均包括voip協(xié)議模塊、主備通信模塊和數據轉發(fā)硬件，voip協(xié)議模塊分別與數據轉發(fā)硬件、主備通信模塊通信，2塊主控盤的主備通信模塊之間通信；每塊業(yè)務單盤中均設置有dsp芯片，每塊業(yè)務單盤的dsp芯片均與主控盤的數據轉發(fā)硬件通信；
主備通信模塊用于：檢測到另一塊主備通信模塊發(fā)送的通信信號時，將所屬主控盤確定為備盤；與另一塊主備通信模塊建立通信通道；檢測另一塊主備通信模塊的通信狀態(tài)，當檢測到主盤的通信狀態(tài)異常時，進行主備倒換；
voip協(xié)議模塊用于：根據媒體流的媒體參數，在所屬主控盤的數據轉發(fā)硬件上設置媒體流轉發(fā)規(guī)則，將媒體流轉發(fā)規(guī)則發(fā)送至另一塊主控盤的數據轉發(fā)硬件；在dsp芯片上設置媒體流轉發(fā)參數；
數據轉發(fā)硬件用于：所屬的主控盤為主盤時，設置dps芯片的通信狀態(tài)為轉發(fā)狀態(tài)，所屬的主控盤為備盤時，設置dps芯片的通信狀態(tài)為鎖止狀態(tài)；收到dsp芯片發(fā)送的媒體流時，按照voip協(xié)議模塊設置的轉發(fā)規(guī)則，對媒體流的源mac和目的mac進行變更后轉發(fā)；收到遠端設備發(fā)送的媒體流時，按照voip協(xié)議模塊設置的轉發(fā)規(guī)則，對媒體流的源mac和目的mac進行變更后，轉發(fā)至dsp芯片；
dsp芯片用于：收到媒體流時，根據媒體流轉發(fā)參數，將媒體流的目的mac設置為虛擬mac，源mac設置為dsp芯片的私有mac后，發(fā)送至所屬主控盤的數據轉發(fā)硬件。
本發(fā)明提供的用于上述系統(tǒng)的基于分布式dsp的voip業(yè)務主備倒換方法，包括以下步驟：
s1：2塊主控盤初始化后，向對方的主備通信模塊發(fā)送通信信號，2塊主控盤中，先檢測通信信號的主控盤為備盤，后檢測到通信信號的主控盤為主盤，主盤和備盤的主備通信模塊建立主備通信通道，轉到s2；
s2：將主盤的數據轉發(fā)硬件與dsp芯片的通信狀態(tài)設置為轉發(fā)狀態(tài)，將備盤的數據轉發(fā)硬件與dsp芯片的通信狀態(tài)設置為鎖止狀態(tài)，轉到s3；
s3：主盤的voip協(xié)議模塊據媒體流的媒體參數，在數據轉發(fā)硬件上設置媒體流轉發(fā)規(guī)則；voip協(xié)議模塊將媒體流轉發(fā)規(guī)則通過主備通信通道，發(fā)送至備盤的數據轉發(fā)硬件，轉到s4；
s4：主盤的voip協(xié)議模塊在dsp芯片上設置媒體流轉發(fā)參數，轉到s5；
s5：dsp芯片收到媒體流后，根據媒體流轉發(fā)參數，將媒體流發(fā)送至主盤的數據轉發(fā)硬件，媒體流目的mac為主盤的虛擬mac，源mac為dsp芯片的私有mac，轉到s6；
s6：主盤的數據轉發(fā)硬件，按照s3中設置的媒體流轉發(fā)規(guī)則，對媒體流的源mac和目的mac進行變更后轉發(fā)，轉到s7；
s7：主盤的數據轉發(fā)硬件收到遠端設備發(fā)送的媒體流時，根據s3中設置的媒體流轉發(fā)規(guī)則，對媒體流的源mac和目的mac進行變更后，轉發(fā)至dsp芯片，轉到s8；
s8：在執(zhí)行s3至s7的過程中，備盤的主備通信模塊檢測主盤的通信狀態(tài)，當檢測到主盤的通信狀態(tài)異常時，進行主備倒換，轉到s2。與現有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：
本發(fā)明采用分布式dsp，即在每塊業(yè)務單盤中均設置有dsp芯片，本發(fā)明發(fā)生主備倒換時，voip業(yè)務媒體流能立即切換到備用主控盤上實現轉發(fā)，通常媒體流打包間隔在20毫秒，主備倒換時切換到備用主控由硬件完成，耗時在毫秒級，可以實現倒換過程中媒體流完全不丟包。
因此，本發(fā)明對丟包敏感的voip業(yè)務(比如傳真，modem業(yè)務)，主備倒換完全不會有影響。在信令處理平面能實現非穩(wěn)態(tài)voip業(yè)務倒換，進而完美支持各種狀態(tài)下的voip業(yè)務的主備倒換。
與此同時，本發(fā)明的方法也同樣適用于voip業(yè)務之外的其他業(yè)務數據平面主備倒換。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例中基于分布式dsp的voip業(yè)務主備倒換方法的工作數據流向圖。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
參見圖1所示，本發(fā)明實施例中的基于分布式dsp的voip業(yè)務主備倒換系統(tǒng)，包括2塊主控盤和若干塊業(yè)務單盤，每塊主控盤均包括voip協(xié)議模塊、主備通信模塊和數據轉發(fā)硬件(本實施例中數據轉發(fā)硬件為交換芯片)，voip協(xié)議模塊分別與數據轉發(fā)硬件、主備通信模塊通信，2塊主控盤的主備通信模塊之間通信。每塊業(yè)務單盤中均設置有dsp(digitalsignalprocessing，數字信號處理)芯片，每塊業(yè)務單盤的dsp芯片均與主控盤的數據轉發(fā)硬件通信。
主備通信模塊用于：
(1)檢測到另一塊主備通信模塊發(fā)送的通信信號，將所屬主控盤確定為備盤，將另一塊主控盤確定為主盤；
(2)與另一塊主備通信模塊建立通信通道；
(3)檢測另一塊主備通信模塊的通信狀態(tài)，當檢測到主盤的通信狀態(tài)異常時，進行主備倒換(即將備盤變更為主盤，主盤變更為備盤)。
voip協(xié)議模塊用于：
(1)根據媒體流的媒體參數(例如本地ip和遠端ip等)，在所屬主控盤的數據轉發(fā)硬件上設置媒體流轉發(fā)規(guī)則，將媒體流轉發(fā)規(guī)則發(fā)送至另一塊主控盤的數據轉發(fā)硬件；
(2)在dsp芯片上設置媒體流轉發(fā)參數。
數據轉發(fā)硬件用于：
(1)所屬的主控盤為主盤時，設置dps芯片的通信狀態(tài)為轉發(fā)狀態(tài)，所屬的主控盤為備盤時，設置dps芯片的通信狀態(tài)為鎖止狀態(tài)；
(2)收到dsp芯片發(fā)送的媒體流時，按照voip協(xié)議模塊設置的轉發(fā)規(guī)則，對媒體流的源mac和目的mac進行變更后(源mac變更為主盤的虛擬mac，目的mac變更為遠端設備的mac，遠端設備即為需要轉發(fā)的設備)轉發(fā)；
(3)收到遠端設備發(fā)送的媒體流時，按照voip協(xié)議模塊設置的轉發(fā)規(guī)則，對媒體流的源mac和目的mac進行變更后(源mac變更為主盤的虛擬mac，目的mac變更為主盤dsp芯片的私有mac)，轉發(fā)至dsp芯片。
dsp芯片用于：收到媒體流時，根據媒體流轉發(fā)參數，將媒體流的目的mac設置為虛擬mac，源mac設置為dsp芯片的私有mac后，發(fā)送至所屬主控盤的數據轉發(fā)硬件。
參見圖1所示，本發(fā)明實施例中的用于上述系統(tǒng)的基于分布式dsp的voip業(yè)務主備倒換方法，包括以下步驟：
s1：2塊主控盤初始化后，向對方的主備通信模塊發(fā)送通信信號，2塊主控盤中，先檢測通信信號的主控盤為備盤，后檢測到通信信號的主控盤為主盤，主盤和備盤的主備通信模塊建立主備通信通道，轉到s2。
s2：將主盤的數據轉發(fā)硬件與dsp芯片的通信狀態(tài)設置為轉發(fā)狀態(tài)(forward)，將備盤的數據轉發(fā)硬件與dsp芯片的通信狀態(tài)設置為鎖止狀態(tài)(block)，轉到s3。
s3：主盤的voip協(xié)議模塊據媒體流的媒體參數(例如本地ip和遠端ip等)，在數據轉發(fā)硬件上設置媒體流轉發(fā)規(guī)則(圖1中的c1)；voip協(xié)議模塊將媒體流轉發(fā)規(guī)則通過主備通信通道，發(fā)送至備盤的數據轉發(fā)硬件(圖1中的c2)，轉到s4。
s4：主盤的voip協(xié)議模塊在dsp芯片上設置媒體流轉發(fā)參數(對應圖1中的c3)，轉到s5。
s5：dsp芯片收到媒體流后，根據媒體流轉發(fā)參數，將媒體流發(fā)送至主盤的數據轉發(fā)硬件，媒體流目的mac(物理地址)為主盤的虛擬mac，源mac為dsp芯片的私有mac(對應圖1中的d1)，轉到s6。
s6：主盤的數據轉發(fā)硬件，按照s3中設置的媒體流轉發(fā)規(guī)則，對媒體流的源mac和目的mac進行變更后(源mac變更為主盤的虛擬mac，目的mac變更為遠端設備的mac)轉發(fā)(對應圖1中的d2)，轉到s7。
s7：主盤的數據轉發(fā)硬件收到遠端設備發(fā)送的媒體流時(對應圖1中的d2)，根據s3中設置的媒體流轉發(fā)規(guī)則，對媒體流的源mac和目的mac進行變更后(源mac變更為主盤的虛擬mac，目的mac變更為主盤dsp芯片的私有mac)，轉發(fā)至dsp芯片(對應圖1中的d1)，轉到s8。
s8：在執(zhí)行s3至s7的過程中，備盤的主備通信模塊檢測主盤的通信狀態(tài)，當檢測到主盤的通信狀態(tài)異常時，進行主備倒換(即將備盤變更為主盤，主盤變更為備盤)，轉到s2。
進一步，本發(fā)明不局限于上述實施方式，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發(fā)明的保護范圍之內。本說明書中未作詳細描述的內容屬于本領域專業(yè)技術人員公知的現有技術。