CN101155407B - 基于拜访位置寄存器的移动交换中心仿真容灾恢复方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于拜访位置寄存器的移动交换中心仿真容灾恢复方法。为解决现有技术中两个MSCe之间进行数据同步的硬件成本高、难度大的问题而发明。本发明包括以下步骤：在备用移动交换中心仿真上配置主用移动交换中心仿真的网络信息；当媒体网关检测到主用移动交换中心仿真发生故障时，备用移动交换中心仿真接受媒体网关的注册并维持其所有业务和信令的处理；备用移动交换中心仿真接收媒体网关发送的网关信令，并根据用户动态数据和配置进行处理。这样，能够不需要在主MSCe和容灾MSCe之间同步数据就实现数据的一致性，降低了实现容灾恢复的成本和难度。
Description
技术领域
本发明涉及CDMA2000(码分多址)通信系统，特别涉及基于拜访位置寄存器的移动交换中心仿真容灾恢复方法。
背景技术
CDMA2000进入第二阶段之后，要求控制与承载相分离，原有的MSC(移动交换中心)分裂为两个网元：MSCe(移动交换中心仿真)和MGW(媒体网关)。通常来讲，一个MSCe会控制多个MGW，这就对MSCe的稳定性提出了很高的要求。为了满足这种要求，MSCe可以使用容灾的方式进行组网。即MGW可以同时归属于两个甚至更多个MSCe。正常工作时，MGW仅与主MSCe进行交互，当主MSCe发生故障时，MGW可以根据算法，在其他的归属MSCe中选择一个作为容灾MSCe，将所有与主MSCe之间的交互切换到容灾MSCe上。
由于MSCe中的动态用户数据对于完成用户的各种业务至关重要，为了能够在容灾MSCe上迅速恢复主MSCe上的业务，过去的容灾恢复中都采用在两个MSCe之间进行数据同步的方法，来实现数据一致性。这就要求在MSCe之间有额外的数据同步通道和协议，既增加了硬件开支，又降低了通用性，同时为了保持两个移动交换中心数据的一致性需要经常的进行数据同步，增加了系统的负担。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷和不足，本发明的目的在于提供一种基于拜访位置寄存器的移动交换中心仿真容灾恢复方法，能够不需要在主MSCe和容灾MSCe之间同步数据，就实现数据的一致性，来降低实现容灾恢复的成本和难度。
为了达到上述目的，本发明一种基于拜访位置寄存器的移动交换中心仿真容灾恢复方法，包括以下步骤：
(1)在备用移动交换中心仿真上配置主用移动交换中心仿真的网络信息；
(2)当主用移动交换中心仿真上的媒体网关检测到主用移动交换中心仿真发生故障时，释放当前的所有资源，并向备用移动交换中心仿真注册；
(3)备用移动交换中心仿真接受主用移动交换中心仿真上媒体网关的注册并维持其所有业务和信令的处理；
(4)备用移动交换中心仿真接收主用移动交换中心仿真上媒体网关发送的网关信令，并根据用户动态数据和配置的网络信息进行处理。
作为本发明的进一步改进，所述步骤(1)具体为：
(11)在备用移动交换中心仿真上配置主用移动交换中心仿真的网元标示数据、信令、资源数据和所辖的小区标示；
(12)在备用移动交换中心仿真上建立存储被容灾移动交换中心仿真中用户数据的拜访位置寄存器。
作为本发明的进一步改进，所述步骤(4)具体为：
(41A)备用移动交换中心仿真接收主用移动交换中心仿真上媒体网关发送网关信令的接入网信令消息，并根据该接入网信令消息中和配置的小区标示判定用户在主用移动交换中心仿真所辖的小区下面；
(42A)备用移动交换中心仿真根据配置的网元标示数据、信令和资源数据获取用户数据并将该用户数据返回给主用移动交换中心仿真上媒体网关。
作为本发明的进一步改进，所述步骤(41A)具体为：
(411A)用户向主用移动交换中心的基站控制中心发起通信连接过程，主用移动交换中心的基站控制中心构造网关信令的接入网信令消息，并通过主用移动交换中心的媒体网关发送给备用移动交换中心仿真；
(412A)备用移动交换中心仿真通过将该接入网信令消息中的小区标示与配置的小区标示相比较，如果比较结果为一致，则进入步骤(42A)；如果比较结果为不一致，则步骤结束。
作为本发明的进一步改进，所述步骤(42A)具体为：
(421A)备用移动交换中心仿真发送获取用户数据的消息给容灾拜访位置寄存器；
(422A)容灾拜访位置寄存器收到消息后判断该寄存器内是否存在该用户数据，如果判断结果为否，则进入步骤(423A)；如果判断结果为是，则进入步骤(425A)；
(423A)容灾拜访位置寄存器向本地位置寄存器发送登记或鉴权消息；
(424A)本地位置寄存器收到登记或鉴权消息后，发送该用户数据给容灾拜访位置寄存器；
(425A)容灾拜访位置寄存器将该用户数据返回响应给备用移动交换中心仿真；
(426A)备用移动交换中心仿真将该用户数据通过主用移动交换中心仿真上媒体网关发送给主用移动交换中心仿真上的基站控制中心。
作为本发明的进一步改进，所述步骤(4)具体为：
(41B)主用移动交换中心仿真上的核心网元通过媒体网关发送网关信令的核心网信令消息给备用移动交换中心仿真；
(42B)备用移动交换中心仿真判断该信令是否与用户动态数据有关，如果判断结果为是，则进入步骤(44B)；如果判断结果为否，则进入步骤(43B)；
(43B)备用移动交换中心仿真根据配置的网元标示、信令和资源数据进行处理，步骤结束；
(44B)备用移动交换中心仿真根据配置的网元标示、信令和资源数据用户动态数据进行处理，步骤结束。
作为本发明的进一步改进，所述步骤(44B)具体为：
(441B)备用移动交换中心仿真判断用户动态数据是否在容灾拜访位置寄存器内，如果判断结果为否，则进入步骤(442B)；如果判断结果为是，则进入步骤(444B)；
(442B)根据配置容灾拜访位置寄存器向主用移动交换中心仿真上的所有基站控制中心发送获取用户动态数据的寻呼请求；
(443B)主用移动交换中心仿真上的基站控制中心返回含有用户动态数据的响应消息；
(444B)容灾拜访位置寄存器将该用户数据返回响应给备用移动交换中心仿真；
(445B)备用移动交换中心仿真将该用户数据通过主用移动交换中心仿真上媒体网关发送给主用移动交换中心仿真上的核心网元。
作为本发明的进一步改进，步骤(411A)中所述的通信连接过程为：起呼或登记过程。
作为本发明的进一步改进，步骤(41B)中所述的核心网元为：本地位置寄存器、定位中心、智能网或短消息中心。
采用上述的方法后，不需要两个MSCe之间进行数据同步就能够实现两个移动交换中心数据的一致性，降低了实现容灾恢复的硬件成本开支和难度，又增加了通用性，并减少了系统的负担。
附图说明
图1为本发明所采用的1∶1互备容灾方式的系统结构示意图；
图2为拥有多个VLR的MSCe容灾恢复示意图；
图3为容灾过程中收到接入网信令流程图；
图4为容灾过程中收到核心网信令流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
如图1所示，MSCe1(与MSCe2互为主备)和MSCe2(与MSCe1互为主备)是两套独立运行的设备，有各自独立的MGW(媒体网关)和BSC(基站控制中心)。两个MGW同时连接到两个MSCe，其中到主用MSCe的链路是通的，到备用MSCe的链路是闭塞的。对于MGW1来说，MSCe1是主用，MSCe2是备用；同样对于MGW2，MSCe2是主用，MSCe1是备用；这两个MGW除了做媒体网关外，还内嵌信令网关，转发从STP(信令转接点)，HLR(本地位置寄存器)，SCP(智能网)，BSC等网元过来的信令到主用MSCe。
当两个MSCe都正常工作时，MGW1与MSCe1的链路是通的，与MSCe2的链路是闭塞的。从MGW1上来的所有信令都发送到MSCe1处理。当MSCe1发生宕机等异常情况时，与MGW1的链路断开，其所控制的MGW1向MSCe2重新注册，MSCe2收到注册请求消息后，将MGW1也置为主用，接受从MGW1上来的各种业务。
当MSCe1设备恢复正常时，MGW1断开与MSCe2的连接，然后重新注册到MSCe1，这样所有的业务又由MSCe1来接管。
如图2所示，是用采用本方法的一种具体组网方式的示意图，首先对各个网元作个约定：MSCe1中VLR1为工作VLR(拜访位置寄存器)，VLR2为容灾VLR；MSCe2中VLR2为工作VLR，VLR1为容灾VLR。对于MGW1，MSCe1为主MSCe，MSCe2为容灾MSCe。VLR1的所辖位置区码为LAC11和LAC12，VLR2的所辖位置区码为LAC21和LAC22，具体包括以下步骤：
(1)在MSCe2上配置MSCe1的所有网元标示数据如：VLRIN(VLR的识别码)，SPC(信令点码)，MSCID(MSC标识码)，MSCIN(MSC号码)等；以及信令相关配置如：偶联链路，SCCP配置，GT配置等；相关的资源数据配置如：网关，拓扑关系配置，H248配置，电路管理配置等；以及配置所辖的小区标示如位置区码LAC11，LAC12；BSC配置等。然后设置一个新的VLR动态数据库(VLR1)，用来在容灾时保存被容灾的MSCe中的用户数据。
(2)MGW1检测到MSCe1发生故障，释放当前的所有资源，并将业务切换到容灾MSCe2上，MSCe2接受MGW1的注册。
(3)MSCe2对MSCe2所控制的BSC(即LAC21，LAC22)下的用户的各种业务处理方式不变，对MGW2来的信令处理方式不变。
(4)MSCe2收到MGW1送来的信令，根据所配置的小区标示得到用户在MSCe1所辖的小区下面，则使用所配置的MSCe1的网元标示、信令和资源数据进行处理(如指配业务信道，鉴权，接续)，如果用户数据尚未保存在VLR1中，则保存在其中，否则更新用户数据。
(5)MSCe2收到从MGW1送来的核心网信令，如果与用户动态数据无关，则使用所配置的MSCe1的网元标示、信令和资源数据进行处理；如果与用户相关且用户数据在容灾VLR中，则使用所配置的MSCe1的网元标示、信令和资源数据和容灾VLR中的用户动态数据进行处理；如果用户不在容灾VLR中，则根据配置向MSCe1所辖的所有小区发送受命登记或者寻呼请求(根据协议版本和配置)，将用户登记请求或者寻呼响应的动态数据保存到容灾VLR1中，然后使用所配置的MSCe1的网元标示、信令和资源数据和容灾VLR1中的用户动态数据进行处理。
如图3所示，为容灾过程中收到接入网信令流程图，此流程的前提因素是：BSC1的主MSCe1发生宕机等原因，导致BSC1所在的MGW1重新注册到备用MSCe2上去。此图主要是描述从BSC1过来的接入网信令送到备用MSCe2后，备用MSCe2的相关处理流程。其具体步骤如下：
步骤301：用户发起起呼，登记等过程，BSC1构造接入网信令消息发给备用MSCe2；
步骤302：MSCe2通过带上来的小区标志与配置相比较，发现用户数据在容灾VLR1中，发消息给VLR1，获取用户数据；
步骤303：容灾VLR1搜索相关用户数据，如果没有找到，那么向HLR发起登记或者鉴权消息；
步骤304：容灾VLR1收到HLR发过来的用户相关数据后，保存到容灾VLR1中；
步骤305：容灾VLR1将相关用户数据回响应给MSCe2；
步骤306：MSCe2给BSC1回响应。
如图4所示，是容灾过程中收到核心网信令流程图，此流程的前提因素和图3的前提条件一样。对核心网元发送的核心网信令，核心网元包括：本地位置寄存器、定位中心、智能网或短消息中心，现在以从HLR发过来的路由请求消息为例，介绍了从HLR发过来的核心网信令送到备用MSCe2后，备用MSCe2的相关处理流程。其具体步骤如下：
步骤401：HLR发路由请求消息等相关核心网指令给MSCe2。
步骤402：MSCe2通过此信令判断此用户是在容灾VLR1中，于是给容灾VLR1发消息，获取用户动态数据。
步骤403：容灾VLR1搜索相关用户动态数据，如果没有找到，那么执行下面的步骤404；
步骤404：根据配置容灾VLR1向原来MSCe1下面的所有BSC发起寻呼请求、受命登记等消息，获取用户动态数据；
步骤405：容灾VLR1收到BSC1发过来包含用户动态数据的寻呼请求等响应信息后，并将用户的消息保存到容灾VLR1中；
步骤406：容灾VLR将相关用户动态数据回响应给MSCe2。
步骤407：MSCe2给HLR回响应。
从其他核心网网元发过来的信令给备用MSCe2后，备用MSCe2的处理流程和图4的处理流程类似。
通过以上步骤，容灾后可以在MSCe2上恢复MSCe1的业务。且对其他网元完全透明。
综上所述，本发明提供了一种新的可靠的、无需进行数据同步的MSCe容灾恢复方法。
Claims (8)
1.一种基于拜访位置寄存器的移动交换中心仿真容灾恢复方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)在备用移动交换中心仿真上配置主用移动交换中心仿真的网元标示数据、信令、资源数据和所辖的小区标示；在备用移动交换中心仿真上建立存储主用移动交换中心仿真中用户数据的容灾拜访位置寄存器；
(2)当主用移动交换中心仿真上的媒体网关检测到主用移动交换中心仿真发生故障时，释放当前的所有资源，并向备用移动交换中心仿真注册；
(3)备用移动交换中心仿真接受主用移动交换中心仿真上媒体网关的注册并维持其所有业务和信令的处理；
(4)备用移动交换中心仿真接收主用移动交换中心仿真上媒体网关发送的网关信令，并根据用户动态数据和配置的网络信息进行处理。
2.按照权利要求1所述的基于拜访位置寄存器的移动交换中心仿真容灾恢复方法，其特征在于，所述步骤(4)具体为：
(41A)备用移动交换中心仿真接收主用移动交换中心仿真上媒体网关发送网关信令的接入网信令消息，并根据该接入网信令消息中和配置的小区标示判定用户在主用移动交换中心仿真所辖的小区下面；
(42A)备用移动交换中心仿真根据配置的网元标示数据、信令和资源数据获取用户数据并将该用户数据返回给主用移动交换中心仿真上媒体网关。
3.按照权利要求2所述的基于拜访位置寄存器的移动交换中心仿真容灾恢复方法，其特征在于，所述步骤(41A)具体为：
(411A)用户向主用移动交换中心的基站控制中心发起通信连接过程，主用移动交换中心的基站控制中心构造网关信令的接入网信令消息，并通过主用移动交换中心的媒体网关发送给备用移动交换中心仿真；
(412A)备用移动交换中心仿真通过将该接入网信令消息中的小区标示与配置的小区标示相比较，如果比较结果为一致，则进入步骤(42A)；如果比较结果为不一致，则步骤结束。
4.按照权利要求3所述的基于拜访位置寄存器的移动交换中心仿真容灾恢复方法，其特征在于，所述步骤(42A)具体为：
(421A)备用移动交换中心仿真发送获取用户数据的消息给容灾拜访位置寄存器；
(422A)容灾拜访位置寄存器收到消息后判断该寄存器内是否存在该用户数据，如果判断结果为否，则进入步骤(423A)；如果判断结果为是，则进入步骤(425A)；
(423A)容灾拜访位置寄存器向本地位置寄存器发送登记或鉴权消息；
(424A)本地位置寄存器收到登记或鉴权消息后，发送该用户数据给容灾拜访位置寄存器；
(425A)容灾拜访位置寄存器将该用户数据返回响应给备用移动交换中心仿真；
(426A)备用移动交换中心仿真将该用户数据通过主用移动交换中心仿真上媒体网关发送给主用移动交换中心仿真上的基站控制中心。
5.按照权利要求1所述的基于拜访位置寄存器的移动交换中心仿真容灾恢复方法，其特征在于，所述步骤(4)具体为：
(41B)主用移动交换中心仿真上的核心网元通过媒体网关发送网关信令的核心网信令消息给备用移动交换中心仿真；
(42B)备用移动交换中心仿真判断该信令是否与用户动态数据有关，如果判断结果为是，则进入步骤(44B)；如果判断结果为否，则进入步骤(43B)；
(43B)备用移动交换中心仿真根据配置的网元标示、信令和资源数据进行处理，步骤结束；
(44B)备用移动交换中心仿真根据配置的网元标示、信令和资源数据用户动态数据进行处理，步骤结束。
6.按照权利要求5所述的基于拜访位置寄存器的移动交换中心仿真容灾恢复方法，其特征在于，所述步骤(44B)具体为：
(441B)备用移动交换中心仿真判断用户动态数据是否在容灾拜访位置寄存器内，如果判断结果为否，则进入步骤(442B)；如果判断结果为是，则进入步骤(444B)；
(442B)根据配置容灾拜访位置寄存器向主用移动交换中心仿真上的所有基站控制中心发送获取用户动态数据的寻呼请求；
(443B)主用移动交换中心仿真上的基站控制中心返回含有用户动态数据的响应消息；
(444B)容灾拜访位置寄存器将该用户数据返回响应给备用移动交换中心仿真；
(445B)备用移动交换中心仿真将该用户数据通过主用移动交换中心仿真上媒体网关发送给主用移动交换中心仿真上的核心网元。
7.按照权利要求3所述的基于拜访位置寄存器的移动交换中心仿真容灾恢复方法，其特征在于，步骤(411A)中所述的通信连接过程为：起呼或登记过程。
8.按照权利要求5所述的基于拜访位置寄存器的移动交换中心仿真容灾恢复方法，其特征在于，步骤(41B)中所述的核心网元为：本地位置寄存器、定位中心、智能网或短消息中心。
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