CN1708141A - 媒体网关中终端资源释放方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及下一代网络中的资源管理，公开了一种媒体网关中终端资源释放方法，使得终端在MGW和MGC状态的一致性得到保证，能够及时回收MGW中吊死终端占用的资源。这种媒体网关中终端资源释放方法对现有H.248协议增加了一个终端长时间占用事件，用于检测一个终端是否已经长时间存在于MGC的上下文中；在MWG中设定周期性超时的定时器，当定时器超时时，MWG向MGC发送终端长时间占用事件；MWC响应该事件，检查终端是否正在使用，如果不是则释放该终端占用的资源。

Description

媒体网关中终端资源释放方法

技术领域

本发明涉及下一代网络中的资源管理，特别涉及下一代网络中终端吊死时的处理方法。

背景技术

传统的端到端的语音业务通常由电路交换网络，如公用电话交换网(Public Switched Telephone Network，简称“PSTN”)、公用陆地移动网络(Public Lands Mobile Network，简称“PLMN”)提供；而多媒体数据业务则通常由分组交换网络，如网间互联协议(Internet Protocol，简称“IP”)网络提供。随着通信技术的发展，所有业务共同承载在单一的数据网上正在逐步成为可能。利用数据网统一承载话音业务、数据业务、视频业务将给运营商带来革命性的转变。这种融合的趋势推动着不同类型的业务，不同的技术，不同的应用走向统一。下一代网络(Next Generation Network，简称“NGN”)正是在这种情况下提出的，并且在近年来得到了迅速的发展。

ITU-T于2004年2月给出的NGN的定义为：NGN是一个分组网络，它提供包括电信业务在内的多种业务，能够利用多种带宽和具有服务质量(Quality of Service，简称“QoS”)能力的传送技术，实现业务功能与底层传送技术的分离；它允许用户对不同业务提供商网络的自由接入，并支持通用移动性，实现用户对业务使用的一致性和统一性。

NGN的一个很重要的特点就是业务控制和承载媒体相分离。用户可以自行配置和定义自己的业务特征而不必关心承载业务的网络形式以及终端类型，使得业务和应用的提供有较大的灵活性，从而满足用户不断发展更新的业务需求，也使得网络具备了可扩展性和快速部署新业务的能力，使网络运营者更具竞争力。在NGN中，业务控制部分称为媒体网关控制器(MediaGateway Controller，简称“MGC”)，承载部分称为媒体网关(Media Gate Way，简称“MGW”)，MGC和MGW的接口称为Mc接口，如图1所示。其中，在移动领域，Mc接口可以使用H.248/媒体网关控制(Media Gataway Control，简称“MeGaCo”)协议，该协议是由互联网工程任务组(Internet EngineeringTask Force，简称“IETF”)、国际电信联盟-电信标准部(InternationalTelecommunication Union Telecommunication Standardization Sector，简称“ITU-T”)制定的，用于MGC和MGW之间的通信，提供控制媒体的建立、修改和释放机制，同时也可携带某些随路呼叫信令，支持传统网络终端的呼叫。关于H.248/MeGaCo协议的具体细节，可以参见《Megaco Protocol Version1.0》(RFC 3015)，中文可译为《媒体网关控制协议1.0版》(请求评注标准3015)。

在NGN中，控制和承载分离所带来的一个突出问题是终端不受控。终端是位于MGW上的一个逻辑实体，可以发送或接收媒体和控制流，例如表示一个时隙、一个形为“IP地址+端口号”的IP端口或一个异步传输模式(Asynchronous Transfer Mode，简称“ATM”)端口。MGC通过对终端的控制实现呼叫功能，这些控制包括终端的创建、释放、审计等。由于终端位于MGW，而创建、释放则在MGC，从而可能出现MGC的异常，例如通话异常终止、MGC没有释放MGW上的终端，会导致MGW上的终端为已申请，而MGC实际上已释放了这个终端，即MGC和MGW对同一个终端的状态不一致，造成MGW上的终端吊死。尽管H.248/MeGaCo等网关控制协议可以上报媒体资源使用状况，然而却无法满足对终端的实时监控功能。

为了解决这个问题，现有的技术方案对已申请的终端，在MGW上启动一个时间比较长的定时器，超时则不管终端是否正在被使用，一律由MGW释放，从而保证回收被吊死的终端。其中，定时器的定时时长可以根据需要由系统管理人员设定。

在实际应用中，上述方案存在以下问题：现有的技术方案不能完全解决MGC和MGW对同一个终端的状态不一致的问题，并且定时器的定时时长很难确定。

造成这种情况的主要原因在于，由于现有的技术方案只是根据定时器时长来回收终端，回收时并不知道MGC是否在使用此终端，从而可能引起MGW和MGC对终端状态的不一致，并且如果定时时长太长，终端回收速度很慢，吊死的终端不能及时释放，如果定时时长太短，终端回收很快，此时MGC可能还在使用这个终端，因此定时器的定时时长不好确定。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种媒体网关中终端资源释放方法，使得终端在MGW和MGC状态的一致性得到保证，能够及时回收MGW中吊死终端占用的资源。

为实现上述目的，本发明提供了一种媒体网关中终端资源释放方法，包含以下步骤：

A在媒体网关控制器为所述终端分配资源时，所述媒体网关对所述终端启动周期性超时的定时器；

B在所述定时器每一次超时时，所述媒体网关向所述媒体网关控制器发送终端长时间占用事件；

C所述媒体网关控制器响应所述事件，检查所述终端是否正在使用中，如果不是则释放所述终端占用的资源。

其中，所述终端长时间占用事件的描述如下：

事件标识符：ldc(0x0003)

作用：检测已经长时间存在于上下文中的一个终端

事件描述参数：

参数标识符：ldct(0x0001)

类型：整型(秒)

可能取值范围：0..65535(0代表缺省值1800秒)。

所述定时器的定时时长可预先设定。

所述定时器的定时时长可设定为30分钟。

本发明还提供了另一种媒体网关中终端资源释放方法，包含以下步骤：

D媒体网关控制器为终端分配资源时，所述媒体网关启动第一定时器，同时所述媒体网关控制器启动超时时间短于所述第一定时器的周期性超时的第二定时器；

E当所述第二定时器每一次超时时，所述媒体网关控制器判断所述终端是否正在使用，如果是则所述媒体网关控制器向所述媒体网关发送审计消息；

F所述媒体网关响应所述审计消息，重启所述第一定时器；

G所述媒体网关在所述第一定时器超时时释放所述终端占用的资源。

其中，所述第一定时器和所述第二定时器的定时时长可预先设定。

所述第一定时器的定时时长可设定为30分钟，所述第二定时器的定时时长可设定为15分钟。

通过比较可以发现，本发明的技术方案与现有技术的区别在于，在本发明的第一个方案中，对现有H.248/MeGaCo协议增加了一个终端长时间占用事件，用于检测一个终端是否已经长时间存在于MGC的上下文中；在MWG中设定周期性超时的定时器，当定时器超时时MWG向MGC发送终端长时间占用事件；MWC响应该事件，检查终端是否正在使用，如果不是则释放该终端占用的资源。

在本发明的第二个方案中，利用H.248的审计(audit)功能，在MGC的短定时器周期性超时时，MGC检查终端是否在使用中，如果是就发送一个audit消息给MGW，MGW收到消息就重启自身的长定时器。如果MGC中的终端发生异常，则不会有audit消息，MGW中的长定时器超时，释放该终端占用的资源。

这种技术方案上的区别，带来了较为明显的有益效果，即采用本发明解决MGW的终端吊死的方案，由于在回收终端的时候还结合了终端是否正在使用的状态，从而避免了终端正在使用的时候被回收，确保了终端在MGW和MGC状态的一致性，并且定时器时定时时长可以很方便的根据需要调节，从而能保证吊死的终端所占用的资源被及时回收。

附图说明

图1为MGC和MGW连接的示意图；

图2为根据本发明的一个较佳实施例的采用一个定时器解决MGW的终端吊死的方法中，MGW和MGC之间的消息传递和处理的示意图；

图3为根据本发明的一个较佳实施例的采用一个定时器解决MGW的终端吊死的方法的流程图；

图4为根据本发明的一个较佳实施例的利用审计功能解决MGW终端吊死的方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

下面结合本发明的一个具体实施例来说明本发明方案。

在本发明的一个较佳实施例中，利用H.248/MeGaCo协议的事件上报功能，在现有的协议上扩充一个终端长时间占用事件(Long Duration CallDetected)用来表示终端被长时间使用，由MGW上报给MGC，MGC检查此终端是否正在使用，如果没有使用则由MGC释放。该终端长时间占用事件的中英文正式描述如下：

终端长时间占用事件

事件标识符：ldc(0x0003)

检测已经长时间存在于上下文中的一个终端

事件描述参数：

参数标识符：ldct(0x0001)

类型：整型(秒)

可能取值范围：0..65535(0代表缺省值1800秒)

观测时间描述参数：

无

Long Duration Call

------------------

EventID：ldc(0x0003)

Detects that a termination has been in the context for a long time.

EventsDescriptor parameters：

Long Duration Call Time

------------------------

ParameterID：ldct(0x0001)

Type：integer(second)

Possible values：0..65535(0 means take the defalt value of 1800seconds)

ObservedEventsDescriptor parameters：

None

根据本发明的一个较佳实施的采用一个定时器解决MGW的终端吊死的方法中，MGW和MGC之间的消息传递和处理的示意图如图2所示。

首先，MGC向MGW发送ADD_REQ(T1，event＝g/ldc)消息，创建终端T1，同时，MGW收到该消息后启动一个定时器。其中，ldc为终端长时间占用事件的事件标识符(EventID)。需要说明的是，MGW在创建终端完成且已经启动定时器后需要响应ADD_RSP消息。

接着，MGW在定时器超时向MGC发送NOTIFY_REQ(T1，event＝g/ldc)消息，说明发现终端T1的终端长时间占用事件。

MGC收到NOTIFY_REQ(T1，event＝g/ldc)消息后，检查终端T1的状态，如果T1正在使用则不做任何处理；如果在定时器定时期间MGC发生异常释放了T1，T1处于空闲状态则由MGC向MGW发送SUB_REQ(T1)消息释放终端T1。

最后，MGW释放终端T1后响应SUB_RSP消息。

这样就保证了终端的释放权始终在MGC，从而保证了MGW和MGC状态的一致。

和图2相对应的根据本发明的一个较佳实施例的采用一个定时器解决MGW的终端吊死的方法的流程如图3所示。

首先进入步骤110，MGW收到MGC创建终端的事件请求指示。例如，MGW收到上文所述ADD_REQ(T1，event＝g/ldc)消息要求创建终端T1。所谓创建终端主要指为终端申请相应的资源。

接着进入步骤120，MGW对该创建的终端启动定时器。其中，定时器的定时时长可以预先设定，在本发明的一个较佳实施例中，定时器的定时时长设定为30分钟。在这个实施例中，定时器是周期性超时的，也就是说一次启动后定时器一直周期性地触发超时，直到被停止。

接着进入步骤130，MGW等待，直至定时器周期性地超时，。

接着进入步骤140，MGW向MGC上报终端长时间占用事件。在本发明的一个较佳实施例中，MGW向MGC发送NOTIFY_REQ(T1，event＝g/ldc)消息。

接着进入步骤150，MGC检查上报事件对应的终端是否正在使用，如果是则结束流程，否则进入步骤160。其中，如果MGC发生异常释放了终端，则终端就会处于空闲状态，此时MGW侧的终端就处于吊死的状态，需要释放。另外，虽然在本流程中当MGC判定上报事件对应的终端正在使用时，直接结束本流程，但是因为周期性触发超时的定时器并没有被停止，因此当定时器下一次超时，会重新进入步骤140。

在步骤160中，释放该吊死的终端所占用的资源(包含MGC和MGW中的资源，除非该资源已经因为异常而被释放。)，MGW停止该终端对应的定时器，然后结束整个流程。

熟悉本领域的技术人员可以理解，这样的步骤就保证终端释放总是由MGC执行，并且通过定时器保证终端不被吊死。

需要说明的是，基于采用定时器解决MGW的终端吊死的思想，利用H.248的审计(audit)功能也可以避免终端吊死。下面结合利用审计功能解决MGW终端吊死的一个较佳实施例来说明。

根据本发明的一个较佳实施例的利用审计功能解决MGW终端吊死的方法的流程图如图4所示。

首先进入步骤210，MGW在创建终端时启动一个长时定时器。在本发明的一个较佳实施例中，该长时定时器的定时时长为30分钟，用于在定时结束时回收终端。

接着进入步骤220，MGC在创建终端时启动一个短时定时器。在本发明的一个较佳实施例中，该短时定时器的定时时长为15分钟。需要说明的是，长时定时器和短时定时器的时长均可以根据需要设定，但必须满足短时定时器的定时时长小于长时定时器的定时时长。

接着进入步骤230，等待，直至短时定时器超时。短时定时器是周期性定时器，即设定一次可以周期性地超时。直到对应终端被释放时才终止。

接着进入步骤240，MGC判断是否不在使用该终端，如果是则进入步骤270，否则进入步骤250。其中，如果MGC发生异常，终端被释放，则出现吊死终端，需要回收该吊死终端所占用的资源。

在步骤250中，MGC向MGW发送audit消息。其中，该步骤发送audit消息是为了告知MGW终端仍然正在使用。

接着进入步骤260，MGW响应audit消息，重启长时定时器。在该步骤中，MGW已经得知终端正在使用，因此重新定时用来释放终端的长时定时器以避免终端正在使用的时候被释放。

在步骤270中，等待，直至长时定时器超时。可以看到，除非在audit消息不断触发步骤260，使得MGW不断重启长时定时器，否则长时定时器会根据最近一次的设定发生超时。

在步骤280中，MGW释放终端所占用的资源(包含MGC和MGW中的资源，除非该资源已经因为异常而被释放。)。在该步骤中，长时定时器超时则说明MGC在长时定时器定时期间没有发送audit消息，即MGC已经释放了终端，终端已经吊死，则在该步骤中回收被吊死的终端。

上述方案通过长时定时器和短时定时器结合，MGC以短时定时器的定时时长定期检查终端是否在使用，若终端在使用中则以短时定时器的定时时长定期重启长时定时器，若终端已经释放则不再重启长时定时器，系统在长时定时器定时结束时释放吊死终端。熟悉本领域的技术人员可以理解，这样也可以成功实现吊死终端的及时回收。

虽然通过参照本发明的某些优选实施例，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围。

Claims (7)

1.一种媒体网关中终端资源释放方法，其特征在于，包含以下步骤：

A在媒体网关控制器为所述终端分配资源时，所述媒体网关对所述终端启动周期性超时的定时器；

B在所述定时器每一次超时时，所述媒体网关向所述媒体网关控制器发送终端长时间占用事件；

C所述媒体网关控制器响应所述事件，检查所述终端是否正在使用中，如果不是则释放所述终端占用的资源。

2.根据权利要求1所述的媒体网关中终端资源释放方法，其特征在于，所述终端长时间占用事件的描述如下：

事件标识符：ldc(0x0003)

作用：检测已经长时间存在于上下文中的一个终端

事件描述参数：

参数标识符：ldct(0x0001)

类型：整型(秒)

可能取值范围：0..65535(0代表缺省值1800秒)。

3.根据权利要求1所述的媒体网关中终端资源释放方法，其特征在于，所述定时器的定时时长可预先设定。

4.根据权利要求3所述的媒体网关中终端资源释放方法，其特征在于，所述定时器的定时时长可设定为30分钟。

5.一种媒体网关中终端资源释放方法，其特征在于，包含以下步骤：

D媒体网关控制器为终端分配资源时，所述媒体网关启动第一定时器，同时所述媒体网关控制器启动超时时间短于所述第一定时器的周期性超时的第二定时器；

E当所述第二定时器每一次超时时，所述媒体网关控制器判断所述终端是否正在使用，如果是则所述媒体网关控制器向所述媒体网关发送审计消息；

F所述媒体网关响应所述审计消息，重启所述第一定时器；

G所述媒体网关在所述第一定时器超时时释放所述终端占用的资源。

6.根据权利要求5所述的媒体网关中终端资源释放方法，其特征在于，所述第一定时器和所述第二定时器的定时时长可预先设定。

7.根据权利要求6所述的媒体网关中终端资源释放方法，其特征在于，所述第一定时器的定时时长可设定为30分钟，所述第二定时器的定时时长可设定为15分钟。

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