一种二层适配协议两级业务负荷分担的方法

摘要

本发明公开了一种二层适配协议两级业务负荷分担的方法，适用于NGN网络系统，包括：一，完成交换域和IP域之间互通并进行相关配置；二，根据配置生成每个AS服务的物理接口表、激活ASP表、每个激活ASP服务的物理接口表；三，根据AS服务的物理接口表中的索引、AS的激活ASP个数、AS服务的物理接口号对每个AS服务的多个IID业务在对应AS下不同激活ASP间进行一级负荷分担；及四，根据激活ASP服务的物理接口表中的索引、激活ASP服务的物理接口号对负荷分担到同一激活ASP上的多个业务在对应激活ASP的不同流间实现二级负荷分担。本发明能够完成多个IID和多个SCTP偶联/流的映射，实现有效负荷分担。

权利要求

1.一种二层适配协议两级业务负荷分担的方法，适用于NGN网络系统，其特征在于，包括：

步骤一，通过一信令网关以二层适配协议完成交换域和IP域之间互通，并进行如下配置：所述信令网关配置多个IID物理接口、多个AS，每个所述AS下配置多个ASP；每个所述ASP对应的偶联下配置多条流进行主备备份和负荷分担；

步骤二，根据所述配置生成每个所述AS服务的物理接口表、每个所述AS的激活ASP表、每个所述激活ASP服务的物理接口表；

步骤三，根据所述AS服务的物理接口表中的索引、所述AS的激活ASP个数、所述AS服务的物理接口号对每个所述AS服务的多个IID业务在对应AS下不同激活ASP间进行一级负荷分担；及步骤四，根据所述激活ASP服务的物理接口表中的索引、所述激活ASP服务的物理接口号对负荷分担到同一激活ASP上的多个业务在对应激活ASP的不同流间实现二级负荷分担。

2.根据权利要求1所述的二层适配协议两级业务负荷分担的方法，其特征在于，所述步骤三具体为：通过所述AS服务的物理接口表中的索引与所述AS的激活ASP个数取余方式或所述AS服务的物理接口号取余方式对每个所述AS服务的多个IID业务在对应AS下不同激活ASP间进行一级负荷分担。

3.根据权利要求1所述的二层适配协议两级业务负荷分担的方法，其特征在于，所述步骤四具体为：通过所述激活ASP服务的物理接口表中的索引与偶联流数取余方式或所述激活ASP服务的物理接口号取余方式对负荷分担到同一激活ASP上的多个业务在对应激活ASP的不同流间实现二级负荷分担。

4.根据权利要求1、2或3所述的二层适配协议两级业务负荷分担的方法，其特征在于，所述二层适配协议包括：V5UA、IUA、M2UA。

5.根据权利要求4所述的二层适配协议两级业务负荷分担的方法，其特征在于，当所述二层适配协议为V5UA协议时，所述IID物理接口为V5链路或C通道。

6.根据权利要求5所述的二层适配协议两级业务负荷分担的方法，其特征在于，所述步骤一中，当所述IID物理接口为V5链路时，还包括一根据所述V5链路服务的不同协议判断分配到所述激活ASP的不同流上的业务类型的步骤。

7.根据权利要求6所述的二层适配协议两级业务负荷分担的方法，其特征在于，当所述业务类型为所述V5UA协议的管理消息时，在偶联的最低流上发送该消息；当所述业务类型为所述V5UA协议的MPH消息时，在偶联的最高流上发送该消息；当所述业务类型为公共开关电话网消息、控制消息、链路控制消息或承载通道控制消息时，在偶联的一个流上发送；ISDN协议的消息，在偶联的单独一个流上发送。

8.根据权利要求4所述的二层适配协议两级业务负荷分担的方法，其特征在于，当所述二层适配协议为IUA协议时，所述IID物理接口为D通道。

9.根据权利要求8所述的二层适配协议两级业务负荷分担的方法，其特征在于，所述步骤四中，通过所述激活ASP服务的物理接口表中的索引与除去偶联的最低流之外的流数取余方式进行负荷分担。

10.根据权利要求4所述的二层适配协议两级业务负荷分担的方法，其特征在于，当所述二层适配协议为M2UA协议时，所述IID物理接口为7号链路。

11.根据权利要求10所述的二层适配协议两级业务负荷分担的方法，其特征在于，所述步骤四中，通过链路选择码与偶联的最低流之外的流数取余方式进行负荷分担。

说明书

一种二层适配协议两级业务负荷分担的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及NGN(Next Generation Network，下一代网络)技术领域，特别是涉及一种二层适配协议两级业务负荷分担的方法。

背景技术

[0002] 目前软交换技术是业界公认的网络演进方向，该体系使得各种终端接入的用户可以享有统一的业务，符合网络演进以及用户需求发展的趋势。信令网关SG(Signaling Gateway)作为传统信令网与IP(Internet Protocol，互联网协议)网的边缘接收和发送信令消息的信令代理；其实质就是为了实现传统信令网与软交换设备之间的信令互通，实现信令承载层电路交换与IP分组的转换功能，完成网络的无缝连接。根据需要现在已经提出了很多二层用户适配协议应用于SG和软交换的MGC(Media Gateway controller，媒体网关控制器)，其中包括V5UA(V5.2-User Adaptation Layer，V5.2用户适配层协议)、IUA(ISDN Q.921 User Adaptation Layer，ISDN的Q.921用户适配层)、M2UA(MTP2-User Adaptation Layer，MTP2用户适配层)，图1是V5UA作为V5 AN(Access Network)与IP网无缝连接的二层适配协议的协议栈，其中V5 AN是一种传统信令网，NIF(Nodal Interworking Function)是一种节点互连功能，LAPV5(Link Access Protocol V5)是V5的链路接入协议，本发明描述的就是适用于所有这些二层适配协议的两级业务负荷分担方法。其中，ISDN(Integrated Services Digital Network)为综合业务数字网；MTP2(MessageTransfer Part 2)为信息传输部分第2级。

[0003] 二层适配协议具有下面一些术语和特性：IID标识了信令消息传输的物理接口；应用服务器(Application Server，AS)是服务特定IID组合业务的逻辑实体；应用服务器进程ASP(Application Server Process)是应用服务器AS的进程实例，作为应用服务器的激活或备用进程；SCTP(Stream ControlTransmission Protocol，流控传输协议)偶联有多个流，流是一个单向的逻辑通道。

[0004] 二层适配协议上说明同一IID的业务需要映射到同一个SCTP偶联的流上发送。在MGC和SG上，适配层会把相同IID的业务对应到一个AS上，但由于1个AS可以服务多个IID，同时一个AS又可以对应多个偶联，如何实现多个IID的业务消息和多个偶联/流之间的映射关系，同时进行有效的负荷分担，在协议中没有描述任何机制，目前，在现有技术中也还没有一种较好的解决方法。

发明内容

[0005] 本发明所要解决的技术问题在于提供一种二层适配协议两级业务负荷分担的方法，用于完成多个IID和多个SCTP偶联/流的映射，同时进行有效的负荷分担。 [0006] 为了实现上述目的，本发明提供了一种二层适配协议两级业务负荷分担的方法，适用于NGN网络系统，其特征在于，包括：

[0007] 步骤一，通过一信令网关以二层适配协议完成交换域和IP域之间互通，并进行如下配置：所述信令网关配置多个IID物理接口、多个AS，每个所述AS下配置多个ASP；每个所述ASP对应的偶联下配置多条流进行主备备份和负荷分担；

[0008] 步骤二，根据所述配置生成每个所述AS服务的物理接口表、每个所述AS的激活ASP表、每个所述激活ASP服务的物理接口表；

[0009] 步骤三，根据所述AS服务的物理接口表中的索引、所述AS的激活ASP个数、所述AS服务的物理接口号对每个所述AS服务的多个IID业务在对应AS下不同激活ASP间进行一级负荷分担；及

[0010] 步骤四，根据所述激活ASP服务的物理接口表中的索引、所述激活ASP服务的物理接口号对负荷分担到同一激活ASP上的多个业务在对应激活ASP的不同流间实现二级负荷分担。

[0011] 所述的二层适配协议两级业务负荷分担的方法，其中，所述步骤三具体为：通过所述AS服务的物理接口表中的索引与所述AS的激活ASP个数取余方式或所述AS服务的物理接口号取余方式对每个所述AS服务的多个IID业务在对应AS下不同激活ASP间进行一级负荷分担。

[0012] 所述的二层适配协议两级业务负荷分担的方法，其中，所述步骤四具体为： 通过所述激活ASP服务的物理接口表中的索引与偶联流数取余方式或所述激活ASP服务的物理接口号取余方式对负荷分担到同一激活ASP上的多个业务在对应激活ASP的不同流间实现二级负荷分担。

[0013] 所述的二层适配协议两级业务负荷分担的方法，其中，所述二层适配协议包括：V5UA、IUA、M2UA。

[0014] 所述的二层适配协议两级业务负荷分担的方法，其中，当所述二层适配协议为V5UA协议时，所述IID物理接口为V5链路或C通道。

[0015] 所述的二层适配协议两级业务负荷分担的方法，其中，所述步骤一中，当所述IID物理接口为V5链路时，还包括一根据所述V5链路服务的不同协议判断分配到所述激活ASP的不同流上的业务类型的步骤。

[0016] 所述的二层适配协议两级业务负荷分担的方法，其中，当所述业务类型为所述V5UA协议的管理消息时，在偶联的最低流上发送该消息；当所述业务类型为所述V5UA协议的MPH消息时，在偶联的最高流上发送该消息；当所述业务类型为公共开关电话网消息、控制消息、链路控制消息或承载通道控制消息时，在偶联的一个流上发送，ISDN协议的消息，在偶联的单独一个流上发送。

[0017] 所述的二层适配协议两级业务负荷分担的方法，其中，当所述二层适配协议为IUA协议时，所述IID物理接口为D通道。

[0018] 所述的二层适配协议两级业务负荷分担的方法，其中，所述步骤四中，通过所述激活ASP服务的物理接口表中的索引与除去偶联的最低流之外的流数取余方式进行负荷分担。

[0019] 所述的二层适配协议两级业务负荷分担的方法，其中，当所述二层适配协议为M2UA协议时，所述IID物理接口为7号链路。

[0020] 所述的二层适配协议两级业务负荷分担的方法，其中，所述步骤四中，通过链路选择码与偶联的最低流之外的流数取余方式进行负荷分担。

[0021] 随着IP网络的广泛应用普及，出现了传统信令网络与IP信令网络的互通需要，一系列二层用户适配协议也随之出现，针对这些二层适配协议，本发明提出一种适用于NGN技术领域的两级业务负荷分担方法，该方法能够完成多个IID和多个SCTP偶联/流的映射，同时进行有效的负荷分担。

[0022] 另，本发明方法适用于目前所有二层适配协议，包括：V5UA、IUA、M2UA等协议。 [0023] 附图说明

[0024] 图1为V5UA作为V5 AN与IP网无缝连接的二层适配协议的协议栈；

[0025] 图2为本发明的V5UA二级负荷分担方法流程图。

具体实施方式

[0026] 请参阅图2所示，为本发明的V5UA二级负荷分担方法流程图。

[0027] 在V5UA中，IID所标识的物理接口就是V5链路(V5接口中的2M Link)或C通道(V5链路上的1个时隙，只能是15、16、31时隙)，也就是说IID和SCTP偶联/流的映射可以理解为V5链路、C通道和SCTP偶联/流的映射。

[0028] 同理，IUA中，IID所标识的物理接口是D通道(ISDN中用来控制用户接口上电路交换呼叫的逻辑通路)，也就是D通道和SCTP偶联/流的映射；M2UA中，IID所标识的物理接口是7号链路，也就是7号链路和SCTP偶联/流的映射。

[0029] 以V5UA的V5链路物理接口映射为例建模：设置MGC上的V5链路和AS/ASP。如：在AS1下配置两个ASP1、ASP2；配置16条V5链路，AS1服务于所有V5链路；ASP1和ASP2对应的偶联设置最大出流数目为16。ASP1和ASP2都进行激活。

[0030] V5UA二级负荷分担方法流程具体包括如下步骤：

[0031] 步骤201，根据V5链路和AS的对应关系找到对应的AS，同时根据配置得到AS服务的V5链路表VS索引以及AS的激活ASP表，以备后面步骤使用；

[0032] 其中，16条链路对应的AS是AS1，根据配置得到AS1服务的V5链路表VS索引，AS1的激活ASP表；表1示出了AS1服务的V5链路表VS索引；

[0033] 表1

[0034]L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 L8 L9 L10 L11 L12 L13 L14 L15 L16
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16[0035] 表1的第一行是L1～L16共16条V5链路，其中，L1表示链路1，其值可以是V5UA支持的任何链路号，只要不与其它链路号重复；L2表示链路2等等。

[0036] 表1的第二行是V5链路对应的索引1～16。

[0037] AS1的激活ASP列表见表2：

[0038] 表2

[0039]ASP1 ASP2

[0040] 步骤202，进行一级负荷分担，获得V5链路对应的ASP；将AS1服务的多个V5链路负荷分担到AS1的不同激活ASP上(为了使得负荷分担更均匀，采用AS1服务的V5链路表索引与AS1的激活ASP个数取余的方法进行负荷分担)。

[0041] 得到的AS1的激活列表中的各个ASP负荷的业务如下：

[0042] 选择ASP1负荷的V5链路为L1，L3，L5，L7，L9，L11，L13，L15；

[0043] 选择ASP2负荷的V5链路为L2，L4，L6，L8，L10，L12，L14，L16。 [0044] 进一步地，当系统以分步式实现时，为了减少处理CPU间的消息分发，对于本处理CPU的业务优选本处理CPU上的激活ASP进行发送。

[0045] 步骤203，进行二级负荷分担，将一级负荷分担到同一ASP上的多个业务进一步负荷分担到ASP的不同流上(为了使得负荷分担更均匀，采用ASP1服务的V5链路表索引与流分组数取余的方法进行负荷分担)；为了满足V5UA协议的要求，对V5链路服务的不同协议，需要分配到ASP对应的偶联的不同流上。

[0046] 该步骤中进一步根据V5链路服务的不同协议对消息类型/业务类型进行判断，并根据消息类型执行相应的步骤，具体步骤如下：

[0047] 步骤2031，V5UA的管理消息在0号流上发送；

[0048] 步 骤 2032，V5UA 的 MPH(Management(entity)-PHysical(layer)[primitive]，V5.2系统管理和物理层间原语)消息在偶联的最高流上发送，在此例中最高流为S15。 [0049] 步骤2033，V5UA的PSTN(Public Switched Telephone Network，公共开关电话网)、CONTRL(控制)、LINKCONTROL(链路控制)、BCC(BearerChannel Control，承载通道控制)协议在偶联的单独一个流上发送；PROTECT(保护)协议在偶联的单独一个流上发送；ISDN协议在偶联的单独一个流上发送。首先除去0号流和最高流后对流进行分组，每组3个流，然后根据ASP服务的V5链路表索引对流组数进行取余，取余的结果可以将V5链路分配到不同的分组中，最后根据协议类型把V5链路业务对应到组内不同的流上。 如本例中ASP1服务的V5链路列表VS索引如表3：

[0050] 表3

[0051]L1 L3 L5 L7 L9 L11 L13 L15
1 2 3 4 5 6 7 8

[0052] 表3的第一行是ASP1服务的8条V5链路；

[0053] 表3的第二行是V5链路对应的索引号。

[0054] 由于偶联最大出流数目为16(S0～S15，S表示流，例如S0表示0号流)，除去0号流和15号流后，还剩14条流，每组需要3个流，则得到流组数为4个，4组流分别为： [0055] 第1组流：S1，S2，S3；

[0056] 第2组流：S4，S5，S6；

[0057] 第3组流：S7，S8，S9；

[0058] 第4组流：S10，S11，S12；

[0059] 根据表3的ASP1服务的V5链路表索引对第4组流对应的流组数4进行取余的结果链路L1和L9被分到了第1组，即链路L1和链路L9的PSTN、CONTRL、LINKCONTROL、BCC协议消息在流S1上发送；链路L1和链路L9的PROTECT协议的消息在流S2上发送；链路L1和链路L9的ISDN协议的消息在流S3上发送。同理，链路L3、L11在第2组流；链路L5、L13在第3组流，链路L7、L15在第4组流上发送，不同的协议在组内的3个流上进行负荷分担。

[0060] 上述实施例描述了关于V5UA的两级业务负荷分担方法；对于其它的二层适配协议IUA和M2UA，在步骤203中，除了0号流有其它用途外，不需要把不同的协议对应到不同的流上，IUA只需要采用ASP服务的物理接口表索引与除去0号流之外的流数取余的方法进行负荷分担，M2UA则可以采用SLS(Signaling Link Selection，链路选择码)和除去0号流之外的流数取余的方法进行负荷分担，其余部分本领域的技术人员不再需要创造性地劳动，也可以完成两级的业务负荷分担。

[0061] 当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。