使用trip協議自動發現網絡中的對等和路由的系統和方法
2023-05-28 06:36:41 2
專利名稱：使用trip協議自動發現網絡中的對等和路由的系統和方法
技術領域：
本發明涉及組合的電路交換/分組交換電話網絡，更具體地涉及在電話終接點之間動態地建立路由和對等布置。
背景技術：
傳統的電信服務提供商正處在將他們現有的通信流量從電路交換網絡(例如GSTN)向分組交換網絡(例如IP網絡)轉移的過程中。但是，從電路到基於分組的網絡的轉變可能將花費大量的時間，這主要因為對目前的基礎設施要進行大量的投資。在轉變期間，需要允許客戶使用任一種技術彼此進行通信。例如，現有的GSTN的客戶可能想要使用連接到它們的電纜提供商的語音網際網路協議(VoIP)電話向擁有網際網路電話的客戶發出語音呼叫，或者反過來。
為了進行這種通信，被稱為媒體網關的交互設備被用來提供基於電路的世界和基於分組的世界之間的接口。媒體網關負責端接用於處理髮起於GSTN的呼叫的基於電路的中繼線，並且將內容轉化成可以經網際網路協議(IP)網絡傳送的實時傳輸協議(RTP)流，從而將其直接傳送給基於IP的終端設備，或者傳送到其它媒體網關，再由這些媒體網關進而將RTP流轉換回GSTN呼叫。媒體網關也可以轉化發起於IP的想去往GSTN客戶的呼叫。
服務提供商需要共享關於這些媒體網關的可達性和在這些媒體網關能夠在GSTN和基於IP的網絡之間正確地路由呼叫的情況下可從這些媒體網關訪問的客戶的信息。網際網路工程任務組(IETF)制定了一種被稱為IP電話路由(TRIP)的協議，來幫助自動進行這種對電話路由和媒體網關知識的共享，上述協議在2002年1月的RFC 3219請求註解中被定義，這個文檔通過參考被包括於此(該文檔的一部分被包括在附錄A中)。另外，文檔通過參考被包括於此(該文檔的一部分被包括在附錄A中)。另外，為了進行網絡管理，在IETF內正在開展工作以為能夠使用TRIP的設備建立簡單網絡管理協議(SNMP)管理信息庫(MIB)，正如2004年9月的RFC 3872請求註解中所示，這個文檔通過參考被包括於此。這些協議是為了路由控制而設計的，但是它們不負責網絡的跟蹤，以使網絡可以在任意時刻確定網絡的健康與穩定性或者判斷是否必須建立另外的資源和其它呼叫路線。
用於在網絡之間傳送電話路由信息的一種方法是手動地收集要分發的信息。但是，這種手動的方法在處理中引入了人為誤差的可能並且可能導致對對等信息的不準確的收集和分發，可能導致GSTN客戶組不能夠與IP客戶進行通信，或者反過來。這可能導致收入的損失，並且如果問題不能被有效處理則最終可能導致客戶的「不滿意度」增加。除了使用手動處理的問題以外還有手工對原始數據進行相關會增加手動誤差的可能性的問題。最終，涉及到的時標或手動處理引起的誤差數目將限制這種方法的擴展性和靈活性。
發明內容
在一個實施例中，在IP電話管理域(ITAD)之間進行路由所需要的信息被位置伺服器自動收集，所述位置伺服器工作在只聽模式，並且用TRIP域間協議來實現對等。對等的位置伺服器使用TRIP協議發現路由信息從而實現對內部和外部電話路線的路線數據的自動更新。在一個實施例中，對等的路由器維護著服務提供商的路由的最新圖景並且向收集的數據加蓋時間戳，從而實現對歷史TRIP性能信息的收集和利用。基於這種歷史分析，服務提供商可以例如跟蹤其最可靠的對等體、對等路線、不穩定的路線、不可用的路線等等。
為了更完整的理解本發明，現參考以下結合附圖的描述，在附圖中圖1示出了使用本發明思想的系統的一個實施例；以及圖2示出了用於本發明的控制的過程的一個實施例的流程圖。
具體實施例方式
圖1示出了使用本發明思想的用於跟蹤兩個IP電話管理域(ITAD)之間的路由變化的系統的一個實施例10。實施例10示出了為了互相傳送數據而互連的兩個ITAD，以使得每個ITAD都知道如何對信息進行路由以到達另一個ITAD中的目的地。電路交換線路被端接在例如ITAD 11中的網關13-1到13-4(GW1-GW4)之類的網關上。
在所示出的實施例中，網關13-1端接具有區號415-600-0000到415-999-9999之間的7位數字的所有電路交換呼叫，類似地，網關13-4處理所有電話號碼在408-200-0000到408-599-9999之間的電路交換線路。同樣，在ITAD 14中，網關16-1處理對電路交換電話號碼916-350-0000到916-550-9999的呼叫。因而，例如經ITAD 14而來的指向電話號碼415-600-1234的呼叫將不得不被定向到ITAD 11中的網關13-1。
每個ITAD中的位置伺服器(例如ITAD 11中的位置伺服器12-1和12-2或ITAD 14中的位置伺服器15-1)必須知道所需要的電話號碼415-600-1234是由ITAD 11提供服務。為了使位置伺服器15-1擁有這個信息，它必須接收來自ITAD 11中的位置伺服器12-1的信息。這可以通過在域間使用TRIP協議來實現。
根據TRIP的結構，服務提供商將他們的服務區域分成一個和多個ITAD，就對服務提供商的工作區域內的電話對等和路由的管理與控制而言，這些ITAD作為獨立的實體。TRIP協議基於邊界網關協議(BGP)。但是，它不象BGP，它不需要全網型拓撲或者那些涉及路線反射器的拓撲結構。
如上所述，TRIP協議在2002年1月發布的網絡工作組文件中被公布，該文件的版權屬於Internet Society(2002)。本申請的附錄A包含了上述文件中與理解所公開的本申請所包含的發明思想有關的部分。
在工作中，就ITAD 11內的網關13-1到13-4所服務的電話號碼而言，ITAD 11中的位置伺服器12-1使用域間TRIP來更新ITAD 14中的位置伺服器15-1。因而，例如如果網關13-1所服務的某部分電話號碼要被移到不同的位置伺服器，或者如果由於某種原因該網關變得不可用或者脫離線路，則該信息將經由域間TRIP提供給位置伺服器15-1。按照類似的方式，ITAD 14中的位置伺服器15-1將關於對ITAD 14所服務的區號為916的那些部分的更新的域間TRIP消息發送給ITAD 11中的位置伺服器12-1。根據TRIP協議，LS 12-2更新LS 12-1(並且被LS 12-1更新)。例如，如附錄A的第14頁所示根據本發明的一個實施例，位置伺服器17和18也分別位於至少一個ITAD中，例如ITAD 11和/或ITAD 14。這些位置伺服器被設計為只聽的(依照TRIP協議，例如，如附錄A的第14頁)以使得它們可以去監聽從位置伺服器12-1發出的更新和進入12-1的更新，從而使位置伺服器17在就域間通信而言保持沉默的同時，用於維護由ITAD 11服務的電話號碼的各個網關的位置的精確的實時列表。同樣，位置伺服器18(如果有的話)對ITAD 14執行相同的功能，從而跟蹤最新事務以維護ITAD 14所看到的當前網絡拓撲的準確列表。如果需要，只聽位置伺服器中的每個條目可按時間編碼，以使得可以進行後向搜索來確定在任何給定時刻或者經過一段給定的時間後的網絡狀態。控制系統101可被用於收集已存儲的信息以進行網絡跟蹤。
使用存儲在LS 17(和/或LS 18)中的信息，控制系統能夠得出以下信息，如哪些是網絡中最可靠的位置伺服器，哪個LS正在發布最多的路線，哪個LS正在刪除最多的路線等等。這樣的信息不是直接在協議中運載的，而是由監聽者推斷出的。
現在轉到圖2，其中示出了顯示處理控制的流程圖的一個實施例20。因而，處理201建立了與在其所監視的域中的TRIP位置伺服器之間的只接收對等連接。在這種情況下，就ITAD 11而言，位置伺服器17(圖1)建立與位置伺服器12-1之間的TRIP對等會話。
處理202確定是否成功地建立了連接。如果沒有，則處理203等待超時並且將經由處理塊201進行重建。
處理204等待TRIP分組的到來。如果TRIP分組是通知消息，則系統經由處理塊203再次等待超時並且重複如201、202和204的處理。這樣做是因為通知消息是對TRIP協議中的錯誤狀態的指示，並且需要對等體斷開連接。
如果TRIP分組不是通知消息(處理205)，則處理206確定該分組是否為UPDATE消息。如果接收到更新消息，則處理207確定在所述消息中是否有被撤消的路線，並且更新由只讀伺服器維護的一組操作統計信息。處理208從路由資料庫中刪除所有被撤消的路線，並且處理211給被刪除的路線數據加蓋時間戳。然後，處理209確定在所述消息中是否有任意可達路線(新增加的路線)。如果沒有，則系統等待新的TRIP消息204。如果在所述消息中有可達路線，即意味著已增加了新的路線，則這個新的路線經由處理210被添加到路由資料庫中，並且處理211再給被增加的數據加蓋時間戳。處理212不停地收集來自存儲裝置的數據，並且由只讀位置伺服器保持的一組操作統計信息被更新。某些可被計算的統計信息為路線、網關和位置伺服器的可用性/不可用性。這些實體中的每一個都可能是「可用的」或者「不可用的」。通過記錄從上一次它們在狀態之間進行轉換開始在每個狀態中所花費的時間以及從測量開始所經過的總時間，每個實體有四種可能的測量結果，從而導致對於所有的三個實體有12個總的測量結果。對於網關的四種測量結果的示例為從上一次狀態轉換開始的路線可用性，總的路線可用性，從上一次狀態轉換開始的路線不可用性以及總的路線不可用性。
為了幫助闡明所述這些測量，採用下面的示例。想像這樣的監視系統，其觀察針對408區號的路線，該路線首先在12:00p.m.時被設為可用的，在1:00p.m.時被刪除，然後在2:00p.m.時被恢復。如果四可用性/不可用性測量在4:00p.m.時進行，則將計算出以下的結果從上次轉換開始的408路線可用性＝2小時，408的總路線可用性＝3小時，從上次轉換開始的408路線不可用性＝0小時，408的總路線不可用性＝1小時。
當所有與其相關聯的路線都被撤消時，網關被設為不可用的。位置伺服器的可用性/不可用性可以通過觀察TRIP UPDATE消息中的ITAD拓撲屬性進行計算。
路線、網關和位置伺服器的可靠性如果實體的總的可用性除以其可用與不可用的時間總和，則可以得到對其可用時間的百分比的測量。這是就其可靠性的測量結果。類似地，實體的總的不可用性除以其可用和不可用的時間總和就得到了其不可用時間的百分比。這是其不可靠性的測量結果。這導致對於三個實體路線、網關和位置伺服器具有總共六個測量結果。使用前面的示例，可以計算出408路由在4:00p.m.時的可用性為75％，並且其不可用性為25％。
網關和位置伺服器發布最新增加的路線關於該測量有兩個變量；對從測量系統啟動開始增加的路線數目進行計數的絕對版本，以及在特定時間間隔(例如每小時)中對增加量進行計數的相對版本。這導致四個測量結果，網關和位置伺服器各自有兩個。
每個網關和位置伺服器的路線增加率通過對增加的路線測量結果的相對形式求導，可以計算出網關和位置伺服器的路線增加的變化速率。這導致總共兩種新的測量結果。
網關和位置伺服器發布最新刪除的路線關於該測量有兩個變量；對從測量系統啟動開始刪除的路線數目進行計數的絕對版本，以及在特定時間間隔(例如每小時)中對刪除量進行計數的相對版本。這導致四個測量結果，網關和位置伺服器各自有兩個。
每個網關和位置伺服器的路線刪除率通過對刪除的路線測量結果的相對形式求導，可以計算出網關和位置伺服器的路線刪除的變化速率。這導致總共兩種新的測量結果。
然後，該過程經由處理204等待下一TRIP分組的到來。這些處理不斷繼續，以使得例如ITAD 11中的位置伺服器17的只聽位置伺服器在任何時間都保持著位置伺服器12-1正在使用的路由「照片」。
位置伺服器17所遵照的數據可以被控制系統101下載或者讀取，以進行維護或者對網絡進行實時的控制或跟蹤。控制系統101可以相對ITAD 11位於本地，從而只服務於ITAD 11，或者如果需要，它也可以服務於幾個ITAD(這些ITAD通過有線或無線連接在一起，未示出)，或者控制系統101可以位於所有ITAD的外部，從而向它們中的一個或多個提供服務。如果需要，控制系統101可以是LS 17的一部分。
使對等的只聽位置伺服器的網絡發現機制基於TRIP體系結構和SNMP的做法可以限制發現服務提供商的媒體網關對等配置所需要的探針的數目，這是因為每個ITAD只需要一個探針。該探針只需要詢問ITAD中的一個LS來發現對於該ITAD的整個對等配置。
另外，發現機制獨立於在服務提供商內所使用的特定的信令協議(例如H.323或SIP)對發出的語音呼叫進行控制，這意味著在具有多個信令協議的網絡中可以使用相同的探針。
雖然已經詳細地描述了本發明及其優點，但是應當理解在不脫離所附權利要求書所限定的本發明的精神和範圍的情況下，可以進行各種變化、替換和改變。而且，不希望本申請的範圍被局限於說明書中所描述的特定實施例的過程、機構、製造、物質組分、裝置、方法和步驟。本領域的普通技術人員可以很容易地從本發明的公開中理解到，根據本發明與文中所描述的相應實施例執行基本相同的功能或獲得基本相同的結果的現有或以後要發展的過程、機構、製造、物質組分、裝置、方法和步驟都可以被使用。因此，所附權利要求書意圖將所述過程、機構、製造、物質組分、裝置、方法和步驟都包括在其範圍內。
附錄A第3頁以下取自於網絡工作組請求註解3219文檔。IP電話路由協議(TRIP)發表於2002年1月。本文中所涉及的頁碼和段落編號就是上述文檔中的頁碼。所述文檔的總頁數為71頁。
TRIP的功能是通告電話目的地的可達性、與所述目的地相關聯的屬性以及通向所述那些目的地的路徑的屬性。
TRIP目的地TRIP可被用來管理多個協議(SIP、H323等)的路由表。在TRIP中，目的地是(a)一組地址(由地址族和地址前綴給出)和(b)應用協議(SIP、H323等)的組合。
網關定位和路由的問題已經在[2]中進行了介紹。其被認為是IP電話中比較困難的問題之一。對經過IP網絡去往PSTN中的最終目的地的電話呼叫的出口網關的選擇，很大程度上是由沿路各方的策略和在這些方之間建立的關係來驅動的。因此，用戶在其中查找目的地電話號碼的出口網關的全局目錄不是一個可行的解決方法。反而應當是，關於出口網關可用性的信息在提供商之間交換，並且服從於策略，被使得在本地可用，然後被傳播給其它ITAD中的其它提供商，從而創建去往所述這些出口網關的路線。這將允許每個提供商創建它自己的可達電話號碼和相關路線的資料庫——取決於不同策略，這樣的資料庫對於每個提供商可能是非常不同的。
TRIP是域間(即ITAD間)網關定位和路由協議。被叫做位置伺服器(LS)的TRIP說話者(speaker)的主要功能是與其它LS交換信息。這些信息包括電話目的地的可達性、去往這些目的地的路線以及關於去往那些位於PSTN中的電話目的地的網關的信息。TRIP的要求在[2]中給出。
LS交換足夠的路由信息來構建ITAD連通性圖，因此可以防止路由的循環。另外，TRIP可被用來交換執行策略所必需的屬性，並且基於路徑或網關特性選擇路線。本說明書定義了TRIP的傳輸和同步機制、它的有限狀態機以及TRIP數據。本說明書定義了TRIP的基本屬性。TRIP的屬性集合是可擴展的，所以在以後的文檔中可以定義另外的屬性。
第4頁當路線經網絡被通告時，TRIP允許路線的聚集。TRIP未定義特定的路線選擇算法。
TRIP運行在可靠的傳輸協議上。這樣就不需要實施明顯的分段、重傳、確認和排序。在TRIP中使用的錯誤通知機制假設傳輸協議支持優雅關斷(graceful close)，即所有的未完成數據都將在連接被關斷之前被傳送。
TRIP的操作獨立於任何特定的電話信令協議。因此，TRIP可以被用作例如H.323[7]和SIP[8]的任何協議的路由協議。
LS對等拓撲獨立於網絡的物理拓撲。另外，ITAD的邊界獨立於第3層自動路由系統的邊界。內部TRIP對等體和外部TRIP對等體都不需要物理上相鄰。
3.操作概要本部分概括了TRIP的操作。在後面的部分將給出細節。
3.1.對等會話的建立與保持兩個對等體LS形成了彼此之間的傳輸協議連接。它們交換消息以公開和確認連接參數，並且協商每個LS的性能以及經上述連接通告的信息類型。
KeepAlive消息被周期性的發送以確保相鄰的對等體是可操作的。響應於錯誤或特殊情況，發送通知消息。如果連接遇到錯誤情況，則發送通知消息並且關斷上述連接。
第5頁3.2資料庫交換一旦建立了對等連接，初始數據流就是與新的對等體相關的所有路線的堆積(在外部對等體的情況下，是對於所述外部對等體的LS的Adj-TRIB-Out中的所有路線。在內部對等體的情況下，是Ext-TRIB和所有Adj-TRIB-In中的所有路線)。注意在3.5節中定義了不同的TRIB。
遞增的更新作為TRIP路由表(TRIB)變化被發送。TRIP不需要周期性的更新路線。因此，LS必須保留所有路由條目的當前版本。
如果特定的ITAD具有多個LS並且正在為其它ITAD提供中轉服務，則必須小心確保ITAD內的路由的一致性。當被同步時，所有內部對等體的TRIP路由表(即Loc-TRIB)是一樣的。
3.3內部和外部的同步與BGP一樣，TRIP在內部和外部對等體之間進行區分。在ITAD內，內部TRIP使用連接狀態機制在任意的拓撲結構上洪泛(flood)資料庫更新。在外部，TRIP使用點到點的對等關係來交換資料庫信息。
為了獲得內部的同步，在相同ITAD的LS之間對內部對等體連接進行配置，以使得得到的域內LS拓撲被連接並且有足夠的冗餘。這不同於BGP方法，BGP方法需要所有的內部對等體都被連接在全網型拓撲中，可能導致定標(scaling)問題。當從內部對等體接收到更新時，更新中的路線被檢查以確定他們是否比已經存在於資料庫中的版本新。然後，比較新的路線被洪泛到相同域中的所有其它對等體。
3.4通告TRIP路線在TRIP中，路線被定義為(a)一組目標地址(由地址族指示符和地址前綴給出)和(b)應用協議(例如SIP、H323等)的組合。一般地，還有與每個路線相關聯的附加屬性(例如，下一跳的伺服器)。
第6頁用UPDATE消息在一對LS之間通告Trip路線。目的地地址被包括在UPDATE的屬性ReachableRoutes中，而其它屬性描述象路徑或出口網關之類的事項。
如果LS選擇通告TRIP路線，則它可以在將TRIP路線通告給對等體之前增加或修改所述路線的屬性。TRIP提供這樣的機制，利用該機制LS可以通知其對等體前面通告的路線已不再可用。給定的LS可以利用三種方法指示路線已經從服務中撤消-在UPDATE消息中的WithdrawnRoutes屬性中包括所述路線，從而將相關聯的目的地標記為不再可用。
-在ReachableRoutes屬性中通告具有相同的一組目的地的替換路線。
-對於沒有使用洪泛的外部對等體，LS到LS的對等連接可以被關斷，這樣暗含地將所述一對LS已經基於上述對等會話通告給彼此的所有路線從服務中刪除。注意終止內部對等會話不必刪除對等體LS所通告的路線，因為由於洪泛的緣故可能已經從多個內部對等體中接收了相同的路線。如果LS確定另一個內部LS不再是活動的(根據來自其它內部對等體的UPDATE消息的ITAD拓撲屬性)，則所述LS必須刪除由上述另一個內部LS發起的到所述LS的所有路線，並且重新運行它的判定過程。
第8頁3.7.聚合聚合是LS用來減少路由條目數目的定標改進，所述LS必須與其對等體同步。當LS的TRIB中有一組路線{R1，R2，...}時，LS可以執行聚合，以使得存在一條不那麼特定的路線R，其中R中的每個有效目的地還是{R1，R2，...}中的有效目的地並且反之亦然。第5節包括對如何將關於{R1，R2，...}路線的每個屬性(根據類型)組合進R的屬性的描述。
注意TRIP內沒有用來傳達在特定的地址族內特定的地址前綴未被使用或有效的機制，因而在聚合期間上述這些地址可能被跳過。LS可以使用TRIP以外的方法來得知在聚合期間可以被忽略的無效前綴。
LS不被要求執行聚合，但是每當有必要保持更小的TRIB時它就會被推薦執行聚合。LS基於它的本地策略確定是否將一組路線聚合成單個的聚合路線。
每當LS聚合了多個路線並且在所有被聚合的路線中的NextHopSever不相同時，聚合路線的NextHopSever屬性必須被設置為聚合LS的域中的信令伺服器。
當LS對任一個路線的NextHopSever進行重置並且因為聚合或其他原因所述重置可以被執行時，所述重置具有將沿著信令路徑的另一信令伺服器添加到這些目的地的效果。最終的結果是兩個目的地之間的信令路徑可能由跨多個域的多個信令伺服器組成。
第14頁每當ITAD的拓撲發生變化時，在只發送模式中的LS向其域內對等體發送的UPDATE消息必須包括所述ITAD的拓撲屬性。在只發送模式中的LS利用外部對等體的非常有用的應用是使能網關註冊服務。
如果服務提供商終止到它所擁有的一組網關的呼叫，但是從來沒有發起過呼叫，則它可以將它的LS設置為工作在只發送模式，因為所述LS從來都只需要生成UPDATE消息，而不需要接收它們。如果在只接收模式中的LS具有與在只發送模式中的對等體的對等會話，則上述LS必須對其路線分發策略進行設置以使得其不會將UPDATE消息發送給其對等體。
在只接收模式中，LS作為被動的TRIP監聽者。它接收並處理來自其對等體的UPDATE消息，但是它禁止向其對等體發送任何UPDATE消息。這對於想要收集用於顯示的拓撲信息的管理站是非常有用的。
在發送接收模式中的LS的行為是在整個文檔中所指定的預設的TRIP操作。
發送接收能力是4個八位字節的無符號數值。它只能從下面的值中選取一個1-發送接收模式2-只發送模式3-只接收模式如果兩個LS都處在只發送模式中或者都處在只接收模式中，則在這兩個LS之間禁止建立對等會話。如果對等體LS在處理OPEN消息時檢測到這種能力的不匹配，則它必須用NOTIFICATION消息做出響應並且關斷對等會話。NOTIFICATION消息中的錯誤代碼必須被設置為「能力不匹配」。
對於所有的對等體，LS必須被配置在相同的發送接收模式中。
4.3UPDATE消息格式UPDATE消息被用來在LS之間傳送路由信息。UPDATE分組中的信息可以被用來構造描述各個ITAD之間關係的圖表。通過應用所述規則，可以防止路由信息循環和一些其它的異常。
第22頁4.5NOTIFICATION消息格式當檢測到錯誤情況時，NOTIFICATION消息被發送。在發送NOTIFICATION消息之後TRIP傳送連接立即被關斷。
第41頁在ITAD內，每個LS必須知道其它LS的狀態以便LS故障可以被檢測到。為了做到這個，每個LS都將其內部拓撲通告給域內的其它LS。當LS檢測到另一LS不再為活動的時，源於所述另一LS的信息可以被刪除(所述對等體的Adj-TRIB-In可以被清除)。ITAD的拓撲屬性被用於將上述信息傳送給域內的其它LS。
每當LS檢測到其內部對等體設置中的變化時，LS必須發送拓撲更新。所述拓撲更新可以自己在UPDATE消息中被發送或者可以附帶於包括ReachableRoutes和/或WithdrawnRoutes信息的UPDATE消息上。
當LS接收到來自內部LS的拓撲更新時，它必須經由關於拓撲的連通性算法重新計算在ITAD內哪些LS是活動的。
第42頁5.10.3.路線選擇和ITAD拓撲這個屬性獨立於UPDATE中的任何路由信息。當LS接收到具有ITAD拓撲屬性的UPDATE時，它必須通過對由一組初始的ITAD拓撲屬性給出的ITAD拓撲進行連通性測試來計算域中當前活動的一組LS。LS必須在本地為域中不再活動的LS清除Adj-TRIB-In。LS禁止將這個清除信息傳播給其它LS，它們將做類似的決定。
第48頁一旦接收到OPEN消息，本地的LS必須檢查其處在OpenConfirm狀態的所有連接。如果LS通過協議以外的方式知道了對等體的TRIP標識符，則其也可以檢查處在OpenSent狀態的連接。如果在這些連接中存在到遠程LS的連接，所述遠程LS的TRIP標識符等於OPEN消息中的那個標識符，則本地的LS必須進行下面的衝突解決過程將本地LS的TRIP標識符和ITAD與遠程LS(在OPEN消息中指定)的TRIP標識符和ITAD進行對比。為了對比，TRIP標識符被表示為4個八位字節的無符號整數。
如果本地TRIP標識符的值小於遠程TRIP標識符的值，或者如果這兩個TRIP標識符相等並且本地LS的ITAD值小於遠程LS的ITAD值，則本地LS必須關斷已經存在的TRIP連接(已經處在OpenConfirm狀態的連接)，並且接受由遠程LS發起的TRIP連接1.否則，本地LS關斷新創建的TRIP連接並且繼續使用現有的那個連接(已經處在OpenConfirm狀態的連接)。
2.如果發生了與處在Eastablished狀態的現有TRIP連接的連接衝突，則LS必須無條件地關斷新創建的連接。注意不能檢測與處在Idle、Connect或Active狀態的連接的連接衝突。
3.為了關斷TRIP連接(其產生於衝突解決過程)，LS必須發送帶有錯誤代碼「Cease」的NOTIFICATION消息並且TRIP連接必須被關斷。
7.TRIP版本協商對等體LS可以通過進行多次開啟TRIP連接的嘗試來協商協議的版本，所述嘗試開始於每個LS支持的最高版本號。如果伴隨著錯誤代碼「OPEN Message Error」和錯誤子代碼「Unsupported Version Number」開啟嘗試失敗，則LS具有可用的其嘗試的版本號、其對等體嘗試的版本號、其對等體在NOTIFICATION消息中傳送的版本號以及所述LS支持的版本號。如果這兩個對等體支持一個或多個共同的版本，則這將使得它們可以快速地確定最高的共同版本。為了支持TRIP版本協商，未來的TRIP版本必須保留OPEN和NOTIFICATION消息的格式。
第56頁10.1.5清除ITAD內的路線為了撤消在ITAD內發起的路線，LS將該路線包括在UPDATE消息的WithdrawnRoutes區域中。序列號必須比上述路線的上一個有效版本大。在撤消LS的ITAD內的路線時，LS可以選擇使用MaxSequenceNum的序列號，但是這是不要求的。
在撤消了路線以後，LS必須在其資料庫中將該路線標記為「已撤消」，並且將上述被撤消的路線在其資料庫中保持MaxPurgeTime秒。如果所述LS需要重新發起已經被清除但是仍存在於其資料庫中的路線，則該LS可以立即使用比在撤消中用到的序列號更大的序列號重新發起路線，或者所述LS可以等待直到從路線被撤消開始經過了MaxPurgeTime秒為止。
第61頁103更信發送過程更新發送過程負責向所有的對等體通告UPDATE消息。例如，它將由判決過程選擇的路線分發給位於相同的ITAD或者鄰近的ITAD中的其它LS。位於不同的ITAD中的對等體LS之間的信息交換規則在10.3.2中給出；位於相同的ITAD中的對等體LS之間的信息交換規則在10.3.1中給出。
在向對等體轉發路線之前，LS必須確定哪些屬性應當隨路線一起被轉發。如果不知名的非傳遞性屬性未被識別，則它會被平靜地忽略掉。如果不知名的依賴傳遞性屬性未被識別，並且NextHopServer屬性已被LS改變，則未被識別的屬性被平靜地忽略掉。如果不知名的依賴傳遞性屬性未被識別，並且NextHopServer屬性沒有被LS修改，則屬性標誌的八位字節中的Partical位被設置為1，並且該屬性被保留用於向其它TRIP說話者傳播。類似地，如果不知名的獨立傳遞性屬性未被識別，則屬性標誌的八位字節中的部分位被設置為1，並且該屬性被保留用於向其它TRIP說話者傳播。
第67頁11.TRIP傳輸本說明書限定了使用TCP作為TRIP的傳輸層。TRIP使用TCP埠6069。在其它傳輸協議上運行TRIP留待以後研究。
12.ITAD拓撲對於TRIP LS的域內拓撲沒有什麼限制。例如，ITAD中的LS可以被配置為全網型、星型或任何其它連接的拓撲。類似地，對於TRIP ITAD的拓撲也沒有限制。例如，ITAD可以被組織成平面的拓撲(網狀或環形)或者多層的或任何其它的拓撲。
兩個TRIP ITAD之間的邊界可以位於兩個TRIP LS之間的鏈路上或者其可以位於一個TRIP LS上。在後者的情況下，相同的TRIP LS將成為多於一個的ITAD中的成員，並且它看上去就成為了其作為成員的每個ITAD中的LS的內部對等體。
13.IANA考慮本文檔創建新的TRIP參數的IANA註冊表。下面的TRIP參數包括在該註冊表中-TRIP能力-TRIP屬性-TRIP位址族-TRIP應用協議-TRIP ITAD編號協議參數被頻繁地初始化/重置為0。本文檔為以上的TRIP參數中的每一個都保存數值0，以在未設置的參數和該參數的任何其它註冊值之間進行清楚地區分。
以上參數中每一個的子註冊表會在下面的章節中進行討論。
第72頁A.2.1每條消息的多個網絡TRIP協議允許在一個消息中指定具有相同通告路徑和下一跳伺服器的多個地址前綴。強烈推薦利用這個性能。每條消息一個地址前綴，這實質上是接收機開銷上的極大增加。由於接收多個消息不僅系統開銷增加，而且還多次引入掃描路由表尋找對TRIP對等體的更新的開銷。從不是按每個通告路徑進行組織的路由表建立包含每個通告路徑和下一跳的很多地址前綴的消息的一個方法是在路由表被掃描的時候建立很多消息。當每個地址前綴被處理時，相關聯的通告路徑和下一跳的消息被分配，如果其不存在，則向其添加新的地址前綴。如果存在這樣的消息，新的地址前綴僅僅被附加給上述消息。如果該消息缺少保存新的地址前綴的空間，則該消息被發送，新的消息被分配，並且新的地址前綴被插入到這個新的消息中。當整個路由表都已被掃描時，所有被分配的消息被發送並且它們所佔用的資源被釋放。當地址前綴所覆蓋的所有目的地共享相同的下一跳伺服器和共同的屬性時，可以在一個4096位元組的消息中發送許多的地址前綴，獲得最大的密集度。
當利用不將多個地址前綴壓縮到一個消息中的TRIP實施方式執行對等時，可能有必要採取措施減少當獲得了對等體或者發生了非常大的網絡拓撲變化時來自接收到的數據流的開銷。實現這個的一個方法是限制更新速率。這將消除對路由表的多餘的掃描以提供對TRIP對等體的快速更新。這個方法的缺點是它增加了路由信息的傳播時延。通過選擇並不比處理多個消息所花費的時間多很多的最小快速更新間隔，上述時延可以被最小化。更好的方法將是在發送更新之前讀取所有被接收的消息。
A.2.2處理流協議上的消息TRIP使用TCP作為傳輸機制。由於TCP的流特性，被接收消息的所有數據不必同時到達。這可能使得處理作為消息的數據很困難，尤其是在不可能確定有多少數據已經被接收而仍未被處理的系統上。
可以用在這個情形中的一個方法是首先試著只讀取消息頭部。對於KEEPALIVE消息類型，這是一個完整的消息；對於其它的消息類型，所述消息頭部應當首先被查證，尤其是總的長度。如果所有的檢查都是成功的，則被指定的長度減去消息頭部的尺寸就是留下的要讀取的數據量。在試圖從對等體中讀取時「掛起」路由信息處理的實現方式可以為每個對等體建立消息緩衝(4096個字節)並且用可用的數據填充上述緩衝直到接收到完整的消息為止。
本申請涉及2004年4月2日提交的申請號為EP 1387 527A，題目為「IDENTIFYING NETWORK ROUTERS AND PATHS」的共同轉讓的歐洲專利申請。本申請還涉及同時提交並且共同轉讓的申請號為No.11/135,132[代理號為10041164-1]的題目為「SYSTEM AND METHOD FORAUTO-DISCOVERY OF PEERING AND ROUTING IN A COMBINEDCIRCUIT-SWITCHED/PACKET-SWITCHED COMMUNICATIONNETWORK USING SNMP」，該專利申請的公開內容通過參考被包括於此。
權利要求
1.一種通信系統，其中可互換地處理電路交換終端和分組交換終端之間的通信，所述系統包括至少一個IP電話管理域，其用於處理到某組終端的連接和來自所述某組終端的連接；多個網關，其服務於所述IP電話管理域內的終端；至少一個位置伺服器，其用於與所述IP電話管理域中的所述網關進行通信，所述位置伺服器為所述網關提供IP電話管理域間的電話路由信息，所述位置伺服器使用指定的協議在對等會話中與第二IP電話管理域進行雙向通信，以向所述第二IP電話管理域提供關於服務於所述IP電話管理域的網關的路由信息並且從所述第二IP電話管理域接收關於服務於所述第二IP電話管理域的網關的所述電話路由信息；與所述IP電話管理域相關聯的監視位置伺服器，其用於使用所述指定的協議單向地與在所述相同的IP電話管理域中的所述位置伺服器對等互聯，所述對等互聯使得在所述IP電話管理域中的所述位置伺服器之間傳送的電話路由數據也被傳送給所述監視位置伺服器；時間戳，其用於標識電話路由數據的變化；以及控制系統，其用於使用所述加蓋了時間戳的數據進行分析性的測量。
2.如權利要求1所述的通信系統，其中所述分析性的測量包括以下各項中的至少一個的可用性/不可用性路線、網關或位置伺服器。
3.如權利要求1所述的通信系統，其中所述分析性的測量包括以下各項中的至少一個的可靠性路線、網關或位置伺服器。
4.如權利要求1所述的通信系統，其中所述分析性的測量包括來自由以下各項構成的列表的最新增加的路線的發布網關或位置伺服器。
5.如權利要求1所述的通信系統，其中所述分析性的測量包括針對由以下各項構成的列表的路線增加率網關或位置伺服器。
6.如權利要求1所述的通信系統，其中所述分析性的測量包括來自由以下各項構成的列表的最新刪除的路線的發布網關或位置伺服器。
7.如權利要求1所述的通信系統，其中所述分析性的測量包括針對由以下各項構成的列表的路線刪除率網關或位置伺服器。
8.一種用於確定組合的電路交換/分組電信網絡中的路由可用性的方法，所述方法包括在不同IP電話管理域中的位置伺服器之間雙向地傳送IP電話路由數據，所述傳送是作為在所述位置伺服器之間建立了對等會話的結果而發生的；在至少一個所述IP電話管理域內建立與分離的位置伺服器之間的單向對等會話，以使得所述分離的位置伺服器存儲在所述雙向對等會話期間在所述IP電話管理域之間傳送的IP電話路由數據；給所述IP電話路由數據加蓋時間戳；以及將所述註明時間的IP電話路由數據傳送給控制系統用於隨後確定所述路由的處理。
9.如權利要求8所述的方法，其中所述路由是通過分析性的測量來確定的，所述分析性的測量包括以下各項中的至少一個的可用性/不可用性路線、網關或位置伺服器。
10.如權利要求8所述的方法，其中所述路由是通過分析性的測量來確定的，所述分析性的測量包括以下各項中的至少一個的可靠性路線、網關或位置伺服器。
11.如權利要求8所述的方法，其中所述路由是通過分析性的測量來確定的，所述分析性的測量包括來自由以下各項構成的列表的最新增加的路線的發布網關或位置伺服器。
12.如權利要求8所述的方法，其中所述路由是通過分析性的測量來確定的，所述分析性的測量包括針對由以下各項構成的列表的路線增加率網關或位置伺服器。
13.如權利要求8所述的方法，其中所述路由是通過分析性的測量來確定的，所述分析性的測量包括來自由以下各項構成的列表的最新刪除的路線的發布網關或位置伺服器。
14.如權利要求8所述的方法，其中所述路由是通過分析性的測量來確定的，所述分析性的測量包括針對由以下各項構成的列表的路線刪除率網關或位置伺服器。
15.一種IP電話管理域，其包括第一位置伺服器，其用於與至少一個其它的IP電話管理域之間雙向地傳送電話目的地的可達性、與所述目的地相關聯的屬性以及去往所述目的地的路徑的屬性；第二位置伺服器，其用於在其中存儲所述關於電話目的地的可達性、與所述目的地相關聯的屬性以及去往所述目的地的路徑的屬性的數據的拷貝，所述第二位置伺服器單向地與所述第一位置伺服器進行通信；以及處理器，其用於給所述第二位置伺服器接收到的數據加蓋時間戳，以使得可以生成關於以下各項中的至少一項的至少一個系統參數當前可用的路由；以及當前可用的位置伺服器。
16.如權利要求15所述的IP電話管理域，其中所述雙向和單向通信都採用工作在對等會話中的電話路由信息協議。
17.一種用於監視組合的電路交換/分組電信網絡中的網絡路由可用性的系統，所述系統包括用於在不同IP電話管理域的位置伺服器之間雙向地傳送IP電話路由數據的裝置，所述傳送是作為在所述位置伺服器之間建立了對等會話的結果而發生的；用於在至少一個所述IP電話管理域內建立與分離的位置伺服器之間的單向對等會話，以使得所述分離的位置伺服器存儲在所述雙向對等會話期間在所述IP電話管理域之間傳送的IP電話路由數據的裝置；以及用於將所述IP電話路由數據從所述分離的位置伺服器傳送到控制系統以用於隨後確定以下各項中的至少一項的處理的裝置所述系統中的哪個位置伺服器是最可靠的；所述系統中的哪個位置伺服器正在發布最多的路線；所述系統中的哪個位置伺服器正在刪除最多的路線；哪些路線已被添加以及是何時被添加的；哪些路線已被刪除以及是何時被刪除的；當前可用的路由；歷史上可用的路由；以及基於時間的關於過去的路由可用性的統計數據。
18.根據權利要求17所述的系統，還包括用於在將來自所述分離的位置伺服器的數據傳送給所述控制系統之前給所述數據加蓋時間戳的裝置。
19.根據權利要求18所述的系統，其中所述單向地對等使得所述分離的位置伺服器成為內部網絡路由數據和外部網絡路由數據的儲存室，所述主位置伺服器可操作用來與所述IP電話管理域內的所有其它位置伺服器對等互聯，以從所述其它內部位置伺服器收集網絡路由數據並且向所述其它內部位置伺服器傳送網絡路由數據，並且所述主位置伺服器還可操作用來與至少一個其它IP電話管理域中的主位置伺服器對等互聯，以與所述對等互聯的伺服器互換網絡路由數據。
20.一種操作IP電話管理域中的位置伺服器的方法，所述方法包括與所述IP電話管理域內的主位置伺服器單向地對等互聯，以創建內部網絡路由數據和外部網絡路由數據的儲存室；所述主位置伺服器可操作用來與所述IP電話管理域內的所有其它位置伺服器對等互聯，以從所述其它內部位置伺服器收集網絡路由數據並且向所述其它內部位置伺服器傳送網絡路由數據，並且所述主位置伺服器還可操作用來與至少一個其它IP電話管理域中的主位置伺服器對等互聯，以與所述對等互聯的伺服器互換網絡路由數據；以及從所述網絡路由數據的儲存室中生成從以下列表中選擇的至少一個系統參數所述系統中的哪個位置伺服器是最可靠的；所述系統中的哪個位置伺服器正在廣播最多的路線；所述系統中的哪個位置伺服器正在刪除最多的路線；哪些路線已被添加以及是何時被添加的；哪些路線已被刪除以及是何時被刪除的；當前可用的路由；歷史上可用的路由；基於時間的關於過去的路由可用性的統計數據；每個網關的路線增加率；每個位置伺服器的路線增加率；每個網關的路線刪除率；以及每個位置伺服器的路線刪除率。
21.如權利要求20所述的方法，還包括將所生成的所述參數中的一些傳送到所述IP電話管理域外部的位置。
22.如權利要求20所述的方法，還包括在所述參數生成之前給所述網絡路由數據儲存室中的所述數據加蓋時間戳。
23.如權利要求22所述的方法，還包括在所述參數生成之前將所述加蓋了時間戳的數據傳送到所述IP電話管理域外部的位置。
全文摘要
本發明提供了一種使用TRIP協議來自動發現組合的電路交換/分組交換通信網絡中的對等和路由的系統和方法。在一個實施例中，在IP電話管理域(ITAD)之間路由所需要的信息被位置伺服器自動收集，所述位置伺服器工作在只聽模式並且利用TRIP域間協議來對等互聯。被對等互聯的位置伺服器使用TRIP協議來發現路由信息，從而實現內部和外部電話路線的路線數據的自動更新。在一個實施例中，被對等互聯的路由器維護著服務提供商的路由的最新圖景並且給被收集的數據加蓋時間戳，從而實現對歷史TRIP性能信息的收集和利用。基於這種歷史分析，服務提供商可以跟蹤例如其最可靠的對等體、對等路線、不穩定的路線、不可用的路線等等。
文檔編號H04L12/46GK1870561SQ20061008062
公開日2006年11月29日 申請日期2006年5月23日 優先權日2005年5月23日
發明者格雷厄姆·S·珀洛克 申請人:安捷倫科技有限公司