實現媒體網關資源共享的方法、系統及設備的製作方法
2023-08-06 07:22:46
專利名稱：實現媒體網關資源共享的方法、系統及設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及通信技術領域，尤其涉及媒體網關資源共享技術。
背景技術：
IU FLEX(IU，無線接入網與核心網之間的接口)是一種負荷分擔的技術，其技術特性是接入網可以同時連接多個相同域(電路交換CS域或包交換PS域)的核心網實體。
IU FLEX組網架構如附圖1所示。圖1中，每個MSC(移動交換中心)都與RNC(無線網絡控制器)通過IU接口連接；每個MSC由MSC server(移動交換中心伺服器)和MGW(媒體網關)組成，MGW負責給MSC server提供TC(碼變換器)、EC(回聲抵消器)、會議網橋等多種語音處理資源；這裡，一個MSCserver可以連接多個MGW，但一個MGW都只能註冊於一個MSC server。
在現有這種網絡架構下，當某個MSC server故障時，會造成其管轄的所有MGW資源都處於閒置狀態，其它的MSC server又不能使用這些MGW的資源，這樣，就會造成嚴重的資源浪費，尤其是在MSC server同時管轄多個物理MGW的時候。
另外，當發生下述單點故障時，如MGW發生故障、MSC server與MGW之間的MC接口(如MSC server與MGW之間的H248接口)或MSC server與MGW之間的鏈路發生故障、MGW與RNC之間的鏈路發生故障等，會導致註冊在該MSC server下的全部或者部分用戶一段時間不能進行業務；註冊在該MSCserver下的全部或者部分用戶將要被分流到其它MSC server；這樣就會造成其它MSC server承擔的網絡流量突然增加，使整個系統的穩定性和可靠性受到較大影響。
發明內容
鑑於上述現有技術所存在的問題，本發明實施例的目的是提供一種實現媒體網關資源共享的方法、系統及設備，本發明實施例通過將物理MGW虛擬成多個虛擬MGW，使得MSC server可以共享網絡中所有向其註冊的虛擬MGW的資源。
本發明實施例的目的是通過以下技術方案實現 本發明實施例提供了一種實現媒體網關MGW資源共享的方法，包括 將物理MGW邏輯劃分成多個虛擬MGW，並將所述物理MGW的資源配置給多個所述虛擬MGW，多個所述虛擬MGW分別註冊於多個移動交換中心伺服器MSCserver；所述MSC server共享多個向其註冊的所述虛擬MGW的資源。
當所述物理MGW的數目為多個時，所述MSC server根據不同所述虛擬MGW配置的資源比例，使用多個所述虛擬MGW的資源或優先使用一個所述虛擬MGW的資源。
本發明實施例又提供了一種實現媒體網關MGW資源共享的系統，包括多個移動交換中心伺服器MSC server和至少一個MGW，所述MGW被邏輯劃分為多個虛擬MGW，所述虛擬MGW配置有所述MGW的資源，多個所述虛擬MGW分別註冊於多個所述MSC server，多個所述MSC server共享多個所述虛擬MGW的資源。
本發明實施例還提供了一種移動交互中心伺服器MSC server，包括註冊表模塊和資源管理控制模塊，所述註冊表模塊用於對多個虛擬MGW進行註冊；所述資源管理控制模塊用於使用和管理向MSC server註冊的虛擬MGW的資源。
由上述本發明實施例提供的技術方案可以看出，本發明實施例提供了一種實現媒體網關資源共享的方法、系統及設備，本發明實施例通過將物理MGW虛擬成多個虛擬MGW，使得MSC server可以共享網絡中所有向其註冊的虛擬MGW的資源；並且當發生單點故障時不影響整個系統的穩定性和可靠性。
圖1為現有技術中IU FLEX組網圖； 圖2為本發明第一實施例中媒體網關資源共享的IU FLEX組網方案示意圖； 圖3為本發明第二實施例中媒體網關資源共享的IU FLEX組網方案示意圖； 圖4為本發明第三實施例中個媒體網關資源共享的IU FLEX組網方案示意圖； 圖5為本發明實施例的MSC server的結構示意圖。
具體實施例方式 本發明實施例在具體實現過程中可以將物理MGW邏輯劃分成多個虛擬MGW，並將物理MGW的資源配置給所述虛擬MGW，所述多個虛擬MGW分別註冊於多個MSC server；所述多個MSC server管轄多個向其註冊的虛擬MGW，即，所述多個MSC server可以共享所有向其註冊的虛擬MGW的資源。
下面結合附圖2到附圖5對本發明實施例所述的方法、系統及設備進行詳細說明。
圖2為本發明第一實施例中媒體網關資源共享的IU FLEX組網方案示意圖，圖2所示的組網中包括n個MSC server和m個物理MGW(m≥1，n≥2)； 在本發明第一實施例的具體實現過程中，可以將m個物理MGW分別進行虛擬，每個物理MGW被邏輯劃分為n個虛擬MGW，並將物理MGW的資源配置給所述虛擬MGW；如果虛擬MGW為n個，這n個虛擬MGW分別註冊於n個MSCserver，這些虛擬MGW在邏輯上是相互獨立的； 這樣，本發明實施例中的每個MSC server都管轄了m個向其註冊的虛擬MGW，即MSC server可以使用所有這m個向其註冊的虛擬MGW的資源。當其中某個MSC server發生故障時，故障MSC server不可以使用所有向其註冊過的虛擬MGW的資源了，但是不會影響其它MSC server，其它的MSC server還可以使用所有屬於其管轄的虛擬MGW的資源；比如，當MSC server-1出現故障時，其它的MSC server仍然可以使用其管轄的虛擬MGW的資源； 當然，在對物理MGW進行邏輯劃分的時候，也可以將一個物理MGW邏輯劃分為大於n個虛擬MGW，這樣就至少有兩個虛擬MGW同時註冊於一個MSCserver。
圖3為本發明第二實施例中媒體網關資源共享的IU FLEX組網方案示意圖，圖3所示的組網中包括n個MSC server和m個物理的MGW； 在本發明實施例的具體實現過程中，可以將每個物理MGW邏輯劃分成兩個虛擬MGW，分別註冊於兩個MSC server，比如，MGW-1被邏輯劃分為兩個虛擬MGW，這兩個虛擬MGW分別向MSC server-1和MSC server-2註冊，同理，MGW-1也被劃分為兩個虛擬MGW，這兩個虛擬MGW分別向MSC server-1和MSC server-2註冊，這樣，MSC server-1和MSC server-2就分別管轄了兩個虛擬MGW，當其中一個MSC server出現故障時，不會影響另一個MSC server使用其所管轄的虛擬MGW的資源。
在這裡，僅以RNC到同一MSC server所經過的虛擬MGW的數量都相同為例進行說明，但本領域技術人員應該知道，在組網時可以根據不同的情況來決定虛擬MGW的數量，即，不同的RNC到同一個MSC server時通過的虛擬MGW的數量可以相同或不同，同一個RNC到不同的MSC server的時所經過的虛擬MGW的數量也可以相同或不同。
圖4為本發明第三實施例中媒體網關資源共享的IU FLEX組網方案示意圖，圖4所示的組網中包括n個MSC server和一個MGW；在本發明實施例的具體實現過程中，當只有一個物理MGW時，可以將該物理MGW邏輯劃分為n個邏輯MGW，分別註冊於n個MSC server，即每個MSC server分別管轄一個虛擬MGW；比如，當MSC server-1出現故障時，其它的MSC server同樣可以使用該物理MGW的部分資源，即向其它MSC server註冊過的虛擬MGW的資源。
這種只有一個MGW的組網形式適合於運營商建網初期時使用，因為在建網初期用戶不是很多，業務量不是很大，使用該種組網可以節省運營商建網成本；在運營商發展的用戶數量逐漸增加時，可以通過增加物理MGW的數量達到增加系統容量和系統的穩定性。當增加物理MGW的時候，只需將增加的物理MGW進行虛擬，並向相應的MSC server進行註冊就可以了，不會影響現有網絡的正常工作。
在本發明實施例裡，一個物理MGW邏輯劃分成虛擬MGW的數量也可以大於MSC server的數量，這時，至少有兩個邏輯MGW註冊於同一個MSC server中。
在本發明實施例的具體實現過程中，在將物理MGW邏輯劃分成多個虛擬MGW時，可以採用多種劃分形式，如，可以按照容量、功能、性能等需求對物理MGW進行邏輯劃分；也可以按照IP/ATM/TDM承載資源進行邏輯劃分；還可以根據媒體資源TC/EC/會議網橋等資源採用資源池的方式進行邏輯劃分。至於邏輯劃分的具體實現過程，現有技術中已有成熟解決方案，不是本發明實施例所要關注的，此處就不作詳細說明了。
在本發明實施例的具體實現過程中，除了可以實現虛擬MGW的資源共享外，還可以實現無線網絡控制器RNC與虛擬MGW之間的用戶面資源和信令面資源的共享；這時需要滿足RNC和每個物理MGW之間的用戶面資源和信令面資源分別乘以m-1(m等於1除外，其中m為網絡中物理MGW的數量)，不小於所有MSC和RNC之間的用戶面資源總和和信令面資源總和；當m＝1時，RNC和該物理MGW之間的資源總數必須滿足所有MSC單獨工作時的資源總和。
當MGW的個數為多個，即m≥2時，本發明實施例除了可以實現資源共享外，還可以規避單點故障問題，下面具體說明。
(1)當網絡中某個物理MGW發生故障，MSC server還可以選擇使用其它虛擬MGW的資源，從而使整個系統正常工作； 具體的說就是，當物理MGW被邏輯劃分為多個虛擬MGW後，所述多個虛擬MGW分別向多個MSC server註冊。如果某個物理MGW發生故障，那麼該物理MGW就無法為其註冊的MSC server提供資源服務，但此時MSC server還可以使用其它的向其註冊的虛擬MGW的資源。MSC server在使用其它MGW的資源時，可以根據不同虛擬MGW配置的資源比例，負荷分擔使用多個虛擬MGW的資源或優先使用某個虛擬MGW的資源。比如，當圖2中MGW-1發生故障時，由於其它的MGW通過虛擬MGW的形式向其註冊過，所以MSC server-1還可以使用向其註冊過的所有虛擬MGW資源。
(2)MSC server與多個物理MGW之間都配置有MC接口(比如H248接口)，MSC server通過所述MC接口來控制虛擬MGW的資源；如果其中某個MC接口發生故障，MSC server雖然無法繼續使用與故障MC接口連接的虛擬MGW的資源，但MSC server還可以選擇使用其它MC接口正常的MGW；這樣可以達到MSC server與其中一個物理MGW之間的MC接口故障，只影響MSC server對該MGW的資源使用，不會影響到MSC server對其它MC接口正常的MGW資源的使用；並且由於其它MSC server和該MGW之間的MC接口正常，所以其它的MSC server還可以繼續控制和使用該MGW的資源。比如，當MSC server-1與MGW-1之間的MC接口發生故障時，MSC server-1不能使用MGW-1的資源了，但由於MSC server-1與其它物理MGW之間的MC接口正常，所以MSC server-1還可以通過正常的MC接口使用其它向其註冊的虛擬MGW的資源；同時，對於除MSC server-1外其它的MSCserver，由於MGW-1與其它MSC server的MC接口正常，所以MGW-1仍然可以給其它的MSC server提供資源。
(3)當MSC server與物理MGW之間M3UA(消息傳遞部分第三級用戶適配層)鏈路發生故障時或RNC與多個物理MGW之間的MTP3-B(消息傳送部分3級)鏈路發生故障，不影響該MSC server的功能； 具體的說就是，MSC server與多個物理MGW之間都配置M3UA鏈路，RNC與多個物理MGW之間都配置有MTP3-B鏈路，多個虛擬MGW共享所述M3UA鏈路和MTP3-B鏈路，虛擬MGW作為SG(信令轉接點)，轉發MSC server和RNC之間的IU接口信令； 當MSC server與某個物理MGW之間的M3UA鏈路故障時，MSC server就不通過故障鏈路，從該虛擬MGW轉發MSC server與RNC之間的IU接口信令，而是通過正常的M3UA鏈路從其它虛擬MGW轉發。
當虛擬MGW轉發IU/A接口信令時，MSC server可以使用M3UA鏈路路由優先級達到在多個虛擬MGW之間，負荷分擔的選擇多個虛擬MGW或優先選擇一個虛擬MGW傳遞IU接口信令給RNC；同時RNC可以使用MTP3B鏈路路由優先級達到負荷分擔的選擇多個虛擬MGW或優先選擇一個虛擬MGW傳遞IU接口信令給MSCserver。
本發明實施例中，還可以在RNC和每個MSC Server之間增加一個直接連接的IP/ATM/E1承載，配置IU接口信令面的接口。這樣，MSC server就可以不通過MGW，直接將IU接口信令發送給RNC。
本發明實施例的具體實現過程中，MSC server在進行呼叫處理，增加MGW的用戶面資源時，選擇MGW的原則是主叫側和被叫側優先選擇相同的MGW；下面具體說明 對於局內呼叫，如果主叫側資源和被叫側資源都未確定在哪個虛擬MGW上，MSC server優先選擇在同一虛擬MGW上增加主叫側和被叫側資源，達到局內呼叫佔用相同虛擬MGW資源的目的。如果主叫側資源已經確定在某虛擬MGW時，則MSC server優先選擇在該虛擬MGW上增加被叫側資源；如果被叫側資源已經確定在某虛擬MGW上，則MSC server優先選擇在該虛擬MGW上增加主叫側資源。
對於出局呼叫或入局呼叫，如果主叫側資源和被叫側資源都未確定在哪個虛擬MGW上，MSC server優先選擇在同一虛擬MGW上增加主叫側和被叫側資源；如果被叫側資源已經確定在一個固定的虛擬MGW上，則MSC server在對本地局增加主叫側資源時優先選擇該固定的虛擬MGW。
對於匯接呼叫，如果主叫側資源和被叫側資源都未確定在哪個虛擬MGW上，MSC server優先選擇在同一虛擬MGW上增加主叫側資源和被叫側資源；如果兩個局向中有一個局向的主叫側資源或被叫側資源是確定在某虛擬MGW上，則MSC server在增加另一個局向的資源時優先選擇該虛擬MGW。
MSC server在為某個虛擬MGW增加資源時，由於虛擬MGW資源擁塞、資源不可用等原因造成增加資源失敗，MSC server可以重新選擇在其它正常運行的虛擬MGW上增加相關資源。
下面再對本發明實施例所述的系統進行說明。
本發明實施例所述系統的結構如圖2所示，具體包括多個MSC server和至少一個物理MGW，所述MGW包括多個虛擬MGW，所述虛擬MGW配置有MGW的資源，所述多個虛擬MGW分別註冊於多個移動交換中心伺服器MSC server； 具體的說就是，在本發明實施例的具體實現過程中可以是，物理MGW被劃分成多個虛擬MGW，並且所述物理MGW的資源被配置給這多個虛擬MGW，所述多個虛擬MGW分別註冊於多個移動交換中心伺服器MSC server；所述多個MSC server通過所述多個虛擬MGW共享向其註冊的虛擬MGW的資源。一個物理的MGW可以虛擬為多個邏輯的MGW，每個邏輯的MGW稱為一個虛擬MGW，這些虛擬的MGW分別註冊於對應的MSC server，這些虛擬MGW在邏輯上是相互獨立的；一個物理的MGW中的多個虛擬MGW可以分別註冊於多個MSCserver，也可以部分註冊於同一個MSC server。
本發明實施例所述的系統中，由於每個MSC server都管轄了多個向其註冊的虛擬MGW，即MSC server可以使用所有這多個向其註冊的虛擬MGW的資源。當其中某個MSC server發生故障時，故障MSC server不可以使用所有向其註冊過的虛擬MGW的資源了，但是不會影響其它MSC server，其它的MSCserver還可以使用所有屬於其管轄的虛擬MGW的資源。
最後對本發明實施例中的移動交換中心伺服器進行說明。
本發明實施例所述的MSC server結構如圖5所示，具體包括註冊表模塊和資源管理控制模塊， 註冊表模塊，當物理MGW被邏輯劃分成多個虛擬MGW時，MSC server的註冊表模塊對所述多個虛擬MGW進行註冊管理； 具體的說就是，一個物理的MGW可以被邏輯劃分為多個邏輯的MGW，每個邏輯的MGW稱為一個虛擬MGW，這些虛擬的MGW分別註冊於MSC server的註冊表模塊；一個物理的MGW中的多個虛擬MGW可以分別註冊於多個MSCserver，也可以部分註冊於同一個MSC server。註冊表模塊接收虛擬MGW的註冊申請，並對這些虛擬MGW進行註冊。
資源管理控制模塊，負責使用和管理多個虛擬MGW； 具體的說就是，由於至少一個虛擬MGW向MSC server註冊，所以MSCserver資源管理控制模塊就可以管轄所有向其註冊的虛擬MGW的資源，並對這些虛擬MGW的資源進行管理。
並且，當虛擬MGW為多個時，所述資源管理控制模塊還可以根據不同虛擬MGW配置的資源比例，負荷分擔的選擇或優先選擇某個虛擬MGW的資源。
對於本發明實施例所述的系統和移動交互中心伺服器的具體實現過程，在前面方法中已有詳細說明，這裡就不再贅述。
在這裡，本發明實施例僅以媒體網關資源共享應用在IU Flex組網中為例進行說明，但本領域技術人員應該知道，本發明實施例也可以應用於A FLEX組網中，此時用BSC替代RNC，BTS替代NodeB，MSC和BSC之間的接口為A接口，MGW轉發的信令為A接口信令；其具體實現過程同本發明實施例類似，此處不再贅述。
本發明實施例所述的方法全部適用於MOCN(多運營商核心網)組網中適用於MOCN組網中的相同運營商MSC的媒體網關資源共享，也適用於MOCN的不同運營商MSC的媒體網關資源共享。
由上述本發明實施例提供的技術方案可以看出，通過將物理MGW虛擬成多個虛擬MGW，使得MSC server可以共享網絡中所有向其註冊的虛擬MGW的資源；並且當發生單點故障時不影響整個系統的穩定性和可靠性；並且，當增加物理MGW的時候，只需將增加的物理MGW進行虛擬，並向相應的MSC server進行註冊就可以了，不會影響現有網絡的正常工作。
以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式
，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應該以權利要求書的保護範圍為準。
權利要求
1.一種實現媒體網關MGW資源共享的方法，其特徵在於，包括
將物理MGW邏輯劃分成多個虛擬MGW，並將所述物理MGW的資源配置給多個所述虛擬MGW，多個所述虛擬MGW分別註冊於多個移動交換中心伺服器MSCserver；
所述MSC server共享多個向其註冊的所述虛擬MGW的資源。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述方法還包括所述MSCserver通過所述虛擬MGW共享無線網絡控制器RNC與所述虛擬MGW之間的用戶面資源和信令面資源；
或者，
所述MSC server通過所述虛擬MGW共享基站控制器BSC與所述虛擬MGW之間的用戶面資源和信令面資源。
3.根據權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，當所述物理MGW的數目為多個時，所述MSC server根據不同所述虛擬MGW配置的資源比例，使用多個所述虛擬MGW的資源或優先使用一個所述虛擬MGW的資源。
4.根據權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，當所述物理MGW的數目為多個時，所述方法進一步包括在MSC與多個RNC之間分別配置IU接口，所述MSC server通過所述虛擬MGW轉發所述MSC server和所述RNC之間的IU接口信令，或者，
在MSC與多個BSC之間分別配置A接口，所述MSC server通過所述虛擬MGW轉發所述MSC與所述BSC之間的A接口信令。
5.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，當所述虛擬MGW轉發IU接口信令時，所述MSC server根據不同所述虛擬MGW配置的資源比例選擇多個所述虛擬MGW或優先選擇一個所述虛擬MGW傳遞IU接口信令給RNC；
當所述虛擬MGW轉發A接口信令時，所述MSC server根據不同所述虛擬MGW配置的資源比例選擇多個所述虛擬MGW或優先選擇一個所述虛擬MGW傳遞A接口信令給BSC。
6.根據權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，當所述物理MGW的數目為多個時，所述方法進一步包括所述MSC server在進行呼叫處理，增加所述物理MGW的用戶面資源時，優先選擇在同一虛擬MGW上增加主叫側資源和被叫側資源。
7.根據權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，當物理MGW的數目為多個時，所述方法進一步包括在RNC和每個所述MSC Server之間直接配置IU接口，所述MSC server通過所述IU接口直接將IU接口信令發送至所述RNC，或者，
在BSC和每個所述MSC server之間直接配置A接口，所述MSC server通過所述A接口直接將A接口信令發送至所述BSC。
8.一種實現媒體網關MGW資源共享的系統，其特徵在於，包括多個移動交換中心伺服器MSC server和至少一個MGW，
所述MGW被邏輯劃分為多個虛擬MGW，所述虛擬MGW配置有所述MGW的資源，多個所述虛擬MGW分別註冊於多個所述MSC server；
多個所述MSC server共享多個所述虛擬MGW的資源。
9.一種移動交互中心伺服器MSC server，其特徵在於，包括註冊表模塊和資源管理控制模塊，
所述註冊表模塊用於對多個虛擬MGW進行註冊；
所述資源管理控制模塊用於使用和管理向MSC server註冊的虛擬MGW的資源。
10.根據權利要求9所述的移動交互中心伺服器，其特徵在於，所述資源管理控制模塊根據不同虛擬MGW配置的資源比例使用多個虛擬MGW的資源或優先使用某個虛擬MGW的資源。
全文摘要
一種實現媒體網關MGW資源共享的方法、系統及設備。將物理MGW邏輯劃分成多個虛擬MGW，並將物理MGW的資源配置給多個所述虛擬MGW，多個所述虛擬MGW分別註冊於多個移動交換中心伺服器MSC server；所述MSC server共享多個所述向其註冊的虛擬MGW的資源。本發明實施例通過將物理MGW虛擬成多個虛擬MGW，從而達到媒體網關資源共享的目的；並且當發生單點故障時不影響整個系統的穩定性和可靠性。
文檔編號H04L12/66GK101227437SQ200710001188
公開日2008年7月23日 申請日期2007年1月19日 優先權日2007年1月19日
發明者陶傳會 申請人:華為技術有限公司