一種軟交換設備路由查找方法
2023-05-21 05:49:36 2
專利名稱：一種軟交換設備路由查找方法
技術領域：
本發明涉及下一代網絡的呼叫技術領域，特別是指一種軟交換設備路由查找方法。
背景技術：
基於軟交換(Soft Switch)技術的下一代網絡(NGN)，採用H323網關、會話初始協議(SIP，Session Initiation Protocol)網關等軟交換設備實現話音、圖像、數據等業務的傳輸，並在位置伺服器(LS，Location Server)中存儲包括號碼段、網關IP位址、埠號等NGN中軟交換設備的路由。當一個軟交換設備對另一軟交換設備的目的號碼發起呼叫時，先要知道對方的路由，此時軟交換設備可通過某種查詢協議到LS上查詢到對方路由後再發起呼叫。
在RFC2871 Section10.2中提到，可以用來到LS上查詢路由的查詢協議包括位置服務協議(SLP，Service Location Protocol)、開放結算協議(OSP，Open Settlements Protocol)、輕便目錄訪問協議(LDAP，Lightweight DirectoryAccess Protocol)、網頁(Web Page)技術、IP電話路由(TRIP，TelephonyRouting over IP)等。
下面簡要介紹NGN中目前普遍採用的兩種路由查找方式。
一種方式是軟交換設備每發起一次呼叫都要到LS上查找路由。其實現過程如下軟交換設備在發起呼叫之前，首先要確定呼叫的目的端軟交換設備路由，它通過軟交換設備與LS之間的路由查詢協議，到LS上查找呼叫的目的端地址。LS收到查詢請求後，在自己的電話路由資料庫中查找目的端軟交換設備的路由，並把查找結果通過軟交換設備與LS之間的路由查詢協議返回給軟交換設備。如果找到了對應於呼叫號碼的路由，軟交換設備就根據該路由的網關IP位址和埠號，向目的端軟交換設備發起電話呼叫。
此解決方案的缺點是此技術方案中，軟交換設備上不保存任何從LS上通過路由查詢協議所查找到的路由。在軟交換設備進行大量呼叫的情況下，軟交換設備要向LS發送大量的路由查詢請求。由於查詢請求消息的處理需要一段時間，所以會延遲軟交換設備發起呼叫的時間，路由查找速度較慢。同時LS要處理大量的路由查詢請求，需要較高的處理性能。在軟交換設備與LS之間，大量的路由查詢請求和響應佔用了軟交換設備和LS較多的CPU處理時間和系統資源，設備的處理能力都需要提高。若LS發生短時間故障，或軟交換與LS通訊暫時中斷，都將導致軟交換設備得不到呼叫的路由。
目前採用的另一種方式是在軟交換設備中保存LS上的所有路由信息，並與LS一起隨時更新路由信息庫，使軟交換設備的路由和LS上的路由達到完全同步。其實現方案如下軟交換設備運行用於LS之間交互和傳播路由的TRIP協議從LS上獲得路由，和對應的LS互相配置成TRIP對等體。等軟交換設備與LS之間的TRIP連接建立成功後，軟交換設備可通過TRIP協議取得LS上的所有路由信息。當LS上的路由信息庫發生改變時，可通過TRIP協議把改變的信息通知軟交換設備，軟交換設備可更新自己的路由信息庫。由於軟交換設備上具有LS上路由信息庫的所有內容，軟交換設備發起呼叫時可直接查找本地的路由信息庫來得到呼叫的目的端軟交換設備路由。
然而該方案的缺點是軟交換設備需要支持複雜的TRIP協議，以具有路由交互的功能，加重了軟交換設備的負擔。同時，每一個軟交換設備上都需要保存大量的路由，額外佔用了大量的內存，浪費了系統資源。
發明內容
有鑑於此，本發明的主要目的在於提供一種軟交換設備路由查找方法，使軟交換設備無需支持複雜的TRIP協議，就能夠提高軟交換的路由查找速度，減輕軟交換設備和LS的處理負擔，並且使軟交換設備在LS發生短期故障時也能查找到部分呼叫的路由。
本發明的進一步目的是儘量節省軟交換設備的存儲空間和系統資源。
為達到上述目的，本發明的技術方案具體是這樣實現的一種軟交換設備路由查找方法，包括以下步驟a)在軟交換設備中設置本地路由表；b)軟交換設備在本地路由表中查詢目的端軟交換設備路由；c)如果找到該目的端軟交換設備的路由，則根據該路由直接呼叫，否則，到位置伺服器中查詢路由，進入步驟d)；d)如果位置伺服器在自身的路由信息庫中查找到該目的端軟交換設備路由，則把查找到的該路由返回給軟交換設備，進入步驟e)，否則，通知軟交換設備查找失敗，結束；e)軟交換設備將位置伺服器返回的目的端軟交換設備路由記錄在本地路由表中，並根據該路由直接向目的端軟交換設備發起呼叫；該方法進一步在軟交換設備本地路由表中設置更新路由的狀態項，則步驟c)和e)所述發起呼叫後進一步包括根據呼叫的成功或失敗，更新本地路由表中各路由的狀態項。
該方法所述路由的狀態項是路由的生命周期項，在向目的端軟交換設備發起呼叫成功時，設置該目的端軟交換設備路由的生命周期為最大生命周期值，如果本地路由表中的路由在其生命周期結束時仍沒有被使用過，則將該路由從本地路由表中刪除。
該方法步驟e)中所述記錄是指在本地路由表未滿時，當本地路由表已滿時，則從本地路由表中找出一條生命周期值最短的路由，用當前獲得的目的端軟交換設備路由替換該生命周期值最短的路由。
該方法步驟e)中所述將路由記錄在本地路由表後，進一步包括設置該目的端軟交換設備路由的生命周期為最大生命周期值。
該方法所述路由的狀態項是路由的呼叫失敗統計計數項，在向目的端軟交換設備發起呼叫失敗時，將該目的端軟交換設備路由的呼叫失敗統計計數加1，當路由表中路由的呼叫失敗統計計數達到額定值時，則將該路由從本地路由表中刪除。
該方法步驟e)中所述將路由記錄在本地路由表後進一步包括設置該目的端軟交換設備路由的呼叫失敗統計計數為0。
該方法在向目的端軟交換設備發起呼叫成功後進一步包括判斷該路由的錯誤統計計數是否非0，如果是，則將該路由的呼叫失敗統計計數值減1，否則，結束。
從上述方案可以看出，本發明所述的一種軟交換設備路由查找方法，通過設置本地路由表，將從LS查找到的部分路由保存在軟交換設備，並在每次呼叫前先去查找軟交換設備上保存的路由，從而避免每一個呼叫都要到LS上查找路由，減少了軟交換設備到位置伺服器上查找路由的次數，加快了軟交換進行呼叫的速度，節省了LS的CPU處理時間和系統資源，在LS短期故障時也能查找到部分呼叫的路由。另外，軟交換設備可通過普通路由查詢協議到LS查找路由，無需支持複雜的TRIP協議，進一步節省軟交換設備的存儲空間和系統資源。並且，還可進一步通過設置本地路由表中路由的生命周期和呼叫失敗統計計數，對本地路由表中的老化和錯誤路由及時清除，節省了軟交換設備的存儲空間，提高了系統資源利用率。
圖1為本發明較佳實施方案的流程圖；圖2為本發明較佳實施方案對本地路由表中路由生命周期處理流程圖。
具體實施例方式
下面結合附圖及具體實施例對本發明再作進一步詳細的說明。
本發明的總體方案是預先在軟交換設備中設置本地緩存形式的路由表。如果軟交換設備需要向某個目的端軟交換設備發起呼叫，首先在本地路由表中查詢所呼叫的目的端軟交換設備的路由；如果找到該目的端軟交換設備的路由，則根據該路由直接向目的端軟交換設備發起呼叫；否則，通過軟交換設備與LS之間的路由查詢協議，向LS發送查找該目的端軟交換設備路由的查詢請求，如果LS在自身的路由信息庫中查找到了該路由，則返回給軟交換設備，軟交換設備將該路由保存在本地路由表，並根據該路由直接向目的端軟交換設備發起呼叫。如果LS沒有查找到該目的端軟交換設備路由，則會向軟交換設備返回查找失敗的信息。
下面結合圖1所示流程，對本發明較佳實施方式的完整技術方案進行描述在本實施例中，將路由表保存在軟交換設備的內存中，並為了節省軟交換設備存儲空間和系統資源，提高路由表查找效率，還建立有如下用於限制本地路由表大小、防止路由表數據老化的路由的狀態項為了及時淘汰本地路由表中老化的路由，為存入本地路由表中的每條路由建立生命周期項，例如60分鐘。當路由的生命周期結束時，軟交換設備將從本地的緩存路由表中刪除這條路由。
當軟交換設備本地的緩存路由表已滿，同時又從LS查找到一條新的路由，需要從緩存路由表中查找到一條生命周期最短的路由，用新路由來覆蓋這條路由。
並且為了清除路由表中錯誤路由，進一步節省內存空間，提高路由訪問效率，在本地路由表中為每條路由建立呼叫失敗統計計數。當軟交換設備在本地的緩存路由表中找到目的端路由，但是用該路由進行呼叫時，若呼叫失敗，就增加該緩存路由的呼叫失敗統計計數。
當緩存路由的呼叫失敗統計計數達到一定值，例如當為2時，就從本地緩存路由表中刪除這條緩存路由。
當軟交換設備在本地的緩存路由表中找到路由，並且呼叫成功時，修改此緩存路由的生命周期為最大生命周期，同時，若此路由的呼叫失敗統計計數非零，則把此路由的呼叫失敗統計計數減1。
參見圖1所示，本實施例具體包括以下步驟步驟101，軟交換設備在發起呼叫之前，首先在本地路由表中查詢呼叫的目的端軟交換設備路由。
步驟102，判斷緩存路由表中是否存在目的端軟交換設備的路由，如果是，直接根據該路由中的IP位址和埠號向目的端軟交換設備發起呼叫，進入步驟106；否則，就通過軟交換設備與LS之間的路由查詢協議向LS發送路由查詢請求報文。
步驟103，LS收到該查詢路由請求報文後，在自己的路由信息庫中查找路由，判斷是否找到當前目的端軟交換設備的路由，如果找到，則把查找結果通過路由查詢協議返回給軟交換設備，軟交換設備向目的端軟交換設備發起呼叫，進入下一步；否則，返回軟交換設備查找失敗的信息，結束。
步驟104，判斷本地路由表是否已滿，如果是，在本地路由表中查找生命周期最短的路由，用當前獲取的新路由覆蓋該生命周期最短的路由，進入下一步，否則，在本地路由表中直接添加當前獲取的這條新路由，進入下一步。
步驟105，初始化該路由的生命周期和錯誤統計計數，即將該路由的生命周期設置為最大值60分鐘，將該路由的呼叫失敗統計計數值設置為0。
步驟106，如果網絡返回給軟交換設備呼叫成功或失敗的信息，則軟交換設備對該信息進行判斷，如果是呼叫成功的信息，則設置當前所呼叫路由的生命周期為最大生命周期，即60分鐘，進入下一步，否則，進入步驟108。
步驟107，判斷當前路由的失敗統計計數是否非0，如果是將該路由呼叫失敗統計計數值減1並結束，否則，直接結束。
步驟108，當前路由的失敗統計計數加1，判斷該路由的呼叫失敗統計計數是否達到所允許的最大值，如果是，從緩存路由表中刪除該路由，否則，結束。
軟交換設備對本地路由表中路由的生命周期處理過程參見圖2所示，當初始化路由的生命周期後，隨著軟交換設備時鐘走動，路由的生命周期值逐漸減少，當某路由的生命周期值降為0時，從緩存的路由表中刪除該路由。
使用上述本發明技術方案，軟交換設備可根據自己的處理能力和系統資源大小，來靈活設置緩存路由表的大小，軟交換設備的緩存路由表中保存的僅是最新、最常用的呼叫路由。在呼叫一段時間後，由於最常用的大部分呼叫都可以在本地的緩存路由表中找到路由，不必每次都到LS上查找路由，所以可以加快軟交換進行呼叫的速度，提高軟交換設備的處理能力。同時，由於軟交換設備和LS之間的路由查詢請求報文和路由查詢響應報文大量減少，也可以節省軟交換設備和LS的CPU處理時間和系統資源。
本發明軟交換設備可以是H323網關、SIP網關等，並還可以用於H323網關和H323網守之間的路由查找。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種軟交換設備路由查找方法，其特徵在於，包括以下步驟a)在軟交換設備中設置本地路由表；b)軟交換設備在本地路由表中查詢目的端軟交換設備路由；c)如果找到該目的端軟交換設備的路由，則根據該路由直接呼叫，否則，到位置伺服器中查詢路由，進入步驟d)；d)如果位置伺服器在自身的路由信息庫中查找到該目的端軟交換設備路由，則把查找到的該路由返回給軟交換設備，進入步驟e)，否則，通知軟交換設備查找失敗，結束；e)軟交換設備將位置伺服器返回的目的端軟交換設備路由記錄在本地路由表中，並根據該路由直接向目的端軟交換設備發起呼叫；
2.根據權利要求1所述方法，其特徵在於，在軟交換設備本地路由表中設置更新路由的狀態項，則步驟c)和e)所述發起呼叫後進一步包括根據呼叫的成功或失敗，更新本地路由表中各路由的狀態項。
3.根據權利要求2所述方法，其特徵在於，所述路由的狀態項是路由的生命周期項，在向目的端軟交換設備發起呼叫成功時，設置該目的端軟交換設備路由的生命周期為最大生命周期值，如果本地路由表中的路由在其生命周期結束時仍沒有被使用過，則將該路由從本地路由表中刪除。
4.根據權利要求3所述方法，其特徵在於，步驟e)中所述記錄是指在本地路由表未滿時，當本地路由表已滿時，則從本地路由表中找出一條生命周期值最短的路由，用當前獲得的目的端軟交換設備路由替換該生命周期值最短的路由。
5.根據權利要求3所述方法，其特徵在於，步驟e)中所述將路由記錄在本地路由表後，進一步包括設置該目的端軟交換設備路由的生命周期為最大生命周期值。
6.根據權利要求2所述方法，其特徵在於，所述路由的狀態項是路由的呼叫失敗統計計數項，在向目的端軟交換設備發起呼叫失敗時，將該目的端軟交換設備路由的呼叫失敗統計計數加1，當路由表中路由的呼叫失敗統計計數達到額定值時，則將該路由從本地路由表中刪除。
7.根據權利要求6所述方法，其特徵在於，步驟e)中所述將路由記錄在本地路由表後進一步包括設置該目的端軟交換設備路由的呼叫失敗統計計數為0。
8.根據權利要求6所述方法，其特徵在於，在向目的端軟交換設備發起呼叫成功後進一步包括判斷該路由的錯誤統計計數是否非0，如果是，則將該路由的呼叫失敗統計計數值減1，否則，結束。
全文摘要
本發明公開了一種軟交換設備路由查找方法。該方法包括預先在軟交換設備中設置本地路由表。當軟交換設備需要向目的端軟交換設備發起呼叫時，首先在本地路由表中查詢該目的端軟交換設備的路由，如果找到，則根據該路由直接向目的端軟交換設備發起呼叫；否則，到位置伺服器中查詢該路由，如果在位置伺服器中查找到該路由，則軟交換設備將其保存在本地路由表，並根據該路由向目的端軟交換設備發起呼叫。並利用路由的生命周期和呼叫失敗統計計數進行路由表更新。如此，通過本發明方案減少了軟交換設備到位置伺服器上查找路由的次數，加快了軟交換進行呼叫的速度，節省了軟交換設備和位置伺服器的CPU處理時間和系統資源。
文檔編號H04Q3/00GK1549540SQ03136520
公開日2004年11月24日 申請日期2003年5月22日 優先權日2003年5月22日
發明者鄭道清, 隋少帥 申請人:華為技術有限公司