专利名称：使用m3ua协议进行组网及消息转发的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信技术中使用M3UA协议进行组网及消息转发的方法和装置。
背景技术：
随着传统的PSTN电信网络架构向NGN(下一代网络，Next Generation Network )网络的演进，SIGTRAN协议栈在NGN网中的应用也越来越广泛， 特别是M3UA (Message Transfer Part level 3 User Adaption layer,消息传递部 分第三级用户适配层)协议，在网络演化的过程中扮演了重要的角色。
M3UA —般在两个IP信令点或IP信令转接点之间互联，用以在IP网络 中传输传统的七号信令消息。使用M3UA协议时， 一般通过在两个互联的设 备上配置AS(Application Server,应用服务器)、ASP(Application Server Process, 应用服务器进程)、SCTP ( Stream Control Transmission Protocol,流控制传输 协议)偶联等数据。其中ASP承载在SCTP偶联上，ASP为AS服务， 一个 AS下可以使用多个ASP。
在传统的七号信令网中，主要由MTP3 (Message Transfer Part, level 3 ) 对消息进行路由和转发；但是随着网络的发展，越来越多地需要将七号信令 中的消息在IP网络中传输；相应地，需要一种对消息进行路由和转发的机制。 M3UA作为MTP3的用户适配层协议，得到了非常广泛的使用，因此，可以
到路由负荷均衡的效果。
同时，按照现有的技术规范， 一般建议采用消息中的SLS ( Signaling Link Selection,信令链路选择码)来进行选路。通过用SLS字革殳对链路组个数取 模来选择链路组，然后再使用该SLS对已选择链路组中链路个数恥漢，来选 择链路；使用M3UA时对AS和ASP的选择也是类似的。SLS为4个bit，取
值范围为0~15,用SLS选取链路，最多只能在16条链路上实现负荷均衡； 而且一个字段同时两次取模会造成选路中规律性的不均衡。在图1所示的组 网中，IPSP1到准直连局向的路由数据中包含多个AS，且每个AS下包含多 个ASP(多至数十个)，仅靠SLS来实现信令消息的负荷均衡是做不到的。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种使用M3UA协议进行组网及消息转 发的方法，以在IP网络中对发往准直连的信令消息进行路由和转发，并在各 个IPSTP之间保持负荷的均衡。
为了解决上述问题，本发明提供了 一种使用M3UA协议进行组网及消息 转发的方法，该方法包括以下步骤
(a) 按照组网需求将各个信令点分别配置为直连、准直连局向；
(b) 为直连和准直连局向进4于数据配置； (c )为信令消息选路以进行消息转发。
进一步地，步骤(a)中，将信令转接点配置为直连局向，将目的信令点 配置为准直连局向。
进一步地，步骤(b)中，所述数据配置包括为直连局向配置应用服务器 AS和应用服务器进程ASP数据，在直连局向与准直连局向之间配置AS和 ASP数据，以及配置到准直连局向的AS和ASP数据。
步骤(c)进一步包括
(cl)根据信令消息中的目的信令点编码选择准直连局向； (c2)根据信令消息的业务类型确定索引值； (c3 )根据索引值为该信令消息选取相应的AS和ASP; (c4)按照选定的AS和ASP发送该信令消息。
进一步地，步骤(c2)中，所述索引值是这样确定的选取所述信令消 息中的事务号字段的低K位作为AS、 ASP选择的索引值，K满足以下关系 2K是不小于最大AS个数与最大ASP个数乘积的最小整数。
进一步地，步骤(c3)中，AS是这样选定的所述索引值的高M位对 选定路由数据中的处于激活状态的AS个数X取模，得到数值i，则将路由数 据中的第i个处于激活状态的AS作为选定的AS;其中，M和X满足关系 2M > X; i = M mod X; ASP是这样选定的用所述索引值的低N位对已选 中AS中的处于激活状态的ASP个数Y取;f莫，得到数值j,则将选中AS中的 第j个处于激活状态的ASP作为待定的ASP;其中，N和Y满足关系2N > Y; j=NmodY，且满足K-M+N。
为解决上述技术问题，本发明还以提供了一种使用M3UA协议组网及消 息转发装置，该装置设置在源信令点，包括局向配置单元、数据配置单元及 消息转发单元，其中，
局向配置单元，用于按照组网需求将各个信令点分别配置为直连、准直 连局向；
数据配置单元，用于为直连和准直连局向进行数据配置； 消息转发单元，用于为信令消息选路并转发。
进一步地，所述局向配置单元将信令转接点配置为直连局向，将目的信 令点配置为准直连局向。
进一步地，所述数据配置包括为直连局向配置应用服务器AS和应用服 务器进程ASP数据，在直连局向与准直连局向之间配置AS和ASP数据，以 及配置到准直连局向的AS和ASP数据。
进一步地，所述消息转发单元包括事务处理能力应用部分TCAP协议模 块、信令连接控制部分SCCP协议模块及M3UA协议模块，其中，
所述TCAP协议模块，用于产生事务号字段并填写在信令消息中；
所述SCCP协议才莫块，用于根据信令消息中的目的信令点编码确定准直 连局向，以及根据事务号字段确定AS和ASP;
所述M3UA协议才莫块，用于根据确定的路由转发消息。
与现有技术相比，本发明提供的使用M3UA协议组网及消息转发方法和 装置，可以完成在IP网络中对发往准直连的信令消息进行路由和转发，并在
各个IPSTP之间保持负荷的均衡。
图1是本发明的一个典型组网图2是本发明使用M3UA协议进行组网的方法流程示意图。 图3是图2中为信令消息选路的具体流程示意图。 图4是各信令点的模块结构图。
具体实施例方式
如图1所示，以IPSP1作为源信令点，则对IPSP1来说，IPSP2是其准直 连局向，若干个IPSTP是其直连局向；当源信令点需要向准直连局向发送信 令消息时，源信令点进行组网后再通过中间的若干个直连局向进行信令消息 转发，并且实现在各个转接点上的负荷均衡。
如图2所示，本发明使用M3UA协议进行组网及并对信令消息进行路由 和转发的方法包括以下步骤
步骤201:按照组网需求将各个信令点分别配置为直连、准直连局向； 其中，将若干个信令转接点配置为直连局向，将目的信令点配置为准直连局 向，
步骤202:为直连和准直连局向进行数据配置；
数据配置包括为直连局向配置AS和ASP数据；在直连局向与准直连 局向之间配置AS和ASP数据，以及配置到准直连局向的AS和ASP数据。
其中，ASP承载在SCTP偶联上，ASP为AS服务， 一个AS下可以使用 多个ASP。
步骤203:根据一定的策略为信令消息选路以进行消息转发。
选路的过程即从配置的AS和ASP数据中选择AS和ASP的过程，也即 确定直连局向的过程。
信令消息向准直连局向发送时，需要确定通过哪几个转接点进行负荷分
担，即通过哪几个AS路由到准直连局向，如图3所示，为信令消息选路的 过程包括
步骤301: SCCP协议模块根据信令消息中的DPC(目的信令点编码)确定 目的信令点即准直连局向。
确定准直连局向后也就确定了到达该准直连局向的路由数据，即后面所 说的选定路由数据。
步骤302:选取消息中的TACP事务号字段的低K位bit作为AS/ASP选 择的索引值；
事务号字段是与业务类型相关的可以标识一次业务过程的字段，它由 TCAP协议模块产生并填写在信令消息中；这个字段为16位整数，选取该字 段的低K位(如选取低8位)作为索引值，是因为事务号字段为上层业务进 程产生，在每次呼叫业务中保持不变且唯一，保证同一业务呼叫的消息按相 同的路径发送。
选择低K位，是因为该事务号字段是从低位开始变化，不断累加的，只 有当低位累加到一定的值高位才会累加，采用变化较为频繁而且均匀的部分， 可以保证轮流选择各个不同路由的，从而在局向路由数据的多个AS和每个 AS的多个ASP之间实现负荷均衡。
其中，K满足以下关系2K是不小于最大AS个数与最大ASP个数乘积 的最小整数，K一般不会超过8位。
步骤303:选择AS;
一般来说，AS和ASP有ACTIVE、 INACTIVE等状态； 一般只要数据配 置和网络正常，AS就处于ACTIVE (激活)状态。
用索引值的高M位对选定路由数据中的处于激活状态的AS个数(X) 取^f莫，得到数值i，则将路由数据中的第i个激活AS作为选定的AS;
其中，M和X满足关系2M >X; i = MmodX
严格来讲其它的M位也是可以实现的，只要它不跟下面的N位有重复就 可以。我们的算法中，是M位和N位拼起来正好是一个K位的整数。
步骤304:选择ASP;
用索引值的低N (即K-M)位对已选中AS中的处于激活状态的ASP个 数(Y)取;溪，得到数值j,则将选中AS中的第j个激活ASP作为选定的ASP;
其中，N和Y满足关系2N >Y; j=NmodY
举例来说，如果通往一个准直连局向的路由数据中的AS个数不超过8 个，每个AS中的ASP个数不超过32个，则可以选择事务号字段的低8位作 为索引值，选取索引值的高三位，从选定路由数据中选择AS;选取索引值的 的低5位，从选定路由数据中选择ASP。
实际应用中，可以根据配置的AS和ASP个数相应地调整选取事务号的 位数。
步骤305:在源信令点上由M3UA协iMt块按照选定的路由转发消息。
在具体的实现中，各信令点都有可能成为源信令点。为实现以上组网及 消息转发方法，在需要转发消息的源信令点真有组网及消息转发装置，该装 置包括局向配置单元、数据配置单元及消息转发单元，其中，
局向配置单元，用于按照组网需求将各个信令点分别配置为直连、准直 连局向；其中，将若干个信令转接点配置为直连局向，将目的信令点配置为 准直连局向，
数据配置单元，用于为直连和准直连局向进4亍数据配置；
消息转发单元，用于根据一定的策略为信令消息选路并转发，具体地， 消息转发单元包括TCAP ( Transaction Capabilities Application Part ，事务处理 能力应用部分)协议模块、SCCP协议模块及M3UA协议模块，如图4所示。
TCAP协议才莫块，用于产生事务号字段并填写在信令消息中；
SCCP协议模块，用于根据信令消息中的DPC(目的信令点编码)确定目的 信令点即准直连局向，并根据事务号字段确定AS和ASP (即确定路由)， 确定路由的方法同上；
M3UA协议模块，用于根据确定的路由转发消息。
以SCCP ( Signalling Connection Control Part,信令连4妻控制部分)的UDT
(UnitData，单位数据)消息为例，该消息发往准直连局时，采用TCAP协 议消息中的事务号作为索引值，该值在实现中为不断累加的正整数；SCCP 协议才莫块在通过M3UA才莫块将消息发往准直连局向之前，根据UDT消息中 的事务号来决定要选择的AS和ASP; M3UA协议模块根据选择的AS和ASP ， 对消息进行转发。
至此， 一个消息已经向准直连局向进行了发送， 一次消息发送的流程结 束了；对后续各个消息的发送将重复执行以上过程。
在选取路由时，为每一次业务过程选取唯一的索引值，该过程中的每一 个消息均具有此相同的索引值。根据索引值特定位的数值选择AS和ASP。 由于一次业务过程中的消息具有相同的索引值，因此能保证它们选择同一个 AS和同一个ASP。同时，由于所选择的索引值所在字段在大量呼叫时取值均 匀分布，可以使AS和ASP的选择均衡，从而保证信令消息的发送实现负荷 均衡。
当然，本发明还可有其他多种实施例，如对于ISUP( ISDN User Part, ISDN 用户部分)等其它上层协议，可以釆用类似的方法进行组网和路由；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。
与现有4支术相比，本发明提供的釆用M3UA协议的组网方法，可以完成 在EP网络中对发往准直连的信令消息进行路由和转发，并在各个IPSTP之间 保持负荷的均衡。
权利要求
1.一种使用M3UA协议进行组网及消息转发的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤(a)按照组网需求将各个信令点分别配置为直连、准直连局向；(b)为直连和准直连局向进行数据配置；(c)为信令消息选路以进行消息转发。
2、 如权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(a)中，将信令转接 点配置为直连局向，将目的信令点配置为准直连局向。
3、 如权利要求l所述的方法，其特征在于步骤(b)中，所述数据配 置包括为直连局向配置应用服务器AS和应用服务器进程ASP数据，在直连 局向与准直连局向之间配置AS和ASP数据，以及配置到准直连局向的AS 和ASP数据。
4、 如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(c)进一步包括 (cl)根据信令消息中的目的信令点编码选择准直连局向；(c2)根据信令消息的业务类型确定索引值；(c3 )才艮据索引值为该信令消息选取相应的AS和ASP;(c4 )按照选定的AS和ASP发送该信令消息。
5、 如权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(c2)中，所述索引值 是这样确定的选取所述信令消息中的事务号字段的低K位作为AS、 ASP 选择的索引值，K满足以下关系2K是不小于最大AS个数与最大ASP个数 乘积的最小整数。
6、 如权利要求4或5所述的方法，其特征在于，步骤(c3)中，AS是 这样选定的所述索引值的高M位对选定路由数据中的处于激活状态的AS 个数X取才莫，得到数值i，则将路由数据中的第i个处于激活状态的AS作为 选定的AS;其中，M和X满足关系2M >X; i = MmodX; ASP是这样选 定的用所述索引值的低N位对已选中AS中的处于激活状态的ASP个数Y 取模，得到数值j,则将选中AS中的第j个处于激活状态的ASP作为选定的 ASP;其中，N和Y满足关系2N >Y; j=NmodY,且满足K^M+N。
7、 一种使用M3UA协议组网及消息转发装置，其特征在于，该装置设 置在源信令点，包括局向配置单元、数据配置单元及消息转发单元，其中，局向配置单元，用于按照组网需求将各个信令点分别配置为直连、准直 连局向；数据配置单元，用于为直连和准直连局向进行数据配置； 消息转发单元，用于为信令消息选^各并转发。
8、 如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述局向配置单元将信令转 接点配置为直连局向，将目的信令点配置为准直连局向。
9、 如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述数据配置包括为直连局 向配置应用服务器AS和应用服务器进程ASP数据，在直连局向与准直连局 向之间配置AS和ASP数据，以及配置到准直连局向的AS和ASP数据。
10、 如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述消息转发单元包括事 务处理能力应用部分TCAP协议模块、信令连接控制部分SCCP协议模块及 M3UA协议才莫块，其中，所述TCAP协议模块，用于产生事务号字段并填写在信令消息中；所述SCCP协议模块，用于根据信令消息中的目的信令点编码确定准直 连局向，以及根据事务号字段确定AS和ASP;所述M3UA协议模块，用于根据确定的路由转发消息。
全文摘要
本发明提供了一种使用M3UA协议组网及消息转发方法和装置，该方法包括以下步骤(a)按照组网需求将各个信令点分别配置为直连、准直连局向；(b)为直连和准直连局向进行数据配置；(c)为信令消息选路以进行消息转发。本发明使用M3UA协议进行组网的方法和装置，可以在IP网络中对发往准直连的信令消息进行路由和转发，并在各个IPSTP之间保持负荷的均衡。
文档编号H04L12/56GK101369974SQ20081016881
公开日2009年2月18日 申请日期2008年9月28日 优先权日2008年9月28日
发明者原 李, 炜 李, 波 王, 辉 王 申请人:中兴通讯股份有限公司