专利名称：网络业务保护的方法、业务节点及系统的制作方法
技术领域：
发明涉及通信行业网络技术领域，尤其涉及一种网络业务保护的方法、业务节 点及系统。
背景技术：
对于软交换网络而言，为了确保所承载业务的安全，故障时业务也能正常疏通，常 用的技术方法分为1.承载网络路由保护，在网络设计时提供网络连接的冗余，依靠动态路由协议的 自动收敛特性，在承载网络局部故障时，路由器自动计算可用的路由用于业务疏通，确保业 务不受影响；2. MSC Server Pool技术，在MSC Server层面提供冗余互备功能，MGW动态注册于 一个Pool中的任意一个MSC Server上，接受此MSCServer的控制，当网络或此MSC Server 故障时，MGff自动选择Pool中其它正常的MSC Server并接受其控制，避免MGW退出服务， 从而确保业务不受影响；3. MGff双归属倒换保护，MGW可以归属于2个MSC Server中的任意一个，并接受 其控制，2个MSC Server工作在主备方式，默认归属于主用MSC Server，当网络或主用MSC Server出现故障时，MGff自动向备用MSC Server发起注册并接受其控制，避免MGW退出服 务，从而确保业务不受影响；4.设备板块主备保护，对于用于外部通信的关键板卡和端口，软交换设备本身提 供1+1热备，当主用板卡或端口出现故障或通信中断后，自动将业务切换至备用的板卡或 端口，从而确保业务不受影响。上述各解决方案中，技术1从承载层面为软交换设备正常工作所需的通信和承载 业务提供保护，在存在可用资源、路由的情况下，可以确保软交换设备间的连接和通信不受 影响，但当网络中设备存在故障时，无法有效保护软交换设备所承载的业务不受影响；技术 2，3都是从软交换设备(MSC Server和MGW)整体考虑，在设备层面增加冗余，当MSC Server 或MGW任一设备出现严重问题时，能够确保MGW不退服，但当设备没有严重问题，不足以触 发保护条件时，无法有效保护软交换设备所承载的业务不受影响；技术4从软交换设备内 部构造出发，对于板卡和端口提供主备保护，当板卡或端口故障时，可以有效避免业务受到 影响，但对于设备外部环境引起的故障，无法起到保护作用。在实现本发明过程中，发明人发现现有技术网络业务保护方式中存在如下问题 不能从业务层面对路由进行保护，业务保护机制的可靠性差。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中只能单独从业务层面和承载层面对业务进行保 护的缺陷，提出一种网络业务保护的方法、业务节点及系统，以提高业务保护机制的可靠 性。
为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种网络业务保护的方法，包 括业务节点预存网络的拓扑结构，业务节点为具有IP地址和路由计算功能的软交换设 备；当数据包传输的主用业务路由失效时，业务节点根据拓扑结构，计算到达数据包传输的 对端业务节点的备用路由；根据备用路由，将数据包转发至对端设备。 本实施例中，软交换设备为MSC Server和/或MGW。本实施例中，拓扑结构包括网络中各节点的IP地址及各节点的连接关系。本实施例中，各节点的连接关系为节点规则连接关系或节点随机连接关系。本实施例中，网络业务在承载层同时进行保护。本实施例中，数据包为信令数据包和业务数据包。本实施例中，业务节点预存网络的拓扑结构的步骤具体包括业务节点自动探测 网络中其他业务节点；保存其他业务节点的IP地址和各业务节点的连接关系。为实现上述目的，根据本发明的另一个方面，提供了一种网络业务保护的业务节 点，包括存储模块，用于预存网络的拓扑结构；路由计算模块，用于当数据包传输的主用 业务路由失效时，根据拓扑结构，计算到达数据包传输的对端业务节点的备用路由；转发模 块，用于根据备用路由，将数据包转发至对端设备。本实施例中，软交换设备为MSC Server和/或MGW。本实施例中，拓扑结构包括网络中各节点的IP地址及各节点的连接关系。本实施例中，网络业务在承载层同时进行保护。本实施例中，业务节点还可以包括侦测模块，用于自动探测网络中其他业务节
点ο为实现上述目的，根据本发明的另一个方面，提供了一种包括网络业务保护的业 务节点的系统，系统中各业务节点为具有IP地址和路由计算功能的软交换设备；网络业务 在承载层和业务层同时进行保护。本发明各实施例的网络业务保护的方法、业务节点及系统，基于业务层面，从确保 业务流量正常疏通的角度建立容灾保护机制，当网络存在故障时，软交换设备上承载的业 务流量可以经由其它对等网元构成的路径在承载层面之上疏通到达对端。本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变 得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明 书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实 施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中图1为本发明实施例一网络业务保护方法的流程图；图2为本发明实施例二网络业务保护业务节点的示意图。结合附图在其上标记以下附图标记202-存储模块；204-路由计算模块；206-转发模块。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行说明，应当理解，此处所描述的实施例仅用 于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。实施例一软交换设备的架构基于承载与控制分离的思想，MSC Server负责控制层面，MGW负 责承载层面，其上所承载业务的正常疏通至少需要以下四个条件(I)MSC Server 和 MGW 间的信令(例如H. 248/MeGaCo)通信正常；(2) MSC Server间的控制信令(例如BICC)通信正常；(3)MGff间的媒体流(例如RTP)通信正常；(4)信令和媒体业务的路由有效可用；其中，条件(4)是条件(1)，(2)，(3)满足的前提条件，即只有当信令和媒体业务 路由有效可用时，软交换设备间的通信才能确保正常。软交换设备是构建在承载网络之上 的，承载网络可以使用多种技术，如IP等，为软交换设备提供基础通信服务，确保在承载层 面软交换设备是连通的，同时通过动态路由协议等技术在承载层面提供路由的自动保护功 能。图1为本发明实施例一网络业务保护方法的流程图。如图1所示，本实施例包括步骤S102 业务节点预存网络的拓扑结构，业务节点为具有IP地址和路由计算功 能的软交换设备；步骤S104:当数据包传输的主用业务路由失效时，根据拓扑结构，计算到达数据 包传输的对端业务节点的备用路由；步骤S106 根据备用路由，将数据包转发至对端设备。本实施例中，步骤S102具体可以包括所述业务节点自动探测所述网络中其他业 务节点；保存所述其他业务节点的IP地址和各业务节点的连接关系。此时，业务节点具有 路由器的功能，从而可以减少了人工干预。本实施例中，软交换设备为MSC Server和/或MGW。拓扑结构包括网络中各节点 的IP地址及各节点的连接关系。各节点的连接关系为节点规则连接关系或节点随机连接 关系。数据包为信令数据包或业务数据包。本实施例在业务层面引入端到端的路由保护机制，综合考虑业务和承载路由的关 系，对软交换设备之间，例如MSC Server和MSC Server、MGff和MGW、MSC Server和MGW， 的信令和媒体业务路由提供有效保护，建立自动备份路由的计算机制，即对上述的条件(4) 提供保护机制，再结合承载网层面的保护机制，实现对条件(1)_(4)的保护，从而确保网络 故障时，设备间的业务疏通不受影响。实施例二本实施例公开了一种网络业务保护的业务节点。图2为本发明实施例二网络业务 保护业务节点的示意图。如图2所示，本实施例业务节点包括存储模块202，用于预存网 络的拓扑结构；路由计算模块204，用于当数据包传输的主用业务路由失效时，根据拓扑结 构，计算到达数据包传输的对端业务节点的备用路由；转发模块206，用于根据备用路由， 将数据包转发至对端设备。
本实施例中，业务节点还可以包括侦测模块，用于自动探测网络中其他业务节 点。软交换设备为MSC Server和/或MGW。拓扑结构包括网络中各节点的IP地址及各节 点的连接关系。各节点的连接关系为节点规则连接关系或节点随机连接关系。数据包为信 令数据包或业务数据包。本实施例中，软交换设备作为IP网络中的一个独立节点，具备IP地址和计算资 源，如CPU、内存、硬盘，和/或网络端口等，可以收集网络结构信息，并参与路由计算，作为 路由中转、业务转发的一个节点。本实施例实现的方法可参照实施例一的相关说明，并具有上述实施例的全部有益 效果，此处不再重述。实施例三本实施例提供了网络业务保护系统，其中，系统包括多个如实施例二的网络业务 保护的业务节点，即具有IP地址和路由计算功能的软交换设备；网络业务在承载层和业务 层同时进行保护。本实施例实现的方法可参照实施例一的相关说明，并具有上述实施例的全部有益 效果，此处不再重述。实施例四本实施例将结合实施例二，对网络业务保护方法进行详细说明，本实施例中，软交 换设备作为IP网络中的一个独立节点，具备IP地址和计算资源(CPU、内存、硬盘、网络端口 等)，可以收集网络结构信息，并参与路由计算，作为路由中转、业务转发的一个节点，具体 方法包括步骤S402 每个软交换设备，如MSC Server或MGW，除了保存有疏通业务消息包 (信令，话务)的路由信息外，还相互保存彼此的连结关系，形成特定的拓扑结构，可以是有 规则的，也可以是无规则的，业务的路由是在实际的拓扑结构基础上生成的；步骤S404:正常业务包(信令、话务)转发时，使用主用业务路由，当主用业务路 由失效时，软交换设备(MSC Server或MGW)就可以依照保存的拓扑结构信息重新查找、计 算新的疏通路由；步骤S406 软交换设备(MSC Server或MGW)将业务消息包按照查找出来的新路 由疏通至对端，实现业务路由的自动保护。本实施例中，业务路由保护是由业务节点主动完成的，而不是传统的承载网设备， 如路由器，完成的，相当于在承载层面之上又构造了一层路由保护功能——业务节点之间 的路由保护，综合了业务和承载的双重保护功能。随着业务节点的增加，节点间的拓扑关系 也就更复杂，节点间的路由也就更多，它们之间的业务也就更安全。 本实施例中，从业务层面出发，在考虑节点间业务正常疏通的前提下，利用节点间 的连接关系构造保护路由，并且随着节点数目的增加，保护路由的数目也随着增加，所提供 的业务安全性越高，网络可靠性越强。本领域普通技术人员可以理解实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过 程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于可读取存储介质中，该程序在执行时， 执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括R0M、RAM、磁碟、光盘、网络节 点、调度器等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是以上所 述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明， 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可 以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。 凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的 保护范围之内。
权利要求
1.一种网络业务保护的方法，其特征在于，包括业务节点预存网络的拓扑结构，所述业务节点为具有IP地址和路由计算功能的软交 换设备；当数据包传输的主用业务路由失效时，业务节点根据所述拓扑结构，计算到达所述数 据包传输的对端业务节点的备用路由；根据所述备用路由，将所述数据包转发至所述对端设备。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述软交换设备为MSCServer和/或MGW。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述拓扑结构包括网络中各节点的IP地 址及各节点的连接关系。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述各节点的连接关系为节点规则连接 关系或节点随机连接关系。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，网络业务在承载层同时进行 保护。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述数据包为信令数据包和 业务数据包。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述业务节点预存网络的拓 扑结构的步骤具体包括所述业务节点自动探测所述网络中其他业务节点；保存所述其他业务节点的IP地址和各业务节点的连接关系。
8.—种网络业务保护的业务节点，其特征在于，包括存储模块，用于预存网络的拓扑结构；路由计算模块，用于当数据包传输的主用业务路由失效时，根据所述拓扑结构，计算到 达所述数据包传输的对端业务节点的备用路由；转发模块，用于根据所述备用路由，将所述数据包转发至所述对端设备。
9.根据权利要求8所述的业务节点，其特征在于，所述软交换设备为MSCkrver和/ 或 MGW。
10.根据权利要求8所述的业务节点，其特征在于，所述拓扑结构包括网络中各节点的 IP地址及各节点的连接关系。
11.根据权利要求8-10中任一项所述的业务节点，其特征在于，所述网络业务在承载 层同时进行保护。
12.根据权利要求8-10中任一项所述的业务节点，其特征在于，还包括侦测模块，用于自动探测所述网络中其他业务节点。
13.—种包括权利要求7-9中任一项网络业务保护的业务节点的系统，其特征在于，系 统中各业务节点为具有IP地址和路由计算功能的软交换设备；网络业务在承载层和业务 层同时进行保护。
全文摘要
本发明公开了网络业务保护的方法、业务节点及系统。本方法包括业务节点预存网络的拓扑结构，业务节点为具有IP地址和路由计算功能的软交换设备；当数据包传输的主用业务路由失效时，业务节点根据拓扑结构，计算到达数据包传输的对端业务节点的备用路由；根据备用路由，将数据包转发至对端设备。本发明各实施例的网络业务保护的方法、业务节点及系统，基于业务层面，从确保业务流量正常疏通的角度建立容灾保护机制，当网络存在故障时，软交换设备上承载的业务流量可以经由其它对等网元构成的路径在承载层面之上疏通到达对端。
文档编号H04L12/24GK102082723SQ20091024127
公开日2011年6月1日 申请日期2009年11月27日 优先权日2009年11月27日
发明者吴珊, 孙金霞, 尤梦, 李伟, 芦勇 申请人:中国移动通信集团公司