通信链路连接方法、装置、设备及介质与流程

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种通信链路连接方法、装置、设备及介质

背景技术：

volte(voiceoverlongtermevolution)解决方案是语音业务的最终解决方案，随着volte技术的日益成熟，用户对网络可用性和可靠性提出了更高的要求。volte语音通信涉及epc(evolvedpacketcore)核心网和ims(ipmultimediasubsystem)核心网，epc作为ims业务的接入侧，每一个网元的故障都会对volte业务的通话质量和连续性造成影响。为了提供有效的网络质量保障，必须对epc侧链路的容灾性提出更严格的要求。

mme全称为移动管理实体(mobilitymanagemententity)，是epc组网架构中的纯信令面网元，通过s1-mme接口与无线侧enb相连，建立rrc连接，完成4g数据业务链路信令面建立。volte业务建立在epc侧链路搭建完成的基础上，若在通话过程中出现mme故障，epc信令面链路断开，会引起附着(attach)、tau(trackingareaupdate，跟踪区更新)、paging等信令流程失败，从而导致上网、volte业务的中断。

现有业务流程，终端上报附着请求给enb,基站侧根据自身tai(trackingareaidentity，跟踪区标识)和mme配置数据基于负载均衡选择一个mme，mme向hss(homesubscriberserver,归属签约用户服务器)获取用户数据进行双向鉴权，并根据当前位置信息tai选择sgw，根据apn选择pgw，mme协助完成终端与saegw用户面链路的建立，mme给终端ue分配guti值，用来在网络中唯一标识一个用户。mme和终端上保存mm上下文和epc承载上下文。

mme分配的guti值由mcc、mnc、mmegi、mmec、m-tmsi五部分组成，其中mmegi用来标识一个mmepool，mmec用来标识一个pool(池)内唯一的mme，从01开始编号。

为提升mme链路的可靠性，现网采用的保障方案称为mme链式备份：将几个mme组成pool,一个pool内mme按照mmec大小顺序排列，最大的与最小的相连，从而形成一个mme备份环，每台mme上保存两份数据，一份是自身承载的业务数据，另一份是备份相邻且比自身mmec大的mme的用户数据，mmec最大的备份最小mmec的数据，各mme通过内部处理机制记录pool内其他mme的mmec和mme间主备对应关系。mme之间会定期发送探测报文，当响应报文达到异常网元判断条件，则判定mme出现故障，更新pool内mme组网结构和主备份mme对应关系。图1是现有技术中mme链式组网数据备份图。

当volte用户在通话过程中发生主用mme故障，且终端移动范围未超出mmepool。此时，enb选择同一pool内另外一台可用的mme，新的mme读取s-tmsi值中的mmec得到旧的mme及相应的备份mme，从备份mme上获取到用户的上下文数据，接续故障mme业务，从而杜绝了mme故障导致大量用户重新下/上线给核心网侧带来大量信令冲击，同时，避免了对volte用户的影响，保证了用户的业务感知。图2是现有技术中mme链式保护的处理流程图。

现有技术下，当volte终端在进行业务使用过程中，移动范围超出mmepool时,会触发tau流程，由新的enb选择新的mme。正常情况下，新的mme根据guti值构造dns查询，找到旧的mme，完成tau流程；异常情况下，旧的mme发生故障，新的mme仍然向旧的mme发送请求信息，请求响应超时，导致tau失败，从而直接导致volte业务发生中断。图3是现有技术中跨pool下的tau信令流程。

综上所述，还存在提升volte通话可靠性的需求。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种通信链路连接方法、装置、设备及介质，能够提升volte通话可靠性。

第一方面，本发明实施例提供了一种通信链路连接方法，所述方法包括：在终端从第一移动管理实体mme池的源mme移动到第二mme池的目标mme时，查询所述第一mme池内的第一备份mme；通过所述第一备份mme查询所述源mme的第二备份mme；通过所述第二备份mme连接所述源mme。

第二方面，本发明实施例提供了一种通信链路连接装置，所述装置包括：发起模块，用于在终端从第一移动管理实体mme池的源mme移动到第二mme池的目标mme时，查询所述第一mme池内的第一备份mme；查询模块，用于通过所述第一备份mme查询所述源mme的第二备份mme；连接模块，用于通过所述第二备份mme连接所述源mme。

第三方面，本发明实施例提供了一种通信链路连接设备，包括：至少一个处理器、至少一个存储器以及存储在存储器中的计算机程序指令，当计算机程序指令被处理器执行时实现如上述实施方式中第一方面的方法。

第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，当计算机程序指令被处理器执行时实现如上述实施方式中第一方面的方法。

本发明实施例提供的通信链路连接方法、装置、设备及介质，通过新增mme池的备份mme，扩大mme链式备份的适用范围，增加了备份数据的价值，解决了现有技术中在源mme故障时不能实现tau的问题，利用已有的资源，降低mme链路故障对volte业务的影响，提升tau成功率，提升了epc的网络可靠性，为volte业务提供了有力保障。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术中mme链式组网数据备份图；

图2是现有技术中mme链式保护的处理流程图；

图3是现有技术中跨pool下的tau信令流程；

图4是本发明一个实施例的通信链路连接方法流程图；

图5是本发明一个实施例的处理流程图；

图6是本发明一个实施例的tau处理流程图；

图7是本发明一个实施例的通信链路连接装置的结构图；

图8示出了本发明一个实施例提供的通信链路连接设备的硬件结构示意图。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本发明，并不被配置为限定本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

图4是本发明一个实施例的通信链路连接方法流程图，该方法包括：

s402，在终端从第一移动管理实体mme池的源mme移动到第二mme池的目标mme时，查询第一mme池内的第一备份mme；

s404，通过第一备份mme查询源mme的第二备份mme；

s406，通过第二备份mme连接源mme。

可选的，第一备份mme至少为两个，包括：主用mme和备用mme，其中，备用mme是主用mme的备用节点。

可选的，通过第一备份mme查询源mme的第二备份mme包括：通过主用mme查询源mme的第二备份mme。在通过主用mme查询源mme的第二备份mm后，方法还包括：在主用mme无响应时，通过备用mme查询源mme的第二备份mm。

可选的，通过第二备份mme连接源mme包括：通过第二备份mme建立源mme与目标mme的无线连接；目标mme获取终端在源mme上volte业务的上下文信息。

可选的，在目标mme获取终端在目标mme上volte业务的上下文信息之后，该方法还包括：目标mme通知服务网关sgw(servicegateway)进行承载修改，请求重新分配全球唯一临时ue标识guti(globallyuniquetemporaryueidentity)值，并回复终端完成跟踪区更新tau流程。

可选的，在查询第一mme池内的第一备份mme之前，该方法还包括：在第一mme池的域名系统dns(domainnamesystem)服务器上配置第一备份mme的接口地址。

可选的，查询第一mme池内的第一备份mme包括：根据mme群标识mmegi(mmegroupidentity)构造预定mme编码mmec(mmecode，例如mmec＝00，也可以是其他的约定编码)的dns查询请求；通过dns查询请求查询第一mme池内的第一备份mme。

下面结合具体实施方式对本申请进行完整和详细阐述。

本发明实施例旨在解决volte用户在移动过程中，即使出现跨pool情况下，主用mme故障也不会影响业务的正常使用。通过在dns上增加mmecgi＝真实值、mmec＝00的配置，为每个mmepool(mme池)指定主备两台mme作为其他pool中mme联系的接口。dns上配置的主备两台mme，用于承担pool外的mme通过它们找到原有pool内备份mme的上下文数据，起到接续转发的作用。一主一备增加可靠性，该流程增加了mme的信令负载，所以在dns上配置主备mme时，可基于设备的容量大小来选择。因原pool中备份mme记录了原有故障mme承载业务的数据，新的mme通过guti中的mmegi向dns发起mmec＝00的查询请求，并根据dns返回结果向其发送echorequest消息，确认对端mme链路正常。此时，分为两种情况：

dns配置的主用mme运行正常，则新的mme通过该mme发送后续消息；

dns配置的主用mme故障，则新的mme发送echo消息无响应，向备用mme发送后续消息。

图5是本发明一个实施例的tau情况下mme故障时的业务保障方法的处理流程图。包括：

s51.根据guti构造，发起dns查询请求；

s52.向旧的mme发送contextrequest,无响应；

s53.构造mmec＝00查询，发起dns请求；

s54.dns返回主/备用mmes10ipaddress；

s55.主用mme状态判断；在判断正常时，执行s561，异常时，执行s562；

s561.new-mme向主用mme发送context请求；

s562.new-mme向备用mme发送context请求；

s57.判断自身是否是备份mme；在判断为是时，执行s60.否则执行s58和s59；

s58.转发context请求至备份mme；

s59.回复contextresponse(并修改mmes10的地址)；

s60.回复contextresponse(含tau所需用户信息)；

s61.完成tau。

新的mme向dns所返回的可用mme发送contextrequest(上下文请求)信息，该请求中的guti值用于找到备用mme，从而实现tau成功。

下面以一个示例来说明上述本发明实施例的通信链路连接处理流程。图6是本发明一个实施例的tau处理流程图。假设mme02出现故障，其备份mme为mme03，且pool内mme01和mme02的容量最大，在dns上配置的主备mmeip地址分别为mme01和mme02接口地址。下面结合图6中的步骤来说明当ue移动至pool2时，本发明实施例的示例处理流程。步骤01.taurequest(tau请求)：当用户移动至pool2时，向新的e-nb(new-enb)发起tau请求，enb收到请求后根据pool2内各mme下发容量因子，根据负载均衡原则选择pool2内的mme，并进行tau请求转发；

步骤02.dnsrequest/response(dns请求/响应)：新的mme收到tau请求后，根据请求中的guti值找到旧的mme相应的mmegi和mmec，构造dns查询,dns返回mme02的s10接口ip地址；

步骤03.contextrequest(上下文请求)：新的mme向故障mme02发起获取用户上下文数据请求；

步骤04.timeout(超时)：由于mme02故障，因此新的mme在配置时限内未能收到响应。该种情况下，现网流程为新的mme直接回复终端tau失败，并且tau流程结束；而在本发明实施例中，，增加后续从第五步开始的流程。

步骤05.dnsrequest(dns请求)：新的mme构造mmegi与guti中的值一致，mmec＝0的dns查询请求；

步骤06.dnsresponse(dns响应)：dns根据自身配置返回原有pool的主用mme01和备用mme02的ip地址(primary/secondaryipaddress)；

步骤07.echorequest/response(回声请求/响应)：判断新的mme与mme01的链路状态是否正常；

步骤08.contextrequest(上下文请求)(旧guti)：新的mme向mme01再次发起用户上下文数据请求；

步骤09.contextrequest/response(上下文请求/响应)：按照现有的pool内mme故障处理流程，mme01根据请求中guti值找到mme02对应的备份mme03，得到用户的上下文数据；

步骤10.contextresponse(上下文响应):主用mme01将获得的用户数据回复至新的mme；

步骤11.tauaccept(tau接受)(新guti):新的mme收到用户数据后，通知sgw进行承载修改，重新分配guti值，并回复终端完成tau流程。

本发明实施例提供了tau情况下mme故障时的业务保障方法，解决了当主用mme故障时，如何进行业务保障。实现方案是由新的mme根据mmegi构造mmec＝00的dns查询，找到原有mme所在pool，根据dns数据配置得到原有pool中可用mme的地址，通过pool内mme故障处理机制找到备份mme信息，从而获取用户的上下文信息，实现volte业务跨pool情况下的正常切换。

通过本发明实施例的技术方案，利用现有的资源，降低mme链路故障对volte业务的影响，提升tau成功率，扩大mme链式备份的适用范围，增加了备份数据的价值，提升了epc的网络可靠性，为volte业务提供了有力保障。

图7是本发明一个实施例的通信链路连接装置的结构图，该装置包括：发起模块70，用于在终端从第一移动管理实体mme池的源mme移动到第二mme池的目标mme时，查询第一mme池内的第一备份mme；查询模块72，用于通过第一备份mme查询源mme的第二备份mme；连接模块74，用于通过第二备份mme连接源mme。

可选的，查询模块72包括：第一查询单元，用于通过主用mme查询源mme的第二备份mme；第二查询单元，用于在主用mme无响应时，通过备用mme查询源mme的第二备份mm。

可选的，连接模块74设置在目标mme上，用于通过备份mme建立源mme与目标mme的无线连接；以及获取终端在源mme上volte业务的上下文信息。

可选的，装置还包括：处理模块，用于在目标mme获取终端在源mme上volte业务的上下文信息之后，通知sgw进行承载修改，请求重新分配全球唯一临时ue标识(guti)值，并回复终端完成跟踪区更新(tau)流程。

可选的，该装置还包括：配置模块，用于在第一mme池的域名系统dns服务器上配置第一备份mme的接口地址。

可选的，发起模块70包括：构造单元，用于根据mme群标识(mmegi)构造mme编码mmec＝00的dns查询请求；发送单元，用于通过dns查询请求查询第一mme池内的第一备份mme。

另外，结合图4描述的本发明实施例的通信链路连接方法可以由通信链路连接设备来实现。图8示出了本发明一个实施例提供的通信链路连接设备的硬件结构示意图。

该通信链路连接设备可以包括处理器401以及存储有计算机程序指令的存储器402。

具体地，上述处理器401可以包括中央处理器(cpu)，或者特定集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)，或者可以被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。

存储器402可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制，存储器402可包括硬盘驱动器(harddiskdrive，hdd)、软盘驱动器、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线(universalserialbus，usb)驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，存储器402可包括可移除或不可移除(或固定)的介质。在合适的情况下，存储器402可在数据处理装置的内部或外部。在特定实施例中，存储器402是非易失性固态存储器。在特定实施例中，存储器402包括只读存储器(rom)。在合适的情况下，该rom可以是掩模编程的rom、可编程rom(prom)、可擦除prom(eprom)、电可擦除prom(eeprom)、电可改写rom(earom)或闪存或者两个或更多个以上这些的组合。

处理器401通过读取并执行存储器402中存储的计算机程序指令，以实现上述实施例中的任意一种通信链路连接方法。

在一个示例中，通信链路连接设备还可包括通信接口403和总线410。其中，如图8所示，处理器401、存储器402、通信接口403通过总线410连接并完成相互间的通信。

通信接口403，主要用于实现本发明实施例中各模块、装置、单元和/或设备之间的通信。

总线410包括硬件、软件或两者，将通信链路连接设备的部件彼此耦接在一起。举例来说而非限制，总线可包括加速图形端口(agp)或其他图形总线、增强工业标准架构(eisa)总线、前端总线(fsb)、超传输(ht)互连、工业标准架构(isa)总线、无限带宽互连、低引脚数(lpc)总线、存储器总线、微信道架构(mca)总线、外围组件互连(pci)总线、pci-express(pci-x)总线、串行高级技术附件(sata)总线、视频电子标准协会局部(vlb)总线或其他合适的总线或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，总线410可包括一个或多个总线。尽管本发明实施例描述和示出了特定的总线，但本发明考虑任何合适的总线或互连。

该通信链路连接设备可以执行本发明上述任一实施例中的通信链路连接方法。

另外，结合上述实施例中的通信链路连接方法，本发明实施例可提供一种计算机可读存储介质来实现。该计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令；该计算机程序指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种通信链路连接方法。

需要明确的是，本发明并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见，这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中，描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是，本发明的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤，本领域的技术人员可以在领会本发明的精神后，作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。

以上所述的结构框图中所示的功能块可以实现为硬件、软件、固件或者它们的组合。当以硬件方式实现时，其可以例如是电子电路、专用集成电路(asic)、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时，本发明的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中，或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、rom、闪存、可擦除rom(erom)、软盘、cd-rom、光盘、硬盘、光纤介质、射频(rf)链路，等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。

还需要说明的是，本发明中提及的示例性实施例，基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是，本发明不局限于上述步骤的顺序，也就是说，可以按照实施例中提及的顺序执行步骤，也可以不同于实施例中的顺序，或者若干步骤同时执行。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。应理解，本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。