专利名称：移动交换中心仿真的容灾备份方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及在CDMA2000网络的管理技术，特别是涉及CDMA2000核心网设备的容灾的实现方法及装置。
背景技术：
CDMA2000网络中核心网采用软交换技术，控制和承载的分离，传统的MSC网元演进成MSCe(Mobile switching center emulation移动交换中心仿真)和MGW(Media Gateway媒体网关)，MSCe提供呼叫控制和移动性管理功能，MGW提供媒体控制功能，并提供传输资源，具有媒体流操纵功能。因此可以使用MSCe带多个MGW的组网模式，组网方式与传统网络有较大的差异，MSCe的容量巨大，单台设备上处理上百万用户的业务。如果发生因自然灾害或网络故障等原因导致该设备无法正常工作，则该MSCe设备控制的所有用户无法进行语音、数据等各项业务，影响巨大。因此需要CDMA2000核心网设备提供容灾机制，以最大限度地保证整个网络业务的安全运行。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种CDMA2000网路中移动交换中心仿真的容灾备份方法及其装置，解决现有技术不能保证整个网络业务安全运行的问题。
为达到上述目的，本发明提供了一种CDMA2000网路中移动交换中心仿真的容灾备份方法，其特点在于，包括两个移动交换中心仿真均与同一归属位置寄存器仿真相连，并且所述两个中心仿真分别与多个媒体网关和多个基站控制器通过承载网络互通并建立链路连接，初始设置所述两个中心仿真中的一个为主用中心仿真，另外一个为备用中心仿真，所述主用中心仿真的各链路设置为激活状态并且由所述主用中心仿真完成移动交换中心仿真的各项功能，所述备用中心仿真的各链路设置为去激活状态并且所述备用中心仿真不执行移动交换中心仿真的各项功能；所述两个中心仿真之间互相进行心跳检测，如果所述备用中心仿真通过心跳检测发现所述主用中心仿真出现故障，则所述备用中心仿真转换为新的主用中心仿真，并且将所述新的主用中心仿真的各链路设置为激活状态，由所述新的主用中心仿真接替所述发生故障的中心仿真来完成移动交换中心仿真的各项功能。
上述的方法，其特点在于，所述发生故障的主用中心仿真在排除故障后，将自己设置为备用中心仿真，并且将自己的各链路设置为去激活状态。
上述的方法，其特点在于，所述链路连接包括中心仿真与基站控制器之间的信令连接控制部分用户消息适配层协议链路，以及中心仿真与媒体网关之间的第三级用户适配层协议链路。
上述的方法，其特点在于，进一步包括如下步骤步骤A，两个移动交换中心仿真均与同一归属位置寄存器仿真相连，通过数据配置，初始设置所述两个中心仿真中一个为主用中心仿真，另外一个为备用中心仿真；所述主用中心仿真允许媒体网关向其注册，所述备用中心仿真拒绝媒体网关向其注册，两个中心仿真之间互相进行心跳检测；步骤B，所述两个中心仿真分别与多个媒体网关通过承载网络互通，并分别并建立第三级用户适配层协议链路，主用中心仿真的链路为激活状态，备用中心仿真的链路为去激活状态，媒体网关向所述主用中心仿真进行注册；步骤C，所述两个中心仿真与多个基站控制器通过承载网络互通，并分别并建立信令连接控制部分用户消息适配层协议链路，所述主用中心仿真的链路为激活状态，所述备用中心仿真的链路为去激活状态，基站控制器将接入点接口控制信令消息发送到主用中心仿真，并且基站控制器通过承载网接入一个或多个媒体网关；步骤D，如果主用中心仿真发生故障，备用中心仿真通过心跳检测出所述主用中心仿真发生故障，所述备用中心仿真将自己设置为新的主用中心仿真，并且所述新的主用中心仿真的各链路设置为激活状态，允许媒体网关向所述新的主用中心仿真注册；步骤E，由所述新的主用中心仿真接替所述发生故障的中心仿真来完成移动交换中心仿真的各项功能。
上述的方法，其特点在于，所述步骤E进一步包括如果所述媒体网关检测到与所述故障主用中心仿真之间的链路断开，则向所述新的主用中心仿真注册，如果所述基站控制器检测到与所述故障主用中心仿真之间的链路断开，则将接入点接口控制信令消息发送到所述新的主用中心仿真；媒体网关注册成功后，所述新的主用中心仿真接管所述故障主用中心仿真的工作，实现呼叫控制的各项功能。
上述的方法，其特点在于，在所述步骤D中，如果由于部分网络故障导致主用中心仿真与备用中心仿真的心跳检测中断而导致所述备用中心仿真转换为新的主用中心仿真，则因为原来的主用中心仿真没有发生故障而不能执行所述步骤E，并且在所述心跳检测恢复后，所述新的主用中心仿真重新转换为备用中心仿真。
上述的方法，其特点在于，还包括步骤F，所述故障主用中心仿真在排除故障后，将自己设置为备用中心仿真，并且将自己的各链路设置为去激活状态，拒绝媒体网关向其注册。
为了更好的实现本发明的目的，本发明还提供了一种CDMA2000网路中移动交换中心仿真的容灾备份装置，其特点在于，包括分别设置为主用和备用的两个移动交换中心仿真，归属位置寄存器，多个媒体网关和多个基站控制器；所述主用和备用中心仿真均与所述归属位置寄存器仿真相连，并且所述主用和备用中心仿真分别与所述多个媒体网关和所述多个基站控制器通过承载网络互通并建立链路连接；所述主用中心仿真的各链路为激活状态用于完成移动交换中心仿真的各项功能；所述备用中心仿真的各链路为去激活状态并且用于完成如下任务与所述主用中心仿真进行心跳检测，如果所述备用中心仿真通过心跳检测发现所述主用中心仿真出现故障，则所述备用中心仿真转换为新的主用中心仿真，并且将所述新的主用中心仿真的各链路设置为激活状态，由所述新的主用中心仿真接替所述发生故障的中心仿真来完成移动交换中心仿真的各项功能。
上述的装置，其特点在于，所述链路连接包括中心仿真与基站控制器之间的信令连接控制部分用户消息适配层协议链路，以及中心仿真与媒体网关之间的第三级用户适配层协议链路或第三级用户适配层协议链路。
本发明的技术效果在于
本发明方法的实现，使得当一个MSCe设备发生故障的时候，另一个MSCe设备可以接替故障设备完成呼叫控制等功能，从而提高了系统可靠性和容灾应急能力，减少客户损失。
下面结合附图进一步详细说明本发明的具体实施例。
图1是CDMA2000 ALL-IP系统组网图；图2是CDMA2000 ALL-IP系统信令接口框图；图3是本发明的CDMA2000 ALL-IP网络容灾备份机制示意图。
具体实施例方式
现结合附图详细说明本发明的实施方式。
本发明是提供一种在CDMA2000网路中MSCe容灾备份的方法，使当一个MSCe设备发生故障的时候，另一个MSCe设备可以接替故障设备完成呼叫控制等功能，从而提高了系统的可靠性。
本发明提出的CDMA2000网路中MSCe容灾备份的方法由MSCe、MGW、BSC(Base station controller基站控制器)和HLRe(Home LocationRegister Emulation归属位置寄存器仿真)等设备共同实现，包括以下步骤(A)通过数据配置，将网路中的两个MSCe设置为互为主备，初始将其中一个MSCe设置为主用MSCe，另一个置为备用MSCe，两个MSCe均与同一HLRe相连。主用MSCe允许MGW向其注册，备用MSCe不允许MGW向其注册。主、备MSCe之间互相进行心跳检测。
(B)主、备两个MSCe分别与多个MGW通过承载网络互通，建立M3UA(MTP3 User Adaptation MTP第三级用户适配层协议)链路。主用MSCe的M3UA链路为激活状态，备用MSCe的M3UA链路为去激活状态。MGW向主用MSCe注册。
(C)主、备两个MSCe分别与多个BSC通过承载网络互通，建立SUA(SCCPUser Adaptation信令连接控制部分用户消息适配层协议)链路。主用MSCe的SUA链路为激活状态，备用MSCe的SUA链路为去激活状态。BSC将Ap(接入点)接口控制信令消息发送到主MSCe。每个BSC通过承载网接入一个或多个MGW。
(D)当主用MSCe发生故障，备用MSCe通过心跳检测出主用MSCe发生故障，备用MSCe则将自己状态置为主用态，激活M3UA链路和SUA链路，允许MGW向其注册。
(E)MGW检测到M3UA链路断了，则向备MSCe注册；BSC检测到SUA链路断了，则将Ap接口控制信令消息发送到备MSCe。MGW注册成功后，备MSCe接管原来主MSCe的工作，实现呼叫控制的各项功能。
(F)当原主MSCe设备恢复正常后，将自己的状态置为备用，去激活M3UA链路和SUA链路，不允许MGW向其注册。
所述步骤(D)中，如果由于部分网络故障导致主MSCe与备MSCe的心跳检测断了，而没有发生所述步骤(E)，则当备MSCe与主MSCe的心跳检测恢复正常后，备用MSCe将自己的状态重新置为备用态，去激活M3UA链路和SUA链路，不允许MGW向其注册。所述步骤(B)中，MSCe和MGW之间的链路也可以采用M2UA(MTP2 User Adaptation MTP第二级用户适配层协议)链路。通常将两个互为主备的MSCe分别放在两个不同的地方。
CDMA2000 ALL-IP网络具体组网图如图1所示，MSCe、MGW、BSC、HLRe各设备均接入到IP骨干网，实现互通。各个设备间的主要连接和控制协议如图2所示。
下面结合图3对本发明的进一步详细描述通过数据配置，将MSCe1和MSCe2设置为互为主备，初始将MSCe1设置为主用MSCe，将MSCe2置为备用MSCe，MSCe1和MSCe2均与HLRe相连。MSCe1允许MGW向其注册，MSCe2不允许MGW向其注册。MSCe1与MSCe2互相进行心跳检测，心跳检测可以采用公共协议，如SIP(Session Initation Protocol会话发起协议)协议，也可以用私有协议。
MGW1、MGW2、BSC1、BSC2与MSCe1和MSCe2相连，BSC1、BSC2分别与MGW1、MGW2均互相连接。
MSCe1分别向MGW1和MGW2发起M3UA的建链请求，链路L1、L3建立成功后，链路状态为激活态；MSCe2分别向MGW1和MGW2发起M3UA的建链请求，链路L2、L4建立成功后，链路状态为去激活态。MGW1、MGW2通过H248(H248是IETF和ITU-T联合定义的用于分离多媒体网关的工业标准协议)协议向MSCe1注册。
MSCe1分别向BSC1和BSC2发起SUA的建链请求，链路L5、L7建立成功后，链路状态为激活态；MSCe2分别向BSC1和BSC2发起SUA的建链请求，L6、L8链路建立成功后，链路状态为去激活态。BSC1将Ap接口控制信令消息从链路L5发送到MSCe1，BSC2将Ap接口控制信令消息从链路L7发送到MSCe1。
当MSCe1宕机，MSCe2通过心跳检测出MSCe1发生故障，MSCe2则将自己状态置为主用态，激活链路L2、L4、L6、L8，允许MGW向其注册。MGW1检测到链路L1断了而L2激活了，则向MSCe2注册；MGW2同理处理。BSC1检测到链路L5断了而L6激活了，则将Ap接口控制信令消息发送到MSCe2；BSC2同理处理。MGW注册成功后，MSCe2接管MSCe1的工作，实现呼叫控制的各项功能。
当MSCe1设备恢复正常后，将自己的状态置为备用，重新向MGW1、MGW2、BSC1、BSC2请求建链L1、L3、L5、L7，当链路建立成功，去激活M3UA链路和SUA链路，不允许MGW向其注册。
如果MSCe1没有宕机，只是由于部分网络故障导致MSCe1与MSCe2的心跳检测断了，则虽然MSCe2将各链路激活，但是由于L1、L3、L5、L7均正常，MGW不会向MSCe2注册，BSC也不会将消息发送给MSCe2。当MSCe2与MSCe1的心跳检测恢复正常后，MSCe2判断无MGW向其注册，则将自己的状态重新置为备用态，去激活M3UA链路和SUA链路，不允许MGW向其注册。
通过上述的方法，保证了CDMA2000 ALL-IP网络具有较高的可靠性和稳定性，当一个MSCe发生故障时，可以由其它MSCe接替其工作，保证网络的正常运行。
以上详细说明了本发明的工作原理，但这不应被视为是对本发明范围的限制。本发明不仅适用于CDMA2000网络，同样也适用于其它组网结构相同或相似的网络设备的容灾。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；凡是依本发明所作的等效变化与修改，都被本发明的专利范围所涵盖。
权利要求
1.一种移动交换中心仿真的容灾备份方法，其特征在于，包括两个移动交换中心仿真均与同一归属位置寄存器仿真相连，并且所述两个中心仿真分别与多个媒体网关和多个基站控制器通过承载网络互通并建立链路连接，初始设置所述两个中心仿真中的一个为主用中心仿真，另外一个为备用中心仿真，所述主用中心仿真的各链路设置为激活状态并且由所述主用中心仿真完成移动交换中心仿真的各项功能，所述备用中心仿真的各链路设置为去激活状态并且所述备用中心仿真不执行移动交换中心仿真的各项功能；所述两个中心仿真之间互相进行心跳检测，如果所述备用中心仿真通过心跳检测发现所述主用中心仿真出现故障，则所述备用中心仿真转换为新的主用中心仿真，并且将所述新的主用中心仿真的各链路设置为激活状态，由所述新的主用中心仿真接替所述发生故障的中心仿真来完成移动交换中心仿真的各项功能。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发生故障的主用中心仿真在排除故障后，将自己设置为备用中心仿真，并且将自己的各链路设置为去激活状态。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述链路连接包括中心仿真与基站控制器之间的信令连接控制部分用户消息适配层协议链路，以及中心仿真与媒体网关之间的第三级用户适配层协议链路。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括如下步骤步骤A，两个移动交换中心仿真均与同一归属位置寄存器仿真相连，通过数据配置，初始设置所述两个中心仿真中一个为主用中心仿真，另外一个为备用中心仿真；所述主用中心仿真允许媒体网关向其注册，所述备用中心仿真拒绝媒体网关向其注册，两个中心仿真之间互相进行心跳检测；步骤B，所述两个中心仿真分别与多个媒体网关通过承载网络互通，并分别并建立第三级用户适配层协议链路，主用中心仿真的链路为激活状态，备用中心仿真的链路为去激活状态，媒体网关向所述主用中心仿真进行注册；步骤C，所述两个中心仿真与多个基站控制器通过承载网络互通，并分别并建立信令连接控制部分用户消息适配层协议链路，所述主用中心仿真的链路为激活状态，所述备用中心仿真的链路为去激活状态，基站控制器将接入点接口控制信令消息发送到主用中心仿真，并且基站控制器通过承载网接入一个或多个媒体网关；步骤D，如果主用中心仿真发生故障，备用中心仿真通过心跳检测出所述主用中心仿真发生故障，所述备用中心仿真将自己设置为新的主用中心仿真，并且所述新的主用中心仿真的各链路设置为激活状态，允许媒体网关向所述新的主用中心仿真注册；步骤E，由所述新的主用中心仿真接替所述发生故障的中心仿真来完成移动交换中心仿真的各项功能。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤E进一步包括如果所述媒体网关检测到与所述故障主用中心仿真之间的链路断开，则向所述新的主用中心仿真注册，如果所述基站控制器检测到与所述故障主用中心仿真之间的链路断开，则将接入点接口控制信令消息发送到所述新的主用中心仿真；媒体网关注册成功后，所述新的主用中心仿真接管所述故障主用中心仿真的工作，实现呼叫控制的各项功能。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述步骤D中，如果由于部分网络故障导致主用中心仿真与备用中心仿真的心跳检测中断而导致所述备用中心仿真转换为新的主用中心仿真，则因为原来的主用中心仿真没有发生故障而不能执行所述步骤E，并且在所述心跳检测恢复后，所述新的主用中心仿真重新转换为备用中心仿真。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括步骤F，所述故障主用中心仿真在排除故障后，将自己设置为备用中心仿真，并且将自己的各链路设置为去激活状态，拒绝媒体网关向其注册。
8.一种移动交换中心仿真的容灾备份装置，其特征在于，包括分别设置为主用和备用的两个移动交换中心仿真，归属位置寄存器，多个媒体网关和多个基站控制器；所述主用和备用中心仿真均与所述归属位置寄存器仿真相连，并且所述主用和备用中心仿真分别与所述多个媒体网关和所述多个基站控制器通过承载网络互通并建立链路连接；所述主用中心仿真的各链路为激活状态用于完成移动交换中心仿真的各项功能；所述备用中心仿真的各链路为去激活状态并且用于完成如下任务与所述主用中心仿真进行心跳检测，如果所述备用中心仿真通过心跳检测发现所述主用中心仿真出现故障，则所述备用中心仿真转换为新的主用中心仿真，并且将所述新的主用中心仿真的各链路设置为激活状态，由所述新的主用中心仿真接替所述发生故障的中心仿真来完成移动交换中心仿真的各项功能。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述链路连接包括中心仿真与基站控制器之间的信令连接控制部分用户消息适配层协议链路，以及中心仿真与媒体网关之间的第三级用户适配层协议链路或第三级用户适配层协议链路。
全文摘要
本发明公开了一种CDMA2000网路中移动交换中心仿真的容灾备份方法及其装置，包括两个移动交换中心仿真均与同一归属位置寄存器仿真相连，并且两个中心仿真分别与多个媒体网关和多个基站控制器建立链路连接，两个中心仿真中的一个为主用，一个为备用，所述主用的各链路设置为激活状态并且由所述主用完成移动交换中心仿真的各项功能，所述备用的各链路设置为去激活状态并且不执行各项功能；如果所述备用通过心跳检测发现所述主用出现故障，则备用转换为新的主用，并且将所述新的主用的各链路设置为激活状态，由所述新的主用接替所述发生故障的中心仿真来完成移动交换中心仿真的各项功能。本发明提高了系统可靠性和容灾应急能力。
文档编号H04J13/00GK101083606SQ20061001203
公开日2007年12月5日 申请日期2006年5月29日 优先权日2006年5月29日
发明者葛军 申请人:中兴通讯股份有限公司