專利名稱：在信令網絡層的用戶適配層實現業務負荷分擔的方法
所屬領域本發明涉及一種實現業務負荷分擔的方法，確切地說，涉及一種在寬帶電信網絡、下一代網絡(NGN，Next Generation Network)網絡或寬窄帶互通網絡在信令網絡層的用戶適配層實現業務負荷分擔的方法，屬于數字信息傳輸中的以信號形式表征的信道技術和信令系統技術領域。
而從七號信令系統整體結構中的用戶部分(TUP、ISUP、SCCP)來看，消息傳遞部分(MTP，Message Transfer Part)只是一個消息傳遞的通道，用于保證可靠、準確無誤地把用戶部分的消息傳到目的信令點的用戶部分。消息傳遞部分MTP包括信令數據鏈路層MTP1，信令鏈路層MTP2和信令網絡層MTP3三個部分。M3UA是信令傳輸協議(SIGTRAN)中MTP3用戶適配層協議，其適配的是MTP3和MTP3上層用戶之間的接口原語。M3UA協議主要用于實現窄帶NO.7信令網(SS7)和IP網絡的互通以及在IP網上承載窄帶MTP3的用戶信令消息。M3UA有兩種基本典型的組網方式SGP-ASP模式(如圖2所示)和IPSP-IPSP模式(如圖3所示)。
無論M3UA用于SGP-ASP模式或IPSP-IPSP模式的哪一側，M3UA都需要保證原有的MTP3與上層用戶之間的接口不變。圖4是M3UA的SGP-ASP模式組網模型及協議棧結構示意。圖5則是M3UA的IPSP-IPSP模式組網模型及協議棧結構示意。M3UA協議支持通過IP網絡傳輸MTP3信令消息。該協議支持七號信令協議分層模型定義的MTP3與MTP3上層用戶之間標準原語接口，從而保證已有的MTP3用戶消息可以未經修改地使用，同時也利用標準的IP傳輸協議作為傳輸底層，通過增加自身的功能來滿足MTP3信令消息的特殊傳輸要求。圖6、圖7分別是M3UA的兩種典型組網模型(SGP-ASP組網模型和IPSP-IPSP組網模型)的結構示意圖。在圖6、圖7中的粗實線表示SCTP連接，虛線表示服務關系，點劃線則表示組織關系。
在M3UA的SGP-ASP組網模型下，M3UA發送數據選路過程包括兩方面內容(1)在信令網關進程(SGP，Signalling Gateway Process)側，為了把從窄帶七號信令網絡收到的MTP3用戶消息發送到正確的IP網絡節點，SGP必須能夠從收到的七號信令MTP3用戶消息所攜帶的信息實現正確的消息分發功能。為此，SGP必須具備以下功能SGP必須負責維護應用服務器進程ASP側的“網絡地址翻譯表”，包括應用服務器(AS，Application Server)信息表和應用服務器進程(ASP，Application Server Process)信息表。SGP應能根據收到的七號信令網絡傳來MTP3用戶消息所攜帶的信息(如網絡標識NI+源信令點OPC+目的信令點DPC+業務標識SI+電路標識碼CIC+子系統號SSN的組合)，與指向應用服務器AS的路由鍵(Routing Key)比較，獲得相應的AS。由于應用服務器AS是由一組應用服務器進程ASP構成，因此SGP必須根據組成AS的ASP之間的業務處理方式(主備/負荷分擔)和ASP的當前狀態(激活/去消激活、準備激活/準備去消激活等)來確定具體的處理實體-應用服務器進程ASP。在確定具體的ASP后，就確定了由SGP和ASP共同構成的一條流傳輸控制協議(SCTP，Stream Control Transport Protocol)的連接，然后根據具體的算法選擇一條流來發送數據到IP網絡節點。
(2)在ASP側，為了把從ASP側M3UA的上層用戶收到的MTP3用戶消息發送到適當的七號信令網絡節點，ASP必須能夠從收到的MTP3用戶消息所攜帶的信息實現正確的消息分發功能。為此，ASP必須具備以下功能ASP必須負責維護對端“網絡地址翻譯表”，其中包括七號信令網絡目的信令點的狀態、SG信息表和SGP信息表。ASP通過對從上層用戶來的MTP3用戶消息進行解析，獲得該用戶消息所攜帶的目的信令點(DPC，Destination Point Code)，并根據ASP維護管理的“網絡地址翻譯表”中的各種信息如DPC的狀態(通過不同SG的可達、不可達、受限傳遞、擁塞情況)、SG的可用狀態情況(在現有M3UA協議，只要SCTP連接建立，ASP就認為SG是可用)、SG之間的業務處理方式(主備方式或負荷分擔方式)和信令鏈路選擇碼(SLS，Signalling link select)或電路標識碼(CIC，Circuit Identifier Code)的值，再按照某種算法選擇一個可用SG。如果SG之間的業務處理方式是主備方式，則選擇主用SG；如果SG之間的業務處理方式是負荷分擔方式，則根據SLS或CIC的值，以及某種算法選擇一個可用SG，但需要保證業務在不同SG間的均衡負載。
由于SG是由一組SGP構成，因此ASP必須根據SGP的業務處理方式(主備/負荷分擔)、SGP的當前狀態是否可以處理業務(主要取決于跟它連接的ASP狀態是否是ACTIVE，如果是ACTIVE狀態，則認為該SGP可以處理業務)、SLS或CIC的值及按照某種算法來確定具體的處理實體SGP。如果構成SG的SGP之間的業務處理方式是主備方式，選擇主用SGP；如果SGP之間的業務處理方式是負荷分擔方式，則根據SLS或CIC的值和某種算法選擇一個可用SGP，但需要保證業務在不同SGP之間均衡負載。在確定具體的SGP后，就確定了由SGP和ASP共同構成的一條SCTP連接，然后根據具體的算法選擇一條流來發送數據到SS7網絡節點。
而在M3UA的IPSP-IPSP組網模型，M3UA炎送數據的選路過程也包括兩方面內容，但這兩個方面的過程跟SG側的選路過程是一樣的，即先選擇AS再選擇ASP。不同的僅僅是后者在SG側從上層用戶收到發往IP網絡節點的消息是從七號信令網絡來的；而前者在IPSP側從上層用戶收到發往IP網絡節點的消息是從該IPSP所在的IP網絡來的。但無論是在SGP側還是在IPSP側，M3UA對于從上層用戶收到發往IP網絡的消息處理都是一樣的。因此在SGP-ASP組網模型的數據分發選路功能同樣適合IPSP-IPSP的組網模型。
無論在SGP/IPSP側還是在ASP側，M3UA數據分發時的選路過程都包括兩部分(1)在IPSP-IPSP組網模型下的任何一側和在SGP-ASP組網模型下的SGP側的選路過程是先選擇AS，再選擇ASP。
(2)在SGP-ASP組網模型下的ASP側的選路過程是先選擇SG，再選擇SGP。
因此M3UA的選路可以分成兩類(1)先選AS，再選ASP。因為這種選路過程是在IPSP-IPSP組網模型和SGP-ASP組網模型下SGP側實現，為了敘述方便，通常把這種選路過程稱之為SGP/IPSP側的選路過程。
(2)先選SG，再選SGP。因為這種選路過程是在SGP-ASP組網模型下ASP側實現，為了敘述方便，通常把這種選路過程稱之為ASP側的選路過程。
由于在SGP/IPSP側，M3UA根據從上層用戶來的發往IP網絡的MTP3用戶消息所帶的信息，可以唯一地確定一個AS，因此AS的選擇是唯一確定的。在確定AS后，再在組成AS的ASP之間根據某種算法選出一個ASP。因此在SGP/IPSP側選路時的業務負荷分擔就是保證M3UA業務在為同一AS服務的ASP之間的負荷均衡分擔。而在ASP側選路時的業務負荷分擔則包括業務在不同SG之間的負荷均衡分擔和在同一SG服務的SGP之間的負荷均衡分擔。
為了保證信令網的安全，M3UA必須采取一定的方法使得其所承載的業務在不同的ASP之間、SG之間或SGP之間都能夠保證負載均衡。然而，根據發明人掌握的資料和信息，目前尚沒有介紹如何在不同ASP之間、SG之間或SGP之間正確實現業務負荷分擔的方法。在現有M3UA協議中，如何實現業務的負荷分擔是基于實現的，即不同的廠商通常是根據自己的實際情況進行不同的處理，有可能在不同SG、SGP、ASP之間實現業務的部分負荷分擔，也可能實現完整的業務負荷分擔。這種現有技術存在有兩個缺點(1)選路方法不靈活。假設組成AS的ASP之間的業務處理方式和ASP的可用情況都不變，如果消息所攜帶的SLS或CIC的值相同，根據現有技術的算法就會獲得相同的ASP。因此在組成AS的ASP之間的業務處理方式和ASP的可用情況都不變的情況下，現有技術不能在SLS或CIC的值相同的情況下，使用戶通過靈活配置其它信息來實現選擇不同的ASP(或SG、或SGP)來處理業務的功能。
(2)在SGP側盡管可以簡單實現ASP之間業務的負荷分擔，但在ASP側進行選路時，即先選SG，再選SGP時，仍不能真正實現業務在SG之間和SGP之間的完全負荷分擔。例如假設有n(n≤16)個SG和m(m≤16)個SGP可以處理業務，如果在ASP側收到上層來的需要發往SS7網絡目的信令點的消息(該消息所帶的SLS的值為k，k≤15)時，ASP將先根據SLS的值選擇一個可用SG，再選擇一個可用的SGP。假設根據現有技術的某種算法能夠實現業務在不同SG之間的負荷分擔，那么在每個SG承載的消息中，可以處理最多的SLS個數為max_sls num＝16/n+1。不失一般性，假設SGi處理SLS為SLS1、SLS2、...、SLSt(其中SLS1≤15，SLS2≤15，...，SLSt≤15，t≤max_sls_num)的業務，由于業務在SG之間負荷分擔的算法和在SGP之間負荷分擔的算法一般是相同的，因此在選擇SGi以后，根據SGi承載業務的SLS值再選擇SGP時，就會選擇到同一個SGP，這樣其它的SGP就沒有業務需要處理，從而出現業務在SGP之間沒有實現完全的負荷分擔。
(3)假設當前有N(N＞1)個可用的ASP(或SG、SGP)承載業務，如果某個可用的ASP(或SG、SGP)變成不可用了，該不可用ASP(或SG、SGP)承載的業務應該分擔到其它可用的ASP(或SG、SGP)，同時應該保證原來可用的ASP(或SG、SGP)承載的業務還在原來可用的ASP(或SG、SGP)承載，以保證消息的有序性。但是現有技術不能保證該功能，這也是現有技術的缺陷。
本發明的目的是這樣實現的一種在信令網絡層的用戶適配層實現業務負荷分擔的方法，包括在SGP/IPSP側選路時的業務負荷分擔和在ASP側選路時的業務負荷分擔兩個方面；其特征在于其中在SGP/IPSP側選路時的步驟至少包括有(1)從M3UA上層用戶收到的消息信令單元MSU中所攜帶的信息確定一個應用服務器AS；(2)根據該消息信令單元MSU的信令鏈路選擇碼SLS和在ASP信息表中的“ASP選擇掩碼”的值，利用負荷分擔方法在為該應用服務器AS服務的多個可用的應用服務器進程ASP中選擇不同的應用服務器進程ASP，實現負荷分擔。
所述的在SGP/IPSP側選路時的步驟還可以包括(3)當為該應用服務器AS服務的多個可用的應用服務器進程ASP中，有一個或多個ASP由可用變為不可用時，應在剩余可用的ASP之間進行業務負荷分擔，且把原來可用但現已變成不可用的ASP負載的業務平均分配到剩余的可用的ASP中，而剩余的可用ASP原來承載的業務還是由該ASP承載。
所述的步驟(2)中的ASP信息表中的“ASP選擇掩碼”是指示組成該應用服務器AS的多個可用的應用服務器進程ASP之間實現業務負荷均衡分擔的掩碼值。
所述的ASP信息表是由在SGP/IPSP側的M3UA所維護的一種信息表，該信息表是網絡標識NI、源信令點OPC、目的信令點DPC、業務標識SI、電路標識碼CIC和子系統號SSN的組合，但至少包括網絡標識NI、源信令點OPC、目的信令點DPC，其余信息為可選。
所述的“ASP選擇掩碼”是二進制數值，該值可以由用戶配置，也可以在程序中自動產生，但推薦由用戶配置選擇輸入，以實現靈活配置和完全的負荷分擔。
所述的步驟(2)中的負荷分擔方法包括以下操作步驟A、把信令鏈路選擇碼SLS的值用二進制表示；B、從低位(右邊)到高位(左邊)對信令鏈路選擇碼SLS的值和“選擇掩碼”的值進行邏輯“與”操作即如果SLS和“選擇掩碼”對應的比特位都是“1”時，則從低到高依次設為“1”；C、如果“與”操作結果的“1”的個數小于4(SLS的二進制個數)，則在對應的高位添加“0”，獲得用4位二進制表示的“與”操作的運算結果，設為new_SLS；D、把new_SLS轉換為十進制數，再將轉換后的該十進制數對可選用的ASP個數n(1≤n≤16)進行取余操作，得到一個新值，設為id；E、根據上述id的數值，選擇第(id+1)個ASP來處理業務。
本發明的目的也可以是這樣實現的一種在信令網絡層的用戶適配層實現業務負荷分擔的方法，包括在SGP/IPSP側選路時的業務負荷分擔和在ASP側選路時的業務負荷分擔兩個方面；其特征在于其中在ASP側選路時的業務負荷分擔包括業務在不同信令網關SG之間和在組成該信令網關的多個可用信令網關進程SGP之間的負荷分擔兩個層次，其操作步驟至少包括(1)根據M3UA從上層用戶收到的消息信令單元MSU所攜帶的信令鏈路選擇碼SLS和信令網關信息表中的“SG選擇掩碼”的值，利用負荷分擔方法選擇一個信令網關SG；(2)根據消息信令單元MSU的信令鏈路選擇碼SLS和信令網關進程信息表中的“SGP選擇掩碼”的值，利用負荷分擔方法在上述步驟(1)所選擇的信令網關SG中選擇不同的信令網關進程SGP，實現負荷分擔。
所述的在ASP側選路時的步驟還可以包括(3)當承擔業務分擔的多個信令網關SG中，有一個或多個SG由可用變為不可用時，應在剩余可用的SG之間進行業務負荷分擔，且把原來可用但現已變成不可用的SG負載的業務平均分配到剩余的可用的SG中，而剩余的可用SG原來承載的業務還是由該SG承載。
所述的在ASP側選路時的步驟更可以包括(4)當承擔業務分擔的多個信令網關進程SGP中，有一個或多個SGP由可用變為不可用時，應在剩余可用的SGP之間進行業務負荷分擔，且把原來可用但現已變成不可用的SGP負載的業務平均分配到剩余的可用的SGP中，而剩余的可用SGP原來承載的業務還是由該SGP承載。
所述的步驟(1)中的信令網關信息表中的“SG選擇掩碼”指示了從ASP去往七號信令系統網絡SS7的某個目的信令點的多個可用信令網關SG之間實現業務負荷均衡負載的掩碼數值。
所述的步驟(2)中的信令網關進程信息表中的“SGP選擇掩碼”指示了構成某個信令網關SG的多個可用信令網關進程SGP之間實現業務負荷均衡負載的掩碼數值。
所述的信令網關信息表和信令網關進程信息表是由在ASP側的ASP所維護的兩種信息表。
所述的“SG選擇掩碼”和“SGP選擇掩碼”都是二進制數值，該兩值可以由用戶輸入，也可以在程序中自動產生；推薦都由用戶配置輸入，以實現負載均衡分擔。
所述的步驟(1)中的“SG選擇掩碼”和步驟(2)中的“SGP選擇掩碼”應是兩個不同數值，以保證業務在兩個層面都能夠負荷分擔。
步驟(1)中的負荷分擔方法和步驟(2)中的負荷分擔方法是相同的，包括以下操作步驟A、把信令選擇碼SLS的值用二進制表示；B、從低位(右邊)到高位(左邊)對信令選擇碼SLS的值和“選擇掩碼”的值進行邏輯“與”操作即如果SLS和“選擇掩碼”對應的比特位都是“1”時，則從低到高依次設為“1”；C、如果“與”操作結果的“1”的個數小于4(SLS的二進制個數)，則在對應的高位添加“0”，獲得用4位二進制表示的“與”操作的運算結果，設為new_SLS；D、把new_SLS轉換為十進制數，再將轉換后的該十進制數對可選用的SG或SGP個數n(1≤n≤16)進行取余操作，得到一個新值，設為id；E、根據上述id的數值，選擇第(id+1)個SG或SGP來處理業務。
所述的“ASP選擇掩碼”、“SG選擇掩碼”和“SGP選擇掩碼”的選擇原則是如果要在n(1≤n≤16)個可用的ASP(或SG、SGP)之間實現業務負荷分擔，則用二進制數表示的該“選擇掩碼”中“1”的個數m應該滿足條件2m-1＜n≤2m。
本發明的主要特點是通過用戶的掩碼選擇并靈活配置，實現靈活的選路策略，從而使得M3UA所承載的業務在不同的ASP之間、或SG之間、或SGP之間都能夠實現均衡負載，從而確保信令網的工作可靠、安全和穩定。本發明的另一特點是提出了一種用于負載分擔的掩碼選擇原則和業務負荷均衡分擔的計算方法，該掩碼選擇原則同時適用于ASP選擇掩碼、SG選擇掩碼和SGP選擇掩碼；只是在ASP側負荷分擔時選用的“SG選擇掩碼”和“SGP選擇掩碼”應是不同的數值，以保證在兩個層面的負荷分擔。此外，在ASP之間的業務負荷均衡分擔的計算方法和在SG之間或在SGP之間的均衡負載的計算方法也是相同的。這樣便利于用戶掌握應用。總之，本發明的方法可以使M3UA承載的業務在不同的ASP之間、SG之間和SGP之間實現均衡負載，使信令網工作安全、可靠和穩定。同時提供接口給用戶，使用戶能夠靈活配置和控制，實現靈活的選路策略。
圖2是SG-ASP組網模型結構示意圖。
圖3是IPSP-IPSP組網模型結構示意圖。
圖4是M3UA的SGP-ASP模式組網模型及協議棧結構示意圖。
圖5是M3UA的IPSP-IPSP模式組網模型及協議棧結構示意圖。
圖6是M3UA的典型網絡組織(SGP-ASP組網模型)的結構示意圖。
圖7是M3UA的典型網絡組織(IPSP-IPSP組網模型)的結構示意圖。
圖8是本發明在SGP/IPSP側選路時的業務負荷分擔的實現方法流程圖。
圖9是本發明在ASP側選路時的業務負荷分擔的實現方法流程圖。
參見圖8，本發明在SGP/IPSP側選路時的步驟至少包括有(1)從M3UA上層用戶收到的消息信令單元MSU中所攜帶的信息唯一地確定一個應用服務器AS；(2)根據該消息信令單元MSU的信令鏈路選擇碼SLS和在ASP信息表中的“ASP選擇掩碼”的值，利用負荷分擔方法在為該應用服務器AS服務的多個可用的應用服務器進程ASP中選擇不同的應用服務器進程ASP，實現負荷分擔。當確定某一個具體的ASP后，就確定了具體的連接，然后就可以通過該連接把業務消息發送出去。
該在SGP/IPSP側的選路步驟還可以包括(3)當為該應用服務器AS服務的多個可用的應用服務器進程ASP中，有一個或多個ASP由可用變為不可用時，應在剩余可用的ASP之間進行業務負荷分擔，且把原來可用但現已變成不可用的ASP負載的業務平均分配到剩余的可用的ASP中，而剩余的可用ASP原來承載的業務還是由該ASP承載。
其中步驟(2)中的ASP信息表是由在SGP/IPSP側的M3UA所維護的一種信息表。ASP信息表中的“ASP選擇掩碼”是指示組成該應用服務器AS的多個應用服務器進程ASP之間實現業務負荷均衡分擔的掩碼值。由于MSU中的SLS是4比特的二進制數值，因此，本發明設置的“ASP選擇掩碼”也是4比特的二進制數值，該值最大值為16，可以在程序中自動產生，也可由用戶自行輸入；本發明推薦由用戶靈活配置選擇輸入，以實現不同的選路策略和負荷分擔。
參見圖9，本發明在ASP側選路時的業務負荷分擔包括業務在不同信令網關SG之間和在組成該信令網關SG的不同信令網關進程SGP之間的負荷分擔兩個層次，其操作步驟至少包括(1)根據M3UA從上層用戶收到的消息信令單元MSU所攜帶的信令鏈路選擇碼SLS和信令網關信息表中的“SG選擇掩碼”的值，利用負荷分擔方法選擇一個信令網關SG；(2)根據消息信令單元MSU的信令鏈路選擇碼SLS和信令網關進程信息表中的“SGP選擇掩碼”的值，利用負荷分擔方法在上述步驟(1)所選擇的信令網關SG中選擇不同的信令網關進程SGP，實現負荷分擔。在確定某一個具體的SGP后，就確定了具體的連接，然后就可以通過該連接把業務消息發送出去。
該在ASP側選路時的步驟還可以包括(3)當承擔業務分擔的多個信令網關SG中，有一個或多個SG由可用變為不可用時，應在剩余可用的SG之間進行業務負荷分擔，且把原來可用但現已變成不可用的SG負載的業務平均分配到剩余的可用的SG中，而剩余的可用SG原來承載的業務還是由該SG承載。和/或(4)當承擔業務分擔的多個信令網關進程SGP中，有一個或多個SGP由可用變為不可用時，應在剩余可用的SGP之間進行業務負荷分擔，且把原來可用但現已變成不可用的SGP負載的業務平均分配到剩余的可用的SGP中，而剩余的可用SGP原來承載的業務還是由該SGP承載。
其中步驟(1)中的信令網關信息表中的“SG選擇掩碼”指示了從ASP去往SS7網絡的某個目的信令點的多個信令網關SG之間實現業務負荷均衡負擔的掩碼數值。而步驟(2)中的信令網關進程信息表中的“SGP選擇掩碼”指示了構成某個信令網關SG的多個信令網關進程SGP之間實現業務負荷均衡負擔的掩碼數值。該信令網關信息表和信令網關進程信息表都是由在ASP側的ASP所維護的兩種信息表。該“SG選擇掩碼”和“SGP選擇掩碼”與“ASP選擇掩碼”一樣，都是4比特的二進制數值，該兩值都由用戶輸入，也可以在程序中自動產生；本發明推薦都由用戶配置輸入，以實現負載均衡分擔。需要指出的是在步驟(1)中的“SG選擇掩碼”和步驟(2)中的“SGP選擇掩碼”必須是兩個不同數值，否則。由于在本發明中，業務在所有不同的實體(如ASP、SG、SGP)之間的負荷分擔的計算方法是一樣的，就不能實現在不同層面上的業務真正的完全負荷分擔。
本發明中的“ASP選擇掩碼”、“SG選擇掩碼”或“SGP選擇掩碼”，無論其是由程序產生還是由用戶輸入，都應該滿足下面的選擇原則，即“掩碼選擇”原則如果要在n(1≤n≤16)個可用的ASP(或SG、SGP)之間實現業務負荷分擔，則用4位二進制數n表示該“選擇掩碼”中“1”的個數m應該滿足條件2m-1＜n≤2m。下面就是本發明中的n(即有n個可用的ASP或SG、SGP)和m(即“選擇掩碼”數值中“1”的個數)的對應關系n＝1 m＝0；；n＝2 m＝1；3≤n≤4m＝2；5≤n≤8m＝3；9≤n≤16 m＝4。
用戶在進行數碼配置時，應根據該“掩碼選擇”原則，輸入正確的各個選擇掩碼。
本發明中的負荷分擔方法是相同的，無論是在SGP/IPSP側選擇一個可用ASP，還是在ASP側選擇一個可用SG和SGP，都是根據SLS值和“選擇掩碼”值進行同樣的運算操作，選出一個可用ASP(或SG、SGP)來處理業務。該負荷分擔方法的具體步驟為A、把信令鏈路選擇碼SLS的值用二進制表示；B、從低位(右邊)到高位(左邊)對信令鏈路選擇碼SLS的值和“選擇掩碼”的值進行邏輯“與”操作即如果SLS和“選擇掩碼”對應的比特位都是“1”時，則從低到高依次設為“1”；C、如果“與”操作結果的“1”的個數小于4(SLS的二進制個數)，則在對應的高位添加“0”，獲得用4位二進制表示的“與”操作的運算結果，設為new_SLS；D、把new_SLS轉換為十進制數，再將轉換后的該十進制數對可選用的ASP(或SG、SGP)個數n(1≤n≤16)進行取余(％)操作，得到一個新值，設為id；E、根據上述id的數值，選擇第(id+1)個ASP(或SG、SGP)來處理業務。
下面結合實施例說明實現M3UA承載的業務在不同SG(或SGP、ASP)之間的負荷分擔的具體實現過程(雖然例舉的實施例是選擇SG，但同樣適用于ASP和SGP的選擇，且方法相同)如果信令選擇碼SLS為1101，且有4個SG可以到達某個目的信令點，則根據上述“SG選擇掩碼”的選擇原則，“SG選擇掩碼”數值中“1”的個數應為2，不失一般性，假設由用戶輸入的“SG選擇掩碼”為0101(即選擇“1”分別位于第0位和第2位)，則選擇哪一個SG的計算方法如下 在選定SG后，就可根據SLS的值和“SGP選擇掩碼”來確定具體的SGP。選擇SGP的計算方法和選擇SG的計算方法是同樣的，但是其中“SG選擇掩碼”和“SGP選擇掩碼”必須是兩個不同的二進制數值。因為“SG選擇掩碼”和“SGP選擇掩碼”是用戶輸入控制的不同數值，則在采用同樣的SLS值選擇SGP中獲得的id值就和選擇SG中獲得的id值不一樣。這樣，就可以實現具有相同SLS值的業務也能夠在不同的SG、SGP或ASP上處理，可以讓用戶根據實際情況執行靈活的選路策略。如果根據某個SG承載業務中的多個SLS的不同數值，再在組成該SG的多個SGP之間選擇一個可用SGP時，也選擇不同的“SG選擇掩碼”和“SGP選擇掩碼”，就更加確保不會總是選擇到同一個SGP，因此本發明能夠真正保證業務在不同SG之間和在為同一SG服務的不同SGP之間的兩個層面上的都實現負荷均衡分擔。
此外，如果某個可用的SG(或SGP)變成不可用了，則需要在剩余可用的SG(或SGP)之間重新進行業務調整，把已經變成不可用的SG(或SGP)承載的業務分擔到剩余可用的其它SG(或SGP)，且保證剩余的仍然可用的SG(或SGP)原來承載的業務還在該SG(或SGP)承載。
權利要求
1.一種在信令網絡層的用戶適配層實現業務負荷分擔的方法，包括在SGP/IPSP側選路時的業務負荷分擔和在ASP側選路時的業務負荷分擔兩個方面；其特征在于其中在SGP/IPSP側選路時的步驟至少包括有(1)從M3UA上層用戶收到的消息信令單元MSU中所攜帶的信息確定一個應用服務器AS；(2)根據該消息信令單元MSU的信令鏈路選擇碼SLS和在ASP信息表中的“ASP選擇掩碼”的值，利用負荷分擔方法在為該應用服務器AS服務的多個可用的應用服務器進程ASP中選擇不同的應用服務器進程ASP，實現負荷分擔。
2.根據權利要求1所述的一種在信令網絡層的用戶適配層實現業務負荷分擔的方法，其特征在于所述的在SGP/IPSP側選路時的步驟還可以包括(3)當為該應用服務器AS服務的多個可用的應用服務器進程ASP中，有一個或多個ASP由可用變為不可用時，應在剩余可用的ASP之間進行業務負荷分擔，且把原來可用但現已變成不可用的ASP負載的業務平均分配到剩余的可用的ASP中，而剩余的可用ASP原來承載的業務還是由該ASP承載。
3.根據權利要求1所述的一種在信令網絡層的用戶適配層實現業務負荷分擔的方法，其特征在于所述的步驟(2)中的ASP信息表中的“ASP選擇掩碼”是指示組成該應用服務器AS的多個可用的應用服務器進程ASP之間實現業務負荷均衡分擔的掩碼值。
4.根據權利要求3所述的一種在信令網絡層的用戶適配層實現業務負荷分擔的方法，其特征在于所述的ASP信息表是由在SGP/IPSP側的M3UA所維護的一種信息表，該信息表是網絡標識M、源信令點OPC、目的信令點DPC、業務標識SI、電路標識碼CIC和子系統號SSN的組合；但其中至少包括網絡標識NI、源信令點OPC和目的信令點DPC，其余信息為可選。
5.根據權利要求3所述的一種在信令網絡層的用戶適配層實現業務負荷分擔的方法，其特征在于所述的“ASP選擇掩碼”是二進制數值，該值可以由用戶配置，也可以在程序中自動產生，推薦由用戶配置選擇輸入。
6.根據權利要求1所述的一種在信令網絡層的用戶適配層實現業務負荷分擔的方法，其特征在于所述的步驟(2)中的負荷分擔方法包括以下操作步驟A、把信令鏈路選擇碼SLS的值用二進制表示；B、從低位(右邊)到高位(左邊)對信令鏈路選擇碼SLS的值和“選擇掩碼”的值進行邏輯“與”操作即如果SLS和“選擇掩碼”對應的比特位都是“1”時，則從低到高依次設為“1”；C、如果“與”操作結果的“1”的個數小于4(SLS的二進制個數)，則在對應的高位添加“0”，獲得用4位二進制表示的“與”操作的運算結果，設為new SLS；D、把new SLS轉換為十進制數，再將轉換后的該十進制數對可選用的ASP個數n(1≤n≤16)進行取余操作，得到一個新值，設為id；E、根據上述id的數值，選擇第(id+1)個ASP來處理業務。
7.一種在信令網絡層的用戶適配層實現業務負荷分擔的方法，包括在SGP/IPSP側選路時的業務負荷分擔和在ASP側選路時的業務負荷分擔兩個方面；其特征在于其中在ASP側選路時的業務負荷分擔包括業務在不同信令網關SG之間和在組成該信令網關的多個可用信令網關進程SGP之間的負荷分擔兩個層次，其操作步驟至少包括(1)根據M3UA從上層用戶收到的消息信令單元MSU所攜帶的信令鏈路選擇碼SLS和信令網關信息表中的“SG選擇掩碼”的值，利用負荷分擔方法選擇一個信令網關SG；(2)根據消息信令單元MSU的信令鏈路選擇碼SLS和信令網關進程信息表中的“SGP選擇掩碼”的值，利用負荷分擔方法在上述步驟(1)所選擇的信令網關SG中選擇不同的信令網關進程SGP，實現負荷分擔。
8.根據權利要求7所述的一種在信令網絡層的用戶適配層實現業務負荷分擔的方法，其特征在于所述的在ASP側選路時的步驟還可以包括(3)當承擔業務分擔的多個信令網關SG中，有一個或多個SG由可用變為不可用時，應在剩余可用的SG之間進行業務負荷分擔，且把原來可用但現已變成不可用的SG負載的業務平均分配到剩余的可用的SG中，而剩余的可用SG原來承載的業務還是由該SG承載。
9.根據權利要求7所述的一種在信令網絡層的用戶適配層實現業務負荷分擔的方法，其特征在于所述的在ASP側選路時的步驟更可以包括(4)當承擔業務分擔的多個信令網關進程SGP中，有一個或多個SGP由可用變為不可用時，應在剩余可用的SGP之間進行業務負荷分擔，且把原來可用但現已變成不可用的SGP負載的業務平均分配到剩余的可用的SGP中，而剩余的可用SGP原來承載的業務還是由該SGP承載。
10.根據權利要求7所述的一種在信令網絡層的用戶適配層實現業務負荷分擔的方法，其特征在于所述的步驟(1)中的信令網關信息表中的“SG選擇掩碼”指示了從ASP去往七號信令系統網絡SS7的某個目的信令點的多個可用信令網關SG之間實現業務負荷均衡負載的掩碼數值。
11.根據權利要求7所述的一種在信令網絡層的用戶適配層實現業務負荷分擔的方法，其特征在于所述的步驟(2)中的信令網關進程信息表中的“SGP選擇掩碼”指示了構成某個信令網關SG的多個可用信令網關進程SGP之間實現業務負荷均衡負載的掩碼數值。
12.根據權利要求7所述的一種在信令網絡層的用戶適配層實現業務負荷分擔的方法，其特征在于所述的信令網關信息表和信令網關進程信息表是由在ASP側的ASP所維護的兩種信息表。
13.根據權利要求7或10或11所述的一種在信令網絡層的用戶適配層實現業務負荷分擔的方法，其特征在于所述的“SG選擇掩碼”和“SGP選擇掩碼”都是二進制數值，該兩值可以由用戶輸入，也可以在程序中自動產生；推薦都由用戶配置輸入。
14.根據權利要求7或10或11所述的一種在信令網絡層的用戶適配層實現業務負荷分擔的方法，其特征在于所述的步驟(1)中的“SG選擇掩碼”和步驟(2)中的“SGP選擇掩碼”應是兩個不同數值。
15.根據權利要求7所述的一種在信令網絡層的用戶適配層實現業務負荷分擔的方法，其特征在于步驟(1)中的負荷分擔方法和步驟(2)中的負荷分擔方法是相同的，包括以下操作步驟A、把信令鏈路選擇碼SLS的值用二進制表示；B、從低位(右邊)到高位(左邊)對信令鏈路選擇碼SLS的值和“選擇掩碼”的值進行邏輯“與”操作即如果SLS和“選擇掩碼”對應的比特位都是“1”時，則從低到高依次設為“1”；C、如果“與”操作結果的“1”的個數小于4(SLS的二進制個數)，則在對應的高位添加“0”，獲得用4位二進制表示的“與”操作的運算結果，設為new_SLS；D、把new_SLS轉換為十進制數，再將轉換后的該十進制數對可選用的SG或SGP個數n(1≤n≤16)進行取余操作，得到一個新值，設為id；E、根據上述id的數值，選擇第(id+1)個SG或SGP來處理業務。
16.根據權利要求3或5或10或11或13或14所述的一種在信令網絡層的用戶適配層實現業務負荷分擔的方法，其特征在于所述的“ASP選擇掩碼”、“SG選擇掩碼”和“SGP選擇掩碼”的選擇原則是如果要在n(1≤n≤16)個可用的ASP(或SG、SGP)之間實現業務負荷分擔，則用二進制數表示的該“選擇掩碼”中“1”的個數m應該滿足條件2m-1＜n≤2m。
全文摘要
一種在信令網絡層的用戶適配層實現業務負荷分擔的方法，包括在SGP/IPSP側和在ASP側兩個方面；前者步驟至少包括(1)從消息信令單元MSU中攜帶的信息確定一個應用服務器AS；(2)根據該MSU的信令鏈路選擇碼SLS和ASP信息表中的“ASP選擇掩碼”，利用負荷分擔方法在該應用服務器AS中選擇不同的應用服務器進程ASP，實現負荷分擔。后者包括在不同信令網關SG之間和在不同信令網關進程SGP之間兩個層次的負荷分擔，其步驟至少包括根據消息信令單元MSU攜帶的信令鏈路選擇碼SLS先后與信令網關信息表中的“SG選擇掩碼”和信令網關進程信息表中的“SGP選擇掩碼”，分別利用負荷分擔方法選擇一個信令網關SG和該信令網關SG中的不同信令網關進程SGP，實現負荷分擔。
文檔編號H04Q3/00GK1463112SQ02120808
公開日2003年12月24日 申請日期2002年5月31日 優先權日2002年5月31日
發明者方吉尚 申請人:華為技術有限公司