專利名稱:一種可平滑擴容的核心網系統的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及核心網領域設備擴容方面,尤其涉及ー種可平滑擴容的核心網設
備。
背景技術:
核心網設備隨著運行的時間增加,最終會達到系統支持的最大容量,這時候需要増加物理設備來擴容系統容量。在現有技術中,通常需要停止核心網設備運行才能増加硬件,或者在増加硬件的過程中會對現有的業務產生影響,或者設備系統容量有ー個最大值,擴容到最大值后就不能再増加容量,總之系統的容量不能做到平滑的増加、減少。這些原因都是因為,系統的架構不是采用分布式架構,或者采用部分分布式設計,而不是完全的分布式理念。
實用新型內容針對上述問題,本實用新型提出了ー種可平滑擴容的核心網系統,該系統采用分布式架構,根據業務處理類型劃為不同功能模塊,各類型的功能模塊的數量根據業務量設定;從業務層面,各類型功能模塊共同協作完成業務處理流程,參與業務處理的同類型的功能模塊有多個,它們共同分擔業務,但互不感知;從控制層面,各模塊之間采用消息進行通信,底層通信由板間通信負責,板間通信為所有功能模塊提供消息的路由、傳遞和分發,屏蔽所有功能模塊的拓撲結構。進ー步的,該系統可以包括資源管理模塊(RMS)、7號信令模塊、業務控制模塊、SIP模塊和操作維護管理模塊(OM)。進ー步的,模塊間通信采用UDP傳輸;消息傳遞、路由和分發通過板號進行。優選的,該系統的各功能模塊在邏輯上和物理上都可以是獨立的;同一類型的多個功能模塊可以相互獨立地運行在不同物理載體上或不同物理載體上;不同類型的功能模塊可以運行在同一物理載體上。本實用新型提出的系統采用分布式架構實現核心網設備的平滑擴容。在核心網設備不停止服務的前提下,動態的通過增加物理設備來擴容系統的容量,而且在擴容的過程前、中、后,不會對現有的業務產生任何影響。
圖I是實施例中的分布式核心網系統功能框圖;圖2是實施例中的分布式核心網系統設備組成示意圖。
具體實施方式
針對現有技術中的核心網設備不能進行平滑擴容的缺點,本實用新型提出了ー種可平滑擴容的核心網系統,該系統采用分布式架構,根據業務處理類型劃為不同功能模塊,各類型的功能模塊的數量根據業務量設定;從業務層面,各類型功能模塊共同協作完成業務處理流程,參與業務處理的同類型的功能模塊有多個,它們共同分擔業務,但互不感知;從控制層面,各模塊之間采用消息進行通信,底層通信由板間通信負責,板間通信為所有功能模塊提供消息的路由、傳遞和分發,屏蔽所有功能模塊的拓撲結構。其中,模塊間通信采用UDP傳輸;消息傳遞、路由和分發通過板號進行。下面以SCDMA的核心網系統為例,對本實用新型的具體實施方式
進行說明。采用全分布式架構來設計核心網系統,根據業務處理的類型,分幾大功能模塊,各功能模塊在邏輯上是獨立的,這幾大功能模塊組成了一個分布式的架構,每種功能模塊可以單獨運行在獨立的設備上,也可以和其他功能模塊一起運行于相同的設備上。每一種功能模塊會存在若干個,這要根據具體的用戶量來定。相同種類功能模塊共同分擔處理設備的業務,其中的一個模塊失效,不會導致系統停止處理業務,其余相同類型模塊可以共同承擔所有的業務。 核心網的每個業務都是由這些功能模塊處理,處理業務的每一種功能模塊的數目都可以有多個,這樣就不會產生瓶頸,也就是說,不會因為某個功能模塊的處理能力限制了整個系統的處理能力。系統可以根據具體的用戶量增加多個功能模塊,每種功能模塊,理論上可以有任意多個。當系統需要擴容的時候,先根據具體的業務狀態,分析下當前那些功能模塊的業務量比較高,然后就增加這種功能類型的設備。一旦新設備加入了系統,其他相關的功能模塊都能收到它的相關信息,所有的模塊就共同承擔整個系統的業務處理。實施例如圖I所示,該核心網系統采用分布式結構,按照業務處理類型,該系統可以劃分為5大功能模塊,包括資源管理模塊(RMS)、7號信令模塊、SIP模塊、業務控制模塊、操作維護管理模塊(OM);這是最基本的分布式核心網系統,功能模塊的類型和多寡可能因核心網業務的不同而有所不同。這種分布式架構,不會出現業務瓶頸,也就是說,理論上可以做無限大的容量。如圖2所示,在本實施例中,核心網絡系統的5種功能模塊分別運行在七號板、業務板、SIP板、RMS板和OM板等不同單板上;各種單板根據系統業務需求配備如下七號板3塊、業務板3塊、SIP板4塊、RMS板2塊和OM板I塊。OM板主要負責操作維護管理等相關事務,不參與具體的業務處理流程。對于核心網系統業務,各種單板組合協作完成業務處理流程。對于一個業務,只有一張相同類型的單板參與,其它相同類型的單板不會參與該業務。對于整個系統的業務,相同類型的若干單板共同分擔,如SIP板,系統中的4塊SIP板共同分擔核心網系統的全部SIP業務處理,但是它們彼此互不感知。這樣,在擴容時,增加某個模塊才不會對當前業務產生影響。在業務處理過程中,各模塊之間采用消息進行通信,采用UDP傳輸;底層通信建立在板間通信基礎上,板間通信為各功能模板提供消息的路由、傳遞和分發,在本例中,各單板擁有唯一的板號,板間通信通過板號進行消息路由、傳遞和分發等操作,板間通信屏蔽了所有功能模塊的拓撲結構。隨著用戶量的增加,系統達到了核心網處理性能的瓶頸,這時候可以通過簡單的增加單板設備來達到擴容核心網的處理能力。為了實現系統的平滑擴容,核心網采用了分布式的設計架構,每個業務之間是互不干擾,獨立于某個設備。這種分布式的架構從根本上避免了單點故障導致整個系統癱瘓的可能性,同時,新增一個設備不會影響現有的業務,經過一定的時間,新增加的設備和已有的設備一起共同承擔業務處理任務,最終實現了平滑擴容的目的。上述系統主要應用在核心網中,核心網設備是24小時不停的在運行中,當用戶容量達到了系統的最大值時,需要對系統進行擴容,但又不能停止系統和當前的業務。采用上述可平滑擴容的系統,既不需要停止系統,又不會影響當前的業務,可以平滑穩定地進行系統擴容。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1. ー種可平滑擴容的核心網系統,其特征在干, 1.1該系統采用分布式架構; I. 2從業務層面,各類型功能模塊共同協作完成業務處理流程,同類型的多個功能模塊共同分擔業務,但彼此互不感知; 1.3從控制層面,各模塊之間采用消息進行通信,底層通信由板間通信負責,板間通信為所有功能模塊提供消息的路由、傳遞和分發,屏蔽所有功能模塊的拓撲結構。
2.根據權利要求I所述的系統,其特征在于,所述功能模塊包括資源管理模塊RMS、7號信令模塊、業務控制模塊、SIP模塊和操作維護管理模塊0M。
3.根據權利要求I所述的系統,其特征在干,模塊間通信采用UDP傳輸;消息傳遞、路由和分發通過板號進行。
4.根據權利要求I所述的系統,其特征在于,各功能模塊在邏輯上和物理上都是獨立的。
5.根據權利要求I所述的系統,其特征在于,所述同一類型的多個功能模塊相互獨立地運行在不同物理載體上或不同物理載體上。
6.根據權利要求I所述的系統,其特征在于,所述不同類型的功能模塊運行在同一物理載體上。
專利摘要本實用新型提出了一種可平滑擴容的核心網系統,該系統采用分布式架構,根據業務處理類型劃為不同功能模塊,各類型的功能模塊的數量根據業務量設定;各類型功能模塊共同協作完成業務處理流程,參與業務處理的多個同類功能模塊共同分擔業務,但互不感知;從控制層面,各模塊之間采用消息進行通信,底層通信由板間通信負責,板間通信為所有功能模塊提供消息的路由、傳遞和分發,屏蔽所有功能模塊的拓撲結構。本實用新型提出的系統采用分布式架構實現核心網系統的平滑擴容。在核心網不停止服務的前提下,可以通過增加物理設備來擴容系統的容量,而且在系統擴容過程中,不會對現有的業務產生任何影響。
文檔編號H04W88/14GK202425066SQ201120563858
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月29日 優先權日2011年12月29日
發明者楊永波, 羅勇, 陳大宏 申請人:北京信威通信技術股份有限公司