专利名称:多源gt实现多信令点负荷分担的系统及配置和实现方法
技术领域:
本发明涉及电信技术,尤其涉及一种多源GT(全局码)实现多信令点负荷分担的系统及配置和实现方法。
背景技术:
7号信令系统是用于传递通信消息的数据网络,由各种信令点和连接信令点的链路构成,信令网中的节点叫SP(Signal point,信令点),所有信令点都能接收消息并判断该消息是发给本节点还是汇接到别的信令点。信令点间传送信令的通道叫链路,链路是双向的,同时具有发送和接收消息的能力。
7号信令系统的功能结构主要包括MTP(Message Transfer Part,消息传递部分)层、SCCP(Signaling Connect and Control Part,信令连接控制部分)层、UP(User Part,用户部分)层。其中,MTP层的主要功能是在信令网中提供可靠的信号信息的传送,包括信令数据链路功能、信令链路的功能和信令网的功能。SCCP层扩展MTP层的业务功能,增加利用(Global Title,全局码)和SSN(Sub-System Number,子系统号)的寻址功能,即SCCP位于MTP之上,为MTP提供附加功能,以便通过SS7信令网在信令点之间传递电路相关和非电路相关的消息,提供两类无连接业务和两类面向连接的业务。SCCP以全局码(GT)的形式扩展SS7协议的寻址能力和路由能力,这些扩展基于被叫号码的寻址信息。
以通讯领域的C网短消息系统为例,如图1所示,是HSTP(High LevelSignaling Transfer Point,高级信令转接点)与MC(Message Center,短信息中心)的连接图,图1中HSTP1和HSTP2分别是联通A、B两个平面的高级信令转接点。MC可以与HSTP双向连接。MC在向HSTP发消息时可实现各局向间的负荷分担,HSTP向MC发响应消息只能根据号段来实现负荷分担,而对于响应消息的目的GT为短消息中心号码,而短消息中心号码原来只有1个,因此HSTP在向MC发消息时不能实现负荷分担;为了实现负荷分担,MC在发请求消息时需要采用多个短消息中心号码作为源GT。
其中,源和目的分别指消息发送时的发送方(主叫)和接收方(被叫)。举例MC向HSTP发请求消息,此时MC是源,HSTP是目的;而HSTP收到请求后需要给MC响应消息,此时HSTP是源,MC是目的。
GT可以看成是代号,用来标识网元。有的时候,譬如MC局很大,MC里有很多信令链路组连接HSTP,HSTP因为不支持多信令点配置(实际情况只能配置2个),此时若要求HSTP返回MC的响应消息进行负荷分担,MC只有一个GT则无法办到。所以需要MC进行多源GT配置,把几个链路组配置一个GT,另外几个联络组配置成另外一个GT,以此类推,这样HSTP返回MC的响应消息就可以根据这些GT分配到不同的链路组里进行负荷分担了,负荷分担对于规模大的局很重要,能根据现场实际情况分担不同链路的消息量,分配到处理能力不同的MC等,极大的提高了链路利用率和各个MC的处理效率。
目前的各个MC,当组网比较单一的时候,一般只与少数HSTP局直连;而随着负荷的增加,需要的链路数也急剧增加,原本一个局向最多16条的信令链路远远不能满足负荷要求。
目前可能的解决措施是采用虚拟信令点的方式,将本局虚拟成多个交换局,从而增加信令链路。但由于HSTP多数不支持将一个GT负荷分担到两个以上局向;或者最多负荷分担到两个信令局向,但负荷分担的比例不可调节。所以在需要虚拟的信令点个数超过2个时,从HSTP到本局的信令负荷就会产生不均的问题。
以往方法,如公开号为CN1505321A的中国专利申请是通过连接双方参数配置一致来决定信令局向,通过这种配置达到多信令点之间负荷分担的目的。这种方法的局限性是要求连接的双方都需要做软件改动;当其中一方因为是其他公司产品或者其他外界因素不允许做上述改动时,该专利方法就不能采用了。
发明内容
本发明要解决的技术问题就是提供一种多源GT实现多信令点负荷分担的系统及配置和实现方法,解决了以往方法可能出现的设备局限性问题。
为了解决上述技术问题,本发明提供一种多源GT实现多信令点负荷分担的系统,包括配置台提供多源全局码GT配置界面,并将输入的多源GT配置信息同步给信令网关;信令网关用于接收多源GT配置信息,产生快速索引表,对终呼消息的信令连接控制部分SCCP层的源地址进行赋值。
进一步地,所述系统还包括业务处理机,用于接收配置台的多源GT配置信息,转发给信令网关。
进一步地,所述输入的多源GT配置信息为GT号码以及各GT号码所占比例。
为了解决上述技术问题,本发明还提供一种多源GT实现多信令点负荷分担的配置方法,包括如下步骤(1)用户在配置台上输入多源GT的配置信息;(2)配置台将多源GT配置信息同步给信令网关;(3)信令网关获取到多源GT配置信息后生成快速索引表,供终呼流程调用。
进一步地,所述多源GT配置信息为GT号码以及各GT号码所占比例。
进一步地,所述步骤(2)中,包括如下步骤(a)配置台将多源GT配置信息发送给业务处理机;(b)业务处理机将多源GT配置信息转发给信令网关。
进一步地,所述步骤(3)中生成快速索引表包括如下步骤(a)找出当前GT最大比例值;(b)按GT比例值大小的优先级排队;(c)计算每个GT步长,为最大比例值除以当前GT比例值;(d)按各优先级顺序,根据当前消息序号和每个GT步长和步数填表。
进一步地,所述步骤(d)中,根据当前消息序号和每个GT步长和步数填表,包括分别按当前消息序号与各GT比例的相应步长的倍数比较,如果当前消息序号较GT比例的倍数大,则表示此GT比例应该当选1次,将相应的GT序号填入表中;按照优先级顺序分别选取每个GT,生成快速索引表。
为了解决上述技术问题,本发明还提供一种多源GT实现多信令点负荷分担的实现方法,包括如下步骤(1)信令网关接收到终呼消息,进行路由查询,用查询结果中的GT号码来做SCCP层的目的地址;(2)根据快速索引表获取当前源GT号码,赋值给SCCP层的源地址,进行终呼;(3)高级信令转接点HSTP根据SCCP层的源地址选择信令点以及物理链路来发送响应消息。
本发明有如下有益效果1、解决了以往方法可能出现的设备局限性问题;本发明是多信令点之间实现负荷分担的其中一种GT翻译解决方法,优势在于只需要对其中一方做软件改动就可以实现多信令点之间的按GT负荷分担。
2、源GT及各源GT的比例可以配置。
图1是短消息系统在信令网中的典型组网示意图;图2是本发明实施例的短消息系统结构示意图;图3是本发明实施例的多源GT配置流程图;图4是本发明实施例的多源GT实现流程图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明涉及到的模块和实体及其配置,处理流程进行说明。
本发明适用于任何一个依靠GT寻址的设备,为了描述问题,以通讯领域的C网短消息系统为例进行说明。
如图1所示,本实施例涉及到的短消息系统的典型网络实体包括HSTP高级信令转接点,主要负责路由选择,就是这个设备在现网的实际应用中经常不支持将负荷分担到多个信令点上的操作,一般最多支持两个信令点。所以在多个信令点的情况下,回响应消息时总是集中在部分链路上。
MC短消息中心,主要负责短消息的存储转发,在本实施例中是实现多源GT的核心实体。提供多源GT的配置以及实施。
在本局的配置中,通过SCCP的GT翻译功能,在各信令局向的链路间进行负荷分担,可以保证出局负荷基本均匀。对于入局负荷分为两部分请求消息和响应消息。如果是请求消息可以通过在HSTP分号段配置来分担负荷。如果是响应消息,通过本局多源GT配置的比例关系,可以控制HSTP返回的响应消息在各信令局向间的负荷分担比例。
本发明不实现HSTP对起呼请求消息的负荷分担,只是针对终呼消息的响应消息通过多源GT配置的比例关系,来达到响应消息在各个信令局向间的负荷分担比例。
多源GT方案需要GT资源,需要全国配合配置数据(因为各个MC通过HSTP汇结起来,如果配置有误或者有重复,请求或者响应消息会投递错误,那么消息就发不通)。需要HSTP调整数据。
如图2所示,本实施例涉及到的多源全局码实现多信令点负荷分担的系统的实体包括配置台提供多源GT配置界面,其主要输入内容为GT号码以及比例。此外还提供同步功能,负责把多源GT配置信息同步给业务处理机。配置信息也可以直接同步给信令网关,之所以将配置信息首先是同步给业务处理机,业务处理机再转发其中的部分信息给信令网关,是因为配置台还提供很多其它业务配置项(例如业务鉴权配置,号段范围配置,重试策略配置等),信令网关需要的只是其中很小的一部份。
业务处理机短消息中心的核心处理模块。在本实施例中主要实现配置信息的转发功能。
信令网关短消息中心和七号信令网的连接模块,主要功能负责协议转换,是实现本实施例的核心模块。接收多源GT配置信息,根据一定的算法(例如,具体实施方式
中的算法四),产生快速索引表。按照配置的比例和GT号码,对终呼消息的SCCP层的源地址进行赋值。
在本实施例中在配置台上实现多源GT的可配置,多源GT的个数可以为任意多个,实现多源GT之间的按比例负荷分担,负荷分担的比例一般控制在一个常量之内。
业务处理机提供消息或接口供信令网关获取多源GT信息。
信令网关将多源GT信息通过消息传给其SCCP层,由SCCP填入主叫地址信息中发送到链路上。
若SCCP收到响应消息,则将多源GT翻译到本局,并传送到SCCP的用户层,信令网关对收到的响应消息可以正常处理。
响应消息是根据请求消息中的主叫地址信息的多源GT寻址,所以HSTP在多信令点之间的负荷分担取决于请求消息多源GT的负荷分担。
如图3所示,本发明的多源GT配置流程主要有以下步骤步骤一用户在配置台上根据现场链路连接情况进行多源GT的配置,主要配置内容为GT号码以及这个号码在总量所占的比例。需要根据现场实际的信令点和链路数来决定各个GT所占的比例(例如,有3个信令点(STP)所有链路都要接1个高级信令点(HSTP),其中STP1有8条链路,STP2有4条链路,STP3有2条链路,则STP1,STP2与STP3的GT比例分别配置为4,2,1),这样才能做到负荷分担;步骤二配置好之后,配置台同步多源GT配置信息给业务处理机;
步骤三业务处理机把多源GT配置信息转发给信令网关;步骤四信令网关获取到多源GT配置信息后按照一定的算法(例如,具体实施方式
中的算法四)生成快速索引表,以供终呼流程调用。
如图4所示,本发明的多源GT实现流程主要有以下步骤步骤一信令网关接收到由业务处理机发送终呼消息;步骤二信令网关首先向HLR(Home location register,归属位置寄存器)进行路由查询,用查询结果中的GT号码来做SCCP层的目的地址。
步骤三根据快速索引表获取当前源GT号码(因为MC是支持多信令点配置的,而HSTP不支持,但HSTP收到MC给它的请求后,HSTP是要回响应的,此时这个源GT在回的响应消息中就变成目的GT),赋值给SCCP层的源地址,供HSTP回响应路由用,然后进行终呼,这个操作就是本发明最关键的一个操作。
步骤四HSTP根据SCCP层的源地址选择信令点以及物理链路来发送响应消息,这样就实现了响应消息的链路负荷分担。
多源GT的选择算法举例多源GT的选择算法直接关系到负荷分担的效果和效率。以下以3个源GT,比例16∶3∶1为例进行说明。算法一至算法三的表格中的数字为消息发送序号。表格表示了多源GT选择的一个周期,一个周期包括了16+3+1=20条消息。
算法一
表1本算法实现简单、效率高、但按时间的负荷不均匀。
算法二
表2本算法实现简单、效率高、按时间的负荷有所改善。
算法三
表3很显然,算法三是负荷在时间上最为均匀的一种算法。
若直接使用以上表格进行索引效率较低,因为有一大半的判断是不成功的。
算法四
表4表格中的数字代表的是从0到19条依次采用的GT的序号。
算法四是对算法三串行化后的结果,其中0表示GT0,1表示GT1,2表示GT2。比较适合在代码实现时作为快速索引表使用。
对应算法四,生成快速索引表的步骤为步骤1,找出当前GT最大比例值;
步骤2,按GT比例值大小的优先级排队;步骤3,计算每个GT步长,为最大比例值除以当前GT比例值;步骤4,按各优先级顺序,根据当前消息序号和每个GT步长和步数填表。
相应的软件流程为1局量变量初始化,置02最大比例=12-1 FOR每一个GT比例2-1-1 IF当前GT比例>GT比例最大值2-1-2当前GT比例=0 ∥置无效值2-1-3 ENDIF2-1-4 IF最大比例< 当前GT比例 ∥找出最大比例值作为参考2-1-5最大比例=当前GT比例2-1-6 ENDIF2 ENDFOR3 用冒泡法找出按GT比例值大小的优先级排队索引 ∥为了使高优先级比例得到保证4 FOR每一个GT比例4-1 每个GT步长=最大比例/当前GT比例 ∥提高精度,步长采用浮点数4 ENDFOR5 按各优先级填表,(此处是由当前的当前消息序号与步长*第n步来比较确定是否添写表的值)接下来说明轮选机制,举例下表
在表中,序号为0、1、2的GT的比例值为别为4、2、1。则可确定最大比例为4。各步长计算如表所示(实际为浮点数)。先按当前消息序号(指GT轮选表的1格)与各GT比例的相应步长的倍数比较,如果当前消息序号较各GT比例的倍数大,则表示此GT比例应该当选1次。然后按照轮选表中所示分别先按列选取,先选第1列,再选第2列,组成轮选表长度为7;内容为第0列|第1列 |第2列 |第3列0,1,2,| 0,|0,1,| 0
权利要求
1.一种多源GT实现多信令点负荷分担的系统,其特征在于,包括配置台提供多源全局码GT配置界面,并将输入的多源GT配置信息同步给信令网关;信令网关用于接收多源GT配置信息,产生快速索引表,对终呼消息的信令连接控制部分SCCP层的源地址进行赋值。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,还包括业务处理机,用于接收配置台的多源GT配置信息,转发给信令网关。
3.根据权利要求1或2所述的系统,其特征在于,所述输入的多源GT配置信息为GT号码以及各GT号码所占比例。
4.一种多源GT实现多信令点负荷分担的配置方法,包括如下步骤(1)用户在配置台上输入多源GT的配置信息;(2)配置台将多源GT配置信息同步给信令网关;(3)信令网关获取到多源GT配置信息后生成快速索引表,供终呼流程调用。
5.根据权利要求4所述的配置方法,其特征在于,所述多源GT配置信息为GT号码以及各GT号码所占比例。
6.根据权利要求4所述的配置方法,其特征在于,所述步骤(2)中,包括如下步骤(a)配置台将多源GT配置信息发送给业务处理机;(b)业务处理机将多源GT配置信息转发给信令网关。
7.根据权利要求4所述的配置方法,其特征在于,所述步骤(3)中生成快速索引表包括如下步骤(a)找出当前GT最大比例值;(b)按GT比例值大小的优先级排队;(c)计算每个GT步长,为最大比例值除以当前GT比例值;(d)按各优先级顺序,根据当前消息序号和每个GT步长和步数填表。
8.根据权利要求7所述的配置方法,其特征在于,所述步骤(d)中,根据当前消息序号和每个GT步长和步数填表,包括分别按当前消息序号与各GT比例的相应步长的倍数比较,如果当前消息序号较GT比例的倍数大,则表示此GT比例应该当选1次,将相应的GT序号填入表中;按照优先级顺序分别选取每个GT,生成快速索引表。
9.一种多源GT实现多信令点负荷分担的实现方法,包括如下步骤(1)信令网关接收到终呼消息,进行路由查询,用查询结果中的GT号码来做SCCP层的目的地址;(2)根据快速索引表获取当前源GT号码,赋值给SCCP层的源地址,进行终呼;(3)高级信令转接点HSTP根据SCCP层的源地址选择信令点以及物理链路来发送响应消息。
全文摘要
本发明公开了一种多源GT实现多信令点负荷分担的系统,包括配置台提供多源全局码GT配置界面,并将输入的多源GT配置信息同步给信令网关;信令网关用于接收多源GT配置信息,产生快速索引表,对终呼消息的信令连接控制部分SCCP层的源地址进行赋值。本发明还公开了一种多源GT实现多信令点负荷分担的配置方法和实现方法,解决了以往方法可能出现的设备局限性问题,只需要对其中一方做软件改动就可以实现多信令点之间的按GT负荷分担,而且源GT及各源GT的比例可以配置。
文档编号H04Q3/00GK101022580SQ20071000567
公开日2007年8月22日 申请日期2007年3月13日 优先权日2007年3月13日
发明者孔韬, 王巍, 赵钰坤 申请人:中兴通讯股份有限公司