СПОСОБ, УСТРОЙСТВО И СИСТЕМА СВЯЗИ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛИЗАЦИИ
METHOD, DEVICE AND SYSTEM OF COMMUNICATION FOR PROTECTION OF ALARM TRANSFER

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Данное изобретение относится к технологиям связи, в частности к способу, устройству и системе связи для защиты передачи сигнализации.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Передача Интернет-протокола (IP) является наиболее распространенной технологией передачи в настоящее время, и сети связи полного IP являются мегатенденцией. В радиосвязи все еще наиболее широко применяется режим асинхронной передачи (ATM). Однако широкополосный множественный доступ с кодовым разделением (WCDMA), глобальная система мобильной связи (GSM), всемирное взаимодействие для доступа в СВЧ-диапазоне (WiMAX) и системы долгосрочного развития (LTE) в области радиосвязи начинают поддерживать IP передачу для того, чтобы удовлетворить требованиям развития сетей. Старый режим ATM передачи развивается в направлении IP передачи. Например, система WCDMA R6 и более поздние версии WCDMA поддерживают IP носитель в качестве носителя передачи сигнализации IUB интерфейса.
Независимо от режимов передачи путь сигнализации является наиболее существенным путем системы базовых станций (BSS) в процессе передачи. Если путь сигнализации прерван, то служба всей BSS будет прервана. Для того чтобы увеличить надежность базовой станции, если текущий путь сигнализации терпит неудачу, то служба нуждается в осуществлении передачи обслуживания к другому каналу сигнализации бесшовно без прерывания службы верхнего уровня.
Во время эволюции от ATM передачи к IP передаче ATM передача сосуществует с IP передачей. В предшествующем уровне техники решение для защиты передачи сигнализации всегда является решением избыточной защиты, основанным на однородной физической линии связи. А именно, решение защиты пути сигнализации является специфическим только для IP передачи, ATM передачи или другого режима передачи, без совместимости с различными режимами передачи.
Например, это решение защиты пути сигнализации основано на технологии I.630 переключения защиты ATM, многосервисной пакетной технологии переключения (MPS), специфической для STM-1, или технологии транкинга, специфической для Ethernet.
Предшествующий уровень техники имеет по меньшей мере такие недостатки: Защита для передачи сигнализации всегда основана на уровне линии связи или физическом уровне, и линии связи, которые включают в себя обратное переключение, основаны на том же самом протоколе передачи. Различные терминалы нуждаются в подключении через промежуточные сетевые устройства. Протоколы передачи между промежуточными сетевыми устройствами и протоколы передачи между промежуточным устройством и терминалом диверсифицированы, таким образом, невозможно выполнить комплексное (сквозное) переключение защиты. Например, не только путь протокола IP передачи используется в качестве пути сигнализации, но также путь протокола ATM передачи используется в качестве пути сигнализации между двумя промежуточными сетевыми устройствами, что делает невозможным выполнить переключение защиты между путем IP сигнализации и путем ATM сигнализации.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Варианты осуществления данного изобретения обеспечивают способ, устройство и систему связи для защиты передачи сигнализации с выполнением комплексной защиты пути сигнализации без ограничения посредством промежуточной сети передачи.
Для того чтобы выполнить упомянутую выше задачу, варианты осуществления основаны на следующем техническом решении.
Способ защиты передачи сигнализации предусматривает:
создание основного пути сигнализации между терминалами и создание по меньшей мере одного вспомогательного пути сигнализации, основанного на протоколе передачи, отличающемся от протокола передачи основного пути сигнализации; и
посылку сигнализации через основной путь сигнализации; и
детектирование того, находится ли основной путь сигнализации в аномальном состоянии; и
переключение на один из вспомогательных путей сигнализации для посылки этой сигнализации, если основной путь сигнализации находится в аномальном состоянии.
Устройство включает в себя:
модуль создания путей, выполненный с возможностью: создания основного пути сигнализации между терминалами и создания по меньшей мере одного вспомогательного пути сигнализации, основанного на протоколе передачи, отличающемся от протокола передачи основного пути сигнализации; и
модуль детектирования, выполненный с возможностью: детектирования того, находится ли основной путь сигнализации в аномальном состоянии; и запуска модуля посылки сигнализации для переключения с основного пути на вспомогательный путь, если детектируется, что основной путь сигнализации находится в аномальном состоянии; и
модуль посылки сигнализации, выполненный с возможностью посылки сигнализации через основной путь сигнализации, созданный модулем создания путей, и переключения на один из вспомогательных путей сигнализации для посылки этой сигнализации после принятия от модуля детектирования запуска для переключения с основного пути на вспомогательный путь.
Система связи, обеспеченная здесь, включает в себя некоторый терминал, и этот терминал включает в себя это устройство.
В вариантах осуществления данного изобретения основной путь сигнализации и по меньшей мере один вспомогательный путь сигнализации созданы между двумя терминалами; протокол передачи основного пути сигнализации отличается от протокола передачи вспомогательного пути сигнализации; когда основной путь сигнализации находится в аномальном состоянии или терпит неудачу в нормальном осуществлении связи из-за некоторых факторов, основной путь сигнализации переключается на вспомогательный путь сигнализации для передачи сигнализации между терминалами. Этот процесс переключения пути сигнализации свободен от ограничения посредством промежуточной сети, которая соединяет эти два терминала. Следовательно, варианты осуществления данного изобретения реализуют комплексную защиту переключения передачи сигнализации с сосуществованием различных протоколов передачи.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 является блок-схемой способа защиты передачи сигнализации в Варианте осуществления 1 данного изобретения.
Фиг.2 является блок-схемой устройства защиты передачи сигнализации в Варианте осуществления 1 данного изобретения.
Фиг.3 является блок-схемой способа защиты передачи сигнализации в Варианте осуществления 2 данного изобретения.
Фиг.4 является блок-схемой устройства защиты передачи сигнализации в Варианте осуществления 2 данного изобретения.
Фиг.5 является блок-схемой системы передачи сигнализации, применяемой в системе WCDMA в Варианте осуществления 2 данного изобретения.
Фиг.6 является блок-схемой способа для защиты передачи сигнализации стороны клиента в Варианте осуществления 3 данного изобретения.
Фиг.7 является блок-схемой системы защиты передачи сигнализации в Варианте осуществления 3 данного изобретения.
Фиг.8 является блок-схемой первого способа переключения пути сигнализации в передаче сигнализации в Варианте осуществления 3 данного изобретения.
Фиг.9 является блок-схемой второго способа переключения пути сигнализации в передаче сигнализации в Варианте осуществления 3 данного изобретения.
Фиг.10 является блок-схемой третьего способа переключения пути сигнализации в передаче сигнализации в Варианте осуществления 3 данного изобретения.
Фиг.11 показывает передачу сигнализации в системе передачи сигнализации в Варианте осуществления 3 данного изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
В вариантах осуществления данного изобретения основной путь сигнализации и по меньшей мере один вспомогательный путь сигнализации созданы между терминалами таким образом, что путь сигнализации между терминалами защищен в случае, если множественные протоколы передачи применяются к пути сигнализации промежуточной сети, который соединяет эти терминалы. Варианты осуществления способа, устройства и системы связи для защиты передачи сигнализации разработаны ниже со ссылкой на сопутствующие чертежи.
Вариант осуществления 1
Как показано на фиг.1, способ для защиты передачи сигнализации в этом варианте осуществления предусматривает следующие стадии:
101: Создать основной путь сигнализации между двумя терминалами и создать по меньшей мере один вспомогательный путь сигнализации, основанный на протоколе передачи, отличающемся от протокола передачи основного пути сигнализации.
102: Послать сигнализацию между двумя терминалами через основной путь сигнализации.
103: Детектировать состояние основного пути сигнализации. Если детектированное состояние основного пути сигнализации является аномальным, выполнить стадию 104.
104: Остановить посылку сигнализации через основной путь сигнализации и переключить на один из вспомогательных путей сигнализации для посылки сигнализации.
Соответствующее упомянутому выше способу устройство защиты передачи сигнализации обеспечено в данном варианте осуществления. Как показано на фиг.2, это устройство включает в себя:
модуль 21 создания путей, выполненный с возможностью: создания основного пути сигнализации между двумя терминалами и создания по меньшей мере одного вспомогательного пути сигнализации, основанного на протоколе передачи, отличающемся от протокола передачи основного пути сигнализации;
модуль 22 посылки сигнализации, выполненный с возможностью посылки сигнализации между двумя терминалами обратно через основной путь сигнализации; и
модуль 23 детектирования, выполненный с возможностью: детектирования состояния основного пути сигнализации и уведомления модуля посылки сигнализации, если детектированное состояние основного пути сигнализации является аномальным.
Модуль 22 посылки сигнализации дополнительно выполнен с возможностью: остановки посылки сигнализации через основной путь сигнализации согласно уведомлению от модуля детектирования и переключения на один из вспомогательных путей сигнализации для посылки сигнализации.
С упомянутым выше способом и устройством, примененным между терминалами, передача сигнализации является защищенной между этими терминалами.
При применении упомянутого выше способа и устройства в некоторой сети устройство необходимо установить в некотором терминале, который использует упомянутый выше способ. Если упомянутое выше устройство установлено в двух терминалах, которым необходимо связываться друг с другом в некоторой сети, то система передачи сигнализации образована.
Поскольку основной путь сигнализации и по меньшей мере один вспомогательный путь сигнализации создаются между двумя терминалами в упомянутом выше варианте осуществления, как только основной путь сигнализации терпит неудачу, вспомогательный путь сигнализации работает вместо него для гарантии правильной доставки сигнализации между двумя терминалами и для гарантии качества связи.
Вариант осуществления 2
Как показано на фиг.3, способ для защиты передачи сигнализации в этом варианте осуществления предусматривает следующие стадии:
301: Создать основной путь сигнализации и по меньшей мере один вспомогательный путь сигнализации между терминалами. Поскольку путь сигнализации промежуточной сети может использовать различные протоколы передачи, основной путь сигнализации обычно является путем ATM сигнализации, а вспомогательный путь сигнализации обычно является путем IP сигнализации. Ясно, что при относительно высоком качестве обслуживания (QoS) пути IP сигнализации путь IP сигнализации может служить в качестве основного пути сигнализации. Путь ATM сигнализации может служить в качестве вспомогательного пути сигнализации, или путь IP сигнализации относительно низкого QoS служит в качестве вспомогательного пути сигнализации. В этом варианте осуществления предполагается, что основной путь сигнализации является путем ATM сигнализации, а вспомогательный путь сигнализации является путем IP сигнализации. В этом варианте осуществления предполагается что путь ATM сигнализации создается между терминалами как основной путь сигнализации, и два пути IP сигнализации создаются как вспомогательные пути сигнализации.
302: Установить время противопереключения, которое обычно является не меньшим, чем максимальная чувствительность детектирования линии связи. Послать сигнализацию между терминалами через путь ATM сигнализации и вычислить длительность для посылки сигнализации через путь ATM сигнализации. Тем временем принять посредством каждого терминала сигнализацию от одного пути ATM сигнализации и двух путей IP сигнализации. Режим принятия сигнализации от каждого пути сигнализации гарантирует, что терминал может принять сигнализацию полностью независимо от того, какой путь сигнализации является активным для передачи этой сигнализации.
303: Контролировать состояние пути ATM сигнализации в реальном времени и анализировать, находится ли путь ATM сигнализации в аномальном состоянии согласно сигналам тревоги на физическом уровне, протоколу детектирования двунаправленного продвижения (BFD), протоколу управления операциями и обслуживания (OAM), детектированию состояния уровня линии связи, удалению линии связи или любой их комбинации. Выполнить стадию 304, если путь ATM сигнализации находится в аномальном состоянии. Повторить стадию 303, если путь ATM сигнализации находится в нормальном состоянии.
304: Оценить, превышает ли длительность, вычисленная на стадии 302, установленное время противопереключения. Выполнить стадию 305, если длительность, вычисленная на стадии 302, превышает установленное время противопереключения. Выполнить стадию 303, если длительность, вычисленная на стадии 302, не превышает установленное время противопереключения. Время противопереключения в данной стадии обычно является не меньшим, чем максимальная чувствительность детектирования линии связи.
305: Остановить посылку сигнализации через путь ATM сигнализации и переключить на один из путей IP сигнализации для посылки этой сигнализации и затем повторно вычислить длительность для посылки этой сигнализации через один из путей IP сигнализации. Тем временем принять посредством каждого терминала сигнализацию от одного пути ATM сигнализации и двух путей IP сигнализации.
На данной стадии подробный процесс переключения на один из путей IP сигнализации для посылки сигнализации может включать в себя: контролирование QoS всех путей IP сигнализации в реальном времени; если QoS пути IP сигнализации является относительно высоким, переключение на этот путь IP сигнализации для посылки сигнализации.
306: Контролировать состояние пути ATM сигнализации в реальном времени. Если путь ATM сигнализации восстанавливается в нормальный и длительность для посылки сигнализации через один из путей IP сигнализации превышает установленное время противопереключения, которое является не меньшим, чем максимальная чувствительность детектирования линии связи, то выполнить стадию 302. Если путь ATM сигнализации не восстанавливается в нормальный и длительность для посылки сигнализации не превышает установленное время противопереключения, то повторить стадию 306.
В упомянутом выше способе создаются один путь ATM сигнализации и два пути IP сигнализации, и сигнализация принимается от каждого пути сигнализации. Принятая сигнализация посылается к модулю протокола верхнего уровня для обработки. Однако сигнализация посылается только на одном пути ATM сигнализации. Когда состояние пути ATM сигнализации является аномальным, сигнализация посылается через один из путей IP сигнализации, но сигнализация все еще принимается от каждого пути сигнализации.
С принятием сигнализации от множественных путей сигнализации гарантируется, что сигнализация, посланная от одноранговой стороны, принимается полностью. Даже если переключение происходит на одноранговой стороне, но не происходит на локальной стороне, может быть принят полный объем сигнализации. Если сигнализация посылается только через один путь сигнализации, основная линия связи и вспомогательная линия связи могут быть гибко выбраны. Данные могут быть посланы только на основном в настоящее время пути сигнализации. Обычно, путь сигнализации наиболее высокого QoS выбирается в качестве основного пути сигнализации. Оставшиеся пути сигнализации служат в качестве вспомогательных путей сигнализации. В этом варианте осуществления путь ATM сигнализации имеет наиболее высокое QoS и служит в качестве основного пути сигнализации.
В упомянутом выше способе переключение происходит после детектирования аномального состояния пути ATM сигнализации. Путь сигнализации может быть переключен согласно другой основе детектирования: Сигнализация принимается через путь IP сигнализации, и сигнализация указывает, что одноранговый узел сети переключился на путь IP сигнализации для передачи сигнализации, и, следовательно, локальная сторона также нуждается в переключении на соответствующий путь IP сигнализации для передачи сигнализации. Этот способ переключения после принятия сигнализации от пути IP сигнализации является в основном тем же самым, что и стадии на фиг.3 выше, за исключением необходимого времени противопереключения. Требуется, чтобы время противопереключения в этом способе было не меньшим, чем задержка передачи сигнализации.
Ясно, что время противопереключения для переключения с основного пути сигнализации на вспомогательный путь сигнализации и время противопереключения для переключения со вспомогательного пути сигнализации на основной путь сигнализации могут быть установлены на одно и то же значение или различные значения согласно действительным условиям.
Устройство защиты передачи сигнализации обеспечено в некотором варианте осуществления данного изобретения. Как показано на фиг.4, это устройство включает в себя: модуль 41 создания путей, модуль 42 посылки сигнализации, модуль 43 принятия сигнализации, модуль 44 синхронизации, модуль 45 оценивания и модуль 46 детектирования.
Модуль 41 создания путей выполнен с возможностью создания основного пути сигнализации и по меньшей мере одного вспомогательного пути сигнализации между терминалами.
Обычно, основной путь сигнализации является путем ATM сигнализации, вспомогательные пути сигнализации являются путями IP сигнализации. Если QoS пути IP сигнализации является относительно высоким, то этот путь IP сигнализации может также служить в качестве основного пути сигнализации. Путь ATM сигнализации служит в качестве вспомогательного пути сигнализации, или путь IP сигнализации более низкого QoS служит в качестве вспомогательного пути сигнализации. В этом варианте осуществления путь ATM сигнализации создается между терминалами как основной путь сигнализации, и два пути IP сигнализации создаются как вспомогательные пути сигнализации.
Модуль 42 посылки сигнализации выполнен с возможностью посылки сигнализации через путь ATM сигнализации, когда путь ATM сигнализации является нормальным, и посылки сигнализации через один из путей IP сигнализации, когда путь ATM сигнализации является аномальным. В этом варианте осуществления путь ATM сигнализации является нормальным и сигнализацию необходимо послать через путь ATM сигнализации.
Модуль 43 принятия сигнализации выполнен с возможностью принятия сигнализации от одного пути ATM сигнализации и двух путей IP сигнализации.
Модуль 44 синхронизации выполнен с возможностью: установки времени противопереключения; когда путь ATM сигнализации является нормальным, вычисления длительности для посылки сигнализации через путь ATM сигнализации, или, когда путь ATM сигнализации является аномальным, вычисления длительности для посылки сигнализации через один из путей IP сигнализации. Для того чтобы гарантировать качество передачи сигнализации, время противопереключения обычно устанавливается не меньшим, чем максимальная чувствительность детектирования линии связи. Поскольку модуль посылки сигнализации посылает сигнализацию через путь ATM сигнализации, модуль синхронизации вычисляет длительность для посылки сигнализации через путь ATM сигнализации.
Модуль 45 оценивания выполнен с возможностью оценивания того, превышает ли уже длительность посылки сигнализации, вычисленная модулем 44 синхронизации, время противопереключения.
Модуль 46 детектирования выполнен с возможностью детектирования того, находится ли путь ATM сигнализации в аномальном состоянии.
Модуль 42 посылки сигнализации дополнительно выполнен с возможностью: остановки посылки сигнализации через путь ATM сигнализации, если модуль 46 детектирования детектирует, что основной путь сигнализации (а именно путь ATM сигнализации в этом варианте осуществления) находится в аномальном состоянии, и модуль 45 оценивания определяет, что длительность для посылки сигнализации через путь ATM сигнализации превышает время противопереключения, и переключает на один из путей IP сигнализации (а именно вспомогательных путей) для посылки сигнализации; и после завершения этого переключения уведомления модуля 44 синхронизации для повторного вычисления времени, а именно повторного вычисления длительности для посылки сигнализации через путь IP сигнализации. Ясно, что модуль 44 синхронизации может также повторно вычислить время автоматически после времени простоя.
Обычно, один из вспомогательных путей IP сигнализации работает вместо этого для посылки сигнализации, как детализировано ниже: модуль 47 получения QoS получает QoS всех вспомогательных путей сигнализации, а именно QoS для защиты пути IP сигнализации; и следовательно, модуль 42 посылки сигнализации может переключиться на вспомогательный путь сигнализации более высокого QoS для посылки сигнализации согласно QoS всех вспомогательных путей сигнализации, полученных модулем 47 получения QoS.
Модуль 46 детектирования детектирует, находится ли основной путь сигнализации в аномальном состоянии согласно сигналу тревоги на физическом уровне, BFD протоколу, ОАМ протоколу, детектированию состоянии уровня линии связи, удалению линии связи или любой их комбинации.
После того как модуль 46 детектирования детектирует, что путь ATM сигнализации восстановился и длительность для посылки сигнализации через один из путей IP сигнализации превышает установленное время противопереключения, модуль 42 посылки сигнализации останавливает посылку сигнализации через путь IP сигнализации, но через путь ATM сигнализации.
Модуль 46 детектирования детектирует, находится ли основной путь сигнализации в аномальном состоянии также согласно сигнализации, принятой от пути IP сигнализации, и эта сигнализация указывает, что одноранговая сторона переключилась на путь IP сигнализации для передачи сигнализации и локальная сторона также нуждается в переключении на соответствующий путь IP сигнализации для передачи сигнализации. Устройство защиты передачи сигнализации, соответствующее способу выполнения переключения согласно сигнализации, принятой от пути IP сигнализации, обеспечено в некотором варианте осуществления данного изобретения. Структура этого устройства является почти такой же, что и структура устройства, показанного на фиг.4, за исключением времени противопереключения, установленного модулем синхронизации. Требуется, чтобы время противопереключения, установленное модулем синхронизации в этом устройстве, было не меньшим, чем задержка передачи сигнализации.
Как показано на фиг.5, в системе WCDMA путь сигнализации может переноситься по линии связи уровня АТМ адаптации сигнализации (SAAL) в режиме АТМ передачи и может переноситься по линии связи передачи управления потоком (SCTP) в режиме IP передачи. Множественные пути сигнализации могут работать одновременно, включая множественные приемные пути и единственный передающий путь. А именно, данные, принятые линией связи SAAL и линией связи SCTP, посылаются к части приложения Узла В, но это только одна передающая линия связи.
Вариант осуществления 3
В этом варианте осуществления одной стороной связи является некоторый сервер, а другой стороной является некоторый клиент, и, следовательно, способ защиты передачи сигнализации, применяемый сервером, может немного отличаться от способа защиты передачи сигнализации, применяемого клиентом. Способ защиты передачи сигнализации, применяемый сервером, может включать в себя те же самые стадии, что и стадии, показанные на фиг.3, а способ защиты передачи сигнализации, применяемый клиентом, включает в себя следующие стадии (см. фиг.6):
601: Создать путь ATM сигнализации между клиентом и сервером как основной путь сигнализации и создать два пути IP сигнализации как вспомогательные пути сигнализации.
602: Послать сигнализацию к серверу через путь ATM сигнализации и вычислить длительность для посылки сигнализации через этот путь ATM сигнализации; и принять сигнализацию от пути ATM сигнализации и двух путей IP сигнализации. Возможно, установить время противопереключения.
603: Контролировать состояние пути ATM сигнализации в реальном времени и анализировать, находится ли путь ATM сигнализации в аномальном состоянии согласно сигнализации, принятой от пути IP сигнализации. Выполнить стадию 604, если путь ATM сигнализации находится в аномальном состоянии. Повторить стадию 603, если путь ATM сигнализации находится в нормальном состоянии.
604: Оценить, превышает ли длительность, вычисленная на стадии 602, установленное время противопереключения. Выполнить стадию 605, если длительность, вычисленная на стадии 603, превышает установленное время противопереключения. Выполнить стадию 603, если длительность, вычисленная на стадии 603, не превышает установленное время противопереключения. Время противопереключения на этой стадии обычно является не меньшим, чем задержка передачи сигнализации.
605: Остановить посылку сигнализации через путь ATM сигнализации и переключиться на путь IP сигнализации, который принимает эту сигнализацию, для посылки сигнализации и вычислить длительность для посылки сигнализации через путь IP сигнализации. Тем временем принять сигнализацию от одного пути ATM сигнализации и двух путей IP сигнализации.
Варианты осуществления данного изобретения также обеспечивают систему связи, способную к защите передачи сигнализации. Как показано на фиг.7, система передачи сигнализации включает в себя сервер 71 и клиент 72. Этот сервер включает в себя:
модуль 711 создания путей, выполненный с возможностью создания основного пути сигнализации и по меньшей мере одного вспомогательного пути сигнализации между сервером и клиентом, где протокол передачи, используемый основным путем сигнализации, отличается от протокола передачи, используемого вспомогательным путем сигнализации, например, основным путем сигнализации является путь ATM сигнализации, а вспомогательным путем сигнализации является путь IP сигнализации, и в этом варианте осуществления предполагается, что основным путем сигнализации является путь ATM сигнализации, а вспомогательными путями сигнализации являются два пути IP сигнализации;
модуль 712 посылки сигнализации, выполненный с возможностью посылки сигнализации через путь ATM сигнализации, когда путь ATM сигнализации является нормальным, и посылки сигнализации через путь IP сигнализации, когда путь ATM сигнализации является аномальным;
модуль 713 принятия сигнализации, выполненный с возможностью принятия сигнализации от клиента через один путь ATM сигнализации и два пути IP сигнализации;
модуль 714 синхронизации, выполненный с возможностью: установки времени противопереключения, вычисления длительности для посылки сигнализации через путь ATM сигнализации, когда путь ATM сигнализации является нормальным, и вычисления длительности для посылки сигнализации через путь IP сигнализации, когда путь ATM сигнализации является аномальным, где: для того, чтобы гарантировать качество передачи сигнализации, время противопереключения обычно является не меньшим, чем максимальная чувствительность детектирования линии связи; если модуль посылки сигнализации посылает сигнализацию через путь ATM сигнализации, модуль синхронизации вычисляет длительность для посылки сигнализации через путь ATM сигнализации;
модуль 715 оценивания, выполненный с возможностью оценивания того, превышает ли время посылки сигнализации время противопереключения; и
модуль 716 детектирования, выполненный с возможностью детектирования того, находится ли путь ATM сигнализации в аномальном состоянии.
Модуль 712 посылки сигнализации дополнительно выполнен с возможностью: остановки посылки сигнализации через путь ATM сигнализации, если модуль 716 детектирования детектирует, что основной путь сигнализации находится в аномальном состоянии, и модуль 715 оценивания определяет, что длительность для посылки сигнализации через путь ATM сигнализации превышает время противопереключения, и переключается на один из вспомогательных путей IP сигнализации для посылки сигнализации; и после завершения этого переключения уведомления модуля 714 синхронизации для повторного вычисления времени, а именно повторного вычисления длительности для посылки сигнализации через путь IP сигнализации. Ясно, что модуль 714 синхронизации может также повторно автоматически вычислить время после времени простоя.
Модуль 716 детектирования в сервере детектирует, находится ли основной путь сигнализации в аномальном состоянии, согласно сигналу тревоги на физическом уровне, BFD протоколу, ОАМ протоколу, детектированию состояния уровня линии связи, удалению линии связи или любой их комбинации.
Далее, модуль 712 посылки сигнализации дополнительно выполнен с возможностью остановки использования пути IP сигнализации для посылки сигнализации, переключения на путь ATM сигнализации для посылки сигнализации, если модуль 716 детектирования в сервере детектирует, что путь ATM сигнализации восстанавливается, и модуль 715 оценивания определяет, что длительность для посылки сигнализации после переключения на один из путей IP сигнализации превышает установленное время противопереключения.
Клиент 72 в системе передачи сигнализации включает в себя:
модуль 721 создания путей, выполненный с возможностью создания основного пути сигнализации и по меньшей мере одного вспомогательного пути сигнализации между сервером и клиентом, где протокол передачи, используемый основным путем сигнализации, отличается от протокола передачи, используемого вспомогательным путем сигнализации, например, основным путем сигнализации является путь ATM сигнализации, а вспомогательными путями сигнализации являются два пути IP сигнализации;
модуль 722 посылки сигнализации, выполненный с возможностью посылки сигнализации через путь ATM сигнализации, когда путь ATM сигнализации является нормальным, и посылки сигнализации через путь IP сигнализации, когда путь ATM сигнализации является аномальным;
модуль 723 принятия сигнализации, выполненный с возможностью принятия сигнализации от одного пути ATM сигнализации и двух путей IP сигнализации;
модуль 724 синхронизации, выполненный с возможностью: установки времени противопереключения, вычисления длительности для посылки сигнализации через путь ATM сигнализации, когда путь ATM сигнализации является нормальным, или вычисления длительности для посылки сигнализации через путь IP сигнализации, когда путь ATM сигнализации является аномальным, где: для того, чтобы гарантировать качество передачи сигнализации, время противопереключения обычно является не меньшим, чем задержка передачи сигнализации; если модуль посылки сигнализации посылает сигнализацию через путь ATM сигнализации, модуль синхронизации вычисляет длительность для посылки сигнализации через путь ATM сигнализации;
модуль 725 оценивания, выполненный с возможностью оценивания того, превышает ли длительность для посылки сигнализации через путь ATM сигнализации время противопереключения, которое обычно является не меньшим, чем задержка передачи сигнализации; и
модуль 726 детектирования, выполненный с возможностью детектирования того, находится ли путь ATM сигнализации в аномальном состоянии.
Модуль 722 посылки сигнализации дополнительно выполнен с возможностью: остановки посылки сигнализации через путь ATM сигнализации, если модуль 726 детектирования детектирует, что основной путь сигнализации находится в аномальном состоянии, и модуль 725 оценивания определяет, что длительность для посылки сигнализации через путь ATM сигнализации превышает время противопереключения, и переключается на один из путей IP сигнализации для посылки сигнализации; и уведомления модуля 724 синхронизации для повторного вычисления времени, а именно повторного вычисления длительности для посылки сигнализации через путь IP сигнализации. Ясно, что модуль 724 синхронизации может также повторно автоматически вычислить время после времени простоя. Между тем модуль 723 принятия сигнализации выполнен с возможностью принятия сигнализации от всех путей сигнализации, включая путь ATM сигнализации и два пути IP сигнализации. Аномальное состояние основного пути сигнализации детектируется согласно некоторой сигнализации, принятой от одного из вспомогательных путей сигнализации.
Имеется три возможных процесса способа для защиты переключения пути сигнализации между клиентом и сервером. Как показано на фиг.8, первый возможный процесс защиты переключения пути сигнализации между клиентом и сервером включает в себя следующие стадии:
801: Сервер детектирует, что путь ATM сигнализации находится в аномальном состоянии и получает QoS каждого пути IP сигнализации.
802: Сервер посылает сигнализацию к клиенту через путь IP сигнализации более высокого QoS.
803: Клиент принимает эту сигнализацию от сервера на упомянутом выше пути IP сигнализации, и длительность, вычисленная модулем синхронизации клиента, уже превышает время противопереключения.
804: Клиент переключается на упомянутый выше путь IP сигнализации для посылки сигнализации к серверу.
Как показано на фиг.9, второй возможный процесс защиты переключения пути сигнализации между клиентом и сервером включает в себя следующие стадии:
901: Клиент детектирует, что путь ATM сигнализации находится в аномальном состоянии и получает QoS каждого пути IP сигнализации.
902: Клиент посылает сигнализацию к серверу через путь IP сигнализации более высокого QoS.
903: Сервер детектирует, что путь ATM сигнализации находится в аномальном состоянии, и каждый путь IP сигнализации является доступным.
904: Сервер переключается на путь IP сигнализации более высокого QoS для посылки сигнализации к клиенту.
По отношению к третьему возможному процессу, как показано на фиг.10, передача сигнализации между сервером и клиентом переключается на путь IP сигнализации. При восстановлении пути ATM сигнализации стадии переключения следующие:
1001: Сервер детектирует, что путь ATM сигнализации восстанавливается и длительность, вычисленная модулем синхронизации сервера, превышает время противопереключения.
1002: Сервер посылает сигнализацию к клиенту через путь ATM сигнализации.
1003: Клиент получает эту сигнализацию от сервера на упомянутом выше пути ATM сигнализации, и длительность, вычисленная модулем синхронизации клиента, уже превышает время противопереключения.
1004: Клиент переключается на упомянутый выше путь ATM сигнализации для посылки сигнализации к серверу.
В упомянутой выше системе передачи сигнализации сервер определен на одной стороне связи, а клиент определен на другой стороне связи. Операция восстановления пути ATM сигнализации выполняется только на сервере, и аномальное состояние основного пути сигнализации оценивается только на клиенте согласно некоторой сигнализации, принятой от вспомогательного пути сигнализации. Таким образом, частое переключение между клиентом и сервером может быть предотвращено.
В этом варианте осуществления путь сигнализации переключается на другой путь сигнализации только после того, как длительность, вычисленная модулем синхронизации, превысит время противопереключения, тем самым предотвращается частое переключение между путями сигнализации в некоторое короткое время. Без такого в модуле синхронизации может произойти следующий сценарий:
Как показано на фиг.11, текущим путем сигнализации является путь IP сигнализации, сервер посылает пакет 1 и пакет 2 к клиенту через путь IP сигнализации. Путь ATM сигнализации восстанавливается, и сервер переключается на путь ATM сигнализации таким образом, что последующий пакет 3 и пакет 4 передаются через путь ATM сигнализации. Поскольку путь IP сигнализации включает в себя некоторую большую задержку, хотя пакет 3 посылается позже, чем пакет 2, пакет 3 прибывает в клиент раньше, чем пакет 2. Следовательно, порядок принятия пакетов на клиенте таков: пакет 1, пакет 3, пакет 2 и пакет 4. Как только клиент принимает пакет 3 на пути ATM сигнализации, клиент запускается на переключение на путь ATM сигнализации, и затем пакет 2 принимается на пути IP сигнализации, который запускает клиент на переключение на путь IP сигнализации, и затем пакет 4 принимается на пути ATM сигнализации, который опять запускает клиент на переключение на путь ATM сигнализации. Клиент переключается три раза ко времени принятия сигнализации.
Если модуль синхронизации установлен на клиенте, когда длительность, вычисленная модулем синхронизации, не превышает задержку однонаправленной передачи пути IP сигнализации, пакет сигнализации, принятый от пути ATM сигнализации, не запускает переключение от пути IP сигнализации к пути ATM сигнализации. Перед временем простоя модуля синхронизации клиент ведет обработку всех пакетов, принятых через вспомогательный путь сигнализации; когда длительность, вычисленная модулем синхронизации, превышает задержку передачи пути IP сигнализации, если клиент все еще принимает сигнализацию, посланную сервером через путь ATM сигнализации, клиент запускается на переключение на путь ATM сигнализации.
Если модуль детектирования детектирует аномальное состояние не согласно некоторой сигнализации, принятой от одного из вспомогательных путей сигнализации, а согласно некоторой ошибке текущего основного пути сигнализации, то клиент нуждается в немедленном переключении пути сигнализации и уведомляет модуль синхронизации о необходимости повторного вычисления длительности.
Основы детектирования, используемые в этом варианте осуществления, включают в себя упреждающий базис и ответный базис. Упреждающий базис означает, что локальный терминал детектирует необходимость переключения упреждающим образом и детектирует, что необходимо переключение, а ответный базис означает, что детектируется переключение однорангового узла сети, и локальное устройство нуждается в переключении, соответственно, а именно, если достоверная сигнализация принята от одного из вспомогательных путей сигнализации и указывает, что одноранговый узел сети переключил основной путь на вспомогательный путь, то локальное устройство, соответственно, нуждается в переключении.
Режимы детектирования, основанные на упреждающем базисе, включают в себя: сигнал тревоги на физическом уровне, BFD протокол, ОАМ протокол, детектирование состояния уровня линии связи или удаление линии связи, механизм детектирования потока F4/F5 соты под АТМ или любую их комбинацию.
На некотором терминале не все упомянутые выше режимы детектирования необходимо поддерживать. При необходимости могут быть выбраны несколько режимов детектирования. В некотором варианте осуществления данного изобретения существующий механизм детектирования физического уровня или уровня линии связи или протокол может быть гибко выбран для ускорения переключения между основным путем сигнализации и вспомогательным путем сигнализации. Режимы детектирования, основанные на упреждающем базисе, описаны ниже:
Сигнал тревоги физического уровня является чувствительным и может детектировать соединенное или разъединенное состояние пути сигнализации в пределах 10-30 миллисекунд. Однако сигнал тревоги физического уровня детектирует только состояние физического уровня устройства, непосредственно соединенного с локальным устройством.
BFD в основном сконструирован для детектирования качества линии связи Ethernet и может детектировать состояние пути между некоторым устройством и смежным устройством уровня-3 в пределах 100 миллисекунд. Посредством настройки времени детектирования BFD может использоваться для комплексного детектирования состояния пути.
F4/F5 в основном сконструирован для детектирования состояния АТМ пути и может выполнять комплексное детектирование и детектирование от секции к секции. ОАМ протокол Ethernet подобен потоку F4/F5 соты под АТМ и может выполнять комплексное детектирование состояния пути.
Детектирование состояния уровня линии связи в основном относится к детектированию состояния SAAL линии связи под АТМ и может выполнять комплексное детектирование согласно POLL кадру SAAL. Если POLL кадр терпит неудачу в приеме для трех последовательных раз, то считается, что состояние линии связи является аномальным.
В этом варианте осуществления путь ATM сигнализации и путь IP сигнализации используются в качестве примеров для описания применения данного изобретения. На практике, при необходимости могут быть созданы пути сигнализации других режимов передачи, и переключение может происходить между путями сигнализации различных режимов передачи.
Хотя упомянутые выше варианты осуществления данного изобретения являются способами защиты переключения, предложенными для передачи сигнализации, они также применимы для передачи данных, только если приложение верхнего уровня, используемое в передаче данных, правильно модифицировано. Основная модификация состоит в отмене связывания между приложением верхнего уровня и линией связи. Таким образом, переключение между путями различных протоколов передачи не влияет на операцию данных, выполняемую приложением верхнего уровня.
Варианты осуществления данного изобретения в основном применяются в системах связи, в частности в системах связи, которые поддерживают множественные режимы передачи, например в системе WCDMA, которая поддерживает IP носители.
Специалистам обычной квалификации в данной области техники будет ясно, что все стадии или часть стадий способа согласно вариантам осуществления данного изобретения могут быть реализованы некоторой программой, инструктирующей соответствующее аппаратное обеспечение. Эта программа может храниться в считываемом компьютером носителе данных. При прогоне программы выполняются стадии способа согласно вариантам осуществления данного изобретения. Носителем данных может быть любой носитель, который способен хранить программные коды, такой как ПЗУ, ЗУПВ, магнитный диск или ПЗУ на компакт-диске.
Вышеприведенные описания являются просто предпочтительными вариантами осуществления данного изобретения, но не предназначенными для ограничения объема данного изобретения. Любые модификации, вариации или замены, которые могут быть легко выведены специалистами в данной области техники, должны попадать в пределы объема данного изобретения. Следовательно, объем защиты данного изобретения подчиняется прилагаемой формуле изобретения.