淺談NGN軟交換中MSCE的容災保護

解 煒

中國電信秦皇島分公司，河北秦皇島 066000

淺談NGN軟交換中MSCE的容災保護

解 煒

中國電信秦皇島分公司，河北秦皇島 066000

傳統(tǒng)電信網絡面臨Internet的沖擊已經不堪重負，NGN正匆匆向我們走來。作為NGN關鍵技術的軟交換的核心就是呼叫控制和承載分離。MSCE作為呼叫控制的設備，集中管理用戶，容量很大，一旦MSCE宕機，將會對本地網內用戶業(yè)務帶來災難性的影響，因此，MSCE采用容災保護機制在軟交換的整個建設過程中起著非常重要的作用。本文主要介紹MSCE容災N+1保護。

NGN；軟交換；媒體網關；MSCE；MGW；容災

傳統(tǒng)網絡是基于TDM的PSTN話音網，以電路交換為主，當初主要是為了傳輸語音業(yè)務而設計建造的。隨著數據業(yè)務飛速增長，這種專為傳輸語音的設計給數據用戶帶來的巨大的痛苦：通信價格高、上網速度慢、等待時間長、傳輸質量低、增加新業(yè)務難。

作為NGN關鍵技術之一的軟交換，他的基本含義就是把呼叫控制功能從媒體網關中分離出來，通過服務器上的軟件實現(xiàn)基本呼叫控制功能，包括呼叫選路、管理控制、連接控制和信令互通。MSCE主要實現(xiàn)的是業(yè)務控制功能。MGW實現(xiàn)媒體承載功能。

MSCe是多種邏輯功能實體的集合，支持移動性管理，提供呼叫控制、連接、部分業(yè)務功能，是實時語音/數據業(yè)務的呼叫、控制、業(yè)務提供的核心設備。

MGW（媒體網關）為核心網中的分組環(huán)境和PSTN網絡中的電路交換環(huán)境提供承載業(yè)務支持，提供話音編解碼的聲碼器功能，提供在電路音頻modem音和數字音頻字節(jié)流之間相互轉換。

目前，河北電信的CDMA網核心網組網時均采中興公司的設備，在中興公司3GCN網絡中，由于控制和承載的分離，可以采用一個MSCe帶多個MGW的組網模式，因此，引入了“大本地網”的概念，即將MSCe集中設置在中心城市，MGW設置在本地，由同一MSCe控制的多個MGW組成一個“大本地網”。組網方式與傳統(tǒng)網絡有較大的差異，組網復雜度越來越高，對于網絡安全性的要求也越來越高，因此需要3GCN系統(tǒng)能夠實現(xiàn)多種安全備份機制，最大限度地保證網絡的安全運行。

1 MSCe容災的概念

大本地網的建立使MSCe的位置突顯重要，MSCE帶控制幾個城市的MGW,MSCE一旦故障將會造成所控制城市的MGW上的業(yè)務全部中斷，造成重大故障。因此，引入了MSCe故障備份的概念，稱為“MSCe容災”。

2 工作原理

城市A為大型城市，有1臺MSCE，2臺MGW；

城市B為中等城市，有1臺MSCE，1臺MGW；

城市C為中等城市，有1臺備用的MSCE和1臺MGW。

大區(qū)一中有2+1個MSCe,其中 城市A MSCe和城市B MSCe處于主用狀態(tài)，城市C MSCe處于備用狀態(tài)，城市A的2個MGW以雙歸屬的方式同時連接到城市A主用MSCe和城市C 備用MSCe，城市B MGW和 城市C MGW以雙歸屬的方式同時連接到城市B主用MSCe和城市C備用MSCe，正常運行時，MGW只歸屬于主用MSCe；當主用MSCe發(fā)生故障時，MGW自動切換到備用MSCe，備用MSCe接管故障MSCe的業(yè)務。

2.1 發(fā)生容災倒換的情況

1）通過人工倒換操作，發(fā)生倒換：在主用局上對本資源域進行從本局到對端局（容災局）的切換操作時，主用局會將相掛的所有MGW網元鏈路閉塞，則主MSCe下的MGW自動向備用MSCe注冊，完成倒換；在容災局上使用對某個資源域進行從對端局（主用局）到本局（容災局）的切換操作時，通過主備局間的檢測信道，通知主用MSCe進行閉塞所有下掛的MGW的網元鏈路操作，則同樣主用的MSCe下掛的MGW會自動向備用MSCe進行注冊，完成容災倒換。

2）自動倒換：在自動倒換模式下，采用強化心跳方法，MSCe根據當前心跳和網關注冊的情況判斷當前自身是否轉主或轉備。

在心跳好情況下的處理方式，只有所有的網關去注冊的情況下，主機（域）才會轉備；即心跳好的情況下，備機（域）只有接收到所有的網關的注冊，才會轉主。

在心跳斷的情況下的處理方式，主機（域）只有規(guī)定數目的網關（可配置）去注冊的情況下，才會轉備；即在心跳斷的情況下，備機（域）只有接收到規(guī)定數目的網關的注冊，才會轉主。

2.2 主備MSCE的數據同步方式

每個主用MSCe保持各自的數據，備用保存所有主用MSCe的數據，包括靜態(tài)數據和動態(tài)數據在系統(tǒng)正常運行時，通過數據備份和數據傳送保證靜態(tài)數據和動態(tài)數據的同步；

靜態(tài)數據同步：通過網管數據備份/恢復工具實現(xiàn)靜態(tài)數據同步；備份MSCe保存所有MSCe的數據；

2）動態(tài)數據同步：動態(tài)數據包括：用戶IMSI和位置信息等。動態(tài)數據通過主用MSCe與備用MSCe之間的專用數據通道（心跳偶聯(lián)）進行備份；動態(tài)數據同步采用應答機制，如果沒有收到備份成功消息，主用MSCe進行重傳；

秦皇島電信在2010年2月在CDMA網現(xiàn)網中進行了一次容災測試，模擬秦皇島MSCE脫網，秦皇島MGW成功注冊到承德備用MSCE中，取得圓滿成功，容災的倒換只對業(yè)務造成了非常短時間的影響。

隨著技術的發(fā)展，相信容災技術會更加成熟，為用戶提供更可靠的通訊服務，提供更加安全可靠的網絡，不斷推動軟交換容災方案的進一步完善和發(fā)展。

TN92

A

1674-6708（2010）24-0198-01