IMS網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)備份技術(shù)研究

1、 知識(shí)水壩（豆丁網(wǎng)pologoogle）為您傾心整理（下載后雙擊刪除） 1 百度一下知識(shí)水壩 中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)江蘇公司網(wǎng)絡(luò)部中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)江蘇公司網(wǎng)絡(luò)部 二二一一年十一月年十一月 imsims 網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)備份技術(shù)研究網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)備份技術(shù)研究 知識(shí)水壩（豆丁網(wǎng)pologoogle）為您傾心整理（下載后雙擊刪除） 2 百度一下知識(shí)水壩 目目 錄錄 1 概述概述.1 2 cm-ims 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及網(wǎng)元介紹網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及網(wǎng)元介紹.1 3 故障檢測(cè)機(jī)制故障檢測(cè)機(jī)制.3 3.1 基于 sip option 的故障檢測(cè).3 3.2 基于 diameter的鏈路檢測(cè).5 4 enum/dns 容災(zāi)備份方案容災(zāi)備份方案

2、.5 4.1 enum/dns 組網(wǎng)方案.5 4.2 enum/dns 數(shù)據(jù)同步方案.6 4.3 enum/dns 負(fù)荷分擔(dān)方案.7 4.4 倒換/倒回機(jī)制.8 5 sbc 容災(zāi)方案容災(zāi)方案.9 5.1 sbc 負(fù)荷分擔(dān)機(jī)制 .9 5.2 sbc 異本地網(wǎng)容災(zāi)方案 .12 5.3 固定接入用戶對(duì) sbc 的故障恢復(fù)機(jī)制 .13 5.3.1倒換機(jī)制.14 5.3.2倒回機(jī)制.14 5.3.3容災(zāi)效果分析.15 5.4 ps 域接入用戶對(duì) sbc 的故障恢復(fù)機(jī)制.15 5.4.1倒換機(jī)制.16 5.4.2倒回機(jī)制.16 5.4.3容災(zāi)效果分析.16 5.5 對(duì)終端和其他網(wǎng)元的要求.17 6 p-c

3、scf 容災(zāi)方案容災(zāi)方案.17 6.1 p-cscf 負(fù)荷分擔(dān)機(jī)制.17 6.2 倒換機(jī)制.19 6.3 倒回機(jī)制.20 知識(shí)水壩（豆丁網(wǎng)pologoogle）為您傾心整理（下載后雙擊刪除） 3 百度一下知識(shí)水壩 6.4 容災(zāi)效果分析.20 6.5 對(duì)終端和其他網(wǎng)元的要求.21 7 i/s /e-cscf/bgcf 容災(zāi)方案容災(zāi)方案.21 7.1 i/s /e-cscf/bgcf 容災(zāi)方案無(wú)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)備份.21 7.1.1i/s /e-cscf/bgcf 負(fù)荷分擔(dān)機(jī)制.22 7.1.2倒換機(jī)制.24 7.1.3倒回機(jī)制.25 7.1.4容災(zāi)效果分析.26 7.1.5對(duì)終端的要求.26 7.2 i

4、/s /e-cscf/bgcf 容災(zāi)方案支持動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)備份.27 7.2.1s-cscf 動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)備份機(jī)制.27 7.2.2倒換機(jī)制.27 7.2.3倒回機(jī)制.29 7.2.4容災(zāi)效果分析.30 7.2.5對(duì)相關(guān)網(wǎng)元和終端的要求.30 7.3 s-cscf 容災(zāi)方案比較.31 8 hss 容災(zāi)方案容災(zāi)方案.32 8.1 hss n+1 非實(shí)時(shí)備份方案.32 8.1.1方案描述.32 8.1.2數(shù)據(jù)同步要求.33 8.1.3倒換機(jī)制.34 8.1.4倒回機(jī)制.34 8.1.5容災(zāi)效果分析.35 8.1.6其他網(wǎng)元的要求.35 8.2 hss n+1 實(shí)時(shí)備份方案.35 8.2.1方案描述.35 8

5、.2.2數(shù)據(jù)同步.36 8.2.3倒換機(jī)制.37 8.2.4倒回機(jī)制.38 8.2.5容災(zāi)效果分析.38 知識(shí)水壩（豆丁網(wǎng)pologoogle）為您傾心整理（下載后雙擊刪除） 4 百度一下知識(shí)水壩 8.2.6其他網(wǎng)元的要求.38 9 mgcf 容災(zāi)方案容災(zāi)方案.38 10業(yè)務(wù)放通機(jī)制業(yè)務(wù)放通機(jī)制.39 10.1 基本通話業(yè)務(wù)的放通.39 10.2 被叫一號(hào)通業(yè)務(wù)放通.40 ims 網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)備份技術(shù)研究 cmdi 1 百度一下知識(shí)水壩 1概述 本課題研究主要目的是制定 cm-ims 網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)方案，cm-ims 重要網(wǎng)元的容災(zāi)備 份及倒換恢復(fù)的方案，以便能有效的保障中國(guó)移動(dòng) cm-ims 網(wǎng)絡(luò)安全

6、、平穩(wěn)、高效運(yùn) 行，在核心網(wǎng)元發(fā)生故障退出服務(wù)的情況下，備用網(wǎng)元或負(fù)荷分擔(dān)設(shè)備能夠迅速地接 管主用設(shè)備承載的業(yè)務(wù)，使業(yè)務(wù)盡快恢復(fù)。 本課題中研究的容災(zāi)備份方案是網(wǎng)元級(jí)的容災(zāi)方案。備用網(wǎng)元設(shè)備整體接管主用 設(shè)備承擔(dān)的業(yè)務(wù)，不涉及一個(gè)獨(dú)立網(wǎng)元內(nèi)部不同模塊間的容災(zāi)備份。為保障網(wǎng)元級(jí)容 災(zāi)的效果，主備用網(wǎng)元或成對(duì)負(fù)荷分擔(dān)設(shè)備應(yīng)設(shè)置在不同的局址，而且各自使用獨(dú)立 的電源和傳輸資源。 2cm-ims 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及網(wǎng)元介紹網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及網(wǎng)元介紹 cm-ims 標(biāo)準(zhǔn)是中國(guó)移動(dòng)結(jié)合自身網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)，將 3gpp 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) ims 進(jìn)行簡(jiǎn)化和 創(chuàng)新，提出的更加適用于中國(guó)移動(dòng)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合 誕生

7、的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)更有利于其在現(xiàn)網(wǎng)的部署和在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)揮作用。cm-ims 網(wǎng)絡(luò)架 構(gòu)示意圖如下： i-cscf s-cscf p-cscf mgcf im-mgw /sgw sbc bgcf hssslf sip as mn bicc isup plmn/pstn mw mg cx cx dx dx mi mg ut sh scp ue isc lan wlan xdsl pon td-scdma gm dh gm e-cscf mw mw mrfc cr mj sip as isc sh dh mw mg mrfp mp enum/ dns cg omc sbc/ p-cscf mw mw mw

8、 圖 1：cm-ims 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖 ims 網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)備份技術(shù)研究 cmdi 2 百度一下知識(shí)水壩 在 cm-ims 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)組成中，主要有以下功能網(wǎng)元： cscf： cscf（會(huì)話控制）是 ims 系統(tǒng)的呼叫控制核心，它的主要作用是在 ip 傳輸平臺(tái) 上實(shí)現(xiàn)用戶接入及鑒權(quán)、會(huì)話路由、業(yè)務(wù)觸發(fā)等功能。根據(jù)功能分工不同分為 p- cscf、i-cscf、s-cscf 和 e-cscf。 p-cscf（代理會(huì)話控制）是 ims 終端接入 ims 的入口點(diǎn)，能根據(jù)用戶接入網(wǎng)的 ip 地址段與接入網(wǎng)類型的對(duì)應(yīng)關(guān)系（p-cscf 的本地配置表）來(lái)區(qū)分用戶的接入類型。 p-cscf 提供注冊(cè)和注銷、鑒權(quán)

9、和授權(quán)、信令壓縮、媒體授權(quán)、信令路由、數(shù)據(jù)管理、 緊急呼叫、qos、計(jì)費(fèi)等功能。 i-cscf（查詢會(huì)話控制）是 ims 歸屬網(wǎng)絡(luò)的入口點(diǎn)，在注冊(cè)過程中，i-cscf 通 過查詢 hss，為用戶選擇一個(gè) s-cscf；在呼叫過程中，去往 ims 網(wǎng)絡(luò)的呼叫首先路 由到 i-cscf，由 i-cscf 從 hss 獲取用戶所注冊(cè)的 s-scscf 地址，將消息路由到 s- cscf。 s-cscf（業(yè)務(wù)會(huì)話控制）在 ims 核心網(wǎng)中處于核心的控制地位，負(fù)責(zé)對(duì)終端的 注冊(cè)鑒權(quán)和會(huì)話控制，執(zhí)行針對(duì)主叫端及被叫端 ims 用戶的基本會(huì)話路由功能，并根 據(jù)用戶簽約的 ims 觸發(fā)規(guī)則，在條件滿足時(shí)進(jìn)行到

10、 as 的業(yè)務(wù)路由觸發(fā)。 e-cscf 負(fù)責(zé)緊急呼叫的相關(guān)處理。 hss/slf： hss 作為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的用戶數(shù)據(jù)庫(kù)，存儲(chǔ) ims 用戶的鑒權(quán)信息、簽約信息、業(yè)務(wù)透 明數(shù)據(jù)等。其主要功能包括： （1）用戶和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能 （2）用戶和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)管理功能 （3）支持注冊(cè)/注銷等流程 （4）支持鑒權(quán)功能 （5）用戶/業(yè)務(wù)位置查詢功能 （6）簽約定位功能 slf：在域內(nèi)存在多個(gè) hss 時(shí)，由 slf 選擇用戶存儲(chǔ)的 hss。 mgcf/im-mgw： mgcf 和 im-mgw 是 ims 域與 cs 域和 pstn 互通的功能實(shí)體，分別負(fù)責(zé)控制 ims 網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)備份技術(shù)研究 cmdi 3 百度一

11、下知識(shí)水壩 信令和媒體流的互通。 bgcf： bgcf 的功能主要是將用戶的會(huì)話路由到正確的 plmn/pstn 網(wǎng)絡(luò)： 與本網(wǎng)用戶互通，選擇路由至被叫網(wǎng)絡(luò)的 mgcf，與其他運(yùn)營(yíng)商互通，選擇與其 他運(yùn)營(yíng)商的 bgcf 互通。 mrf(mrfc 和和 mrfp)： mrf（媒體資源功能）主要提供鈴音與錄音通知的播放、會(huì)議的媒體流處理（混 音等） 、編解碼轉(zhuǎn)換、dtmf 信號(hào)處理等功能。 enum/dns： enum/dns 系統(tǒng)在 cm-ims 網(wǎng)絡(luò)中主要完成用戶 e.164 號(hào)碼與 sip uri 之間的轉(zhuǎn) 換，并且提供用戶歸屬域域名對(duì)應(yīng) ip 地址的映射，協(xié)助 ims 核心網(wǎng)網(wǎng)元完成會(huì)話的

12、路 由。 sbc： sbc（會(huì)話邊界控制器）分為 a-sbc 和 i-sbc：a-sbc（接入）為 ims 的接入點(diǎn)， 完成用戶代理、接入控制、nat 穿越、媒體門控等功能；i-sbc（互聯(lián)）與他網(wǎng) ims 互通，完成 ibcf，iwf，i-bgf 功能。 3故障檢測(cè)機(jī)制故障檢測(cè)機(jī)制 3.1基于基于 sip option 的故障檢測(cè)的故障檢測(cè) sbc 與 p-cscf 之間、cscf 之間、as 與 s-cscf 之間、mgcf 與 cscf/bgcf 之間采用基于 sip option 的狀態(tài)檢測(cè)機(jī)制，有如下兩種方式： （1）方式一：?jiǎn)l(fā)式方式一：?jiǎn)l(fā)式 假設(shè)網(wǎng)元 b1/b2 為負(fù)荷分擔(dān)的一

13、對(duì)網(wǎng)元，網(wǎng)元 a 與網(wǎng)元 b1/b2 之間采用啟發(fā)式 sip option 監(jiān)測(cè)鏈路狀態(tài)。若網(wǎng)元 a 與網(wǎng)元 b1 間正常的信令交互（如 invite 等） 超時(shí)，網(wǎng)元 a 確定網(wǎng)元 b1 不可用，將 sip 請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)元 b2，并同時(shí)啟用 sip option 監(jiān)測(cè)網(wǎng)元 b1。若 b1 能正常響應(yīng)，重新啟用 b1。 ims 網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)備份技術(shù)研究 cmdi 4 百度一下知識(shí)水壩 網(wǎng)元a網(wǎng)元b1 1. options (b1) 2. options (b1) . . . n2f. options (b1) 1. invite(a,b) 2. invite(a,b) . . . n. invite

14、(a,b) invite(a,b) b1對(duì)端正常 等待臨時(shí)響應(yīng)碼100超 時(shí)，開始檢測(cè)對(duì)端 b1檢測(cè)對(duì)端 sip消息重傳 b1對(duì)端故障 b1對(duì)端正常 1. options (b1) . . . 2. options 200ok n次失敗 m次成功 （2）方式二：自發(fā)式方式二：自發(fā)式 假設(shè)網(wǎng)元 b1、b2、b3 為負(fù)荷分擔(dān)的一對(duì)網(wǎng)元，網(wǎng)元 a 與網(wǎng)元 b1、b2、b3 之間 采用自發(fā)式 sip option 監(jiān)測(cè)鏈路狀態(tài)。網(wǎng)元 a 定時(shí)（應(yīng)可配置為 0-20 秒）發(fā) sip option 給網(wǎng)元 b1、b2、b3。若 a 多次（次數(shù)應(yīng)可配置為 1-5 次）未收到網(wǎng)元 b1 的 響應(yīng)，網(wǎng)元 a 確

15、定網(wǎng)元 b1 不可用。 兩種方式的比較如下： 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)缺點(diǎn) 方式一： 自發(fā)式 流程簡(jiǎn)單 網(wǎng)元間冗余消息多：例如沒有話務(wù)量時(shí)， 由于多個(gè)連接關(guān)系也可產(chǎn)生較多的檢測(cè) 消息流量; 需配置對(duì)端網(wǎng)元列表，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)調(diào)整或 擴(kuò)容新增網(wǎng)元時(shí)需要調(diào)整數(shù)據(jù)配置。 方式二： 啟發(fā)式 可動(dòng)態(tài)改變檢測(cè)的對(duì)端地址，網(wǎng)元間冗余消 息少：和對(duì)方?jīng)]有業(yè)務(wù)連接，則不用檢測(cè)對(duì) 方狀態(tài)；對(duì)端網(wǎng)元沒有故障，或者故障恢復(fù)， 檢測(cè)消息可停止； 數(shù)據(jù)管理簡(jiǎn)單：不用靜態(tài)配置對(duì)方列表，而 是從動(dòng)態(tài)關(guān)系中學(xué)習(xí)，例如漫游關(guān)系中p- cscf對(duì)s-cscf的地址是從service route學(xué)習(xí) 而來(lái)；s-cscf對(duì)p-cscf的地址是從path

16、中學(xué) 流程復(fù)雜，對(duì)設(shè)備要求較高。 ims 網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)備份技術(shù)研究 cmdi 5 百度一下知識(shí)水壩 習(xí)而來(lái)。 option 檢測(cè)方是為了識(shí)別對(duì)端網(wǎng)元設(shè)備出現(xiàn)故障，不要將業(yè)務(wù)請(qǐng)求發(fā)往該故障 網(wǎng)元。因此，option 檢測(cè)方的發(fā)起機(jī)制，應(yīng)該與如何獲取對(duì)端網(wǎng)元設(shè)備信息的方式 相關(guān)，建議按照兩種場(chǎng)景分類： （1）由于 cscf 與他省 cscf 存在網(wǎng)狀連接關(guān)系，且連接關(guān)系不固定。如漫游時(shí)， 漫游地 p-cscf 和歸屬 i/s-cscf 之間不是固定的連接關(guān)系，同時(shí)跨省呼叫時(shí)主叫 s- cscf 和被叫 i-cscf 之間的路由也不是固定的連接關(guān)系，因此 cscf 故障檢測(cè)建議采 用啟發(fā)式，便于維護(hù)。

17、（2）sbc 尋址 p-cscf（從屬關(guān)系）、mgcf 尋址 i-cscf、as 尋址 i/s- cscf(as 始發(fā)呼叫尋址 s-cscf 建議都從 i-cscf 入口)的關(guān)系都比較固定，建議采用 自發(fā)式檢測(cè)。 3.2基于基于 diameter 的鏈路檢測(cè)的鏈路檢測(cè) i-cscf、s-cscf、as 與 hss/slf 之間采用基于 diameter 的鏈路監(jiān)測(cè)機(jī)制。客戶 端（業(yè)務(wù)網(wǎng)元）在 tcp/sctp 鏈路上周期性的發(fā)送握手心跳消息 device-watchdog- request（dwr）/device-watchdog-answer (dwa)來(lái)檢測(cè)對(duì)端服務(wù)器是否故障，心跳 消息在

18、 ietf rfc3588 中定義。diameter 鏈路檢測(cè)時(shí)長(zhǎng)應(yīng)可配置為 0-10 秒。 4enum/dns 容災(zāi)備份方案容災(zāi)備份方案 4.1enum/dns 組網(wǎng)方案組網(wǎng)方案 北京一級(jí) enum/dns 二級(jí) enum/dns 二級(jí) enum/dns a b cscf boss 廣州一級(jí) enum/dns 網(wǎng)管系統(tǒng) ims 網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)備份技術(shù)研究 cmdi 6 百度一下知識(shí)水壩 若省內(nèi)分局址設(shè)置多套 ims 核心網(wǎng)（cscf），建議 enum/dns 也分局址設(shè)置兩 套，采用負(fù)荷分擔(dān)的工作方式，兩套 enum/dns 存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)保持同步。 4.2enum/dns 數(shù)據(jù)同步方案數(shù)據(jù)同步方案

19、boss 和網(wǎng)管系統(tǒng)對(duì) enum/dns 中數(shù)據(jù)更新機(jī)制有如下三種方式： （1）方式一：方式一：enum/dns 主備同步方案。主備同步方案。正常情況下 boss 系統(tǒng)或網(wǎng)管系統(tǒng)向 enum/dns 系統(tǒng)（主）發(fā)送數(shù)據(jù)，由該 enum/dns 系統(tǒng)（主）同步數(shù)據(jù)給另一套 enum/dns 系統(tǒng)（備）。發(fā)生容災(zāi)時(shí)，boss 系統(tǒng)或網(wǎng)管系統(tǒng)向另一套 enum/dns（備）系統(tǒng)下發(fā)數(shù)據(jù)。兩套 enum/dns 之間的數(shù)據(jù)同步機(jī)制和流程遵循 rfc1995 和 rfc1996，采用標(biāo)準(zhǔn) dns 機(jī)制和 ftp 機(jī)制進(jìn)行主備系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)同步。 當(dāng)需同步的數(shù)據(jù)量較小時(shí)，采用標(biāo)準(zhǔn) dns 機(jī)制進(jìn)行同步；當(dāng)

20、需同步的數(shù)據(jù)量較大時(shí)， 采用 ftp 機(jī)制進(jìn)行同步。 （2）方式二：基于方式二：基于 boss 系統(tǒng)或網(wǎng)管系統(tǒng)的數(shù)據(jù)同步。系統(tǒng)或網(wǎng)管系統(tǒng)的數(shù)據(jù)同步。boss 系統(tǒng)或網(wǎng)管系統(tǒng)向兩套 enum/dns 同步數(shù)據(jù)，并支持失敗回滾等機(jī)制。若廠家配置了業(yè)務(wù)開通網(wǎng)關(guān)，支持由 業(yè)務(wù)開通網(wǎng)關(guān)向兩套 enum/dns 同步數(shù)據(jù)。 （3）方式三：方式三：enum/dns 采用前端采用前端+后端架構(gòu)，后端數(shù)據(jù)庫(kù)后端架構(gòu)，后端數(shù)據(jù)庫(kù)/存儲(chǔ)服務(wù)器向前端同步存儲(chǔ)服務(wù)器向前端同步 數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)。boss 系統(tǒng)或網(wǎng)管系統(tǒng)向 enum/dns 后端數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)開通或數(shù)據(jù)配置指令數(shù)據(jù)， 由后端數(shù)據(jù)庫(kù)向多個(gè)前端同步數(shù)據(jù)。若 enum/d

21、ns 的前端+后端設(shè)備做為一套完整的 enum/dns 設(shè)備，則也需要采用基于 boss 或網(wǎng)管系統(tǒng)向兩套 enum/dns 同步。 從各廠家從各廠家 enum/dns 的設(shè)備構(gòu)架看：的設(shè)備構(gòu)架看： 華為、中興采用 enum/dns 前臺(tái)處理和后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器合設(shè)的架構(gòu)； 愛立信、諾西、上海貝爾均采用前、后端分開的方式，前臺(tái)負(fù)責(zé)接受查詢處理， 后臺(tái)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理，并向前端更新數(shù)據(jù)。 因此根據(jù)各廠家設(shè)備實(shí)現(xiàn)架構(gòu)不同，對(duì)于 enum/dns 主備設(shè)備為同廠家的情況下， 上述三種方式的各廠家支持情況如下表： 方式一：方式一： 主備同步方式主備同步方式 方式二：方式二： 基于支撐系統(tǒng)的基于支撐系統(tǒng)

22、的 同步方式同步方式 方式三：方式三： 前后端同步方式前后端同步方式 華為 中興 愛立信 ims 網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)備份技術(shù)研究 cmdi 7 百度一下知識(shí)水壩 諾西 上海貝爾 三種方式的比較如下表所示： 方式三：方式三： 前后端同步方式前后端同步方式 方式一：方式一： 主備同步方式主備同步方式 方式二：方式二： 基于支撐系統(tǒng)的基于支撐系統(tǒng)的 同步方式同步方式（后臺(tái)+前臺(tái)） 做為一套設(shè)備，主 備部署方式 1 后臺(tái)+2 前臺(tái)部 署方式 對(duì) boss/網(wǎng)管 的需求 boss/網(wǎng)管只與一 套 enum/dns 有 接口，接口簡(jiǎn)單 boss/網(wǎng)管需支 持?jǐn)?shù)據(jù)同步、失 敗回滾等機(jī)制 boss/網(wǎng)管需 支持?jǐn)?shù)據(jù)同步

23、、失 敗回滾等機(jī)制 boss/網(wǎng)管只 與 enum/dns 后 臺(tái)有接口，接口 簡(jiǎn)單 是否有數(shù)據(jù)仲 裁機(jī)制 存在主備數(shù)據(jù)， 做為數(shù)據(jù)仲裁 無(wú)主備數(shù)據(jù) 之分 無(wú)主備數(shù)據(jù)之 分 后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù) 數(shù)據(jù)做為仲裁 多廠家 enum/dns 組網(wǎng)的支持 主備 enum/dns 必須 為同廠家 主備 enum/dns 可 為異廠家 主備 enum/dns 可為 異廠家 主備 enum/dns 須為 同廠家 安全性高高高一般，若后臺(tái)故 障會(huì)影響業(yè)務(wù)開 通 適用場(chǎng)景華為、中興設(shè)備異廠家組網(wǎng)場(chǎng)景愛立信、諾西、上 海貝爾設(shè)備，安全 性要求較高時(shí) 愛立信、諾 西、上海貝爾設(shè) 備，安全性要求 一般時(shí) 綜上所述，方式一對(duì) b

24、oss/網(wǎng)管系統(tǒng)要求較低，且有數(shù)據(jù)仲裁機(jī)制，但異廠家設(shè) 備之間較難實(shí)現(xiàn)，但部分廠家不支持。對(duì)于采用前臺(tái)+后臺(tái)架構(gòu)方式的廠家（愛立信、 諾西、上海貝爾），根據(jù)安全性要求不同，可選用方式三的兩種組網(wǎng)模式之一。異廠 家組網(wǎng)時(shí)，選用方式二。 4.3enum/dns 負(fù)荷分擔(dān)方案負(fù)荷分擔(dān)方案 兩套 enum/dns 系統(tǒng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡，有以下三種方案： （1）方案一：分區(qū)域主備方式方案一：分區(qū)域主備方式 即在省內(nèi)劃分 2 個(gè) enum/dns 服務(wù)區(qū)。如劃分區(qū)域 1、區(qū)域 2，在區(qū)域 1 內(nèi)所有 cm-ims 核心網(wǎng)、業(yè)務(wù)平臺(tái)設(shè)備將 enum/dns1 設(shè)置為主用 enum/dns，enum/dns2

25、為備用 enum/dns；在區(qū)域 2 所有 cm-ims 核心網(wǎng)、業(yè) ims 網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)備份技術(shù)研究 cmdi 8 百度一下知識(shí)水壩 務(wù)平臺(tái)設(shè)備將 enum/dns2 設(shè)置為主用 enum/dns，enum/dns1 為備用 enum/dns。 （2）方案二：方案二：forwarder 方式方式 在 enum/dns 客戶端（cm-ims 核心網(wǎng)、業(yè)務(wù)平臺(tái)設(shè)備）配置多個(gè) enum/dns 服務(wù)器地址，且數(shù)量無(wú)限制。 enum/dns 客戶端初次查詢時(shí)，隨機(jī)設(shè)置一個(gè) rtt 值，小于任何真實(shí)的 rtt， 保證得到真實(shí) rtt 之前，能隨機(jī)、順序查詢多套 enum/dns 服務(wù)器； 得到多個(gè)真實(shí) r

26、tt 后，則從 enum/dns 列表中選擇真實(shí) rtt 最小的服務(wù)器，后 續(xù)查詢請(qǐng)求向該服務(wù)器發(fā)起。 enum/dns 客戶端定時(shí)重新向多套 enum/dns 發(fā)送查詢情況，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)情況和 服務(wù)器負(fù)荷情況 rtt 會(huì)發(fā)生變化，enum/dns 客戶端重新選擇 rtt 最小的服務(wù)器。 （3）方案方案三：三：anycast 方式方式 anycast 允許源節(jié)點(diǎn)向一組目標(biāo)節(jié)點(diǎn)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)，而這個(gè)節(jié)點(diǎn)由路由 系統(tǒng)選擇，對(duì)源節(jié)點(diǎn)透明；同時(shí)，路由系統(tǒng)選擇“最近”的節(jié)點(diǎn)為源節(jié)點(diǎn)提供服務(wù)， 從而在一定程度上為源節(jié)點(diǎn)提供了更好的服務(wù)也減輕了網(wǎng)絡(luò)負(fù)載。 通過配置路由協(xié)議和 dns 服務(wù)器，在中國(guó)移動(dòng)

27、ip 專用承載網(wǎng)上采用一個(gè) anycast 地址標(biāo)識(shí)提供 enum/dns 服務(wù)，訪問該地址的請(qǐng)求可以被 ip 承載網(wǎng)路由到多套 enum/dns 節(jié)點(diǎn)中“最近”的一個(gè)節(jié)點(diǎn)上。最終用戶并不知道提供服務(wù)的具體是哪一 個(gè)節(jié)點(diǎn)。 方案比較： 方案一：實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，對(duì)一級(jí) enum/dns 和二級(jí) enum/dns 都沒有額外的功能要 求。但以省或者大區(qū)為單位劃分的服務(wù)區(qū)，難以實(shí)現(xiàn)完全的負(fù)荷分擔(dān)。并且各省業(yè)務(wù) 的發(fā)展速度不均衡，服務(wù)區(qū)內(nèi)的負(fù)荷更加難以控制。 方案二：負(fù)載均衡效果較好。由于 rtt 值會(huì)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)情況和服務(wù)器負(fù)荷情況發(fā)生 變化，客戶端總能選擇最近和相對(duì)負(fù)荷較小的服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡。 方案三：

28、it 領(lǐng)域比較專業(yè)的解決方案，目前全球 internet 網(wǎng)里 13 臺(tái)根 dns 里有 6 臺(tái)是采用 anycast 技術(shù)實(shí)現(xiàn)多服務(wù)器負(fù)荷分擔(dān)。在節(jié)點(diǎn)數(shù)量較多的情況下該方案優(yōu)勢(shì) 比較大。但該方案存在的問題是對(duì) ip 專網(wǎng)的路由數(shù)據(jù)配置將會(huì)增加，且目前在中國(guó)移 動(dòng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)沒有應(yīng)用，運(yùn)維人員缺乏相關(guān)經(jīng)驗(yàn)。 ims 網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)備份技術(shù)研究 cmdi 9 百度一下知識(shí)水壩 建議采用方案一或方案二。 4.4倒換倒換/倒回機(jī)制倒回機(jī)制 enum/dns 為無(wú)狀態(tài)設(shè)備，不涉及倒換倒回。 5sbc 容災(zāi)方案容災(zāi)方案 5.1sbc 負(fù)荷分擔(dān)機(jī)制負(fù)荷分擔(dān)機(jī)制 sbc 的負(fù)荷分擔(dān)主要取決于 ue 注冊(cè)時(shí)對(duì)于 sbc

29、的選擇。ue 向 sbc 發(fā)起注冊(cè)時(shí)， 先從 dns 獲取 sbc 域名對(duì)應(yīng)的 ip 地址或 ip 地址列表，ue 向此 ip 地址或選擇 ip 地 址列表中第一個(gè) ip 發(fā)起注冊(cè)。ue 對(duì) sbc 的負(fù)荷分擔(dān)有如下兩種種方式： （1）方式一：公網(wǎng)方式一：公網(wǎng) dns 通過輪詢或基于優(yōu)先級(jí)、權(quán)重的方式將通過輪詢或基于優(yōu)先級(jí)、權(quán)重的方式將 ue 接入本地網(wǎng)內(nèi)接入本地網(wǎng)內(nèi) 多套多套 sbc 中的一套中的一套 sbc。 用戶配置 sbc 設(shè)備的 dns 統(tǒng)一域名標(biāo)識(shí)，如：。通過查 詢 cmnet dns 獲取接入地 sbc 設(shè)備地址。 若 ue 支持 srv 查詢，則 dns 向 ue 返回帶 sb

30、c 優(yōu)先級(jí)、權(quán)重的 srv 記錄； 若 ue 不支持 srv 查詢，則對(duì)不同用戶的 dns 請(qǐng)求，cmnet dns 通過循環(huán) 復(fù)用方式，將本地網(wǎng)內(nèi)多套 sbc 的地址，以不同順序的 a 記錄列表形式返回 給用戶。 srv 記錄配置舉例：記錄配置舉例： _sip._ in srv 0 50 5060 sbc1.0571.zj. _sip._ in srv 0 50 5060 sbc2.0571.zj. sbc1.0571.zj. in a sbc2.0571.zj. in a 當(dāng)用戶發(fā)送 dns 查詢以解析域名 時(shí)，dns server 返回帶多 套 s

31、bc 優(yōu)先級(jí)（priority）和權(quán)重（weight）的 srv 記錄列表。用戶根據(jù) priority 值和 weight 值負(fù)荷分擔(dān)的選擇 sbc。 若 priority 數(shù)值不同，優(yōu)先選擇 priority 值低的 sbc； 對(duì)于 priority 數(shù)值相同的 sbc，則根據(jù) weight 值按比例負(fù)荷分擔(dān)選擇 sbc（如 選擇 sbc1） ，然后對(duì)選定的 sbc（如選擇 sbc1）進(jìn)行 a 查詢，得到選定的 sbc（如選擇 sbc1）的 ip 地址 a 記錄配置舉例：記錄配置舉例： ims 網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)備份技術(shù)研究 cmdi 10 百度一下知識(shí)水壩 在 cmnet dns 存儲(chǔ)的 區(qū)域中,

32、將多臺(tái)本地 sbc1，sbc2 的不同 地址均配置指向域名 ： in a in a 當(dāng)用戶發(fā)送 dns 查詢以解析域名 時(shí)，dns server 將該列表 按下述順序循環(huán)使用。如： 對(duì)于用戶 1 發(fā)出的 域名 dns 查詢請(qǐng)求，返回 和 地址。 對(duì)于用戶 2 發(fā)出的 域名 dns 查詢請(qǐng)求，返回 和 地址。 （2）方式二：公網(wǎng)方式二：公網(wǎng) dns 通過設(shè)置通過設(shè)置 view 的方式將的方式將 ue 接入?yún)^(qū)域內(nèi)的一套接入?yún)^(qū)域內(nèi)的一套 sbc，同時(shí)，同時(shí) 支持故障倒換。支持故障倒

33、換。 用戶配置 sbc 設(shè)備的 dns 統(tǒng)一域名標(biāo)識(shí)，如：。通過查 詢 cmnet dns 獲取接入地 sbc 設(shè)備地址。 對(duì)不同用戶的 dns 請(qǐng)求，cmnet dns 根據(jù)用戶的接入地址，將用戶接入地 址所處區(qū)域內(nèi)一套 sbc，并配置另一套 sbc 為備用 sbc。 配置舉例：配置舉例： 在 cmnet dns 上，為不同的區(qū)域，分別配置 view view”viewname1” in match-clientsipaddress-1; recursion yes; zone “sbc.chinamobile,com” type master; file “.zone.1”; ; ; 說明

34、： a)viewname1 是針對(duì) view 的名字，可以根據(jù)需求自行更改。 b)ipaddress-1 是需要控制的源 ip 地址段，多個(gè)地址段之間用”;”間隔； ims 網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)備份技術(shù)研究 cmdi 11 百度一下知識(shí)水壩 c).zone.1 是 的域文件名，可 以根據(jù)自己的需求自行更改 view”viewname2” in match-clientsipaddress-2; recursion yes; zone “sbc.chinamobile,com” type master; file “.zone.2”; ; ; 說明： a)配置第二個(gè) viewname、ip 地址段，使用 .

35、zone.2 文 件提供解析。 b)有多個(gè) ip 地址段，可以使用上述方法配置多個(gè) viewname，多個(gè)域文件。 view”viewname-last” in match-clientsany; recursion yes; zone “sbc.chinamobile,com” type master; file “.zone.last”; ; ; 說明：配置最后一個(gè) view，匹配剩余所有未匹配 ip 地址段，以免遺漏。 在域文件存放目錄，針對(duì)上述 view 配置中的各域文件 .zone.*分別進(jìn)行配置。 在文件 .zone.1 中，配置如下： $ origin. ims 網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)備份技術(shù)

36、研究 cmdi 12 百度一下知識(shí)水壩 $ttl 3600 ;60minutes in soa dnsservername.root.dnsservername.( 2009052100 ;serial 10800;refresh(3 hours) 900;retry(15minutes) 604800;expire(1 week) 900;minimum(15 mimutes) ) ns dnsservername. mx5 rg100. dnsservername. $ origin. a sbcipaddress1 a sbcipaddress2 說明： a) dnsservernme.

37、 是本 dns 服務(wù)器的域名。 b)sbcipaddress 相應(yīng)源 ip 地址段需要解析的 sbc 設(shè)備地址。 c) 用同樣方法，生成所有 .zone.*域文件。 當(dāng)用戶向 cmet dns 發(fā)起 dns 查詢，獲取 sbc 地址時(shí)，dns server 根據(jù) 用戶地址所在的地址段，判斷用戶所處的 view。 確定用戶所處的 view 后，dns 服務(wù)器到該 view 對(duì)應(yīng)的域文件 .zone.*中，獲取相應(yīng)的 sbc 的地址列表，用于 sbc 容災(zāi)切 換。 用戶優(yōu)先接入 sbc 列表中的第一個(gè) ip 地址，若第一個(gè)地址超時(shí)失敗后，使用 列表中的第二個(gè)地址進(jìn)行注冊(cè)。 （3）方案分析方案分析

38、方式一配置簡(jiǎn)單，適用于本地網(wǎng)內(nèi)各區(qū)域無(wú)法細(xì)分用戶源 ip 地址段的場(chǎng)景，或 sbc 在本地網(wǎng)內(nèi)部署較集中，用戶從本地網(wǎng)內(nèi)不同區(qū)域接入 sbc 在承載網(wǎng)的路徑類似 時(shí)。 方式二需要區(qū)分本地網(wǎng)內(nèi)各區(qū)域的用戶源 ip 地址段，在本地網(wǎng)內(nèi) sbc 分散部署 （如部署在不同的區(qū)縣）時(shí)，對(duì)于 sbc 的就近接入效果較佳。 ims 網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)備份技術(shù)研究 cmdi 13 百度一下知識(shí)水壩 5.2sbc 異本地網(wǎng)容災(zāi)方案異本地網(wǎng)容災(zāi)方案 若本地網(wǎng)內(nèi)只有一套 sbc，可采用 5.1 節(jié)方式二的方法進(jìn)行異本地網(wǎng)容災(zāi)。即公網(wǎng) dns 對(duì)應(yīng)每個(gè)本地網(wǎng)配置返回 sbc 的地址列表，其中列表中第一個(gè) ip 地址為該本地 網(wǎng)

39、 sbc 的 ip 地址，列表中第二個(gè) ip 地址為作為容災(zāi)的另一個(gè)本地網(wǎng)的 sbc ip 地址。 sbc 異地容災(zāi)有兩種方式： 方式一：各本地網(wǎng)循環(huán)容災(zāi)，如本地網(wǎng) 1 的 sbc 作為本地網(wǎng) 2 的容災(zāi) sbc，本地 網(wǎng) 2 的 sbc 作為本地網(wǎng) 3 的容災(zāi) sbc本地網(wǎng) n 的 sbc 作為本地網(wǎng) 1 的容災(zāi) sbc。 方式二：選取某個(gè) sbc（如省會(huì) sbc）做為其他 sbc 的容災(zāi) sbc。 兩種方式比較如下： 方式一方式二 實(shí)現(xiàn)難度要求每個(gè)本地網(wǎng)的 sbc 均 能虛擬成兩個(gè)虛擬 sbc 要求容災(zāi) sbc 能虛擬能多 個(gè)虛擬 sbc 容災(zāi)效果多套 sbc 同時(shí)故障的情況 下，容災(zāi)效果

40、較好 多套 sbc 同時(shí)故障的情況 下，容災(zāi) sbc 的接管率較 低，話務(wù)損失較大 適用條件適用于省內(nèi)大部分本地網(wǎng)為 單套 sbc 設(shè)置的情況 適用于省內(nèi)個(gè)別本地網(wǎng)為單 套 sbc 設(shè)置的情況 上述兩種方式均要求 sbc 支持虛擬 sbc 的功能，要求 sbc 根據(jù)不同的虛擬 sbc，配置多個(gè) pani（p-access-network-info）和 phonecontext，以支持計(jì)費(fèi)、緊急 呼叫等需求。目前各廠家虛擬 sbc 的實(shí)現(xiàn)機(jī)制有三種方式： 方式一：華為、中興、諾西的 sbc 支持配置兩套或多套 sbc 設(shè)備名和 ip 地址， 如地市 1 的 sbc 配置（設(shè)備名 1-1 ip 地

41、址 1-1）和（設(shè)備名 1-2 ip 地址 1-2） ，地市 2 的 sbc 配置（設(shè)備名 2-1 ip 地址 2-1）和（設(shè)備名 2-2 ip 地址 2-2） 。cmnet dns 需 要按一定的規(guī)則分組將這些虛擬 sbc 歸屬在同一個(gè)本地網(wǎng)下。如對(duì)于本地網(wǎng) 1 用戶的 sbc 通用域名解析請(qǐng)求，返回 ip 地址 1-1 和 ip 地址 2-1，用戶每次注冊(cè)/呼叫優(yōu)先使用 ip 地址 1-1 接入，ip 地址 1-1 不可用時(shí)，使用 ip 地址 2-1。 方式二：愛立信的 sbc 支持依據(jù) ue 源地址段的不同配置多個(gè) pani（p-access- network-info）和 phonec

42、ontext。sbc 需要配置所在本地網(wǎng)和備份本地網(wǎng)的的源 ip 地 址段信息。 方式三：上海貝爾 sbc 為分布式 sbc，其中信令面在省中心集中設(shè)置，媒體面 ims 網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)備份技術(shù)研究 cmdi 14 百度一下知識(shí)水壩 bgw 設(shè)置在各本地網(wǎng)。bgw 支持虛擬網(wǎng)關(guān)功能，如地市 1 的 bgw 上配置虛擬網(wǎng)關(guān) vmg1-1 和 vmg1-2，地市 2 的 bgw 上配置虛擬網(wǎng)關(guān) vmg2-1 和 vmg2-2，其中這些 虛擬網(wǎng)關(guān)可以按一定的規(guī)則分組注冊(cè)在 p-cscf/sbc 信令面的同一個(gè) realm（某地市） 下，如 vmg1-1 和 vmg2-1 注冊(cè)在地市 1 下，vmg1-1 做

43、為主用，vmg2-1 做為備用。 上述三種方式均能滿足 sbc 異本地網(wǎng)容災(zāi)備份的需求，方式二的數(shù)據(jù)配置和維護(hù) 較復(fù)雜，cmnet 公網(wǎng) ip 地址段信息的更新均要同步更新到 sbc。 5.3固定接入用戶對(duì)固定接入用戶對(duì) sbc 的故障恢復(fù)機(jī)制的故障恢復(fù)機(jī)制 固定用戶接入 ims 網(wǎng)絡(luò)示意圖如下： 5.3.1倒換機(jī)制倒換機(jī)制 下述以 ue 的主用 sbc 為 sbc1，備用 sbc 為 sbc2。 （1）對(duì)于已注冊(cè)用戶的倒換流程對(duì)于已注冊(cè)用戶的倒換流程 ue 已經(jīng)在 sbc 上注冊(cè)，并向 sbc1 發(fā)送各種請(qǐng)求。 sbc1 不響應(yīng)，ue 發(fā)現(xiàn) sbc1 掉線。 ue 向 sbc2 發(fā)送注冊(cè)請(qǐng)求

44、，完成在 sbc2 設(shè)備上的注冊(cè)過程， ue 將后續(xù)所 有請(qǐng)求消息均發(fā)往 sbc2。 ue 將主叫請(qǐng)求消息均發(fā)往 sbc2。 因 ue 通過 sbc2 注冊(cè)，所有被叫請(qǐng)求，均通過 sbc2 發(fā)往 ue。 （2）對(duì)于正發(fā)起注冊(cè)用戶的倒換流程對(duì)于正發(fā)起注冊(cè)用戶的倒換流程 ims 網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)備份技術(shù)研究 cmdi 15 百度一下知識(shí)水壩 sbc1 故障。 終端發(fā)起注冊(cè)。 sbc1 不響應(yīng)。 終端從 dns 返回的 sbc 列表中，選擇其他 sbc2 地址。 終端向 sbc2 發(fā)送注冊(cè)請(qǐng)求。 sbc2 將終端的請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)給核心網(wǎng)，并將核心網(wǎng)的響應(yīng)消息，轉(zhuǎn)回給終端。完 成終端在 sbc2 的注冊(cè)過程。 終端

45、的后續(xù)主被叫消息，全部通過 sbc2 轉(zhuǎn)發(fā)。 5.3.2倒回機(jī)制倒回機(jī)制 ue 發(fā)起呼叫請(qǐng)求時(shí)，從本地 ip 地址列表中選擇第一個(gè) ip，向該 sbc 發(fā)起呼叫請(qǐng) 求，sbc 向 ue 發(fā)送錯(cuò)誤碼 502，指示 ue 重新注冊(cè)。 ue 重新發(fā)起初始注冊(cè)時(shí)，從本地 ip 地址列表中選擇第一個(gè) ip，向該 sbc 發(fā)起重 新注冊(cè)，如果該 sbc 已恢復(fù)正常，ue 就注冊(cè)成功。從而實(shí)現(xiàn) ue 倒回到主用 sbc， 后續(xù)由此 sbc 為這個(gè) ue 提供服務(wù)。 5.3.3容災(zāi)效果分析容災(zāi)效果分析 （1）倒換時(shí)間倒換時(shí)間 已注冊(cè)用戶的倒換最大時(shí)間，由終端的注冊(cè)刷新時(shí)間確定。注冊(cè)刷新時(shí)間在核心 網(wǎng)配置，當(dāng)

46、sbc 啟用注冊(cè)刷新過濾功能時(shí)，終端的注冊(cè)刷新時(shí)間由 sbc 上配置的終端 注冊(cè)刷新時(shí)間確定。 新注冊(cè)用戶不感知倒換過程，對(duì)業(yè)務(wù)、用戶感知均無(wú)影響。 （2）倒換對(duì)業(yè)務(wù)的影響和用戶感知倒換對(duì)業(yè)務(wù)的影響和用戶感知 對(duì)于已注冊(cè)用戶，在終端發(fā)送重注冊(cè)消息或發(fā)起主叫業(yè)務(wù)之前，被叫業(yè)務(wù)不能正常 提供。 用戶做被叫時(shí)，被叫無(wú)法響應(yīng)呼叫請(qǐng)求，主叫用戶聽不到回鈴音，被叫用戶不能接 到呼叫。 在用戶發(fā)送重注冊(cè)消息或發(fā)起主叫業(yè)務(wù)之后，因故障 sbc 不響應(yīng)，用戶向其他 sbc 發(fā)送新的注冊(cè)請(qǐng)求，完成核心網(wǎng)注冊(cè)過程，業(yè)務(wù)恢復(fù)正常。 因此被叫業(yè)務(wù)影響時(shí)間理論上最長(zhǎng)為終端重注冊(cè)刷新時(shí)間。 （3）倒回倒回 ims 網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)

47、備份技術(shù)研究 cmdi 16 百度一下知識(shí)水壩 倒回由終端發(fā)起，用戶不感知，不影響業(yè)務(wù)。 倒回時(shí)間取決于 ue 重新初始注冊(cè)或發(fā)起呼叫的時(shí)間。 5.4ps 域接入用戶對(duì)域接入用戶對(duì) sbc 的故障恢復(fù)機(jī)制的故障恢復(fù)機(jī)制 在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)情況下，ps 域做為與其他接入網(wǎng)對(duì)等的網(wǎng)絡(luò)接入 ims，ps 接入用戶也 采用基于 sbc 域名解析的 dns 發(fā)現(xiàn)方式，因此相應(yīng)故障恢復(fù)機(jī)制與固定接入用戶相 同，具體見 5.3 節(jié)。 若未來(lái)對(duì) ggsn 進(jìn)行改造支持 sbc 發(fā)現(xiàn)機(jī)制和故障檢測(cè)機(jī)制，可以采用基于 ggsn 的故障恢復(fù)機(jī)制。 5.4.1倒換機(jī)制倒換機(jī)制 （1）用戶發(fā)起接入請(qǐng)求，ggsn/pdg-gw

48、返回 sbc 的地址列表。 （2）用戶選擇一個(gè) sbc 注冊(cè)。 （3）ggsn 監(jiān)測(cè) sbc 的狀態(tài)，發(fā)現(xiàn) sbc 故障，ggsn 通知 ue 有兩種方式 方式一：ggsn 通過 pdp 上下文更新給用戶發(fā)送一個(gè)新的 sbc 地址列表（將 故障 sbc 地址刪除）。ue 收到消息后比對(duì)，自身注冊(cè)的 sbc 是否在新列表中， 若不在列表中，則 ue 從新列表中選擇一個(gè) sbc 重新發(fā)起注冊(cè)。 方式二：ggsn 向所有涉及故障 sbc 的 ue 發(fā)送 sbc 不可達(dá)消息。ue 收到消 息后，從列表中重新選擇一個(gè) sbc 發(fā)起注冊(cè)。 5.4.2倒回機(jī)制倒回機(jī)制 ggsn 監(jiān)測(cè)到 sbc 故障恢復(fù)，則

49、在用戶發(fā)起新接入請(qǐng)求時(shí)，在返回的 sbc 列表中 添加已恢復(fù)的 sbc ip 地址。 ims 網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)備份技術(shù)研究 cmdi 17 百度一下知識(shí)水壩 5.4.3容災(zāi)效果分析容災(zāi)效果分析 （1）倒換時(shí)間倒換時(shí)間 已注冊(cè)用戶的倒換最大時(shí)間，取決于 ggsn 與 sbc 之間故障監(jiān)測(cè)的定時(shí)器時(shí)長(zhǎng)。 該時(shí)長(zhǎng)為秒級(jí)，要遠(yuǎn)短于 5.3 節(jié)描述中基于用戶重注冊(cè)時(shí)長(zhǎng)的倒換時(shí)間，容災(zāi)效果較優(yōu)。 新注冊(cè)用戶不感知倒換過程，對(duì)業(yè)務(wù)、用戶感知均無(wú)影響。 （2）倒換對(duì)業(yè)務(wù)的影響和用戶感知倒換對(duì)業(yè)務(wù)的影響和用戶感知 對(duì)于已注冊(cè)用戶，若用戶在 ggsn 檢測(cè)到 sbc 故障之前，被叫業(yè)務(wù)不能正常提供。 被叫業(yè)務(wù)影響時(shí)間理論

50、上最長(zhǎng)為 ggsn 與 sbc 之間故障監(jiān)測(cè)的定時(shí)器時(shí)長(zhǎng)。 （3）倒回倒回 用戶不感知，不影響業(yè)務(wù)。 5.5對(duì)終端和其他網(wǎng)元的要求對(duì)終端和其他網(wǎng)元的要求 對(duì)終端的要求：對(duì)終端的要求： （1） 對(duì)于上海貝爾 sbc，由于采用分布式架構(gòu)，且根據(jù) ip 地址+端口號(hào)區(qū)分虛擬 sbc，因此要求終端支持 srv 查詢。 （2） 為支持終端對(duì)主備用 sbc 的故障倒換，要求終端至少能存儲(chǔ) 2 個(gè) sbc ip 地址。 （3） 要求終端能多次嘗試連接。 （4） 要求終端在重新注冊(cè)或發(fā)起呼叫時(shí)，優(yōu)選主用 sbc，以便主用 sbc 故障恢復(fù) 時(shí)能倒回主用 sbc。 （5） 為減少 sbc 倒換對(duì)用戶業(yè)務(wù)的影響，

51、未來(lái)可要求終端支持 sip option 檢測(cè)來(lái) 快速檢測(cè) sbc 狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)快速倒換倒回。 對(duì)對(duì) cmnet dns 的要求：的要求： （1） 配置數(shù)據(jù)支持對(duì) sbc 的容災(zāi)。 對(duì)終端注冊(cè)刷新時(shí)間的建議對(duì)終端注冊(cè)刷新時(shí)間的建議 終端注冊(cè)刷新時(shí)間過小會(huì)影響核心網(wǎng)性能，過小又會(huì)影響業(yè)務(wù)體驗(yàn)，建議設(shè)置為 6003600 秒之間。 ims 網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)備份技術(shù)研究 cmdi 18 百度一下知識(shí)水壩 對(duì)對(duì) ggsn 的要求的要求 （1） 要求支持 sbc 發(fā)現(xiàn) （2） 支持與 sbc 之間的故障監(jiān)測(cè)機(jī)制 6p-cscf 容災(zāi)方案容災(zāi)方案 6.1p-cscf 負(fù)荷分擔(dān)機(jī)制負(fù)荷分擔(dān)機(jī)制 p-cscf 的負(fù)荷

52、分擔(dān)主要取決于 ue 注冊(cè)時(shí)，sbc 對(duì) p-cscf 的選擇。sbc 對(duì) p- cscf 的負(fù)荷分擔(dān)選擇有如下三種方式： （1）方式一：靜態(tài)配置主備用方式一：靜態(tài)配置主備用 p-cscf（同時(shí)支持配置主機(jī)名和（同時(shí)支持配置主機(jī)名和 ip 地址兩種方式）。地址兩種方式）。 sbc 可靜態(tài)配置其中一個(gè) p-cscf 為主用 p-cscf，其他 p-cscf 為備用 p-cscf，設(shè) 置優(yōu)先級(jí)，正常情況下 sbc 選擇主用 p-cscf，當(dāng)鏈路檢測(cè)發(fā)現(xiàn)主用 p-cscf 不可用時(shí)， 選擇其他備用 p-cscf。 sbc 配置舉例： ，優(yōu)先級(jí)為 1； ，優(yōu)先級(jí)為 2； 對(duì) dns 無(wú)配置要求。 （2

53、）方式二：基于方式二：基于 dns 的負(fù)荷分擔(dān)。的負(fù)荷分擔(dān)。 sbc 配置 p-cscf 的統(tǒng)一域名，如 pcscf.ims.省名縮寫，查詢 dns，根據(jù) dns 返回的 a 記錄或 srv 記錄實(shí)現(xiàn)對(duì) p-cscf 的負(fù)荷分擔(dān)。 sbc 配置舉例： 對(duì) dns 的配置要求：配置 p-cscf 統(tǒng)一域名及對(duì)應(yīng)的權(quán)重。配置舉例： srv 記錄： _sip._ in srv 0 50 5060 _sip._ in srv 0 50 5060 a 記錄： in a ip address 1 ims 網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)備份技術(shù)研究 cmdi 19 百度一下知識(shí)水壩 in a ip address 2 （3）方式

54、三：方式三：sbc 配置多個(gè)配置多個(gè) p-cscf 的主機(jī)名和靜態(tài)權(quán)重，根據(jù)權(quán)重負(fù)荷分擔(dān)選擇的主機(jī)名和靜態(tài)權(quán)重，根據(jù)權(quán)重負(fù)荷分擔(dān)選擇 p-cscf。 sbc 配置舉例： ，權(quán)重 50； ，權(quán)重 50； 三種方式的比較如下： 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)缺點(diǎn) 方式一實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單。p-cscf的域名或ip地址變化時(shí)或新 建p-cscf時(shí)，需要修改sbc的本地 配置，運(yùn)維相對(duì)麻煩。 sbc分區(qū)域接入p-cscf，可能會(huì)有 p-cscf負(fù)載不均衡的情況。 方式二可以實(shí)現(xiàn)全局p-cscf下的負(fù)荷分擔(dān)，便 于優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)流量 數(shù)據(jù)維護(hù)簡(jiǎn)單 方式三可完成簡(jiǎn)單的輪選。當(dāng)p-cscf故障時(shí)， sbc可以選擇其他p-cscf進(jìn)行負(fù)荷分擔(dān)

55、。 p-cscf的域名或ip地址變化時(shí)或新 建p-cscf時(shí)，需要修改sbc的本地 配置，運(yùn)維相對(duì)麻煩。 方式二的負(fù)荷分擔(dān)效果較好，且數(shù)據(jù)維護(hù)簡(jiǎn)單，建議采用方式二。 6.2倒換機(jī)制倒換機(jī)制 sbc 依賴于和 p-cscf1 之間的?；顧C(jī)制（如 sip option 探測(cè)） ，檢測(cè)到 p-cscf1 無(wú)響應(yīng)，切換到 p-cscf2。 （1）對(duì)于正在發(fā)起注冊(cè)用戶的倒換流程對(duì)于正在發(fā)起注冊(cè)用戶的倒換流程 sbc 收到 ue 的注冊(cè)請(qǐng)求，從 p-cscf 列表中選擇第一個(gè)可用的 p-cscf，向該 p- cscf 發(fā)起注冊(cè)請(qǐng)求，如果原 p-cscf 已宕機(jī)，就不會(huì)給 sbc 回響應(yīng)消息，sbc 就從

56、p-cscf 地址列表中選擇下一個(gè) p-cscf，向新的 p-cscf 發(fā)起注冊(cè)請(qǐng)求。從而實(shí)現(xiàn) ue 倒換到新的可用 p-cscf，后續(xù)由此 p-cscf 為這個(gè) ue 提供服務(wù)。原理圖如下： ims 網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)備份技術(shù)研究 cmdi 20 百度一下知識(shí)水壩 sbc1 p-cscf1 1.register p-cscf列表： p-cscf1 p-cscf2 p-cscf2 2.重選p-cscf， register （2）對(duì)于已注冊(cè)用戶的倒換流程對(duì)于已注冊(cè)用戶的倒換流程 sbc 收到 ue 重注冊(cè)刷新請(qǐng)求時(shí)，轉(zhuǎn)發(fā) register 到 p-cscf2，以實(shí)現(xiàn) ue 倒換到新 的可用 p-cscf。

57、 （3）對(duì)于新發(fā)起呼叫的倒換對(duì)于新發(fā)起呼叫的倒換 sbc 收到 ue 的 invite 請(qǐng)求時(shí)，檢測(cè)到 ue 原先注冊(cè)的 p-cscf1 故障，返回錯(cuò)誤消 息給 ue（如 502） ，ue 收到 502 后重新發(fā)起注冊(cè)請(qǐng)求（需要 ue 功能支持） 。sbc 收 到 ue 的注冊(cè)請(qǐng)求后，轉(zhuǎn)發(fā) register 到 p-cscf2，以實(shí)現(xiàn) ue 倒換到 p-cscf2。后續(xù) ue 再發(fā)起呼叫時(shí)由 p-cscf2 提供服務(wù)。 （4）對(duì)于被叫業(yè)務(wù)的倒換對(duì)于被叫業(yè)務(wù)的倒換 被叫側(cè) s-cscf 收到用戶發(fā)起業(yè)務(wù)請(qǐng)求； 被叫側(cè) s-cscf 判斷主用 p-cscf1 故障，將業(yè)務(wù)請(qǐng)求發(fā)往備用的 p-csc

58、f2 處 理； 備用 p-cscf2 上沒有用戶相關(guān)接入信息，無(wú)法找到用戶，因此呼叫建立失敗。 （5）對(duì)于正在進(jìn)行呼叫的倒換對(duì)于正在進(jìn)行呼叫的倒換 p-cscf1 故障時(shí)，正在進(jìn)行的通話無(wú)法正常釋放，需要通過終端的 session timer 或者周邊網(wǎng)元的超長(zhǎng)通話時(shí)長(zhǎng)定時(shí)器或者周邊網(wǎng)元的 long call audit 機(jī)制來(lái)釋放。ue 收到呼叫釋放的錯(cuò)誤消息后，需要重新發(fā)起注冊(cè)，由 sbc 倒換到 p-cscf2。 6.3倒回機(jī)制倒回機(jī)制 當(dāng) sbc 檢測(cè)到原故障的 p-cscf 已恢復(fù)正常，就把該 p-cscf 置為可用狀態(tài)。 sbc 后續(xù)收到 ue 呼叫請(qǐng)求時(shí)，sbc 從本地 p-cs

59、cf 地址列表中選擇第一個(gè)可用的 ims 網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)備份技術(shù)研究 cmdi 21 百度一下知識(shí)水壩 p-cscf，向該 p-cscf 發(fā)起呼叫請(qǐng)求。主用 p-cscf 收到呼叫并判斷用戶從 sbc 接入 且沒有注冊(cè)，可以通過 502 錯(cuò)誤碼通知用戶重新注冊(cè)。 sbc 后續(xù)收到 ue 初始注冊(cè)請(qǐng)求時(shí)，sbc 從本地 p-cscf 地址列表中選擇第一個(gè)可 用的 p-cscf，向該 p-cscf 發(fā)起注冊(cè)。從而實(shí)現(xiàn) ue 倒回到主用 p-cscf，后續(xù)由此 p-cscf 為這個(gè) ue 提供服務(wù)。 sbc1 p-cscf1 register p-cscf列表： p-cscf1 p-cscf2 p-cscf2 6.4容災(zāi)效果分析容災(zāi)效果分析 （1）倒換時(shí)間倒換時(shí)間 已注冊(cè)用戶的倒換最大時(shí)間，由終端的注冊(cè)刷新時(shí)間確定。注冊(cè)刷新時(shí)間在核心網(wǎng) 配置，當(dāng) sbc 啟用注冊(cè)刷新過濾功能時(shí)，終端的注冊(cè)刷新時(shí)間由 sbc 上配置的終端注 冊(cè)刷新時(shí)間確定。 新注冊(cè)用戶不感知倒換過程，對(duì)業(yè)務(wù)、用戶感知均無(wú)影響。 （2）倒換對(duì)業(yè)務(wù)的影響和用戶感知倒換對(duì)業(yè)務(wù)的影響和用戶感知 對(duì)于主叫業(yè)務(wù)，若終端支持根據(jù)錯(cuò)誤碼進(jìn)行重注冊(cè)，主叫業(yè)務(wù)無(wú)影響。 對(duì)于被叫業(yè)務(wù)，由于 s-cscf 無(wú)法處理后續(xù)請(qǐng)求或者響應(yīng)，呼叫建立失敗。 正在進(jìn)行的呼叫將會(huì)損失。 在用戶發(fā)送重注冊(cè)消息或發(fā)起主叫業(yè)務(wù)之后，因故障