專利名稱：在位于同一交換臺上的服務器之間路由消息的方法
技術領域：
本發(fā)明一般涉及通信系統(tǒng)，尤其涉及通信網(wǎng)絡服務器之間的數(shù)據(jù)傳輸。
背景技術：
現(xiàn)有通信網(wǎng)絡包括多個SIP(會話啟動協(xié)議)服務器。SIP服務器執(zhí)行多種功能，支持通信網(wǎng)絡所傳遞承載業(yè)務，包括呼叫處理、通知生成、會議等。
除了承載業(yè)務以外，通信網(wǎng)絡傳遞控制業(yè)務。控制業(yè)務是服務器用于相互通信的消息組?？刂茦I(yè)務用于多個目的，例如承載業(yè)務控制、網(wǎng)絡配置、網(wǎng)絡擁塞信息等?？刂坪统休d業(yè)務通過通信網(wǎng)絡中使用的傳送機構被傳送。
在當前的通信系統(tǒng)中，單個硬件交換臺(board)執(zhí)行單一網(wǎng)絡接點的功能。但是，隨著更快的處理器和增加的計算能力的引入，單一硬件交換臺可以執(zhí)行多個服務器的功能。
但是，承載業(yè)務的通信路徑仍然使用通信網(wǎng)絡的傳送機構。盡管這在其中每個交換臺包括單一服務器的系統(tǒng)中是必需的，但是在單一交換臺上包括多個服務器的系統(tǒng)中這效率非常低。通過通信網(wǎng)絡的傳送機構從第一服務器發(fā)送承載業(yè)務到同一交換臺上的第二服務器效率非常低，并且消耗了傳送機構上寶貴的帶寬。消息需要被串行化、通過IP網(wǎng)絡發(fā)送出交換臺、然后在同一交換臺上從IP網(wǎng)絡接收回。然后，消息需要在接收服務器處被分析。這導致了增加的傳輸時間、潛在的延遲、以及可能的差錯。
因此，存在對于在位于同一硬件交換臺上的服務器之間發(fā)送消息時減少外部通信網(wǎng)絡上網(wǎng)絡業(yè)務和擁塞的方法的需要。

發(fā)明內容
本發(fā)明允許位于同一交換臺上的兩個SIP服務器或SIP部件使用內部機構，SIPia總線，相互通信，而無需在外部網(wǎng)絡上發(fā)送消息。根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例，當每個SIP服務器在通信交換臺上被初始化時，SIP服務器向預DNS解析器(resolver)登記。然后，這個信息可用于SIP服務器之間的消息路由。
根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例，始發(fā)SIP服務器為目的地SIP服務器設計(formulate)消息。消息包括目的地SIP服務器的名稱(URI)。然后消息被傳輸?shù)轿挥诮粨Q臺上的SIPia總線。SIPia總線查詢新的單元，預DNS解析器，以解析目的服務器名稱(URI)。預DNS解析器確定目的地SIP服務器是否與發(fā)送SIP服務器位于同一交換臺上。如果是，則預DNS解析器返回本地目的地信息到SIPia總線，SIPia總線傳輸消息到目的地SIP服務器而無需將消息發(fā)送出交換臺，由此消除了在外部網(wǎng)絡，例如因特網(wǎng)，上發(fā)送消息的步驟。如果目的地SIP服務器與發(fā)送SIP服務器位于不同的交換臺上，則預DNS解析器將解析查詢轉發(fā)到DNS服務器，DNS服務器確定目的地SIP服務器的外部位置并返回路由信息，使得消息能夠在外部網(wǎng)絡上被發(fā)送到目的地SIP服務器。
因此，本發(fā)明通過在位于同一硬件交換臺上的SIP服務器之間內部地路由消息而保存網(wǎng)絡資源。SIP服務器不知道其他網(wǎng)絡節(jié)點的物理位置以及用于支持在節(jié)點間傳送消息的方法。


圖1表示根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的、包括第一交換臺的通信網(wǎng)絡，其中第一交換臺在其上包括兩個服務器。
圖2更詳細地表示根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的圖1的預DNS解析器。
圖3表示根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的、在第一服務器和第二服務器之間路由消息的方法的流程圖。
具體實施例方式
參考圖1到3可以更好地理解本發(fā)明。圖1表示根據(jù)本發(fā)明一個示例性實施例的通信網(wǎng)絡100。通信網(wǎng)絡100包括第一交換臺101、第二交換臺103、第三交換臺105、DNS服務器109以及因特網(wǎng)110。
第一交換臺101包括SIP服務器111、SIP服務器121、SIPia總線131、SIP端口141、以及預DNS解析器151。第一交換臺101包括位于一個交換臺，第一交換臺，上的兩個SIP服務器111和121。
SIP服務器111和121在3GPP S-CSCF(服務-呼叫狀態(tài)控制功能)、P-CSCF(代理-CSCF)、以及I-CSCF(詢問-CSCF)中被稱為SIP部件。SIP服務器111和121不需要知道用于向其他服務器發(fā)送消息的傳送機構。SIP服務器111和121優(yōu)選地被要求在安裝時向預DNS解析器151登記。登記包括SIP服務器的名稱和地址。
SIPia總線131是使用SIP路由規(guī)則的軟件平臺。SIPia總線使得SIP服務器111和121能夠以非常有效地方式利用SIPia總線傳送來相互通信，因為SIP服務器111和121位于同一交換臺，第一交換臺101，上。SIPia總線131還與SIP端口141通信，以通過因特網(wǎng)110發(fā)送消息到其他交換臺和接收消息。
通過利用SIP端口141發(fā)送SIP消息穿過因特網(wǎng)網(wǎng)絡110，第一交換臺101與第二交換臺和第三交換臺105通信。
第二交換臺103包括SIP服務器113、SIPia總線133、SIP端口141、預DNS解析器153。第三交換臺105包括SIP服務器115、SIPia總線131、SIP端口145、預DNS解析器155。
第二交換臺103和第三交換臺105分別包括一個SIP服務器，SIP服務器113和115。作為例子，SIP服務器113通過發(fā)送消息到SIPia總線133而將消息發(fā)送到其他SIP服務器，SIPia查詢預DNS解析器153。預DNS解析器153確定目的地服務器不在同一交換臺上，因此不能被本地解析。預DNS解析器153查詢DNS解析器109，DNS解析器109確定目的地SIP服務器的位置和IP地址并將它們返回到預DNS解析器153，然后到SIPia總線133。SIPia總線133路由消息到SIP端口143，SIP端口143通過因特網(wǎng)110發(fā)送消息到目的地SIP服務器。在從位于交換臺105內的SIP服務器115發(fā)送消息時進行相似的處理。
預DNS解析器151是試圖在第一交換臺101上本地地解析URI的處理器。如果預DNS解析器151不能解析URI，預DNS解析器151查詢DNS服務器09。以下在圖2中詳細表示預DNS解析器151。
DNS服務器109將URI轉化為傳送類型，例如TCP(傳輸控制協(xié)議)、STCP或UDP(用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議)、以及物理IP地址。傳送類型和物理IP地址然后被返回到SIPia總線131。
因特網(wǎng)110是使用因特網(wǎng)協(xié)議集的外部網(wǎng)絡。IP包含網(wǎng)絡地址，并允許消息被路由到不同的網(wǎng)絡或子網(wǎng)絡。
圖2根據(jù)本發(fā)明一個示例性實施例更詳細地表示圖1的預DNS解析器151。預DNS解析器151包括輸入端口201、處理其03、存儲器205、以及輸出端口207。
輸入端口201從SIP服務器，例如SIP服務器111和121，接收消息。當新的SIP服務器登記時，SIP服務器發(fā)送登記消息通過輸入端口201到預DNS解析器151。輸入端口201將登記消息轉發(fā)到處理器203。
輸入端口210還從SIPia總線接收解析查詢。輸入端口201將消息傳遞到處理器203。
處理器203從輸入端口201接收查詢。對于登記消息，處理器203確定登記的SIP服務器的地址，并將這個信息存儲在存儲器205中。
處理器203還接收查詢以解析目的地SIP服務器的地址。處理器203確定目的地SIP服務器的地址，并為目的地SIP服務器檢查存儲器205。如果目的地SIP服務器的地址位于存儲器205內，則處理器203通過輸出端口207返回目的地SIP服務器的內部地址到SIPia總線。如果目的地SIP服務器的地址不位于存儲器205內，則處理器203通過輸出端口207發(fā)送請求到DNS服務器109。
圖3表示根據(jù)本發(fā)明一個示例性實施例的、在第一服務器和第二服務器之間路由消息的方法。
第一SIP服務器111生成(301)目標為第二SIP服務器121的消息。第一SIP服務器111和第二SIP服務器121位于第一交換臺101上。SIP服務器111在SIP消息中插入SIP服務器121的URI(統(tǒng)一資源標識符)。URI是標識因特網(wǎng)或私用內聯(lián)網(wǎng)的資源的尋址技術。URI典型地有兩種類型，作為帶有網(wǎng)絡位置的地址的統(tǒng)一資源定位符(URL)或者作為與地址無關的永久名稱的統(tǒng)一資源名(URN)。
目標為第二SIP服務器121的消息優(yōu)選地為SIP消息的內部表示，被稱為SIPia消息。SIPia消息與標準SIP消息類似，但是被表示為結構化二進制信息，而不是如典型SIP消息一樣表示為串行文本信息。這允許以效率更高的方式處理消息。
第一交換臺101確定(303)第二SIP服務器121是否與第一SIP服務器111位于同一交換臺上。進行這個過程，以確定第一交換臺101需要通過因特網(wǎng)110發(fā)送消息還是第一交換臺101能夠發(fā)送消息到第二SIP服務器121而無需使用因特網(wǎng)110。
在本發(fā)明的一個示例性實施例中，消息包括包含目的地服務器表示和目的地服務器域的路由首標。消息由第一交換臺101通過SIPia總線131發(fā)送到預DNS服務器151，優(yōu)選使用更高層協(xié)議。
預DNS解析器151確定目的地服務器，在這個例子中是第二SIP服務器121，是否已經被登記。登記優(yōu)選地是動態(tài)的，并且在初始化與SIP服務器相關的交換臺期間執(zhí)行。預DNS解析器151知道部件正在第一交換臺101上運行，并且還知道SIP服務器121的內部地址。
如果第二SIP服務器121登記在步驟303所確定的預DNS解析器151上，則第一交換臺101發(fā)送(305)消息到第二SIP服務器121，而無需使用IP網(wǎng)絡，因特網(wǎng)110。響應于該消息，預DNS服務器151返回包括消息傳送的類型和目的地服務器，在這個例子中是第二SIP服務器121，的內部端口地址的消息。
然后，消息被路由到SIPia總線131，SIPia總線131用所選擇的傳送類型，內部地、和目的地地址來更新消息。然后消息在SIPia總線131內被循環(huán)和排隊，而不離開第一交換臺101。SIPia總線131將消息作為通過SIP端口141從因特網(wǎng)110接收的消息來處理。SIPia總線131將消息路由到第二SIP服務器121，優(yōu)選地利用更高層協(xié)議。
根據(jù)本發(fā)明一個示例性實施例，第一交換臺101內的傳送層不將SIP消息串行化，而是將原始接收的SIPia消息發(fā)送到SIP服務器121。以這種方式，SIP消息不需要被SIP服務器121分析，因此提供更快的處理、更低的系統(tǒng)資源使用、提高的消息準確度、以及增加的吞吐量。
如果預DNS解析器151確定消息的目標是步驟303中不同交換臺上的服務器，則預DNS解析器151將消息轉發(fā)到DNS解析器109。DNS解析器109確定(311)第二服務器的目的地地址。地址信息通過預DNS解析器151被返回到交換臺101，使得消息能夠通過因特網(wǎng)被路由到目的地SIP服務器。
第一交換臺101然后利用IP網(wǎng)絡110發(fā)送(313)消息到第二SIP服務器，例如SIP服務器113或SIP服務器115。
因此，本發(fā)明提供了允許位于同一交換臺上的兩個服務器通過SIPia總線相互通信而無需使用外部IP網(wǎng)絡的方法。這是通過使用有效地提供目的地服務器的內部目的地地址的預DNS解析器來完成的。本發(fā)明對于SIP服務器是透明的。
本發(fā)明為發(fā)送側提供的優(yōu)點包括消除了要到DNS服務器以發(fā)送消息到本地駐留SIP服務器的需要。而且，由于消息不在外部IP網(wǎng)絡上傳輸，所以消除了將消息串行化的需要。這節(jié)省了寶貴的處理資源。另外，不需要通過因特網(wǎng)堆棧和以太網(wǎng)設備以發(fā)送消息。這允許以顯著地效率更高的方式發(fā)送消息，因為不使用IP網(wǎng)絡資源。
在接收側，不需要通過以太網(wǎng)堆棧和以太網(wǎng)設備以接收SIP消息。而且，不需要分配新的緩沖存儲器，并且不需要分析到來的消息，因為消息沒有被串行化。這節(jié)省了時間和網(wǎng)絡資源。
本發(fā)明還提供更可靠的通信網(wǎng)絡，因為兩個SIP服務器的呼叫處理運行在同一交換臺上，并因此消息傳輸只與一個交換臺有關，而不是與多個交換臺有關。
雖然已經根據(jù)本發(fā)明的特定例子描述了本發(fā)明，但是并不是要將其限定到上述描述中，而是限定到后面權利要求書所限定的范圍。
權利要求
1.在交換臺上的第一服務器和位于所述交換臺上的第二服務器之間路由消息的方法，所述交換臺耦合到使用傳送協(xié)議的網(wǎng)絡，所述方法包括在第一服務器中生成預定用于與所述第一服務器位于同一交換臺上的第二服務器的消息；確定所述第二服務器的本地地址；以及使用所述第二服務器的本地地址發(fā)送所述消息到所述第二服務器，而無需利用所述網(wǎng)絡和所述傳送協(xié)議。
2.根據(jù)權利要求1的路由消息的方法，其中所述生成消息步驟包括生成包含SIP消息的內部表示的消息。
3.根據(jù)權利要求1的路由消息的方法，其中所述生成消息的步驟包括生成包含路由首標的消息，所述路由首標包含所述第二服務器的表示和所述第二服務器的域。
4.根據(jù)權利要求1的路由消息的方法，其中所述確定第二服務器本地地址的步驟由預DNS解析器執(zhí)行。
5.根據(jù)權利要求1的路由消息的方法，其中所述發(fā)送消息到第二服務器的步驟包括在位于所述交換臺內的SIPia總線內循環(huán)所述消息。
6.根據(jù)權利要求1的路由消息的方法，其中所述發(fā)送消息到第二服務器的步驟包括發(fā)送所述消息到所述第二服務器，而無需將所述消息串行化。
7.一種預DNS解析器，包括輸入端口，用于接收SIP服務器登記消息，并用于接收來自第一服務器并且預定用于第二服務器的消息，所述SIP服務器登記消息包含SIP服務器的地址信息；存儲器，用于存儲所述地址信息；處理器，用于確定所述第二服務器是否位于與所述第一服務器相同的交換臺上；以及輸出端口，用于發(fā)送所述第二服務器的地址信息。
8.根據(jù)權利要求7的預DNS解析器，其中如果所述第二服務器位于與所述第一服務器不同的交換臺上，所述處理器將解析查詢通過所述輸出端口轉發(fā)到DNS服務器。
9.根據(jù)權利要求7的預DNS解析器，其中所述輸入端口從SIPia總線接收解析查詢。
10.根據(jù)權利要求7的預DNS解析器，其中如果所述第二服務器的地址位于所述存儲器內，則所述處理器通過所述輸出端口返回所述第二服務器的內部地址。
全文摘要
本發(fā)明允許位于同一交換臺(101)上的兩個SIP服務器(111和121)使用內部機構，SIPia總線(131)，相互通信，而無需在外部網(wǎng)絡上發(fā)送消息。每個SIP服務器(111和121)向預DNS解析器(153)登記。始發(fā)SIP服務器(111)設計包括目的地SIP服務器(121)名稱的消息。消息被傳輸?shù)轿挥谠摻粨Q臺(101)上的SIPia總線(131)，SIPia總線查詢預DNS解析器(153)以解析目的地SIP服務器名稱(121)。如果目的地SIP服務器(121)與發(fā)送SIP服務器(111)位于同一交換臺(101)上，預DNS解析器(153)返回本地目的地信息到SIPia總線(131)。SIPia總線(131)傳輸消息到目的地SIP服務器(121)而無需將消息發(fā)送出交換臺(101)。
文檔編號H04L12/58GK1744604SQ20051009671
公開日2006年3月8日 申請日期2005年8月26日 優(yōu)先權日2004年8月27日
發(fā)明者西瑞·柏希斯 申請人:朗迅科技公司