專利名稱：一種gprs業(yè)務支持節(jié)點容災的處理方法
技術領域：
本發(fā)明涉及移動通訊系統(tǒng)領域，尤其涉及一種GPRS( General Packet Radio Service,通用分組無線業(yè)務)網(wǎng)絡中SGSN( Serving GPRS Support Node, GPRS業(yè)務支持節(jié)點)容災的處理方法。
背景技術：
近年來，各GSM運營商為了給用戶提供更加豐富的數(shù)據(jù)承載業(yè)務， 已著手將諸多GSM網(wǎng)絡系統(tǒng)逐步擴展為支持GPRS的系統(tǒng)，使得數(shù)據(jù) 業(yè)務速率大為提高。具體來講，就是MS (Mobile Station,移動終端) 中需要支持一套適用于終端設備的GPRS協(xié)議棧，BSC (Base Station Control,基站控制系統(tǒng))中需要加入PCU (Packet Control Unit,分組控 制單元)設備以實現(xiàn)與GPRS核心網(wǎng)設備通信的協(xié)議棧，核心網(wǎng)中需要 加入SGSN和GGSN ( Gateway GPRS Support Node, GPRS網(wǎng)關支持節(jié) 點)網(wǎng)元以分別實現(xiàn)GPRS網(wǎng)絡的移動性管理、會話管理、夕卜網(wǎng)接入以 及數(shù)據(jù)傳輸功能。GPRS網(wǎng)絡的架構如圖1所示，其中包含了如下網(wǎng)元BSC: GPRS無線接入網(wǎng)，可以提供分組業(yè)務，為終端的接入提供 無線資源；HLR (Home Location Register,歸屬用戶寄存器)用于7jc久存儲用 戶簽約數(shù)據(jù)；PDN( Packet Data Network,分組數(shù)據(jù)網(wǎng))為用戶提供業(yè)務的網(wǎng)絡； SGSN: GPRS業(yè)務支持節(jié)點，為特定MS提供業(yè)務的節(jié)點，其主要的作用就是為本SGSN服務區(qū)域內(nèi)的MS的分組數(shù)據(jù)包進行^各由與轉發(fā)功能，和對MS進行移動性管理等；GGSN: GPRS網(wǎng)關支持節(jié)點，提供數(shù)據(jù)包在GPRS網(wǎng)和外部數(shù)據(jù)網(wǎng)之間的路由和封裝。SGSN與BSC之間使用Gb接口通信，在目前的GPRS標準協(xié)議中，指定Gb接口采用幀中繼或者IP作為底層的傳輸協(xié)議，Gb 口的NSE (Network Service Entity,網(wǎng)絡服務控制實體)間的通信是基于NSVC (Network Service Virtual Connection,網(wǎng)纟各月l務虛連4妻)的，也就是i兌NSVC是在網(wǎng)絡服務控制層對等實體之間的虛連接通道。具體業(yè)務過程如圖2所示201、 SGSN和BSC之間通過Gb 口連接后，物理鏈路可用，BSC 主動發(fā)送NSVC復位請求消息，攜帶BSC側的配置信息，通知SGSN 建立相應NSVC鏈路信息；202、 SGSN接收到NSVC復位請求后，檢查配置數(shù)據(jù)一致性成功 之后，給BSC回應NSVC復位應答消息，攜帶同樣的信息給BSC,告 訴BSC該條NSVC鏈路已復位，可以繼續(xù)后續(xù)流程；203、 BSC收到NSVC復位應答后，開始給該NSVC進行解閉塞， 向SGSN發(fā)起NSVC解閉塞請求消息；204、 SGSN收到NSVC解閉塞請求消息后，解閉塞NSVC鏈^各， 并給BSC回應NSVC解閉塞應答消息；205 、 BSC收到NSVC解閉塞應答消息后，認為該條NSVC鏈路可 用了，則要求在兩端建立起B(yǎng)VC (BSSGP Virtual Connection, BSSGP虛連接)上下文；206、 BSC和SGSN開始在BVC上進行業(yè)務流程。通過上述過程，SGSN和BSC之間的NSVC鏈路和BVC信息建立起來，在該BSC下的UE能夠通過SGSN和BSC之間的鏈路發(fā)起后續(xù)的業(yè)務流程。上述過程描述的是在SGSN和BSC連接正常、NSVC鏈路和BVC 信息可用，用戶可以正常上網(wǎng)的情況。但是如果提供服務的SGSN狀態(tài) 不可用，而R4版本或R4以前版本的BSC下的所有用戶只連4妻有一個 SGSN,會導致這些BSC下的所有用戶無法繼續(xù)做分組業(yè)務，只能等待 該提供服務的SGSN恢復。為解決這個問題，目前通常采用的解決方案 是將現(xiàn)網(wǎng)中所有BSC和SGSN均升級到R5版本及更高版本，這樣在所 有網(wǎng)元都能支持SGSN POOL的情況下，BSC可以選擇SGSN POOL池 內(nèi)的任一個可用的SGSN來實現(xiàn)分組業(yè)務，這種方案要求BSC和SGSN 都升級到R5或更高版本，而目前很多現(xiàn)網(wǎng)的BSC使用時間很長，大多 是R4版本或R4以前版本，且BSC的升級成本非常大，涉及到大面積 的硬件升級，因而只為4是供一個簡單的SGSN容災功能，要花費了巨大 成本，不利于運營商的運營。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種GPRS網(wǎng)絡中SGSN容災的 處理方法，兼容任何系列的BSC版本，降低實現(xiàn)成本。為解決上述技術問題，本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的一種GPRS業(yè)務支持節(jié)點容災的處理方法，該方法包括以下步驟a、配置一個主用GPRS業(yè)務支持節(jié)點SGSN和至少一個備用SGSN;b、 所述主用SGSN和備用SGSN分別與基站控制器BSC建立物理 鏈路以及網(wǎng)絡服務虛連接NSVC鏈路，且備用SGSN閉塞本端與BSC 之間的NSVC鏈路，由主用SGSN進行移動分組數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收；c、 所述備用SGSN定時檢測主用SGSN的狀態(tài)，若檢測到主用SGSN 當前不可用，則解閉塞本端與BSC之間的NSVC鏈路，切換為主用 SGSN,進行移動分組數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收。其中，所述步驟c中備用SGSN定時檢測主用SGSN的狀態(tài)為① 備用SGSN向主用SGSN發(fā)送主^1路握手請求消息，并開啟 定時器；② 定時器超時后，備用SGSN判斷是否收到主用SGSN的應答消 息，若收到，則判定該主用SGSN當前可用，否則進入步驟③；③ 向主用SGSN重發(fā)所述請求消息直至超過最大重發(fā)次數(shù)，若仍 未收到應答消息，則判定該主用SGSN當前不可用。其中，所述步驟b進一步包括(1 )主用和備用SGSN分別通過Gb 口與BSC建立連接； (2 ) BSC分別向主用和備用SGSN發(fā)送NSVC復位請求消息，其 中攜帶BSC側的配置信息以及NSVC鏈路信息；(3) 主用和備用SGSN分別檢測配置數(shù)據(jù)的一致性，成功后，向 BSC返回NSVC復位應答消息；(4) BSC向主用和備用SGSN分別發(fā)送NSVC解閉塞請求消息；(5 )主用SGSN解閉塞本端與BSC之間的NSVC鏈路，并向BSC 返回解閉塞應答消息；備用SGSN向BSC發(fā)送NSVC閉塞請求消息，接收到返回的確認消息后閉塞本端與BSC之間的NSVC鏈路；(6 ) BSC與主用SGSN建立BSSGP虛連接上下文，由主用SGSN 進行移動分組數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收。本發(fā)明具有以下有益效果本發(fā)明通過對備用SGSN的優(yōu)化配置和增加主備SGSN鏈路檢測功 能，使得主用SGSN發(fā)生不可預估的異常時，備用SGSN可自動接替業(yè) 務，不需要對BSC進行大面積的升級，降低了運營成本，提高了 SGSN 容災的可靠性。


圖1是現(xiàn)有技術中GPRS網(wǎng)絡的架構圖；圖2是現(xiàn)有技術中SGSN和BSC之間的鏈路建立過程示意圖；圖3是本發(fā)明的SGSN容災處理方法示意圖；圖4是應用本發(fā)明的GPRS網(wǎng)絡的架構圖；圖5是主用和備用SGSN之間的鏈路監(jiān)測方法流程圖；圖6是本發(fā)明實施例的SGSN容災處理方法流程圖。
具體實施方式
本發(fā)明的核心思想如圖3所示(本圖以為BSC配置一個主用SGSN 和一個備用SGSN為例)，包括以下步驟301、 主用SGSN與BSC建立起物理鏈路和邏輯鏈路，業(yè)務正在進 行中；302、 主用SGSN因為某種原因發(fā)生不可恢復的故障導致整局狀態(tài)不可用，無法繼續(xù)進行分組業(yè)務；303、 備用SGSN與主用SGSN通過Gn 口鏈;洛進行監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)主用 SGSN狀態(tài)不可用，經(jīng)過多次檢測后確認主用SGSN不可用，備用SGSN 立刻接替主用SGSN業(yè)務；304、 備用SGSN解閉塞本端與BSC之間的不可用的NSVC鏈路， 建立起可用的NSVC鏈路；305、 原備用SGSN切換為新的主用SGSN，全面接替原主用SGSN 的分組業(yè)務。請參閱圖4，該圖所示為應用了上述方法的GPRS網(wǎng)絡的架構示意 圖，其中BSC與主用和備用SGSN都有物理連接，只是配置的NSVC 鏈路信息有所不同。下面將結合附圖及具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細的描述 請參閱圖5,該圖所示為主用SGSN和備用SGSN之間鏈路檢測過程501 、主用SGSN和備用SGSN通過握手消息進行主備檢查；502、 主用SGSN因為某種不可預料的原因發(fā)生狀態(tài)不可用，導致 分組業(yè)務無法繼續(xù)進行；503、 備用SGSN向主用SGSN發(fā)起主備鏈聘4屋手請求消息；504、 備用SGSN在定時器超時后得不到主用SGSN的主備鏈路握 手應答消息后，繼續(xù)多次重發(fā)主備鏈路握手請求消息，直至超過最大重 發(fā)次數(shù)，若仍收不到應答消息，則判定主用SGSN當前不可用。通過如上步驟，備用SGSN可以迅速準確的監(jiān)測到主用SGSN的不 可用狀態(tài)，及時地切換為主用SGSN，確保了用戶能夠在新的SGSN下繼續(xù)分組業(yè)務。請參閱圖6,該圖所示為本實施例的SGSN容災的詳細處理方法601、 主用SGSN和BSC之間通過Gb 口連接后，物理鏈路可用， BSC主動發(fā)送NSVC復位請求消息，攜帶BSC側的配置信息，讓主用 SGSN建立起的NSVC鏈路信息；601，、備用SGSN和BSC之間通過Gb 口連接后，物理鏈路可用， BSC主動發(fā)送NSVC復位請求消息，攜帶BSC側的配置信息，讓備用 SGSN建立起的NSVC鏈路信息；602、 主用SGSN接收到NSVC復位請求后，檢查配置數(shù)據(jù)一致性 成功之后，給BSC回應NSVC復位應答消息，攜帶同樣的信息給BSC, 告訴BSC該條NSVC可以繼續(xù)后續(xù)流程；602，、備用SGSN接收到NSVC復位請求后，檢查配置數(shù)據(jù)一致性 成功之后，給BSC回應NSVC復位應答消息，攜帶同樣的信息給BSC， 告訴BSC該條NSVC鏈路已復位，可以繼續(xù)后續(xù)流程；603、 BSC收到主用SGSN的NSVC復位應答后，開始給該NSVC 進行解閉塞，向主用SGSN發(fā)起NSVC解閉塞請求；603，、 BSC收到備用SGSN的NSVC復位應答后，開始給該NSVC 進行解閉塞，向備用SGSN發(fā)起NSVC解閉塞請求；604、 主用SGSN收到NSVC解閉塞請求后，解閉塞本端與BSC之 間的NSVC鏈路，并給BSC回應NSVC解閉塞應答消息；604，、備用SGSN收到NSVC解閉塞請求后，給BSC回應NSVC 閉塞請求消息，要求BSC閉塞本端的NSVC鏈路，以作為備用NSVC;605、 BSC收到備用SGSN的NSVC閉塞請求消息后，發(fā)現(xiàn)備用 SGSN要求閉塞該NSVC,則給備用SGSN回應NSVC閉塞確認消息， 后續(xù)不在該NSVC上發(fā)送任何分組業(yè)務請求；606、 BSC收到主用SGSN的NSVC解閉塞應答消息后，認為和主 用SGSN的該條NSVC鏈路可用，則和主用SGSN建立起B(yǎng)VC信息；607、 主用SGSN和BSC開始進行分組業(yè)務流程；608、 主用SGSN因為某種不可預料的原因發(fā)生狀態(tài)不可用，備用 SGSN通過Gn 口4企測到主用SGSN不可用，則準備接替主用SGSN的 分組業(yè)務；609、 備用SGSN主動向BSC發(fā)送NSVC解閉塞請求，本端主動要 求解閉該NSVC， ^U旦分組業(yè)務；610、 BSC收到備用SGSN的NSVC解閉塞請求消息后，開始給該 NSVC進行解閉塞，向備用SGSN發(fā)起NSVC解閉塞應答；611 、備用SGSN收到NSVC解閉塞應答消息后，與BSC共同完成 BVC上下文的建立過程；612、 BSC和備用SGSN(新的主用SGSN)開始進行正常的分組業(yè) 務流程。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡 在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應 包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1、一種GPRS業(yè)務支持節(jié)點容災的處理方法，其特征在于，該方法包括以下步驟a、配置主用GPRS業(yè)務支持節(jié)點SGSN和至少一個備用SGSN；b、所述主用SGSN和備用SGSN分別與基站控制器BSC建立物理鏈路以及網(wǎng)絡服務虛連接NSVC鏈路，且備用SGSN閉塞本端與BSC之間的NSVC鏈路，由主用SGSN進行移動分組數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收；c、所述備用SGSN定時檢測主用SGSN的狀態(tài)，若檢測到主用SGSN當前不可用，則解閉塞本端與BSC之間的NSVC鏈路，切換為主用SGSN，進行移動分組數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收。
2、 如權利要求1所述的GPRS業(yè)務支持節(jié)點容災的處理方法， 其特征在于，所述步驟c中備用SGSN定時檢測主用SGSN的狀態(tài)為① 備用SGSN向主用SGSN發(fā)送主備鏈路握手請求消息，并開 啟定時器；② 定時器超時后，備用SGSN判斷是否收到主用SGSN的應答 消息，若收到，則判定該主用SGSN當前可用，否則進入步驟③；③ 向主用SGSN重發(fā)所述請求消息直至超過最大重發(fā)次數(shù)，若 仍未收到應答消息，則判定該主用SGSN當前不可用。
3、 如權利要求1或2所述的GPRS業(yè)務支持節(jié)點容災的處理方 法，其特征在于，所述步驟b進一步包括(1) 主用和備用SGSN分別通過Gb 口與BSC建立連接；(2) BSC分別向主用和備用SGSN發(fā)送NSVC復位請求消息，其中攜帶BSC側的配置信息以及NSVC鏈^各信息；(3)主用和備用SGSN分別檢測配置數(shù)據(jù)的一致性，成功后，向BSC返回NSVC復位應答消息；(4 )BSC向主用和備用SGSN分別發(fā)送NSVC解閉塞請求消息； (5 )主用SGSN解閉塞本端與BSC之間的NSVC鏈路，并向BSC返回解閉塞應答消息；備用SGSN向BSC發(fā)送NSVC閉塞請求消息，接收到返回的確認消息后閉塞本端與BSC之間的NSVC鏈路； (6)BSC與主用SGSN建立BSSGP虛連接上下文，由主用SGSN進行移動分組數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種GPRS業(yè)務支持節(jié)點容災的處理方法，包括以下步驟a.配置主用SGSN和至少一個備用SGSN；b.主備用SGSN分別與BSC建立物理鏈路以及NSVC鏈路，且備用SGSN閉塞本端與BSC間的NSVC鏈路，由主用SGSN進行分組數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收；c.備用SGSN定時檢測主用SGSN的狀態(tài)，若檢測到不可用，則解閉塞本端與BSC之間的NSVC鏈路，切換為主用SGSN，進行移動分組數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收。本發(fā)明通過對備用SGSN的優(yōu)化配置和增加主備SGSN鏈路檢測功能，使得主用SGSN發(fā)生不可預估的異常時，備用SGSN可自動接替業(yè)務，不需對BSC進行大面積升級，降低了運營成本，提高了SGSN容災的可靠性。
文檔編號H04L1/16GK101335702SQ20081006834
公開日2008年12月31日 申請日期2008年7月7日 優(yōu)先權日2008年7月7日
發(fā)明者陸光輝, 陳瑞瑞 申請人:中興通訊股份有限公司