灾备份技术在移动软交换中应用

1、灾备份技术在移动软交换中应用【摘要】软交换作为ngn网络的呼叫与控制的核心, 它的可靠性至关重要。本文综述了三种软交换容灾备份的方 案的备份原理、实现前提、各自优缺点，然后结合工程实际 经验对比分析各个方案适用的场景，为工程建设提供参考。【关键词】软交换容灾备份网络资源标识一、概述1. 1软交换的基本概念软交换的概念最早起源于美国，一经问世，便得到了业 界的广泛关注。软交换的基本含义就是将呼叫控制功能从媒 体网关中分离出来，即控制与承载分离，并通过软件实现基 本呼叫控制功能（包括呼叫选路、管理控制、连接控制和信 令互通），从而实现呼叫传输与呼叫控制的分离，为控制、 交换和软件可编程功能建立分离

2、的平台。软交换作为ngn网 络的呼叫与控制的核心，它包含许多功能。主要提供连接控 制、路由选择、网关管理、带宽管理、呼叫控制、信令、安 全性和呼叫详细记录等功能。与此同时，软交换还将网络资 源、网络能力封装起来，通过标准开放的业务接口和业务应 用层相连，从而可方便地在网络上快速提供新业务。软交换 的出现，使三网在网络层面实现网间互联互通，在业务层面 实现业务的交叉和渗透，使基于统一分组网络承载多种业务 成为可能。1. 2软交换容灾备份的必要性近年来，人们对通信业务的需求日益膨胀，对移动通信 的要求也越来越多。移动用户数和各地区的话务量的飞速增 加，使得移动通信网核心网部分趋向大容量、高集成度发

3、展。 2g网中的msc的容量通常只有20-40万，而在3g网络中的 软交换的最大容量可达百万以上。而且在软交换网络的组网 中，mscserver往往处在网络中较高的位置，覆盖较大的范 围1,所以当出现重大灾难情况时，如设备故障、人为操 作失误、自然灾害等，会导致大范围通信不畅甚至业务中断。 因此有必要在建网初期就考虑软交换的容灾备份方案。二、主要容灾策略2. 11+1互备容灾方案大本地网组网方案下，mscserver管辖的用户数大大增 加，一旦瘫机，影响范围巨大，因此在通信系统组网建设中， msc server需要考虑网络级的容灾备份。基于umts r4版本 的网络结构下，出现了 1+1备份容

4、灾技术。在“1+1”互助 容灾方案中，每个msc server都处于激活状态，都是主用 msc server,同时也是另一主用msc server的容灾msc server,它们使用一对网元数据，包括信令点编码、gt等2。采用“1+1”互助容灾方案时，软交换设备的网络组织 结构如图1所示。正常情况下，每个msc server控制不同 的mgw。但当其中一个msc server产生故障时，它所控制的 mgw将被另一个msc server接管，也就是说每个媒体网关都 有一个主归属的msc server和一个从归属的msc server。 为了实现上述控制切换，每个mgw有相对独立的控制信令通 道分

5、别到两个msc server,当mgw归属的主用msc server 故障后，备用msc server解闭塞信令链路，mgw将向备用 msc server注册，并且接受备用msc server控制2。同时 两个软交换设备之间设有心跳链路，用于检测对方工作是否 正常。静态双归属切换：两个msc server采用完全一样的硬 件配置，软件配置和数据配置，采用同样的对外ip地址。 当主用softswitch故障后，手工倒换到备用softswitcho 相关数据设备需支持动态路由协议。（2）自动切换自动切换就是如果一个msc server通过心跳信号发现 对端故障（例如心跳超时），立即接管故障msc

6、server下的 mgwo动态双归属切换：两个msc server独立工作，之间有 心跳，同时配置有未激活的对方msc server下带的网关、 用户、中继等业务数据。网关设备同时配置一个主用msc server和一个备用msc server。正常情况下，网关注册在 主用msc server下工作。当主用msc server发生故障时， 网关将重新注册在备用msc server下，正常工作。主备msc server通过心跳确认对方状态，通过网管同步双方数据。负荷分担方式的动态双归属切换：如果正常工作时 domain 1 的 msc server 带部分的业务,domain2 的 msc ser

7、ver 也带部分业务，一个msc server故障后，所有业务倒换到 另一个 msc servero2. 2n+1主备容灾方案为解决当网内msc server数量较多时（至少在3个以 ±）采用"1+1”备份方式造成资源大量的浪费，出现了 n+1 备份方式。”n+1”主备容灾组网方案中，即有n个msc server处于激活状态作为主用msc server,另1个msc server作为冗余备份系统，且完全处于备份状态。对于主用 msc server来说，它们之间没有交互，相互独立与备用msc server连接；对于备用msc server来说，在主用msc server 正常工作的情况下，备用msc server只同时运行主用msc server相同的软件和数据，并存储所有主用msc server数 据的镜像，而其与外部网元如hlr、mgw等的信令链路正常 连接3。"n+i”主备容灾组网结构如图2示。每个mgw除与自 己归属的主msc server连接外，还要与备用msc server连 接。当主用msc server出现故障时，其所属的mgw将注册 到备用msc server,由备用msc server接管故障msc server 的业务。如果主备msc服务间不具备实时