向錕
【摘要】 “雙歸屬”概念是伴隨軟交換網絡的應用產生的,為軟交換網絡提供異地容災備份的安全保護。本文從軟交換的雙歸屬實現原理出發,分析和描述了雙歸屬的工作原理和切換流程,并針對貴州電網的現網軟交換進行雙歸屬研究及應用。
【關鍵詞】 軟交換 雙歸屬
一、概述
隨著貴州電力工業的不斷發展,電力系統對電力通信的需求日益提高。目前,傳統PSTN網絡向基于軟交換技術的NGN網絡的演進已經是大勢所趨,NGN網絡在業務多樣性、組網的靈活性、與網絡演進趨勢契合以及成本等方面有顯著優勢。本文通過對軟交換雙歸屬的研究,實現貴州電網行政交換網軟交換系統的冗余,提高軟交換系統的可靠性和容災性,保障通信安全。
二、軟交換雙歸屬
1、概念。“雙歸屬”是一種防止軟交換設備宕機或者是出現突發災害事故(例如機房火災、連接機房的通信電纜中斷、供電異常等)時能夠提供緊急通信的容災機制, 通過處于不同地理位置的兩套軟交換系統之間的互為備份的方式, 來保證當其中某一臺軟交換設備出現故障時, 另一臺軟交換設備能夠將其業務全部接管過來, 從而確保網絡在緊急時刻的通信安全。
2、工作原理。雙歸屬功能是從網絡的角度提升軟交換網絡的安全性,其核心思想是:當網絡中的某一臺軟交換發生故障時,保證該軟交換對應的業務能在短時間由其雙歸屬軟交換設備接管,使得業務能在短期內得到恢復。因此,雙歸屬功能成為提高軟交換網絡穩定性的重要手段之一。
3、切換方式。當軟交換處于互助的工作模式時,將軟交換的互助狀態由非激活態轉變為激活態,或由激活態恢復為非激活態的過程稱為切換。分為手動方式與自動方式:(1)手動切換:當某個軟交換處于互助的工作模式時,只有在維護人員通過終端系統或網管系統給其下發切換操作指令以后,該軟交換的互助狀態才能發生改變。在這種方式下,軟交換A和B之間互相檢測雙歸屬心跳,但并不以心跳是否斷開來進行狀態遷移。(2)自動切換:當某個軟交換處于互助的工作模式時,該軟交換將根據其與互助軟交換之間的心跳鏈路的狀態來自動判斷是否改變其互助激活或非激活狀態。
三、在貴州電網的研究及應用
貴州電網軟交換雙歸屬功能采用主備用方式實現。主用軟交換地址為IP1,備用軟交換地址為IP2,備用無業務承載。對于Local Network 區域的網關(UMG,AMG等),主用軟交換即為主歸屬軟交換,網關正常時應注冊在主歸屬軟交換上,備用軟交換即從歸屬軟交換。在2個軟交換上都配置有Local Network 區域的網關的數據,并相應置不同的主、備用標志。在MG上要配置向2個軟交換發起注冊的數據,并設置主歸屬軟交換和從歸屬軟交換。兩臺雙歸屬軟交換間通過心跳信號檢測對端軟交換的狀態。在主用SoftX3000發生全局故障的情況下,可以采用手動模式或自動模式將主用SoftX3000切換到備用SoftX3000,由備用SoftX3000承載全部業務。同時,MG切換注冊路徑,向備用SoftX3000注冊,備用SoftX3000接收MG的注冊請求,恢復全部業務。
(1)切換。MG正常注冊到主用軟交換Master SoftX3000上,主用SoftX3000承載全部業務,系統正常運行。主用和備用之間建立雙歸屬IP心跳鏈路連接,心跳鏈路傳遞對端軟交換的心跳狀態,對端SoftX3000正常時則心跳鏈路狀態正常。如果主用發生全局故障,主用承載業務中斷,則IFM模塊的IP接口也將中斷。備用激活表示備用中備份的業務數據已經被激活,可以承載業務,如接受MG注冊請求等。備用激活后說明主備的雙歸屬切換完成。在激活之前,MG向備用的所有請求會被拒絕。由于主用發生全局故障及主用的IP接口中斷,則主用和所有MG之間的MGCP/H.248握手信令連接也中斷(即MG與主用地址IP1之間握手信令連接中斷)。備用收到MG的注冊請求,此時備用已激活,則接受網關注冊請求,MG上承載的業務恢復。(2)切回。主用故障恢復,兩個SoftX3000之間的心跳鏈路恢復。備用進入非激活狀態后,將會去激活所有MG,停止響應MG所有注冊請求,離線的MG將切回重新向原主用發起注冊請求。主用接受MG的注冊請求,主用重新恢復承載業務,雙歸屬完成切回。
四、結語
NGN系統核心側采用兩臺軟交換實現雙歸屬,強化了核心控制網和傳輸承載網的安全性和生存性,保障了軟交換用戶的通暢。
參 考 文 獻
[1] 錢蕾,施亞男,張艷. 軟交換雙歸屬方案探討. 《數據通信》,2007年01期
[2] 許盛宏. 中興軟交換雙歸屬容災原理與應用的研究. 《廣東技術通信》,2010年09期