軟交換網絡中的雙歸屬功能應用

樊志華

摘 要：在交換網絡集中控制的組網下，必須要求核心控制設備安全可靠運行，雙歸屬功能是確保軟交換設備穩(wěn)定運行的必要手段。本文介紹了雙歸屬工作機制，對雙歸屬切換關鍵因素進行分析，為維護人員掌握雙歸屬功能的應用提供參考，對構建高效、卓越、可靠的軟交換核心網絡具有十分重要意義。

關鍵詞：雙歸屬；切換；控制設備；媒體網關

1 引言

軟交換技術將傳統(tǒng)的交換設備部件化，分為呼叫控制與媒體處理，二者之間采用標準協(xié)議實現基本呼叫控制功能，實現呼叫傳輸與呼叫控制的分離。目前軟交換系統(tǒng)主要有軟交換控制設備、媒體網關等設備組成，根據需求設置的組網方式（1對1或者1對多）。在山西聯(lián)通軟交換網絡中，采用集中控制和集中部署的原則，即一個軟交換控制設備控制多個媒體網關，軟交換控制設備設置在省會城市，媒體網關設備在各本地網。在這種組網模式下，網絡復雜度較高，軟交換控制設備控制設備覆蓋范圍較大，存在較大的安全隱患。為了避免由于人為操作失誤、設備故障、自然災害等突發(fā)情況引發(fā)大范圍的業(yè)務中斷，影響用戶感知，需要實現移動軟交換的異地容災備份，確保在網絡突發(fā)情況下備份局能夠正常地接管業(yè)務，引入了雙歸屬備份組網機制，能夠最大限度的保證網絡能夠正常運行。

2 雙歸屬工作機制

軟交換雙歸屬功能是指一個媒體網關屬于兩個軟交換控制設備控制，媒體網關通過優(yōu)先級設置，正常情況下注冊到一個軟交換控制設備，當該注冊軟交換控制設備發(fā)生故障時，媒體網關可注冊到另一個軟交換控制設備。

2.1 雙歸屬組網與切換原理

軟交換控制設備的雙歸屬組網有多種方式，目前常用的雙歸屬的組網方式有：“1+1”備份、“1+1”互備、“N+1”備份，“N+K”備份等。山西聯(lián)通使用的是“1+1”互備和“N+1”備份，本文主要討論這兩種組網方式。

2.1.1 “1+1”互備組網

“1+1”互備組網是指控制層以互備的方式進行組網，即每個控制設備既是主用軟交換控制設備，同時也是其他設備的備用軟交換控制設備；正常情況下軟交換控制設備1控制媒體網關1和媒體網關2，軟交換控制設備2控制媒體網關3和媒體網關4，當軟交換控制設備1故障時，媒體網關1和媒體網關2就切換到軟交換控制設備2上，由軟交換控制設備2控制。

2.1.2 “N+1備份”組網

“N+1備份”組網是指在控制層以“N+1”的方式進行組網，即“N”個軟交換控制設備均為主用軟交換控制設備，“1”個軟交換控制設備為備用軟交換控制設備；正常情況下主用軟交換控制設備1控制媒體網關1和媒體網關2，主用軟交換控制設備2控制媒體網關3和媒體網關4，備用軟交換控制設備屬于空轉狀態(tài)，當主用軟交換控制設備1故障時，媒體網關1和媒體網關2就切換到備用軟交換控制設備上，由備用軟交換控制設備控制。

3 雙歸屬切換

3.1 雙歸屬的切換方式

雙歸屬的切換方式有自動切換和手動切換兩種方式。

自動切換是指媒體網關在預先設定的鏈路中斷檢測時間到達后，自動向備用的軟交換控制設備注冊，合理設置鏈路中斷檢測時間是自動切換成功的保障。手工切換方式是指不論主備軟交換控制設備用狀態(tài)如何，通過人工命令的方式使媒體網關向備用軟交換控制設備注冊。

3.2 切換過程

雙歸屬的切換過程包括切換和倒回，切換是指媒體網關從主用軟交換控制設備切換到備用軟交換控制設備，倒回是指媒體網關從備用軟交換控制設備切回到主用軟交換控制設備。切換和倒回都可以分為自動和手工切換方式。在自動切換的過程中觸發(fā)條件有所差別，下邊分別說明。

3.3 雙歸屬容災切換后的主被叫實現

3.3.1 主叫起呼

如果主用軟交換控制設備發(fā)生故障，對應媒體網關被備用軟交換控制設備接管，備用軟交換控制設備轉為主用軟交換控制設備。原來主用軟交換控制設備下的用戶主叫起呼，信令將被送到備用軟交換控制設備，如果系統(tǒng)開啟動態(tài)用戶數據備份機制，備用軟交換控制設備的VLR中會存有該用戶數據，若沒有該用戶數據，則發(fā)起隱含登記。

3.3.2 被叫終呼

備用軟交換控制設備查詢VLR數據庫，獲取用戶信息后，進行后續(xù)處理。若此時被叫用戶沒有登記，則備用軟交換控制設備將根據系統(tǒng)開關發(fā)起全局尋呼，從而實現被叫尋呼。

3.4 數據同步

數據同步分為靜態(tài)數據同步和動態(tài)數據同步，靜態(tài)數據主要是局數據。動態(tài)數據是指用戶數據，主要通過主備軟交換控制設備的心跳鏈路實時同步到備用軟交換控制設備的中。在主用軟交換控制設備故障，備用軟交換控制設備接管主用軟交換控制設備的業(yè)務后，可以直接利用備用軟交換控制設備的用戶數據。

3.5 相關網元的配置

根據目前軟交換的部署情況，主用軟交換控制設備相關的直連網元主要包括LSTP和關口局，為了實現雙歸屬切換后業(yè)務正常，需要直連的相關網元做如下配置：⑴LSTP：采用MTP迂回路由方式實現，將軟交換控制設備設備信令點碼的信令路由設置為首選主用軟交換控制設備的鏈路，次選備用軟交換控制設備鏈路。⑵關口局配：關口局與主備用軟交換控制設備采用SIP協(xié)議進行互通，將到主用軟交換控制設備的備份路由設置為備用軟交換控制設備。

4 雙歸屬切換應用的場景

⑴軟交換控制設備故障，主備軟交換控制設備之間心跳異常，媒體網關到主用軟交換控制設備鏈路中斷。⑵承載網故障，媒體網關到主用軟交換控制設備的H.248鏈路中斷。⑶LSTP到主用軟交換控制設備的鏈路全部中斷。

5 雙歸屬切換常見問題

在進行雙歸屬切換時，幾個常見的典型問題處理方法如下：

⑴雙歸屬切換后出現主備軟交換控制設備同時激活，需手工設置故障的軟交換控制設備為去激活狀態(tài)。

⑵局向出現中繼狀態(tài)不一致，在PSTN和軟交換控制設備進行中繼的閉塞和解閉的操作，以恢復局間中繼狀態(tài)一致。

6 結束語

在網絡集中控制的組網下，必須要求核心控制設備安全可靠運行，雙歸屬功能是確保軟交換設備穩(wěn)定運行的必要手段，維護人員需要熟練掌握雙歸屬切換的使用方法，為突發(fā)故障提供應急保障，提升網絡的服務質量和客戶感知度。因此，雙歸屬功能的應用策略研究為維護人員掌握雙歸屬功能應用方法提供參考，對構建高效、卓越、可靠的核心網絡具有十分重要意義。

[參考文獻]

[1]《華為軟交換雙歸屬切換指導》.華為公司，2012年.

[2]《中興軟交換控制設備與媒體網關容災功能特性指導書》.中興通訊公司，2011年.