专利名称：利用广播中心维护小区网络安全的方法
技术领域：
本发明涉及GSM系统小区广播系统本说明为，特别是涉及一种利用小区广播中心维护小区广播系统网络安全的方法。
背景技术：
小区广播业务的实现利用了现有的网络资源，特别是小区广播业务利用的SDCCH信道，通常还会被利用来进行其它的处理，所以小区广播中心CBC的安全可靠性成为运营商关注的问题，能否保证整个系统运行的安全可靠性，将会影响到今后小区短消息业务的发展。
目前最常见的方法是对进入小区广播系统的消息进行简单的流量控制，将超出系统处理能力的消息全部丢弃，但是，这种方法无法实现对接入CBC实体的消息分级、分时的灵活控制。
另外，经检索发现，中国专利号99117082.2、专利名称为《一种在移动交换中心应用层中实现过负荷控制的方法》的发明专利中记载了一种在移动交换中心(MSC)的应用层，根据对该交换中心是否出现过负荷的判断，来实现负荷的控制，从而达到控制业务量的办法。根据该发明的阐述，该方法只是在应用层进行控制，但是在实际应用中，对于GSM，CDMA系统，必须先经过MTP，SCCP，TCAP才能到达应用层，由此看来，仅仅依赖于在应用层的控制还远远不够，有必要在底层之前进行预先的控制，以使网络系统的保护更为合理和完善。
况且，由于CBC(小区广播中心)与小区广播设备CBE的连接有可能是通过互联网，这样一来，因此可能出现CBE的大话量将导致CBC对其它CBE的处理，所以必须对CBE进行不同的流量控制，保证网络的安全性，业务正常性。
本发明就是解决通过现有的移动通讯中的负荷控制无法根本性的解决小区广播系统网络安全的问题，保证小区广播业务正常开展。
发明内容
本发明的目的是针对上述背景技术中存在的缺陷，提供一种利用广播中心维护小区网络安全的方法，通过小区广播中心消息的分级、分时控制，保证小区广播系统，特别是小区广播中心CBC、基站控制器BSC的网络安全性，从而保证小区广播业务的正常运转。
为了达到上述目的，本发明提供一种利用广播中心维护小区网络安全的方法，该方法包含以下步骤接收各小区广播设备发来消息；分析小区广播中心自身当前的负荷及其所接收的消息；对不同的小区广播设备分配不同的消息量控制；对不同的时间段的消息分配不同的消息量控制；根据不同优先级的消息及业务类型分配不同的消息量控制；以及对发送到基站控制器的消息进行控制。
采用本发明技术方案，与现有技术相比，其达到了保障小区广播中心及基站控制器网络安全性的效果，不仅能够主动和被动地进行负荷控制和消息控制，而且还能够针对不同网络实体BSC、CBE，进行分业务类型、分消息量、分时段的控制，并且兼顾了CBC自身的安全性可能对CBE、BSC的冲击，从而使CBC在最大限度上保证了小区广播系统网络的安全性。
图1为小区广播系统结构示意图。
图2为本发明的整体流程图。
具体实施例方式
下面将结合实施例并参照附图对该发明的技术方案进行详细说明。
小区广播中心正是被利用来实现小区广播业务的，并且是控制小区广播业务的中心，通过小区广播中心可以最大限度的实现小区广播系统的安全性。
如图1所示，小区广播中心12接收来自小区广播设备11发来的用户消息，再对该消息通过本发明提供一种利用广播中心维护小区网络安全性的方法，进行消息分级、分时控制和处理，并传送至基站控制器13。
如图2所示，该流程利用小区广播中心CBC来完成，其包括以下步骤首先，接收来自各小区广播设备发来消息，步骤201；分析CBC自身当前的负荷及其所接收的消息，步骤202；对不同的小区广播设备CBE分配不同的消息量控制，步骤203，即根据CBE所承担的业务的不同，运营商进行资源规划时给它分配的消息量的不同，对不同的CBE可根据给它分配的消息量进行分别控制，从而有效利用和控制每个CBE小区广播业务的进行；对来自不同的时间段的消息分配不同的消息量控制，步骤204，即由于不同的时间段，要求的业务量的大小不一样，从而实现不同时间段不同消息量的灵活发送；对不同的消息及业务类型分配不同的消息量控制，步骤205，即根据业务的优先级，以及消息的优先级进行控制，达到高优先级的消息优先发送的效果；对发送到基站控制器BSC的消息进行控制，步骤206。
下面试举一具体实例，更进一步说明本发明的技术方案由于BSC网络能承载的小区广播消息有限，按每个BSC占用一个时隙，每个时隙能传输的消息最大为64kbits/s，BSC中每个小区正在广播的消息有限制，并考虑BSC还处理其它的消息，所以在CBC对CBE发往BSC的消息提前进行流量的控制。同时考虑CBC免受CBE的大话务量冲击，所以必须对CBC收到的CBE的消息就提前进行控制。具体操作步骤包括1.对于CBE的消息进行控制(1)负荷准则设计把每个CBE当前允许发送的小区广播数作为过负荷判断准则之一，既是资源规划的需要，同时也限制了实际系统满负荷运转，目的是提高系统的安全可靠性。
由于CBC系统在处理消息时，对于不同的消息，所需要处理的时间是不同的，如处理WriteReplace(写/替换消息)消息的时间明显要高于处理StatusCBCHQuery(信道状态查询)消息的时间，因为前者需要存库查库操作，所以在计算从CBE收到的消息，跟据系统处理消息的时间的不等，对消息自动分配权值，如WriteReplace算1条，StatusCBCHLoadQuery算0.5条。
由于每天不同时间BSC网络的忙碌程度是不一样的，所以在不同的时间段允许各CBE设置的处理消息条数也是不一样的，从表1所示的不同时间与CBC可处理CBE广播消息对照可以看出，一天中会出现几次小区广播设备向小区广播中心发送消息的高峰时间，如9:00～11:00、13:00～18:00以及一些可能发生高峰值的其它时间段，表1中的参数A是CBC接收CBE闲时最大的处理条数是A/min条，不同的CBE闲时最大的处理条数不同，表1 不同时间与CBC可处理CBE广播消息对照
(2)负荷控制策略CBC的过负荷状态分为多级，以分四级为例，按照过负荷程度递增的顺序从轻微过负荷到严重过负荷分为四级、三级、二级、一级；系统正常状态则为零级，CBC判断过负荷的准则包括消息处理量(与当前时间允许处理的消息数相比的百分比)，具体门限参见表2，其中消息处理量可以根据需要与配置具体设定，表2不同准则与过负荷级别对照
各门限值可通过变量控制，如在操作维护台上进行调整，在系统不同的过负荷级别下，对不同级别消息的处理参见表3，过负荷控制的具体拒绝比例也可由变量控制调整其中阴影部分为缺省配置，不可调整；消息的不同级别(如WriteReplace消息优先级设置为高，消息状态查询优先级设置为低)，根据用户需求可在配置表中进行配置；表3过负荷级别与高优先级消息丢弃率对照表
2.基于BSC的消息的控制在小区广播系统中，BSC主要是被动地接收CBC发送的消息，CBC将根据BSC对消息的响应的速度和响应的结果采取相应的措施进行发送速率的控制。同时考虑对BSC的一些异常，可能对CBC造成冲击(可能性很小)，也对收到的BSC消息进行流量控制。为保证某一些忙的BSC可能会导致到其它BSC的消息，对不同的BSC的消息量，进行不同的消息量的控制。同时对发送BSC的流量控制，可根据需要在网络正常情况下就进行，从而保证在某些非常时期(节日)，预先进行安全性的控制，而不等到BSC忙才进行消息的控制。
当BSC忙时所执行的步骤是分析BSC侧的小区广播处理，具体来说，每个小区有一个消息列表，其长度有限制，假设一个小区的消息列表可以有15个在调度的消息，如果第16个消息进来，那么这个小区就不能接受该消息；此外，对于消息内容也可用页数控制，如超过该页数控制，BSC将拒绝接收消息。
对BSC主处理器的影响，主要是内存的使用及CPU的影响，所以目前主要判断BSC内存、容量忙，BSC回应的速度以及查询BSC的小区广播信道CBCH的负荷，来对CBC→BSC的消息进行流量的控制，真正保证BSC网络的安全性。
(1)从协议可看出BSC忙为CBC向BSC发消息，BSC会拒绝FailureCause为bss_Capacity_exceeded.(BSC容量超)bss_memory_exceeded.(BSC内存超)cell_memory_exceeded.(小区内存超)如果BSC忙，小区Cell忙，CBC将不再给该BSC或Cell发送消息(该时间为a时间)，当相对a时间过去一段时间n，该时间可在操作维护台上配置，由CBC自动再给BSC或Cell发消息。
(2)如果BSC向CBC回应的时间超出正常时间(从请求到回应的正常时间在操作维护台上设置)，则CBC将判断BSC忙，并将不再向其发送消息(该时间为b时间)，当相对b时间过去m时间，该时间值可在操作维护台上配置，CBC再给BSC发消息；(3)CBC定时检查BSC的负荷，根据负荷的不同，对BSC发送消息的速率减慢，或停止发送，按每个BSC占用一个时隙，每个时隙能传输的消息最大为64kbits/s，可计算出CBC给每个BSC允许发送的最大的消息量*冗余量(不同厂家可能有不同要求)＝m条，CBCHLoad与丢弃率(见表4)，用户可通过操作维护台上进行对各值设置；表4 CBCHLoad与丢弃率对照表
(4)如果CBC收到BSC的消息过多，需同时考虑指示和非法响应消息，对不同的BSC进行不同的数量控制，由于收到BSC的冲击的可能性很少，只是采用消息量进行消息控制；(5)在小区广播系统网络，主要是在BSC、CBC都在正常工作状态下，根据需要也提供流量的控制，在节日等非常情况，为尽量保证其它业务的实现，而避免到BSC忙时才进行控制。
3.基于CBC系统故障对网络安全性的考虑CBC在系统内部有检测程序，对系统进行检测，有消息的计数器，同时对系统处理消息的时间等应该进行控制，当程序进入死循环或系统被吊死等异常时，通过自动的方法复位程序(只需1-2秒)，当然也可通过手动等其它方法中断CBC系统的运行。
本发明为了实现对CBC的各种异常进行处理，以及保证CBC的正常运转、不给BSC造成大话务量冲击，对所有进入CBC的消息量的控制，都在CBC通讯层收到消息取出消息类别，消息优先级高时就进行控制。
以上内容仅为本发明的具体实施例，凡熟悉此领域的技术人员，根据本发明所做出的任何变化，均落入本发明的保护范围。
权利要求
1.一种利用广播中心维护小区网络安全的方法，该方法包含以下步骤接收各小区广播设备发来消息；分析小区广播中心自身当前的负荷及其所接收的消息；对不同的小区广播设备分配不同的消息量控制；对不同的时间段的消息分配不同的消息量控制；根据不同优先级的消息及业务类型分配不同的消息量控制；以及对发送到基站控制器的消息进行控制。
2.如权利要求1所述的利用广播中心维护小区网络安全的方法，其特征在于所述为来自小区广播设备的不同的消息及业务类型分配不同的消息量控制的步骤，还包括根据业务以及消息的优先级进行消息控制。
3.如权利要求1所述的利用广播中心维护小区网络安全的方法，其特征在于所述对发送到基站控制器的消息进行控制的步骤，还包括判断基站控制器内存、容量状态、回应的速度以及小区广播信道的负荷。
4.如权利要求1所述的利用广播中心维护小区网络安全的方法，其特征在于当基站控制器忙时，所述对发送到基站控制器的消息进行控制的步骤，还包括分析基站控制器一端的小区广播处理，对超出小区消息列表限制的部分不予接收。
5.如权利要求4所述的利用广播中心维护小区网络安全的方法，其特征在于对不予接收的消息，自动设置延迟时间，由小区广播中心重新发送消息。
6.如权利要求1所述的利用广播中心维护小区网络安全的方法，其特征在于对所有基于进入小区广播中心的消息量的控制，都在小区广播中心的通讯层接收消息，并取出消息类别，对优先级高的消息优先进行发送。
全文摘要
本发明提供一种利用广播中心维护小区网络安全性的方法，该方法包含以下步骤接收各小区广播设备发来消息；分析小区广播中心自身当前的负荷及其所接收的消息；对不同的小区广播设备分配不同的消息量控制；对不同的时间段的消息分配不同的消息量控制；根据不同优先级的消息及业务类型分配不同的消息量控制；以及对发送到基站控制器的消息进行控制。采用本发明提供的方法，不仅能够主动和被动地进行负荷控制和消息控制，而且还能够针对不同网络实体BSC、CBE，进行分业务类型、分消息量、分时段的控制，兼顾了CBC自身的安全性可能对CBE，BSC的冲击，在最大限度上保证了小区广播系统网络的安全性。
文档编号H04W28/08GK1538761SQ03113259
公开日2004年10月20日 申请日期2003年4月18日 优先权日2003年4月18日
发明者刘美萍 申请人:中兴通讯股份有限公司