专利名称：一种在ims系统中实现路由检测的方法
技术领域：
本发明是属于通讯领域，具体涉及一种通过SIP信令消息的传递机制 来实现后台对IMS系统网元之间的路由可达性进行检测的方法，与传统 的二层链路检测所不同的是，这里是一种三层路由检测方法，并且可以在 后台上显示测试结果。
背景技术：
随着电话网络体系结构的演变和宽带技术的发展，传统的电话网络向 下一代网络(NGN)的演进是不可避免的大趋势，以欧洲ETSI为代表的 TISPAN计划提出，基于IMS的体系架构是NGN的主体架构，认为IMS 代表了 NGN网络发展的方向。IMS系统采用SIP协议进行端到端的呼叫 控制，这就为IMS同时支持固定和移动接入提供了技术基础，也使得网络 融合成为可能。服务器和终端都是系统中重要的一份子，它们工作状态的 正常与否直接影响着整个系统的性能。
目前对系统网元之间互通性的检测方法有链路检测和路由检测，而后 者路由检测是建立在物理链路可达的基础上，测试路由之间的可达性。传 统的互联网中的路由检测方法是输入目的IP地址，然后检测目的网元是 否可达，可是如果不可达的时候，只能知道目的网元不可达，而不知道这 中间的网元到底哪里出现了故障。
发明内容
本发明解决了现有路由检测无法定位故障网元的技术问题，提出 了一种在IMS系统中实现路由检测的方法，在路由检测失败时，可以 准确定位出故障网元的位置。
本发明提出了一种在IMS系统中实现路由检测的方法，包括以下处理 过程
1)路由测试发起端构建路由检测消息发往测试目的设备，并等待接收测试目的设备对检测消息的响应；
2) 设定发起端接收响应信息的判决条件，当条件满足时，判决目的端 协议栈工作正常，路由测试成功；否则判决中间网元发生故障；
3) 路由测试发起端通过构建含有max-forwards参数值的路由检测消 息，该参数的初始值为1，并将其发往测试目的设备；当收到对于带 max-forwards参数值的路由检测消息的响应后，路由测试发起端继续构建 带递增max-forwards参数值的路由检测消息重复进行路由检测，直到路由 测试发起端无法正常接收到响应信息时，判决路由测试失败，并通过最后 一条路由检测消息中的max-forwards参数值判断出故障网元的位置。
优选的，所述步骤3)中具体为max-forwards参数值每次递增1，通 过最后一条路由检测消息中的max-forwards参数值定位出故障网元。
优选的，所述的路由检测消息具体通过OPTIONS请求消息发出。
优选的，所述的OPTIONS请求消息中带有识别参数，用于识别该消 息为路由检测消息，响应消息中也对应携带该识别参数。
优选的，所述步骤2)中接收响应信息的判决条件包括接收响应的 时间阈值以及成功接收响应的次数。
采用本发明的路由检测方法，可以比较快的检测到服务器或者终 端的协议栈是否工作正常，同时将测试结果通过后台显示给用户，并 且当发生检测失败的时候，可以通过递增max-forwards来定位中间的 哪个网元出现了故障，即当出现故障的时候，可以通过递增 max-forwards值来定位中间的哪个网元出现了故障。
图1是本发明通过OPTIONS请求消息判决路由检测是否成功的实施流 程图2是本发明通过在检测消息中携带max-forwards参数值定位故障网 元的实施流程图。
具体实施方式
下面结合附图对技术方案的实施作进一步的详细描述-
本发明在基于IMS (IP Multimedia subsystem)的下一代网络系统 体系架构中，提出一种通过后台对IMS系统网元，包括核心网元、应 用服务器以及终端等进行路由检测的方法，通过逐渐递增 max-forwards的值来定位哪个网元出现了故障。在实际使用中，首先 通过路由检测消息发往特定的测试目的设备，在特定的时间内，如果 收到响应就表明目的端协议栈工作正常，即路由测试成功，若超时则 表明中间哪个网元出现了故障，然后通过逐渐递增max-forwards参数 值来定位中间哪个网元出现了故障。
在基于IMS的下一代网络体系架构中，存在至少2个核心控制设备， 两个以上的用户终端设备。应用max-forwards参数值来定位问题的前提是 路由测试返回失败，因此需要首先进行路由测试。
在基于IMS (IP Multimedia subsystem)的下一代网络系统体系架构中， 因为所有的网元都支持OPTIONS请求消息，因此就可以利用OPTIONS 请求消息来进行路由测试。
后台对IMS系统中的网元进行路由检测的过程如下首先在后台上填 入测试目的设备的地址发往相应的网元构造出路由测试OPTIONS请求消 息，发往目的设备，同时设置相应的定时器；在定时器触发之前，如果收 到响应的话，则表明目的设备的协议栈是正常工作的，路由测试成功；如 果定时器被触发了，则可以认为网元间的路由测试失败。这里有一个问题 就是要适当的设置定时器的时间值，以防止在有些响应还未到达而定时器 就已经触发，从而被误认为目的端的协议栈工作不正常。具体的路由检测 过程如下
SIP终端注册成功后，这个时候就可以对IMS系统网元如P-CSCF、 S-CSCF以及终端设备进行sip路由测试，具体的操作过程为
在后台上填入需要测试的目的终端设备的地址，由相应的网元构造出 路由测试OPTIONS请求消息，然后将请求消息发送出去，同时记录发送 时间，以及启动相关的定时器；
在定时器超时之前如果收到了路由测试请求的响应之后，记录下此时 刻的时间，然后与发送路由测试请求消息的时间相减，从而得到消息的来 回往返时间(RTT)，将响应的结果和来回往返时间发送给后台用以显示，
5同时杀掉相应的定时器。
如果这个时候定时器超时了，判决路由测试请求失败。也可以测试多 次，同时设定一个次数阈值，如果测试成功的次数超过阈值时，则可以认 为测试成功，否则路由测试失败。
对于第一阶段路由检测失败的情况下，还需要进行第二阶段的带递增
max-forwards参数值的路由检测过程，通过max-forwards参数值来定位中 间的哪个网元出现了故障。检测过程如下
一开始首先设置max-forwards=l，构造OPTIONS路由测试请求消息， 记录发送时间，以及启动相关的定时器；
这样当请求消息到达下一跳网元的时候如果下一跳网元协议栈正常工 作的话，就会回成功响应，此时记录接收到响应的时间然后与发送请求消 息的时刻相减，将路由测试结果显示给用户，然后递增max-forwards的值 重复进行检测；递增量的设置根据要求定位故障网元的准确性而定，递增 量为1时可以直接定位到故障网元；
如果在特定的时间内没有收到成功响应的话，就可以认为路由测试失 败，察看相关的配置就可以获知在这中间到底是哪个网元出现了故障。
此外，由于目前网元中队OPTIONS请求消息的用法有很多，所以在 发送消息的时候还可以通过带一个参数来与其它的OPTIONS请求消息来 进行区别，以表明这个是sip路由测试请求消息，同时在收到的成功响应 中也可以通过发送出去的这个参数来表明这个收到的成功响应就是sip路 由测试请求所产生的。
附图1，描述了对IMS系统中网元进行第一阶段路由测试的过程，它 在后台上手工发起测试，并且在后台上显示测试结果
101，在后台上设置路由测试的目的终端设备地址，发送给消息发起端； 102,消息发起端在收到路由测试触发消息后构造OPTIONS路由测试
请求消息，发送出去，同时设置超时定时器，记录发送出去的时间； 103，接收端在收到请求消息后，回送相关的响应消息； 104，在定时器超时之前，如果收到OPTIONS路由测试请求消息的响
应之后，记录此时的时间，然后与发送的时间相减得到来回往返时
间，同时杀掉相关的定时器； 105，如果在定时器超时之前还未收到响应，则回送相关的显示信息；106，在多次测试完成后，统计成功的次数，然后与设定的相关阈值进 行比较，如果大于等于阈值，就可以视为成功，否则话就视为失败；
附图2，描述了对IMS系统中的网元通过第二阶段的路由检测进行 故障定位的过程，它在后台上手工发起测试，并且在后台上显示测试结 果
201，在后台上设置max-forwards参数值， 一开始设置为1，发送给消 息发起端；
202，消息发起端收到路由测试触发消息后构造OPTIONS路由测试请 求消息，发送出去，同时设置超时定时器，记录发送出去的时间； 203，第一跳网元在收到请求消息后，回送相关的响应消息； 204，在定时器超时之前，如果收到OPTIONS路由测试请求消息的响 应之后，记录此时的时间，然后与发送的时间相减得到来回往返时 间，同时杀掉相关的定时器，递增max-forwards的值，重复以上步
205，如果在定时器超时之前还未收到响应，则回送相关的显示信息， 察看相关的配置获知哪个网元出现了故障。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说 明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术 领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若 干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种在IMS系统中实现路由检测的方法，其特征在于，所述方法包括以下处理过程1)路由测试发起端构建路由检测消息发往测试目的设备，并等待接收测试目的设备对检测消息的响应；2)设定发起端接收响应信息的判决条件，当条件满足时，判决目的端协议栈工作正常，路由测试成功；否则判决中间网元发生故障；3)路由测试发起端通过构建含有max-forwards参数值的路由检测消息，该参数的初始值为1，并将其发往测试目的设备；当收到对于带max-forwards参数值的路由检测消息的响应后，路由测试发起端继续构建带递增max-forwards参数值的路由检测消息重复进行路由检测，直到路由测试发起端无法正常接收到响应信息时，判决路由测试失败，并通过最后一条路由检测消息中的max-forwards参数值判断出故障网元的位置。
2. 根据权利要求1所述的在IMS系统中实现路由检测的方法，其特征 在于，所述步骤3)中具体为max-forwards参数值每次递增1 ，通过最后 一条路由检测消息中的max-forwards参数值定位出故障网元。
3. 根据权利要求1或2所述的在IMS系统中实现路由检测的方法，其 特征在于，所述的路由检测消息具体通过OPTIONS请求消息发出。
4. 根据权利要求3所述的在IMS系统中实现路由检测的方法，其特征 在于，所述的OPTIONS请求消息中带有识别参数，用于识别该消息为路由 检测消息，响应消息中也对应携带该识别参数。
5. 根据权利要求1或2所述的在IMS系统中实现路由检测的方法，其 特征在于，所述步骤2)中接收响应信息的判决条件包括接收响应的时 间阈值以及成功接收响应的次数。
全文摘要
本发明公开了一种在IMS系统中实现路由检测的方法，通过第一阶段的路由检测判断路由检测是否成功，再通过第二阶段的路由检测在路由检测消息中增加通过递增的max-forwards参数值定位出故障网元。采用本发明的路由检测方法，可以比较快的检测到服务器或者终端的协议栈是否工作正常，同时将测试结果通过后台显示给用户，并且当发生检测失败的时候，可以通过递增max-forwards来定位中间的哪个网元出现了故障。
文档编号H04L29/08GK101588271SQ200810067190
公开日2009年11月25日 申请日期2008年5月20日 优先权日2008年5月20日
发明者飞 李, 鑫 杨, 苏登军 申请人:中兴通讯股份有限公司