接口恢复方法、移动交换服务器、移动性管理实体及系统与流程

本发明涉及一种接口恢复方法、移动交换服务器、移动性管理实体及系统。

背景技术：

IP多媒体子系统(IP Multimedia Subsystem，IMS)网络是第三代合作伙伴计划(3rdGenerationPartnership Project，3GPP)组织为适应不断发展的电信技术和市场需求，所发展出来的一种多媒体业务形式，它构建在IP网络之上，使用IP承载作为其控制信令和媒体传输的承载通道。IMS使用会话初始化协议(Session Initiation Protocol，SIP)协议作为控制信令，具备承载控制分离，接入无关等特点，具备为不同网络下的用户提供统一多媒体业务的能力，是目前电信网络的演化方向。

在IMS网络下的UE(User Equipment，用户设备)，由于网络覆盖的原因，可能将正在进行的对话切换到电路交换(Circuit Switch，CS)网络，由电路交换网络下的MSC(Mobile Switch Centrer，移动交换服务)提供交换服务。这一过程称为单频语音连续性切换(Signal Radio Voice Call Continuity，SRVCC)。

图1是进行这种切换的网络结构图，其中：

第一用户设备201是发生切换的用户设备。

移动交换服务器202(Mobile Switch Centrer Server，MSC Server)是第一用户设备切换到电路域后所在的交换服务器。该MSC为第一用户设备提供切换服务，并在切换后提供呼叫控制功能。网络中的多个移动交换服务器，可以组成池域，为同一个地理区域提供服务，并互为备份。

移动性管理实体203(Mobility Management Entity，MME)是第一用户设备 在分组交换域的管理网元。第一用户设备在切换前，驻留在移动性管理实体下，并通过移动性管理实体提供的IP连接，连接到S-CSCF。移动性管理实体和移动交换服务器之间的接口是Sv接口。当需要切换到电路域时，移动性管理实体通过Sv接口发送切换请求到MSC，和MSC交互完成切换流程。

第一用户设备服务呼叫会话控制功能204是第一用户设备的服务CSCF。

业务集中及连续应用服务器205(Service Centralization and Continuity Application Server，SCC AS)是IMS网络中提供呼叫连续性服务的AS。在切换过程中，SCC AS负责实现切换后的电路域会话分支和呼叫远端之间互联。SCC AS可以和为UE提供前转业务逻辑的补充业务AS合设，也可以分开设置。

第二用户设备206是和第一用户设备对话的远端。

如果移动交换服务器发生故障，移动性管理实体发送切换请求到移动交换服务器后将收不到应答消息；此时移动性管理实体会进一步的发送Echo(回声)消息到该移动交换服务器，若移动交换服务器没有反应，则移动性管理实体将该移动交换服务器标记为故障。然而，当故障移动交换服务器恢复后，按照现有的机制，移动性管理实体按照一定周期检测移动交换服务器是否可用；这个周期往往较长，导致需要较长时间移动性管理实体才会检测到移动交换服务器已经可用，而这段时间的切换将会因为移动交换服务器故障而失败，因此有必要进行优化；具体的检测方法为移动性管理实体先向移动交换服务器发送一个检测消息，针对该检测消息，移动交换服务器向移动性管理实体返回一个检测应答消息，移动性管理实体根据该检测应答消息分析移动交换服务器是否已从故障中恢复。类似的，在多个移动交换服务器组成池域的组网中，移动交换服务器之间是负荷分担和互为备份的关系；当一个移动交换服务器故障，移动性管理实体检测到该移动交换服务器的Sv接口不可用，后续的切换负荷将由池域 内的其他移动交换服务器处理。故障移动交换服务器恢复后，如果移动性管理实体不能及时检测到其已恢复，其他移动交换服务器将长时间承担额外负荷，降低系统的稳定性。

技术实现要素：

本发明要解决的主要技术问题是，提供一种接口恢复方法、移动交换服务器、移动性管理实体及系统，解决现有技术中移动性管理实体不能及时知道发生故障的移动交换服务器是否恢复已从故障中恢复，从而造成系统业务中断时间长，网络服务质量差，系统稳定性差的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种接口恢复方法，包括：检测移动交换服务器是否从故障中恢复；若是，发送通知消息给移动性管理实体，通知所述移动交换服务器已从故障中恢复。

在本发明的一种实施例中，所述移动性管理实体为通过Sv接口与所述移动交换服务器建立连接的移动性管理实体。

本发明提供一种接口恢复方法，包括：移动性管理实体接收移动交换服务器发送的通知消息；所述移动性管理实体根据所述通知消息将所述移动交换服务器的标记由故障标记更新为正常标记。

在本发明的一种实施例中，所述移动性管理实体将所述移动交换服务器的标记由故障标记更新为正常标记后，还包括：向所述移动交换服务器发送针对所述通知消息的应答消息。

在本发明的一种实施例中，所述移动性管理实体将所述移动交换服务器的标记由故障标记更新为正常标记后，还包括：所述移动性管理实体在有新的切换任务时，选择向所述移动交换服务器发送切换指令。

本发明提供一种移动交换服务器，包括检测模块和第一处理模块，所述检测模块用于检测移动交换服务器是否从故障中恢复；所述第一处理模块用于当所述移动交换服务器从故障中恢复后，发送通知消息给移动性管理实体，通知所述移动交换服务器已从故障中恢复。

本发明提供一种移动性管理实体，其特征在于，包括接收模块和标记模块，所述接收模块用于接收移动交换服务器发送的通知消息；所述标记模块用于根据所述通知消息将所述移动交换服务器的标记由故障标记更新为正常标记。

在本发明的一种实施例中，还包括：应答消息发送模块，所述应答消息发送模块用于所述标记模块将所述移动交换服务器的标记由故障标记更新为正常标记后，向所述移动交换服务器发送针对所述通知消息的应答消息。

在本发明的一种实施例中，还包括：切换指令发送模块，所述切换指令发送模块用于所述标记模块将所述移动交换服务器的标记由故障标记更新为正常标记后，在有新的切换任务时，选择向所述移动交换服务器发送切换指令。

本发明提供一种通信系统，包括上述移动交换服务器和移动性管理实体，所述移动交换服务器检测其自身是否从故障中恢复，若是，则发送通知消息给所述移动性管理实体，通知所述移动交换服务器已从故障中恢复；所述移动性管理实体接收到所述通知消息后，将所述移动交换服务器的标记由故障标记更新为正常标记。

本发明的有益效果是：

本发明提供的接口恢复方法、移动交换服务器、移动性管理实体及系统，通过移动交换服务器检测其自身是否从故障中恢复，若是，则发送通知信息给移动性管理实体，通知移动性管理实体其已从故障中恢复；移动性管理实体接收到通知信息后，根据通知消息将移动交换服务器的标记由故障标记更新为正 常标记。使得发生故障的移动交换服务器从故障中恢复后，能主动地通知移动性管理实体其已从故障中恢复，使移动性管理实体能及时知道发生故障的该移动交换服务器已从故障中恢复，然后根据需要发送切换指令给该移动交换服务器，从而使Sv接口能够更快的投入，即使移动交换服务器可以更快的承担Sv接口的负荷，减少系统业务中断的时间，提高网络服务质量，保证系统的稳定性，且本发明对已有系统的改动和影响很小。

附图说明

图1为SRVCC切换的网络结构示意图；

图2是SRVCC切换的流程示意图；

图3为本发明实施例一的接口恢复方法流程图；

图4为本发明实施例一中的另一接口恢复方法流程图；

图5为本发明实施例二中的移动交换服务器的结构示意图；

图6为本发明实施例二中的移动性管理实体得结构示意图；

图7为图7中的移动性管理实体的另一结构示意图；

图8为图7中的移动性管理实体的另一结构示意图；

图9为本发明实施例三中，当移动交换服务器处于非池域组网中时，移动交换服务器从故障中恢复的信令交互图；

图10为本发明实施例四中，当移动交换服务器处于池域组网中时，移动交换服务器从故障中恢复的信令交互图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：

在进行SRVCC切换时，其包括以下步骤，请参考图2：

S301，第二用户设备呼叫第一用户设备并已接通，第一用户设备和E-UTRAN(Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network，演进的通用移动通信系统陆地无线接入网)之间进行切换决策，决定切换到电路交换网络；

S302，移动性管理实体根据第一用户设备所在位置选择一个移动交换服务器，通过Sv接口发送切换请求消息到移动交换服务器；

S303，移动交换服务器在进行切换准备后，返回切换应答到移动性管理实体；

S304，移动性管理实体发送切换命令到第一用户设备，第一用户设备开始到电路域的接入过程；

S305，同时，移动交换服务器发送INVITE消息到业务集中及连续应用服务器，请求建立移动交换服务器到第二用户设备之间的媒体连接；

S306，业务集中及连续应用服务器收到后，发送Update消息到第二用户设备；

S307，第二用户设备返回200OK，携带他的媒体信息；

S308，业务集中及连续应用服务器转发200OK到移动交换服务器；

S309，第一用户设备在电路域接入完成后，发送切换完成消息到移动交换服务器；

S310，移动交换服务器通知移动性管理实体当前切换已完成。

其中，业务集中及连续应用服务器和第二用户设备之间的消息需要经过S-CSCF的转发。

在上述切换过程中，当移动交换服务器发生故障时，移动管理实体则不能采用该发生故障的移动交换服务器进行上述切换过程，且将其标记为故障不可用，只有在其恢复故障后才会对其进行正常调用。为了尽可能使得移动管理实体尽快得知移动交换服务器恢复正常，本实施例提供一种接口恢复方法，具体的，请参见图3，包括：

S401，检测移动交换服务器是否从故障中恢复，若是，转到S402；

S402，发送通知信息给移动性管理实体，通知所述移动交换服务器已从故障中恢复。

具体的，移动交换服务器检测自身是否已从故障中恢复，当检测到其已从故障中恢复后，为了使移动性管理实体及时知道该移动交换服务器已从故障中恢复，以便尽早开始承担相应的切换操作，移动交换服务器主动发送通知信息给移动性管理实体，通知移动性管理实体该移动交换服务器已从故障中恢复。该移动性管理实体具体为通过Sv接口与移动交换服务器建立连接的移动性管理实体；进一步地，通知信息具体的可以是Echo消息，该Echo消息包括与该Sv接口相关的一些信息。

另外，若检测得到移动交换服务器还未从故障中恢复，则说明该移动交换服务器还不能进行相应的切换操作，则继续进行检测操作，检测该移动交换服务器是否从故障中恢复，需要理解的是，为了及时知道该移动交换服务器是否已从故障中恢复，该检测可以是每秒进行一次，也可以是每隔一定的时间段进行一次，其具体检测过程可根据需要进行设置。

本实施例还提供一种接口恢复方法，具体的，请参见图4，包括：

S501，移动性管理实体接收移动交换服务器发送的通知消息；

S502，所述移动性管理实体根据所述通知消息将所述移动交换服务器的标 记由故障标记更新为正常标记。

具体的，移动性管理实体接收到移动交换服务器发送来的通知信息后，标记与该移动性管理实体通过Sv接口建立连接的移动交换服务器已从故障中恢复，即将该移动交换服务器的标记由故障标记更新为正常标记。更进一步地，为了使移动交换服务器知道移动性管理实体已收到通知信息且该移动交换服务器的标记已更新为正常，移动性管理实体将移动交换服务器的标记由故障标记更新为正常标记后，还包括向移动交换服务器发送针对所述通知消息的应答消息。然后当移动性管理实体在有新的切换任务时，选择向移动交换服务器发送切换指令；具体的，若该移动交换服务器处于非池域组网中，则直接发送切换指令给该移动交换服务器，使其开始进行相应的切换操作；若该移动交换服务器处于池域组网中，则可以优先选择刚从故障中恢复的该移动交换服务器，将切换指令优先发送给移动交换服务器，使移动交换服务器进行相应切换操作。

本实施例还提供了一种接口恢复方法，包括：

当移动交换服务器发生故障时，在移动交换服务器恢复前的任意时间，移动性管理实体向移动交换服务器发送通知消息；

判断移动交换服务器是否从故障中恢复，若是，且移动交换服务器接收到移动性管理实体发送的通知消息，则移动交换服务器发送通知消息给移动性管理实体；

移动性管理实体接收到该通知消息，同时将该移动交换服务器的标记由故障标记更新为正常标记。

具体的，在本实施例中，当移动交换服务器发生故障时，移动性管理实体可以在任意时间发送通知消息给移动交换服务器，这个通知消息用于当移动交换服务器从故障中恢复时，可以直接向该发送通知消息的移动交换服务器反馈 其已从故障中恢复。在业务量需求不大的前提下，就算在池域组网中有移动交换服务器发生故障，移动性管理实体也可以选择其他未发生故障的移动交换服务器，而此时发生故障的移动交换服务器如果没有接收到移动性管理实体发送的通知消息，那么该移动交换服务器在从故障中恢复后没有必要马上将通知消息发送给移动性管理实体，这可以在一定程度上节约系统资源，且避免了移动性管理实体可能发生的操作逻辑混乱。

实施例二：

本实施例提供一种移动交换服务器，具体的，请参见图5，该移动交换服务器包括检测模块601和第一处理模块602，检测模块601用于检测移动交换服务器是否从故障中恢复；第一处理模块602用于当移动交换服务器从故障中恢复后，发送通知信息给移动性管理实体，通知移动交换服务器已从故障中恢复。

具体的，移动交换服务器通过检测模块601检测自身是否已从故障中恢复，当检测到其已从故障中恢复后，为了使移动性管理实体及时知道该移动交换服务器已从故障中恢复，以便尽早开始承担相应的切换操作，移动交换服务器通过第一处理模块602主动发送通知信息给移动性管理实体，通知移动性管理实体该移动交换服务器已从故障中恢复。该移动性管理实体具体为通过Sv接口与移动交换服务器建立连接的移动性管理实体；进一步地，通知信息具体的可以是Echo消息，该Echo消息包括与该Sv接口相关的一些信息。

另外，若检测得到移动交换服务器还未从故障中恢复，则说明该移动交换服务器还不能进行相应的切换操作，则继续进行检测操作，检测该移动交换服务器是否从故障中恢复，需要理解的是，为了及时知道该移动交换服务器是否已从故障中恢复，该检测可以是每秒进行一次，也可以是每隔一定的时间段进 行一次，其具体检测过程可根据需要进行设置。

本实施例提供一种移动性管理实体，具体的，请参见图6，包括接收模块701和标记模块702，接收模块701用于接收移动交换服务器发送的通知信息；标记模块702用于根据通知消息将移动交换服务器的标记由故障标记更新为正常标记。

具体的，接收模块701接收到移动交换服务器发送来的通知信息后，通知标记模块702根据通知信息标记与该移动性管理实体通过Sv接口建立连接的移动交换服务器已从故障中恢复，即将该移动交换服务器的标记由故障标记更新为正常标记。更进一步地，请参见图7，该移动交换服务器还包括应答消息发送模块703，该应答消息发送模块703用于标记模块702将移动交换服务器的标记由故障标记更新为正常标记后，向移动交换服务器发送针对所述通知消息的应答消息，通知移动交换服务器该移动性管理实体已收到通知信息且该移动交换服务器的标记已更新为正常。另外的，请参见图8，该移动交换服务器还包括切换指令发送模块704，该切换指令发送模块704用于标记模块702将移动交换服务器的标记由故障标记更新为正常标记后，在有新的切换任务时，选择向所述移动交换服务器发送切换指令；具体的，若该移动交换服务器处于非池域组网中，则直接发送切换指令给该移动交换服务器，使其开始进行相应的切换操作；若该移动交换服务器处于池域组网中，则可以优先选择刚从故障中恢复的该移动交换服务器，将切换指令优先发送给移动交换服务器，使移动交换服务器进行相应切换操作。

而至于如何检测移动交换服务器从故障中恢复，针对不同的故障情况有不同的检测过程，例如故障为系统掉电时，则检测到系统上电则判定为恢复；又例如管理模块、路由模块或接口模块等故障时，只要检测到相应的模块从故障 中恢复即可，而具体的检测方式在现有技术中有详细的内容，这里不再赘述。

实施例三：

本实施例中对处于非池域组网的移动交换服务器从故障中恢复的处理流程做详细说明。

请参考图9，具体包括：

S1001，检测移动交换服务器是否从故障中恢复；若是，转到S1002；

S1002，已从故障中恢复的移动交换服务器找到和自己有Sv接口的移动性管理实体，发送通知信息到这些移动性管理实体；

S10031，移动性管理实体收到通知信息后，返回针对通知信息的应答消息给移动交换服务器；

S10032，标记发送通知信息的移动交换服务器已从故障中恢复；

S10041，第二用户设备呼叫第一用户设备，在移动性管理实体上驻留的第一用户设备和第二用户设备建立IMS对话；

S10042，进行切换决策；

S10043，移动性管理实体发送切换请求到移动交换服务器；

S10051，移动交换服务器进行切换准备；

S10052，移动交换服务器返回切换应答到移动性管理实体；

S1006，移动性管理实体发送切换命令到第一用户设备，第一用户设备开始进行到电路域的接入过程；

S1007，同时，移动交换服务器发送INVITE消息到业务集中及连续应用服务器，请求建立移动交换服务器到第二用户设备之间的媒体连接；

S1008，业务集中及连续应用服务器收到后，发送Update消息到第二用户 设备；

S1009，第二用户设备返回200OK，携带第二用户设备的媒体信息；

S1010，业务集中及连续应用服务器转发200OK到移动交换服务器；

S1011，第一用户设备在电路域接入完成后，发送切换完成消息到移动交换服务器。

S1012，移动交换服务器通知移动性管理实体当前切换已完成。

具体的，上述通知信息具体的可以为Echo消息，该Echo消息包括与该Sv接口相关的一些信息，返回的应答消息具体可以是Echo应答；返回应答消息的目的在为了使移动交换服务器知道移动性管理实体已收到通知信息。需要理解的是，业务集中及连续应用服务器和第二用户设备之间的消息需要经过S-CSCF的转发。

实施例四：

本实施例中对处于池域组网的移动交换服务器从故障中恢复的处理流程做详细说明。

请参考图10，具体包括：

S1101，检测移动交换服务器是否从故障中恢复；若是，转到S1102；

S1102，已从故障中恢复的移动交换服务器找到和自己有Sv接口的移动性管理实体，发送通知信息到这些移动性管理实体；

S11031，移动性管理实体收到通知信息后，返回针对通知信息的应答消息给移动交换服务器；

S11032，标记发送通知信息的移动交换服务器已从故障中恢复；

S11041，第二用户设备呼叫第一用户设备，在移动性管理实体上驻留的第 一用户设备和第二用户设备建立IMS对话；

S11042，进行切换决策，

S11043，移动性管理实体按照负荷分担的原则优先选择该移动交换服务器；

S11044，移动性管理实体向该移动交换服务器发送切换请求；

S11051，移动交换服务器进行切换准备；

S11052，移动交换服务器返回切换应答到移动性管理实体；

S1106，移动性管理实体发送切换命令到第一用户设备，第一用户设备开始进行到电路域的接入过程；

S1107，同时，移动交换服务器发送INVITE消息到业务集中及连续应用服务器，请求建立移动交换服务器到第二用户设备之间的媒体连接；

S1108，业务集中及连续应用服务器收到后，发送Update消息到第二用户设备；

S1109，第二用户设备返回200OK，携带第二用户设备的媒体信息；

S1110，业务集中及连续应用服务器转发200OK到移动交换服务器；

S1111，第一用户设备在电路域接入完成后，发送切换完成消息到移动交换服务器；

S1112，移动交换服务器通知移动性管理实体当前切换已完成。

具体的，上述通知信息具体的可以为Echo消息，该Echo消息包括与该Sv接口相关的一些信息，返回的应答消息具体可以是Echo应答；返回应答消息的目的在为了使移动交换服务器知道移动性管理实体已收到通知信息。需要理解的是，业务集中及连续应用服务器和第二用户设备之间的消息需要经过S-CSCF的转发。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述本发明的各模块或各步骤可以用 通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储介质(ROM/RAM、磁碟、光盘)中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。所以，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上内容是结合具体的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。