CN103795878B - 一种ip承载语音业务的保护方法、设备和*** - Google Patents

Abstract

本发明提供一种IP承载语音业务的保护方法、设备和***，应用于通信技术领域。所述保护方法包括：备用呼叫控制设备接收和存储呼叫接入设备在保护组中的注册信息，当保护组中的主用呼叫控制设备出现故障时，根据该注册信息接管所述呼叫接入设备的IP承载语音业务。本发明揭示的保护方法，在保护倒换过程中，无需呼叫接入设备重新注册，切换后可以无缝接管该呼叫接入设备VOIP业务，且不会造成通话中断，故简化了VoIP业务保护实现的复杂度，通话质量也得到保障，提高了用户体验。

Description

一种IP承载语音业务的保护方法、设备和***

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，具体涉及一种IP承载语音业务的保护方法、设备和***。

背景技术

随着IP网络的不断发展，IP承载语音(VoiceoverInternetProtocol，VoIP)的使用越来越普遍。VoIP网络中包括呼叫控制设备与呼叫接入设备，为了保障业务的稳定、可靠性，还配置有备用呼叫控制设备，用于在主用呼叫控制设备出现故障时承载业务。呼叫接入设备，需要随时监视主用呼叫控制设备的运行状态，当发现主用呼叫控制设备不可用时，须重新与备用呼叫控制设备进行连接，保证后续业务的正常进行。

但是，呼叫控制设备的主备切换主要由呼叫接入设备发起并完成，这就要求呼叫接入设备配置多个呼叫控制设备的设备地址，并且呼叫接入设备需要自动监测主用呼叫控制设备的运行状态并根据需要进行相应的主备切换。在呼叫接入设备配置主备切换的功能将增加呼叫接入设备的成本，事实上，目前市场上有很多呼叫接入设备并不支持这些功能。当与没有配置主备切换功能的呼叫接入设备连接的主用呼叫控制设备出现故障时，通信链路将无法实现主备倒换，出现业务中断。

发明内容

为解决现有的IP语音承载业务的保护方法对呼叫接入设备配置要求高，且保护效果差的问题，本发明实施例提供了一种IP语音承载业务的保护方法、设备以及***，具体的：

根据本发明实施例的第一方面，提供一种IP承载语音业务的保护方法，应用于IP承载语音业务保护组中，所述保护组至少包括相互连接的第一呼叫控制设备和第二呼叫控制设备，所述保护组中的所有呼叫控制设备连接呼叫接入设备，所述IP承载语音业务为所述呼叫接入设备的IP承载语音业务，所述保护方法包括：作为所述保护组中的备用设备的第二呼叫控制设备接收来自所述保护组中的作为主用设备的第一呼叫控制设备的消息，获取所述消息中携带的所述呼叫接入设备在所述保护组中的注册信息；所述第二呼叫控制设备监测所述第一呼叫控制设备的状态，当检测到所述第一呼叫控制设备发生故障时，所述第二呼叫控制设备将所述保护组的IP地址作为自身的一个IP地址，向所述呼叫接入设备发送携带了所述保护组的MAC地址的免费地址解析协议消息，并由备用状态变为主用状态；所述第二呼叫控制设备获取来自所述呼叫接入设备或者指向所述呼叫接入设备的呼叫请求，根据所述呼叫请求和所述注册信息处理所述IP承载语音业务。

在第一方面的第一种可能的实现方式中，当所述第二呼叫控制设备由备用状态变为主用状态后，根据所述注册信息和呼叫对话信息处理所述呼叫接入设备当前的IP承载语音业务，所述呼叫对话信息为所述第一呼叫控制设备在其出现故障前所发送的所述呼叫接入设备当前的IP承载语音业务的呼叫对话信息。

在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述注册信息包括：所述呼叫接入设备的标识和/或鉴权挑战码。

根据本发明实施例的第二方面，提供一种呼叫控制设备，所述呼叫控制设备包括：接收模块，用于接收消息；存储模块，用于存储所述接收模块所接收到的消息中携带的第一注册信息，所述第一注册信息为与所述呼叫控制设备相连的第一呼叫接入设备在保护组中的注册信息，所述保护组为所述呼叫控制设备所在的保护组；处理模块，用于判断所述呼叫控制设备是否需要由备用状态变为主用状态，若是，则将所述保护组的IP地址作为所述呼叫控制设备的一个IP地址，向所述第一呼叫接入设备发送携带了所述保护组的MAC地址的免费地址解析协议消息，并将所述呼叫控制设备设置为主用状态；获取来自所述呼叫接入设备或者指向所述呼叫接入设备的呼叫请求，根据所述呼叫请求和所述第一注册信息处理所述呼叫接入设备的IP承载语音业务；所述处理模块与所述接收模块及所述存储模块连接。

在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述处理模块，还用于判断所述呼叫控制设备是否需要由主用状态变为非主用状态，若是，则停止处理IP承载语音业务。

在第二方面的第二种可能的实现方式中，所述存储模块，还用于存储所述接收模块所接收到的消息中携带的呼叫对话信息，所述呼叫对话信息为所述呼叫接入设备当前的IP承载语音业务的呼叫对话信息；所述处理模块，还用于在将所述呼叫控制设备设置为主用状态后，根据来自所述存储模块的所述第一注册信息和所述呼叫对话信息处理所述当前的IP承载语音业务。

在第二方面的第三种可能的实现方式中，所述处理模块，还用于当所述呼叫控制设备处于主用状态时，根据来自与所述呼叫控制设备连接的第二呼叫接入设备的注册请求消息生成所述第二呼叫接入设备在所述保护组上的第二注册信息，并根据所述第二注册信息处理所述第二呼叫接入设备的IP承载语音业务，生成携带有所述第二注册信息的通告消息；所述存储模块，还用于存储所述第二注册信息；所述呼叫控制设备还包括发送模块，还用于向所述保护组中的其他呼叫控制设备发送所述通告消息。

根据本发明实施例的第三方面，还提供了一种IP承载语音***，所述***包括相互连接的保护组和呼叫接入设备；所述保护组至少包括相互连接的作为主用设备的第一呼叫控制设备和作为备用设备的第二呼叫控制设备；所述第一呼叫控制设备，用于根据来自所述呼叫接入设备的注册请求生成注册信息，在注册成功后根据来自所述呼叫接入设备或者指向该呼叫接入设备的呼叫请求，以及所述注册信息处理所述呼叫接入设备的IP承载语音业务；生成携带有所述注册消息的第一消息，并向所述保护组中的其他呼叫控制设备发送所述第一消息；在其作为主用设备期间定时发送用于通告其工作状态的第二消息，和/或，在其由主用状态变为非主用状态时发送第三消息；所述第二呼叫控制设备，用于接收所述第一消息并存储所述第一消息中携带的所述注册信息；根据所述第二消息和/或所述第三消息监测所述第一呼叫控制设备的状态，当检测到所述第一呼叫控制设备发生故障时，将所述保护组的IP地址作为自身的一个IP地址，向所述呼叫接入设备发送携带了所述保护组的MAC地址的免费地址解析协议消息，并由备用状态变为主用状态；获取来自所述呼叫接入设备或者指向所述呼叫接入设备的呼叫请求，根据所述呼叫请求和所述注册信息处理所述IP承载语音业务。

在第三方面的第一种可能的实现方式中，所述第二呼叫控制设备，还用于在其变为主用状态后，根据所述注册信息和呼叫对话信息接管所述呼叫接入设备当前的IP承载语音业务，所述呼叫对话信息为所述第一呼叫控制设备在其出现故障前所发送的所述呼叫接入设备当前的IP承载语音业务的呼叫对话信息。

根据本发明实施例第一、二及三方面所揭示的呼叫接入设备的VoIP业务的保护方法、设备及***，在保护倒换过程中，呼叫接入设备无需重新注册，切换后的主用呼叫控制设备可以无缝接管VOIP业务，且不会造成通话中断，故简化了VoIP业务保护实现的复杂度，通话质量也得到保障，提高了用户体验。同时，不需要呼叫接入设备对呼叫控制设备进行异常检测以及相应的主备倒换，也不需要呼叫接入设备配置两个上行地址，降低了呼叫接入设备的配置要求，从而降低了呼叫接入设备的成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明及相关实施例，提供以下附图：

图1为本发明实施例一中提供呼叫接入设备IP承载语音业务保护方法的流程图；

图2为现有技术中呼叫接入设备的注册过程以及呼叫过程信令交互图；

图3为本发明实施例二中提供的呼叫控制设备的结构图；

图4为本发明实施例三中提供的网络装置的结构图；

图5为本发明实施例四中提供的***内部信令交互图；

图6为现有技术中IP承载语音业务保护机制的信令交互图。

具体实施例

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

实施例一：本发明实施例提供一种呼叫接入设备的IP承载语音(VOIP)业务的保护方法，如图1所示。

该保护方法可应用于保护组中，所述保护组至少包括相互连接的第一呼叫控制设备和第二呼叫控制设备，所述保护组中的所有呼叫控制设备连接所述呼叫接入设备。保护组也称备份组，由一个主用呼叫控制设备和一个备用呼叫控制设备组成，也可以由一个主用呼叫控制设备和多个备用呼叫控制设备组成。保护组可以通过汇聚型交换设备与呼叫接入设备连接，同时保护组与网络连接，保护组中的各呼叫控制设备相互连接。通常，保护组下面会连接多个呼叫接入设备，在此实施例中，仅阐述一个呼叫接入设备的VOIP业务的保护方法，其他呼叫接入设备的保护方法与此相同。本发明实施例中所述的呼叫控制设备，是指具有IP路由功能且具有VOIP业务管理和控制能力的设备，根据语音呼叫网络中的不同VOIP协议，呼叫控制设备可以是，如具有会话初始化协议(SessionInitiationProtocol，SIP)注册服务器及呼叫代理服务器功能的核心IP多媒体***(IPMultimediaSubsystem，IMS)、具有H.323协议中的网守功能的核心侧软交换设备、具有媒体网关控制器(MediaGatewayController，MGC)侧媒体网关控制协议(如MGCP或Megaco/H.248)功能的交换设备以及具有类似功能的接入路由器(AccessRouter，AR)。本发明实施例中所述的呼叫接入设备，是指支持相应的VOIP协议的具有呼叫功能的设备，根据语音呼叫网络的中的不同VOIP协议设备具体的，可以是，如IP话机、具备VOIP接入能力的设备(如IP集团电话)或者支持VOIP的软Phone、支持VOIP协议的网关设备等等。现有技术中，呼叫接入设备在呼叫控制设备上注册后，其呼叫请求将由为其注册的呼叫控制设备处理。以SIP协议为例(其他VOIP协议类似)，现有技术中，具体的注册过程以及呼叫过程的信令图如图2所示，呼叫接入设备定期监测呼叫控制设备的运行状况，当发现异常时，则需重新向备用的呼叫控制设备重新通过图中的REGISTER和200K信令进行注册。本发明实施例中，以保护组代替图2中的呼叫控制设备并实现相应的功能，在保护组内部通过IP路由协议由保护组中的主用呼叫控制设备处理保护组的业务。

在本发明实施例中，可以通过呼叫控制设备提供的命令行或者网管对第一呼叫控制设备和第二呼叫控制设备或者更多的呼叫控制设备进行配置，将这些呼叫控制设备配置到保护组中。配置的方法可以是利用现有的IP路由冗余协议，如虚拟路由冗余协议、热备份路由协议等。配置后的保护组具有一个IP地址，这个IP地址可以是保护组中某个呼叫控制设备的IP地址，也可以是其他IP地址，同时具有一个虚拟的MAC地址。对于这个保护组连接的呼叫接入设备来说，这个保护组相当于一个虚拟呼叫控制设备，保护组的IP地址即为这个虚拟呼叫控制设备的IP地址，保护组的虚拟MAC地址即为这个虚拟呼叫控制设备的MAC地址，故其配置上行的呼叫控制设备地址即为上述的IP地址。在保护组内部，发往这个IP地址的消息或报文由保护组中的主用呼叫控制设备处理，备用的呼叫控制设备处于就绪状态，对来自保护组外的信令不做处理。在保护组启用时，各设备都广播报文，然后可以通过选举协商策略选举一个配置的优先级值最大的呼叫控制设备为主用，其他的为备用，当然也可以是其他的选举协商策略。

本发明实施例的呼叫接入设备的VOIP业务的保护方法具体包括：

步骤101，作为所述保护组中的备用设备的第二呼叫控制设备接收来自所述保护组中的作为主用设备的第一呼叫控制设备的消息，获取所述消息中携带的所述呼叫接入设备在所述保护组中的注册信息。保护组中的主用呼叫控制设备，即第一呼叫控制设备，负责处理呼叫接入设备向保护组发送的注册请求以及注册完成之后的呼叫请求。如果呼叫控制设备同时还启用了鉴权的功能，则在注册时还需进行鉴权，以确定是否向申请注册的呼叫接入设备提供服务，鉴权的过程为现有技术，不再详述。主用呼叫控制设备每收到一个新的注册请求，在完成注册后，会把注册信息发送给保护组中的所有备用呼叫控制设备。此处主备呼叫控制设备间的通信方式不做约束，可扩展IP路由冗余协议实现，也可自行定义通信方式完成。可选的，可以在主用设备发送的通告消息中携带注册信息，也可以自行定义一个通信方式发送上述信息，比方主用设备基于用户数据报协议向备用设备发送一条VOICE_BACKUP消息，携带上述内容以及一个递增序列号，备用设备收到之后，将所有内容进行保存，并基于用户数据报协议应答一条响应VOICE_BACKUP_ACK，携带收到的序列号，通知主用设备已收到备份信息并且已经保存；主用AR如果收到对应序列号的VOICE_BACKUP_ACK，则交互结束，否则，主用AR定期(比如4秒)重传VOICE_BACKUP消息，直到收到VOICE_BACKUP_ACK或者重传一定次数(比如3次)之后停止。关于注册信息的内容，以SIP协议为例，呼叫接入设备与呼叫控制设备交互的注册与响应信令的部分内容如下：

REGISTERsip：10.71.44.35:5060SIP/2.0

Call-ID：4c9197107b94fb5f76ab7b603e49abf510.71.44.33

From：<sip:scscf.huawei.com>；tag＝60846f68

To：<sip:28781217huawei.com>

Contact：<sip:scscf.huawei.com：5060；Dpt＝2894-4>；expires＝1200

Status-Line：SIP/2.0200OK

Call-ID：4c9197107b94fb5f76ab7b603e49abf510.71.44.33

From：<sip:scscf.huawei.com>；tag＝60846f68

To：<sip:28781217huawei.com>；tag＝fe478ea1

Contact：<sip:scscf.huawei.com:5060；Dpt＝2894-4>；expires＝1200

从以上信令可以看出，注册信息一般包括但不限于，发起注册请求的呼叫接入设备的标识(通常为电话号码，即为信令中的PublicID)、该呼叫接入设备的联系地址(信令中的Contact头域内容)、注册对话信息(信令中的Call-ID以及Fromtag、totag等)以及该呼叫接入设备是否注册的信息(已注册或未注册)。其他的VOIP协议的注册过程与SIP协议注册过程类似，注册信息所包含的内容也大致相同，比如根据H.248和MGCP协议的注册信息只需要呼叫接入设备的标识，而H.323协议的注册信息里包含呼叫接入射钡的联系地址和末点标识(endpointidentity)。可选的，所有的注册信息里都可以携带鉴权信息，具体为所述呼叫接入设备在鉴权过程中呼叫控制设备产生的鉴权挑战码。保护组中的所有备用呼叫控制设备，在本实施例中即为第二呼叫控制设备，当然在所述保护组还可以包括其他备用呼叫控制设备，都能接收到所述注册信息并存储该注册信息。

步骤102，所述第二呼叫控制设备监测所述第一呼叫控制设备的状态，当检测到所述第一呼叫控制设备发生故障时，所述第二呼叫控制设备将所述保护组的IP地址作为自身的一个IP地址，向所述呼叫接入设备发送携带了所述保护组的MAC地址的免费地址解析协议消息，并由备用状态变为主用状态；所述第二呼叫控制设备获取来自所述呼叫接入设备或者指向所述呼叫接入设备的呼叫请求，根据所述呼叫请求和所述注册信息处理所述IP承载语音业务。保护组中的主用呼叫控制设备即所述第一呼叫控制设备正常工作时，每隔一定的时间间隔发送通告报文，告知保护组中的备用呼叫控制设备其在正常工作，备用呼叫控制设备接到通告报文则得知主用设备正常，则继续保持备用状态。所述一定的时间间隔在保护组配置时可选，如1秒，再如0.01秒等等。备用呼叫控制设备在连续几个时间间隔内没有收到通告报文，比如连续3个时间间隔内没有收到，则认为主用呼叫控制设备出现故障。或者，主用设备在退出主用状态时可以发出一个特殊报文，如一个优先权为零的通告报文，告知保护组中的备用设备，其已退出主用状态。当在设定的时间间隔内没有收到主用设备工作正常的通告消息或者收到了主用设备退出主用状态的通告消息，备用呼叫控制设备，在本实施例中为所述第二呼叫控制设备，成为新的主用呼叫控制设备。具体的，如果保护组中只有一个备用呼叫控制设备，则该备用呼叫控制设备由备用状态变为主用状态，并向外定时发送通告报文。如果保护组中有两个或者两个以上的备用呼叫控制设备，则这些备用呼叫控制设备通过IP路由协议的选举协商策略选举出一个新的主用呼叫控制设备。可选的，所述选举协商策略可以为：当所述保护组中当前的主用呼叫控制设备出现故障时，根据所述IP路由冗余协议配置的优先级值最大的备用呼叫控制设备成为新的主用呼叫控制设备；或者，当所述保护组中当前的主用呼叫控制设备出现故障时，IP地址的值最大的备用呼叫控制设备成为新的主用呼叫控制设备。第二呼叫控制设备将所述保护组的IP地址作为自身的一个IP地址，向所述呼叫接入设备发送携带了所述保护组的MAC地址的免费地址解析协议消息，并由备用状态变为主用状态。发送所述免费地址解析协议消息可以是广播，该消息携带了保护组的虚拟MAC，具体的该消息是以保护组的虚拟MAC地址为源MAC地址发送的。该消息会通过汇聚型交换机到达各呼叫接入设备，对于呼叫接入设备而言，这个消息中携带的信息与其之前存的地址解析协议表项没有实质差异，而对于汇聚型交换机而言，可以通过该消息学习该虚拟MAC地址所对应的转发端口，从而更新转发表，从而保证以后的指向该虚拟MAC的消息能成功转发至新的主用设备。本实施例中，所述第二呼叫控制设备成为主用呼叫控制设备后，根据之前接收到的所述第一呼叫控制设备所发送的所述呼叫接入设备的注册信息接管该呼叫接入设备，具体为接管该呼叫接入设备的注册管理，并根据所述注册信息处理所述呼叫接入设备被接管后所产生的VOIP业务。具体的，所述第二呼叫控制设备在接收到来自所述呼叫接入设备或者指向所述呼叫接入设备的呼叫请求，根据所述呼叫请求和所述注册信息处理所述IP承载语音业务。当然，第二呼叫控制设备成为主用呼叫控制设备后，也同时接管保护组所连接的其他呼叫接入设备并处理它们的VOIP业务，与所述呼叫接入设备的方式相同，不再详述。处理所述呼叫接入设备被接管后所产生的VOIP业务主要包括接收所述呼叫接入设备的呼叫请求并通过信令为其接通语音通话，甚至是视频通话，以及根据结束通话请求通过信令为其结束通话；当然，还包括根据指向该呼叫接入设备的呼叫请求，通过信令为其接通，并根据结束通话请求为其结束通话。

可选的，当所述第二呼叫控制设备由备用状态变为主用状态后，还可以根据所述注册信息和呼叫对话信息处理所述呼叫接入设备当前的VOIP业务，所述呼叫对话信息为所述第一呼叫控制设备出现故障前所发送的所述呼叫接入设备当前的VOIP业务的呼叫对话信息。呼叫对话信息是指，建立通话连接过程的对话信息，可以用于在结束该次通话的信令中使用，主要包括通话双方的标识及联系地址，以及根据各VOIP协议产生的相应的信息，如在SIP中，还包括call-id、fromtag与totag等，当然由于备用设备在备份注册信息时已经备份了一部分信息，主用设备也可以选择只发送一部分所述呼叫对话信息，之前已在注册信息里发送过的内容不再发送。所述第一呼叫控制设备在出现故障前，作为主用呼叫控制设备，在所述呼叫接入设备发起呼叫或者接收呼叫成功后，将本次呼叫即当前的VOIP业务的呼叫对话信息发送给备用呼叫控制设备。这里发送的方式不做限定，可以是IP路由协议扩展的报文，也可以是其他通信方式。在所述呼叫接入设备的通话结束之后，同样向备用呼叫控制设备发送一个消息，告知备用呼叫控制设备清除所述呼叫对话信息。如果当第一呼叫控制设备在出现故障时，所述呼叫接入设备还处于通话过程中，则所述第二呼叫控制设备在接替所述第一呼叫控制设备成为主用呼叫控制设备并接管所述呼叫接入设备后，根据所述注册信息和呼叫对话信息处理所述呼叫接入设备当前的VOIP业务。因为所述注册信息和呼叫对话信息都已存储在第二呼叫控制设备中了，故可以实现无缝接管。这里的处理所述呼叫接入设备当前的VOIP业务，主要为根据结束通话请求，根据信令为其结束当前通话。一般来说，只有注册过程、建立通话连接过程和结束通话过程的信令报文需要通过保护组中的呼叫控制设备，而通话过程中的媒体报文可以不通过保护组中的呼叫控制设备，故在保护组进行主备切换时，相比于现有技术中呼叫接入设备需先中断通话再重新注册的保护机制，本实施例的呼叫接入设备无需重新注册，切换后的主用呼叫控制设备可以直接接管当前的通话，故不会造成通话中断。

本发明实施例所揭示的呼叫接入设备的VoIP业务的保护方法，在保护倒换过程中，呼叫接入设备无需重新注册，切换后的主用呼叫控制设备可以无缝接管VOIP业务，且不会造成通话中断，故简化了VoIP业务保护实现的复杂度，通话质量也得到保障，提高了用户体验。同时，所述保护方法不需要呼叫接入设备对呼叫控制设备进行异常检测以及相应的主备倒换，也不需要呼叫接入设备配置两个上行地址，降低了呼叫接入设备的配置要求，从而降低了呼叫接入设备的成本。

实施例二：本发明实施例提供一种呼叫控制设备，如图3所示。接收模块，用于接收消息；存储模块，用于存储所述接收模块所接收到的消息中携带的第一注册信息，所述第一注册信息为与所述呼叫控制设备相连的第一呼叫接入设备在保护组中的注册信息，所述保护组为所述呼叫控制设备所在的保护组；处理模块，用于判断所述呼叫控制设备是否需要由备用状态变为主用状态，若是，则将所述保护组的IP地址作为所述呼叫控制设备的一个IP地址，向所述第一呼叫接入设备发送携带了所述保护组的MAC地址的免费地址解析协议消息，并将所述呼叫控制设备设置为主用状态；获取来自所述呼叫接入设备或者指向所述呼叫接入设备的呼叫请求，根据所述呼叫请求和所述第一注册信息处理所述呼叫接入设备的IP承载语音业务；所述处理模块与所述接收模块及所述存储模块连接。

可选的，所述处理模块，还用于判断所述呼叫控制设备是否需要由主用状态变为非主用状态，若是，则停止处理IP承载语音业务。可选的，所述存储模块，还用于存储所述接收模块所接收到的消息中携带的呼叫对话信息，所述呼叫对话信息为所述呼叫接入设备当前的IP承载语音业务的呼叫对话信息；所述处理模块，还用于在将所述呼叫控制设备设置为主用状态后，根据来自所述存储模块的所述第一注册信息和所述呼叫对话信息处理所述当前的IP承载语音业务。可选的，所述处理模块，还用于当所述呼叫控制设备处于主用状态时，根据来自与所述呼叫控制设备连接的第二呼叫接入设备的注册请求消息生成所述第二呼叫接入设备在所述保护组上的第二注册信息，并根据所述第二注册信息处理所述第二呼叫接入设备的IP承载语音业务，生成携带有所述第二注册信息的通告消息；所述存储模块，还用于存储所述第二注册信息；所述呼叫控制设备还包括发送模块，用于向所述保护组中的其他呼叫控制设备发送所述通告消息。进一步的，所述用于判断所述呼叫控制设备是否需要由备用状态变为主用状态，具体可以为：当所述保护组中当前的主用呼叫控制设备出现故障时，根据所述IP路由冗余协议配置的优先级值最大的备用呼叫控制设备成为新的主用呼叫控制设备；或者，当所述保护组中当前的主用呼叫控制设备出现故障时，IP地址的值最大的备用呼叫控制设备成为新的主用呼叫控制设备。

具体的，存储模块用于存储接收模块所接收到的第一注册信息，第一注册信息一般包括但不限于，以SIP协议为例，发起注册请求的呼叫接入设备的标识(通常为电话号码，即为信令中的PublicID)、该呼叫接入设备的联系地址(信令中的Contact头域内容)、注册对话信息(信令中的Call-ID以及Fromtag、totag等)以及该呼叫接入设备是否注册的信息(已注册或未注册)。其他的VOIP协议的注册过程与SIP协议注册过程类似，注册信息所包含的内容也大致相同，比如根据H.248和MGCP协议的注册信息只需要呼叫接入设备的标识，而H.323协议的注册信息里包含末点标识(endpointidentity)。可选的，所有的注册信息里都可以携带鉴权信息，具体为所述呼叫接入设备在鉴权过程中呼叫控制设备产生的鉴权挑战码。保护组为VOIP组网中保护VoIP业务的保护机制，具体的组成以及连接关系与实施例一中的保护组相同，不再详述。处理模块，用于判断所述呼叫控制设备是否需要由备用状态变为主用状态的方法具体可以为，保护组中的主用的呼叫控制设备每隔一定时间间隔就会发送通告报文告知保护组中的其他设备自身正常工作，保护组中的备用呼叫控制设备如果在规定个数的时间间隔的时间内若没有收到通告报文，则根据相应的协议通过选举协商策略选出新的主用呼叫控制设备。或者，备用设备可以根据接收模块所接收到的保护组中主用设备所发送的优先级为零的通告消息，则认为该主用设备已退出主用状态，则判断其根据相应的协议是否需要从备用状态成为主用状态。如果只有第二呼叫控制设备一个备用设备，则可以直接成为主用设备。当所述处理模块发现所述呼叫控制设备需要由备用状态变为主用状态时，则将所述保护组的IP地址作为所述呼叫控制设备的一个IP地址，向所述第一呼叫接入设备发送携带了所述保护组的MAC地址的免费地址解析协议消息，并将所述呼叫控制设备设置为主用状态。具体的，免费地址解析协议消息携带了保护组的虚拟MAC，具体的该消息是以保护组的虚拟MAC地址为源MAC地址发送的。该消息使得用于连接保护组和各呼叫接入设备的汇聚型交换机可以通过该消息更新其转发表，从而保证此后的消息能正确的转发至保护组的新的主用设备中。同时，根据第一注册信息接管所述第一呼叫接入设备，具体为管理所述第一呼叫接入设备的注册管理，获取来自所述呼叫接入设备或者指向所述呼叫接入设备的呼叫请求，并根据所述第一注册信息处理所述第一呼叫接入设备被接管后所产生的IP承载语音业务。可选的，在成为主用设备后，处理模块需定期生成第一通告消息，用于告知其他呼叫控制设备其在正常工作，如果原保护组中只有一个备用，其转为主用时保护组中已不存在其他备用设备，可以不发送通告消息。可选的，处理模块还用于判断所述呼叫控制设备是否需要由主用状态变为非主用状态，若是，则停止处理IP承载语音业务。非主用状态是除了主用状态之外的其他状态，根据路由冗余协议的不同，可以包括备用状态、初始化状态，或者可以包括备用状态、初始化状态和对话状态。可选的，所述呼叫控制设备在接管所述第一呼叫接入设备后，如果发现所述第一呼叫接入设备正在通话中，即存在当前的IP承载语音业务，则根据来自所述存储模块的所述第一注册信息和所述呼叫对话信息处理所述第一呼叫接入设备当前的IP承载语音业务。以SIP协议为例(其他协议相似)，呼叫对话信息主要包括但不限于：呼叫双方的ID(通常为电话号码，即信令中的PublicID)、呼叫双方的联系地址以及对话过程中的Call-ID以及Fromtag、totag等。所述呼叫控制设备在接管第一呼叫接入设备后，如果发现不仅存在所述第一呼叫接入设备的所述第一注册信息，并且发现所述第一呼叫接入设备的呼叫对话信息，则说明所述第一呼叫接入设备正在通话中，那么在其通话结束后通过信令为其结束通话。一般来说，只有注册过程、建立通话连接过程和结束通话过程的信令报文需要通过保护组中的呼叫控制设备，而通话过程中的媒体报文可以不通过保护组中的呼叫控制设备，故在保护组进行主备切换时，相比于现有技术中呼叫接入设备需先中断通话再重新注册的保护机制，本实施例的呼叫接入设备无需重新注册，切换后的主用呼叫控制设备可以直接接管当前的通话，故不会造成通话中断。可选的，所述处理模块还可用于处于主用状态时，根据新加入的第二呼叫接入设备的注册请求消息为其注册，生成第二注册信息，并处理其注册后产生的IP承载语音业务。生成携带由第二注册信息的通告消息，并由发送模块发送给保护组中的其他呼叫控制设备，以供当所述呼叫控制设备出现故障时进行保护倒换之用。

本发明实施例中所述的呼叫控制设备，根据语音呼叫网络的中的不同VOIP协议，呼叫控制设备可以是，如具有会话初始化协议(SessionInitiationProtocol，SIP)注册服务器及呼叫代理服务器功能的核心IP多媒体***(IPMultimediaSubsystem，IMS)、具有H.323协议中的网守功能的核心侧软交换设备、具有媒体网关控制器(MediaGatewayController，MGC)侧媒体网关控制协议(如MGCP或Megaco/H.248)功能的交换设备以及具有类似功能的接入路由器(AccessRouter，AR)。

本发明实施例所揭示的呼叫控制设备，在保护倒换过程中，其所连接的呼叫接入设备无需重新注册，切换后可以无缝接管该呼叫接入设备VOIP业务，且不会造成通话中断，故简化了VoIP业务保护实现的复杂度，通话质量也得到保障，提高了用户体验。同时，所述呼叫控制设备不需要呼叫接入设备对其进行异常检测以及相应的主备倒换，也不需要呼叫接入设备配置两个上行地址，降低了呼叫接入设备的配置要求，从而降低了呼叫接入设备的成本。

实施例三：本发明实施例还提供一种网络装置，如附图4所示，包括处理器，存储器，收发器，其中处理器与后两者耦合。该网络装置可以用于执行如实施例一方法。具体的，收发器用于接收来自该网络装置外部的报文和向外发送报文，所述收发器的功能也可由一个接收器和一个发送器代替，其中接收器用于接收报文，发送器用于发送报文；存储器，用于存储信息；处理器用于对接收到的报文进行处理，具体的，具有如实施例二中处理模块的功能。

该处理器可以为通用处理器，如集成电路IC，那么其执行的程序存储在存储器中；该处理器也可以为专用集成电路，如ASIC(ApplicationSpecificIntegratedCircuit)或FPGA(Field-Programmablegatearray)，或者其他类似功能器件。

本发明实施例所揭示的网络装置，在保护倒换过程中，其所连接的呼叫接入设备无需重新注册，切换后可以无缝接管该呼叫接入设备VOIP业务，且不会造成通话中断，故简化了VoIP业务保护实现的复杂度，通话质量也得到保障，提高了用户体验。同时，所述呼叫控制设备不需要呼叫接入设备对其进行异常检测以及相应的主备倒换，也不需要呼叫接入设备配置两个上行地址，降低了呼叫接入设备的配置要求，从而降低了呼叫接入设备的成本。

实施例四：本发明实施例提供一种IP承载语音***。

所述***包括相互连接的保护组和呼叫接入设备；所述保护组至少包括相互连接的作为主用设备的第一呼叫控制设备和作为备用设备的第二呼叫控制设备；所述第一呼叫控制设备，用于根据来自所述呼叫接入设备的注册请求生成注册信息，在注册成功后根据来自所述呼叫接入设备或者指向该呼叫接入设备的呼叫请求，以及所述注册信息处理所述呼叫接入设备的IP承载语音业务；生成携带有所述注册消息的第一消息，并向所述保护组中的其他呼叫控制设备发送所述第一消息；在其作为主用设备期间定时发送用于通告其工作状态的第二消息，和/或，在其由主用状态变为非主用状态时发送第三消息；所述第二呼叫控制设备，用于接收所述第一消息并存储所述第一消息中携带的所述注册信息；根据所述第二消息和/或所述第三消息监测所述第一呼叫控制设备的状态，当检测到所述第一呼叫控制设备发生故障时，将所述保护组的IP地址作为自身的一个IP地址，向所述呼叫接入设备发送携带了所述保护组的MAC地址的免费地址解析协议消息，并由备用状态变为主用状态；获取来自所述呼叫接入设备或者指向所述呼叫接入设备的呼叫请求，根据所述呼叫请求和所述注册信息处理所述IP承载语音业务。

可选的，所述第二呼叫控制设备，还用于在其变为主用状态后，根据所述注册信息和呼叫对话信息接管所述呼叫接入设备当前的IP承载语音业务，所述呼叫对话信息为所述第一呼叫控制设备在其出现故障前所发送的所述呼叫接入设备当前的IP承载语音业务的呼叫对话信息。

总之，本实施例保护组由多个实施例二中所揭示的呼叫控制设备根据IP路由冗余协议组成，根据实施例一中所揭示的保护方法，对该保护组下的呼叫接入设备的IP承载语音业务进行保护，以SIP协议为例，该***中的具体信令交互图如图5所示，图中仅以只有两个呼叫控制设备的保护组为例，事实上，保护组可以包括两个以上的呼叫控制设备，这些设备中包括一个主用设备和多个备用设备。该保护组中的设备的具体细节参见实施例二，该保护组实现IP承载语音业务保护的方法参见实施例一，不再详述。

在图6中的现有技术SIP协议的保护机制中，呼叫接入设备需要定期发送OPTIONS消息监测主备用状态，一旦主用设备出现故障，呼叫接入设备主动发起主备切换，并向备用设备重新发起注册。与现有技术相比，本发明实施例的***中下行的呼叫接入设备只需注册一次，当保护组中的主用设备出现故障时，呼叫接入设备无需再次注册，保护组内部自行进行主备切换，呼叫接入设备甚至可以不感知。同时，通过备份呼叫接入设备的当前呼叫，可以保证呼叫接入设备在保护组主备切换时通话不中断。

本发明实施例所揭示的VoIP业务的保护组，在保护倒换过程中，呼叫接入设备无需重新注册，切换后的主用呼叫控制设备可以无缝接管VOIP业务，且不会造成通话中断，故简化了VoIP业务保护实现的复杂度，通话质量也得到保障，提高了用户体验。同时，所述保护组不需要呼叫接入设备对呼叫控制设备进行异常检测以及相应的主备倒换，也不需要呼叫接入设备配置两个上行地址，降低了呼叫接入设备的配置要求，从而降低了呼叫接入设备的成本。

通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可以用硬件实现，或固件实现，或它们的组合方式来实现。当使用软件实现时，可以将上述功能存储在计算机可读介质中或作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质。以此为例但不限于：计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质。此外。任何连接可以适当的成为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、数字用户线(DSL)或者诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术从网站、服务器或者其他远程源传输的，那么同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL或者诸如红外线、无线和微波之类的无线技术包括在所属介质的定影中。如本发明所使用的，盘(Disk)和碟(disc)包括压缩光碟(CD)、激光碟、光碟、数字通用光碟(DVD)、软盘和蓝光光碟，其中盘通常磁性的复制数据，而碟则用激光来光学的复制数据。上面的组合也应当包括在计算机可读介质的保护范围之内。

总之，以上所述仅为本发明技术方案的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种IP承载语音业务的保护方法，应用于IP承载语音业务保护组中，所述保护组至少包括相互连接的第一呼叫控制设备和第二呼叫控制设备，所述保护组中的所有呼叫控制设备连接呼叫接入设备，所述IP承载语音业务为所述呼叫接入设备的IP承载语音业务，其特征在于，所述保护方法包括：

作为所述保护组中的备用设备的第二呼叫控制设备接收来自所述保护组中的作为主用设备的第一呼叫控制设备的消息，获取所述消息中携带的所述呼叫接入设备在所述保护组中的注册信息；

所述第二呼叫控制设备监测所述第一呼叫控制设备的状态，当检测到所述第一呼叫控制设备发生故障时，所述第二呼叫控制设备将所述保护组的IP地址作为自身的一个IP地址，向所述呼叫接入设备发送携带了所述保护组的MAC地址的免费地址解析协议消息，并由备用状态变为主用状态；

所述第二呼叫控制设备获取来自所述呼叫接入设备或者指向所述呼叫接入设备的呼叫请求，根据所述呼叫请求和所述注册信息处理所述IP承载语音业务。

2.根据权利要求1所述保护方法，其特征在于，所述保护方法还包括：

当所述第二呼叫控制设备由备用状态变为主用状态后，根据所述注册信息和呼叫对话信息处理所述呼叫接入设备当前的IP承载语音业务，所述呼叫对话信息为所述第一呼叫控制设备在其出现故障前所发送的所述呼叫接入设备当前的IP承载语音业务的呼叫对话信息。

3.根据权利要求1或2所述保护方法，其特征在于，所述注册信息包括：所述呼叫接入设备的标识和/或鉴权挑战码。

4.一种呼叫控制设备，其特征在于，所述呼叫控制设备包括：

接收模块，用于接收消息；

存储模块，用于存储所述接收模块所接收到的消息中携带的第一注册信息，所述第一注册信息为与所述呼叫控制设备相连的第一呼叫接入设备在保护组中的注册信息，所述保护组为所述呼叫控制设备所在的保护组；

处理模块，用于判断所述呼叫控制设备是否需要由备用状态变为主用状态，若是，则将所述保护组的IP地址作为所述呼叫控制设备的一个IP地址，向所述第一呼叫接入设备发送携带了所述保护组的MAC地址的免费地址解析协议消息，并将所述呼叫控制设备设置为主用状态；获取来自所述呼叫接入设备或者指向所述呼叫接入设备的呼叫请求，根据所述呼叫请求和所述第一注册信息处理所述呼叫接入设备的IP承载语音业务；

所述处理模块与所述接收模块及所述存储模块连接。

5.根据权利要求4所述呼叫控制设备，其特征在于：

所述处理模块，还用于判断所述呼叫控制设备是否需要由主用状态变为非主用状态，若是，则停止处理IP承载语音业务。

6.根据权利要求4或5所述呼叫控制设备，其特征在于：

所述存储模块，还用于存储所述接收模块所接收到的消息中携带的呼叫对话信息，所述呼叫对话信息为所述呼叫接入设备当前的IP承载语音业务的呼叫对话信息；

所述处理模块，还用于在将所述呼叫控制设备设置为主用状态后，根据来自所述存储模块的所述第一注册信息和所述呼叫对话信息处理所述当前的IP承载语音业务。

7.根据权利要求6所述呼叫控制设备，其特征在于：

所述处理模块，还用于当所述呼叫控制设备处于主用状态时，根据来自与所述呼叫控制设备连接的第二呼叫接入设备的注册请求消息生成所述第二呼叫接入设备在所述保护组上的第二注册信息，并根据所述第二注册信息处理所述第二呼叫接入设备的IP承载语音业务，生成携带有所述第二注册信息的通告消息；

所述存储模块，还用于存储所述第二注册信息；

所述呼叫控制设备还包括发送模块，还用于向所述保护组中的其他呼叫控制设备发送所述通告消息。

8.一种IP承载语音***，其特征在于：

所述***包括相互连接的保护组和呼叫接入设备；

所述保护组至少包括相互连接的作为主用设备的第一呼叫控制设备和作为备用设备的第二呼叫控制设备；

所述第一呼叫控制设备，用于根据来自所述呼叫接入设备的注册请求生成注册信息，在注册成功后根据来自所述呼叫接入设备或者指向该呼叫接入设备的呼叫请求，以及所述注册信息处理所述呼叫接入设备的IP承载语音业务；生成携带有所述注册信息的第一消息，并向所述保护组中的其他呼叫控制设备发送所述第一消息；在其作为主用设备期间定时发送用于通告其工作状态的第二消息，和/或，在其由主用状态变为非主用状态时发送第三消息；

所述第二呼叫控制设备，用于接收所述第一消息并存储所述第一消息中携带的所述注册信息；根据所述第二消息和/或所述第三消息监测所述第一呼叫控制设备的状态，当检测到所述第一呼叫控制设备发生故障时，将所述保护组的IP地址作为自身的一个IP地址，向所述呼叫接入设备发送携带了所述保护组的MAC地址的免费地址解析协议消息，并由备用状态变为主用状态；获取来自所述呼叫接入设备或者指向所述呼叫接入设备的呼叫请求，根据所述呼叫请求和所述注册信息处理所述IP承载语音业务。

9.根据权利要求8所述***，其特征在于：

所述第二呼叫控制设备，还用于在其变为主用状态后，根据所述注册信息和呼叫对话信息接管所述呼叫接入设备当前的IP承载语音业务，所述呼叫对话信息为所述第一呼叫控制设备在其出现故障前所发送的所述呼叫接入设备当前的IP承载语音业务的呼叫对话信息。