CN1832486B - 提高m2pa协议端点定位成功率的方法 - Google Patents

提高m2pa协议端点定位成功率的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种提高M2PA协议端点定位成功率的方法。该方法主要包括：M2PA(二层消息传递部分第二级对等适配层)协议启动后，进入端点的定位处理过程，在所述定位处理过程中，如果处理机发生故障，则端点做故障记录，且定位处理过程继续；端点的定位处理过程结束时，根据所述故障记录确定端点的下一个要进入的状态，实现M2PA协议服务功能。因此，本发明的实现使得M2PA定位过程简单明了，实现起来方便，避免了M2PA定位过程受到上层处理机故障影响，有效地提高了M2PA定位过程的成功率。

Description

提高M2PA协议端点定位成功率的方法
技术领域
本发明涉及现代通信领域中的信令***，尤其涉及一种提高M2PA(二层消息传递部分第二级对等适配层)协议中端点定位成功率的方法。
背景技术
信令***是现代通信网络的关键技术，是PSTN(公共交换电话网)的神经***，电信设备对信令消息的可靠传输是保证高可用电信网络的关键。在传统电信网络中已经有一系列成熟的规范和技术来保证信令***的可靠性，如No.7(7号信令***)信令***，NO.7信令网是现代通信的三大支撑网(数字同步网，NO.7信令网，电信管理网)之一，SS7信令协议栈包括MTP1、MTP2、MTP3、SCCP、TCAP、ISUP、TUP7层结构，图1为SS7信令协议栈结构图。
随着软交换技术的应用与推广，IP(因特网协议)分组网络正迅速向前发展，IP分组网络可以在全球范围内跨网络支持包括语音、数据、多媒体等各种应用。传统电路交换网络与IP分组网络的互通是目前通信业界关注和探讨的一个热门话题，早在1999年，IETF(互联网工程任务组)工作组正式成立。它的宗旨是为在IP网络上传输移动和PSTN信令制定相应的标准，从而实现No.7信令能够在IP网中高效而可靠地传输。IETF工作组制定了基于IP技术的SIGTRAN(信令传输)协议栈，M2PA协议是SIGTRAN协议栈中的一种。
M2PA工作于对等模式，其两端的用户均为MTP3(3层消息传送部分)，可以和SCTP(流控制传输协议)一起实现MTP2(2层消息传送部分)的功能。M2PA协议屏蔽了底层传输介质的区别，通过M2PA协议，SCTP连接被模拟成MTP2链路，一条在IP网的SCTP连接被完全封装成一条信令链路，而M2PA层上的MTP3则可以像管理一条PSTN信令链路一样无缝地对所述信令链路进行管理，从而实现在IP分组网上建立No.7信令链路，完成MTP3端对端通信。
现有技术中M2PA协议的端点状态变迁流程图如图2所示，其端点共有去服务状态、初始定位状态、验证状态、定位完成状态、定位未完成状态、服务状态、处理机故障状态7个状态。
该方法的主要特点为：端点在初始定位状态、验证状态、定位完成状态三种状态中，如果发生LPO(本端处理机故障)，其状态都将变迁到定位未完成状态，同时其定位过程停止，在LPR(本端处理机故障恢复)时，返回到原来的状态。所述的定位过程是指信令链路的本端和对端之间的链路的建立过程。
该方法的具体工作流程包括如下步骤：
步骤2-1：M2PA协议启动后，M2PA协议的端点(本端)将首先进入去服务状态。
步骤2-2：M2PA协议的端点收到MTP3下发的“START(开始)”命令后，其状态变迁到初始定位状态，同时向信令链路的对端发送“Align(定位)”链路消息，并且启动定位链路定时器。
M2PA协议的端点在初始定位状态中，如果发生LPO(本端处理机故障)，则其状态将变迁到定位未完成状态，并且其定位过程停止；在LPR(本端处理机故障恢复)时，M2PA协议的端点将返回到初始定位状态。
M2PA协议的端点在初始定位状态中，如果在定位链路定时器超时后没有收到对端发来的“Align”链路消息或者MTP3下发了“停止”命令，或者流控制传输协议命令发生错误，或者流控制传输协议命令被丢失，则其状态将变迁到去服务状态。
步骤2-3：M2PA协议的端点在向对端发送“Align”链路消息后，在定位链路定时器超时前收到对端发来的“Align”链路消息，其状态将变迁到验证状态，同时向对端发送“Proving(验证)”链路消息，并且启动等待对端验证消息定时器，在等待对端验证消息定时器超时前收到对端发来的“Proving”链路消息后，启动验证定时器，开始验证过程，向对方按一定的速率和消息包长度发送验证消息。
M2PA协议的端点在验证状态中，如果发生LPO，则其状态将变迁到定位未完成状态，并且其定位过程停止；在LPR时，M2PA协议的端点将返回到验证状态。
M2PA协议的端点在验证状态中，如果在等待对端验证消息定时器超时后没有收到对端发来的“Proving”链路消息，或者MTP3下发了“停止”命令，或者流控制传输协议命令发生错误，或者流控制传输协议命令被丢失，或者收到对端发来的“去服务”链路消息，则其状态将变迁到去服务状态。
步骤2-4：M2PA协议的端点在验证定时器超时后，其状态将变迁到定位完成状态，完成其定位过程，同时向对端发送“Ready(准备)”链路消息，并且启动准备链路定时器。
M2PA协议的端点在定位完成状态中，如果发生LPO，则其状态将变迁到定位未完成状态，并且其定位过程停止；在LPR时，M2PA协议的端点将返回到定位完成状态。
M2PA协议的端点在定位完成状态中，如果在准备链路定时器超时后没有收到对端发来的“Ready”链路消息，或者MTP3下发了“停止”命令，或者流控制传输协议命令发生错误，或者流控制传输协议命令被丢失，或者收到对端发来的“去服务”链路消息，则其状态将变迁到去服务状态。
步骤2-5：M2PA协议的端点在收到对端发来的“Ready”消息或者UserData(用户数据)后，其状态将变迁到服务状态。
M2PA协议的端点在服务状态中，如果发生LPO，则其状态将变迁到处理机故障状态，并且其定位过程停止；在信令链路的两端端点的处理机故障都恢复后，M2PA协议的端点将返回到服务状态。
M2PA协议的端点在服务状态或处理机故障状态中，如果MTP3下发了“停止”命令，或者流控制传输协议命令发生错误，或者流控制传输协议命令被丢失，或者收到对端发来的“去服务”链路消息，则其状态将变迁到去服务状态。
以上现有技术中M2PA协议的端点状态变迁方法的缺点为：M2PA协议的端点在初始定位、验证和定位完成状态中，如果发生LPO，则其状态将变迁到定位未完成状态，同时其定位过程停止，而此时M2PA协议的对端会处于某一定位状态中等待着其发送的定位信息，从而可能会导致因为对端等待时间超过保护范围使得定位过程失败。此外，事实上上层处理机故障并不影响M2PA定位过程，在M2PA定位期间没有必要考虑处理机故障。所以端点的定位未完成状态会对M2PA定位过程产生很大影响，将增加M2PA定位过程的复杂度，降低M2PA定位过程的成功率，直接影响信令***效率。
发明内容
鉴于上述现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种提高M2PA协议端点定位成功率的方法，从而大大地提高了在处理机发生故障时M2PA定位过程的成功率，使整个M2PA定位过程简单明了，实现起来方便。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种提高M2PA协议端点定位成功率的方法，包括：
A、二层消息传递部分第二级对等适配层M2PA协议启动后，进入端点的定位处理过程，在所述定位处理过程中，如果处理机发生故障，则端点做故障记录，且定位处理过程继续；
B、端点的定位处理过程结束时，根据所述故障记录确定端点的下一个要进入的状态，并实现M2PA协议服务功能。
所述的步骤A进一步包括：
A1、M2PA协议启动后，其端点将首先进入去服务状态，端点在去服务状态中如果处理机发生故障则做故障记录；
A2、端点收到3层消息传送部分MTP3下发的“开始”命令后，其状态变迁到初始定位状态，端点的状态变迁到初始定位状态后向信令链路的对端发送“定位”链路消息，并且启动定位链路定时器，端点在初始定位状态中如果处理机发生故障则做故障记录；
A3、端点收到对端发来的“定位”链路消息后，其状态将变迁到验证状态，端点在验证状态中如果处理机发生故障则做故障记录；
A4、端点在验证定时器超时后，其状态将变迁到定位完成状态，端点在定位完成状态中如果处理机发生故障则做故障记录。
所述的步骤A2还包括：
A21、端点在定位链路定时器超时后，如果没有收到对端发来的“定位”链路消息，则将其状态变迁到去服务状态。
所述的步骤A2还包括：
端点在初始定位状态中，如果MTP3下发了“停止”命令；或流控制传输协议命令发生错误或被丢失；则其状态将变迁到去服务状态。
所述的步骤A3进一步包括：
A31、端点在定位链路定时器超时前收到对端发来的“定位”链路消息后，其状态将变迁到验证状态；
A32、端点的状态变迁到验证状态后向信令链路的对端发送“验证”链路消息，然后启动等待对端验证消息定时器；
A33、端点在等待对端验证消息定时器超时前，收到对端发来的“验证”链路消息后，启动验证定时器，然后周期性地向信令链路的对端发送“验证”消息。
所述的步骤A3还包括：
端点在等待对端验证消息定时器超时后，如果没有收到对端发来的“验证”链路消息，则其状态将变迁到去服务状态。
所述的步骤A4还包括：
A41、端点的状态变迁到定位完成状态后向信令链路的对端发送“准备”链路消息；
A42、端点启动准备链路定时器，且在准备链路定时器超时后，如果没有收到对端发来的“准备”链路消息，则其状态将变迁到去服务状态。
所述的步骤B进一步包括：
B1、端点定位处理过程结束时，根据所述故障记录确定处理机是否有故障，如果有，执行步骤B2；否则，执行步骤B3；
B2、端点进入处理机故障状态；
B3、端点进入服务状态。
所述的步骤B1进一步包括：
端点在收到对端发来的“准备”链路消息或者用户数据User Data后，根据所述故障记录确定处理机是否有故障。
所述的步骤B2还包括：
端点在处理机故障状态中，如果信令链路的两端端点的处理机故障都恢复了，则其状态将变迁到服务状态；
所述的步骤B3还包括：
端点在服务状态中，如果处理机发生故障，则其状态将变迁到处理机故障状态。
该方法还包括：
端点在验证状态、定位完成状态、服务状态或处理机故障状态中，如果MTP3下发了“停止”命令；或流控制传输协议命令发生错误或被丢失；或收到对端发来的“去服务”链路消息；则其状态将变迁到去服务状态。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明和现有技术相比去除了端点的定位未完成状态，使得M2PA定位过程简单明了，实现起来方便；本发明还避免了M2PA定位过程受到上层处理机故障影响，在定位阶段结束之前，即使端点处理机发生故障，M2PA协议的端点的状态并不改变，而是将其定位过程继续进行下去，因此，M2PA协议的端点能很好地配合对端完成定位过程，有效地提高了M2PA定位过程的成功率。
附图说明
图1为SS7信令协议栈结构图；
图2为现有技术中M2PA协议的端点状态变迁流程图；
图3为本发明所述方法的端点状态变迁流程图。
具体实施方式
本发明提供了一种提高M2PA协议端点定位成功率的方法。本发明的核心为：去除了端点的定位未完成状态，在定位阶段结束之前，M2PA协议的端点在端点处理机发生故障时并不改变其状态，而是只做故障记录，并且将其定位过程继续下去，直到定位阶段结束。
本发明所述方法使得M2PA定位过程简单明了，实现起来方便，并且本发明有效地提高了M2PA定位过程的成功率。
本发明说述方法的端点状态变迁流程图如图3所示，其端点共有去服务状态、初始定位状态、验证状态、定位完成状态、服务状态、处理机故障状态6个状态。该方法的具体工作流程包括如下步骤：
步骤3-1：M2PA协议启动后，M2PA协议的端点(本端或远端)都将首先进入去服务状态。
M2PA协议的端点在去服务状态中，如果端点处理机发生故障，无论LPO(本端处理机故障)或RPO(远端处理机故障)，或者发生端点处理机故障恢复，无论LPR(本端处理机故障恢复)或RPR(远端处理机故障恢复)，端点的状态并不发生变迁，而是端点做故障记录，M2PA定位过程继续进行。
步骤3-2：M2PA协议的端点收到MTP3下发的“START(开始)”命令后，其状态变迁到初始定位状态，同时向信令链路的对端发送“Align(定位)”链路消息，并且启动定位链路定时器。
M2PA协议的端点在初始定位状态中，如果端点处理机发生故障，无论LPO(本端处理机故障)或RPO(远端处理机故障)，或者发生端点处理机故障恢复，无论LPR(本端处理机故障恢复)或RPR(远端处理机故障恢复)，端点的状态并不发生变迁，而是端点做故障记录，M2PA定位过程继续进行。
M2PA协议的端点在初始定位状态中，如果在定位链路定时器超时后没有收到对端发来的“Align”链路消息，则其状态将变迁到去服务状态。
M2PA协议的端点在初始定位状态中，如果MTP3下发了“停止”命令，或者SCTP(流控制传输协议)命令发生错误，或者SCTP(流控制传输协议)命令被丢失，则其状态将变迁到去服务状态。
步骤3-3：M2PA协议的端点在向对端发送“Align”链路消息后，在定位链路定时器超时前收到对端发来的“Align”链路消息后，其状态将变迁到验证状态，同时向对端发送“Proving(验证)”链路消息，并且启动等待对端验证消息定时器，在等待对端验证消息定时器超时前收到对端发来的“Proving”链路消息后，启动验证定时器，开始验证过程，向对方按一定的速率和消息包长度发送验证消息。
M2PA协议的端点在验证状态中，如果端点处理机发生故障，无论LPO(本端处理机故障)或RPO(远端处理机故障)，或者发生端点处理机故障恢复，无论LPR(本端处理机故障恢复)或RPR(远端处理机故障恢复)，端点的状态并不发生变迁，而是端点做故障记录，M2PA定位过程继续进行。
M2PA协议的端点在验证状态中，如果在等待对端验证消息定时器超时后没有收到对端发来的“Proving”链路消息，或者MTP3下发了“停止”命令，或者SCTP(流控制传输协议)命令发生错误，或者SCTP(流控制传输协议)命令被丢失，或者收到对端发来的“去服务”链路消息，则其状态将变迁到去服务状态。
步骤3-4：M2PA协议的端点在验证定时器超时后，其状态将变迁到定位完成状态，同时向对端发送“Ready(准备)”链路消息，并且启动准备链路定时器。
M2PA协议的端点在定位完成状态中，如果端点处理机发生故障，无论LPO(本端处理机故障)或RPO(远端处理机故障)，或者发生端点处理机故障恢复，无论LPR(本端处理机故障恢复)或RPR(远端处理机故障恢复)，端点的状态并不发生变迁，而是端点做故障记录，M2PA定位过程继续进行。
M2PA协议的端点在定位完成状态中，如果在准备链路定时器超时后没有收到对端发来的“Ready”链路消息，或者MTP3下发了“停止”命令，或者SCTP(流控制传输协议)命令发生错误，或者SCTP(流控制传输协议)命令被丢失，或者收到对端发来的“去服务”链路消息，则其状态将变迁到去服务状态。
步骤3-5：M2PA协议的端点在收到对端发来的“Ready”消息或者UserData(用户数据)后，将进行故障记录判断以决定其下一个状态，如果端点处理机有故障，执行步骤3-7；如果端点处理机无故障，执行步骤3-6。
步骤3-6：M2PA协议的端点的状态变迁到服务状态。
M2PA协议的端点在服务状态中，如果端点处理机发生故障，无论LPO(本端处理机故障)或RPO(远端处理机故障)，则其状态将变迁到处理机故障状态。
M2PA协议的端点在服务状态中，如果MTP3下发了“停止”命令，或者SCTP(流控制传输协议)命令发生错误，或者SCTP(流控制传输协议)命令被丢失，或者收到对端发来的“去服务”链路消息，则其状态将变迁到去服务状态。
步骤3-7：M2PA协议的端点的状态变迁到处理机故障状态。
M2PA协议的端点在处理机故障状态中，如果信令链路的两端端点的处理机故障都恢复，则其状态将变迁到服务状态。
M2PA协议的端点在处理机故障状态中，如果MTP3下发了“停止”命令，或者SCTP(流控制传输协议)命令发生错误，或者SCTP(流控制传输协议)命令被丢失，或者收到对端发来的“去服务”链路消息，则其状态将变迁到去服务状态。
至此本发明所述方法中的M2PA协议的端点状态变迁流程结束。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种提高M2PA协议端点定位成功率的方法，其特征在于，包括：
A、二层消息传递部分第二级对等适配层M2PA协议启动后，进入端点的定位处理过程，在所述定位处理过程中，如果处理机发生故障，则端点做故障记录，且定位处理过程继续；
B、端点的定位处理过程结束时，根据所述故障记录确定端点的下一个要进入的状态，并实现M2PA协议服务功能。
2.根据权利要求1所述提高M2PA协议端点定位成功率的方法，其特征在于，所述的步骤A进一步包括：
A1、M2PA协议启动后，其端点将首先进入去服务状态，端点在去服务状态中如果处理机发生故障则做故障记录；
A2、端点收到3层消息传送部分MTP3下发的“开始”命令后，其状态变迁到初始定位状态，端点的状态变迁到初始定位状态后向信令链路的对端发送“定位”链路消息，并且启动定位链路定时器，端点在初始定位状态中如果处理机发生故障则做故障记录；
A3、端点收到对端发来的“定位”链路消息后，其状态将变迁到验证状态，端点在验证状态中如果处理机发生故障则做故障记录；A3具体包括：
A31、端点在定位链路定时器超时前收到对端发来的“定位”链路消息后，其状态将变迁到验证状态；
A32、端点的状态变迁到验证状态后向信令链路的对端发送“验证”链路消息，然后启动等待对端验证消息定时器；
A33、端点在等待对端验证消息定时器超时前，收到对端发来的“验证”链路消息后，启动验证定时器，然后周期性地向信令链路的对端发送“验证”消息；
A4、端点在验证定时器超时后，其状态将变迁到定位完成状态，端点在定位完成状态中如果处理机发生故障则做故障记录。
3.根据权利要求2所述提高M2PA协议端点定位成功率的方法，其特征在于，所述的步骤A2还包括：
A21、端点在定位链路定时器超时后，如果没有收到对端发来的“定位”链路消息，则将其状态变迁到去服务状态。
4.根据权利要求2或3所述提高M2PA协议端点定位成功率的方法，其特征在于，所述的步骤A2还包括：
端点在初始定位状态中，如果MTP3下发了“停止”命令；或流控制传输协议命令发生错误或被丢失；则其状态将变迁到去服务状态。
5.根据权利要求2所述提高M2PA协议端点定位成功率的方法，其特征在于，所述的步骤A3还包括：
端点在等待对端验证消息定时器超时后，如果没有收到对端发来的“验证”链路消息，则其状态将变迁到去服务状态。
6.根据权利要求2所述提高M2PA协议端点定位成功率的方法，其特征在于，所述的步骤A4还包括：
A41、端点的状态变迁到定位完成状态后向信令链路的对端发送“准备”链路消息；
A42、端点启动准备链路定时器，且在准备链路定时器超时后，如果没有收到对端发来的“准备”链路消息，则其状态将变迁到去服务状态。
7.根据权利要求1所述提高M2PA协议端点定位成功率的方法，其特征在于，所述的步骤B进一步包括：
B1、端点定位处理过程结束时，根据所述故障记录确定处理机是否有故障，如果有，执行步骤B2；否则，执行步骤B3；
B2、端点进入处理机故障状态；
B3、端点进入服务状态。
8.根据权利要求7所述提高M2PA协议端点定位成功率的方法，其特征在于，所述的步骤B1进一步包括：
端点在收到对端发来的“准备”链路消息或者用户数据User Data后，根据所述故障记录确定处理机是否有故障。
9.根据权利要求7或8所述提高M2PA协议端点定位成功率的方法，其特征在于：
所述的步骤B2还包括：
端点在处理机故障状态中，如果信令链路的两端端点的处理机故障都恢复了，则其状态将变迁到服务状态；
所述的步骤B3还包括：
端点在服务状态中，如果处理机发生故障，则其状态将变迁到处理机故障状态。
10.根据权利要求2所述提高M2PA协议端点定位成功率的方法，其特征在于，该方法还包括：
端点在验证状态或定位完成状态中，如果MTP3下发了“停止”命令；或流控制传输协议命令发生错误或被丢失；或收到对端发来的“去服务”链路消息；则其状态将变迁到去服务状态。
11.根据权利要求7所述提高M2PA协议端点定位成功率的方法，其特征在于，该方法还包括：
端点在服务状态或处理机故障状态中，如果MTP3下发了“停止”命令；或流控制传输协议命令发生错误或被丢失；或收到对端发来的“去服务”链路消息；则其状态将变迁到去服务状态。
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