DE102011017299A1

DE102011017299A1 - Phasenbasierte Priorisierung von IMS-Signalisierungsnachrichten für eine Überlastdrosselung

Info

Publication number: DE102011017299A1
Application number: DE102011017299A
Authority: DE
Inventors: Noa Levy; Pesah Spector; Itai E. Zilbershtein
Original assignee: Avaya Inc
Current assignee: Avaya Inc
Priority date: 2010-04-15
Filing date: 2011-04-15
Publication date: 2011-11-17
Also published as: GB2479651A; GB201106365D0; CN102223295B; CN102223295A; GB2479651B; US20110258261A1; US8589498B2

Abstract

Es werden Systeme und Verfahren zum Bereitstellen eines Überlastschutzes in einem Kommunikationssystem bereitgestellt. Insbesondere wird eine Wichtigkeits- oder Prioritätseinstufung einer an einem Kommunikationsserver empfangenen Nachricht bestimmt. Falls sich das Kommunikationssystem in einem Überlastzustand befindet und falls die Wichtigkeitseinstufung der empfangenen Nachricht nicht ausreichend hoch ist, wird ein Überlastschutz angewendet. Der Überlastschutz kann das Verweigern eines Dienstes an ein angefordertes oder laufendes Kommunikationssystem, das mit der Nachricht assoziiert ist, beinhalten.

Description

ERFINDUNGSGEBIET
Es werden Verfahren und Systeme bereitgestellt, die eine Priorisierung von IMS-Signalisierungsnachrichten auf der Basis der Phase von Nachrichten verwenden.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Das Herstellen einer Kommunikationssitzung in einem modernen, auf einem Internetprotokoll (IP) basierenden Kommunikationssystem beinhaltet in der Regel die Übertragung, den Empfang und die Verarbeitung von mehreren Signalisierungsnachrichten durch mehrere Signalisierungsentitäten. Beispielsweise erfordert bei einem SIP-Netzwerk (Session Initiation Protocol) das Herstellen einer Sitzung zwischen zwei SIP-Endpunkten A und B in der Regel, dass eine Einladungsnachricht von Endpunkt A an einen Server S1 gesendet wird, der sie entweder weiterleiten oder eine andere SIP-Signalisierungsnachricht entweder an einen Server S2 oder an den Endpunkt B erzeugen würde. S2 würde vor der gleichen Wahl stehen, wobei potenziell ein Server S3 eingeführt wird oder indem zu S1 zurückgeschleift wird usw. Kommunikationssysteme verwenden in der Regel Wiederherstellungsmechanismen wie etwa eine Auswahl von alternativen Routen oder den Benutzern anzuzeigen, dass der Anruf nicht fertiggestellt werden kann.
Die Zeit, die die Fertigstellung des Aufbauprozesses benötigt, entweder erfolgreich oder indem das System den Benutzer benachrichtigt, dass er nicht den erforderlichen Dienst bereitstellen kann, hat wesentliche Auswirkung auf die Benutzbarkeit und den Dienstlevel, den das Kommunikationssystem seinen Benutzern bietet. Der komplexe Prozess des Herstellens einer Kommunikationssitzung kann in jedem Stadium versagen. Kommunikationssysteme müssen oftmals einen Dienst für eine sehr große Anzahl von Benutzern bereitstellen, und es könnte von ihnen gefordert werden, Tausende von Sitzungen pro Sekunde zu verarbeiten. Folglich kann ein System Sättigungsbedingungen erreichen, unter denen Ressourcen nicht zur Verfügung stehen, wobei sich der Dienst für existierende wie auch neue Anrufe verschlechtert.
Um solche Überlastbedingungen zu behandeln, wurde eine Anzahl unterschiedlicher Ansätze entwickelt. Beispielsweise kann das Kommunikationssystem Ressourcen sichern, die von existierenden Anrufen benötigt werden, und zwar durch vorbeugende Verweigerungs-/Blockaktionen, die ergriffen werden, wenn sich das Kommunikationssystem einem Sättigungslevel nähert. Solche Überlastmilderungsmechanismen berücksichtigen jedoch nicht den komplexen Anrufstrom, der beim Aufbauen von sequenzierten SIP-IMS-(Internet Protocol Multimedia Subsystems)Anrufen involviert ist. Insbesondere ignorieren solche Mechanismen die Beziehung zwischen der Phase des Anrufaufbaus und der Auswirkung auf die Ressourcenverschwendung und die Reaktionszeit, die eine Abwurf- oder Blockentscheidung haben könnte.
Um solche Verschwendung zu vermeiden oder zu minimieren, wurden Verfahren zur Überlastdrosselung entwickelt, die zwischen verschiedenen SIP-Nachrichten innerhalb einer SIP-Sitzung differenzieren. Insbesondere könnten SIP-Antwortnachrichten eine höhere Priorität erhalten, als sie SIP-Einladungsnachrichten gegeben wird. Dieser Ansatz setzt jedoch voraus, dass eine SIP-Sitzung und ein SIP-Anruf ein und dasselbe sind, was bei einer sequenzierten Anwendung nicht der Fall ist. Dementsprechend kann ein derartiger Ansatz immer noch zu einer signifikanten Verschwendung von Ressourcen führen.
KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Offenbarung betrifft das Bereitstehen von Verfahren und Systemen, die diese und andere Probleme und Nachteile des Stands der Technik lösen. Insbesondere werden Verfahren und Systeme bereitgestellt, die die Phase einer Kommunikationsnachricht wie etwa eine SIP-Nachricht (Session Initiation Protocol) beim Bestimmen der Anwendung der Überlastdrosselung berücksichtigen. Insbesondere kann die Phase von verschiedenen Nachrichten verglichen werden und eine Überlastdrosselung kann auf die Nachricht oder Nachrichten angewendet werden, die mit einer weniger reifen Sitzung assoziiert sind. Beispielsweise kann eine Wichtigkeitseinstufung auf eine SIP-Nachricht auf der Basis der Phase des Anrufaufbaus, der durch diese Nachricht dargestellt wird, angewendet werden. Als ein weiteres Beispiel kann eine SIP-Nachricht mit einer Wichtigkeitseinstufung auf der Basis von Wissen über die Anzahl von Sequenzierungssprüngen durch Merkmalsserver auf der Basis der partizipierenden Parteien assoziiert werden, die ein Anruf benötigen soll.
Eine Überlastdrosselung wie hierin beschrieben kann als Teil eines Moduls oder einer Anwendung oder nach Anweisung durch diese, die auf einem Kommunikationsserver ausgeführt werden, durchgeführt werden. Beispielsweise kann die Anwendung oder das Modul, die oder das als ein Eingangs-/Ausgangsmodul zu einem Sitzungsmanagersystem arbeitet, dahingehend arbeiten, mit verschiedenen Kommunikationssitzungen assoziierte Nachrichten zu vergleichen und Server-belegt-Anzeigen in Verbindung mit SIP-Nachrichten liefern, die eine niedrige Priorität oder Wichtigkeitseinstufung besitzen. Diese Priorität oder Wichtigkeitseinstufung kann aus der Phase einer Nachricht oder aus der Anzahl der mit der Nachricht assoziierten Sprünge abgeleitet werden.
Zusätzliche Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung ergeben sich ohne weiteres aus der folgenden Beschreibung, insbesondere in Verbindung mit den beliegenden Zeichnungen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Blockdiagramm, das ein Kommunikationssystem gemäß mindestens einiger Ausführungsformen der offenbarten Erfindung darstellt;
2 ist ein Blockdiagramm, das einen Kommunikationsserver gemäß Ausführungsformen der offenbarten Erfindung darstellt;
3 ist ein Beispiel eines sequenzierten Anrufstroms gemäß Ausführungsformen der offenbarten Erfindung und
4 ist ein Flussdiagramm, das Aspekte des Betriebs eines Kommunikationssystems darstellt, das eine Überlastdrosselung gemäß Ausführungsformen der offenbarten Erfindung bereitstellt.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Unter anfänglicher Bezugnahme auf 1 wird ein beispielhaftes Kommunikationssystem 100, in Verbindung mit welchem eine Überlastdrosselung wie hierin beschrieben implementiert werden kann, dargestellt. Insbesondere kann das Kommunikationssystem 100 mehrere Kommunikationseinrichtungen 108, 112 umfassen, die unter Verwendung einer Anzahl möglicher verschiedener Kommunikationsmodalitäten miteinander in Kommunikation stehen. Bei einigen Ausführungsformen enthält das Kommunikationssystem 100 zwei oder mehr Domänen oder Unternehmen 104a, 104b, die von zwei verschiedenen Entitäten (z. B. zwei verschiedenen Firmen, Unternehmen usw.) besessen und betrieben werden.
Ein Unternehmen oder beide Unternehmen 104a, 104b können eine oder mehrere Kommunikationseinrichtungen oder Endpunkte 108 umfassen, die es Benutzern in dem Unternehmen gestatten, miteinander entweder innerhalb des Unternehmens oder mit Benutzern außerhalb des Unternehmens zu kommunizieren. Insbesondere können die Kommunikationseinrichtungen 108 mit einem Kommunikationsnetzwerk 136 verbunden sein, das Kommunikationen mit anderen, nicht zum Unternehmen gehörigen Kommunikationseinrichtungen oder Endpunkten 112 erleichtert. Zudem kann das Kommunikationsnetzwerk 136 Kommunikationseinrichtungen 108 in verschiedenen Unternehmensdomänen zusammenschalten. Die Grenzen des Unternehmensraums 104a, 104b können durch Netzwerkgrenzeinrichtungen wie etwa Session Border Controllers (SBC), Gateways oder dergleichen definiert werden.
Bei einigen Ausführungsformen kann der Unternehmensraum 104a, 104b eigenes Kommunikationsgerät oder eigene Kommunikationseinrichtungen enthalten, wodurch für den Unternehmensraum 104a, 104b ein lokales Kommunikationsnetzwerk geschaffen wird. Insbesondere kann der Unternehmensraum 104a, 104b ein Nahbereichsnetz (LAN – Local Area Network), ein Weitverkehrsnetz (WAN – Wide Area Network), ein SIP-Netzwerk (Session initiation Protocol) oder dergleichen enthalten. Die Initiierung und Steuerung von Kommunikationssitzungen und die Bereitstellung von Merkmalen für solche Sitzungen können durch einen Kommunikationsmanager 114 gesteuert oder durch seinen Betrieb unterstützt werden. Der Kommunikationsmanager 114 kann einen SIP-Server oder einen SIP-Sitzungsmanager umfassen, und er kann als Teil eines Kommunikationsserver 120 enthalten sein.
Es kann auch ein Sitzungsmanager 118 enthalten sein. Wie der Fachmann versteht, kann der Sitzungsmanager auf einem eigenen Kommunikationsserver 120 oder auf einem Kommunikationsserver 120, der auch andere Anwendungen oder Module enthält, laufen, Der Kommunikationsserver 120 kann auch ein Eingangs-/Ausgangsmodul 122 aufweisen. Das Eingangs-/Ausgangsmodul 122 kann Funktionen ausführen, die das Schützen des Kommunikations- oder Sitzungsmanager-114-Knotens betreffen. Beispielsweise kann das Eingangs-/Ausgangsmodul 122 missgebildete SIP-Pakete oder andere Nachrichten zurückweisen. Außerdem kann das Eingangs-/Ausgangsmodul 122 Informationen über den Fortschritt eines Anrufaufbauprozesses bestimmen oder darauf zugreifen und unter Überlastbedingungen Anrufe intelligent abwerfen oder einen Dienst verweigern oder einstellen. Insbesondere kann das Eingangs-/Ausgangsmodul 122, wie hierin an anderer Stelle ausführlicher beschrieben, die Wichtigkeit einer empfangenen SIP-Nachricht bestimmen und auf der Basis einer Wichtigkeitseinstufung der empfangenen SIP-Nachricht bestimmen, ob einer Kommunikationssitzung ein Dienst zu verweigern ist. Als Alternative kann das Eingangs-/Ausgangsmodul 122 Teil eines separaten Kommunikationsserver 120 sein.
Sequenzierte Anwendungen 124 können auf einem separaten Server oder auf separaten Servern auf dem Kommunikationsserver 120 laufen oder darauf ausgeführt werden. Wie der Fachmann versteht, kann eine sequenzierte Anwendung 124 in einen Anrufaufbauprozess als Teil der Merkmale aufgerufen oder enthalten sein, die gegenwärtig oder in Zukunft in Verbindung mit einer Kommunikationssitzung bereitgestellt werden. Alternativ oder zusätzlich kann eine sequenzierte Anwendung 124 durch einen Anwendungsserver 128 ausgeführt werden, der mit dem Kommunikationsserver 120 entweder direkt oder über ein dazwischenliegendes Kommunikationsnetzwerk in Kommunikation steht. Insbesondere kann der Aufbau der Dienste oder Anwendungen 124 als Teil der anfänglichen Verhandlung der Kommunikationssitzung, während der Kommunikationssitzung oder vor der Kommunikationssitzung ausgeführt werden, um die Anwendung oder Anwendungen 124 anzusteuern, die gestartet werden.
Gemäß mindestens einiger Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und als Reaktion auf oder in Assoziation mit Kommunikationen zwischen den Kommunikationseinrichtungen 108, 112 kann ein Dienst oder eine sequenzierte Anwendung 124 einer oder mehreren der Kommunikationseinrichtungen 108, 112 bereitgestellt und zur Verfügung gestellt werden. Bei einigen Ausführungsformen kann die sequenzierte Anwendung 124 auf einem Server 120 bereitgestellt werden, der innerhalb des Unternehmensraums 104a und/oder 104b betrieben wird. Bei anderen Ausführungsformen kann eine sequenzierte Anwendung 124 auf einem Server außerhalb eines beliebigen bestimmten Unternehmens 104a, 104b unter Nutzung seiner Dienste bereitgestellt werden. Bei einer derartigen Ausführungsform kann eine sequenzierte Anwendung 124 als Software als Service (SaaS) bereitgestellt werden, als eine Anwendung, die Cloud-Computing verstärkt, oder als eine beliebige andere Softwareanwendung, die Benutzern entweder auf Abonnementbasis oder entsprechend gemäß der Benutzung bezahlt bereitgestellt wird. Somit kann eine sequenzierte Anwendung 124 durch ein einzelnes Unternehmen zur Verwendung durch die Unternehmenskommunikationseinrichtungen 108 administriert werden oder kann durch einen Dienste-Provider zur Verwendung durch mehrere, nicht zum Unternehmen gehörige Kommunikationseinrichtungen 112 administriert werden.
Bei einigen Ausführungsformen kann eine sequenzierte Anwendung 124 innerhalb eines Kommunikationsserver wie etwa eines Microsoft^®-Exchange-Server oder als ein Thick-Client oder Routine zur Verwendung durch den Server bereitgestellt werden. Bei einigen Ausführungsformen kann eine sequenzierte Anwendung 124 zur Benutzung über eine Webschnittstelle oder dergleichen verfügbar gemacht werden. Das Format, in dem die sequenzierte Anwendung 124 bereitgestellt wird, kann je nach den Systembeschränkungen und Kundenwünschen variieren, ohne von dem Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Eine sequenzierte Anwendung 124 kann eine beliebige einer Vielzahl von Funktionen oder Diensten ausführen. Dementsprechend kann eine sequenzierte Anwendung 124 auf verschiedene Repositories von Daten zugreifen, wie erforderlich ist, um die Funktionen fertigzustellen, die sie ausführen soll. Beispielsweise kann eine sequenzierte Anwendung 124 in der Lage sein, in einer Identitätsdatenbank und/oder einem Kommunikationsarchiv über ein Kommunikationsnetzwerk 132 oder 136 nach relevanten Informationen zu suchen und sie abzurufen. Ein von einer sequenzierten Anwendung 124 verwendetes Kommunikationsnetzwerk 132 kann von dem Kommunikationsnetzwerk 136 getrennt und verschieden sein.
Wie der Ausdruck Kommunikationsnetzwerk 132, 136 hierin verwendet wird, kann er eine beliebige Art und eine beliebige Anzahl von Kommunikationsmedien und -einrichtungen umfassen, die Kommunikationssitzungen wie etwa Sprachanrufe, Videoanrufe, Chats, E-Mails, Chats, TTY-Anrufe, Multimedia-Sitzungen und dergleichen unterstützen können. Ein Kommunikationsnetzwerk 132, 136 kann ein LAN, eine WAN, ein SIP-Netzwerk und eine beliebige andere Art von paketvermitteltem oder leitungsvermitteltem Netzwerk, das in der Technik bekannt ist, enthalten. Außerdem versteht sich, dass ein Kommunikationsnetzwerk 132, 136 nicht auf irgendeinem beliebigen Netzwerktyp begrenzt sein muss und stattdessen aus einer Anzahl verschiedener Netzwerke und/oder Netzwerktypen bestehen kann. Ein Kommunikationsnetzwerk 132, 136 kann ein IMS-(IP Multi-Media Subsystem)Netzwerk, eine in der Technik wohlbekannte SIP-Architekturnorm, oder eine beliebige andere Art von Netzwerk enthalten, die Zugang zu einem oder mehreren des Internet, eines standardmäßigen einfachen herkömmlichen Fernsprechsystems (POTS – Plain Old Telephone System), eines ISDN (Integrated Services Digital Network), des öffentlichen Telefonwählnetzes (PSTN – Public Switched Telephone Network) oder einer beliebigen Art von bekanntem Mobilkommunikationsnetzwerk sein. Dementsprechend ist ein Kommunikationsnetzwerk 132, 136 so ausgestattet, dass es Kommunikationen zwischen Kommunikationseinrichtungen 108 und/oder 112 über eine oder mehrere Kommunikationsmedien und/oder -modalitäten erleichtert.
Nunmehr unter Bezugnahme auf 2 werden zusätzliche Details eines Kommunikationsserver 120 dargestellt, der ein Eingangs-/Ausgangsmodul 122 enthält, das Merkmale zum Anwenden eines Überlastschutzes wie hierin beschrieben bereitstellt. Das Eingangs-/Ausgangsmodul 122 kann als Anweisungen in einem Speicher 204 bereitgestellt werden, die von einem Prozessor 208 ausgeführt werden können, der sich an der gleichen Stelle wie der Speicher 204 befindet oder mit diesem zusammengeschaltet ist. Ergebnisse der Ausführung des Eingangs-/Ausgangsmoduls 122 können mit anderen Anwendungen oder Modulen geteilt werden, die auf dem Kommunikationsserver 120 laufen, oder einem zusammengeschalteten Kommunikationsserver 120 oder Anwendungsserver 128. Zudem können Ergebnisse der Ausführung des Eingangs-/Ausgangsmoduls 122 mit anderen Einrichtungen, Knoten, Anwendungen oder Modulen über die in dem Kommunikationsserver 120 enthaltene Netzwerkschnittstelle 212 geteilt werden. Zu anderen Anwendungen oder Modulen, die als Anweisungen im Speicher 204 bereitgestellt sein können, die von dem Prozessor 208 des Kommunikationsservers 120 ausgeführt werden können, zählen der Kommunikationsmanager 114, der Sitzungsmanager 118 und eine oder mehrere sequenzierte Anwendungen 124.
Der im Kommunikationsserver 120 bereitgestellte Speicher 104 kann zur Verwendung in Verbindung mit der Ausführung der Programmierung durch den Prozessor 208 und für die temporäre oder langfristige Speicherung von Programmanweisungen und/oder Daten, wie etwa das Eingangs-/Ausgangsmodul 122, der Kommunikationsmanager 114, der Sitzungsmanager 118 und/oder die sequenzierte Anwendung oder Anwendungen 124, bereitgestellt werden. Alternativ oder zusätzlich kann eine Datenspeicherung bereitgestellt werden, die von dem Speicher 204 getrennt ist. Der Speicher 204 kann ein Festkörperspeicherbauelement umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann der Speicher 204 ein Festplattenlaufwerk oder einen anderen Direktzugriffsspeicher umfassen. Gemäß noch weiterer Ausführungsformen kann der Speicher 204 eine Direktzugriffsspeicherung und/oder eine Festwertspeicherung bereitstellen. Der Prozessor 208 des Kommunikationsservers 120 kann einen beliebigen programmierbaren Allzweckprozessor, einen digitalen Signalprozessor (DSP) oder Controller zum Ausführen einer Anwendungsprogrammierung beinhalten. Alternativ kann der Prozessor 208 eine speziell konfigurierte anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC – Application Specific Integrated Circuit) umfassen. Gemäß noch weiterer Ausführungsformen kann das Eingangs-/Ausgangsmodul 122 auf einer Spezialkarte implementiert sein, die als Teil des Kommunikationsservers 120 bereitgestellt ist, die ihren eigenen Speicher, ihren eigenen Prozessor und ihre eigene Netzwerkschnittstelle enthält.
Die Netzwerkschnittstelle 212 kann ein Kommunikationsmodem, einen Kommunikationsport, eine Netzwerkschnittstelle oder eine beliebige andere Art von Einrichtung umfassen, die ausgelegt ist, Pakete für eine Übertragung über ein Kommunikationsnetzwerk 132, 136 zu einer Zielkommunikationseinrichtung oder einem Zielkommunikationsknoten zu konditionieren sowie empfangene Pakete zur Verarbeitung durch den Prozessor 208 zu konditionieren. Zu Beispielen für Netzwerkschnittstellen 212 zählen unter anderem eine Netzwerkschnittstellenkarte, ein Modem, ein Port für drahtgebundene Telefonie, ein serieller oder paralleler Datenport, einen Funkfrequenzrundsendeempfänger, ein USB-Port oder andere drahtgebundene oder drahtlose Kommunikationsnetzwerkschnittstellen.
Wie der Fachmann versteht, können Kommunikationssitzungsnachrichten dazu verwendet werden, eine Kommunikationssitzung herzustellen und Systemmerkmale und Ressourcen zu involvieren. Diese Kommunikationssitzungsnachrichten können Einladungs- und Antwortnachrichten enthalten, wie sie beispielsweise beim Implementieren eines SIP-basierten Kommunikationssystems verwendet werden. Zudem schickt jedes Modul, jede Anwendung oder jeder Server, die oder der oder das eine Einladungsnachricht als Teil der Herstellung oder Instandhaltung einer Kommunikationssitzung empfangen hat, allgemein eine Antwortnachricht zurück an eine vorausgegangene Einrichtung. Die Antwortnachricht kann in der Form einer Nachricht oder eines Signals vorliegen, die oder das anzeigt, dass die angeforderte oder angezeigte Funktion initiiert oder abgeschlossen worden ist. Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung fängt das Eingangs-/Ausgangsmodul 122 eine Kommunikationssitzungsnachricht ab oder wird darauf aufmerksam gemacht, die mit einer Kommunikationssitzung assoziiert ist, die das Kommunikationssystem 100 aufbaut oder abwickelt. Der Kommunikationssitzungsnachricht wird, wie hierin an anderer Stelle ausführlicher beschrieben, von dem Eingangs-/Ausgangsmodul 122 eine Wichtigkeit oder eine Prioritätseinstufung zugewiesen. Die angewendete oder mit einer bestimmten Kommunikationssitzungsnachricht assoziierte Einstufung kann von der Phase der Kommunikationssitzung oder des Anrufaufbaus, der durch die Nachricht dargestellt wird, abhängig sein. Wie der Fachmann versteht, können mehrere Nachrichten zwischen mehreren Knoten innerhalb eines Kommunikationssystems 100 in Verbindung mit dem Herstellen einer Kommunikationssitzung übertragen werden. Beispielsweise kann in einem Kommunikationssystem 100, das das Sitzungsinitiierungsprotokoll (SIP) nutzt, eine SIP-EINLADE-Nachricht von einer initiierenden Kommunikationseinrichtung wie etwa der Kommunikationseinrichtung 108a gesendet werden. Die SIP-EINLADE-Nachricht wird an dem Eingangs-/Ausgangsmodul 122 empfangen. In Verbindung mit der Anwendung eines Überlastschutzes kann das Eingangs-/Ausgangsmodul 122 der EINLADE-Nachricht eine relativ niedrige Wichtigkeitseinstufung zuweisen. Diese niedrige Wichtigkeitseinstufung kann in Anerkenntnis der frühen Phase der Kommunikationssitzungsherstellung erfolgen, die durch die EINLADE-Nachricht dargestellt wird. Das Eingangs-/Ausgangsmodul 122 kann weiterhin erkennen, dass die EINLADE-Nachricht insbesondere eine Rufaufbauinitiierungsnachricht ist. Eine Identifikation der EINLADE-Nachricht als Rufaufbauinitiierungsnachricht kann aus einem in der Nachricht enthaltenen expliziten Tag, aus dem Mangel an einem IMS-Tag, aus einem Bestimmen, dass die Nachricht von einer Endpunkteinrichtung wie etwa 108 oder 112 geschickt wurde, oder aus einem Bestimmen, dass die Nachricht nicht von einem Sitzungsmanager 118 geschickt wurde, bestimmt werden. Für ein Kommunikationssystem in einem fortgeschritteneren Stadium können EINLADE-Nachrichten an Merkmalsserver wie etwa Kommunikationsserver 120 und Anwendungsserver 128 geschickt werden, auf denen sequenzierte Anwendungen 124 bereitstellen oder die anderweitig Merkmale als Unterstützung oder in Assoziation mit einer Kommunikationssitzung laufen, und an eine Endpunkteinrichtung wie etwa 108 oder 112. Außerdem können Antwortnachrichten geschickt werden.
3 zeigt einen beispielhaften sequenzierten Anrufstrom zwischen Benutzer A 304a und Benutzer B 304b. Insbesondere bestätigt die Kommunikationssitzung SIP-Nachrichten. EINLADE-Nachrichten, die in Verbindung mit dem Herstellen einer Kommunikationssitzung zwischen Benutzer A 304a und Benutzer B 304b geschickt werden können, sind dargestellt. Die erste Nachricht ist eine erste EINLADE-Nachricht von der mit Benutzer A assoziierten Kommunikationseinrichtung 108 oder 112, die an das Eingangs-/Ausgangsmodul 122 geschickt wird. Bei diesem Beispiel wird die EINLADE-Nachricht von dem Eingangs-/Ausgangsmodul 122 an den Sitzungsmanager 118 geleitet. Als Reaktion auf das Empfangen der EINLADE-Nachricht kann der Sitzungsmanager 118 mit einer EINLADE-„IMSorig”-Nachricht antworten. Das Eingangs-/Ausgangsmodul 122 kann dann die EINLADE-„IMSorig”-Nachricht an einen ersten Merkmalserver wie etwa einen Kommunikationsserver 120 oder einen Anwendungsserver 128 weiterleiten, auf dem eine erste Anwendung wie etwa eine erste sequenzierte Anwendung 124 läuft. Der Merkmalsserver schickt die EINLADE-Nachricht mit einem „Origdone”-Tag an das Eingangs-/Ausgangsmodul 122 zurück. Als nächstes liefert das Eingangs-/Ausgangsmodul 122 die EINLADE-Nachricht mit dem IMS-„Origdone”-Tag an den Sitzungsmanager 118. Der Sitzungsmanager 118 kann dann die EINLADE-Nachricht, nun mit einem „Imsterm”-Tag, an das Eingangs-/Ausgangsmodul 122 liefern. Das Eingangs-/Ausgangsmodul 122 kann die EINLADE-Nachricht mit dem „Imsterm”-Tag an einen zweiten Merkmalserver weiterleiten, der den mit der angerufenen Partei assoziierten Endpunkt bedient. Der zweite Merkmalserver kann einen Kommunikationsserver 120 oder Anwendungsserver 128 umfassen, auf dem eine oder mehrere Anwendungen oder sequenzierte Anwendungen 124 laufen. Der zweite Merkmalserver kann mit einer EINLADE-Nachricht antworten, die ein „termdone”-Tag enthält. Das Eingangs-/Ausgangsmodul 122 kann dann die EINLADE-Nachricht zusammen mit dem „termdone”-Tag an den Sitzungsmanager 118 schicken. Der Sitzungsmanager 118 kann dann die EINLADE-Nachricht, nun mit einem IMS-Tag, das den Kommunikationsendpunkt der angerufenen Partei identifiziert, an das Eingangs-/Ausgangsmodul 122 schicken. Das Eingangs-/Ausgangsmodul 122 leitet die EINLADE-Nachricht dann an die Kommunikationseinrichtung dieser angerufenen Partei weiter.
Anhand des vorausgegangenen Beispiels ist zu verstehen, dass das Eingangs-/Ausgangsmodul 122 sechs verschiedene EINLADE-Nachrichten empfängt, wenn ein Anrufaufbau durchgeführt oder durch die Merkmalserver und andere Komponenten des Kommunikationssystems 100 sequenziert wird. Falls das Eingangs-/Ausgangsmodul 122 während dieses Stroms eine Überlastbedingung antrifft, können Drosselung oder Überlastschutz angewendet werden, wie hierin beschrieben. Falls das Eingangs-/Ausgangsmodul 122 in Verbindung mit der ersten EINLADE-Nachricht 304 den Dienst nicht verweigert, kann diese erste EINLADE-Nachricht 304 an den Sitzungsmanager 118 weitergehen. Der Sitzungsmanager 118 kann die Nachricht dann normal verarbeiten. Das Verarbeiten der Nachricht kann das Weiterleiten der Nachricht an eine Kommunikationsmanagerfunktion oder Anwendung 114 als zweite EINLADE-Nachricht beinhalten. Alternativ kann der Sitzungsmanager 118 die Nachricht an einen Merkmalsserver oder anderen Kommunikationsserver 120 oder Anwendungsserver 128 zur Verarbeitung durch eine sequenzierte Anwendung 124 weiterleiten. Als noch weitere Alternative kann der Kommunikationsmanager 114 die Nachricht als eine weitergeleitete EINLADE-Nachricht 312 an eine sequenzierte Anwendung 124 weiterleiten.
Jede andere Nachricht bei verschiedenen Stadien innerhalb einer Kette von Nachrichten kann auf der Basis der Phase oder des Stadiums der assoziierten Kommunikationssitzung mit einer anderen Wichtigkeitseinstufung assoziiert werden. Beispiele für Wichtigkeitseinstufungen, die angewendet werden können, und die Hinweise oder Indikatoren, die beim Bestimmen und Zuweisen der Wichtigkeitseinstufung angewendet werden können, sind in Tabelle 1 aufgeführt. Eine Tabelle der Wichtigkeitseinstufungen wie etwa Tabelle 1 kann als Teil des Eingangs-/Ausgangsmoduls implementiert werden.

Alternativ oder zusätzlich kann eine Tabelle von Wichtigkeitseinstufungen separat im Speicher 204 oder in einem Speicher oder einer Datenspeicherung auf einer anderen Einrichtung oder einem anderen Knoten gespeichert werden, der für das Eingangs-/Ausgangsmodul zugänglich ist.

#	Wichtigkeitseinstufung	Beschreibung	Nachricht in Figur 3	Identifikationshinweise
1	1	Anrufaufbauinitiierung	EINLADE (1)	Kein IMS-Tags, nicht von SM geschickt
2	2	Ursprungsverarbeitung	EINLADE (3)	Imsorig-Tag oder Ursprungs-Tag
3	3	Ursprungsverarbeitung erledigt	EINLADE (5)	Origdone-Tag oder Abschluss
4	4	Abschlussverarbeitung	EINLADE (7)	Imsterm-Tag
5	5	Abschlussverarbeitung erledigt	EINLADE (9)	Termdone-Tag
6	5	Weitere Sequenzierung überspringen, zum Endpunkt leiten	NA	Endpunkt-Tag
7	6	Nachricht ans	EINLADE (11)	EINLADE ohne Tags, von SM
#	Wichtigkeitseinstufung	Beschreibung	Nachricht in Figur 3	Identifikationshinweise
		Ziel gesendet		gesendet

Tabelle 1 – Wichtigkeitseinstufungen

Aspekte eine Verfahrens zum Implementieren eines Überlastschutzes gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung sind in 4 dargestellt. Anfänglich lauscht das Eingangs-/Ausgangsmodul 122 bei Schritt 404 auf Nachrichten. Bei Schritt 408 wird eine SIP-Nachricht von dem Eingangs-/Ausgangsmodul 122 empfangen. Dann erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob das Kommunikationssystem 100 sich in einem Überlastzustand befindet (Schritt 412). Wie der Fachmann versteht, kann sich ein Kommunikationssystem 100 in einem Überlastzustand befinden, falls mit dem Kommunikationssystem 100 assoziierte Ressourcen sich an oder über einem Schwellwertlevel der Kapazität befinden. Beispielsweise befindet sich das Kommunikationssystem 100 zu Zwecken des Betriebs eines mit einem ersten Kommunikationsserver 120 assoziierten Eingangs-/Ausgangsmoduls 122 in einem Überlastzustand, falls sich dieser assoziierte erste Kommunikationsserver 120 auf oder über einem Schwellwertlevel der Kapazität befindet. Wie der Fachmann versteht, können auch zusätzliche oder alternative Maßnahmen angewendet werden, um zu bestimmen, wann sich ein Kommunikationssystem 100 oder Komponenten dieses Systems in einem Überlastzustand befinden.
Falls sich das Kommunikationssystem 100 nicht in einem Überlastzustand befindet, wird die Nachricht normal verarbeitet (Schritt 416) und der Prozess kehrt zu Schritt 404 zurück, um auf zusätzliche Nachrichten zu lauschen. Falls das Kommunikationssystem 100 als in einem Überlastzustand befindlich bestimmt wird, wird die Wichtigkeitseinstufung des Anrufs auf der Basis der Anrufaufbauphase bestimmt (Schritt 420). Beispielsweise kann die Wichtigkeitseinstufung der empfangenen Nachricht bestimmt werden, indem die Charakteristika oder Hinweise angewendet werden oder nach diesen gesucht wird, die mit der Nachricht dargelegt sind, wie in dem Beispiel von Tabelle 1 dargelegt, oder gemäß weiterer oder zusätzlicher Wichtigkeitseinstufungsverfahren. Die Drosselung oder der Überlastschutz wird dann auf der Basis der bestimmten Wichtigkeitseinstufung der Nachricht angewendet (Schritt 424).
Bei Schritt 428 kann eine Bestimmung dahingehend erfolgen, ob ein Überlastschutz eingestellt werden soll. Falls der Überlastschutz nicht eingestellt werden soll, kann der Prozess zu Schritt 404 zurückkehren, wo das Eingangs-/Ausgangsmodul 122 weiterhin auf Nachrichten lauscht. Falls der Überlastschutz eingestellt werden soll, kann der Prozess enden.
Wenngleich die in Tabelle 1 angegebenen Beispiele alle EINLADE-Nachrichten betreffen, können alternative oder erweiterte Tabellen oder Verfahren zum Zuordnen von Wichtigkeitseinstufungen Einträge für andere Nachrichten enthalten. Wenngleich oben angegebene Beispiele die Anrufsignalisierung in Verbindung mit der Ausbreitung von EINLADE-Nachrichten durch Komponenten eines Kommunikationssystems 100 erörtern, können deshalb andere Kommunikationsnachrichten für eine Drosselung in Betracht gezogen werden. Insbesondere können auch verschiedene SIP-Antwortnachrichten durch das Eingangs-/Ausgangsmodul 122 analysiert und für die Anwendung von Drosselungsprozeduren in Betracht gezogen werden. Wenngleich Beispielen von Nachrichten Wichtigkeitseinstufungen auf der Basis der Phase jener Nachrichten gegeben werden, können außerdem andere Kriterien angewendet werden. Beispielsweise kann die Wichtigkeit der Kommunikationssitzung, mit der eine bestimmte SIP-Nachricht assoziiert ist, zum Modifizieren oder Bestimmen der Wichtigkeitseinstufung der Nachricht verwendet werden. Zu anderen Kriterien, die zum Bestimmen der Wichtigkeit einer bestimmten Nachricht verwendet werden können, zählen Metadaten, die in die Nachricht bezüglich der Vorgeschichte des Pakets oder der Nachricht eingefügt sind. Zu Beispielen für solche Metainformationen zählt die Anzahl der von der Nachricht fertiggestellten Sprünge relativ zu der Anzahl von Sprüngen von anderen Nachrichten oder relativ zu der größten Anzahl von Sprüngen, die in dem Kommunikationssystem 100 möglich ist. Gemäß weiterer Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die Wichtigkeitseinstufung auf dem Ausmaß der Systemressourcen basieren, die in Verbindung mit der Kommunikationssitzung, mit der die Nachricht assoziiert ist, reserviert oder eingeschlossen worden sind.
Gemäß noch weiterer Ausführungsformen kann ein Überlastschutz in Verbindung mit komplexen Kommunikationssitzungen angewendet werden, die aus mehreren SIP-Sitzungen bestehen. Insbesondere kann ein Überlastschutz je nach der relativen Wichtigkeit der verschiedenen Sitzungen auf bestimmte Sitzungen angewendet werden. Deshalb kann ein Überlastschutz als Reaktion auf den Empfang einer Nachricht an einem Eingangs-/Ausgangsmodul 122 auf der Basis der Wichtigkeit der Kommunikationssitzung, mit der diese Nachricht assoziiert ist, angewendet werden.
Die Anwendung eines Überlastschutzes kann das Bestimmen beinhalten, ob eine für die Verweigerung von Diensten in Betracht gezogenen Nachricht mindestens eine Schwellwertwichtigkeitseinstufung besitzt. Falls gemäß solcher Ausführungsformen die betreffende Nachricht keine ausreichend hohe Wichtigkeitseinstufung besitzt, kann eine Drosselung angewendet werden. Gemäß noch weiterer Ausführungsformen kann, wenn sich das Kommunikationssystem 100 in einem Überlastzustand befindet, es sich bei der Frage, ab eine Drosselung bezüglich einer bestimmten Nachricht angewendet werden soll, um eine Entscheidung handeln, die auf einem Vergleich zwischen verschiedenen, mit verschiedenen Kommunikationssitzungen assoziierten Nachrichten basiert. Dementsprechend kann ein Überlastschutz in Verbindung mit einer Nachricht angewendet werden, die eine niedrigere Wichtigkeitseinstufung als eine andere, etwa zur gleichen Zeit von dem Eingangs-/Ausgangsmodul 122 empfangene Nachricht besitzt. Wenn die Wichtigkeitseinstufungen von mehreren Nachrichten verglichen werden, kann der Vergleich bezüglich Nachrichten durchgeführt werden, die an dem Eingangs-/Ausgangsmodul 122 innerhalb einer gewissen finiten Zeit einer anderen empfangen werden (z. B. innerhalb einer Sekunde voneinander empfangen).
Die Bestimmung dahingehend, ob ein Überlastschutz auf eine bestimmte Nachricht angewendet werden soll, kann auch die Durchführung einer Abwurfprioritätsberechnung durch das Eingangs-/Ausgangsmodul 122 beinhalten. Die Abwurfprioritätsberechnung kann zusätzlich oder als Alternative zum Vergleichen von Wichtigkeitseinstufungen einen Gewichtungswert auf eine Wichtigkeitseinstufung auf der Basis von Metadaten anwenden, die die Nachricht oder die assoziierte Kommunikationssitzung betreffen. Allgemein wird eine Kommunikationssitzung oder ein mit einer Nachricht assoziierter Anruf, von denen bestimmt wurde, dass sie die höchste Abwurfpriorität einer Anzahl von aktuellen Nachrichten aufweisen (d. h. die niedrigste Wichtigkeitseinstufung), vor Nachrichten mit niedrigeren Abwurfpräzedenzeinstufungen abgeworfen (d. h. Nachrichten mit einer höheren Wichtigkeitseinstufung).
Wenngleich verschiedene Funktionen, einschließlich das Beurteilen der Wichtigkeitseinstufung von Nachrichten und Bestimmen, ob eine bestimmte Nachricht mit einer Kommunikationssitzung assoziiert ist, die in einem Überlastzustand oder einer Überlastbedingung abgeworfen werden sollte, können andere Komponenten diese Funktionen ausführen. Anstelle eines separaten Eingangs-/Ausgangsmoduls 122 beispielsweise können die von einem derartigen Modul in Verbindung mit einem Überlastschutz wie hierin beschrieben ausgeführten Funktionen von einer anderen Anwendung oder einem anderen Modul ausgeführt werden, die oder das auf einem Kommunikationsserver 120 läuft oder mit diesem in Assoziation steht.
Die vorausgegangene Erörterung der Erfindung wurde zu Zwecken der Darstellung und Beschreibung vorgelegt. Weiterhin soll die Beschreibung die Erfindung nicht auf die hierin offenbarte Form beschränken. Folglich liegen Variationen und Modifikationen, die den obigen Lehren entsprechen, innerhalb des Geschicks oder des Wissens des verwandten Stands der Technik, innerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung. Die hier oben beschriebene Ausführungsform soll weiterhin den besten Modus erläutern, der hinsichtlich der Ausübung der Erfindung gegenwärtig bekannt ist, und es anderen Fachleuten ermöglichen, die Erfindung in derartigen oder in anderen Ausführungsformen und mit verschiedenen Modifikationen zu nutzen, die von der jeweiligen Anwendung oder Verwendung der Erfindung gefordert werden. Die beigefügten Ansprüche sollen so ausgelegt werden, dass sie alternative Ausführungsformen in dem von dem Stand der Technik gestatteten Ausmaß enthalten.

Claims

Verfahren zum Bereitstellen eines Überlastschutzes in einem Kommunikationssystem, das Folgendes umfasst: Bestimmen, ob in dem Kommunikationssystem eine Kommunikationssystemüberlastbedingung vorliegt; Bestimmen einer Wichtigkeitseinstufung einer mit dem Kommunikationssystem assoziierten ersten Kommunikationssitzungsnachricht; Anwenden einer Drosselungsprozedur auf die erste Kommunikationssitzung als Reaktion auf das Bestimmen einer Überlastbedingung und einer Wichtigkeitseinstufung für die erste Kommunikationssitzungsnachricht, die unter einer Wichtigkeitseinstufung einer zweiten Kommunikationssitzungsnachricht oder unter einem ersten Schwellwert liegt.
Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin Folgendes umfasst: Bereitstellen eines Eingangs-/Ausgangsmoduls; Bereitstellen eines Kommunikationsserver, wobei das Eingangs-/Ausgangsmodul auf dem Kommunikationsserver läuft, wobei das Eingangs-/Ausgangsmodul die Wichtigkeitseinstufung der ersten Kommunikationssitzungsnachricht bestimmt.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Eingangs-/Ausgangsmodul die Drosselungsprozedur auf die erste Kommunikationssitzung anwendet.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Drosselungsprozedur das Generieren einer Dienst-nicht-verfügbar-Nachricht beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin Folgendes umfasst: Bestimmen einer Wichtigkeitseinstufung einer mit dem Kommunikationssystem assoziierten zweiten Kommunikationssitzungsnachricht; Vergleichen der Wichtigkeitseinstufung der ersten Kommunikationssitzungsnachricht mit der Wichtigkeitseinstufung der zweiten Kommunikationssitzungsnachricht, wobei die Wichtigkeitseinstufung der ersten Kommunikationssitzungsnachricht unter der Wichtigkeitseinstufung der zweiten Kommunikationssitzungsnachricht liegt.
Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin Folgendes umfasst: Bestimmen einer Wichtigkeitseinstufung einer mit dem Kommunikationssystem assoziierten zweiten Kommunikationssitzungsnachricht; Vergleichen der Wichtigkeitseinstufung der ersten Kommunikationssitzungsnachricht und der Wichtigkeitseinstufung der zweiten Kommunikationssitzungsnachricht mit einer Schwellwertwichtigkeitseinstufung, wobei die Wichtigkeitseinstufung der ersten Kommunikationssitzungsnachricht unter der Schwellwertwichtigkeitseinstufung liegt.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei weder die Wichtigkeitseinstufung der ersten Kommunikationssitzungsnachricht noch die Wichtigkeitseinstufung der zweiten Kommunikationssitzungsnachricht mindestens ein Schwellwertbetrag ist und wobei eine Überlastschutzprozedur auf die zweite Kommunikationssitzung zusätzlich zu der ersten Kommunikationssitzung angewendet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, weiterhin umfassend: Vergleichen der Wichtigkeitseinstufung der ersten Kommunikationssitzungsnachricht mit einer Schwellwertwichtigkeitseinstufung, wobei die Wichtigkeitseinstufung der ersten Kommunikationssitzungsnachricht unter der Schwellwertwichtigkeitseinstufung liegt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Wichtigkeitseinstufung für die erste Kommunikationssitzungsnachricht anhand einer Phase der ersten Kommunikationssitzungsnachricht bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Wichtigkeitseinstufung für die erste Kommunikationssitzungsnachricht durch die Anzahl von Kommunikationssystemressourcen bestimmt wird, die der Kommunikationssitzung zugewiesen werden, die in Verbindung mit der ersten Kommunikationssitzungsnachricht hergestellt wird.
Kommunikationsserver, der Folgendes umfasst: eine Netzwerkschnittstelle; Speicher; einen Prozessor; eine Anwendungsprogrammierung, die von dem Prozessor in Assoziation mit dem Speicher ausgeführt wird, wobei die Anwendung eine Wichtigkeitseinstufung einer von der Anwendungsprogrammierung durch die Netzwerkschnittstelle empfangenen ersten Kommunikationssitzungsnachricht bestimmt, wobei die Anwendung eine Wichtigkeitseinstufung einer von der Anwendungsprogrammierung durch die Netzwerkschnittstelle empfangenen zweiten Kommunikationssitzungsnachricht bestimmt, wobei die Anwendung die eine der ersten oder zweiten Kommunikationssitzungsnachricht mit einer niedrigeren Wichtigkeitseinstufung identifiziert, wobei eine Überlastprozedur in Verbindung mit der einen der ersten oder zweiten Kommunikationssitzungsnachricht mit der niedrigeren Wichtigkeitseinstufung angewendet wird.
Kommunikationsserver nach Anspruch 16, wobei die Überlastprozedur das Senden einer Dienst-nicht-verfügbar-Nachricht an eine erste Kommunikationseinrichtung, die mit dem Kommunikationsserver durch ein mit der Netzwerkschnittstelle zusammengeschaltetes Kommunikationsnetzwerk zusammengeschaltet ist, beinhaltet und wobei die erste Kommunikationseinrichtung mit der einen der ersten oder zweiten Kommunikationssitzungsnachricht mit der niedrigeren Wichtigkeitseinstufung assoziiert ist.
Kommunikationsserver nach Anspruch 16, wobei die Phase der ersten Kommunikationssitzungsnachricht größer ist als die Phase der zweiten Kommunikationssitzungsnachricht, wobei die zweite Kommunikationssitzungsnachricht eine niedrigere Wichtigkeitseinstufung als die erste Kommunikationssitzungsnachricht aufweist und wobei die Überlastprozedur bezüglich des mit der zweiten Kommunikationssitzung assoziierten Kommunikationssitzungsaufbaus angewendet wird.
Kommunikationsserver nach Anspruch 18, wobei die Überlastprozedur das Beenden des mit der zweiten Kommunikationssitzung assoziierten Kommunikationssitzungsaufbaus beinhaltet.
Kommunikationsserver nach Anspruch 16, wobei die erste und zweite Kommunikationssitzungsnachricht SIP-Nachrichten (Session Initiation Protocol) enthalten, wobei die erste und zweite Kommunikationssitzungsnachricht Teil einer ersten bzw. zweiten Kommunikationssitzung sind und wobei die erste und zweite Kommunikationssitzung unterschiedliche Wichtigkeitseinstufungen aufweisen.