CN100493082C - 一种sip服务器的拥塞控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种SIP服务器的拥塞控制方法，该方法包括步骤：A、SIP服务器对其当前处理的业务量进行检测；B、当SIP服务器检测到当前处理的业务量达到预先设定的拥塞门限时，对于其接收的请求消息返回拥塞响应消息。本发明中，在SIP服务器中增加了拥塞控制机制，即在发生拥塞时，对于其接收的请求消息返回拥塞响应消息，SIP请求方根据拥塞响应消息进行相应的处理，从而提高了SIP业务的成功率，增强了SIP业务的竞争力，加快了SIP网络的发展。

Description

一种SIP服务器的拥塞控制方法

技术领域

本发明涉及SIP服务器领域，特别是指一种SIP服务器的拥塞控制方法。

背景技术

随着通讯技术的发展，人们不再满足于单一的语音通信方式，而需要全新的多媒体通信方式，这种多媒体通信不仅仅包括简单的视频或音频通信，还包括即时消息、同址浏览、协同工作和流媒体等业务，以及新的通信方式和传统语音相融合的业务。基于因特网(Internet)和电信网络融合的趋势，下一代网络(Next Generation Network，NGN)最终目标是在IP承载网基础上的宽带多媒体业务网络，该网络采用初始会话协议(Session Initial Protocol，SIP)作为多媒体业务会话控制信令，通过因特网承载所有信令和媒体流，应用与接入无关的网络架构和技术。

应用SIP的多媒体宽带网络由SIP用户代理和SIP服务器组成，SIP服务器包括SIP代理服务器、SIP重定向服务器和各种支持SIP的应用服务器等组成。SIP功能实体之间通过IP网络进行连接，通过SIP信令控制多媒体会话。

SIP网络中的SIP服务器自身有一定的处理能力限制，当网络中某个SIP服务器所处理的业务量超过其处理能力或达到其处理能力的一定比例时，正在进行的业务和正在发起的业务都可能失败，这种情况叫做拥塞。目前在SIP服务器发生拥塞时，将不能够接收其它SIP服务器或SIP用户代理发送的请求消息，或不能够对其进行及时处理。

随着SIP用户数量的不断增加，SIP业务的多样化和业务量的上升，SIP网络规模日益扩大，发生拥塞的可能也越来越大，尤其是在某些热门时段，某些SIP服务器的用户业务量会突然大量上升导致SIP服务器发生拥塞。由于SIP服务器发生拥塞后，不能够对向其发送的请求消息进行及时处理，造成了SIP业务的成功率很低，使其竞争力下降，同时也给SIP网络的发展带来了巨大的影响。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种SIP服务器的拥塞控制方法，该方法能够对SIP服务器进行拥塞控制，进而能够提高SIP业务的成功率。

为了达到上述目的，本发明提供了一种SIP服务器的拥塞控制方法，该方法包括以下步骤：

A、SIP服务器对其当前处理的业务量进行检测；

B、当SIP服务器检测到当前处理的业务量达到预先设定的拥塞门限时，该设定的拥塞门限为SIP服务器设定的占其自身最大处理能力的一定比例的业务量，对于其接收的请求消息返回拥塞响应消息。

较佳地，在所述步骤B中，对于其接收的请求消息返回拥塞响应消息之前，进一步包括：

SIP服务器判断其接收的消息是否是正在进行中的SIP业务的请求消息，如果是正在进行中的SIP业务的请求消息，对于该消息按正常进行处理；否则，执行所述的对于其接收的请求消息返回拥塞响应消息。

较佳地，所述步骤B中，拥塞门限包括第一拥塞门限和第二拥塞门限，其中，第一拥塞门限小于第二拥塞门限，则所述步骤B为：

当SIP服务器检测到当前处理的业务量达到第一拥塞门限时，判断其接收的消息是否是用户的SIP登记请求或不需要登记用户的用户业务请求，如果是，则对于该消息返回拥塞响应消息；否则，对于该消息按正常进行处理；

当SIP服务器监测到当前处理的业务达到第二拥塞门限时，判断其接收的消息是否是正在进行中的SIP业务的请求消息，如果是，对于该消息按正常进行处理；否则，对于该消息返回拥塞响应消息。

较佳地，所述步骤B后进一步包括：

接收拥塞响应消息的SIP请求方判断该消息中是否包含替代SIP服务器地址参数，如果包含该参数，再次向该参数中的SIP服务器地址发送请求消息；否则，结束本方法。

较佳地，所述的替代SIP服务器地址参数的生成步骤为：

SIP服务器根据自己预先配置的一个或多个替代SIP服务器地址，设定拥塞响应消息中的替代SIP服务器地址参数。

较佳地，在所述的如果没有包含替代SIP服务器地址参数后，结束本方法前，进一步包括：

SIP请求方判断其自身是否能够得到替代SIP服务器地址，如果能够得到替代SIP服务器地址，则再次向该SIP服务器地址发送请求消息；否则结束本方法。

较佳地，所述步骤B后进一步包括：

接收拥塞响应消息的SIP请求方判断该消息中是否包含时延参数，如果包含时延参数，SIP请求方在经过拥塞响应消息中的时延参数中的时间后，重新向原SIP服务器发送请求消息；否则，结束本方法。

从以上技术方案可以看出，本发明中，在SIP服务器中增加了拥塞控制机制，即在发生拥塞时，对于其接收的请求消息返回拥塞响应消息，SIP请求方根据拥塞响应消息进行相应的处理，从而提高了SIP业务的成功率，增强了SIP业务的竞争力，加快了SIP网络的发展。

附图说明

图1为本发明拥塞控制方法第一实施例的流程图；

图2为本发明拥塞控制方法第二实施例的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。

本发明的主要思想是：SIP服务器对其当前处理的业务量进行检测；当SIP服务器检测到当前处理的业务量达到预先设定的拥塞门限时，对于其接收的请求消息返回拥塞响应消息。

以下对本发明拥塞控制方法的第一实施例进行说明。

在本实施例中，首先设定SIP请求消息的优先级。由于拒绝正在进行中的业务的请求对用户业务造成的影响最大，所以将其优先级设定为高优先级。正在进行中的业务包括NOTIFY、BYE等，本实施例中将这类优先级最高的业务称为A类消息。除去上述这类消息之外的消息包括已登记用户的业务请求消息，用户的登记请求消息和不需要登记的用户的业务请求消息等，已登记用户的请求消息包括INVITE、MESSAGE等，用户的登记请求消息包括REGISTER等，不需要登记的用户的业务请求消息包括INVETE、MESSAGE等，将上述这些请求消息的优先级设定为低优先级，本实施例中，将这类请求消息称为B类消息。当服务器发生拥塞时，SIP服务器对于B类消息返回拥塞响应消息，对于A类消息按正常进行处理。

拥塞响应消息是本实施例中在SIP消息中新增加的消息，该消息属于服务器端错误类消息，用于SIP服务器和SIP用户代理之间或者SIP服务器和SIP服务器之间。拥塞响应消息中可以包括替代SIP服务器地址参数、时延参数等，替代SIP服务器地址用于被拒绝的SIP用户代理或SIP服务器依据其向替代SIP服务器重新发送请求消息，时延参数用于被拒绝的SIP用户代理或SIP服务器依据其在一定的延时后，重新向原SIP服务器发送请求消息。

本实施例中，SIP服务器是否发生拥塞是通过检测SIP服务器处理的业务量进行判断的，当SIP服务器处理的业务量达到了与其自身最大处理能力的比例为一定值P时，则设定为发生拥塞，此时的业务量即为拥塞门限。比例值P可以由运营商或设备提供商预先设定，或者根据SIP服务器的重要程度不同可设置不同的P值。例如，对于重要的SIP服务器可以将发生拥塞的比例值P设定为70％，其次重要的设定为80％，一般的SIP服务器设定为90％。

在进行了上述设定后，本发明SIP服务器的拥塞控制方法的流程如图1所示，具体步骤如下：

步骤101、SIP服务器对其处理的业务量进行检测，并判断其是否达到了拥塞门限，如果达到了拥塞门限，执行步骤102；否则执行步骤109。

步骤102、SIP服务器判断其接收的请求消息是否是B类消息，如果是B类消息，执行步骤103；否则执行步骤109。

步骤103、SIP服务器对于该消息，生成拥塞响应消息，并向该消息的请求方发送拥塞响应消息，然后执行步骤104。

本步骤中，生成的拥塞响应消息中包括有替代SIP服务器地址参数和/或时延参数。SIP服务器中预先配置有替代SIP服务器地址，拥塞响应消息中的替代SIP服务器地址参数值，由SIP服务器根据其自身中配置的替代SIP服务器地址生成。时延参数由SIP服务器根据拥塞严重程度来确定，其值可以为5秒或10秒或其他值。

步骤104、该消息的SIP请求方接收该拥塞响应消息，并判断该消息中是否包含替代SIP服务器地址，如果包含替代SIP服务器地址，执行步骤105；否则执行步骤106。

步骤105、SIP请求方向替代SIP服务器发送上述请求消息，然后结束本流程。

步骤106、SIP请求方判断其自身是否能够得到替代服务器的地址，如果能够得到替代服务器的地址，返回执行步骤105；否则执行步骤107。

步骤107、SIP请求方判断接收的拥塞响应消息中是否包含时延参数，如果包含时延参数，执行步骤108；否则结束本流程。

步骤108、SIP请求方在经过该时延参数中的时间后，重新向返回拥塞响应消息的SIP服务器发送原请求消息，然后结束本流程。

步骤109、对请求消息按正常进行处理，然后结束本流程。

以上为对本发明第一实施例的说明。

在本发明的第二实施例中，将SIP服务器的拥塞级别设定为两级，包括轻度拥塞和严重拥塞，相应的将请求消息的优先级设定为三级，以下对其进行具体说明。

本实施例中，首先设定SIP请求消息的优先级。由于正在进行中的业务如果拒绝其请求对用户业务造成的影响最大，将这类请求消息的优先级设定为最高，正在进行中的业务的请求消息包括NOTIFY、BYE等，本实施例中将这类消息称为A类消息；对用户业务影响稍小于A类消息的是已登记用户的业务请求，已登记用户的请求消息包括INVITE、MESSAGE等，这类请求消息的优先级低于A类消息，本实施例中将这类消息称为B类消息；优先级最低的是已登记用户的登陆请求，如REGISTER等，和不需要用户登记的SIP网络中的用户业务请求，如INVITE、MESSAGE等，本实施例中将这类消息称为C类消息。当SIP服务器发生轻度拥塞时，首先拒绝C类消息，当拥塞继续严重，发生严重拥塞时，拒绝B类消息。

此外，在SIP消息中增加拥塞响应消息，拥塞响应消息属于服务端错误消息，该消息用于SIP用户代理和SIP服务器之间，以及SIP服务器之间，当发生拥塞的服务器收到SIP用户代理或SIP服务器的某些需要拒绝的SIP请求消息时，返回拥塞响应消息。拥塞响应消息中可以包括替代SIP服务器地址参数和时延参数等，替代SIP服务器地址参数用于被拒绝的SIP用户代理或SIP服务器，向能够替代拒绝其请求的SIP服务器的其他SIP服务器发送请求消息；时延参数用于被拒绝的SIP用户代理或SIP服务器，在无法向其他SIP服务器进行业务请求的情况下，经过该时延参数中的时间后重新向原拒绝其请求的SIP服务器发送请求消息。

本实施例中，将SIP服务器的拥塞级别划分为轻度拥塞和严重拥塞，SIP服务器是否发生拥塞是通过检测SIP服务器处理的业务量进行判断的，当SIP服务器处理的业务量达到了占用其自身最大处理能力的比例P时，则设定为发生轻度拥塞，此时的业务量即为轻度拥塞门限；当SIP服务器处理的业务量达到了占用其自身最大处理能力的比例P`时，则设定为发生严重拥塞，此时的业务量即为严重拥塞门限。本实施例中设定P为70％，P`为80％，当然，两个比例值的设定也可以设定为其他的值，例如80％和90％等。

在进行了上述设定后，本发明SIP服务器的拥塞控制方法的流程如图1所示，具体步骤如下：

步骤201、SIP服务器判断其处理的业务量是否达到严重拥塞门限，如果达到严重拥塞门限，执行步骤202；否则，执行步骤203。

步骤202、SIP服务器判断其接收SIP请求方的消息是否是A类消息，如果是A类消息，执行步骤205；否则执行步骤206。

步骤203、SIP服务器判断其处理的业务量是否达到轻度拥塞门限，如果达到轻度拥塞门限，执行步骤204；否则，执行步骤205。

步骤204、判断SIP服务器接收SIP请求方的消息是否是C类消息，如果是C类消息，执行步骤206；否则执行步骤205。

步骤205、按正常处理请求消息，然后结束本流程。

步骤206、SIP服务器生成拥塞响应消息，并向SIP请求方返回该拥塞响应消息，然后执行步骤207。

本步骤中，生成的拥塞响应消息中包括有替代SIP服务器地址参数和/或时延参数。SIP服务器中预先配置有替代SIP服务器地址，拥塞响应消息中的替代SIP服务器地址参数值，由SIP服务器根据其自身中配置的替代SIP服务器地址生成。时延参数由SIP服务器根据拥塞严重程度来确定，其值可以为5秒或10秒或其他值。

步骤207、SIP请求方接收拥塞响应消息后，判断该消息中是否包含替代SIP服务器地址参数，如果包含替代SIP服务器地址参数，，执行步骤211；否则执行步骤208。

步骤208、SIP请求方判断其自身是否能够得到替代服务器的地址，如果能够得到替代服务器的地址，执行步骤211；否则执行步骤209。

步骤209、SIP请求方判断接收的拥塞响应消息中是否包含时延参数，如果包含时延参数，执行步骤210；否则结束本流程。

步骤210、SIP请求方在经过该时延参数中的延时后，重新向返回拥塞响应的SIP服务器发送原请求消息，然后结束本流程。

步骤211、SIP请求方向替代服务器发送SIP请求，然后结束本流程。

以上为对本发明第二实施例的说明。

在具体的实施过程中可对根据本发明的方法进行适当的改进，以适应具体情况的具体需要。因此可以理解，根据本发明的具体实施方式只是起示范作用，并不用以限制本发明的保护范围。

Claims (7)

1、一种SIP服务器的拥塞控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

A、SIP服务器对其当前处理的业务量进行检测；

B、当SIP服务器检测到当前处理的业务量达到预先设定的拥塞门限时，该设定的拥塞门限为SIP服务器设定的占其自身最大处理能力的一定比例的业务量，对于其接收的请求消息返回拥塞响应消息。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤B中，对于其接收的请求消息返回拥塞响应消息之前，进一步包括：

SIP服务器判断其接收的消息是否是正在进行中的SIP业务的请求消息，如果是正在进行中的SIP业务的请求消息，对于该消息按正常进行处理；否则，执行所述的对于其接收的请求消息返回拥塞响应消息。

3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤B中，拥塞门限包括第一拥塞门限和第二拥塞门限，其中，第一拥塞门限小于第二拥塞门限，则所述步骤B为：

当SIP服务器检测到当前处理的业务量达到第一拥塞门限时，判断其接收的消息是否是用户的SIP登记请求或不需要登记用户的用户业务请求，如果是，则对于该消息返回拥塞响应消息；否则，对于该消息按正常进行处理；

当SIP服务器监测到当前处理的业务达到第二拥塞门限时，判断其接收的消息是否是正在进行中的SIP业务的请求消息，如果是，对于该消息按正常进行处理；否则，对于该消息返回拥塞响应消息。

4、如权利要求1至3种任一权利要求所述的方法，其特征在于，在所述步骤B后进一步包括：

接收拥塞响应消息的SIP请求方判断该消息中是否包含替代SIP服务器地址参数，如果包含该参数，再次向该参数中的SIP服务器地址发送请求消息；否则，结束本方法。

5、如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述的替代SIP服务器地址参数的生成步骤为：

SIP服务器根据自己预先配置的一个或多个替代SIP服务器地址，设定拥塞响应消息中的替代SIP服务器地址参数。

6、如权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述的如果没有包含替代SIP服务器地址参数后，结束本方法前，进一步包括：

SIP请求方判断其自身是否能够得到替代SIP服务器地址，如果能够得到替代SIP服务器地址，则再次向该SIP服务器地址发送请求消息；否则结束本方法。

7、如权利要求1至3种任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述步骤B后进一步包括：

接收拥塞响应消息的SIP请求方判断该消息中是否包含时延参数，如果包含时延参数，SIP请求方在经过拥塞响应消息中的时延参数中的时间后，重新向原SIP服务器发送请求消息；否则，结束本方法。

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