CN101998512A - 移动交换中心池间的负载均衡方法、移动交换中心及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了移动交换中心池间的负载均衡方法、移动交换中心及系统。本发明通过在现有MSC中增加了虚拟化池服务器端和虚拟化池客户端，由虚拟化池服务器端收集其它MSC池的负载信息，通过与轻载MSC池建立虚拟化池，将本MSC池的负载转移到轻载MSC池，从而在MSC池间实现了负载均衡，使得网络资源能够被充分利用，用户体验得到改善。

Description

移动交换中心池间的负载均衡方法、移动交换中心及系统

技术领域

本发明涉及移动交换中心(MSC，Mobile Switch Center)池(Pool)技术领域，具体涉及一种MSC池间的负载均衡的方法、MSC以及系统。

背景技术

移动交换中心(MSC，Mobile Switch Center)是全球移动通信(GSM，Global System for Mobile)系统的核心，是对位于它所覆盖区域中的移动台进行控制和完成话路交换的功能实体，也是移动通信系统与其它公用通信网之间的接口。GSM系统中，一个基站控制器/无线网络控制器(BSC/RNC，BaseStation Controller/Radio Network Controller)仅与一个MSC/拜访位置寄存器(VLR，Visiting Location Register)对应。当用户发生位置更新的时候，则需要切换到相应的MSC/VLR，然后从归属位置寄存器(HLR，Home LocationRegister)获取用户数据。随着网络的不断扩大，越来越多的位置更新和切换导致了MSC/VLR与HLR更多的信令交互，给网络带来了很大的开销。简化网络扩容、合理分担网络中的话务、减少位置更新带来的切换显得越来越重要。

为此，第三代合作伙伴计划(3GPP)提出MSC池的概念，它把若干个移动交换中心汇集在一起，池内的多个BSC共享核心节点资源，同时核心节点也共享BSC资源，共同完成更大区域的集中控制功能。当用户漫游至某一MSC池区域内，BSC根据池内MSC/VLR的容量配置等因素将该用户分配到某一合适的MSC/VLR。只要用户仍然在同一个MSC池区域内移动，将一直保持在同一个MSC/VLR下，不发生MSC/VLR切换(池内某一MSC出现故障或者需要设备更新除外)，从而减少了MSC/VLR与HLR之间的信令量。

但是，现有MSC池技术存在如下缺陷：

现有MSC池没有池间的负载均衡机制。如果某一地区因特殊情况(如举办重大活动等)引发用户量急剧上升，将导致该地区的MSC池进入高负载状态，出现对用户呼叫请求的拒绝服务现象，影响到用户对网络的使用体验。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种MSC池间的负载均衡的方法、MSC以及系统，在MSC池间实现了负载均衡，使得网络资源能够被充分利用，用户体验得到改善。

为解决上述技术问题，本发明提供方案如下：

一种移动交换中心MSC池间的负载均衡的方法，包括：

第一MSC池内的第一MSC接收到本MSC池内的用户呼叫请求后，如果所述第一MSC池的负载率超出预定第一门限，则根据预先收集到的其它MSC池的负载率信息，选择出一个负载率小于预定第二门限的轻载MSC池；

所述第一MSC从所述轻载MSC池内的MSC中选择出第二MSC，向所述第二MSC发送建立虚拟化池的邀请请求，并在接收到所述第二MSC返回的接受所述邀请请求的响应后，将所述用户呼叫请求转发到所述第二MSC；

所述第二MSC接收到所述用户呼叫请求后，从归属位置寄存器下载对应的用户数据，并处理所述用户呼叫请求。

优选地，上述方法中，在所述轻载MSC池的数量多于1个时，所述方法还包括：所述第一MSC获取各个轻载MSC池的当前空闲资源，并按照轻载MSC池的当前空闲资源，将其接收到的用户呼叫请求分配给各个轻载MSC池，使得当前空闲资源多的轻载MSC池所分配到的用户呼叫请求，多于当前空闲资源少的轻载MSC池所分配到的用户呼叫请求。

优选地，上述方法中，所述第一MSC还收集各个轻载MSC池的用户总容量，所述获取各个轻载MSC池的当前空闲资源包括：

将每个轻载MSC池的用户总容量，减去该轻载MSC池的用户总容量与该轻载MSC池的负载率的乘积，得到该轻载MSC池的当前空闲资源。

优选地，上述方法中，还包括：

所述第一MSC还收集各个轻载MSC池内的各个MSC的用户容量；

所述第一MSC按照轻载MSC池内的各个MSC的用户容量，将分配给该轻载MSC池的用户呼叫请求转发到该轻载MSC池内的各个MSC，使得转发到用户容量大的MSC的用户呼叫请求，多于转发到用户容量小的MSC的用户呼叫请求。

优选地，上述方法中，还包括：

所述轻载MSC池内的各个MSC周期性地将自身负载率反馈给本MSC池内的所有基站控制器BSC，所述轻载MSC池内的任一BSC在接收到本MSC池内的用户呼叫请求后，根据本MSC池内的各个MSC的负载率，将本MSC池内的用户呼叫请求分配给本MSC池内的各个MSC，使得负载率高的MSC所分配到的用户呼叫请求，小于负载率低的MSC所分配到的用户呼叫请求。

本发明还提供了一种移动交换中心MSC池内的MSC，包括：

业务处理模块；

虚拟化池服务器端和/或虚拟化池客户端；

所述虚拟化池服务器端，用于在本MSC池的负载率超出预定第一门限时，如果所述业务处理模块接收到本MSC池内的用户呼叫请求，则根据预先收集到的其它MSC池的负载率信息，选择出一个负载率小于预定第二门限的轻载MSC池，用于将所述用户呼叫请求分配给所述轻载MSC池；以及，从所述轻载MSC池内的MSC中选择出第二MSC，向所述第二MSC发送建立虚拟化池的第一邀请请求，并在接收到所述第二MSC返回的接受所述第一邀请请求的响应后，将所述用户呼叫请求转发到所述第二MSC；

所述虚拟化池客户端，用于接收其它MSC池内的MSC发送的建立虚拟化池的第二邀请请求，并在本MSC池的负载率小于预定第二门限时，向所述其它MSC返回接受所述第二邀请请求的响应，在本MSC池的负载率不小于预定第二门限时，向所述其它MSC返回拒绝所述第二邀请请求的响应；

业务处理模块，用于在本MSC池的负载率未超出预定第一门限时，接收本MSC池内的用户呼叫请求并进行处理；以及，在本MSC池的负载率小于预定第二门限时，接收与本MSC池之间建立有虚拟化池的MSC池内的用户呼叫请求并进行处理。

优选地，上述MSC中，所述虚拟化池服务器端，还用于在所述轻载MSC池的数量多于1个时，获取各个轻载MSC池的当前空闲资源，并按照各个轻载MSC池的当前空闲资源，将其接收到的用户呼叫请求分配给各个轻载MSC池，使得当前空闲资源多的轻载MSC池所分配到的用户呼叫请求，多于当前空闲资源少的轻载MSC池所分配到的用户呼叫请求。

优选地，上述MSC中，所述虚拟化池服务器端，还用于收集各个轻载MSC池的用户总容量，以及将每个轻载MSC池的用户总容量，减去该轻载MSC池的用户总容量与该轻载MSC池的负载率的乘积，得到该轻载MSC池的当前空闲资源。

优选地，上述MSC中，所述虚拟化池服务器端，还用于收集各个轻载MSC池内的各个MSC的用户容量；以及，按照轻载MSC池内的各个MSC的用户容量，将分配给该轻载MSC池的用户呼叫请求转发到该轻载MSC池内的各个MSC，使得转发到用户容量大的MSC的用户呼叫请求，多于转发到用户容量小的MSC的用户呼叫请求。

优选地，上述MSC中，所述虚拟化池服务器端，还用于周期性地将自身负载率反馈给本MSC池内的所有基站控制器BSC，用以供本MSC池内的任一BSC在接收到本MSC池内的用户呼叫请求后，根据本MSC池内的各个MSC的负载率，将本MSC池内的用户呼叫请求分配给本MSC池内的各个MSC，以使得负载率高的MSC所分配到的用户呼叫请求，小于负载率低的MSC所分配到的用户呼叫请求。

本发明还提供了一种实现移动交换中心MSC池间负载均衡的系统，包括归属位置寄存器和至少两个MSC池；其中，每个MSC池包括多个MSC、和与所述多个MSC均连接的多个基站控制器BSC；

其中，第一MSC池中的第一MSC，用于在本MSC池的负载率超出预定第一门限时，如果接收到本MSC池内的用户呼叫请求后，则根据预先收集到的所述系统中其它MSC池的负载率信息，选择出一个负载率小于预定第二门限的轻载MSC池，用于将所述用户呼叫请求分配给所述轻载MSC池；以及，从所述轻载MSC池内的MSC中选择出第二MSC，向所述第二MSC发送建立虚拟化池的邀请请求，并在接收到所述第二MSC返回的接受邀请请求的响应后，将所述用户呼叫请求转发到所述第二MSC；

所述轻载MSC池中的第二MSC，用于接收所述第一MSC池内的第一MSC发送的建立虚拟化池的邀请请求，并在本MSC池的负载率小于预定第二门限时，向所述其它MSC返回接受邀请请求的响应；以及，接收所述第一MSC转发的用户呼叫请求并进行处理。

优选地，上述系统中，所述第一MSC，还用于获取各个轻载MSC池的当前空闲资源，并按照轻载MSC池之间的当前空闲资源，将其接收到的用户呼叫请求分配给各个轻载MSC池，使得当前空闲资源多的轻载MSC池所分配到的用户呼叫请求，多于当前空闲资源少的轻载MSC池所分配到的用户呼叫请求。

优选地，上述系统中，所述第一MSC，还用于收集各个轻载MSC池的用户总容量；以及，将每个轻载MSC池的用户总容量，减去该轻载MSC池的用户总容量与该轻载MSC池的负载率的乘积，得到该轻载MSC池的当前空闲资源。

优选地，上述系统中，所述第一MSC，还用于收集各个轻载MSC池内的各个MSC的用户容量；以及，按照轻载MSC池内的各个MSC的用户容量，将分配给该轻载MSC池的用户呼叫请求转发到该轻载MSC池内的各个MSC，使得转发到用户容量大的MSC的用户呼叫请求，多于转发到用户容量小的MSC的用户呼叫请求。

优选地，上述系统中，

所述轻载MSC池中的各个MSC，周期性地将自身当前负载量反馈给本MSC池内的所有基站控制器BSC；

所述轻载MSC池内的任一BSC，用于在接收到本MSC池内的用户呼叫请求后，根据本MSC池内的各个MSC的负载率，将本MSC池内的用户呼叫请求分配给本MSC池内的各个MSC，使得负载率高的MSC所分配到的用户呼叫请求，小于负载率低的MSC所分配到的用户呼叫请求。

从以上所述可以看出，本发明提供的MSC池间的负载均衡的方法、MSC以及系统，能够在MSC池间实现负载均衡，从而能够更充分地利用网络资源，提高网络容量。本发明在将负载从一个MSC池迁移到另一MSC池时，不会引发多米诺骨牌效应，不会打破目的MSC池内的负载均衡状态。本发明能够在更大范围上解决了地区容灾问题，增强了网络的稳定性和扩容性，提高了系统的整体性能。

附图说明

图1为本发明实施例所述VPool的示意图；

图2为本发明实施例所述MSC池间的负载均衡的方法的流程示意图；

图3为本发明实施例中第一MSC将用户呼叫请求分配给多个轻载MSC池的示意图；

图4为本发明实施例所述方法流程中的信令交互示意图；

图5为本发明实施例中第一MSC将用户呼叫请求转发给轻载MSC池中的各个MSC的示意图；

图6为本发明实施例所述的MSC的结构示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种在MSC池间实现负载均衡的方法，用以在MSC池间进行负载转移，使得负载能够从高负荷的MSC池转移到低负荷的MSC池，从而充分地利用了现有的网络资源为用户提供服务。以下将结合附图通过具体实施例对本发明做进一步的说明。

根据3GPP的相关标准，现有的MSC池内的所有MSC之间保持数据的一致性，池内的每个MSC都保存有本MSC池内的各个MSC的用户容量、本MSC池的用户总容量和本MSC池的负载率等数据。

本实施例中，为了实现MSC池间的负载均衡，需要MSC池间能够进行负载转移。同时，为了避免多米诺骨牌效应(即高负载的池1，将负载转移到同样也为高负载的池2，这样可能会导致池2中MSC因超负荷而宕机)，在进行池间负载转移之前，需要获悉负载转移的目的MSC池的当前负载状况。为了解决池间负载状况的通告问题，本实施例中是通过MSC池定期查询其它MSC池的负载状况或者定期向其它MSC池通告本MSC池的负载状况。本实施例中，高负载的MSC池与低负载的MSC池之间建立虚拟化池(VPool，VirtualPool)。当MSC池间发生负载转移的时候，总是从高负载的MSC池向一个或多个低负载的MSC池转移负载。

图1所示为本实施例所述VPool的示意图。如图1所示，在一个VPool中，为用户设备(UE，User Equipment)服务的MSC池和MSC被称作“主MSC池”和“主MSC”，主MSC接收来自BSC的该UE的用户呼叫请求；其它MSC池及其内的MSC被称作“从MSC池”和“从MSC”，从MSC除了处理本池内的用户呼叫请求外，还处理主MSC转发的用户呼叫请求。这里，所述的其他MSC池是指主MSC池所知晓的MSC池，主MSC能够与其进行信息交互的MSC池。例如，预先在主MSC上配置邻居MSC池的列表，该列表中包括有邻居MSC池内的各个MSC的地址信息，从而主MSC可以根据地址信息，建立与邻居MSC池内的MSC之间的链路，通过该链路交互MSC池的负载信息。

本实施例为了实现VPool的功能，对现有MSC进行功能升级。如图2所示，本实施例在现有的MSC基本的业务处理模块的基础之上，增加了虚拟化池服务器端与虚拟化池客户端。其中，虚拟化池服务器端主要功能包括：

1)收集其它MSC池的负载信息；

2)确定用于接收并处理本MSC池的用户呼叫请求的轻载MSC池，向该轻载MSC池中的某个MSC发送建立虚拟化池(VPool)的邀请请求，并在虚拟化池建立成功后将用户呼叫请求转发给该轻载MSC池中对应的MSC；

3)协调从MSC池之间、以及从MSC池中的从MSC之间的的负载。

虚拟化池客户端的主要功能包括：

1)接收建立虚拟化池(VPool)的邀请请求，并返回是否接收该要求请求的响应。

如图2所示，本实施例所述MSC池间的负载均衡的方法，包括以下步骤：

步骤21，各个MSC池中的各个MSC，均周期性地收集其它MSC池的负载率信息。这里，所述的负载率是指MSC池的当前负载量与MSC池的用户总容量的比值。

本实施例中，各个MSC池中的MSC，通过自身的虚拟化池服务器端，周期性地向其它MSC池发送负载状况的查询请求，接收其它MSC池返回的负载率信息，从而收集到其它MSC池的负载率信息；或者，通过自身的虚拟化池服务器端，主动将本MSC池的负载率信息，周期性地发送给其它MSC池中的MSC，从而MSC池中的各个MSC都能够收集到其它MSC池的负载率信息。这里，步骤21中所述的其它MSC池，是相对于本MSC池而言的，具体的是能够与本MSC进行信息交互的MSC池，例如，本MSC上的邻居MSC池内的各个MSC池，本MSC可以根据自身配置的邻居MSC池的列表中保存的各个MSC的地址信息，与邻居MSC池中的任一MSC进行信息交互。由于MSC池内的所有MSC之间的数据一致性，MSC池内的任意一个MSC上都保存有该MSC池的负载率信息，因此只需要与该MSC池内的任意一个MSC进行交互，就可以获取该MSC池的负载率信息。

步骤22，第一MSC池内的某个BSC接收到UE发送的用户呼叫请求后，将该用户呼叫请求转发到第一MSC池内的某个MSC(假设为第一MSC)。BSC可以按照现有的负载分担算法，从MSC池内的所有MSC中选择出第一MSC，具体选择方式此处不再赘述。

步骤23，第一MSC接收到BSC转发的所述用户呼叫请求后，判断本第一MSC池的负载率是否超出预定第一门限，若是，则进入步骤25；否则，进入步骤24。这里，预定第一门限的具体数值可以根据实际网络环境进行设置，例如，设置为90％。

步骤24，按照现有的处理流程，对所述用户呼叫请求进行处理，并结束本流程。

步骤25，第一MSC根据预先收集的其它MSC池的负载率信息，选择出一个负载率小于预定第二门限的轻载MSC池，用于将所述用户呼叫请求分配给所述轻载MSC池，然后进入步骤26。这里，步骤25中所述的其它MSC池，是指能够与本第一MSC进行信息交互的MSC池。所述预定第二门限的具体数值可以根据实际网络环境进行设置，例如，设置为50％。

步骤26，所述第一MSC从所述轻载MSC池内的MSC中选择出第二MSC，向所述第二MSC发送建立虚拟化池(VPool)的邀请请求，并在接收到所述第二MSC返回的接受所述邀请请求的响应后，将所述用户呼叫请求转发到所述第二MSC，进入步骤27。

步骤27，所述第二MSC接收到所述用户呼叫请求后，识别出该用户呼叫请求是来自于本MSC池外部的用户，于是从HLR下载对应的用户数据，并处理所述用户呼叫请求，为用户建立相应的会话。后续的信令交互过程中，第一MSC负责在UE和第二MSC间转发信令，而第二MSC则负责处理会话。

图3进一步给出了在上述流程过程中的信令交互。

上述步骤25中，如果第一MSC根据其它MSC池的负载率信息，检测到有多于1个的轻载MSC池，此时，第一MSC可以将所述用户呼叫请求分配给其中任意一个轻载MSC池。

优选地，为了保证第一MSC能够将用户呼叫请求能够合理地分配给各个轻载MSC池，本实施例中第一MSC还可以事先获取各个轻载MSC池的当前空闲资源；然后按照轻载MSC池之间的当前空闲资源，将其接收到的用户呼叫请求分配给各个轻载MSC池，使得当前空闲资源多的轻载MSC池所分配到的用户呼叫请求，多于当前空闲资源少的轻载MSC池所分配到的用户呼叫请求。其中，所述获取各个轻载MSC池的当前空闲资源则包括：所述第一MSC预先收集各个轻载MSC池的用户总容量；然后，将每个轻载MSC池的用户总容量，减去该轻载MSC池的用户总容量与该轻载MSC池的负载率的乘积，得到该轻载MSC池的当前空闲资源。

例如，第一MSC可以按照轻载MSC池之间的当前空闲资源的比例，将其接收到的用户呼叫请求分配给各个轻载MSC池，使得各个轻载MSC池分配得到的用户呼叫请求的比例，与轻载MSC池之间的当前空闲资源的比例相一致或相接近。图4示出了第一MSC按照上述分配方式，将本池内的用户呼叫请求分配给多个轻载MSC池的示意图。图4中第一MSC池中的第一MSC需要将第一MSC池内的用户呼叫请求分配给轻载的第二、第三MSC池。假设第二、第三MSC池的用户总容量分别是C2、C3，第二、第三MSC池的负载率分别是a％和b％，则第二、第三MSC池的当前空闲资源F2、F3分别是：

F2＝C2*(1-a％)

F3＝C3*(1-b％)

第一MSC按照各个轻载MSC池的当前空闲资源分配用户呼叫请求，第二、第三MSC池分配到的用户呼叫请求的比例为F2∶F3，其中，第二MSC分配到了所有用户呼叫请求中的F2/(F2+F3)，第三MSC分配到了所有用户呼叫请求中的F3/(F2+F3)。

现有技术中，MSC池内实现负载均衡机制通常采用相对容量因素来实现的，即MSC池内的BSC，根据池内的各个MSC的相对容量因数选择一个MSC。比如，在MSC池内有三个MSC，且该三个MSC的用户容量的比例MSC1∶MSC2∶MSC3＝4∶2∶2时，该三个MSC承担的用户呼叫请求数量的比例，与它们的用户容量的比例相一致或相接近，即MSC1承担50％的用户呼叫请求，MSC2和MSC3均承担25％的用户呼叫请求。

上述步骤26中，第一MSC将分配到轻载MSC池中的用户呼叫请求，转发到该轻载MSC池之前，需要从该轻载MSC池中选择出接收并处理用户呼叫请求的MSC。如果第一MSC池的用户呼叫请求无规律地转移到轻载MSC池中，则可能导致轻载MSC池内的负载均衡失调。比如第一MSC只对轻载MSC池内的某个MSC进行负载转移，就会导致该MSC的负载骤然升高，造成该轻载MSC池内的负载均衡失调，甚至有可能导致轻载MSC池内的某个MSC因超负荷宕机。

为避免上述问题，本实施例优选地还可以通过所述第一MSC还收集各个轻载MSC池内的各个MSC的用户容量；然后，按照轻载MSC池内的各个MSC的用户容量，将分配给该轻载MSC池的用户呼叫请求转发到该轻载MSC池内的各个MSC，使得转发到用户容量大的MSC的用户呼叫请求，多于转发到用户容量小的MSC的用户呼叫请求。

例如，第一MSC可以根据轻载MSC池内的各个MSC之间的用户容量的比例，将分配给该轻载MSC池的用户呼叫请求转发到该轻载MSC池内的各个MSC，使得转发到该轻载MSC池内的各个MSC的用户呼叫请求的比例，与该轻载MSC池内的各个MSC的用户容量的比例相一致或相接近。图5示出了第一MSC按照上述转发方式，将本池内的用户呼叫请求转发到轻载MSC池内的各个MSC的示意图。

图5中，第一MSC池中的第一MSC需要将第一MSC池内的用户呼叫请求转发到轻载的第二、第三MSC池内的各个MSC上。第二、第三MSC池内均有三个MSC，其中第二MSC池内的三个MSC之间的用户容量的比例MSC1∶MSC2∶MSC3＝4∶2∶2，第三MSC池内的三个MSC之间的用户容量的比例MSC1∶MSC2∶MSC3＝3∶4∶3。假设第一MSC分配给第二MSC池的用户呼叫请求的总量为A，分配给第三MSC池的用户呼叫请求的总量为B，则第一MSC转发到第二MSC池内的MSC1～MSC3的用户呼叫请求分别为：50％*A、25％*A和25％*A；第一MSC转发到第三MSC池内的MSC～MSC3的用户呼叫请求分别为：30％*B、40％*B和30％*B。

由于轻载MSC池中的MSC可能接收到本MSC池外部的用户呼叫请求，如果轻载MSC池内的BSC仍然按照现有的静态的容量因数(即根据MSC池内的各个MSC的用户容量)，为用户呼叫请求分配MSC，则可能无法保证MSC池内的MSC的负载均衡，其原因在于：MSC池内的BSC(非接入层节点选择功能NNSF点)不能感知本MSC池内的用户退出MSC的情况，也不能感知其它MSC池迁移到本MSC池的用户呼叫请求的情况，如果仍按照原先的容量因数比例为用户分配MSC，就可能会导致Pool内的负载不均衡。

为此，本实施例中所有MSC池(包括轻载MSC池)内的MSC，周期性地将自身负载率反馈给本MSC池内的所有BSC，MSC池内的任一BSC在接收到本MSC池内的用户呼叫请求后，根据本MSC池内的各个MSC的负载率，将本MSC池内的用户呼叫请求分配给本MSC池内的各个MSC，使得负载率高的MSC所分配到的用户呼叫请求，小于负载率低的MSC所分配到的用户呼叫请求。这样，MSC池内的各个BSC可以实时调整池内各MSC之间的分配比例，使池内达到动态的负载均衡。

从以上所述可以看出，本实施例所述MSC池间负载均衡的方法，能够在MSC池间实现负载均衡，从而能够更充分地利用网络资源，提高网络容量。并且，本实施例在将负载从一个MSC池迁移到另一MSC池时，不会引发多米诺骨牌效应，不会打破目的MSC池内的负载均衡状态。本实施例在更大范围上解决了地区容灾问题，增强了网络的稳定性和扩容性，提高了系统的整体性能。

基于以上所述的MSC池间负载均衡的方法，本实施例还提供了一种MSC池内的MSC。如图6所示，本实施例所述MSC，包括：

业务处理模块；

虚拟化池服务器端和/或虚拟化池客户端；

其中，所述虚拟化池服务器端，用于在本MSC池的负载率超出预定第一门限时，如果所述业务处理模块接收到本MSC池内的用户呼叫请求，则根据预先收集到的其它MSC池的负载率信息，选择出一个负载率小于预定第二门限的轻载MSC池，用于将所述用户呼叫请求分配给所述轻载MSC池；以及，从所述轻载MSC池内的MSC中选择出第二MSC，向所述第二MSC发送建立虚拟化池的第一邀请请求，并在接收到所述第二MSC返回的接受所述第一邀请请求的响应后，将所述用户呼叫请求转发到所述第二MSC；

所述虚拟化池客户端，用于接收其它MSC池内的MSC发送的建立虚拟化池的第二邀请请求，并在本MSC池的负载率小于预定第二门限时，向所述其它MSC返回接受所述第二邀请请求的响应，在本MSC池的负载率不小于预定第二门限时，向所述其它MSC返回拒绝所述第二邀请请求的响应；

所述业务处理模块，用于在本MSC池的负载率未超出预定第一门限时，接收本MSC池内的用户呼叫请求并进行处理；以及，在本MSC池的负载率小于预定第二门限时，接收与本MSC池之间建立有虚拟化池的MSC池内的用户呼叫请求并进行处理。

图6所示的MSC，可以包括有所述虚拟化池服务器端和虚拟化池客户端中的任意一个或全部。例如，在该MSC所在的MSC池内的潜在用户数量较少时，该MSC不需要将本MSC池的用户呼叫请求转发到其它MSC池中，此时该MSC可以仅包括有所述虚拟化池客户端，以响应其它高负荷的MSC池内的MSC发送的建立VPool的邀请请求，为高负荷的MSC池处理用户呼叫请求。相反地，在该MSC所在的MSC池内的潜在用户数量较多时，该MSC没有足够的资源去处理其它MSC池的用户呼叫请求，此时该MSC可以仅包括有所述虚拟化池服务器端，以向其它低负荷的MSC池发送的建立VPool的邀请请求，将本MSC池的用户呼叫请求转移到低负荷的MSC池。

优选地，上述虚拟化池服务器端，还用于在所述轻载MSC池的数量多于1个时，获取各个轻载MSC池的当前空闲资源，并按照各个轻载MSC池的当前空闲资源，将其接收到的用户呼叫请求分配给各个轻载MSC池，使得当前空闲资源多的轻载MSC池所分配到的用户呼叫请求，多于当前空闲资源少的轻载MSC池所分配到的用户呼叫请求。

优选地，上述虚拟化池服务器端，还用于收集各个轻载MSC池的用户总容量，以及将每个轻载MSC池的用户总容量，减去该轻载MSC池的用户总容量与该轻载MSC池的负载率的乘积，得到该轻载MSC池的当前空闲资源。

优选地，上述虚拟化池服务器端，还用于收集各个轻载MSC池内的各个MSC的用户容量；以及，按照轻载MSC池内的各个MSC的用户容量，将分配给该轻载MSC池的用户呼叫请求转发到该轻载MSC池内的各个MSC，使得转发到用户容量大的MSC的用户呼叫请求，多于转发到用户容量小的MSC的用户呼叫请求。

优选地，上述虚拟化池服务器端，还用于周期性地将自身负载率反馈给本MSC池内的所有基站控制器BSC，用以供本MSC池内的任一BSC在接收到本MSC池内的用户呼叫请求后，根据本MSC池内的各个MSC的负载率，将本MSC池内的用户呼叫请求分配给本MSC池内的各个MSC，以使得负载率高的MSC所分配到的用户呼叫请求，小于负载率低的MSC所分配到的用户呼叫请求。

最后，本实施例还提供了一种实现MSC池间负载均衡的系统，该系统包括归属位置寄存器和至少两个MSC池；其中，每个MSC池包括多个MSC、和与所述多个MSC均连接的多个基站控制器BSC；其中，

第一MSC池中的第一MSC，用于在本MSC池的负载率超出预定第一门限时，如果接收到本MSC池内的用户呼叫请求后，则根据预先收集到的所述系统中其它MSC池的负载率信息，选择出一个负载率小于预定第二门限的轻载MSC池，用于将所述用户呼叫请求分配给所述轻载MSC池；以及，从所述轻载MSC池内的MSC中选择出第二MSC，向所述第二MSC发送建立虚拟化池的邀请请求，并在接收到所述第二MSC返回的接受邀请请求的响应后，将所述用户呼叫请求转发到所述第二MSC；

所述轻载MSC池中的第二MSC，用于接收所述第一MSC池内的第一MSC发送的建立虚拟化池的邀请请求，并在本MSC池的负载率小于预定第二门限时，向所述其它MSC返回接受邀请请求的响应；以及，接收所述第一MSC转发的用户呼叫请求并进行处理。

优选地，本实施例所述系统中，所述第一MSC，还用于获取各个轻载MSC池的当前空闲资源，并按照轻载MSC池之间的当前空闲资源，将其接收到的用户呼叫请求分配给各个轻载MSC池，使得当前空闲资源多的轻载MSC池所分配到的用户呼叫请求，多于当前空闲资源少的轻载MSC池所分配到的用户呼叫请求。

优选地，本实施例所述系统中，所述第一MSC，还用于收集各个轻载MSC池的用户总容量；以及，将每个轻载MSC池的用户总容量，减去该轻载MSC池的用户总容量与该轻载MSC池的负载率的乘积，得到该轻载MSC池的当前空闲资源。

优选地，本实施例所述系统中，所述第一MSC，还用于收集各个轻载MSC池内的各个MSC的用户容量；以及，按照轻载MSC池内的各个MSC的用户容量，将分配给该轻载MSC池的用户呼叫请求转发到该轻载MSC池内的各个MSC，使得转发到用户容量大的MSC的用户呼叫请求，多于转发到用户容量小的MSC的用户呼叫请求。

优选地，本实施例所述系统中，所述轻载MSC池中的各个MSC，周期性地将自身当前负载量反馈给本MSC池内的所有BSC；所述轻载MSC池内的任一BSC，用于在接收到本MSC池内的用户呼叫请求后，根据本MSC池内的各个MSC的负载率，将本MSC池内的用户呼叫请求分配给本MSC池内的各个MSC，使得负载率高的MSC所分配到的用户呼叫请求，小于负载率低的MSC所分配到的用户呼叫请求。

综上所述，本发明实施例提供的MSC池间的负载均衡的方法、MSC以及系统，能够在MSC池间实现负载均衡，从而能够更充分地利用网络资源，提高网络容量。

以上所述仅是本发明的实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (15)

1.一种移动交换中心MSC池间的负载均衡的方法，其特征在于，包括：

第一MSC池内的第一MSC接收到本MSC池内的用户呼叫请求后，如果所述第一MSC池的负载率超出预定第一门限，则根据预先收集到的其它MSC池的负载率信息，选择出一个负载率小于预定第二门限的轻载MSC池；

所述第一MSC从所述轻载MSC池内的MSC中选择出第二MSC，向所述第二MSC发送建立虚拟化池的邀请请求，并在接收到所述第二MSC返回的接受所述邀请请求的响应后，将所述用户呼叫请求转发到所述第二MSC；

所述第二MSC接收到所述用户呼叫请求后，从归属位置寄存器下载对应的用户数据，并处理所述用户呼叫请求。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述轻载MSC池的数量多于1个时，所述方法还包括：所述第一MSC获取各个轻载MSC池的当前空闲资源，并按照轻载MSC池的当前空闲资源，将其接收到的用户呼叫请求分配给各个轻载MSC池，使得当前空闲资源多的轻载MSC池所分配到的用户呼叫请求，多于当前空闲资源少的轻载MSC池所分配到的用户呼叫请求。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一MSC还收集各个轻载MSC池的用户总容量，所述获取各个轻载MSC池的当前空闲资源包括：

将每个轻载MSC池的用户总容量，减去该轻载MSC池的用户总容量与该轻载MSC池的负载率的乘积，得到该轻载MSC池的当前空闲资源。

4.如权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述第一MSC还收集各个轻载MSC池内的各个MSC的用户容量；

所述第一MSC按照轻载MSC池内的各个MSC的用户容量，将分配给该轻载MSC池的用户呼叫请求转发到该轻载MSC池内的各个MSC，使得转发到用户容量大的MSC的用户呼叫请求，多于转发到用户容量小的MSC的用户呼叫请求。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：

所述轻载MSC池内的各个MSC周期性地将自身负载率反馈给本MSC池内的所有基站控制器BSC，所述轻载MSC池内的任一BSC在接收到本MSC池内的用户呼叫请求后，根据本MSC池内的各个MSC的负载率，将本MSC池内的用户呼叫请求分配给本MSC池内的各个MSC，使得负载率高的MSC所分配到的用户呼叫请求，小于负载率低的MSC所分配到的用户呼叫请求。

6.一种移动交换中心MSC池内的MSC，其特征在于，包括：

业务处理模块；

虚拟化池服务器端和/或虚拟化池客户端；

所述虚拟化池服务器端，用于在本MSC池的负载率超出预定第一门限时，如果所述业务处理模块接收到本MSC池内的用户呼叫请求，则根据预先收集到的其它MSC池的负载率信息，选择出一个负载率小于预定第二门限的轻载MSC池，用于将所述用户呼叫请求分配给所述轻载MSC池；以及，从所述轻载MSC池内的MSC中选择出第二MSC，向所述第二MSC发送建立虚拟化池的第一邀请请求，并在接收到所述第二MSC返回的接受所述第一邀请请求的响应后，将所述用户呼叫请求转发到所述第二MSC；

所述虚拟化池客户端，用于接收其它MSC池内的MSC发送的建立虚拟化池的第二邀请请求，并在本MSC池的负载率小于预定第二门限时，向所述其它MSC返回接受所述第二邀请请求的响应，在本MSC池的负载率不小于预定第二门限时，向所述其它MSC返回拒绝所述第二邀请请求的响应；

所述业务处理模块，用于在本MSC池的负载率未超出预定第一门限时，接收本MSC池内的用户呼叫请求并进行处理；以及，在本MSC池的负载率小于预定第二门限时，接收与本MSC池之间建立有虚拟化池的MSC池内的用户呼叫请求并进行处理。

7.如权利要求6所述的MSC，其特征在于，

所述虚拟化池服务器端，还用于在所述轻载MSC池的数量多于1个时，获取各个轻载MSC池的当前空闲资源，并按照各个轻载MSC池的当前空闲资源，将其接收到的用户呼叫请求分配给各个轻载MSC池，使得当前空闲资源多的轻载MSC池所分配到的用户呼叫请求，多于当前空闲资源少的轻载MSC池所分配到的用户呼叫请求。

8.如权利要求7所述的MSC，其特征在于，

所述虚拟化池服务器端，还用于收集各个轻载MSC池的用户总容量，以及将每个轻载MSC池的用户总容量，减去该轻载MSC池的用户总容量与该轻载MSC池的负载率的乘积，得到该轻载MSC池的当前空闲资源。

9.如权利要求6至8任一项所述的MSC，其特征在于，

所述虚拟化池服务器端，还用于收集各个轻载MSC池内的各个MSC的用户容量；以及，按照轻载MSC池内的各个MSC的用户容量，将分配给该轻载MSC池的用户呼叫请求转发到该轻载MSC池内的各个MSC，使得转发到用户容量大的MSC的用户呼叫请求，多于转发到用户容量小的MSC的用户呼叫请求。

10.如权利要求9所述的MSC，其特征在于，

所述虚拟化池服务器端，还用于周期性地将自身负载率反馈给本MSC池内的所有基站控制器BSC，用以供本MSC池内的任一BSC在接收到本MSC池内的用户呼叫请求后，根据本MSC池内的各个MSC的负载率，将本MSC池内的用户呼叫请求分配给本MSC池内的各个MSC，以使得负载率高的MSC所分配到的用户呼叫请求，小于负载率低的MSC所分配到的用户呼叫请求。

11.一种实现移动交换中心MSC池间负载均衡的系统，包括归属位置寄存器和至少两个MSC池；其中，每个MSC池包括多个MSC、和与所述多个MSC均连接的多个基站控制器BSC；其特征在于，

第一MSC池中的第一MSC，用于在本MSC池的负载率超出预定第一门限时，如果接收到本MSC池内的用户呼叫请求后，则根据预先收集到的所述系统中其它MSC池的负载率信息，选择出一个负载率小于预定第二门限的轻载MSC池，用于将所述用户呼叫请求分配给所述轻载MSC池；以及，从所述轻载MSC池内的MSC中选择出第二MSC，向所述第二MSC发送建立虚拟化池的邀请请求，并在接收到所述第二MSC返回的接受邀请请求的响应后，将所述用户呼叫请求转发到所述第二MSC；

所述轻载MSC池中的第二MSC，用于接收所述第一MSC池内的第一MSC发送的建立虚拟化池的邀请请求，并在本MSC池的负载率小于预定第二门限时，向所述其它MSC返回接受邀请请求的响应；以及，接收所述第一MSC转发的用户呼叫请求并进行处理。

12.如权利要求11所述的系统，其特征在于，

所述第一MSC，还用于获取各个轻载MSC池的当前空闲资源，并按照轻载MSC池之间的当前空闲资源，将其接收到的用户呼叫请求分配给各个轻载MSC池，使得当前空闲资源多的轻载MSC池所分配到的用户呼叫请求，多于当前空闲资源少的轻载MSC池所分配到的用户呼叫请求。

13.如权利要求12所述的系统，其特征在于，

所述第一MSC，还用于收集各个轻载MSC池的用户总容量；以及，将每个轻载MSC池的用户总容量，减去该轻载MSC池的用户总容量与该轻载MSC池的负载率的乘积，得到该轻载MSC池的当前空闲资源。

14.如权利要求11至13任一项所述的系统，其特征在于，

所述第一MSC，还用于收集各个轻载MSC池内的各个MSC的用户容量；以及，按照轻载MSC池内的各个MSC的用户容量，将分配给该轻载MSC池的用户呼叫请求转发到该轻载MSC池内的各个MSC，使得转发到用户容量大的MSC的用户呼叫请求，多于转发到用户容量小的MSC的用户呼叫请求。

15.如权利要求14所述的系统，其特征在于，

所述轻载MSC池中的各个MSC，周期性地将自身当前负载量反馈给本MSC池内的所有基站控制器BSC；

所述轻载MSC池内的任一BSC，用于在接收到本MSC池内的用户呼叫请求后，根据本MSC池内的各个MSC的负载率，将本MSC池内的用户呼叫请求分配给本MSC池内的各个MSC，使得负载率高的MSC所分配到的用户呼叫请求，小于负载率低的MSC所分配到的用户呼叫请求。

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