CN102625406A - 一种应用层信令路由保护方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种应用层信令路由保护方法和设备，通过应用本发明实施例所提出的技术方案，通过信令节点对其相邻信令节点之间的连接的状态检测，及时发现连接故障，在出现故障时，对于缺少替换路由的情况，进行路由和用户标识组不可达的记录，从而，使信令节点在进行信令消息转发时可以根据准确的路由状态信息，选择可达路由进行信令消息转发，解决现有的路由机制所带来的无效传送和消息时延的问题，避免带宽浪费和对上层业务的影响。

Description

一种应用层信令路由保护方法和设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种应用层信令路由保护方法和设备。

背景技术

在现有的LTE(Long Term Evolution，长期演进)网络中，由SAE(SystemArchitecture Evolution，系统框架演进)为LTE用户提供移动性管理和业务承载通道，其网络结构如图1所示。

当LTE用户漫游到拜访地MME(Mobile Management Entity，移动管理实体)网元下时，MME会向用户归属HSS(Home Subscriber Server，归属用户服务器)发起位置更新和鉴权流程。这些流程在SAE网络中都是采用Diameter协议(直径协议，下一代的AAA协议标准)实现的，信令协议栈为Diameter/SCTP(Stream Control Transmission Protocol，流控制传输协议)/IP(Internet Protocol，网络互联协议)。由于一个HSS中LTE用户可以漫游到全网任何一个MME网元下，也即一个MME下的用户可能归属于全网任何一个HSS，这样全网MME与全网HSS之间就存在全连接关系。为了维护管理方便，在实现Diameter消息路由中会使用DRA(Diameter Routing Agent，Diameter路由代理)网元，通过DRA来转接MME与HSS之间的所有信令，以避免全连接带来的全网数据配置维护问题，现有技术中应用DRA的网络系统的结构示意图如图2所示。其中：

MME和HSS等Diameter节点可以看作Diameter信令的源节点或目的节点，支持Diameter/SCTP/IP协议栈。

其中，源/目的节点的Diameter协议层完成位置更新等接口信令流程处理，以及Diameter信令寻址和路由。Diameter信令寻址方式具体包括IMSI(International Mobile Subscriber Identification Number，国际移动用户识别码)寻址、域名寻址及主机名寻址。采用IMSI寻址、域名寻址方式时，源节点不知道目的节点的主机名；采用主机名寻址时，源节点必须知道目的节点的主机名。Diameter协议没有明确规定信令路由方式，只是描述可以采用主备路由及负荷分担路由方式。Diameter协议没有定义路由机制，Diameter节点不记录、不检测、不传递到一个目的节点的信令路由状态(是否可达)。

DRA可以看作Diameter信令的中继节点，也支持Diameter/SCTP/IP协议栈。

其中，中继节点的Diameter协议层不进行接口信令流程处理，仅完成Diameter信令寻址和路由。中继节点支持IMSI寻址、域名寻址及主机名寻址，采用IMSI寻址、域名寻址方式时，中继节点需要完成地址翻译，将IMSI和域名翻译成目的主机名；采用主机名寻址时，中继节点仅需完成信令转接。中继节点也可以采用主备路由及负荷分担路由方式。中继节点也不记录、不检测、不传递到一个目的节点的信令路由状态(是否可达)。

在现有的基于用户标识(IMSI)寻址方式的Diameter信令路由机制中，在源节点不知道目的节点主机名的情况下，源节点根据路由算法将将与某一用户标识相关的1条信令消息选择一条信令连接发往1个DRA，该DRA收到消息后根据域名和用户标识进行翻译，得到下一跳地址。通过DRA节点组成的信令汇接层面对这条信令消息的地址进行翻译并路由到目的节点。当信令汇接层面中某一个DRA节点收到这条信令消息后，检测到与下一跳DRA节点之间的SCTP信令连接中断，无法送到该消息，该节点会向上一跳节点返回一条错误响应，告诉其该消息无法送达到目的地。上一跳节点收到这条错误响应后，检查对该消息是否还有其他路由(备用路由或负荷分担的其他路由)，如有，将选择其他路由重新发送该条消息。该节点不记录这条消息无法送达的路由，也不对后续收到的消息直接选择已发送消息的重传路由，因此对于后续收到消息仍会从无法送达的路由继续发送。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在如下问题：

上述Diameter信令路由机制对于一条信令消息而言存在保护机制，当设置的主用路由不可达时，可以将其选择其他路由重新发送。但对于后续发送的消息没有路由保护机制。这是Diameter协议作为应用层协议进行消息路由的特点。

基于这样的特点，当Diameter节点或链路出现故障时，对于消息的错误响应可以实现该消息的重传，保证可靠传送，但后续消息仍会持续向不可达路由上传送，导致消息量和消息时延增加。

发明内容

本发明的目的在于提供一种应用层信令路由保护方法和设备，针对基于用户标识(IMSI)寻址方式的Diameter信令实现对路由状态的及时检测和记录，减少因错误重传而导致的消息时延，为此，本发明实施例采用如下技术方案：

一种应用层信令路由保护方法，包括以下步骤：

信令节点检测自身与各相邻信令节点之间的连接状态；

当所述信令节点检测到自身与至少一个相邻信令节点之间的连接发生故障时，所述信令节点判断自身所存储的路由中是否存在到达连接发生故障的所述相邻信令节点的替换路由；

如果判断结果为否，所述信令节点将到达所述连接发生故障的相邻信令节点的路由的路由状态记录为不可达，并将所述连接发生故障的相邻信令节点所对应的所有用户标识组设置为路由不可达状态。

一种信令节点，包括：

存储模块，用于存储所述信令节点所对应的路由信息；

检测模块，用于检测所述信令节点与各相邻信令节点之间的连接状态；

判断模块，用于在所述检测模块检测到所述信令节点与至少一个相邻信令节点之间的连接发生故障时，判断所述存储模块所存储的路由中是否存在到达连接发生故障的所述相邻信令节点的替换路由；

记录模块，用于在所述判断模块的判断结果为否时，将所述存储模块所存储的到达所述连接发生故障的相邻信令节点的路由的路由状态记录为不可达，并将所述连接发生故障的相邻信令节点所对应的所有用户标识组设置为路由不可达状态。

与现有技术相比，本发明实施例所提出的技术方案具有以下优点：

通过应用本发明实施例所提出的技术方案，通过信令节点对其相邻信令节点之间的连接的状态检测，及时发现连接故障，在出现故障时，对于缺少替换路由的情况，进行路由和用户标识组不可达的记录，从而，使信令节点在进行信令消息转发时可以根据准确的路由状态信息，选择可达路由进行信令消息转发，解决现有的路由机制所带来的无效传送和消息时延的问题，避免带宽浪费和对上层业务的影响。

附图说明

图1为现有技术中的SAE网络的结构示意图；

图2为现有技术中应用DRA的网络结构示意图；

图3为本发明实施例所提出的一种应用层信令路由保护方法的流程示意图；

图4为本发明实施例所提出的一种应用层信令路由保护方法在故障恢复检测过程中的流程示意图；

图5为本发明实施例所提出的一种应用层信令路由保护方法在接收到待转发信令消息后的处理过程的流程示意图；

图6为本发明实施例所提出的一种应用层信令路由保护方法在接收到路由不可达响应后路由探测过程的流程示意图；

图7为本发明实施例所提出的一种应用应用层信令路由保护方法具体应用场景的示意图；

图8为本发明实施例所提出的一种应用应用层信令路由保护方法具体应用场景的示意图；

图9为本发明实施例所提出的一种信令节点的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图3所示，为本发明实施例所提出的一种应用层信令路由保护方法的流程示意图，具体包括以下步骤：

步骤S301、信令节点检测自身与各相邻信令节点之间的连接状态。

步骤S302、当信令节点检测到自身与至少一个相邻信令节点之间的连接发生故障时，信令节点判断自身所存储的路由中是否存在到达连接发生故障的相邻信令节点的替换路由。

如果判断结果为不存在，执行步骤S303；

如果判断结果为存在，则结束本次操作。

步骤S303、信令节点将到达该连接发生故障的相邻信令节点的路由的路由状态记录为不可达，并将该连接发生故障的相邻信令节点所对应的所有用户标识组设置为路由不可达状态。

通过上述的处理流程，信令节点可以及时检测自身与各相邻信令节点之间的连接的状态，在发现连接故障的情况下，首先查找相应的替换路由，如果没有替换路由，则一方面记录该连接所对应的路由的路由状态为不可达，另一方面，则将该连接发生故障的相邻信令节点所对应的所有用户标识组设置为路由不可达状态。

至此，信令节点完成了路由故障的本地记录过程，不仅以路由为对象进行了记录，还以用户标识组为对象，进行了路由不可达状态的记录。

需要指出的是，在步骤S301中，具体的检测规则可以是基于时间的，例如周期性检测或定时检测，也可以是基于其他条件的，例如事件触发检测或指令触发检测，在实际的应用场景中，具体应用哪种检测规则可以根据实际场景需要而进行调整，这样的变化并不影响本发明的保护范围。

另一方面，为了避免上述步骤S301至步骤S303的流程对于同一故障连接的重复操作，步骤S301中的处理过程可以只针对当前的没有故障记录的连接进行检测，而对于已检测到故障的连接，则根据以下的故障恢复检测流程进行继续的检测处理。

在信令节点将自身存储的各包括发生故障的连接的路由的路由状态记录为不可达之后，本发明实施例进一步提出了故障恢复检测流程，其流程示意图如图4所示，具体包括以下步骤：

步骤S401、信令节点对发生故障的连接进行检测。

步骤S402、当信令节点检测到发生故障的连接的故障恢复时，信令节点将到达该连接故障恢复的相邻信令节点的路由的路由状态记录为可达，并将该连接故障恢复的相邻信令节点所对应的所有用户标识组设置为路由可达状态。

与前述的说明相类似，通过上述的步骤S401至步骤S402的处理流程，信令节点可以及时检测自身存在故障的连接是否已经恢复，在发现连接故障恢复的情况下，一方面恢复该故障恢复的连接所对应的路由为可达，同时，也恢复该路由所对应的相邻信令节点所对应的所有用户标识组为路由可达状态，从而，完成路由状态的本地调整和记录。

通过上述的故障恢复检测流程，使故障连接恢复时，信令节点可以及时发现，并将本地存储的相关路由的路由状态以及该连接故障恢复的相邻信令节点所对应的用户标识组的状态进行恢复，从而，保证路由状态的及时更新。

需要进一步指出的是，步骤S401中的连接检测同样可以采用类似于步骤S301中的检测规则进行，并且，其应用的规则可以与步骤S301中的规则相同，也可以不同，保证故障检测和故障恢复检测之间的区别，例如，使故障恢复检测过程的检测周期更短，以便能在第一时间发现故障的恢复，或者只在故障修复后，通过指令触发相应的故障恢复检测，这样的变化并不影响本发明的保护范围。

在实际的应用中，上述的步骤S301和步骤S401中的检测操作可以通过SCTP层消息来完成，也可以通过其他协议进行，消息类型的变化并不会影响本发明的保护范围。

通过前述的描述，信令节点对自身与相邻节点之间的连接可以实现故障检测以及故障恢复检测，同时，由于上述过程中对于故障连接还进行了的替换路由的查询，所以，信令节点在本地可以准确及时的对连接状态以及相邻信令节点所对应的用户标识组是否路由可达的状态进行记录，即完成了本发明实施例所提出的技术方案中的本地路由检测和记录流程。

进一步的，在同一个网络系统中，各相邻的信令节点之间需要进行信令消息的传输，所以，信令节点可以接收到相邻信令节点所发送的需要经过该信令节点进行转发的信令消息，在本技术方案所应用的技术场景中，这样的待转发信令消息是基于用户标识信息进行传输的，信令节点接收到该待转发信令消息后，通过地址翻译，会根据该用户标识信息去查询下一跳的信令节点，并获取相应的路由，从而完成信令消息转发，如果该信令消息所对应的用户标识信息所归属的用户标识组或该信令消息所需经过的路由在该信令节点本地所存储的状态信息为不可达，那么，该信令节点将上报路由不可达响应，从而完成对于故障的上报，收到这样的路由不可达响应的信令节点会进行相应的记录，对于基于同样用户标识信息的信令消息将不会再发送给该信令节点，避免了信令消息的无效传输。

依据上述的对于待转发信令消息的处理思路，本发明实施例对信令节点接收到的基于用户标识信息的信令消息的处理过程进行说明，其流程示意图如图5所示，具体包括以下步骤：

步骤S501、信令节点接收到自身的相邻信令节点发送的基于用户标识信息的信令消息。

步骤S502、信令节点判断用户标识信息所对应的路由是否可达。

如果判断结果为是，执行步骤S503；

如果判断结果为否，执行步骤S504。

步骤S503、信令节点通过信令消息的下一跳所对应的信令节点的路由转发信令消息。

至此，在本信令节点上对于可正常转发的信令消息的处理过程完成。

步骤S504、信令节点向发送信令消息的相邻信令节点返回路由不可达响应，路由不可达响应指示基于用户标识信息的信令消息通过信令节点不存在可达路由。

通过本步骤，本信令节点将不可达的信息上报给了相邻的信令节点，相应的，该相邻的信令节点一方面记录这样的不可达信息，保证基于同样用户标识信息的信令消息不会再发送给该信令节点，另一方面，还可以对该不可达信息进行定期检测，从而，在故障恢复时能够及时进行状态信息的更新，该检测过程是通过向该信令节点定期发送路由探测消息来实现的。

对于上述的接收到路由不可达响应的相邻的信令节点的处理过程，本发明实施例将在后续说明中进行阐述，在此，仅对接收到路由探测消息后本信令节点的处理过程进行说明，具体如下：

步骤S505、信令节点接收该路由不可达响应所对应的相邻信令节点按照预设的检测周期发送的路由探测消息，路由探测消息携带路由不可达响应所对应的用户标识信息或用户标识信息所归属的用户标识组的信息。

步骤S506、信令节点判断用户标识信息所对应的路由是否可达。

如果判断结果为否，执行步骤S507；

如果判断结果为是，执行步骤S508。

步骤S507、信令节点放弃对路由探测消息进行响应。

步骤S508、信令节点向该路由不可达响应所对应的相邻信令节点返回路由探测响应，该路由探测响应指示基于用户标识信息的信令消息通过信令节点存在可达路由。

通过本步骤，完成了故障恢复的通知。与前述的步骤S401至步骤S402相结合，可以在本信令节点检测到故障恢复后，对于同样记录由该故障，并发送了路由探测消息的相邻的信令节点进行故障恢复的报告，以保证路由状态的及时更新。

在具体的应用场景中，上述的步骤S501和步骤S506中，信令节点判断用户标识信息所对应的路由是否可达的具体方式，包括以下几种：

(1)信令节点根据用户标识信息判断信令消息的下一跳所对应的信令节点的路由的路由状态是否为可达。

(2)信令节点判断用户标识信息所归属的用户标识组是否为路由可达状态。

(3)信令节点判断用户标识信息是否为路由可达状态。

在实际应用中，信令节点可以应用上述的三种方式中的一种或多种作为具体的判断依据，具体应用何种判断依据并不会影响本发明的保护范围。

再进一步的，考虑到任何一个信令节点都用可能向相邻的信令节点发送基于用户标识信息的信令消息，所以，对于上述的接收到路由不可达响应的处理过程，同样以信令节点为主体进行说明，具体的处理流程示意图如图6所示，如果信令节点接收到相邻信令节点返回的路由不可达响应，则本发明实施例所提出的技术方案包括以下步骤：

步骤S601、信令节点记录基于用户标识信息的信令消息经过相邻信令节点不可达。

步骤S602、信令节点查询自身所存储的路由信息中是否存在基于用户标识信息的信令消息的替换路由。

如果不存在，则执行步骤S603；

如果存在，则执行步骤S604。

步骤S603、信令节点记录基于用户标识信息的信令消息不存在可达路由。

步骤S604、信令节点通过替换路由转发基于用户标识信息的信令消息。

与前述的步骤S505的操作流程相对应，当信令节点接收到相邻信令节点返回的路由不可达响应之后，该信令节点按照预设的检测周期向相邻信令节点发送路由探测消息，路由探测消息携带被记录为不存在可达路由的用户标识信息或用户标识信息所归属的用户标识组的信息。

其中，当信令节点接收到相邻信令节点返回路由探测响应时，信令节点记录基于用户标识信息的信令消息经过相邻信令节点可达。

结合前述的步骤S301至步骤S303所描述的本地故障检测，步骤S401至步骤S402所描述的本地故障恢复检测，以及步骤S501至步骤S508所描述的在接收到相应的基于用户标识信息的信令消息后的故障上报流程以及通过路由探测消息实现的故障恢复检测，可以实现网络中各信令节点本地的故障信息记录，并在存在信令消息转发关系的情况下，在关联的信令节点之间实现故障信息传递，通过这样的处理，可以使信令节点及时为故障路由选择替换路由，并在没有替换路由且接收到相应的待转发信令消息时，将故障上报上一级信令节点，由上一级信令节点进行替换路由的选择，通过这样的回溯方式，只要在信令消息转发路径中的任何一级信令节点中存在替换路由，就不会出现信令消息被发送到存在路由故障的信令节点而不能被正常转发的情况，从而，有效地减少了无效信令消息传输，缩短了信令消息时延。

进一步的，由于故障记录的方式是路由故障与用户标识组不可达相组合的方式进行，而信令消息又是基于用户标识信息的，所以，对于地址翻译的处理需求大幅降低，提高了相应的处理效率。

与现有技术相比，本发明实施例所提出的技术方案具有以下优点：

通过应用本发明实施例所提出的技术方案，通过信令节点对其相邻信令节点之间的连接的状态检测，及时发现连接故障，在出现故障时，对于缺少替换路由的情况，进行路由和用户标识组不可达的记录，从而，使信令节点在进行信令消息转发时可以根据准确的路由状态信息，选择可达路由进行信令消息转发，解决现有的路由机制所带来的无效传送和消息时延的问题，避免带宽浪费和对上层业务的影响。

下面，结合具体的应用场景，对本发明实施例所提出的技术方案进行进一步的详细说明。

为了便于说明，本发明实施例提出一种具体的应用场景，该应用场景中各信令节点之间的连接关系如图7所示，相应的，本发明实施例所提出的技术方案在该应用场景中的实现流程具体包括以下步骤：

步骤S701、节点A通过SCTP层检测到自身的相邻节点(节点2)的信令连接不可用。

步骤S702、如果节点A到达节点2没有其他可用路由，那么，节点A在本地记录到达节点2的路由状态为不可达，并将节点2涉及的所有用户标识组(用户标识组可以用用户标识号段来识别)设置为路由不可达。

步骤S703、节点A从节点B收到基于用户标识信息X的信令消息。

经过地址翻译确定该用户标识信息X归属的用户标识组的路由不可达，则执行步骤S704。

步骤S704、节点A向节点B回送Diameter层响应(即前述的路由不可达响应)，指示路由不可达。

在实际的应用中，所回送的Diameter层响应可以使用标准的响应消息，但是需要扩展error code字段，以指示路由不可达。

步骤S705、节点B收到节点A返回的路由不可达响应，记录基于用户标识信息X的信令消息经过节点A不可达，且对于基于该用户标识信息X的信令消息选择替换路由(备用路由或负荷分担的其他路由)。

如果存在替换路由，即如图7所示的应用场景中，以通过节点C到达节点2为替换路由，那么，节点B通过替换路由进行信令消息转发。

如果没有其他替换路由，则记录基于该用户标识信息X的消息没有可达路由。

另外，需要进一步指出的是，由于连接故障的检测是相互的，在节点A检测到故障的同时，节点2中同样可以检测到该故障，在实际应用中，节点2可以同样采用上述流程进行故障记录，即在本地记录自身到节点A之间的路由不可达，同时，记录节点A所对应的用户标识组为路由不可达状态，具体的处理流程参见上述说明，在此不再赘述。

进一步的，对于节点A和节点2之间的故障连接，节点A会继续进行相应的检测，以验证该连接的故障是否恢复，相应的故障恢复检测过程如图7中的虚线步骤所示，具体如下：

节点A继续通过SCTP层检测与节点2之间的连接故障是否恢复，当节点A通过SCTP层检测到节点2的信令连接可用时，记录到达节点2的路由状态为可达，并将节点2涉及的所有用户标识组(用户标识组可以用用户标识号段来识别)设置为路由可达。

进一步的，如图8所示，节点B在记录了基于用户标识信息X的信令消息通过节点A的路由不可达之后，还需要按照相应的规则检测该故障是否恢复，具体的处理流程如图8所示，包括以下步骤：

步骤S801、节点B收到节点A返回的路由不可达响应之后，定时(定时器可设)向节点A发送Diameter层探测消息(携带用户标识信息或该用户标识信息组)，探测基于用户标识信息X或用户标识信息X所归属的用户标识组的路由状态。

步骤S802、节点A收到探测消息后，如果经过地址翻译确定基于该用户标识信息或用户标识组没有可用的主用路由及替换路由，则不进行响应。

步骤S803、节点A收到探测消息后，如果经过地址翻译确定基于该用户标识信息或用户标识组有可用路由，则向节点B回送Diameter层探测响应(携带用户标识信息或用户标识组和路由可达指示)。

步骤S804、节点B收到节点A返回的Diameter层探测响应后，将该路由标识为可用，并设置基于用户标识信息X的信令消息经过节点A不可达。同时，对于后续收到基于该用户标识信息X的信令消息从节点A所对应的可用路由中传送。

与现有技术相比，本发明实施例所提出的技术方案具有以下优点：

通过应用本发明实施例所提出的技术方案，通过信令节点对其相邻信令节点之间的连接的状态检测，及时发现连接故障，在出现故障时，对于缺少替换路由的情况，进行路由和用户标识组不可达的记录，从而，使信令节点在进行信令消息转发时可以根据准确的路由状态信息，选择可达路由进行信令消息转发，解决现有的路由机制所带来的无效传送和消息时延的问题，避免带宽浪费和对上层业务的影响。

为了实现本发明实施例的技术方案，本发明实施例还提供了一种信令节点，其结构示意图如图9所示，包括：

存储模块91，用于存储信令节点所对应的路由信息；

检测模块92，用于检测信令节点与各相邻信令节点之间的连接状态；

判断模块93，用于在检测模块92检测到信令节点与至少一个相邻信令节点之间的连接发生故障时，判断存储模块91所存储的路由中是否存在到达连接发生故障的相邻信令节点的替换路由；

记录模块94，用于在判断模块93的判断结果为否时，将存储模块91所存储的到达连接发生故障的相邻信令节点的路由的路由状态记录为不可达，并将连接发生故障的相邻信令节点所对应的所有用户标识组设置为路由不可达状态。

其中，信令节点将到达相邻信令节点的路由的路由状态记录为不可达，并将相邻信令节点所对应的所有用户标识组设置为路由不可达状态之后，还包括：

检测模块92，还用于对存储模块91所记录的路由状态为不可达的路由所对应的发生故障的连接进行检测；

记录模块94，还用于当检测模块92检测到发生故障的连接的故障恢复时，将存储模块91所存储的到达连接故障恢复的相邻信令节点的路由的路由状态记录为可达，并将连接故障恢复的相邻信令节点所对应的所有用户标识组设置为路由可达状态。

进一步的，该信令节点还包括接收模块95和发送模块96：

接收模块95，用于接收信令节点的相邻信令节点发送的基于用户标识信息的信令消息；

判断模块93，还用于判断用户标识信息所对应的路由是否可达；

发送模块96，用于在判断模块93的判断结果为否时，向发送信令消息的相邻信令节点返回路由不可达响应，路由不可达响应指示基于用户标识信息的信令消息通过信令节点不存在可达路由，或在判断模块93的判断结果为是时，通过信令消息的下一跳所对应的信令节点的路由转发信令消息。

进一步的，接收模块95，还用于接收路由不可达响应所对应的相邻信令节点按照预设的检测周期发送的路由探测消息，路由探测消息携带路由不可达响应所对应的用户标识信息或用户标识信息所归属的用户标识组的信息；

判断模块93，还用于判断用户标识信息所对应的路由是否可达；

发送模块96，用于在判断模块93的判断结果为否时，放弃对路由探测消息进行响应，或在判断模块93的判断结果为是时，向路由不可达响应所对应的相邻信令节点返回路由探测响应，路由探测响应指示基于用户标识信息的信令消息通过信令节点存在可达路由。

在上述的过程中，判断模块93，具体用于：

根据用户标识信息判断信令消息的下一跳所对应的信令节点的路由的路由状态是否为可达；和/或，

判断用户标识信息所归属的用户标识组是否为路由可达状态；和/或，

判断用户标识信息是否为路由可达状态。

需要进一步指出的是，发送模块96，还用于向相邻信令节点发送了基于用户标识信息的信令消息；

接收模块95，还用于接收该信令消息所对应的相邻信令节点返回的路由不可达响应；

记录模块94，还用于在接收模块95接收到该信令消息所对应的相邻信令节点返回的路由不可达响应时，记录基于用户标识信息的信令消息经过该信令消息所对应的相邻信令节点不可达，并在存储模块91所存储的路由信息中查询是否存在基于用户标识信息的信令消息的替换路由，如果不存在，则记录基于用户标识信息的信令消息不存在可达路由。

不仅如此，发送模块96，还用于当记录模块94在存储模块91所存储的路由信息中查询到基于用户标识信息的信令消息的替换路由时，通过替换路由转发基于用户标识信息的信令消息。

在实际的应用场景中，发送模块96，还用于在接收模块95接收到该信令消息所对应的相邻信令节点返回的路由不可达响应之后，按照预设的检测周期向相邻信令节点发送路由探测消息，路由探测消息携带被记录为不存在可达路由的用户标识信息或用户标识信息所归属的用户标识组的信息。

相应的，接收模块95，还用于接收该信令消息所对应的相邻信令节点返回路由探测响应；

记录模块94，还用于在接收模块95接收到该信令消息所对应的相邻信令节点返回的路由探测响应时，记录基于用户标识信息的信令消息经过该信令消息所对应的相邻信令节点可达。

与现有技术相比，本发明实施例所提出的技术方案具有以下优点：

通过应用本发明实施例所提出的技术方案，通过信令节点对其相邻信令节点之间的连接的状态检测，及时发现连接故障，在出现故障时，对于缺少替换路由的情况，进行路由和用户标识组不可达的记录，从而，使信令节点在进行信令消息转发时可以根据准确的路由状态信息，选择可达路由进行信令消息转发，解决现有的路由机制所带来的无效传送和消息时延的问题，避免带宽浪费和对上层业务的影响。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或网络设备等)执行本发明实施例各个实施场景所述的方法。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明实施例所必须的。

本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。

以上公开的仅为本发明实施例的几个具体实施场景，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明实施例的业务限制范围。

Claims (21)

1.一种应用层信令路由保护方法，其特征在于，包括以下步骤：

信令节点检测自身与各相邻信令节点之间的连接状态；

当所述信令节点检测到自身与至少一个相邻信令节点之间的连接发生故障时，所述信令节点判断自身所存储的路由中是否存在到达连接发生故障的所述相邻信令节点的替换路由；

如果判断结果为否，所述信令节点将到达所述连接发生故障的相邻信令节点的路由的路由状态记录为不可达，并将所述连接发生故障的相邻信令节点所对应的所有用户标识组设置为路由不可达状态。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信令节点将到达所述相邻信令节点的路由的路由状态记录为不可达，并将所述连接发生故障的相邻信令节点所对应的所有用户标识组设置为路由不可达状态之后，还包括：

所述信令节点对所述发生故障的连接进行检测；

当所述信令节点检测到所述发生故障的连接的故障恢复时，所述信令节点将到达所述连接故障恢复的相邻信令节点的路由的路由状态记录为可达，并将所述连接故障恢复的相邻信令节点所对应的所有用户标识组设置为路由可达状态。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述信令节点检测自身与各相邻信令节点之间的连接状态，或对所述发生故障的连接进行检测的方式具体为：

通过SCTP层消息进行检测。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述信令节点接收到自身的相邻信令节点发送的基于用户标识信息的信令消息时，所述方法还包括：

所述信令节点判断所述用户标识信息所对应的路由是否可达；

如果判断结果为否，所述信令节点向发送所述信令消息的相邻信令节点返回路由不可达响应，所述路由不可达响应指示基于所述用户标识信息的信令消息通过所述信令节点不存在可达路由。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述信令节点判断所述用户标识信息所对应的路由是否可达之后，还包括：

如果判断结果为是，所述信令节点通过所述信令消息的下一跳所对应的信令节点的路由转发所述信令消息。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述信令节点向发送所述信令消息的相邻信令节点返回路由不可达响应，所述路由不可达响应指示基于所述用户标识信息的信令消息通过所述信令节点不存在可达路由之后，还包括：

所述信令节点接收所述路由不可达响应所对应的相邻信令节点按照预设的检测周期发送的路由探测消息，所述路由探测消息携带所述路由不可达响应所对应的用户标识信息或所述用户标识信息所归属的用户标识组的信息；

所述信令节点判断所述用户标识信息所对应的路由是否可达；

如果判断结果为否，所述信令节点放弃对所述路由探测消息进行响应，如果判断结果为是，所述信令节点向所述路由不可达响应所对应的相邻信令节点返回路由探测响应，所述路由探测响应指示基于所述用户标识信息的信令消息通过所述信令节点存在可达路由。

7.如权利要求4或6所述的方法，其特征在于，所述信令节点判断所述用户标识信息所对应的路由是否可达，具体包括：

所述信令节点根据所述用户标识信息判断所述信令消息的下一跳所对应的信令节点的路由的路由状态是否为可达；和/或，

所述信令节点判断所述用户标识信息所归属的用户标识组是否为路由可达状态；和/或，

所述信令节点判断所述用户标识信息是否为路由可达状态。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述信令节点向相邻信令节点发送了基于用户标识信息的信令消息时，所述方法还包括：

如果所述信令节点接收到所述信令消息所对应的相邻信令节点返回的路由不可达响应，所述信令节点记录基于所述用户标识信息的信令消息经过所述相邻信令节点不可达；

所述信令节点查询自身所存储的路由信息中是否存在基于所述用户标识信息的信令消息的替换路由；

如果不存在，所述信令节点记录基于所述用户标识信息的信令消息不存在可达路由。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述信令节点查询自身所存储的路由信息中是否存在基于所述用户标识信息的信令消息的替换路由之后，还包括：

如果存在，所述信令节点通过所述替换路由转发基于所述用户标识信息的信令消息。

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述信令节点接收到所述信令消息所对应的相邻信令节点返回的路由不可达响应之后，还包括：

所述信令节点按照预设的检测周期向所述信令消息所对应的相邻信令节点发送路由探测消息，所述路由探测消息携带被记录为不存在可达路由的用户标识信息或所述用户标识信息所归属的用户标识组的信息。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述信令节点按照预设的检测周期向所述信令消息所对应的相邻信令节点发送路由探测消息之后，还包括：

当所述信令节点接收到所述信令消息所对应的相邻信令节点返回路由探测响应时，所述信令节点记录基于所述用户标识信息的信令消息经过所述信令消息所对应的相邻信令节点可达。

12.一种信令节点，其特征在于，包括：

存储模块，用于存储所述信令节点所对应的路由信息；

检测模块，用于检测所述信令节点与各相邻信令节点之间的连接状态；

判断模块，用于在所述检测模块检测到所述信令节点与至少一个相邻信令节点之间的连接发生故障时，判断所述存储模块所存储的路由中是否存在到达连接发生故障的所述相邻信令节点的替换路由；

记录模块，用于在所述判断模块的判断结果为否时，将所述存储模块所存储的到达所述连接发生故障的相邻信令节点的路由的路由状态记录为不可达，并将所述连接发生故障的相邻信令节点所对应的所有用户标识组设置为路由不可达状态。

13.如权利要求12所述的信令节点，其特征在于，

所述检测模块，还用于对所述存储模块所记录的路由状态为不可达的路由所对应的发生故障的连接进行检测；

所述记录模块，还用于当所述检测模块检测到所述发生故障的连接的故障恢复时，将所述存储模块所存储的到达所述连接故障恢复的相邻信令节点的路由的路由状态记录为可达，并将所述连接故障恢复的相邻信令节点所对应的所有用户标识组设置为路由可达状态。

14.如权利要求12所述的信令节点，其特征在于，还包括接收模块和发送模块：

所述接收模块，用于接收所述信令节点的相邻信令节点发送的基于用户标识信息的信令消息；

所述判断模块，还用于判断所述用户标识信息所对应的路由是否可达；

所述发送模块，用于在所述判断模块的判断结果为否时，向发送所述信令消息的相邻信令节点返回路由不可达响应，所述路由不可达响应指示基于所述用户标识信息的信令消息通过所述信令节点不存在可达路由。

15.如权利要求14所述的信令节点，其特征在于，

所述发送模块，还用于在所述判断模块的判断结果为是时，通过所述信令消息的下一跳所对应的信令节点的路由转发所述信令消息。

16.如权利要求14所述的信令节点，其特征在于，

所述接收模块，还用于接收所述路由不可达响应所对应的相邻信令节点按照预设的检测周期发送的路由探测消息，所述路由探测消息携带所述路由不可达响应所对应的用户标识信息或所述用户标识信息所归属的用户标识组的信息；

所述判断模块，还用于判断所述用户标识信息所对应的路由是否可达；

所述发送模块，用于在所述判断模块的判断结果为否时，放弃对所述路由探测消息进行响应，或在所述判断模块的判断结果为是时，向所述路由不可达响应所对应的相邻信令节点返回路由探测响应，所述路由探测响应指示基于所述用户标识信息的信令消息通过所述信令节点存在可达路由。

17.如权利要求14或16所述的信令节点，其特征在于，所述判断模块，具体用于：

根据所述用户标识信息判断所述信令消息的下一跳所对应的信令节点的路由的路由状态是否为可达；和/或，

判断所述用户标识信息所归属的用户标识组是否为路由可达状态；和/或，

判断所述用户标识信息是否为路由可达状态。

18.如权利要求14所述的信令节点，其特征在于，

所述发送模块，还用于向相邻信令节点发送了基于用户标识信息的信令消息；

所述接收模块，还用于接收所述信令消息所对应的相邻信令节点返回的路由不可达响应；

所述记录模块，还用于在所述接收模块接收到所述信令消息所对应的相邻信令节点返回的路由不可达响应时，记录基于所述用户标识信息的信令消息经过所述信令消息所对应的相邻信令节点不可达，并在所述存储模块所存储的路由信息中查询是否存在基于所述用户标识信息的信令消息的替换路由，如果不存在，则记录基于所述用户标识信息的信令消息不存在可达路由。

19.如权利要求18所述的信令节点，其特征在于，

所述发送模块，还用于当所述记录模块在所述存储模块所存储的路由信息中查询到基于所述用户标识信息的信令消息的替换路由时，通过所述替换路由转发基于所述用户标识信息的信令消息。

20.如权利要求18所述的信令节点，其特征在于，

所述发送模块，还用于在所述接收模块接收到所述信令消息所对应的相邻信令节点返回的路由不可达响应之后，按照预设的检测周期向所述相邻信令节点发送路由探测消息，所述路由探测消息携带被记录为不存在可达路由的用户标识信息或所述用户标识信息所归属的用户标识组的信息。

21.如权利要求20所述的信令节点，其特征在于，

所述接收模块，还用于接收所述信令消息所对应的相邻信令节点返回路由探测响应；

所述记录模块，还用于在所述接收模块接收到所述信令消息所对应的相邻信令节点返回的路由探测响应时，记录基于所述用户标识信息的信令消息经过所述信令消息所对应的相邻信令节点可达。

Images