CN1164308A - 通信系统中用于处理基于进程的消息的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明分别涉及消息分配装置，包含上述消息分配装置的通信系统以及用于控制消息的方法。该装置包括了一个用于选路(引导)消息的中央分配单元以及形成可变本地数据结构的设备，该结构是用来组织可以或被允许发送消息的节点上的数据，上述装置还包括用始发节点上的信息提供数据结构的数据库和用于更新数据结构的更新设备。另外，还提供了用于认证消息始发的设备，对于一条从给定的始发节点而来的输入消息，要检验是否已为来自相同节点的消息运行着进程。若没有，便启动一个新的进程。

Description

通信系统中用于处理基于进程的消息的方法和装置

发明领域：

本发明涉及到通信系统中用于控制消息的消息分配装置，该消息从通信系统中的节点产生，本发明特别涉及从一个或相同节点产生多于一条消息或所谓互相影响的(interworking)消息的情况。上述通信系统包括了一个用于消息选路的分配单元。本发明进一步涉及通信系统中用于分配消息或管理消息的方法，特别是所谓的互相影响的消息。本发明还涉及包括了用于控制或管理消息的消息分配装置的通信系统。

在电信或数据通信系统里，通信过程中必须处理资源的管理。管理过程通常是从接收由网络中节点发送的管理消息开始。管理过程的目的是防止系统的业务部分选择不够好甚至错误资源。如果例如出现通信中资源丢失等情况，在系统的管理部分中还处理通信过程的终止。

现有技术

在大多情况下，所谓管理过程非常少，因此倾向于启动进程处理输入的管理消息，然后进程终止。不过就会有这样的问题：从网络中相同节点产生的管理过程经常彼此互相影响，有时启动的过程必须被其它的输入消息终止，而且比如一些特殊过程正在运行，一些消息就得被忽略、在现有的装置中，需要一个复杂的控制单元去中断已启动的过程或进程，或者去忽略消息。该单元需要跟踪因接收其它消息而必须终止的已启动进程，以及保持对某特定情况下必须忽略的消息的控制。

解决这个问题的一个方法是用一个或多个分配单元或分配器来处理输入消息。这样，分配器可以为处理具体消息启动新的进程。

解决这个问题的另一个方法是加入已启动的进程，并将输入消息选路至选定的进程。然而，在互相影响的消息或过程的情况下，上述的两种解决办法都需要在分配器中保存大量的信息。分配器必须知道所有过程的起点，这样如果一条输入消息需要的话，才能向保持将被终止的过程的进程发送终止命令。如果被处理的消息彼此没有关系的话，这些解决方法都是可行的，但当一个且同一个节点产生多于一条消息或所谓互相影响的消息的情况下，这些方法就不令人满意了。

发明概述

本发明的一个目标是提供一种消息分配装置，它可以处理通信系统中从一个和同一个节点发出的多于一条的消息。本发明的另一个目标是提供一种可以处理互相影响的消息的装置。本发明的进一步的目标是提供一种用于处理从一个且同一个节点发出的消息或互相影响的消息的装置，而该装置内没有必须知道所有的或必须终止的已启动过程以及必须忽略的消息等的分配单元。本发明的进一步目标是提供一种安全的装置，且为了对系统的业务部分中资源的最佳，高效和正确的选择，对输入消息提供有效的处理和选路。本发明的特殊的目标是对所谓管理消息提供处理或选路。

本发明的进一步的目标是提供一种用于消息选路实现上述目标的方法。具体的目标是提供一种管理消息选路的方法，当然还有一个目标是提供引导其它类型消息的选路方法。

本发明的另一目标是给电信系统提供一种用于分配消息，例如管理消息的装置，为了消息选路特别是当消息从一个且相同的节点产生或是实现上述目标的所谓互相影响的消息的情况下。

另一个目标是提供一种装置/一个通信系统以及一种方法，其中当消息从一个且相同的节点产生或是所谓互相影响的消息或过程的情况下，只有最少量的信息必须保存在分配单元中。

这些和其它的目标通过消息处理装置来实现，该装置用于控制由通信系统中节点产生的消息，它包括一个为输入消息选路的中央分配单元，其中分配单元包括构成可变本地数据结构的设备，该结构包括可以/可能发送消息的节点的数据。上述装置还包括了一个数据库，用来向数据结构提供始发节点的消息。另外还提供了一些设备，数据结构通过它们或多或少地连续地更新。该装置还用来认证消息的始发，监视或检查设备用来检验是否存在与输入消息来自同一始发节点的消息的进程正在运行。若已运行了这样的进程，输入消息就被引导到该进程。另一方面，若没有任何为具有相同源的消息运行的进程，便产生一个新的进程。

对一个通信系统，该目标可以通过这样的通信系统来实现，该系统有许多节点，且包含了用于分配消息的消息分配装置。从系统节点产生的消息由消息分配装置选路，消息分配装置有某一网络中至少是指定部分上的所有节点和/或能够或被允许发送消息的节点信息，该装置还包括了收集有关消息或进程的始发的信息的设备以及用于处理消息的设备，除此之外还有为处理消息而启动进程的设备，条件是一则消息是从某个节点发出的唯一消息，即没有进程正在为与输入消息有相同的始发节点的消息在运行中，以及可以加入的其它具有相同始发节点的消息的已启动的进程。

本发明还提供了用于控制管理消息的方法来实现上述目标。该方法包括以下步骤：在所有能够发送管理消息的节点上保持信息，收集每条输入消息的始发节点信息，在分配单元中接收输入消息，并检验输入消息是来自某个特定节点的第一条消息还是已存在一条或多条来自同一节点的消息，在此基础上，通过一个处理装置产生一个新的进程或加入已产生的进程中。

在一个有益的实施方案中，数据库包括了，在特定网络中或在网络任何所需部分或任何所需分配的区域中的每个始发节点的独立的数据库记录，或是能够或被允许发送有关消息的节点的独立的数据库记录。也可以用合成的数据库记录来表示一些节点。数据结构必须是最新的，它可以用许多方法提供。

在一个特定的实施方案中，数据库对于数据库记录的变更，创建和/或删除可以发送通告消息。这样，分配单元就可以被通知数据库记录的变更，它就可采取适当的行动来更新数据结构，例如可以增加或删除数据库中代表节点的数据对象。进一步地，可以用始发节点或数据对象上的信息实时更新数据库，保证它与数据库记录中保存的信息相一致。更新设备特别包括了用以在数据库记录发生变化时通知分配单元的设备。也可以是更新设备包括一个浏览器或类似的设备用于浏览数据库，收集变更等信息。浏览最好是周期性的。

一个优选实施方案中，处理设备或处理器用来在接收到特定消息的情况下终止过程。在一个更加优选的实施方案中，处理设备或其中运行的进程用来忽略消息。

比较令人满意的是，当分配单元启动，在可行性、可能性或网络(部分)的基础上确立哪个节点将被“组合”到数据结构中。这些将被加入到数据结构中。如上文所述，数据结构可以用各种方法更新，例如，利用从数据库发送的通知信息，又如操作员删除了一个节点，便发送一条通知信息。

仍是在一个优选实施方案中，分配单元被分给容错处理器FTP，以减小由于硬件故障等造成的处理器损坏的风险。

上文仅仅是涉及某个优选实施方案，当然也可以是一个普通的处理器等。分配单元可以被分给一些处理器，用以提供冗余。这种情况下，一个时刻里只有一个处理器在工作。在一个实施方案中，仅仅举了一个有关数据结构如何组织的例子，许多其他的选择当然都是可能的，数据结构对每个始发节点或数据对象包括了三个域。在该实施方案中，第一个域可以包括始发点代码信息，OPC信息，而第二个域包括了从给定节点发出消息的顺序信息，最后第三个域包括从始发节点到分配装置使用哪条通信链路的信息。

特别地，所述消息可以是所谓的信号连接控制部分-无连接SCCP-CL消息。分配单元最好包括能够发送管理消息的所有节点的信息。

在一个优选实施方案中，收到输入消息时，如果出于认证的目的使用了始发点代码OPC，那么将它和数据结构中的数据对象来比较，如果没有相对应的，也就是说没有该节点，该消息将被忽略。如果当一条消息输入或被接收时，没有正在运行的从相同的在数据结构中已经给定标识的节点发出的消息的进程，那么就得到与处理装置的通信，将输入的消息转到处理装置，该装置便为之产生一个新的进程。另一方面，如果输入消息不是从特定节点发出的“第一”条消息，即如果已经为从同一始发节点发来的消息启动了进程，与处理装置之间的通信已经存在，那么该消息就被转到处理装置，加入到为同一节点发出的消息启动的进程中。

在一个较好的实施方案中，处理装置包括了公用池处理器CPP。

该发明也涉及到包含消息分配装置的通信系统，消息分配装置用来分配无连接(connection-less)消息，在优选实施方案中所谓的管理消息。该通信系统包括了一些节点，而消息可以从一些节点发出，即它们从节点组始发。从节点组始发的消息在消息分配装置中被接收，用以选路。在网络至少一个给定部分中所有节点信息被提供给消息分配装置，上述的节点将(能够或被允许)发送消息，并且有用来收集消息始发情况的信息的设备和检验是否为有从与输入消息相同的节点始发的消息的运行中的进程。上述装置还包括处理消息的设备，在输入消息是从给定节点发出的唯一消息的情况下，为该消息产生一个新的进程，而在输入消息不是从给定节点发出的唯一消息的情况下，将之加入已运行的进程。

附图简述

参照附图，本发明将以非限定的方式描述如下：

-图1描述了通过数据库发出的通知信息更新数据结构，

-图2描述了在从给定节点接收到一条消息而没有为其他从同一节点发出的消息运行着进程时，产生一个进程，

-图3描述对从同一节点发出的消息，将其加入已存在的进程。

发明详述

如上文所述，在具体实施方案中，在接收从通信网络中节点发送来的消息时产生管理过程。所述消息可以特别地基于SCCP-CL信令(信令连接控制部分-connectionless)。如果资源(例如PCM复用中的时隙)在正进行的通信过程中被丢失，比如一次呼叫，通信系统的管理部分也可以用于终止通信进程。通常管理过程的处理并不经常发生，所以最好是启动新的进程来处理输入管理消息，然后在处理完该消息后终止该进程。在互相影响的消息的情况下，已启动的过程可能将不能不被其它输入消息终止，在特殊进程运行的时候，一些消息将不得不被特别地忽略掉了。本发明特别涉及互相影响的消息，尤其是所谓的SCCP-CL消息。

依据本发明的一个优选实施方案，一个分配单元或中央分配单元管理了网络区域或网络特定部分中所有的输入SCCP-CL消息。如果存在相同点发出的消息或所谓的互相影响的消息，分配单元将这样的消息引导到特定的进程。如果没有运行中的进程处理输入消息，将启动一个新的进程。这将参照图2和图3在下文中作进一步的解释。在一个优选实施方案中，所述的装置包括一个数据库，在该数据库中，每个分配区域中能够或被允许发送消息的每个始发节点都有数据记录。分配单元收集所有节点的不相关的数据，上述节点如上文所述在区域中可以发送管理消息。这些数据然后被以动态本地数据结构(见图1)来组织。当分配进程被启动用来存贮消息发送节点信息时形成数据结构，而表述存贮在数据库中的始发节点的数据对象被逐一地加入到数据结构中，除非相应的数据库记录被从数据库中删除，否则所述的数据对象将不会被删除。这样，数据结构将包含特定区域中存在或被接受的节点的信息。为响应表示所有节点的存贮的数据库记录，这些相关的数据结构特别地实时更新。

为更新数据结构，可以用不同的方法。依据一个实施方案，数据库被一个浏览器周期性地浏览，来看在区域中表示节点的数据记录是否有变化。

如果数据库支持将数据库记录的诸如创建数据库记录、删除数据库记录等具体变化发送通知消息给进程，则可以使用另一个更优选的实施方案。然后通过通知分配单元有关变化，并通过采取适当的动作，通过增减数据库中表示节点的数据对象来更新数据结构从而实现更新。该实施方案在图1中描述。本文中描述的实施方案中，数据结构对每个数据对象包括了三个域。当然本发明并不局限于三个域。自然是可选的。始发点代码OPC表示管理消息的始发节点，SEQ NO表示发往处理从始发节点发来的消息的进程的消息数，内部处理器通信连接IPC CON表示到进程的通信链路。若SEQ NO等于零，它表明没有处理从特定节点发来消息的进程在特定时间内运行，特定节点用始发点代码标识。如果对一条消息进行查询，还没有为从该特定节点发送的消息启动进程，那么必须启动一个新的进程，并且必须对该进程建立内部处理器通信连接IPC CON，消息将在那里被向前转送。图1中，1描述的是向含有数据库记录的数据库DB中增加记录。2表示发送关于创建记录的通知消息，而3表示向数据结构中增加数据。在一个优选实施方案中，为减少处理器由于硬件故障而被破坏的危险，分配单元被分配到容错处理器FTP。分配器除了可以被分配在一些处理器上，也可以使用其它的处理器。不过在后一种情况下，一个时刻只有一个分配器是“激活”的。

当在分配单元中接收诸如SCCP-CL消息时，始发点代码OPC将被从消息中获取。如前面提到的，始发点代码OPC代表了在特定网络区域中的唯一节点，所述的特定网络可以是指网络或任何所需的网络部分，被允许的或使能的节点等。始发点代码OPC将被与数据结构中的存在的对象作比较，若没有相匹配的对象，在某些实施方案中，消息将被忽略。如果始发点代码OPC是合法的，即在数据结构中存在相配的对象，序列号将加一，跟踪已发送给特定进程的消息。当消息前转到一进程，且该进程处理从一个或相同节点发出的消息，所有的内部动作将在该进程中完成，分配单元不需要知道将被终止的已启动过程和必须被忽略的消息。

图2涉及到的是输入消息是从特定的节点发出的“第一条”消息的情况。这种情况下，没有可用或已运行的进程。所以必须启动新的进程。因此，如果对于从给定节点发出的输入消息，没有启动并运行的进程，就必须启动一个新的进程，建立一条通信链路。链路建立起来后，消息就可以向前转送到已启动的进程。

当输入管理消息，特别是SCCP-CL消息如箭头1表示被分配单元接收时，始发节点代码将被从消息中获取。然后，始发点代码将被与数据结构中的内容相比较。在图2中所示的例子中，始发点代码OPC2由输入消息携带，因此可以与数据结构中的第二个箭头相匹配。不过第二个箭头表示还没有已启动或运行的进程在处理从OPC表示的节点发出的消息，即序列号等于零。那么就必须启动一个新的进程，如箭头2所示，并建立通信链路，箭头3所示。当通信链路，特别是IPC-对话建立以后，消息将被向前转送到启动的进程4。消息被发送后，序列号将被加一，指向连接链路的指针将被存贮在数据结构中，NULL是空指针的意思。

图3所示输入管理消息不是从特定节点发出的“第一条”消息的情况，即为从该节点发出的消息，已有正运行的进程。这样，对于从特定节点发送的消息，进程正在运行，通信链路已经建立。因此消息被向前转送至处理设备，在特定的实施方案中，上述设备是公用池处理器CPP，而转送给在那运行的进程。

当输入消息，特别是SCCP-CL消息被分配单元1接收，如箭头1表示，始发节点代码将被从消息中获取。然后，始发节点代码将被与数据结构中的内容相比较。在图2中所示的例子中，如果始发节点代码OPC2由输入消息携带，因此可以与数据结构中的第二个箭头相匹配。第二个箭头表示已有运行的进程在处理从始发点代码OPC标识的节点发出的消息，即序列号大于零。消息将被向前转送到运行的进程2。消息被发送后，序列号将被加一，如前文的例子。

当消息通过分配单元向前转送时，序列号通过通信链路传递。如前文所述，对每条送往已启动进程的消息，序列号都增加。第一条消息携带序列号1，第二条携带序列号2等。处理设备的进程除了保持进程中运行的过程的信息，还保持最新序列号的信息。当进程发现没有过程在运行且没有新的输入消息被接收，终止请求将被通过通信链路送往分配单元。由终止请求携带的序列号将与分配单元中数据结构中的序列号相比较。如果序列号相等，进程将被删除，通信链路将中断连接。上文涉及一个优选实施方案，用这种方法，可以消除消息冲突的危险。如果消息从分配单元发出，而同时终止请求正从处理设备的进程发出，那么序列号将不相同，进程也不会被终止。进程被终止后，序列号将被置为零。

最后，通过将消息前转到处理从一个或相同节点发出的所有消息的进程，所有的交互作用将在该进程中完成，分配单元不需要知道将被终止的已启动过程和必须被忽略的消息。

依据本发明，在互相影响的消息或过程的情况下，分配单元中需保持最少的信息。处理设备或进程可以特别地由于某条消息而用来终止过程。在特别的实施方案中，进程还可以提供来忽略消息。

本发明当然可以有不同的实现方法，且除涉及数据通信之外，还涉及电信系统，它不仅仅局限于所描述的实施方案，而是由权利要求给出范围。

Claims (21)

1.用于控制通信系统中节点产生的消息的消息处理装置，所述包括用于输入无连接消息选路的中央分配单元，其特征在于，

它包括了可变本地数据结构，该结构具有能够或被允许发送消息的始发节点的信息，

向数据结构提供所述始发节点信息的数据库(DB)，

用于更新数据结构的设备，

认证输入消息产生的认证设备，

消息处理装置，

用于检查的检查设备，当消息从特定节点发出时，如果有运行着的进程处理从相同节点产生的消息，这种情况下，消息便被选路至该运行着的进程来处理，而

如果没有处理从相同节点产生的消息的进程在运行，便启动一个新的进程来处理消息。

2.依据权利要求1的消息处理装置，其特征在于，所述的消息是所谓的管理消息。

3.依据权利要求1或2的装置，其特征在于，数据库(DB)为特定网络或分布区域中的每个节点都分别包括了独立的数据库记录。

4.依据权利要求1-3中的任意一条的装置，其特征在于，更新设备包括了用于通知分配单元有关数据库记录变化的设备。

5.依据权利要求4的装置，其特征在于，用始发节点的消息实时更新数据库，实现对数据结构的更新。

6.依据权利要求4或5的装置，其特征在于，数据库能够将特定数据库记录中的变化发送通知给分配单元，特别是处理装置。

7.依据权利要求1-4中的任意一条的装置，其特征在于，更新装置包括一个对数据库周期性浏览的浏览设备。

8.依据前面任意一条权利要求的装置，其特征在于，分配单元被分布在一个或多个处理装置上，这种方法中，每个时刻只有一个分配单元是激活的。

9.依据前面任意一条权利要求的装置，其特征在于，分配单元被分配给容错处理器(FTP)。

10.依据前面任意一条权利要求的装置，其特征在于，数据结构为每个始发节点或数据对象包括了三个域。

11.依据权利要求10的装置，其特征在于，第一个域包括了用于认证始发节点的始发点代码(OPC)信息。

12.依据权利要求10或11的装置，其特征在于，第二个域包括了有关从特定节点发出的、且已有为之运行着进程的消息的序列号(SEQNR)的信息。

13.依据权利要求10-12的装置，其特征在于，第三个域包括了有关通信链路(IPC CON)的信息，所述的通信链路用来连接始发节点和消息处理装置或分配装置。

14.依据前面任意一条权利要求的装置，其特征在于，所述消息是所谓的信令连接控制部分-无连接消息(SCCP-CL)。

15.依据权利要求2-14任意之一的装置，其特征在于，接收到输入消息后，始发点代码(OPC)被与数据结构中的数据对象作比较，如果没有找到相应的数据对象，该消息将被忽略、

16.依据权利要求1的装置，其特征在于，分配单元包括了所有有能力发送管理消息的节点的信息。

17.依据前面任意一条权利要求的装置，其特征在于，处理装置包括了公用池处理器(CPP)。

18.具有一些节点的通信系统，包括了用于分配消息的消息处理装置，其中从节点产生的消息在中央消息分配单元中被接收，而该消息分配装置是用于为消息选路的，

其特征在于，

该消息分配装置被提供了网络的至少一个部分或区域之类的节点上的信息，该装置中有设备用来收集有关消息的产生的信息，有用于处理消息的设备，当没有处理与输入消息来自同一始发节点的消息的进程在运行时，该设备启动一个进程以处理消息，而如果输入消息不是从同一始发节点产生的唯一消息时，该设备将输入消息加入处理同一节点发出的消息的进程。

19.依据权利要求18的通信系统，其特征在于，所述消息是所谓的管理消息、

20.用于控制通信系统中消息的方法，该通信系统包括了一些发出消息的节点，所述的方法包括：

-保持所有能够或被允许发送消息的节点的信息，

-收集每个输入消息的始发节点的信息，

-接收中央分配单元中的输入消息，

-检测输入消息是否与已运行进程处理的消息有相同的发端，如果没有，提供与消息处理装置的通信，所述的处理装置会启动一个新的进程，而

-如果有进程正在为与输入消息有相同的发端的任何消息而运行，提供与已存在的或正进行的处理相同发端消息的进程之间的通信，分配单元不参与该输入消息的处理。

21.依据权利要求20的方法，其特征在于，所述的消息是所谓的管理消息、

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