DE10143758A1 - Gateway-System mit Redundanzstruktur von Medien-Gateway-Steuerungen - Google Patents

Abstract

In einem Gateway-System zum Verbinden eines Telefonnetzes (101), das ein Zentralkanal-Zeichengabesystem Nr. 7 nutzt, mit einem IP- (Internet-Protokoll-) Netz (102) weist das Gateway-System ein Medien-Gateway (3) und eine Medien-Gateway-Steuerungsgruppe (1) mit mehreren Medien-Gateway-Steuerungen (11-13) auf, denen ein gemeinsamer Punktcode zugewiesen ist. Jede der Medien-Gateway-Steuerungen dient zum Terminieren eines Nr.-7-Signals als Darstellung eines Steuersignals des Zentralkanal-Zeichengabesystem Nr. 7 im Telefonnetz sowie zum Durchführen der Rufsteuerung und Verbindungssteuerung mit dem IP-Netz durch Steuern des Medien-Gateway über das IP-Netz, so daß ein Kommunikationspfad (100) zwischen dem Telefonnetz und dem Medien-Gateway hergestellt wird. Jede der Medien-Gateway-Steuerungen verfügt über einen Nr.-7-Signalverarbeitungsabschnitt zum Terminieren des Nr.-7-Signals und einen Rufverarbeitungssteuerabschnitt zum Durchführen der Rufsteuerung und Verbindungssteuerung mit dem IP-Netz durch Steuern des Medien-Gateway über das IP-Netz, so daß der Kommunikationspfad zwischen dem Telefonnetz und dem Medien-Gateway hergestellt wird. Der Nr.-7-Signalverarbeitungsabschnitt und der Rufverarbeitungssteuerabschnitt haben eine M3UA-Funktion (SS7 (Zeichengabesystem Nr. 7) MTP3 - User Adaptation Layer).

Description

Die Erfindung betrifft ein Gateway-System zum Verbinden eines vorhandenen Telefonnetzes, das ein Zentralkanal- Signalisierungs- bzw. Zeichengabesystem nutzt, mit einem IP- (Internet-Protokoll-) Netz.

Bei der Kanal- (oder Schaltungs-) Steuerung für ein vor­ handenes Telefonnetz, das ein Zentralkanal-Zeichengabesystem nutzt, ist hohe Zuverlässigkeit gegen auftretende Störungen notwendig. Zur Erfüllung dieser Forderung kommt eine Technik zum Einsatz, bei der Zeichengabe-Transferpunkte oder Zeichen­ gabepfade so umgeschaltet werden, daß die Signalverarbeitung auch bei auftretenden Störungen nicht unterbrochen wird. Hierbei ist zu beachten, daß das Zentralkanal-Zeichengabesy­ stem ein System ist, bei dem zusätzlich zu mehreren Kommuni­ kationskanälen ein Zeichenkanal so vorgesehen ist, daß Steu­ ersignale für die Kommunikationskanäle durch den Zeichenkanal als einzelnen Datenkanal ausschließlich für die Steuersignale gesendet und empfangen werden. Beispielsweise wird ein Zen­ tralkanal-Zeichengabesystem Nr. 7 (SS7) in einem Carrier-Netz verwendet.

Andererseits wurde ein Gateway-System zum Verbinden des vorhandenen Telefonnetzes und eines IP- (Internet-Protokoll-) Netzes entwickelt. Allgemein weist das Gateway-System mehrere Medien-Gateways auf. Durch Einsatz eines solchen Gateway-Sy­ stems werden verschiedene Dienste im IP-Netz über das vorhan­ dene Telefonnetz verfügbar.

Ferner verfügt dieses Gateway-System über eine Medien- Gateway-Steuerung (MGC), die ein Nr.-7-Signal als Steuersi­ gnal des Zentralkanal-Zeichengabesystems Nr. 7 terminiert. Die Medien-Gateway-Steuerung (MGC) steuert ein entsprechendes Medien-Gateway über das IP-Netz, um das entsprechende Medien- Gateway einen Kommunikationspfad zwischen dem vorhandenen Te­ lefonnetz und dem entsprechenden Medien-Gateway herstellen zu lassen.

Diese Medien-Gateway-Steuerung (MGC) steuert mehrere Me­ dien-Gateways. Die Medien-Gateway-Steuerung dient als Knoten zum Durchführen der Netzzugangs- bzw. Rufsteuerung und Ver­ bindungssteuerung und muß daher sehr zuverlässig sein. Ande­ rerseits ist es bei auftretender Störung nicht möglich, ohne weiteres eine Technik zum Umschalten der Medien-Gateway- Steuerung als fehlerhaften Knoten auf einen anderen Knoten als neuen Knoten einzusetzen.

Grund dafür ist, daß ein spezieller Kommunikationskanal zwischen einer Vermittlung und dem Medien-Gateway durch einen Zielpunktcode (DPC) und einen Schaltungs- (oder Kanal-) Kenn­ code (CIC) identifiziert ist. Daher kann der neue Knoten mit einem anderen Punktcode (PC) nicht den speziellen Kommunika­ tionskanal identifizieren. Somit hat der neue Knoten keinen Rufzustand des speziellen Kommunikationskanals.

Bei auftretender Störung in der Medien-Gateway-Steuerung selbst oder in einer Nr.-7-Netzverbindung oder dem mit der Medien-Gateway-Steuerung verbundenen IP-Netz geht die Ruf­ steuerung für alle durch die Medien-Gateway-Steuerung gesteu­ erten. Kanäle verloren.

Daher besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, ein Gateway-System bereitzustellen, das eine hohe Zuverlässigkeit gewährleisten kann, ohne Systemausfall bei auftretender Stö­ rung zu verursachen. Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der Ansprüche gelöst.

Weitere Aufgaben gehen im Verlauf der Beschreibung her­ vor.

Fig. 1 ist ein Blockschaltbild eines Gateway-Systems ge­ mäß einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 ist ein Funktionsblockschaltbild von Medien-Gate­ way-Steuerungen, die zu einer in Fig. 1 dargestellten Medien- Gateway-Steuerungsgruppe gehören;

Fig. 3 ist ein Folgediagramm zur Beschreibung eines Be­ triebs des in Fig. 1 dargestellten Gateway-Systems; und

Fig. 4 ist ein Folgediagramm zur Beschreibung eines Be­ triebs des in Fig. 1 dargestellten Gateway-Systems bei auf­ tretender Störung.

Vor einer näheren Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnungen wird ein Gateway-System der Erfindung zum besseren Verständnis der Erfindung kurz be­ schrieben.

Durch ein Gateway-System der Erfindung können verschie­ dene Dienste in einem IP-Netz über ein vorhandenes Telefon­ netz bereitgestellt werden. Zum Beispiel ist ein Wähldienst unter Verwendung eines abgesetzten Zugangsservers (RAS) als einer von solchen Diensten bekannt. Durch Realisieren einer redundanten Knotenstruktur von Medien-Gateway-Steuerungen (MGC), die als Knoten zum Terminieren eines Nr.-7-Steuersi­ gnals als Steuersignal eines Zentralkanal-Zeichengabesystems Nr. 7 und zum Durchführen der IP-netzseitigen Rufsteuerung und Verbindungssteuerung dienen, kann das Gateway-System hohe Zuverlässigkeit gewährleisten, ohne Systemausfall bei auftre­ tender Störung in der Medien-Gateway-Steuerung oder einer mit ihr verbundenen Signalverbindungen (Signal Links) zu verursa­ chen.

Zur Gewährleistung hoher Zuverlässigkeit nimmt das vor­ handene Telefonnetz eine solche Struktur an, daß bei auftre­ tender Störung in einem Signaltransferpunkt (STP) als fehler­ hafter Punkt oder in einer Signalverbindung als fehlerhafte Verbindung ein Signalpfad umgeschaltet wird, um das Signal über einen anderen Signaltransferpunkt oder eine andere Si­ gnalverbindung zu übertragen. Dadurch ist das System kontinu­ ierlich betreibbar, ohne Systemausfall zu verursachen.

In letzter Zeit wurde das Gateway-System als neues Sy­ stem zur Bereitstellung verschiedener Dienste im IP-Netz über das vorhandene Telefonnetz durch Verwendung des Medien-Gate­ way (MG) entwickelt.

In diesem Gateway-System ist es wesentlich, die Medien- Gateway-Steuerung aufzunehmen, die eine Funktion als Zeichen­ gabe-Gateway zum Terminieren des Nr.-7-Signals und eine wei­ tere Funktion als Rufagent zum Durchführen der IP-netzsei­ tigen Rufsteuerung und Verbindungssteuerung hat. Grundsätz­ lich führt die Medien-Gateway-Steuerung die Rufsteuerung so durch, daß das auf den Signaltransferpunkt angewendete Um­ schaltsystem nicht verwendet werden kann. Bei auftretender Störung in der Medien-Gateway-Steuerung erleidet daher das Gateway-System einen Systemausfall.

Die Erfindung betrifft die in den o. g. Diensten zum Einsatz kommende Medien-Gateway-Steuerung. Insbesondere sind mehrere Medien-Gateway-Steuerungen so gruppiert, daß sie eine Redundanzstruktur bilden. Eine solche Redundanzstruktur ge­ währleistet die Zuverlässigkeit, damit auch bei auftretender Störung der Betrieb fortgesetzt werden kann, ohne Systemaus­ fall zu verursachen.

Insbesondere sind im Gateway-System der Erfindung mehre­ re Medien-Gateway-Steuerungen zu einer Medien-Gateway-Steue­ rungsgruppe mit einer Redundanzstruktur gruppiert. Den zu je­ der einzelnen Gruppe gehörenden Medien-Gateway-Steuerungen ist ein gemeinsamer Punktcode (PC) zugewiesen.

Jede der Medien-Gateway-Steuerungen weist zwei Hauptfunktionskomponenten auf, d. h. einen Nr.-7- Signalverarbeitungsabschnitt und einen Vermittlungs- bzw. Rufverarbeitungssteuerabschnitt. Jede Funktionskomponente hat eine M3UA-Funktion [SS7 (Zeichengabesystem Nr. 7) MTP3 - User Adaptation Layer]. Durch Verwendung des SCTP (Stream Control Transmission Protocol) über das IP-Netz werden Signalinforma­ tionen zwischen den Medien-Gateway-Steuerungen gesendet und empfangen.

Zum Beispiel wird ein ISUP- [ISDN (Integrated Services Digital Network) User Part] Signal, das von einer Nr.-7-Netz­ verbindung zu einer der Medien-Gateway-Steuerungen gesendet wird, durch den Nr.-7-Signalverarbeitungsabschnitt verarbei­ tet, um Signalinformationen zu erhalten. Der Nr.-7-Signalver­ arbeitungsabschnitt sendet die Signalinformationen zum Ruf­ verarbeitungssteuerabschnitt. Gleichzeitig werden die Si­ gnalinformationen über das IP-Netz auch zu den anderen Medi­ en-Gateway-Steuerungen gesendet. Dadurch wird ein Rufzustand von den Medien-Gateway-Steuerungen gemeinsam benutzt.

Angenommen sei, daß ein Kommunikationskanal zwischen ei­ ner Vermittlung und einem Medien-Gateway über eine spezielle Medien-Gateway-Steuerung aufgebaut ist. Bei auftretender Stö­ rung in der speziellen Medien-Gateway-Steuerung sendet die Vermittlung oder die Medien-Gateway-Steuerung das ISUP-Signal oder eine Nachricht, die zur speziellen Medien-Gateway-Steue­ rung zu senden ist, zu einer weiteren Medien-Gateway-Steue­ rung in der Medien-Gateway-Steuerungsgruppe. Dadurch wird die Verarbeitung für den Kommunikationskanal fortgesetzt, ohne durch die Störung beeinträchtigt zu sein.

Sendet die Vermittlung das ISUP-Signal zur Medien-Gate­ way-Steuerungsgruppe, wird eine geeignete Signalverbindung zur Signalverkehrsverteilung ausgewählt. Dadurch wird die Last unter den Medien-Gateway-Steuerungen verteilt, um eine Konzentration der Signalverarbeitung auf jede einzelne Medi­ en-Gateway-Steuerung zu verhindern.

Wie zuvor beschrieben wurde, sind die Medien-Gateway- Steuerungen zur Medien-Gateway-Steuerungsgruppe mit der Red­ undanzstruktur gruppiert. Den Medien-Gateway-Steuerungen in der Medien-Gateway-Steuerungsgruppe ist derselbe PC zugewie­ sen, und sie werden als einzelne Medien-Gateway-Steuerung be­ handelt. Durch M3UA-Verwendung wird der Rufzustand unter die­ sen Medien-Gateway-Steuerungen in der Medien-Gateway-Steue­ rungsgruppe gemeinsam benutzt. Mit dieser Struktur kann die Verarbeitung kontinuierlich durchgeführt werden, ohne Syste­ mausfall bei auftretender Störung zu verursachen. Dadurch läßt sich hohe Zuverlässigkeit gewährleisten.

Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung an­ hand der Zeichnungen näher beschrieben.

In Fig. 1 verfügt ein Gateway-System gemäß einer Ausfüh­ rungsform der Erfindung über eine Medien-Gateway-Steuerungs­ gruppe (nachfolgend als MGC-Gruppe abgekürzt) 1, eine Ver­ mittlung 2 und ein Medien-Gateway 3. Das Gateway-System dient dazu, ein vorhandenes Telefonnetz 101 und ein IP- (Internet- Protokoll-) Netz 102 zu verbinden.

Die MGC-Gruppe 1 weist mehrere Medien-Gateway-Steuerun­ gen (nachfolgend kurz MGC genannt) 11 bis 13 auf. Alle zur MGC-Gruppe 1 gehörenden MGCs 11 bis 13 haben einen gemeinsa­ men Punktcode (PC). Das Medien-Gateway 3 erfaßt und speichert vorab IP-Adressen, die den MGCs 11 bis 13 zugewiesen sind, die zur MGC-Gruppe 1 gehören, welche das Medien-Gateway 3 steuert.

Die Vermittlung 2 ist eine Vermittlung in einer Telefon­ vermittlungsstelle und ist mit dem vorhandenen Telefonnetz 101 (Teilnehmerleitungen) verbunden. Die zur MGC-Gruppe 1 ge­ hörenden MGCs 11 bis 13 sind mit der Vermittlung 2 über Si­ gnalverbindungen verbunden, die zu einer einzelnen gemeinsa­ men Signalverbindungsgruppe gehören. Steht eine spezielle Si­ gnalverbindung nicht mehr zur Verfügung, wird die spezielle Signalverbindung auf eine andere Signalverbindung umgeschal­ tet. In Fig. 1 ist das Medien-Gateway 3 mit der Vermittlung 2 über einen Kommunikationspfad 100 verbunden.

Angenommen sei, daß ein User einen IP-Netzdienst über das vorhandene Telefonnetz 101 nutzen will. In diesem Fall stellt eine der MGCs 11 bis 13 den Kommunikationspfad 100 zwischen dem Medien-Gateway 3 und der Vermittlung 2 über das IP-Netz 102 her. Der Kommunikationspfad 100 wird durch die MGCs 11 bis 13 anhand eines Zielpunktcodes (DPC) und eines Schaltungs- (oder Kanal-) Kenncodes identifiziert. In diesem Fall hat der Zielpunktcode einen Wert des der MGC-Gruppe 1 zugewiesenen Zielpunktcodes.

Gemäß Fig. 2 weist die MGC 11 in der MGC-Gruppe 1 einen Nr.-7-Signalverarbeitungsabschnitt 11a und einen Rufverarbei­ tungssteuerabschnitt 11b auf. Gleichermaßen weist die MGC 12 einen Nr.-7-Signalverarbeitungsabschnitt 12a und einen Ruf­ verarbeitungssteuerabschnitt 12b auf. Die MGC 13 weist einen Nr.-7-Signalverarbeitungsabschnitt 13a und einen Rufverarbei­ tungssteuerabschnitt 13b auf.

Jede der MGCs 11 bis 13 transferiert Signalinformationen über das IP-Netz 102 zu anderen MGCs durch M3UA-Verwendung [SS7 (Zeichengabesystem Nr. 7) MTP3 - User Adaptation Layer] in einem SCTP (Stream Control Transmission Protocol).

Jeder der Nr.-7-Signalverarbeitungsabschnitte 11a, 12a und 13a verarbeitet ein Nr.-7-Signal als Steuersignal des Zentralkanal-Zeichengabesystems Nr. 7 (SS7) und sendet eine ISUP- [ISDN (Integrated Services Digital Network) User Part] Nachricht, die von einer Nr.-7-Netzverbindung empfangen wird, zu jedem der Rufverarbeiitungssteuerabschnitte 11b, 12b und 13b. Gleichzeitig hat jeder der Nr.-7-Signalverarbeitungsab­ schnitte 11a, 12a und 13a eine M3UA-Funktion und sendet unter Verwendung der M3UA-Funktion die Informationen zu den anderen MGCs. Jeder der Nr.-7-Signalverarbeitungsabschnitte 11a, 12a und 13a sendet die ISUP-Nachricht von jedem der Rufverarbei­ tungssteuerabschnitte 11b, 12b und 13b zur Nr.-7-Netzverbin­ dung.

Jeder der Rufverarbeitungssteuerabschnitte 11b, 12b und 13b führt die Rufsteuerung und Verbindungssteuerung durch, d. h., er terminiert die von jedem der Nr.-7-Signalverarbei­ tungsabschnitte 11a, 12a und 13a empfangene ISUP-Nachricht und sendet eine Nachricht zum Steuern des Medien-Gateway 3 in Übereinstimmung mit der ISUP-Nachricht zum IP-Netz. Nach Ein­ gang der Nachricht vom Medien-Gateway 3 sendet jeder der Ruf­ verarbeitungssteuerabschnitte 11b, 12b und 13b die Nachricht zu jedem der Nr.-7-Signalverarbeitungsabschnitte 11a, 12a und 13a und sendet die Informationen gleichzeitig zu den anderen MGCs unter M3UA-Verwendung.

Wie zuvor beschrieben wurde, hat die MGC-Gruppe 1 eine Redundanzstruktur mit mehreren MGCs 11 bis 13. Den zur MGC- Gruppe 1 gehörenden MGCs 11 bis 13 ist derselbe Punktcode zu­ gewiea en.

Jede der MGCs 11 bis 13 verfügt über zwei Hauptfunkti­ onskomponenten. Insbesondere weist die MGC 11 den Nr.-7-Si­ gnalverarbeitungsabschnitt 11a und den Rufverarbeitungssteu­ erabschnitt 11b auf. Gleichermaßen weist die MGC 12 den Nr.- 7-Signalverarbeitungsabschnitt 12a und den Rufverarbeitungs­ steuerabschnitt 12b auf. Die MGC 13 weist den Nr.-7-Signal­ verarbeitungsabschnitt 13a und den Rufverarbeitungssteuerab­ schnitt 13b auf. Jede Funktionskomponente hat die M3UA-Funk­ tion. Die MGCs 11 bis 13 senden und empfangen Signalinforma­ tionen zueinander und voneinander über das IP-Netz 102 unter Verwendung des SCTP.

Beispielsweise wird das ISUP-Signal, das von der Nr.-7- Netzverbindung zur MGC 11 gesendet wird, durch den Nr.-7-Si­ gnalverarbeitungsabschnitt 11a verarbeitet. Der Nr.-7-Signal­ verarbeitungsabschnitt 11a sendet die Signalinformationen zum Rufverarbeitungssteuerabschnitt 11b. Gleichzeitig werden die Signalinformationen auch zu den anderen MGCs 12 und 13 über das IP-Netz 102 gesendet. Infolge dessen benutzen die MGCs 11 bis 13 den Rufzustand gemeinsam.

Ist der Kommunikationskanal zwischen der Vermittlung 2 und dem Medien-Gateway 3 über die MGC 11 aufgebaut, sei ange­ nommen, daß eine Störung in der MGC 11 auftritt. In diesem Fall sendet die Vermittlung 2 oder das Medien-Gateway 3 das ISUP-Signal oder die Nachricht, die zur MGC 11 zu senden ist, zur anderen MGC 12 oder 13 in der MGC-Gruppe 1. Auf diese Weise wird die Verarbeitung für den Kommunikationspfad 100 kontinuierlich durchgeführt, ohne von der Störung beeinträch­ tigt zu sein.

Sendet die Vermittlung 2 das ISUP-Signal zur MGC-Gruppe 1, wird eine geeignete Signalverbindung zur Signalverkehrs­ verteilung ausgewählt. Dadurch wird die Last unter den MGCs 11 bis 13 verteilt, um jede einzelne der MGCs 11 bis 13 an einer Konzentration der Signalverarbeitung zu hindern.

Wie zuvor beschrieben wurde, sind die MGCs 11 bis 13 zur MGC-Gruppe 1 mit einer Redundanzstruktur gruppiert. Die MGC- Gruppe 1 wird als einzelne MGC behandelt. Insbesondere ist den MGCs 11 bis 13 in der MGC-Gruppe 1 derselbe Punktcode zu­ gewiesen. Durch M3UA-Verwendung wird der Rufzustand gemeinsam benutzt. Dadurch wird die Verarbeitung kontinuierlich durch­ geführt, ohne Systemausfall bei auftretender Störung zu ver­ ursachen. Somit ist hohe Zuverlässigkeit gewährleistet.

Anhand von Fig. 3 und 4 zusätzlich zu Fig. 1 und 2 wird der Betrieb des Gateway-Systems dieser Ausführungsform be­ schrieben.

Angenommen sei, daß ein Ruf vom vorhandenen Telefonnetz 101 (Teilnehmerleitungen) abgeht und durch die damit verbun­ dene Vermittlung 2 empfangen wird. In diesem Fall wählt die Vermittlung 2 eine der MGCs 11 bis 13, die einer festgelegten Telefonnummer entspricht, und sendet eine ISUP-Nachricht (A1 in Fig. 3) zur ausgewählten der MGCs 11 bis 13.

Als Beispiel sendet die Vermittlung 2 eine IAM (Adreß­ initialisierungsnachricht) (A1 in Fig. 3) des ISUP zur MGC 11. In der die Nachricht erhaltenden MGC 11 wird die Nachricht über den Nr.-7-Signalverarbeitungsabschnitt 11a zum Rufverar­ beitungsabschnitt 11b gesendet.

Gleichzeitig verarbeitet der Nr.-7-Signalverarbeitungs­ abschnitt 11a die lAM-Nachricht als IAM-Empfangsnachricht zu einem M3UA-Format, so daß die IAM-Empfangsnachricht zu den anderen MGCs 12 und 13 über das IP-Netz 102 unter Verwendung des SCTP transferiert wird (A2, A3 in Fig. 3). Hierbei fügt der Nr.-7-Signalverarbeitungsabschnitt 11a ein Dummy-Flag an die zu übertragende IAM-Nachricht an.

In den die Nachricht erhaltenden MGCs 12 und 13 identi­ fizieren die Rufverarbeitungssteuerabschnitte 12b und 13b das Dummy-Flag. Im Hinblick auf die Nachricht mit dem daran ange­ fügten Dummy-Flag senden dann die Rufverarbeitungssteuerab­ schnitte 12b und 13b die Nachricht nicht zum Medien-Gateway 3, sondern registrieren die Informationen des betreffenden Rufs.

Der Rufverarbeitungssteuerabschnitt 11b identifiziert den Kanal anhand von Kanalkennungsinformationen (Zielpunkt­ code und Kanalkenncode), die in der IAM-Nachricht enthalten sind. In Übereinstimmung mit einer Leitweglenkungs- bzw. Rou­ ting-Tabelle (nicht gezeigt) in der MGC 11 sendet der Rufver­ arbeitungssteuerabschnitt 11b eine Verbindungsaufbaunachricht (A4 in Fig. 3) über das IP-Netz 102 zum Medien-Gateway 3, das den Kommunikationspfad 100 herstellt.

Empfängt ähnlich die MGC 11 eine Antwortnachricht (A5 in Fig. 3) vom Medien-Gateway 3, sendet der Rufverarbeitungs­ steuerabschnitt 11b der MGC 11 die ISUP-ACM-Nachricht zum Nr.-7-Signalverarbeitungsabschnitt 11a. Gleichzeitig wird diese Nachricht zum M3UA-Format verarbeitet. Ähnlich wie bei der Übertragungstechnik durch den Nr.-7-Signalverarbeitungs­ abschnitt 11a wird die ACM-Nachricht mit dem daran angefügten Dummy-Flag zu den anderen MGCs 12 und 13 gesendet (A6 und A7 in Fig. 3).

In den MGCs 12 und 13 senden die signalverarbeitenden Funktionsabschnitte 12a und 13a die Nachricht nicht zur Nr.- 7-Netzverbindung, sondern registrieren den Zustand als Infor­ mationen des Rufs, wenn das Dummy-Flag identifiziert wird. Der Nr.-7-Signalverarbeitungsabschnitt 11a der MGC 11 sendet die ISUP-ACM-Nachricht zur Nr.-7-Netzverbindung (A8 in Fig. 3). Durch diesen Betrieb wird der Rufzustand von den MGCs 11 bis 13 gemeinsam benutzt. In diesem Fall wird durch den zuvor beschriebenen Betrieb der Kommunikationspfad 100 zwischen der Vermittlung 2 und dem Medien-Gateway 3 hergestellt (A9 in Fig. 3).

Als nächstes wird anhand von Fig. 4 der Betrieb be­ schrieben, wenn eine Störung in der MGC 11 auftritt und die Kommunikation mit der MGC 11 unmöglich wird.

Angenommen sei, daß der Kommunikationspfad 100 (B10 in Fig. 4) über die MGC 11 hergestellt ist. Sendet die Vermitt­ hing 2 die ISUP-Nachricht (B1 in Fig. 4) zur MGC 11, wird die MGC 11 infolge der Störung betriebsunfähig. In diesem Fall detektiert ein in der Vermittlung 2 gesetztes Zeitglied (B2 in Fig. 4) eine "Nachrichtenzeitüberschreitung".

Durch diese Zeitüberschreiung detektiert die Vermittlung 2 einen Fehler und setzt den Zustand der MGC 11 als Störzu­ stand. Die Vermittlung 2 sperrt das Senden von Signalen zur betreffenden Signalverbindung, so daß kein Senden der Signale bis zur Behebung des Störzustands erfolgt. Die Vermittlung 2 sendet erneut die ISUP-Nachricht (B3 in Fig. 4) mit dem glei­ chen Inhalt zu einer anderen Signalverbindung (in diesem Fall ist die MGC 12 das Ziel), die zur gleichen Signalverbindungs­ grupps gehört, die mit der MGC-Gruppe 1 verbunden ist.

Die MGC 12 empfängt die Dummy-Nachricht von der MGC 11 und benutzt den Rufzustand für den betreffenden Kommunikati­ onskanal gemeinsam. Da die MGC 12 denselben Punktcode wie die MGC 11 hat, wird der Kanal richtig identifiziert. Der Nr.-7- Signalverarbeitungsabschnitt 12a der MGC 12 sendet die ISUP- Nachricht zum Rufverarbeitungssteuerabschnitt 12b und sendet gleichzeitig ähnlich wie zuvor beschrieben die ISUP-Nachricht zu den anderen MGCs 11 und 13 in der MGC-Gruppe 1 (B4, B5 in Fig. 4).

Die MGC 11 im Störzustand kann die Nachricht nicht emp­ fangen. Die MGC 12 detektiert diese Situation, setzt den Zu­ stand der MGC 11 als Störzustand und sendet solange keine Nachricht, bis die MGC 11 den Störzustand behoben hat. Mit diesem Betrieb läßt sich die Rufsteuerung durch die zur sel­ ben MGC-Gruppe 1 gehörenden MGCs 12 und 13 auch dann kontinu­ ierlich durchführen, wenn die Störung in der MGC 11 auftritt (B6, 37, B8, B9 in Fig. 4).

Das heißt, bei B0 in Fig. 4 sendet die MGC 12 die Ver­ bindungsaufbaunachricht über das IP-Netz 102 zum Medien-Gate­ way 3 wie bei A4 in Fig. 3. Bei B7 in Fig. 4 empfängt die MGC 12 die Antwortnachricht vom Medien-Gateway 3 wie bei A5 in Fig. 3. In diesem Fall sendet der Rufverarbeitungssteuerab­ schnitt 12b der MGC 12 die ISUP-ACM-Nachricht zum Nr.-7-Si­ gnalverarbeitungsabschnitt 12a. Zugleich wird diese Nachricht zum M3UA-Format verarbeitet. Ähnlich wie die Übertragungs­ technik durch den Nr.-7-Signalverarbeitungsabschnitt 12a wird die ACM-Nachricht mit dem daran angefügten Dummy-Flag zur MGC 13 bei B8 in Fig. 4 gesendet (wie bei A7 in Fig. 3).

In der MGC 13 sendet der Nr.-7-Signalverarbeitungs-Funk­ tionsabschnitt 13a die Nachricht nicht zur Nr.-7-Netzverbin­ dung, sondern registriert den Zustand, wenn das Dummy-Flag identifiziert wird. Der Nr.-7-Signalverarbeitungsabschnitt 12a der MGC 12 sendet die ISUP-ACM-Nachricht zur Nr.-7-Netz­ verbindung B9 in Fig. 4 (wie bei A8 in Fig. 3).

Beschreibungsgemäß ist in der Systemumgebung zur Bereit­ stellung des IP-Netzdienstes über das vorhandene Telefonnetz 101 unter Verwendung des Medien-Gateway die Redundanzstruktur der MGCs 11 bis 13 zur Verarbeitung der Zeichengabe und zur Durchführung der Rufsteuerung realisiert. Mit dieser Struktur ist auch bei auftretender Störung in den MGCs 11 bis 13 oder in der Signalverbindung die Rufsteuerung durch Gebrauch der anderen MGCs gewährleistet, ohne Systemausfall zu verursa­ chen. Damit ist hohe Zuverlässigkeit sichergestellt. Durch flexibles Kombinieren der Nr.-7-Signalverarbeitungsabschnitte 11a, 12a und 13a sowie der Rufverarbeitungssteuerabschnitte 11b, 12b und 13b sowie durch Verteilen der Verarbeitung unter mehreren MGCs 11 bis 13 ist es möglich, die Lastverteilung ohne Verarbeitungskonzentration auf einen einzelnen Knoten zu erreichen.

In der vorstehenden Beschreibung ist die Anzahl der MGCs gleich drei. Allerdings kann in dieser Struktur die Anzahl von MGCs innerhalb eines solchen Bereichs erhöht werden, daß die IP-Adressen zugewiesen werden können.

Zur gemeinsamen Benutzung des Rufzustands unter den MGCs 11 bis 13 kommt die Technik zur Übertragung der ISUP-Nach­ richt über das IP-Netz 102 durch Verwendung von M3UA/SCTP zum Einsatz. Alternativ können die MGCs durch eine Hochgeschwin­ digkeits-Busverbindung verbunden sein, um die Informationen zu senden/empfangen/gemeinsam zu benutzen. In diesem Fall ist es durch flexibles Ändern einer Kombination der Funktionskom­ ponenten mit den Nr.-7-Signalverarbeitungsabschnitten 11a, 12a und 13a und den Rufverarbeitungssteuerabschnitten 11b, 12b und 13b in Übereinstimmung mit dem Auslastungsgrad oder Störzustand jeder Funktionskomponente möglich, die Last zu verteilen.

Bei Erhöhung der Anzahl der MGCs kann jede MGC-Signal­ gruppe mit einem Rufzustand-Managementknoten versehen sein. In diesem Fall ist es unnötig, die ISUP-Dummy-Nachricht zu allen. MGCs 11 bis 13 zu senden. Durch Auswählen der Funkti­ onskomponente mit dem geringsten Auslastungsgrad bei Verar­ beitungsdurchführung kann die Redundanzstruktur effektiver ausgenutzt werden.

Beschreibungsgemäß sind im Gateway-System zur Bereit­ stellung des IP-Netzdienstes über das vorhandene Telefonnetz durch Verwendung des Medien-Gateway mehrere der Medien-Gate­ way-Steuerungen zum Terminieren des Nr.-7-Signals als Steuer­ signal des Zentralkanal-Zeichengabesystems Nr. 7 im vorhande­ nen Telefonnetz und zum Durchführen der IP-netzseitigen Ruf­ steuerung und Verbindungssteuerung zur Medien-Gateway-Steue­ rungsgruppe mit der Redundanzstruktur gruppiert. Dadurch ist auch im Störungsfall hohe Zuverlässigkeit gewährleistet, ohne Systemausfall zu verursachen.

Zeichnungen Fig. 1

1

M = dien-Gateway-Steuerungsgruppe

2

Vermittlung

3

Medien-Gateway

102

IP-Netz

Fig. 2

11

a Nr.-7-Signalverarbeitungsabschnitt

12

a Nr.-7-Signalverarbeitungsabschnitt

13

a Nr.-7-Signalverarbeitungsabschnitt

11

b Rufverarbeitungssteuerabschnitt

12

b Rufverarbeitungssteuerabschnitt

13

b Rufverarbeitungssteuerabschnitt

102

IP-Netz

Fig. 3

2

Vermittlung

3

Medien-Gateway
A1 ISUP-Nachricht
A2 ISUP-Dummy-Nachricht
A3 ISUP-Dummy-Nachricht
A4 Steuernachricht
A5 MG-Nachricht
A6 CSUP-Dummy-Nachricht
A7 ISUP-Dummy-Nachricht
A8 LSUP-Nachricht
A9 Kommunikationspfad

Fig. 4

2

Vermittlung

3

Medien-Gateway
B1 ISUP-Nachricht
B3 ISUP-Nachricht
B4 ISUP-Dummy-Nachricht ISUP-Dummy-Nachricht
B6 Steuernachricht
B7 MG-Nachricht
B8 ISUP-Dummy-Nachricht
B9 ISUP-Nachricht
B10 Kommunikationspfad

Claims (6)

1. Gateway-System zum Verbinden eines Telefonnetzes, das ein Zentralkanal-Zeichengabesystem Nr. 7 nutzt, mit ei­ nem IP- (Internet-Protokoll-) Netz, wobei das Gateway- System aufweist: ein Medien-Gateway und eine Medien- Sateway-Steuerungsgruppe mit mehreren Medien-Gateway- Steuerungen, denen ein gemeinsamer Punktcode zugewiesen ist, wobei jede der Medien-Gateway-Steuerungen zum Ter­ minieren eines Nr.-7-Signals als Darstellung eines Steuersignals des Zentralkanal-Zeichengabesystems Nr. 7 im Telefonnetz sowie zum Durchführen der Rufsteuerung und Verbindungssteuerung mit dem IP-Netz durch Steuern des Medien-Gateway über das IP-Netz dient, so daß ein Kommunikationspfad zwischen dem Telefonnetz und dem Me­ dien-Gateway hergestellt wird.

2. Gateway-System nach Anspruch 1, wobei jede der Medien- Gateway-Steuerungen aufweist: einen Nr.-7-Signalverar­ beitungsabschnitt zum Terminieren des Nr.-7-Signals und einen Rufverarbeitungssteuerabschnitt zum Durchführen der Rufsteuerung und Verbindungssteuerung mit dem IP- Netz durch Steuern des Medien-Gateway über das IP-Netz, so daß der Kommunikationspfad zwischen dem Telefonnetz und dem Medien-Gateway hergestellt wird, wobei der Nr.- 7-Signalverarbeitungsabschnitt und der Rufverarbei­ tungssteuerabschnitt eine M3UA-Funktion (557 (Zeichen­ gabesystem Nr. 7) MTP3 (Message Trans fer Part) - User Adaptation Layer) haben.

3. Gateway-System nach Anspruch 2, wobei die Medien-Gate­ way-Steuerungen Signalinformationen zueinander und von­ einander über das IP-Netz unter Verwendung des SCPT (Stream Control Transmission Protocol) senden und emp­ fangen.

4. Gateway-System nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Medi­ en-Gateway-Steuerungen die Informationen eines Rufs un­ ter Verwendung der M3UA-Funktion gemeinsam benutzen.

5. Gateway-System nach Anspruch 4, wobei die Medien-Gate­ way-Steuerungen Signalinformationen zueinander und von­ einander über das IP-Netz unter Verwendung des SCPT (Stream Control Transmission Protocol) senden und emp­ fangen.

6. Gateway-System nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, wobei das Telefonnetz einen Wähldienst aufweist, der einen abgesetzten Zugangsserver verwendet.