[发明专利]一种CSCF实体容灾和负载均衡的系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及IMS(IP Multimedia Subsystem，IP多媒体子系统) 领域，尤其涉及一种CSCF(Call Session Control Function，呼叫会话 控制功能)实体容灾和负载均衡的系统及方法。

背景技术

IMS网络中，CSCF实体作为呼叫会话控制实体，其运行的可靠 性对整个IMS网络的可靠运行具有重要意义。为了保障整个IMS网 络可靠运行，现有IMS中提出了网元可用性检测和邻接网元负载均 衡选择的思想。网元可用性检测思想在IMS中引入链路检测机制， 该机制使用SIP(Session Initial Protocol，会话初始化协议)OPTIONS 方法检测本网元到邻接网元链路的可用性，呼叫接续过程中，本网元 根据到邻接网元链路的可用性选择可用的邻接网元提供服务，此方法 可提高控制面信令接续成功率，从而提高整个网络的可靠性；邻接网 元负载均衡选择思想，在IMS中的P-CSCF(代理CSCF)实体、S-CSCF (服务CSCF)实体以及BGCF(Breakout Gateway Control Function， 出口网关控制功能)实体采用负载均衡方式选择I-CSCF(询问CSCF) 实体、BGCF实体或者MGCF(媒体网关控制功能实体)实体。IMS 中使用网元可用性检测和邻接网元负载均衡选择思想的局部网络架 构如图1所示，在P-CSCF实体存活期间，P-CSCF实体每隔设定时 间间隔向与其连接的I-CSCF实体发送SIP OPTIONS信令，若设定时 间内未收到I-CSCF实体的响应信令，且未收到响应信令的次数超过 预先设定的数值，则认为该I-CSCF网络实体不可用。当某时刻有用 户终端(UE)的注册信令需要出局时，P-CSCF实体根据可用性检测 结果，在当前可用的I-CSCF实体集合中根据负载均衡策略，选择一 个合适的I-CSCF实体，将所述注册信令路由至选中的I-CSCF实体。 与P-CSCF实体选择I-CSCF实体类似，IMS网络中S-CSCF实体选 择BGCF实体，BGCF实体选择MGCF实体等过程，均可使用上述 方法。

上述方法存在的问题是：

P-CSCF实体可以检测I-CSCF实体的可用性，但是I-CSCF实体 却不能检测P-CSCF实体的可用性，即检测不具备双向性；

若IMS网络中增加P-CSCF实体和/或I-CSCF实体，则IMS网 络内所有实体的配置都需要进行修改；

若IMS网络中P-CSCF实体、I-CSCF实体、S-CSCF实体均存在 多个物理实体，则网络中将会增加数量可观的用于网元可用性检测的 SIP OPTIONS信令，增加了IMS网络的负荷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种CSCF实体容灾和负载 均衡的系统及方法，本发明使得IMS网络中的容灾和负载均衡更易 于使用和扩展，减轻了IMS网络的负荷。

本发明公开了一种CSCF实体容灾和负载均衡的系统，包括 P-CSCF实体、I-CSCF实体、S-CSCF实体，其特征在于，还包括域 名系统服务器(Domain Name System，DNS Server)，其中，所述

P-CSCF实体以及I-CSCF实体均用于将自身的负载当量通过 DNS UPDATE消息定时上报给所述DNS Server；用于在有会话初始 化协议SIP注册信令需要出局时，发送DNS查询信令给所述DNS Server，并将所述SIP注册信令路由至所述DNS Server返回的服务定 位SRV(服务定位)记录对应的CSCF实体；

S-CSCF实体用于将自身的负载当量通过DNS UPDATE消息定 时上报给所述DNS Server；

DNS Server用于提供P-CSCF列表、I-CSCF列表以及S-CSCF 列表，并根据接收到的各CSCF实体上报的DNS UPDATE消息调整 其在相应CSCF列表中的位置；以及用于在接收到DNS查询信令时， 将相应CSCF列表中负载当量最小的目标CSCF实体对应的SRV记 录返回给源CSCF实体。

本发明中，所述源CSCF实体是指当前正在操作的实体；目的 CSCF实体是指被操作的实体。