KR101068368B1 - Soft Switch Multiplexing System and Diversification Method in Next Generation Networks - Google Patents

Abstract

Translated fromKorean

본 발명의 차세대 네트워크에서의 호 분배를 위한 소프트스위치 다중화 시스템 및 다중화 방법을 개시한다.A soft switch multiplexing system and a multiplexing method for call distribution in a next generation network of the present invention are disclosed.

본 발명의 소프트스위치 다중화 시스템은 호 제어를 수행하는 소프트스위치들이 일정수 단위로 그룹화된 복수개의 소프트스위치 그룹; 및 상기 각 소프트스위치 그룹에 대응되어 대응되는 상기 소프트스위치 그룹 내 각 소프트스위치들의 상태 및 부하를 파악하며, 파악된 상태 정보 및 부하 정보를 이용하여 상기 소트프스위치들에 대한 호 분배를 수행하는 복수개의 리다이렉션 서버를 구비하여, 소프트스위치들을 그룹화하고 각 소프트스위치 그룹 단위로 소프트스위치들의 상태 및 부하를 관리하여 호 분배를 제어하도록 다중화함으로써 특정 소프트스위치로 부하가 집중되어 장애가 발생되는 일을 방지하여 네트워크 서비스를 안정적으로 제공한다.The soft switch multiplexing system of the present invention includes a plurality of soft switch groups in which soft switches performing call control are grouped in units of a certain number; And a plurality of soft switches for performing call distribution to the soft switches by using the detected status information and the load information, A plurality of soft switches are grouped and multiplexed so as to control the state of call and the load of the soft switches in units of each soft switch group so that load is concentrated on a specific soft switch, Provide stable service.

Description

Translated fromKorean

차세대 네트워크에서의 소프트스위치 다중화 시스템 및 다중화 방법{Soft switch multiplexing system and method in next generation network}[Technical Field] The present invention relates to a soft switch multiplexing system and a multiplexing method in a next generation network,

도 1은 본 발명에 따른 소프트스위치 다중화 시스템의 전체 구성을 나타내는 구성도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a configuration diagram showing the overall configuration of a soft switch multiplexing system according to the present invention; FIG.

도 2는 도 1의 구성을 갖는 다중화 시스템에서의 호 연결 플로우를 나타내는 도면.2 is a diagram showing a call connection flow in a multiplexing system having the configuration of FIG.

도 3은 본 발명에 따른 리다이렉션 서버가 자신에게 할당된 그룹의 소프트스위치들의 상태를 관리하는 모습을 나타내는 도면.3 is a diagram illustrating a redirect server according to the present invention managing the status of soft switches in a group assigned to the redirect server.

본 발명은 차세대 네트워크(NGN:Next Generation Network)에서의 소프트스위치 다중화 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소프트스위치들을 일정수 단위로 그룹화한 후 각 소프트스위치 그룹별로 리다이렉션 서버를 할당하여 리다이렉션 서버가 해당 그룹의 소프트스위치들의 상태 및 부하 정도에 따라 소프트스위치들로의 메시지 전송을 제어하여 소프트스위치들의 가용성과 안정성을 높이기 위한 소프트스위치 다중화 시스템 및 다중화 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a soft switch multiplexing system and a method thereof in a next generation network (NGN), and more particularly, The present invention relates to a soft switch multiplexing system and a multiplexing method for controlling the transmission of a message to the soft switches according to the state of the soft switches of the group and the degree of load of the group to increase the availability and stability of the soft switches.                        

소프트스위치는 미디어 게이트웨이 컨트롤러라고도 불리는 차세대 네트워크의 망요소로서, 패킷망과 기존의 유무선 망 간의 연동 기능을 수행하며, 이종망 간에 신호를 전달하고 호 처리를 수행한다.A soft switch is a network element of a next generation network, also called a media gateway controller, which performs interworking between a packet network and an existing wired / wireless network, and carries out signal processing between different networks.

소프트스위치를 이용하는 차세대 네트워크 설계에서는 각 소프트스위치의 가용성을 미리 예측하여 네트워크를 설계하게 되는데, 실제 네트워크 운용에 있어서는 미리 예측된대로 소프트스위치들이 동작되지 않는 경우가 많이 있다. 그러한 경우 특정 소프트스위치로 부하가 집중되는 경우가 발생하게 되어 전체적인 네트워크 운용에 영향을 줄 수 있다. 더욱이, 이러한 문제는 네트워크의 규모가 커질수록 보다 심각해질 수 있다.In the next generation network design using the soft switch, the network is designed by predicting the availability of each soft switch. However, there are many cases where the soft switches are not operated as expected in actual network operation. In such a case, the load may be concentrated in a specific soft switch, which may affect the overall network operation. Moreover, this problem can become more serious as the scale of the network grows.

따라서, 상술된 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 리다이렉션서버를 이용하여 소프트스위치들의 부하를 고르게 분담시켜 특정 소프트스위치로 부하가 집중되지 않도록 함으로써 소프트스위치의 가용성과 안정성을 높이는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to improve the availability and stability of a soft switch by sharing a load of soft switches equally with a redirect server.

위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 소프트스위치 다중화 시스템은 호 제어를 수행하는 소프트스위치들이 일정수 단위로 그룹화된 복수개의 소프트스위치 그룹; 및 상기 각 소프트스위치 그룹에 대응되어 대응되는 상기 소프트스위치 그룹 내 각 소프트스위치들의 상태 및 부하를 파악하며, 파악된 상태 정보 및 부하 정보를 이용하여 상기 소트프스위치들에 대한 호 분배를 수행하는 복수개의 리다이렉션 서버를 구비한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a soft switch multiplexing system including: a plurality of soft switch groups grouped by a certain number of soft switches performing call control; And a plurality of soft switches for performing call distribution to the soft switches by using the detected status information and the load information, Redirection servers.                    

본 발명의 소프트스위치 다중화 방법은 일정수의 소프트스위치들을 그룹화하는 제 1 단계; 상기 소프트스위치 그룹 단위로 각 소프트스위치 그룹 내 소프트스위치들의 상태 정보 및 부하 정보를 수집하는 제 2 단계; 및 가입자 단말기로부터 호 처리 요청 수신시 상기 상태 정보 및 상기 부하 정보에 따라 해당 소프트스위치 그룹 내 소프트스위치들에게 호 분배를 수행하는 제 3 단계를 포함한다.A soft switch multiplexing method includes: a first step of grouping a predetermined number of soft switches; A second step of collecting status information and load information of the soft switches in each soft switch group in units of the soft switch group; And a third step of performing call distribution to the soft switches in the corresponding soft switch group according to the status information and the load information upon receipt of a call processing request from the subscriber terminal.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 소프트스위치 다중화 시스템의 전체 구성을 나타내는 구성도이다.1 is a block diagram showing the overall configuration of a soft switch multiplexing system according to the present invention.

본 발명의 다중화 시스템은 복수개의 소프트스위치 그룹들(12, 14) 및 복수개의 리다이렉션 서버들(22, 24)을 구비한다.The multiplexing system of the present invention includes a plurality of soft switch groups (12, 14) and a plurality of redirect servers (22, 24).

소프트스위치 그룹(12, 14)은 호 제어를 수행하는 소프트스위치들이 일정수 단위로 그룹화된 것이다. 이때, 각 소프트스위치 그룹(12, 14)의 크기는 망 운용자 또는 망 정책에 따라 임의로 결정될 수 있다.Thesoft switch groups 12 and 14 are grouped by a certain number of soft switches for performing call control. At this time, the sizes of thesoft switch groups 12 and 14 may be arbitrarily determined according to the network operator or network policy.

리다이렉션 서버(22, 24)는 각 소프트스위치 그룹(12, 14)에 대응되어 대응되는 소프트스위치 그룹(12, 14)내 각 소프트스위치들의 상태(장애 발생 여부) 및 부하 정도를 파악하며, 파악된 상태 정보 및 부하 정보를 이용하여 해당 소프트스위치 그룹(12, 14)내 소트프스위치들에 대한 호 분배를 수행함으로써 특정 소프트스위치로 부하가 집중되는 것을 방지한다.Theredirection servers 22 and 24 are associated with the respectivesoft switch groups 12 and 14 to grasp the states of the soft switches in the correspondingsoft switch groups 12 and 14 and the degree of load, And performs call distribution to the soft switches in the corresponding soft switch group (12, 14) using the status information and the load information, thereby preventing the load from being concentrated on the specific soft switch.

이를 위해, 각 리다이렉션 서버(22, 24)는 주기적인 하트비트(Heartbeat) 또 는 인터럽트 방식을 이용하는 장애 검사 매커니즘을 이용하여 자신에게 할당된 그룹의 소트프스위치들에 대한 실시간 상태 정보를 획득한다. 이러한 상태 정보에 따라 리다이렉션 서버(22, 24)는 장애가 발생된 소프트스위치들을 호 분배 대상에서 제외시키고, 장애가 복구되면 다시 호 분배 대상에 포함시킨다. 그리고, 리다이렉션 서버(22, 24)는 가입자 단말기(32, 34)로부터 호 요청 메시지 수신시 부하 분담 알고리즘을 이용하여 장애가 발생되지 않은 소프트스위치들을 대상으로 각 소프트스위치들의 현재의 부하 정도에 따라 호를 분배한다. 이때, 장애 검사 매커니즘이나 부하 분담 알고리즘은 종래 사용되고 있는 어떠한 매커니즘이나 알고리즘도 사용될 수 있다.To this end, each of theredirect servers 22 and 24 obtains real-time status information of the group's sorted switches by using a fault checking mechanism using a periodic heartbeat or an interruption method. According to the state information, theredirect servers 22 and 24 exclude the soft switches in which the failure has occurred, from the call distribution target, and include the soft switches again in the call distribution target when the failure is restored. When receiving the call request message from thesubscriber terminals 32 and 34, theredirection servers 22 and 24 transmit the call according to the current load of the respective soft switches to the soft switches, Distribution. At this time, any mechanism or algorithm that is conventionally used can be used for the failure checking mechanism or the load sharing algorithm.

도 2는 도 1의 구성을 갖는 다중화 시스템에서의 호 연결 플로우를 나타내는 도면이다.2 is a diagram showing a call connection flow in a multiplexing system having the configuration of FIG.

가입자 단말기(32)가 호 연결을 요청하면(①), 해당 호 요청 메시지는 리다이렉션 서버(22)로 전송된다. 발신측 리다이렉션 서버(22)는 수신된 호 요청 메시지의 착신 주소를 번역한 후 자신에게 할당된 소프트스위치 그룹(12)의 소프트스위치들 중 정상적으로 해당 메시지를 처리할 수 있는 소프트스위치로 호 요청 메시지를 리다이렉션 한다(②). 이때, 해당 메시지를 처리할 수 있는 소프트스위치가 복수개인 경우, 발신측 리다이렉션 서버(22)는 부하 분담 알고리즘을 이용하여 부하가 적은 소프트스위치에게 우선적으로 메시지를 전송한다. 만약, 자신의 소프트스위치 그룹(12)내에 해당 메시지를 처리할 수 있는 소프트스위치가 없거나 해당 소프트스위치들에 장애가 발생하여 가용한 소프트스위치가 없을 경우에는 기 설정된 다른 리다이렉션 서버로 호 요청 메시지를 리다이렉션한다.When thesubscriber terminal 32 requests the call connection (①), the call request message is transmitted to theredirect server 22. After translating the destination address of the received call request message, the callerside redirection server 22 transmits a call request message to the soft switch that can normally process the corresponding message among the soft switches of thesoft switch group 12 Redirect it (②). At this time, when there are a plurality of soft switches capable of processing the message, the callingside redirection server 22 preferentially transmits a message to the soft switch having a small load using the load sharing algorithm. If there is no soft switch capable of processing the corresponding message in thesoft switch group 12 or there is no available soft switch due to a failure in the corresponding soft switches, the call request message is redirected to another redirect server .

메시지를 수신한 소프트스위치는 호를 위한 절차를 수행하고, 번호 번역에 의해 차세대 네트워크(NGN)을 통해 착신측 리다이렉션 서버(24)로 메시지를 전달한다(③). 이때, 특정 리다이렉션 서버에 할당되지 않은 소프트스위치 예컨대, 본 발명에 따른 소프트스위치 다중화가 수행되지 않는 소프트스위치로 메시지를 전송하는 경우에는 바로 해당 소프트스위치로 메시지가 전송된다. 즉, 망의 구성에 따라 메시지는 발신측 리다이렉션 서버 또는 발신측 소프트스위치로 전송된다.The softswitch that has received the message carries out the procedure for the call and transfers the message to the destination redirectserver 24 through the next generation network (NGN) by number translation (3). At this time, when a message is transmitted to a soft switch not assigned to a specific redirection server, for example, a soft switch in which the soft switch multiplexing according to the present invention is not performed, a message is immediately transmitted to the corresponding soft switch. That is, depending on the configuration of the network, the message is transmitted to the calling side redirection server or the calling side softswitch.

착신측 리다이렉션 서버(24)는 수신된 메시지의 착신 주소를 번역하여 자신에게 할당된 소프트스위치 그룹(14)의 소프트스위치들 중 해당 메시지를 처리할 수 있는 소프트스위치로 메시지를 리다이렉션 한다(④). 이때 역시 해당 메시지를 처리할 수 있는 소프트스위치가 복수개인 경우, 착신측 리다이렉션 서버(24)는 부하 분담 알고리즘을 이용하여 부하가 적은 소프트스위치를 선택한다.The destination redirectserver 24 translates the destination address of the received message and redirects the message to the soft switch that can process the corresponding message among the soft switches of thesoft switch group 14 assigned to the destination address. At this time, too, when there are a plurality of soft switches capable of processing the message, the destination redirectserver 24 selects a soft switch having a small load by using the load sharing algorithm.

착신측 리다이렉션 서버(24)로부터 메시지를 수신한 소프트스위치는 착신 주소를 번역하여 메시지를 착신측 단말기(34)로 전달한다(⑤).Upon receiving the message from thedestination redirection server 24, the soft switch translates the destination address and delivers the message to the destination terminal 34 (5).

도 3은 본 발명에 따른 리다이렉션 서버가 자신에게 할당된 그룹의 소프트스위치들의 상태를 관리하는 모습을 나타내는 도면이다.FIG. 3 is a diagram illustrating a state in which a redirect server according to an exemplary embodiment of the present invention manages states of soft switches in a group assigned to the redirect server.

리다이레션 서버가 자신에게 할당된 그룹 내 모든 소프트스위치들에게 현재의 상태를 묻는 상태 메시지를 전송하면, 소프트스위치들은 이에 대한 응답하여 자신의 상태 정보(장애 여부) 및 부하 정보를 담은 상태 메시지를 리다이렉션 서버로 전송한다.When the redirection server sends a status message asking the current status to all the soft switches in the group assigned to the redirection server, the soft switches redirect the status message containing the status information (failure status) and the load information in response thereto To the server.                    

리다이렉션 서버는 소프트스위치로부터 장애 정보가 포함된 상태 메시지를 수신하거나 일정 시간 이내에 상태 메시지를 수신하지 못하면, 해당 소프트스위치를 장애가 발생된 소프트스위치로 간주하여 다른 소프트스위치들과 격리시켜 관리한다. 즉, 리다이렉션 서버는 격리된 소프트스위치들은 호 분담에서 제외시켜 호 처리 메시지를 전달하지 않는다.If the redirection server receives a status message including the failure information from the soft switch or fails to receive the status message within a predetermined time, the redirection server treats the corresponding soft switch as a failed soft switch and isolates the soft switch from other soft switches. That is, the redirection server excludes the isolated soft switches from call sharing and does not forward the call processing messages.

격리된 소프트스위치는 장애가 복구되면 리다이렉션 서버에게 다시 상태 메시지를 전송하여 다시 서비스가 가능함을 통보한다. 복구 메시지를 수신한 리다이렉션 서버는 해당 소프트스위치를 다시 정상적인 소프트스위치로 판단하여 호 분담에 해당 소프트스위치를 포함시킨다.The isolated soft switch sends a status message to the redirection server again when the failure is restored, and notifies the service that the service is available again. Upon receiving the restoration message, the redirect server judges the corresponding soft switch to be a normal soft switch and includes the corresponding soft switch in call sharing.

상술한 바와 같이, 본 발명의 차세대 네트워크에서의 소프트스위치 다중화 시스템 및 다중화 방법은 소프트스위치들을 그룹화하고 각 소프트스위치 그룹별로 리다이렉션 서버를 할당하여 리다이렉션 서버가 그룹단위로 소프트스위치들의 상태 및 부하를 관리하여 호 분배를 제어하도록 다중화함으로써 특정 소프트스위치로 부하가 집중되어 장애가 발생되는 일을 방지하여 네트워크 서비스를 안정적으로 제공할 수 있다.As described above, in the soft switch multiplexing system and the multiplexing method in the next generation network of the present invention, the soft switches are grouped and a redirect server is assigned to each soft switch group so that the redirect server manages the status and load of the soft switches on a group basis It is possible to stably provide the network service by preventing the fault from occurring due to the concentration of the load by the specific soft switch.

Claims (7)

Translated fromKorean

호 제어를 수행하는 소프트스위치들이 일정수 단위로 그룹화된 복수개의 소프트스위치 그룹; 및A plurality of softswitch groups grouped by a certain number of softswitches performing call control; And상기 각 소프트스위치 그룹에 대응되어 대응되는 상기 소프트스위치 그룹 내 각 소프트스위치들의 상태 및 부하를 파악하며, 파악된 상태 정보 및 부하 정보에 따라 자신에게 할당된 그룹의 상기 소프트스위치들에게 부하가 고르게 분담되도록 호 분배를 수행하는 복수개의 리다이렉션 서버를 포함하는 차세대 네트워크에서의 소프트스위치 다중화 시스템.The status and load of each soft switch in the corresponding soft switch group corresponding to each soft switch group are grasped and the load is evenly distributed to the soft switches in the group assigned to the soft switch group in accordance with the detected status information and load information And a plurality of redirection servers for performing call distribution so as to perform call distribution.제 1항에 있어서, 상기 리다이렉션 서버는The system according to claim 1, wherein the redirect server자신에게 할당된 소프트스위치 그룹 내 모든 소프트스위치들과 상태 메시지를 송수신하여 각 소프트스위치들의 상태 및 부하를 파악하고, 장애가 발생된 소프트스위치는 호 분배에서 제외시키는 것을 특징으로 하는 차세대 네트워크에서의 소프트스위치 다중화 시스템.Characterized in that the soft switch is configured to send and receive a status message with all the soft switches in the soft switch group allocated to the soft switch group to determine the state and load of each soft switch, Multiplexing system.제 2항에 있어서, 상기 리다이렉션 서버는3. The system of claim 2, wherein the redirect server특정 소프트스위치로 부하가 집중되지 않도록 부하가 적은 소프트스위치에게 우선적으로 호를 분배하는 것을 특징으로 하는 차세대 네트워크에서의 소프트스위치 다중화 시스템.Characterized in that the call is preferentially distributed to the soft switch having a small load so that the load is not concentrated by the specific soft switch.제 2항에 있어서, 상기 리다이렉션 서버는3. The system of claim 2, wherein the redirect server호 분배시 자신에게 할당된 소프트스위치 그룹 내 가용한 소프트스위치가 없을 경우, 기 설정된 다른 리다이렉션 서버로 메시지를 전송하는 것을 특징으로 하는 차세대 네트워크에서의 소프트스위치 다중화 시스템.Wherein the message is transmitted to another predetermined redirect server when there is no available soft switch in the soft switch group assigned to the mobile terminal in call distribution.일정수의 소프트스위치들을 그룹화하는 제 1 단계;A first step of grouping a certain number of soft switches;각 소프트스위치 그룹 단위로 그룹 내 소프트스위치들의 상태 정보 및 부하 정보를 수집하는 제 2 단계; 및A second step of collecting status information and load information of the in-group soft switches in units of each soft switch group; And가입자 단말기로부터 호 처리 요청 수신시, 상기 상태 정보 및 상기 부하 정보에 따라 각 소프트스위치 그룹 내 소프트스위치들에게 부하가 고르게 분담되도록 호 분배를 수행하는 제 3 단계를 포함하는 차세대 네트워크에서의 소프트스위치 다중화 방법.And a third step of performing call distribution so that load is evenly distributed to the soft switches in each soft switch group according to the status information and the load information upon receipt of a call processing request from the subscriber terminal, Way.제 5항에 있어서, 상기 제 2 단계는6. The method of claim 5, wherein the second step comprises:상기 소프트스위치 그룹 별로 리다이렉션 서버를 할당하고, 상기 리다이렉션 서버가 자신에게 할당된 상기 소프트스위치 그룹 내 소프트스위치들과 상태 메시지를 송수신하여 상기 상태 정보 및 상기 부하 정보를 수집하여 관리하는 것을 특징으로 하는 차세대 네트워크에서의 소프트스위치 다중화 방법.The redirection server allocates a redirection server for each of the soft switch groups and transmits and receives a status message to and from the soft switches in the soft switch group assigned to the redirecting server, and collects and manages the status information and the load information. A method for multiplexing soft switches in a network.제 6항에 있어서, 상기 제 3 단계는7. The method of claim 6, wherein the third step comprises:상기 상태 정보에 따라 장애가 발생된 소프트스위치는 호 분배에서 제외시키 며, 호 분배시 부하가 적은 소프트스위치에게 우선적으로 호 요청 메시지를 전송하는 것을 특징으로 하는 차세대 네트워크에서의 소프트스위치 다중화 방법.Wherein a soft switch for which a failure has occurred according to the status information is excluded from call distribution and a call request message is preferentially transmitted to a soft switch having a small load when a call is distributed.

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