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VoIP軟交換網(wǎng)絡的可靠性保證

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提到軟交換網(wǎng)絡可靠性,就離不開VOIP軟交換網(wǎng)絡對應的可靠性解決方案一雙歸屬(DualHoming)。雙歸屬方案主要是針對VoIP軟交換設備大多數(shù)容量巨大,一旦出現(xiàn)故障以后就會造成大范圍業(yè)務中斷和巨大損失的問題,為了減少運行風險而提出的一種網(wǎng)絡可靠性解決方案。雙歸屬方案的示意圖如圖所示。

為了保證在某個VoIP軟交換設備節(jié)點故障的情況下,網(wǎng)絡還可以繼續(xù)提供服務,從組網(wǎng)角度來說,需要中繼網(wǎng)關(guān)、信令網(wǎng)關(guān)、接人網(wǎng)關(guān)等設備能夠歸屬兩個VoIP軟交換設備的管理。為提高雙歸屬的工作效率,可以依據(jù)一定策略設定其他域的VoIP軟交換設備作為本域的備份VoIP軟交換設備。正常情況下,信令網(wǎng)關(guān)/中繼網(wǎng)關(guān)/接入網(wǎng)關(guān)等僅受主VoIP軟交換設備的控制(上圖中實線所示),從VoIP軟交換設備則定時地查詢主VoIP軟交換設備當前的運行狀況。一旦主VoIP軟交換設備故障,信令網(wǎng)關(guān)/中繼網(wǎng)關(guān)/接入網(wǎng)關(guān)等就根據(jù)預先配置的地址信息向從VoIP軟交換設備注冊(上圖中虛線所示),從VoIP軟交換設備隨即接替主VoIP軟交換設備對這些設備進行控制,從而保證網(wǎng)絡工作不致中斷,此種工作方式即為“雙歸屬”。

介紹雙歸屬的文章和資料已有很多,這里不再展開論述,下面主要就雙歸屬的主要特征提出一些看法。在這之前,先討論如下問題:雙歸屬是否應該保證100%的可靠性和安全性?有一種觀點認為,雙歸屬實質(zhì)是VoIP軟交換設備實現(xiàn)1+1的主、備配置,每個主用設備再配置一個備用設備,這兩個設備之間實現(xiàn)完全的熱備份(或者溫備份),在主用VoIP軟交換設備發(fā)生故障倒換后,可以不中斷任何原有的呼叫和接續(xù),不丟失任何計費信息。雖然這種方式也是一種提高網(wǎng)絡可靠性的方式,但這種方式還不是商用的雙歸屬方案。

雙歸屬的主要作用是防止網(wǎng)絡大面積癱瘓,本質(zhì)上是一種包含有應急通信性質(zhì)的恢復機制。本著以上目的,雙歸屬要求在極端異常的情況發(fā)生時能夠迅速恢復設備通信的能力,但是所恢復的通信能力并不要求達到100%的完全恢復,也不要求對原有呼叫和接續(xù)過程不產(chǎn)生任何影響。另外一方面,商用設備必須將成本因素考慮在里面。運營商如果為每一個VoIP軟交換設備都投資再購置一臺備用設備放置在那里,雖然可能會更加接近100%(絕對的100%應該是不可能的)的保障能力,但是當故障沒有發(fā)生的時候,總是有一半的設備在那里空轉(zhuǎn)而不能發(fā)生任何效益,運營商反倒還需要為維護這臺備用設備而投入相當?shù)馁M用。

因此,從以上兩方面來考慮綜合安全性因素和投入產(chǎn)出比,雙歸屬的兩個VoIP軟交換設備應該是互助關(guān)系而非主備用關(guān)系。在正常情況時候,它們分別承擔著各自的話務負荷,只有在異常發(fā)生的時候,才接管另外一臺設備所控制的信令網(wǎng)關(guān)/中繼網(wǎng)關(guān)/接入網(wǎng)關(guān)。同時,出于容災等安全性因素的考慮,雙歸屬的兩個VoIP軟交換設備節(jié)點通常建設在不同的地理區(qū)域內(nèi)。

根據(jù)對上述問題的討論,VoIP軟交換設備雙歸屬的特征總體有以下幾點:

1、雙歸屬的兩個VoIP軟交換設備對外分別提供彼此獨立的信令接入點,周邊所有網(wǎng)絡設備均可從這兩個信令接入點獲得完全相同的業(yè)務特性(無線接入網(wǎng)側(cè)設備除外)。但對某一指定設備而言,其中一個信令接入點對應的連接為主用連接,另一個則為備用連接,備用連接僅在主用連接失效的情況下才啟用,也即同時僅有一個VoIP軟交換設備是處千服務狀態(tài)。

2、雙歸屬的兩個VoIP軟交換設備在物理上位于不同的地理區(qū)域,以提供大容最局的異地容災能力。

3、雙歸屬的兩個VoIP軟交換設備可以體現(xiàn)為獨立的兩個局,但它們并非主備用關(guān)系,而是互助關(guān)系,僅在其中一個VoIP軟交換設備失效的情況下,另一個互助VoIP軟交換設備才同時承擔這兩個局的業(yè)務。

4、雙歸屬主、備連接的切換過程盡植對外部鄰接的網(wǎng)絡設備透明。

5、雙歸屬切換的開銷要盡可能小,并避免頻繁主/備切換的發(fā)生。

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