[发明专利]用于应用层会话路由的方法和服务器系统、以及边缘节点

说明书

技术领域

本发明涉及互联网语音协议(VoIP)和多媒体会话路由，特别是涉及一种用于不同服务提供商之间的转接网络中的应用层会话路由的方法和系统。

背景技术

传统语音网络通常具有交换机的层次结构，其用于经由转接(可能是国际转接)交换机将呼叫从一个本地交换局路由至另一交换局。从交换机至交换机传递呼叫，各个交换机基于电话号码(终端地址)，并且还部分地基于用于到达下一交换机的TDM链路的服务状态，来进行它自己的本地路由决策。如果链路忙、停止服务或者甚至如果交换机停止服务，则进行中的交换机使用替代路由来绕过受服务拥塞或设备停用影响的节点。

在实现VoIP技术的网络中，呼叫控制和媒体传输被分离到独立的媒体和会话控制平面中。随着可由各种网络组件询问的集中式路由服务器的出现，会话控制平面可具有非层次的扁平架构。例如，在封闭网络(即，一个运营商控制其网络内的会话的进入和外出的网络)中，处理会话进入或会话发起的设备可经由中央服务器查找目的地地址或电话号码，以确定会话外出或会话终接(session termination)的主要目的地设备以及可选方案列表。这种封闭网络的示例示出于图1中。网络8包括多个会话控制节点10A-10D以及集中式路由策略服务器12，该集中式路由策略服务器12可以是例如枚举型服务器(enum server)、SIP重定向服务器或DNS(域名服务)。会话建立在多个步骤中执行并且将对图1来说明。在步骤1中，发起方终端用户或发起方网络14将对目的地地址X的会话建立请求发送给会话控制边缘节点10A，其中X可以是电话号码或姓名。在步骤2中，会话控制边缘节点10将对地址X的路由请求提交给集中式路由策略服务器12。服务器12存储有多个静态路由策略，在步骤3中，它将一个或更多个路由可选方案返回给源节点10A；例如，第一节点10C、第二节点10D。在步骤4中，节点10A将会话建立请求发送给节点10C(第一可选方案)，并且在步骤5中，会话控制边缘节点10C将会话建立请求转发给目的地终端用户或目的地网络16。在此网络8中，对于通过集中式路由策略功能12选择的目的地会话控制设备10B-D是否可用于接收呼叫，不存在给源会话控制设备10A的直接反馈。由于设备故障或计划维修而发生传输故障或者停止服务，因此无法对任何会话建立信令作出响应，可能变得相对于网络被隔离。源节点10A通常将重试许多次将会话建立消息发送给网络中的这种“不可达”目的地设备，之后才能决定尝试由集中式路由策略功能12提供的任何可选路由或者任何本地默认路由策略。然而，这样做所花费的时间会使得用户14在源节点10A尝试可选路由之前放弃会话建立。即使源节点10A学会在一系列重试之后避免不可用的目的地设备，其还是没有固有机制来确定目的地设备何时恢复服务。

为了克服这一问题，VoIP和多媒体会话控制功能10A-D常常彼此之间发送“心跳”消息，以检测其伙伴何时不可达并且随后不可用于服务。专利申请EP2096794公开了一种这样的系统，其中被监测装置根据从监测装置定期接收的指令来将服务状态信息经由SIP消息发送给监测装置。在SIP网络中，常常在控制节点之间使用OPTIONS消息来双边地确定节点状态。然而，当扁平网络架构扩大会话控制节点的数量的规模时，双边心跳消息导致问题。如果在n个节点之间每f秒双边地交换消息，则消息率为(2*n*(n-l))/f＝2(n²-n)/f每秒。因子“2”属于响应的数量与心跳请求消息的数量相同的正常环境。因此，此消息率与网络内的节点的平方成正比地上升，在大规模(诸如国家或全球网络)的情况下可使用显著的节点处理和网络带宽，这对远程国际节点可能成本高且昂贵。其还在每次在整个网络内增加或永久地移除节点时导致显著的管理问题，因为这种网络拓扑改变必须被散播给所有其它节点。