CN101730984A - 用于在通信网络中提供容错的服务交互和中介功能的方法、系统和计算机程序产品 - Google Patents

用于在通信网络中提供容错的服务交互和中介功能的方法、系统和计算机程序产品 Download PDF

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CN101730984A CN200880020821A CN200880020821A CN101730984A CN 101730984 A CN101730984 A CN 101730984A CN 200880020821 A CN200880020821 A CN 200880020821A CN 200880020821 A CN200880020821 A CN 200880020821A CN 101730984 A CN101730984 A CN 101730984A
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Abstract

本文公开了用于在通信网络中提供容错的服务交互和中介功能的方法、系统和计算机程序产品。根据一个方案，本文所描述的主题包括用于提供容错的服务交互和中介能力的方法。所述方法包括提供服务能力交互管理器(SCIM)功能的活动实例，所述服务能力交互管理器功能用于在通信网络中在请求网络服务的实体和提供网络服务的实体之间提供服务交互和中介。所述方法还包括提供所述SCIM功能的备份实例。所述SCIM功能的所述活动实例在所述请求网络服务的实体和所述提供网络服务的实体之间执行服务交互和中介。响应于所述SCIM功能的所述活动实例的故障，所述SCIM功能的所述备份实例接管之前由所述SCIM功能的所述活动实例所执行的服务交互和中介。

Description

用于在通信网络中提供容错的服务交互和中介功能的方法、系统和计算机程序产品
优先权要求
本申请要求以下申请的权益：2007年4月20日递交、序列号为No.60/925,612的美国临时专利申请，2007年11月30日递交、序列号为No.60/991,260的美国临时专利申请，以及2007年12月5日递交、序列号为No.60/992,384的美国临时专利申请；上述申请的公开内容通过引用被整体并入本文。
技术领域
本文所描述的主题涉及在混合协议电信网络中提供服务。更具体地说，本文所描述的主题涉及用于在通信网络中提供容错的服务交互和中介实例(instance)的方法、系统和计算机程序产品。
背景技术
随着之前分离且不同的网络的融合，期望之前不兼容的网络部件在所融合的网络中彼此互通，这通常需要在本文中被称为服务交互(interaction)和中介(mediation)的技术。服务交互是指在请求并使用网络服务的网络实体(一般被称为服务客户端)和提供网络服务的网络实体(一般被称为应用服务器)之间管理交互的过程。服务中介是指消息从一种消息协议向另一种消息协议的转换。
在通信网络中执行服务交互和中介的功能实体在第三代合作伙伴计划(3GPP)规范TS 23.002，ETSI TS 123002V7.1.0(2006-03)中有描述。该文档描述了用于执行服务交互和中介的服务能力交互管理器(SCIM)。SCIM被设计成工作在服务客户端和应用服务器之间的中间方，从而对于服务客户端来说，SCIM将其自身表现为应用服务器，而对于应用服务器来说，SCIM将其自身表现为服务客户端，同时，SCIM将消息从服务客户端所使用的协议转换为应用服务器所使用的协议，反之亦然。
例如，SCIM的使用可以允许使用智能网络(IN)协议的移动交换中心(MSC)与使用针对移动网络增强逻辑(CAMEL)协议定制的应用的服务控制点(SCP)进行通信，由此避免了将MSC或SCP升级为能够使用对方协议的昂贵替代方案。在这种情境下，MSC可以将所有服务请求引导到SCIM，该SCIM在该MSC看来为一SCP。SCIM可以将消息从MSC的协议转换为SCP的协议，并且将消息转发到SCP。类似地，SCP可以将所有服务请求响应引导到SCIM，该SCIM在该SCP看来为一MSC。SCIM可以将响应从SCP的协议转换为MSC的协议，并且将响应转发到MSC。
使用单个实体来执行功能的一个缺点在于，该实体的故障可能严重影响或者损害通信网络的工作。在服务能力交互管理器的情况下尤其如此，所述服务能力交互管理器可以充当通信网络中的服务客户端和应用服务器之间的唯一接口。如果服务能力交互管理器发生故障或者不再工作，则服务客户端和应用服务器之间的通信可能停止。这会导致用户不能使用网络的某些服务或者甚至不能获得对网络的访问。因此，需要提供容错的服务能力交互管理器。相应地，需要有用于在通信网络中提供容错的服务交互和中介功能的方法、系统和计算机程序产品。
发明内容
如本文所使用的，术语“网络部件”是指在通信网络内执行特定的所指派功能或功能组的实体逻辑分组。
根据一个方案，本文所描述的主题包括用于提供容错的服务交互和中介能力的方法。所述方法包括提供服务能力交互管理器(SCIM)功能的活动实例，所述服务能力交互管理器功能用于在通信网络中在请求网络服务的实体和提供网络服务的实体之间提供服务交互和中介。所述方法还包括提供所述SCIM功能的备份实例。所述SCIM功能的所述活动实例在所述请求网络服务的实体和所述提供网络服务的实体之间执行服务交互和中介。响应于所述活动SCIM功能的故障，所述SCIM功能的所述备份实例接管之前由所述SCIM功能的所述活动实例所执行的服务交互和中介。
根据另一方案，本文所描述的主题包括容错的服务交互和中介系统。所述系统包括第一网络部件，其包括服务能力交互管理器(SCIM)功能的活动实例，所述服务能力交互管理器功能用于在通信网络中在请求网络服务的实体和提供网络服务的实体之间提供服务交互和中介。所述系统还包括第二网络部件，其包括所述SCIM功能的备份实例，用于响应于所述SCIM功能的所述活动实例的故障，接管之前由所述SCIM功能的所述活动实例所执行的服务交互和中介。
根据另一方案，本文所描述的主题包括容错的服务交互和中介网络部件。所述网络部件包括服务能力交互管理器(SCIM)功能的活动实例，所述服务能力交互管理器功能用于在通信网络中在请求网络服务的实体和提供网络服务的实体之间提供服务交互和中介。所述网络部件还包括所述SCIM功能的备份实例，用于响应于所述SCIM功能的所述活动实例的故障，接管之前由所述SCIM功能的所述活动实例所执行的服务交互和中介。所述SCIM功能的所述活动实例和所述备份实例是同一网络部件的组件。
本文针对用于在通信网络中提供容错的服务交互和中介功能的方法、系统和计算机程序产品所描述的主题可以以硬件、软件、固件或其任意组合来实现。这样，如本文所使用的，术语“功能”或“模块”是指用于实现所描述特征的硬件、软件和/或固件。在一个示例性实现中，本文所描述的主题可以使用计算机程序产品来实现，所述计算机程序产品包括实施在计算机可读介质中的计算机可执行指令。适于实现本文所描述的主题的示例性计算机可读介质包括：盘存储器设备、芯片存储器设备、可编程逻辑器件，以及专用集成电路。此外，实现本文所描述的主题的计算机程序产品可以位于单个设备或计算平台上，或者可以分布在多个设备或计算平台上。
附图说明
现在将参照附图来解释本文所描述主题的优选实施例，在附图中：
图1是说明根据本文所描述主题的实施例的用于提供容错的服务能力交互管理能力的示例性方法的流程图；
图2是说明根据本文所描述主题的实施例的示例性的容错的服务能力交互管理系统的框图；以及
图3是说明根据本文所描述主题的实施例的示例性的容错的服务能力交互管理器网络部件的框图。
具体实施方式
根据本文所描述的主题，提供了用于在通信网络中提供容错的服务交互和中介的方法、系统和计算机程序产品。服务交互是指在请求并使用网络服务的网络实体(一般被称为服务客户端)和提供网络服务的网络实体(一般被称为应用服务器)之间管理交互的过程。服务中介是指消息从一种消息协议向另一种消息协议的转换。服务中介还可以承担以下任务：确定发出请求的客户端或通信服务用户是否被授权访问网络应用/服务，并且随后实施这样的访问授权规则。
在2007年4月20日递交、序列号为No.60/925,612的美国临时专利申请和2007年11月30日递交、序列号为No.60/991,260的美国临时专利申请中公开了用于提供增强的服务交互和中介的系统的一种实现，上述美国临时专利申请的公开内容通过引用被整体并入本文。上面引用的美国临时专利申请公开了用于执行服务交互和中介的增强的服务能力交互管理器。该增强的SCIM通过增加以下能力而扩展了如3GPP所定义的SCIM的功能：响应于从服务客户端接收到单个客户端-至-SCIM消息来向多个应用服务器生成SCIM-至-服务器消息；以及对响应于服务查询而从多个应用服务器接收到的服务器-至-SCIM消息进行聚合，并将所聚合的响应作为一个SCIM-至-客户端消息发送到该服务客户端。
为了提高通信网络的可靠性，可以以活动/备份配置对网络的组件进行配置，其中，特定组件(例如，服务能力交互管理器功能)的一个实例工作在活动模式下，而该组件的冗余(redundant)实例则工作在备份模式下，准备好如果该活动组件发生故障或者以其他方式被停用则承担该活动组件的功能。
图1是说明根据本文所描述主题的实施例的用于提供容错的服务交互和中介能力的示例性方法的流程图。
在框100处，提供了服务能力交互管理器(SCIM)功能的活动实例。在框102处，提供了SCIM功能的备份实例。在框104处，SCIM功能的活动实例在请求网络服务的实体和提供网络服务的实体之间执行服务交互和中介。在框106处，响应于活动的SCIM功能的故障，SCIM功能的备份实例接管之前由SCIM功能的活动实例所执行的服务交互和中介。
在一个实施例中，如果SCIM功能的故障实例被恢复并且重新开始工作，则SCIM功能的该恢复实例可以自动使其自身与SCIM功能的当前的活动实例重新同步。SCIM功能的恢复实例可以作为SCIM功能的新的备份实例继续工作，同时SCIM功能的之前的备份实例作为SCIM功能的活动实例继续工作。可替代地，SCIM功能的当前的活动实例可以回到其作为SCIM功能的备份实例的角色，同时SCIM功能的恢复实例回到其作为SCIM功能的活动实例的角色。
图2是说明根据本文所描述主题的实施例的示例性的容错的服务交互和中介系统的框图。
在一种实现中，该系统可以包括第一活动网络部件200和第二备份网络部件204，所述第一活动网络部件200包括服务能力交互管理器的活动实例202，用于在请求网络服务的实体和提供网络服务的实体之间提供服务交互和中介，所述第二备份网络部件204包括服务能力交互管理器的备份实例206。例如，通信网络208可以包含能够请求网络服务的服务客户端210(例如，移动交换中心(MSC)或服务交换点(SSP))，以及一个或更多提供网络服务的应用服务器212(例如，服务控制点(SCP)、会话发起协议(SIP)应用服务器(SAS)、可扩展标记语言(XML)应用服务器，或者简单对象访问协议(SOAP)服务器)。
在一个实施例中，可以以1-活动/1-备份配置将活动网络部件200和备份网络部件204配置为冗余对。例如，活动网络部件200可以处于活动模式，同时备份网络部件204可以处于备份模式。可替代的实施例可以包括：1-活动/N-备份配置，其中，一个网络部件可以为活动的，同时N个网络部件可以处于备份模式；M-活动/N-备份配置，其中，M个网络部件可以为活动的，同时N个网络部件可以处于备份模式；以及M-活动/1-备份配置，其中，M个网络部件可以处于活动模式，同时一个网络部件可以处于备份模式。
在包括多个备份网络部件的实施例中，备份网络部件可以在它们之间进行仲裁，以确定哪个备份网络部件将成为活动的。例如，每个备份网络部件可以用指示每个网络部件的相对优先级的值来进行编程，在这种情况下，具有最高相对优先级的网络部件可以成为下一个活动网络部件。示例性优先级方案包括固定优先级、轮询优先级或者其他优先级度量。在可替代的实施例中，通信网络中不同于备份网络部件的实体可以选择哪个备份网络部件将成为活动的。例如，活动网络部件自身能够检测其自己的故障，并且响应于此而发起或执行故障切换(failover)序列。可替代地，不同于活动和备份网络部件的实体可以至少监控当前的活动网络部件的健康度，并响应于故障切换状况来选择哪个备份网络部件将成为活动的。
在一个实施例中，活动和备份网络部件可以位于同一位置。例如，SCIM功能的活动和备份实例可以是系统中重复的硬件和/或软件组件，例如一个电路板或卡上重复的硬件；这两个实例可以是机架内物理上分离的卡、服务器或其他分立的实体；这两个实例可以是分离的机架中的组件；或者是本领域已知的用于提供功能冗余的其他配置。
在可替代的实施例中，活动网络部件200在地理位置上与备份网络部件204不同，从而服务能力交互管理器的备份实例206的工作与服务能力交互管理器的活动实例202的故障在地理位置上是隔离的。通过将活动网络部件200和备份网络部件204设置在不同的地理位置，在一个网络部件的地理位置处的站点故障不太可能影响位于不同地理位置处的另一个网络部件，这提高了网络208对站点故障的容错性。
在一些实施例中，活动网络部件200和/或备份网络部件204可以分别包含不同于服务能力交互管理器的活动实例202和服务能力交互管理器的备份实例206的额外功能，但是为了简单，术语活动网络部件200将在后文中用来表示“活动网络部件200或其中的组件，例如，服务能力交互管理器的活动实例202”，并且术语“备份网络部件204”将在后文中用来表示“备份网络部件204或其中的组件，例如，服务能力交互管理器的备份实例206”。
在一个实施例中，在活动网络部件200中发生故障的情况下，备份网络部件204从备份状态切换到活动状态的故障切换过程可以是手动的——即要求人工干预。在可替代的实施例中，故障切换过程可以是自动的。例如，网络208内的一些组件可以检测活动网络部件200中的故障并且发起故障切换序列，由此备份网络部件204切换到活动状态。
在一个实施例中，备份网络部件204被用来检测活动网络部件200中的故障。一旦检测到活动网络部件200的故障，备份网络部件204切换到活动状态。例如，备份网络部件204可以监控服务能力交互管理器的活动实例202的状态，以检测服务能力交互管理器的活动实例202中的故障，并且如果发生此类故障则采取适当的行动。
通信网络的不同于备份网络部件204的实体或组件可以检测活动网络部件200中的故障。在一个实施例中，网络208可以包括用于进行以下操作的单独组件：检测活动网络部件200处的故障、将备份网络部件204切换到活动模式，并且如果必要的话将发生故障的活动网络部件200切换到非活动状态。在另一实施例中，活动网络部件200能够检测其自身的故障，并响应于此而发起或执行故障切换序列。
在一个实施例中，对活动网络部件200中的部分故障的检测可以触发以下过程：不仅将备份网络部件204切换到活动状态，并且还将部分起作用的活动网络部件200切换到非活动状态。例如，在活动网络部件200发生部分故障的情况下，活动网络部件200可以以非全功能继续工作。在一个实施例中，部分起作用的SCIM可以被配置来继续工作——尽管发生部分故障——直至其被明确命令从活动状态变为非活动状态。在这样的实施例中，一旦检测到活动网络部件200的部分故障，可能有必要明确命令活动网络部件200关闭、从通信网络断开或者以其他方式将其自身从通信网络隔离，将其自身置为维护或调试模式等。
可以使用各种选择机制来将网络业务从发生故障的活动网络部件200重定向至已经切换到活动模式的备份网络部件204。在一个实施例中，该选择机制可以是硬件连接，例如开关。在可替代的实施例中，该选择机制可以使用一个虚拟IP地址(VIP)来代表活动和备份网络部件两者。在这样的实施例中，被发送到该虚拟IP地址的通信被活动和备份网络部件两者接收，但是这些网络部件可以被配置，以使得仅当前的活动网络部件将进行响应。例如，被发送到与网络SCIM功能相关联的VIP的消息将可以被活动网络部件200和备份网络部件204两者接收到，但是仅活动网络部件200将进行响应。当活动网络部件200发生故障并且随后进行故障切换过程时，备份网络部件204可以被重新配置，以使得它将对被发送到该虚拟IP地址的通信进行响应，其中，在所述故障切换期间，备份网络部件204成为活动的，而发生故障的活动网络部件200成为非活动的。以这种方式，网络上的设备继续与同一虚拟IP地址进行通信。从它们的角度来看，未曾发生改变，并且没有必要更新或重新映射网络SCIM功能的地址。
在可替代的实施例中，该选择机制可以包括重新映射与SCIM功能的实例相关联的标识符。在一个实施例中，与SCIM功能相关联的通用资源标识符(URI)可以被从活动网络部件200的IP地址重新映射到备份网络部件204的IP地址。例如，与网络SCIM功能相对应的DNS项可以被更新，使得DNS查询返回当前活动的任何网络部件的地址。
在一个实施例中，用于在活动网络部件200和备份网络部件204之间监控并交换状态信息的信令协议被用来检测活动网络部件200的故障。
在一个实施例中，活动网络部件200可以持续地以信息更新备份网络部件204，从而如果进行故障切换，备份网络部件204具有足够的信息来开始执行SCIM功能而只有极少或者没有延迟。例如，活动网络部件200可以持续地向备份网络部件204更新针对所有当前正由服务能力交互管理器的活动实例202处理的呼叫的呼叫状态信息。
在另一实施例中，备份网络部件204可以持续或者定期地从活动SCIM功能请求状态更新。示例性的查询可以从简单(例如，“你是否仍旧有效？”的查询)到复杂(例如，对活动和备份实例之间数据库同步的请求)。
在一个实施例中，用于检测活动网络部件200的故障的信令协议包括，在SCIM功能的活动和备份实例之间传送的例如被Linux高可用性(HA)协议所使用的心跳消息(heartbeat message)。例如，如果活动网络部件200未能在心跳间隔计时器到期之前将心跳消息发送到备份网络部件204，则备份网络部件204假定活动实例已经发生故障或者变为不工作，而备份实例将其自身切换到活动状态。
如上所述，网络部件是通信网络内执行特定的所指派功能或功能组的实体的逻辑分组。因此，网络部件并不需要被限制为仅包含功能的一个实例，而是可以包含相同功能的多个实例。此外，包括网络部件的实体组不需要被限制在一个地理位置。网络部件的组件可以位于多于一个的地理位置，而仍旧共同地执行它们的逻辑功能或多个逻辑功能。图2说明了网络部件级的冗余的实现(即，冗余网络部件)，而图3说明了子网络部件级的冗余的实现(即，单个网络部件内的冗余功能)。
图3是说明根据本文所描述主题的实施例的示例性的容错的服务交互和中介网络部件的框图。
在一个实施例中，容错的服务交互和中介网络部件300可以包括SCIM功能的活动实例302和SCIM功能的备份实例304，所述SCIM功能用于在请求网络服务的实体和提供网络服务的实体之间提供服务交互和中介。例如，网络部件300可以在服务客户端210(例如，MSC、SSP或其他网络服务请求方)和应用服务器212(例如，SCP、SAS或其他网络服务提供方)之间提供服务交互和中介。
在一个实施例中，可以以1-活动/1-备份配置将SCIM功能的活动实例302和SCIM功能的备份实例304配置为冗余对。例如，SCIM功能的活动实例302可以处于活动模式，同时SCIM功能的备份实例304可以处于备份模式。可替代的实施例可以包括：1-活动/N-备份配置，其中，SCIM功能的一个实例可以为活动的，同时SCIM功能的N个实例可以处于备份模式；M-活动/N-备份配置，其中，SCIM功能的M个实例可以为活动的，同时SCIM功能的N个实例可以处于备份模式；以及M-活动/1-备份配置，其中，SCIM功能的M个实例可以处于活动模式，同时SCIM功能的一个实例可以处于备份模式。
在包括SCIM功能的多个备份实例的实施例中，SCIM功能的备份实例可以在它们之间进行仲裁，以确定SCIM功能的哪个备份实例将成为活动的。例如，SCIM功能的每个备份实例可以用指示SCIM功能的每个实例的相对优先级的值来进行编程，在这种情况下，SCIM功能的具有最高相对优先级的实例可以成为SCIM功能的下一个活动实例。示例性优先级方案包括固定优先级、轮询优先级或者其他优先级度量。在可替代的实施例中，通信网络中不同于SCIM功能的备份实例的实体可以选择SCIM功能的哪个备份实例将成为活动的。例如，SCIM功能的活动实例自身能够检测其自己的故障，并且响应于此而发起或执行故障切换序列。可替代地，不同于SCIM功能的活动和备份实例的实体可以至少监控SCIM功能的当前的活动实例的健康度，并响应于故障切换状况来选择SCIM功能的哪个备份实例将成为活动的。
在一个实施例中，SCIM功能的活动和备份实例可以位于同一位置。例如，SCIM功能的活动实例302和SCIM功能的备份实例304可以是一个网络机架中的物理卡、一个站点上的服务器等等。在这样的实施例中，故障切换可以涉及功能级的切换而不是网络部件级的切换——例如，切断网络部件300的发生故障的子单元，例如从SCIM功能的活动实例302切换到SCIM功能的备份实例304，而不是切断整个网络部件300。以这种方式，对于可以被包含在网络部件300内的其他组件来说，可以避免与故障切换相关联的开销，例如，数据备份、数据或状态同步等等。
在可替代的实施例中，SCIM功能的活动实例302在地理位置上与SCIM功能的备份实例304不同，从而SCIM功能的备份实例304的工作与SCIM功能的活动实例302的故障在地理位置上是隔离的。通过将SCIM功能的活动实例302和SCIM功能的备份实例304设置在不同的地理位置，SCIM功能的一个实例的地理位置处的站点故障不太可能影响SCIM功能的位于不同地理位置的另一个实例，这提高了网络部件300对站点故障的容错性。
在一个实施例中，在SCIM功能的活动实例302中发生故障的情况下，SCIM功能的备份实例304从备份状态切换到活动状态的故障切换过程可以是手动的——即要求人工干预。在可替代的实施例中，故障切换过程可以是自动的。例如，网络部件300内的一些组件可以检测SCIM功能的活动实例302中的故障，并且发起故障切换序列，由此SCIM功能的备份实例304切换到活动状态。
在一个实施例中，SCIM功能的备份实例304被用来检测SCIM功能的活动实例302中的故障。一旦检测到SCIM功能的活动实例302的故障，SCIM功能的备份实例304切换到活动状态。例如，SCIM功能的备份实例304可以监控SCIM功能的活动实例302的状态，以检测SCIM功能的活动实例302中的故障，并且如果发生此类故障则采取适当的行动。
网络部件300的不同于SCIM功能的备份实例304的实体或组件可以检测SCIM功能的活动实例302中的故障。在一个实施例中，网络部件300可以包括用于进行以下操作的单独组件：检测SCIM功能的活动实例302处的故障、将SCIM功能的备份实例304切换到活动模式，并且如果必要的话将SCIM功能的发生故障的活动实例302切换到非活动状态。在另一实施例中，SCIM功能的活动实例302能够检测其自身的故障，并响应于此而发起或执行故障切换序列。
在一个实施例中，对SCIM功能的活动实例302中的部分故障的检测可以触发以下过程：不仅将SCIM功能的备份实例304切换到活动状态，并且还将SCIM功能的部分起作用的活动实例302切换到非活动状态。例如，在SCIM功能的活动实例302发生部分故障的情况下，SCIM功能的活动实例302可以以非全功能继续工作。在一个实施例中，部分起作用的SCIM功能可以被配置来继续工作——尽管发生部分故障——直至其被明确命令从活动状态变为非活动状态。在这样的实施例中，一旦检测到SCIM功能的活动实例302的部分故障，可能有必要明确命令SCIM功能的活动实例302关闭、从通信网络断开或者以其他方式将其自身从通信网络隔离，将其自身置为维护或调试模式等。
可以使用各种选择机制来将网络业务从SCIM功能的发生故障的活动实例302重定向至SCIM功能的已经切换到活动模式的备份实例304。在一个实施例中，该选择机制可以是硬件连接，例如开关。在可替代的实施例中，该选择机制可以使用一个虚拟IP地址(VIP)来代表SCIM功能的活动和备份实例两者。在这样的实施例中，被发送到该虚拟IP地址的通信被SCIM功能的活动和备份实例两者接收，但是SCIM功能的实例可以被配置，以使得仅SCIM功能的当前的活动实例将进行响应。例如，被发送到与网络SCIM功能相关联的VIP的消息将可以被SCIM功能的活动实例302和SCIM功能的备份实例304两者接收到，但是仅SCIM功能的活动实例302将进行响应。当SCIM功能的活动实例302发生故障并且随后进行故障切换过程时，SCIM功能的备份实例304可以被重新配置，以使得它将对被发送到该虚拟IP地址的通信进行响应，其中，在所述故障切换期间，SCIM功能的备份实例304成为活动的，而SCIM功能的发生故障的活动实例302成为非活动的。以这种方式，网络上的设备继续与同一虚拟IP地址进行通信。从它们的角度来看，未曾发生改变，并且没有必要更新或重新映射网络SCIM功能的地址。
在可替代的实施例中，该选择机制可以包括重新映射与SCIM功能的实例相关联的标识符。在一个实施例中，与SCIM功能相关联的通用资源标识符(URI)可以被从SCIM功能的活动实例302的IP地址重新映射到SCIM功能的备份实例304的IP地址。例如，与网络SCIM功能相对应的DNS项可以被更新，使得DNS查询返回SCIM功能的当前活动的任何实例的地址。
在一个实施例中，用于在SCIM功能的活动实例302和SCIM功能的备份实例304之间监控并交换状态信息的信令协议被用来检测SCIM功能的活动实例302的故障。
在一个实施例中，SCIM功能的活动实例302可以持续地以信息更新SCIM功能的备份实例304，从而如果发生故障切换，SCIM功能的备份实例304具有足够的信息来开始执行SCIM功能而只有极少或者没有延迟。例如，SCIM功能的活动实例302可以持续地向SCIM功能的备份实例304更新针对所有当前正由SCIM功能的活动实例302处理的呼叫的呼叫状态信息。
在另一实施例中，SCIM功能的备份实例304可以持续或者定期地从SCIM功能的活动实例请求状态更新。示例性的查询可以从简单(例如，“你是否仍旧有效？”的查询)到复杂(例如，对活动和备份实例之间数据库同步的请求)。
在一个实施例中，用于检测SCIM功能的活动实例302的故障的信令协议包括，在SCIM功能的活动和备份实例之间传送例如被Linux高可用性(HA)协议所使用的心跳消息。例如，如果SCIM功能的活动实例302未能在心跳间隔计时器到期之前将心跳消息发送到SCIM功能的备份实例304，则SCIM功能的备份实例304假定SCIM功能的活动实例302已经发生故障或者变为不工作，而SCIM功能的备份实例304将其自身切换到活动状态。
因为SCIM功能的目的是在服务客户端和应用服务器之间充当中介，所以SCIM可以经常从服务客户端接收服务请求或数据库查询。例如，与服务于众多预付费移动用户的MSC进行通信的SCIM可以向预付费SCP发出大量查询，以例如针对从MSC接收到的每个IDP来验证主叫方和/或被叫方具有足够的预付费账户余额来允许该呼叫继续进行。这样的SCIM可以受益于与预付费SCP功能的紧密关联。因此，SCIM功能的实例可以与诸如应用服务器功能、数据库功能等的非SCIM功能位于同一位置。位于同一位置可以提供诸如以下的益处：网络业务减少，这是因为查询/响应消息可以仍处在包含SCIM和非SCIM功能的那个网络实体内部；以及更短响应时间，这是由于消除了到达远程SCP的往返延迟并且潜在地消除了对协议转换的需求。
在一个实施例中，网络部件300还可以包括用于提供网络服务的服务控制网络实体，例如，应用服务器306。可以与SCIM功能位于同一位置的网络服务功能的示例包括：号码可携带性(NP)功能、本地号码可携带性(LNP)功能、移动号码可携带性(MNP)功能、受话方付费服务功能、800号码服务功能、E.164编号(ENUM)功能、预付费用户功能、主叫名传递(CNAM)功能、在线状态(presence)功能、归属位置寄存器(HLR)功能、拜访位置寄存器(VLR)功能、归属用户服务器(HSS)功能、认证、授权和记账(AAA)功能、会话发起协议应用服务器(SAS)功能、一键通功能、短码拨号功能、虚拟专用网络(VPN)功能、接通回音(ringbacktones)功能、语音邮件服务器功能、消息服务器功能、在线状态服务器功能、服务控制点(SCP)功能、基于位置的服务功能(例如，基于无线基础设施或基于全球定位系统(GPS)的功能)，以及其他功能，例如数据库功能。
在一个实施例中，与SCIM功能位于同一位置的非SCIM功能可以为冗余配置，例如，上述活动/备份配置中的一种。例如，网络部件300可以包括应用服务器306的活动和备份实例两者。在一个实施例中，冗余的非SCIM功能可以处于不同的地理位置，以针对站点故障提高容错性。例如，应用服务器306的活动和备份实例可以位于分离的地理位置。
将理解，现在所公开的主题的各种细节可以发生改变，而不偏离现在所公开的主题的范围。此外，前面的描述仅仅出于举例说明的目的，而不是出于限制的目的。

Claims (25)

1.一种用于提供容错的服务交互和中介能力的方法，所述方法包括：
提供服务能力交互管理器(SCIM)功能的活动实例，所述服务能力交互管理器功能用于在通信网络中在请求网络服务的实体和提供网络服务的实体之间提供服务交互和中介；
提供所述SCIM功能的备份实例；
在所述SCIM功能的所述活动实例处，在所述请求网络服务的实体和所述提供网络服务的实体之间执行服务交互和中介；以及
在所述SCIM功能的所述备份实例处，响应于所述SCIM功能的所述活动实例的故障，接管之前由所述SCIM功能的所述活动实例所执行的服务交互和中介。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，提供所述SCIM功能的所述活动实例的操作包括将所述SCIM功能的所述活动实例设置在第一地理位置，其中，提供所述SCIM功能的所述备份实例的操作包括将所述SCIM功能的所述备份实例设置在不同于所述第一地理位置的第二地理位置，并且其中，所述SCIM功能的所述备份实例的工作与所述SCIM功能的所述活动实例的故障在地理位置上是隔离的。
3.根据权利要求1所述的方法，包括：使用所述SCIM功能的所述活动实例、所述SCIM功能的所述备份实例，以及与所述SCIM功能的所述活动实例和所述备份实例分离的实体其中之一来检测所述SCIM功能的所述活动实例的故障，并且响应于检测到所述故障，向所述SCIM功能的所述备份实例警告所述故障。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，检测所述SCIM功能的所述活动实例的故障的操作包括：使用信令协议来在所述SCIM功能的所述活动实例和所述备份实例之间监控并交换状态信息。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，使用所述信令协议的操作包括：在所述SCIM功能的所述活动实例和所述备份实例之间传送心跳消息。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，执行服务交互和中介的操作包括以下操作中的至少一个：
从所述请求网络服务的实体接收服务请求，并且将经中介的请求表达给所述提供网络服务的实体；以及
从所述提供网络服务的实体接收对所述服务请求的响应，并且聚合所述响应。
7.根据权利要求1所述的方法，包括：检测所述SCIM功能的故障实例已经恢复到正确工作，并且响应于检测到所述SCIM功能的故障实例已经恢复到正确工作，自动使所述SCIM功能的所恢复的实例与所述SCIM功能的当前的活动实例重新同步。
8.一种容错的服务交互和中介系统，包括：
第一网络部件，其包括服务能力交互管理器(SCIM)功能的活动实例，用于在请求网络服务的实体和提供网络服务的实体之间执行服务交互和中介；以及
第二网络部件，其包括所述SCIM功能的备份实例，用于响应于所述SCIM功能的所述活动实例的故障，接管之前由所述SCIM功能的所述活动实例所执行的服务交互和中介。
9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述SCIM功能的所述活动实例、所述SCIM功能的所述备份实例，以及与所述SCIM功能的所述活动实例和所述备份实例分离的实体其中的至少一个适于检测所述SCIM功能的故障实例恢复到正确工作，并且响应于检测到所述SCIM功能的故障实例恢复到正确工作，自动使所述SCIM功能的所恢复的实例与所述SCIM功能的当前的活动实例重新同步。
10.根据权利要求8所述的系统，其中，所述SCIM功能的所述活动实例位于第一地理位置，其中，所述SCIM功能的所述备份实例位于不同于所述第一地理位置的第二地理位置，并且其中，所述SCIM功能的所述备份实例的工作与所述SCIM功能的所述活动实例的故障在地理位置上是隔离的。
11.根据权利要求8所述的系统，其中，所述SCIM功能的所述活动实例、所述SCIM功能的所述备份实例，以及与所述SCIM功能的所述活动实例和所述备份实例分离的实体其中的至少一个适于检测所述SCIM功能的所述活动实例的故障，并且响应于检测到所述故障，向所述SCIM功能的所述备份实例警告所述故障。
12.根据权利要求11所述的系统，其中，检测所述SCIM功能的所述活动实例的故障的操作包括：使用信令协议来在所述SCIM功能的所述活动实例和所述备份实例之间监控并交换状态信息。
13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述信令协议包括在所述SCIM功能的所述活动实例和所述备份实例之间传送的心跳消息。
14.根据权利要求8所述的系统，其中，执行服务交互和中介的操作包括以下操作中的至少一个：
从所述请求网络服务的实体接收服务请求，并且将经中介的请求表达给所述提供网络服务的实体；以及
从所述提供网络服务的实体接收对所述服务请求的响应，并且聚合所述响应。
15.一种容错的服务交互和中介网络部件，包括：
服务能力交互管理器(SCIM)功能的活动实例，用于在请求网络服务的实体和提供网络服务的实体之间执行服务交互和中介；以及
所述SCIM功能的备份实例，用于响应于所述SCIM功能的所述活动实例的故障，接管之前由所述SCIM功能的所述活动实例所执行的服务交互和中介；
其中，所述SCIM功能的所述活动实例和所述备份实例是同一网络部件的组件。
16.根据权利要求15所述的网络部件，其中，所述SCIM功能的所述活动实例位于第一地理位置，其中，所述SCIM功能的所述备份实例位于不同于所述第一地理位置的第二地理位置，并且其中，所述SCIM功能的所述备份实例的工作与所述SCIM功能的所述活动实例的故障在地理位置上是隔离的。
17.根据权利要求15所述的网络部件，其中，所述SCIM功能的所述活动实例、所述SCIM功能的所述备份实例，以及与所述SCIM功能的所述活动实例和所述备份实例分离的实体其中的至少一个适于检测所述SCIM功能的所述活动实例的故障，并且响应于检测到所述故障，向所述SCIM功能的所述备份实例警告所述故障。
18.根据权利要求17所述的网络部件，其中，检测所述SCIM功能的所述活动实例的故障的操作包括：使用信令协议来在所述SCIM功能的所述活动实例和所述备份实例之间监控并交换状态信息。
19.根据权利要求18所述的网络部件，其中，所述信令协议包括在所述SCIM功能的所述活动实例和所述备份实例之间传送的心跳消息。
20.根据权利要求15所述的网络部件，其中，执行服务交互和中介的操作包括以下操作中的至少一个：
从所述请求网络服务的实体接收服务请求，并且将经中介的请求表达给所述提供网络服务的实体；以及
从所述提供网络服务的实体接收对所述服务请求的响应，并且聚合所述响应。
21.一种服务能力交互管理网络部件，包括：
服务能力交互管理器(SCIM)功能，用于在通信网络中在请求网络服务的实体和提供网络服务的实体之间提供服务交互和中介；以及
服务控制网络实体，用于提供网络服务。
22.根据权利要求21所述的网络部件，其中，所述服务控制网络实体所提供的网络服务包括以下服务中的至少一个：号码可携带性(NP)功能、本地号码可携带性(LNP)功能、移动号码可携带性(MNP)功能、受话方付费服务功能、800号码服务功能、E.164编号(ENUM)功能、预付费用户功能、主叫名传递(CNAM)功能、在线状态功能、归属位置寄存器(HLR)功能、拜访位置寄存器(VLR)功能、归属用户服务器(HSS)功能、认证、授权和记账(AAA)功能、会话发起协议应用服务器(SAS)功能、一键通功能、短码拨号功能、虚拟专用网络(VPN)功能、接通回音功能、最低成本路由功能、TDM-至-分组网络卸载功能、语音邮件服务器功能、消息服务器功能、在线状态服务器功能、服务控制点(SCP)功能、基于位置的服务功能，以及数据库功能。
23.一种计算机程序产品，包括实施在计算机可读介质中用于执行步骤的计算机可执行指令，所述步骤包括：
提供SCIM功能的活动实例，所述SCIM功能用于在通信网络中在请求网络服务的实体和提供网络服务的实体之间提供服务交互和中介；
提供所述SCIM功能的备份实例；
在所述SCIM功能的所述活动实例处，在所述请求网络服务的实体和所述提供网络服务的实体之间执行服务交互和中介；以及
在所述SCIM功能的所述备份实例处，响应于活动的SCIM功能的故障，接管之前由所述SCIM功能的所述活动实例所执行的服务交互和中介。
24.根据权利要求23所述的计算机程序产品，其中，所述SCIM功能的所述活动实例位于第一地理位置，其中，所述SCIM功能的所述备份实例位于不同于所述第一地理位置的第二地理位置，并且其中，所述SCIM功能的所述备份实例的工作与所述SCIM功能的所述活动实例的故障在地理位置上是隔离的。
25.根据权利要求23所述的计算机程序产品，包括：使用所述SCIM功能的所述活动实例、所述SCIM功能的所述备份实例，以及与所述SCIM功能的所述活动实例和所述备份实例分离的实体其中之一来检测所述SCIM功能的所述活动实例的故障，并且响应于检测到所述故障，向所述SCIM功能的所述备份实例警告所述故障。
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