專利名稱：Ip語音設(shè)備主備切換中的通話維護方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種在IP (Internet Protocol，網(wǎng)絡(luò)之間互 連的協(xié)議)語音設(shè)備主備切換過程中維持良好的通話狀態(tài)的實現(xiàn)方法及裝置。
背景技術(shù)：
隨著計算機技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用和通信技術(shù)的不斷發(fā)展，各行各業(yè)對于通信服務(wù)的 性能和可靠性要求也隨之提高。NGN(Next Generation Network，下一代通信網(wǎng)絡(luò))是以軟 交換為核心，能夠提供包括語音、數(shù)據(jù)、視頻和多媒體業(yè)務(wù)的基于分組技術(shù)的綜合開放的網(wǎng) 絡(luò)架構(gòu)，代表了通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的方向。IP語音接入設(shè)備屬于NGN層次結(jié)構(gòu)中的接入層，為終 端用戶提供了端到端的VOIP(Voiceover Internet Protocol，網(wǎng)絡(luò)電話)話音服務(wù)及其他 通信服務(wù)。通訊系統(tǒng)設(shè)備中對于關(guān)鍵處理資源通常采用主備保護的設(shè)計方案，目的是提高通 信設(shè)備的可靠性和應(yīng)對異常狀況的保護處理能力。但主備切換過程中涉及主用、備用的硬 件信號切換、系統(tǒng)狀態(tài)遷移、業(yè)務(wù)呼叫數(shù)據(jù)遷移等諸多復雜流程，故主備切換過程前后語音 業(yè)務(wù)雖然能夠保持，但總是伴隨有3 5秒的靜默狀態(tài)，即雙向語音流中斷3 5秒。VOIP話音服務(wù)對于實時性和可靠性的要求極為苛刻，3 5秒時間的業(yè)務(wù)流中斷 對于現(xiàn)網(wǎng)運營設(shè)備來說是較難以接受的，運營商和終端客戶均希望推動該技術(shù)向更可靠的 方向發(fā)展。為此，本發(fā)明設(shè)計了實現(xiàn)IP語音設(shè)備主備切換無損通話的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種IP語音設(shè)備主備切換中的通話維護方法及 裝置，以提高VOIP話音服務(wù)的實時性和可靠性。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明IP語音設(shè)備主備切換中的通話維護方法包括如下 步驟媒體地址單元配置步驟，該步驟用于，對主用、備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元配置同一媒 體IP地址和MAC (Media Access Control，介質(zhì)訪問控制)地址，并對所述備用媒體地址單 元劃分內(nèi)部VLAN(Virtual Local Area Network，虛擬局域網(wǎng))與外部VLAN，其中內(nèi)部VLAN 供所述備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元向媒體資源處理單元發(fā)送免費ARP (Address Resolution ftOtocol，地址解析協(xié)議)包，即gratuitous ARP包，外部VLAN供所述備用媒體地址轉(zhuǎn)換 單元向上聯(lián)交換機發(fā)送免費ARP包；媒體地址單元ARP包觸發(fā)步驟，該步驟用于當檢測到所述IP語音設(shè)備發(fā)生主備切 換時，將所述備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元的狀態(tài)切換到主用，并觸發(fā)其通過內(nèi)外VLAN廣播免費 ARP包；所述免費ARP包以IP語音設(shè)備的外部媒體IP地址、MAC地址為源構(gòu)造而成；媒體資源處理單元ARP包觸發(fā)步驟，該步驟用于當檢測到所述IP語音設(shè)備發(fā)生主 備切換時，觸發(fā)所述媒體資源處理單元通過內(nèi)部VLAN廣播免費ARP包；所述免費ARP包以所述媒體資源處理單元內(nèi)部媒體IP地址、MAC地址為源構(gòu)造而成。 采用上述方法，當所述免費ARP包到達目的端時，通話兩端互相學習對方的MAC地
址，從而IP語音業(yè)務(wù)恢復。進一步地，所述媒體地址單元配置步驟還用于，對主用媒體地址單元劃分內(nèi)部 VLAN與外部VLAN，其中內(nèi)部VLAN供所述主用媒體地址轉(zhuǎn)換單元向媒體資源處理單元發(fā)送 免費ARP包；外部VLAN供所述主用媒體地址轉(zhuǎn)換單元向上聯(lián)交換機發(fā)送ARP包。對所述 主用媒體地址轉(zhuǎn)換單元和所述備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元均劃分內(nèi)部VLAN與外部VLAN，是因 為在發(fā)生主備切換時，所述原來的主用媒體地址轉(zhuǎn)換單元成為了新的備用媒體地址轉(zhuǎn)換單 元，這樣本發(fā)明方法能夠應(yīng)用于一系列的主備切換過程中。更進一步地，所述媒體地址單元配置步驟還用于對所述主用媒體地址轉(zhuǎn)換單元 和備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元均配置媒體端口隔離，以免所述內(nèi)部VLAN與外部VLAN相互影響。進一步地，所述媒體地址單元ARP包觸發(fā)步驟中，檢測所述IP語音設(shè)備發(fā)生主備 切換，采用的方法為檢測主備用狀態(tài)標識信號量，若其發(fā)生變化，則認為發(fā)生了主備切換。進一步地，所述媒體資源處理單元ARP包觸發(fā)步驟中，檢測所述IP語音設(shè)備發(fā)生 主備切換，采用的方法為，檢測主用控制板槽位標識信息量，若其發(fā)生變化，則認為發(fā)生了 主備切換。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明IP語音設(shè)備主備切換中的通話維護裝置包括媒體地址單元配置模塊，該模塊用于，對主用、備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元配置同一媒 體IP地址和MAC地址，并對所述主用、備用媒體地址單元均劃分內(nèi)部VLAN與外部VLAN，其 中內(nèi)部VLAN供所述主用、備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元向媒體資源處理單元發(fā)送免費ARP包，外 部VLAN供所述主用、備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元向上聯(lián)交換機發(fā)送免費ARP包；媒體地址單元ARP包觸發(fā)模塊，該模塊用于當檢測到所述IP語音設(shè)備發(fā)生主備切 換時，將所述備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元的狀態(tài)切換到主用，并觸發(fā)其通過內(nèi)外VLAN廣播免費 ARP包；所述免費ARP包以IP語音設(shè)備的外部媒體IP地址、MAC地址為源構(gòu)造而成；媒體資源處理單元ARP包觸發(fā)模塊，該模塊用于當檢測到所述IP語音設(shè)備發(fā)生主 備切換時，觸發(fā)所述媒體資源處理單元通過內(nèi)部VLAN廣播免費ARP包；所述免費ARP包以 所述媒體資源處理單元內(nèi)部媒體IP地址、MAC地址為源構(gòu)造而成。采用上述裝置，當所述免費ARP包到達目的端時，通話兩端互相學習對方的MAC地 址，從而IP語音業(yè)務(wù)恢復。進一步地，所述媒體地址單元ARP包觸發(fā)模塊檢測所述IP語音設(shè)備發(fā)生主備切 換，采用的方案為檢測主備用狀態(tài)標識信號量，若其發(fā)生變化，則認為發(fā)生了主備切換。更進一步地，所述檢測主備用狀態(tài)標識信號量，為采用IOms定時器進行周期檢 測。進一步地，所述媒體資源處理單元ARP包觸發(fā)模塊檢測所述IP語音設(shè)備發(fā)生主備 切換，采用的方案為，檢測主用控制板槽位標識信息量，若其發(fā)生變化，則認為發(fā)生了主備 切換。更進一步地，所述檢測主用控制板槽位標識信息量，為采用IOms定時器進行周期 檢測。由上可知，本發(fā)明IP語音設(shè)備主備切換中的通話維護方法及裝置，通過對媒體地址轉(zhuǎn)換單元劃分內(nèi)外VLAN，然后雙向?qū)崟r檢測主備切換狀態(tài)，當檢測到發(fā)生主備切換時，立 即將原備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元由備用狀態(tài)切換到主用狀態(tài)，并觸發(fā)其開始通過內(nèi)外VLAN 廣播免費ARP包，而媒體資源處理單元則開始通過其內(nèi)部VLAN廣播免費ARP包，這樣能夠 使VOIP語音業(yè)務(wù)的兩端均能夠立即學習到對端的MAC地址，保證雙向語音流及時恢復，實 現(xiàn)了 IP語音設(shè)備主備切換過程中對通話的基本無損害。


圖1為本發(fā)明方法的一種優(yōu)選實施例的流程圖；圖2是本發(fā)明裝置的一種優(yōu)選實施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是IP語音設(shè)備主備切換前后媒體流示意圖；圖4是VLAN劃分示意圖；圖5是媒體地址轉(zhuǎn)換單元檢測主備切換過程示意圖；圖6是媒體資源板檢測主備硬件信號示意圖；圖7是媒體地址轉(zhuǎn)換單元廣播免費ARP包過程示意圖；圖8是媒體資源處理單元廣播免費ARP包過程示意圖；圖9是語音恢復過程示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細說明。本發(fā)明要解決的問題是IP語音設(shè)備主備切換過程中語音流中斷的問題。圖1為 本發(fā)明方法的一種優(yōu)選實施例的流程圖，如圖所示，本發(fā)明IP語音設(shè)備主備切換中的通話 維護方法具體包括如下步驟一、對主備媒體地址轉(zhuǎn)換單元配置媒體端口隔離，劃分內(nèi)部VLAN、外部VLAN，具體 步驟如下1、主用、備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元的媒體交換端口與IP語音設(shè)備上聯(lián)口通過主備 控制板上以太網(wǎng)交換芯片相連接；2、主用、備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元的媒體交換端口和媒體資源板之間通過以太網(wǎng)交 換芯片相連接；3、以太網(wǎng)交換芯片上配置主用、備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元的媒體交換端口之間的端 口隔離功能，使主備媒體地址轉(zhuǎn)換單元與的上聯(lián)口的連接互不影響。然后對主用、備用媒體 地址轉(zhuǎn)換單元分別在交換芯片上配置內(nèi)外VLAN。二、主用、備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元配置同一媒體IP地址和MAC地址。媒體地址轉(zhuǎn)換單元上媒體交換端口的以太網(wǎng)屬性為IP語音設(shè)備的外部屬性，主 備切換前后對外部網(wǎng)絡(luò)環(huán)境而言應(yīng)不可感知，即表征三層路由屬性的IP地址和表征二層 交換屬性的MAC地址應(yīng)不發(fā)生變化。因此，主用媒體地址轉(zhuǎn)換單元和備用媒體地址轉(zhuǎn)換單 元的媒體交換端口配置同一 IP地址和MAC地址，外部屬性在主備切換前后不發(fā)生變化。三、備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元IOms定時器檢測主用媒體地址轉(zhuǎn)換單元狀態(tài)，該主用 媒體地址轉(zhuǎn)換單元狀態(tài)發(fā)生改變，意味著該IP語音設(shè)備發(fā)生了主備切換，則開始執(zhí)行步驟 五。備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元IOms定時器檢測主用媒體地址轉(zhuǎn)換單元狀態(tài)，具體包括如下步驟1、將媒體地址轉(zhuǎn)換單元所需配置配置到備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元；2、IOms定時器檢測主備用狀態(tài)標識信號量，若發(fā)生變化，轉(zhuǎn)步驟3 ；3、將備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元各任務(wù)狀態(tài)從備用狀態(tài)遷移到主用狀態(tài)。四、媒體資源板IOms定時器檢測主備硬件信號，即檢測該IP語音設(shè)備是否發(fā)生主 備切換，如果檢測到發(fā)生了主備切換，則開始執(zhí)行步驟六。該步驟具體包括如下過程1、硬件提供主用控制板槽位信息信號標識，媒體資源板通過該標識信號來判斷主 用控制板的槽位信息變化，若槽位信息發(fā)生變化則一定發(fā)生了主備切換；2、IOms定時器檢測主用控制板槽位標識信息量，若發(fā)生變化，則立即通知媒體資 源處理單元發(fā)生了主備切換。五、將所述備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元的狀態(tài)由備用切換到主用，成為新的主用媒體 地址轉(zhuǎn)換單元，并且所述新的主用媒體地址轉(zhuǎn)換單元立即通過其內(nèi)外VLAN廣播免費ARP 包。該步驟具體包括如下過程1、主備切換過程中，因為涉及主備以太網(wǎng)交換芯片的物理切換，故以太網(wǎng)包交換 會存在10 15ms的瞬時中斷；2、備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元IOms定時器檢測到主用狀態(tài)發(fā)生變化后，將自身任務(wù) 狀態(tài)遷移為主用態(tài)；3、以IP語音設(shè)備的外部媒體IP地址、MAC地址為源，構(gòu)造免費ARP包，在內(nèi)部VLAN 中廣播，主備切換后一共廣播免費ARP包10次，前5次每0. 1秒廣播一次，后5次每10秒
廣播一次；4、以IP語音設(shè)備的外部媒體IP地址、MAC地址為源，構(gòu)造免費ARP包，在外部VLAN 中廣播，主備切換后一共廣播免費ARP包10次，前5次每0. 1秒廣播一次，后5次每20秒
廣播一次；5、此后進入正常防老化流程，每60秒廣播一次免費ARP包。六、媒體資源處理單元在內(nèi)部VLAN廣播免費ARP包，具體包括如下過程1、主備切換過程中，因為涉及主備以太網(wǎng)交換芯片的物理切換，故以太網(wǎng)包交換 會存在10 15ms的瞬時中斷；2、媒體資源板IOms定時器檢測到主備硬件信號發(fā)生變化后，即主用控制板槽位 信息信號標識發(fā)生變化后，通知媒體資源處理單元；3、媒體資源處理單元根據(jù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)配置內(nèi)容，以該媒體資源處理單元的內(nèi)部媒體 IP地址、MAC地址為源構(gòu)造免費ARP包，在內(nèi)部VLAN中廣播；4、主備切換后一共廣播10次免費ARP包，前5次每0. 1秒廣播一次，后5次每10
秒廣播一次；5、此后進入正常防老化流程，每60秒廣播一次免費ARP包。七、雙向免費ARP包均到達對端后語音恢復，該步驟具體包括1、媒體地址轉(zhuǎn)換單元的免費ARP包在內(nèi)部VLAN到達媒體資源處理單元后，媒體資 源處理單元更新其ARP表內(nèi)容；2、從媒體資源處理單元發(fā)往媒體地址轉(zhuǎn)換單元的語音流恢復；3、媒體地址轉(zhuǎn)換單元的免費ARP包在外部VLAN到達上聯(lián)交換機/路由器后，交換機/路由器更新其ARP表內(nèi)容；4、媒體資源處理單元的免費ARP包在內(nèi)部VLAN到達媒體地址轉(zhuǎn)換單元后，因新的 媒體地址轉(zhuǎn)換單元沒有媒體資源處理單元的ARP條目，需插入ARP表；5、媒體地址轉(zhuǎn)換單元學習到媒體資源處理單元的MAC地址，從媒體地址轉(zhuǎn)換單元 發(fā)往媒體資源處理單元的語音流恢復；6、雙向語音流恢復，語音恢復。由上可知，本發(fā)明方法通過雙向?qū)崟r檢測主備切換信號，檢測到觸發(fā)條件后主動 在所屬VLAN中廣播免費ARP包，使VOIP語音業(yè)務(wù)的兩端均能夠立即學習到對端的MAC地 址，保證雙向語音流恢復，實現(xiàn)了 IP語音設(shè)備主備切換無損通話。圖2是本發(fā)明裝置的一種優(yōu)選實施例結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，本發(fā)明IP語音設(shè)備 主備切換中的通話維護裝置具體包括媒體地址單元配置模塊、媒體地址單元ARP包觸發(fā)模 塊和媒體資源處理單元ARP包觸發(fā)模塊。其中，媒體地址單元配置模塊對主用、備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元配置同一媒體IP地 址和MAC地址，并對主用、備用媒體地址單元劃分內(nèi)部VLAN與外部VLAN，其中內(nèi)部VLAN供 主用、備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元向媒體資源處理單元發(fā)送免費ARP包，外部VLAN供主用、備用 媒體地址轉(zhuǎn)換單元向上聯(lián)交換機發(fā)送免費ARP包。媒體地址單元ARP包觸發(fā)模塊用于當檢測到IP語音設(shè)備發(fā)生主備切換時，將備用 媒體地址轉(zhuǎn)換單元的狀態(tài)切換到主用，并觸發(fā)其通過內(nèi)外VLAN廣播免費ARP包。該免費 ARP包以IP語音設(shè)備的外部媒體IP地址、MAC地址為源構(gòu)造而成。媒體地址單元ARP包觸 發(fā)模塊檢測IP語音設(shè)備發(fā)生主備切換所采用的方法為，采用IOms定時器周期檢測主備用 狀態(tài)標識信號量，若其發(fā)生變化，則認為發(fā)生了主備切換。媒體資源處理單元ARP包觸發(fā)模塊用于當檢測到IP語音設(shè)備發(fā)生主備切換時，觸 發(fā)媒體資源處理單元通過內(nèi)部VLAN廣播免費ARP包。該免費ARP包以媒體資源處理單元 內(nèi)部媒體IP地址、MAC地址為源構(gòu)造而成。媒體資源處理單元ARP包觸發(fā)模塊檢測IP語 音設(shè)備發(fā)生主備切換，采用的方法為，采用IOms定時器周期檢測主用控制板槽位標識信息 量，若其發(fā)生變化，則認為發(fā)生了主備切換。下面結(jié)合圖3至圖9，對本發(fā)明的具體實施作進一步的詳細描述IP語音設(shè)備中，VOIP語音產(chǎn)生和交互步驟為1、用戶線單元產(chǎn)生TDM(Time Division Multiplexing，時分復用)語音信號；2、媒體資源處理單元負責將TDM語音信號轉(zhuǎn)換為VOIP語音包；3、VOIP語音包通過以太網(wǎng)交換芯片交換至媒體地址轉(zhuǎn)換單元；4、若是外部電話，轉(zhuǎn)步驟5，否則轉(zhuǎn)步驟6 ；5、媒體地址轉(zhuǎn)換單元執(zhí)行外部網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換，替換源IP為語音設(shè)備外部IP ；6、替換目的IP為媒體資源處理單元IP地址，源IP為媒體地址轉(zhuǎn)換單元地址；7、通過以太網(wǎng)交換芯片交換至媒體資源處理單元；8、媒體資源處理單元將VOIP語音包轉(zhuǎn)換為TDM語音信號；9、用戶線單元將TDM信號還原為話音傳至話機。本分明涉及上述步驟3至步驟7。圖3是IP語音設(shè)備主備切換前后媒體流示意圖。以太網(wǎng)交換芯片的端口為geA geN，其中N為以太網(wǎng)交換芯片端口數(shù)目，以A，B，C分別代表具體的數(shù)字，使用分布示例可以 為a、媒體地址轉(zhuǎn)換單元和geA相連接；b、媒體資源處理單元和geC相連接；c、上聯(lián)交換機和geB相連接；d、VOIP語音流在geA和geC交互，并通過geB交換到外部網(wǎng)絡(luò).其中備用以太網(wǎng)交換芯片與媒體地址轉(zhuǎn)換單元、媒體資源處理單元以及上聯(lián)交換 機的對接端口，與主用以太網(wǎng)交換芯片的相應(yīng)對接端口方式保持一致。主備切換前媒體流 如圖3中實線所示，主備切換后媒體流如圖3中虛線所示。IP語音設(shè)備主備切換后，以太網(wǎng)交換芯片在10 15ms后完成主備切換，媒體地址 轉(zhuǎn)換單元和媒體資源處理單元雙向的語音流恢復后，VOIP話音恢復。圖4是本發(fā)明所述的VLAN劃分示意圖。VLAN是把同一物理局域網(wǎng)內(nèi)的不同用戶邏輯地劃分成不同的廣播域的交換技術(shù)， 一個VLAN內(nèi)部的廣播和單播流量都不會轉(zhuǎn)發(fā)到其他VLAN中，從而有助于控制流量、減少設(shè) 備投資、簡化網(wǎng)絡(luò)管理、提高網(wǎng)絡(luò)的安全性。VLAN的劃分在以太網(wǎng)交換芯片中設(shè)置，媒體地址轉(zhuǎn)換單元、媒體資源處理單元與 以太網(wǎng)交換芯片連接的geA、geC劃分為內(nèi)部VLAN ID (Identity，身份標識號碼)，內(nèi)部媒體 流在內(nèi)部VLAN ID中轉(zhuǎn)發(fā)。媒體地址轉(zhuǎn)換單元、上聯(lián)交換機與以太網(wǎng)交換芯片連接的geA、 geB劃分為外部VLAN ID，IP語音設(shè)備之間的媒體流在外部VLAN ID中轉(zhuǎn)發(fā)。圖5是媒體地址轉(zhuǎn)換單元檢測主備切換過程示意圖。媒體地址轉(zhuǎn)換單元檢測主備 切換的發(fā)生是通過備用媒體轉(zhuǎn)換單元檢測主用媒體地址轉(zhuǎn)換單元狀態(tài)變化來實現(xiàn)的，一旦 備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元檢測到主用媒體地址轉(zhuǎn)換單元的狀態(tài)不再是主用，則將自身的狀態(tài) 由備用切換為主用。為了使主備切換后新的主用媒體地址轉(zhuǎn)換單元能夠立刻執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換 的功能，需要將主用媒體地址轉(zhuǎn)換單元的配置數(shù)據(jù)在備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元啟動時配置到 備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元。備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元啟動并完成配置后，起IOms定時器，周期檢測主用媒體地 址轉(zhuǎn)換單元的主備用狀態(tài)，媒體地址轉(zhuǎn)換單元的主備用狀態(tài)通過主備用狀態(tài)標識信號量來 判斷。該標識信號量由控制板硬件掃描接口控制，掃描結(jié)果發(fā)生變化后立即將備用媒體地 址轉(zhuǎn)換單元的主備用狀態(tài)標識信號線拉高，備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元IOms定時器到達后則 檢測到主備切換發(fā)生，將自身各任務(wù)狀態(tài)從備用狀態(tài)遷移到主用狀態(tài)。若未檢測到主備切換發(fā)生，則以IOms為周期，循環(huán)檢測主用媒體地址轉(zhuǎn)換單元的 狀態(tài)。圖6是媒體資源板檢測主備硬件信號示意圖。IP語音設(shè)備主備切換后要立即檢測 到主備切換的發(fā)生，除了上述媒體地址轉(zhuǎn)換單元的檢測外，還需要媒體資源板一側(cè)的檢測， 并觸發(fā)其主動ARP流程，VOIP語音才能恢復。主用控制板和備用控制板在IP語音設(shè)備中 的物理槽位信息是固定的，硬件提供主用控制板槽位信息信號標識，該標識為1表示左槽 位控制板為主用，該標識為0則表示右槽位控制板為主用。媒體資源板通過該標識信號來判斷主用控制板的槽位信息變化，若該標識信號發(fā) 生變化，且取值為0或1，則一定發(fā)生了主備切換?？刂瓢逵布呙杞涌跈z測到主備切換后，將媒體資源板主備標識信號線拉高\拉低，媒體資源板IOms定時器到達后，檢測主用控制 板槽位標識信息量，若發(fā)生變化，則通知媒體資源處理單元發(fā)生主備切換，由媒體資源處理 單元向外廣播免費ARP包。若未檢測到主備切換發(fā)生，則以IOms為周期，循環(huán)檢測主用控制板的槽位信息狀 態(tài)。圖7是媒體地址轉(zhuǎn)換單元廣播免費ARP包過程示意圖。免費ARP是ARP的一個特性，它是指主機發(fā)送ARP查找自己的IP地址，即在本VLAN 廣播一個ARP請求，請求的源IP和目的IP均是自身。ARP協(xié)議實現(xiàn)中，如果主機收到某個 IP地址的ARP請求，而且它已經(jīng)在接收者的高速緩存中，那么就要用ARP請求中的源MAC地 址對高速緩存中相應(yīng)的內(nèi)容進行更新，本發(fā)明使用了該特性，通過免費ARP來通知其他主 機對ARP高速緩存中的硬件地址進行更新。備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元起IOms定時器，循環(huán)檢測主用媒體地址轉(zhuǎn)換單元狀態(tài)，檢 測到主用媒體地址轉(zhuǎn)換單元狀態(tài)發(fā)生變化后，備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元將自身任務(wù)狀態(tài)遷移 為主用態(tài)，并觸發(fā)其主動ARP流程。因媒體地址轉(zhuǎn)換單元在IP語音設(shè)備中處于內(nèi)外連接交 互的地位，故其主動ARP流程中需要在內(nèi)部VLAN和外部VLAN同時進行。以IP語音設(shè)備的外部媒體IP地址、MAC地址為源，構(gòu)造免費ARP包，在內(nèi)部VLAN 中廣播，主備切換后一共廣播免費ARP包10次，因VOIP語音需要立即恢復，故免費ARP包 需要在檢測到主備切換后迅速發(fā)送多次，但發(fā)送也不能過于頻繁，IP語音設(shè)備對于廣播包 的限制為100個/秒，多次免費ARP包發(fā)送后，可認為對端已經(jīng)學習到自身地址，此時放緩 免費ARP包的速率。故本實施例采取前5次每0. 1秒廣播一次，后5次每10秒廣播一次。同時，以IP語音設(shè)備的外部媒體IP地址、MAC地址為源，構(gòu)造免費ARP包，在外部 VLAN中廣播，主備切換后一共廣播免費ARP包10次，前5次每0. 1秒廣播一次，后5次每 20秒廣播一次。十次主動廣播免費ARP包后，判定主動主動ARP流程結(jié)束，此后內(nèi)部VLAN 和外部VLAN的免費ARP廣播均進入正常防老化流程，即每60秒廣播一次免費ARP包。圖8是媒體資源處理單元廣播免費ARP包過程示意圖。媒體資源板以IOms定時器，周期檢測主用控制板槽位信息變化硬件信號，檢測到 主備槽位信號變化后，因媒體流由媒體資源處理單元處理，故需要通知媒體資源處理單元， 由媒體資源處理單元完成主動ARP的流程。媒體資源處理單元只負責內(nèi)部語音流的處理， 故免費ARP只需在其內(nèi)部VLAN中廣播。媒體資源處理單元根據(jù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)配置內(nèi)容，以處理單元內(nèi)部媒體IP地址、MAC地 址為源構(gòu)造免費ARP包，在內(nèi)部VLAN中廣播。主備切換后一共廣播10次免費ARP包，前5次每0. 1秒廣播一次，后5次每10秒 廣播一次。十次主動廣播免費ARP包后，判定主動主動ARP流程結(jié)束，此后媒體資源處理單 元內(nèi)部VLAN的免費ARP廣播進入正常防老化流程，即每60秒廣播一次免費ARP包。圖9是語音恢復過程示意圖。對內(nèi)部電話而言，媒體地址轉(zhuǎn)換單元的免費ARP包在 內(nèi)部VLAN到達媒體資源處理單元后，媒體資源處理單元更新其ARP表內(nèi)容，此時從媒體資 源處理單元發(fā)往媒體地址轉(zhuǎn)換單元的語音流恢復。對外部電話而已，媒體地址轉(zhuǎn)換單元的 免費ARP包在外部VLAN到達上聯(lián)交換機/路由器后，交換機/路由器更新其ARP表內(nèi)容， 下行語音流恢復；
媒體資源處理單元的免費ARP包在內(nèi)部VLAN到達媒體地址轉(zhuǎn)換單元后，因新的媒 體地址轉(zhuǎn)換單元沒有媒體資源處理單元的ARP條目，需插入ARP表高速緩存，媒體地址轉(zhuǎn)換 單元學習到媒體資源處理單元的MAC地址，從媒體地址轉(zhuǎn)換單元發(fā)往媒體資源處理單元的 語音流恢復。雙向的語音流均恢復后，端對端的VOIP語音恢復，用戶判斷語音恢復。以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳 細說明，所應(yīng)注意的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對 本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改 和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求記載的技術(shù)方案及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包 含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種IP語音設(shè)備主備切換中的通話維護方法，其特征在于包括如下步驟媒體地址單元配置步驟，該步驟用于對主用、備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元配置同一媒體IP 地址和介質(zhì)訪問控制MAC地址，并對所述備用媒體地址單元劃分內(nèi)部虛擬局域網(wǎng)VLAN與外 部VLAN，其中內(nèi)部VLAN供所述備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元向媒體資源處理單元發(fā)送免費地址 解析協(xié)議ARP包，外部VLAN供所述備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元向上聯(lián)交換機發(fā)送免費ARP包；媒體地址單元ARP包觸發(fā)步驟，該步驟用于當檢測到所述IP語音設(shè)備發(fā)生主備切換 時，將所述備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元的狀態(tài)切換到主用，并觸發(fā)其通過內(nèi)外VLAN廣播免費 ARP包；所述免費ARP包以所述IP語音設(shè)備的外部媒體IP地址、MAC地址為源構(gòu)造而成；媒體資源處理單元ARP包觸發(fā)步驟，該步驟用于當檢測到所述IP語音設(shè)備發(fā)生主備切 換時，觸發(fā)所述媒體資源處理單元通過內(nèi)部VLAN廣播免費ARP包；所述免費ARP包以所述 媒體資源處理單元內(nèi)部媒體IP地址、MAC地址為源構(gòu)造而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IP語音設(shè)備主備切換中的通話維護方法，其特征在于，所述 媒體地址單元配置步驟還用于對所述主用媒體地址單元劃分內(nèi)部VLAN與外部VLAN，其中內(nèi)部VLAN供所述主用媒體 地址轉(zhuǎn)換單元向所述媒體資源處理單元發(fā)送免費ARP包；外部VLAN供所述主用媒體地址轉(zhuǎn) 換單元向所述上聯(lián)交換機發(fā)送ARP包。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的IP語音設(shè)備主備切換中的通話維護方法，其特征在于，所述 媒體地址單元配置步驟還用于對所述主用媒體地址轉(zhuǎn)換單元和備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元均配置媒體端口隔離。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的IP語音設(shè)備主備切換中的通話維護方法，其特征在于，所述 媒體地址單元ARP包觸發(fā)步驟中，檢測所述IP語音設(shè)備發(fā)生主備切換，所采用的方法為檢測主備用狀態(tài)標識信號量，若其發(fā)生變化，則認為發(fā)生了主備切換。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的IP語音設(shè)備主備切換中的通話維護方法，其特 征在于，所述媒體資源處理單元ARP包觸發(fā)步驟中，檢測所述IP語音設(shè)備發(fā)生主備切換，所 采用的方法為檢測主用控制板槽位標識信息量，若其發(fā)生變化，則認為發(fā)生了主備切換。
6.一種IP語音設(shè)備主備切換中的通話維護裝置，其特征在于包括媒體地址單元配置模塊，該模塊用于，對主用、備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元配置同一媒體IP 地址和MAC地址，并對所述主用、備用媒體地址單元均劃分內(nèi)部VLAN與外部VLAN，其中內(nèi)部 VLAN供所述主用、備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元向媒體資源處理單元發(fā)送免費ARP包，外部VLAN 供所述主用、備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元向上聯(lián)交換機發(fā)送免費ARP包；媒體地址單元ARP包觸發(fā)模塊，該模塊用于當檢測到所述IP語音設(shè)備發(fā)生主備切換 時，將所述備用媒體地址轉(zhuǎn)換單元的狀態(tài)切換到主用，并觸發(fā)其通過內(nèi)外VLAN廣播免費 ARP包；所述免費ARP包以IP語音設(shè)備的外部媒體IP地址、MAC地址為源構(gòu)造而成；媒體資源處理單元ARP包觸發(fā)模塊，該模塊用于當檢測到所述IP語音設(shè)備發(fā)生主備切 換時，觸發(fā)所述媒體資源處理單元通過內(nèi)部VLAN廣播免費ARP包；所述免費ARP包以所述 媒體資源處理單元內(nèi)部媒體IP地址、MAC地址為源構(gòu)造而成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的IP語音設(shè)備主備切換中的通話維護裝置，其特征在于，所述 媒體地址單元ARP包觸發(fā)模塊檢測所述IP語音設(shè)備發(fā)生主備切換，采用的方案為檢測主備用狀態(tài)標識信號量，若其發(fā)生變化，則認為發(fā)生了主備切換。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的IP語音設(shè)備主備切換中的通話維護裝置，其特征在于 所述檢測主備用狀態(tài)標識信號量，為采用IOms定時器進行周期檢測。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7或8所述的IP語音設(shè)備主備切換中的通話維護裝置，其特征在 于，所述媒體資源處理單元ARP包觸發(fā)模塊檢測所述IP語音設(shè)備發(fā)生主備切換，采用的方 案為檢測主用控制板槽位標識信息量，若其發(fā)生變化，則認為發(fā)生了主備切換。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的IP語音設(shè)備主備切換中的通話維護裝置，其特征在于 所述檢測主用控制板槽位標識信息量，為采用IOms定時器進行周期檢測。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種IP語音設(shè)備主備切換中的通話維護裝置，包括媒體地址單元配置模塊，用于對主備媒體地址轉(zhuǎn)換單元配置同一媒體IP地址和MAC地址，并劃分內(nèi)部VLAN與外部VLAN；媒體地址單元ARP包觸發(fā)模塊，用于在主備切換發(fā)生時，觸發(fā)新的主用媒體地址轉(zhuǎn)換單元通過內(nèi)外VLAN廣播免費ARP包；媒體資源處理單元ARP包觸發(fā)模塊，用于當主備切換發(fā)生時，觸發(fā)媒體資源處理單元廣播免費ARP包。通話兩端通過學習對方的MAC地址來恢復IP語音業(yè)務(wù)。本發(fā)明同時公開了相應(yīng)的IP語音設(shè)備主備切換中的通話維護方法。采用本發(fā)明方案，實現(xiàn)了IP語音設(shè)備主備切換過程中對通話的基本無損害，提高了話音服務(wù)的實時性和可靠性。
文檔編號H04L12/24GK102111459SQ200910260290
公開日2011年6月29日 申請日期2009年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月28日
發(fā)明者陳亮 申請人:中興通訊股份有限公司