软交换中的信息容灾技术探讨

摘 要

软交换是新通信网络技术的发展控制核心，网络要求它必须有较高的可靠性。它是新型技术融合与代替PSIN的大容量、大规模网络。假如信令网关与软交换如此关键的节点，只要出现瘫痪，就会对网络引发巨大的影响。容灾技术的出现，给软交换网络的可靠运行提供了最为有效的解决途径。本文中，对容灾系统结构模型以及软交换当中的关键容灾系统技术作出了研究与分析。

【关键词】软交换 结构 信息容灾

伴随通信技术不断的更新和发展，其市场竞争也越来越强烈，以往的PSTN相关运行商面临着愈发严峻的形式。将软交换作为核心技术，同时将网络，分组传送和业务相互融合，鼓励新业务发展，开放体系，激发通信个性化需求等为特性的NGN的问世与发展，给传统通信运营商带来了解决PSIN顽固问题和缺陷的重要战略机遇，它能够实现业务转型，更新技术。软交换主要用在移动业务，数据，语音以及多媒体等业务的呼叫控制，它是一个综合体系。用户接住各个接入设备与IP/ATM承载网相连接，承载网给其提供多种不同的呼叫连接，借助各类业务供给系统给用户带去各种不同的服务。而软交换机则是为电路交换网络朝分组网络进化演变的重要设备，同样为NGN的一种重要设备，它和底层的承载协议相独立，主要任务是完成资源分配，呼叫控制，媒体网关的接入控制，认证，路由，计费以及自愿分配等各种功能，还能给用户提供当下电路程控式交换机可以提供的各种业务和多种第三方服务等。

1 容灾基本介绍

所谓容灾，即指发生灾难的时候，可确保数据能够尽可能的完整，系统运行可以不间断，或尽可能让系统工作恢复正常。通常是借助硬件或数据的冗余得以实现的，当发生灾难的时候，可借助备用的系统与数据确保系统工作及时回复，把损失减至最小。由于灾难有很多种类型，容灾涉猎范围同样很广泛，因此，可从很多角度将容灾分类。在距离的角度，可分成近距离、远距离以及本地容灾三种类型，它们的灾难容忍类型也不尽相同，这和备用系统以及生产系统间的距离紧密相关。在应用的角度，能分成应用级容灾与数据级容灾，其中，数据级容灾指的是发生灾难之后，保证用户的原有数据是完整的，安全的以及可靠的。数据级的容灾指为容灾体系的基础，它最早被人提出来，同样为当前运用较为成熟广泛的容灾系统之一，其核心为数据的备份技术。另外，应用级的容灾建立基础为数据级的容灾技术，它要求比较严格，要保障用户数据安全，可靠和完整，同时要求系统处理能力可以容灾。应用级的容灾系统可以提供连续的服务，可确保用户服务请求可持续且透明运行，不受灾难影响，进而确保服务的安全性，可靠性和完整性。通信系统是实时服务的体系之一，它除了有数据级的容灾功能还要有相应的容灾体系。从本质上来说，应用级容灾即为网络级容灾，要求通信网络整个系统都有健全的容灾体制。

2 容灾系统的结构模型

容灾系统主要作用为确保数据完整性以及业务连续性，其中，业务的连续性基础为数据的完整性。完整健全的一个容灾体系，要具备本地的生产体系，备用的生产体系，数据中心，数据备份中心，异地数据，应用系统这六个部分构成，其中，本地的生产体系，数据生产中心和备用生产体系构成高可用体系，按照需要，可将其中几个部分构成级别不同的网络容灾系统。

借助本地的高可用体系与本地的数据中心能组成本地的容灾中心，如此，就能够忍受硬件损坏灾难等导致的功能失效，对于楼房倒塌，火灾等规模较大的灾难却没有办法。

借助本地的高可用体系，数据备用中心以及异地的数据中心能够构建异地的应用容灾体系，同时，按照异地备用数据中心和本地体系的距离进远，系统可以忍受的具体灾难亦不一样，假如异地备用数据中心和本地体系距离小于100km，可容忍建筑房屋倒塌，停电，火灾等。假如是几百千米之外，可容忍水灾，地震等范围大、规模大的各类灾难。

本地系统和异地系统数据同步的方式同样有多种选择，比如，对异地数据的容灾体系，数据的同步方式能够选用运输工具至异地的数据中心，还可选择异步或同步方式从数据生产中心复制至异地的数据中心，对异地的应用容灾体系，却只可选用异步或同步方式直接从数据生产中心复制至异地的数据中心。其中，在此容灾结构体系里，本地数据中心要及时把数据复制至异地数据中心，还要求确保数据的可用性与完整性，为了让异地系统可及时发现本地体系灾难，便需灾难监测，确保异地体系可及时发现各种灾难，还能及时将本地系统替换掉，即把本地体系的业务功能迁至异地系统，进而确保业务是连续的。

3 容灾系统的关键技术

对容灾管理体系而言，主要包括灾难监测，数据同步等关键技术。

3.1 数据同步

容灾系统核心技术为数据同步，所谓数据同步，即指把一个地方的数据复制至另一个物理点的过程，它通常可分成数据的同步复制与异步复制。其中，同步复制流程为：第一，应用系统到主存设备的备份。第二，主存设备到备份设备的备份。第三，备份存储设备到主存设备的确认写。第四，主存设备到应用体系的确认写完成。而异步复制工作流程为：第一，应用 系统到主存设备的备份。第二，主存设备到应用系统的确认写完成。第三，当条件满足时，主存设备到备份存储设备的备份。第四，备份存储设备到主存储设备的确认写完成。

3.2 灾难检测

假如发生灾难之后，系统崩溃，不能供给服务。对地震，火灾等规模大的灾难来说，可进行认为确定，而对硬件故障，停电等灾难，一旦发生，却很难发现，这时候只靠认为发现是不够的。所以，灾难检测技术为异地网络容灾技术体系的基础。当前，发现灾难的办法通常为借助检查点技术与心跳技术，此种技术被广泛应用到高可行的集群当中。

心跳技术还叫做拉技术，即每间隔一定时间均要对外广播它自己的状态，一般是存活状态，在进行检测的时候，检测时间与间隔为技术的关键，假如心跳监测过于频繁，就会对系统正常运转产生影响，占据系统资源，假如间隔太久，检测会很迟缓，会让检测及时性受到影响。

检查点技术还叫做主动检测，即每间隔一定时间，便会检测一次被测对象，假如在规定时间里，被检测的对象无反应，即说明检测对象是失效的。对比心跳技术，这种技术同样受检测周期影响，假如周期过短，纵然可及时发掘问题，可会导致很多系统开销，假如周期过长，就不能及时发现系统故障。

参考文献

[1]刘扬.移动软交换核心网媒体网关部分容灾技术浅析[J].电信技术，2007（08）.

[2]傅茗.软交换容灾技术及组网建议[J].电信技术，2006（11）.

[3]丁静荣.软交换容灾浅析[J].邮电设计技术，2006（10）.

作者单位

淮南矿业集团信息分公司 安徽省淮南市 232001