IMS核心网元准POOL容灾方案研究

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许盛宏 李力卡 刘智德 中国电信股份有限公司广东研究院
【摘 要】 P-CSCF、S-CSCF是IMS核心网元，其组网可靠性关系到IMS业务提供的稳定性。文章分析了异地组网容灾方案的实现以及存在问题，然后提出P-CSCF、S-CSCF的准POOL组网方案，并阐述组网要求、容灾数据备份和容灾接管实现。该方案提高了容灾组网的可靠性，对IMS商用网络规划、组网部署具有一定参考价值。
1 引言
随着网络融合演进趋势的加快以及多媒体业务应用需求的增加，中国电信加紧部署IMS网络，IMS网络将成为未来融合核心网的新核心，其规模难以估量。IMS网络安全关系到整个电信网络以及业务的安全，因此，有必要研究IMS网络的安全组网方案。
P-CSCF是用户接入IMS网络的初始入口点，将拜访地接入网络的SIP事务转接到其归属地的S-CSCF。S-CSCF是IMS的核心设备，位于用户的归属网络，为UE提供注册管理和认证鉴权，并为IP多媒体业务呼叫的建立、维持和释放提供控制功能。因此，S-CSCF、P-CSCF是IMS网络非常重要的核心网元。而目前组网方式无法满足大规模商用的需求，一旦主用设备瘫痪后，会导致业务接管时间过长、对用户影响非常大等问题。而采用准POOL容灾组网方案，会进一步提升IMS网络的健壮性。
2 目前容灾方案分析
2.1 容灾方案的实现
异地容灾组网的主要实现方式有：1+1主备、1+1互备、负荷分担、POOL和N+1备份。目前P-CSCF和S-CSCF的组网方案如下：
P-CSCF采用负荷分担方式，在正常情况下，相邻网元按照一定比例将话务负荷分担到N个设备；当有一个设备故障失效，相邻网元将所有话务负荷分担到其它N-1个设备，接管设备非实时进行容灾业务处理。
S-CSCF采用N+1备份方式，在正常情况下，相邻网元按照一定比例将话务负荷分担到N个S-CSCF设备，另一个处于冷备份状态；当一个主用的S-CSCF设备故障失效时，相邻网元将故障设备所承担的话务接续到备份S-CSCF，备份S-CSCF设备非实时接管业务。
2.2 容灾方案存在问题
3 准POOL方案的优势
4 P-CSCF准POOL方案
4.1 容灾组网要求
4.2 容灾数据备份
4.3 容灾接管实现
5 S-CSCF准POOL方案
5.1 容灾组网要求
5.2 容灾数据备份
5.3 容灾接管实现
6 结束语

作者简介
许盛宏：毕业于重庆邮电学院通信工程系，工学学士，工程师，任职于中国电信广东研究院网络运营支撑部，主要负责IMS网络、CDMA网络的关键技术研究。

李力卡：大学本科，高级工程师，任职于中国电信股份有限公司广东研究院网络运营支撑部工作，核心网络室主任。

刘智德：毕业于北京邮电大学信息工程系，工学学士，工程师，任职于中国电信广东研究院网络运营支撑部，目前主要负责IMS网络、CDMA网络的关键技术研究。