軟交換設備需要支持各種協議的接人(包括:H.323、SIP、SIP-T/1、BICC、MGCP、Megaco、RANAP、ISUP、Q.931、V5.2等),理解并適配各方協議消息的交互,完成不同協議間的互通,以實現網絡的融合。因此,需要對基于各種網絡信令協議的不同呼叫流程進行梳理,提煉出共性的部分,設計出規范化的、獨立于具體協議的標準呼叫狀態模型,保證呼叫模型的穩定性和通用性。
呼叫狀態模型基本原理
上文已指出,呼叫狀態模型主要用千描述某個呼叫方的處理過程,包括發起、控制和操縱呼叫以及支持在呼叫之前、之中和之后與外部業務交互信息的功能。通常情況下,可采用有限狀態機的方式對呼叫處理過程進行建模。在這里,智能網基本呼叫狀態模型(BCSM,BasicCallStateModel)的設計方式為軟交換設備呼叫控制功能提供了很好的借鑒,該模型經過長時間的考驗,已經相當成熟。下面簡單介紹它的原理。 基本呼叫狀態模型是用一對有限狀態機分別抽象呼叫在發端側和終端側被處理時的進展方式,代表了在傳統交換機中針對基本呼叫和連接處理過程的標準活動,反映了在一個呼叫發起方和一個呼叫接收方之間建立和維持一條通信路徑所需要的基本呼叫處理的狀態。BCSM的描述模式如圖所示,其基本組成包括:呼叫點(PIC,PointinCall入檢測點CDP,DetectionPoint)、BCSM轉移(Transition)和事件(Event)。
呼叫點標識了與智能網業務邏輯感興趣的一個或多個基本呼叫/連接狀態有關的呼叫控制功能(CCF)動作。每一個PIC代表了呼叫和連接處理過程中的一個特殊的狀態。檢測點表示在基本呼叫和連接處理中允許智能網業務邏輯(SLP)與基本呼叫能力交互的狀態。檢測點可以被定義成在發端和收端有限狀態機中的特定狀態,在該狀態上,可以設置并激活業務的觸發請求,并且可以按照業務的指示掛起和恢復呼叫處理過程,以實現交換機中的呼叫處理過程與遠端業務邏輯的交互。BCSM轉移表示在基本呼叫/連接處理中從一個PIC到另一個PIC的正常流向。進入事件引起到PIC的BCSM轉移,離開事件代表PIC處理的結果。在ITU-T巳發布的智能網規范中,目前存在兩類BCSM模型:CS-1BCSM和CS-2BCSM模型。其中CS-1BCSM模型相對簡單,包含的PIC和DP少一些,目前在智能網業務交換點(SSP)中得到廣泛應用;CS-2BCSM模型則是對CS-1BCSM模型的進一步擴展,其包含的PIC和DP更多,功能也更強大。
UniNet軟交換設備的呼叫模型設計,充分借鑒了智能網CS-2BCSM的設計方式,并對該模型進行了改進,以提供CS-2BCSM模型本身不支持但在軟交換設備結構中必需的功能。這是因為CS-2BCSM模現的設計主要是面向傳統電路交換網中的呼叫接續處理模式,而在軟交換網絡中,為支持基于分組語音的信令協議,需要定義與之不同的規則以及更為簡便的業務控制接口,使它相對于CS-2BCSM模型更具優勢。為了簡單起見,下文中在介紹UniNet軟交換設備中的呼叫狀態模型時仍以IN-CS-2BCSM模塑作為替代。
UniNet軟交換設備呼叫狀態模型的設計包括兩個核心部分:有限狀態自動機(即BCSM的基本狀態以及遷移方式的集合)的設計以及檢測點處理機制的設計。
有限狀態自動機的設計
UniNet呼叫狀態模型使用高級有限狀態自動機來描述軟交換設備為建立和維持用戶通信通路所要求的動作。它規定了一組基本呼叫和連接狀態,并表示了這些狀態如何結合在一起去實現一個基本呼叫和連接處理過程。UniNet呼叫狀態模型包含一對FSM:O_BCSM和T_BCSM,抽象了具有兩個呼叫參與方的點到點呼叫的接續處理過程,分別代表了主叫端及被叫端從建立呼叫到接通雙方再到結束呼叫,所經過的一組PIC點和DP點,并反映了呼叫的發端部分與終端部分在功能上的分離。
- O_BCSM的定義:O_BCSM如圖所示。O_BCSM中各PIC的定義如表所示。
O_BCSM中PIC的定義
2.T_BCSM的定義:T_BCSM如圖所示。
T_BCSM中各PIC的定義如表所示:
檢測點機制的設計
為了實現業務提供的需要,BCSM中某些基本呼叫和連接事件對千外部業務邏輯實例應是可見的,檢測點就是在呼叫處理中檢出這些事件的點。DP處理機制的設計包括DP屬性、DP類型、DP觸發原則以及觸發點和觸發點處理等幾個部分。
- 檢測點屬性
DP有以下4類屬性標識。
(1)配置/解除配置機制(Arming/DisarmingMechanism)
DP的配置是為了通知“智能業務邏輯實例“遇到某些可以允許外部業務實例影響隨后的呼叫處理過程的檢測點。如果DP沒有配置,則呼叫模型繼續原來的呼叫處理而不會涉及到與外部業務的信息交互。DP可被靜態或動態配置。靜態配置是指通過軟交換設備的管理功能進行配置,靜態配置的DP一直有效,直到由外部管理功能顯式取消它為止。動態配置是指在當前呼叫過程中由控制呼叫的外部業務功能配置,這里的外部業務功能是指獨立于呼叫控制功能的業務功能,如智能網業務控制功能(SCF)、應用服務器功能CASF)或軟交換設備自帶的本地業務功能。當外部業務功能與呼叫模型的關系由控制轉換為監視時,這些已設置的DP點仍將保持有效,以向外部業務功能提供相應的通知。當控制/監視關系結束時(此時可能呼叫仍在繼續),這些DP將自動取消。
(2)觸發標準(Criteria)
被設置的DP只有在滿足觸發標準的情況下才會起作用(向外部業務功能發送觸發信息)。觸發標準可以包括下面的類型:
? 指定的觸發(無條件/以其他標準為條件);
? 業務類別;
? 規定的數字串;
? 特征碼(如*xx,#);
? 前綴(如o+,oo+);
? 接入碼(如800+)(按客戶規定的編號計劃);
? 按客戶編號計劃規定的縮位撥號串;
? 規定的主叫用戶號碼串;
? 規定的被叫用戶號碼串;
? 地址性質(例如用戶有效號碼、國內有效號碼、國際有效號碼);
? 承載能力;
? 特征激活/指示(無條件/以規定的特征模型為條件);
? 設備信息(無條件/以規定的設備信息模型為條件);
? 原因(無條件/以規定的原因模型為條件)。
(3)關系(Relationship)
當遇到被配置的DP滿足觸發標準時,呼叫模型通過“關系“向外部業務提供信息流。關系包括兩種:控制關系和監視關系。外部業務功能可通過控制關系影響呼叫處理進程,而不能通過監視關系影響呼叫進程。
(4)呼叫處理掛起(CallProcessingSuspension)
當遇到被配笸的DP滿足觸發標準時,如果相應關系為控制關系,則呼叫模型掛起呼叫(即暫停呼叫處理),向外部業務功能發送請求指令的信息流,并等待外部業務功能的指令;如果相應關系是監視關系,則呼叫模型不用掛起呼叫,直接向外部業務功能發送遇到DP的通知信息,并且不期待回應。
- DP類型
按照上述屬性,DP分為兩大類4小類,包括如下4種類型:
? 觸發檢測點-請求(TDP-R,TriggerDetectionPoint-Request);
? 觸發檢測點通知(TDP-N,TriggerDetectionPoint-Notification);
? 事件檢測點-請求(EDP-R,EventDetectionPoint-Request);
? 事件檢測點-通知(EDP-N,EventDetectionPoint-Notification)。
這些DP類型可由DP屬性值定義,如表所示。
BCSMDP類型
觸發檢測點CTDP)采用靜態配置方式。每個TDP跟特定的標準相關聯。在檢測到TDP-R時,呼叫處理就會被暫停,而在檢測到TDP-N時,呼叫處理不會暫停。當檢測到TDP-R時,呼叫模型將向外部業務功能發送請求以啟動呼叫模型與外部業務實例之間的控制關系,在該關系存續且保持為控制關系的過程中,不能再進行任何TDP-R的處理。檢測到TDP-N時,在現存的任何關系之外向外部業務功能發送一條單獨的通知消息。TDP的一個例子是800業務(被叫付費業務),需要采用靜態配置方式將0-BCSM的DP3(CollectInformation)配置為TDP-R,觸發標準設置為接入碼(800)。即在接收到發端用戶撥打以"800"開頭的號碼時觸發外部業務調用。
事件檢測點(EDP)是在呼叫模型與外部業務功能之間已存續的控制關系之內動態配置的。EDP沒有關聯的特定標準。同樣,在檢測到EDP-R時,呼叫處理就會被暫停,而在檢測到EDP-N時,呼叫處理不會暫停。當檢測到EDP-R時,在呼叫模型與外部業務功能之間已存續的控制關系內向外部業務功能發送請求;當檢測到EDP-N時,呼叫模型將單獨的事件通知消息作為與外部業務功能之間控制或監視關系的一部分發送。仍以800業務為例,在業務觸發之后,外部的800業務實例可將0-BCSM的DP7(Send_Call)動態配置為EDP-R,觸發標準為呼叫發送失敗。即在呼叫接續過程中,如果呼叫發送失敗則暫停呼叫處理,通知800業務實例并等待下一步操作指示。
- DP處理規則
DP處理涉及到以下操作:
? 話務管理動作;
? 確定是否滿足DP標準;
? 形成信息流發送給一個或多個外部業務功能。
由于一個DP在同一個呼叫中可能被配置為TDP和/或EDP,因此BCSM應該在DP標準處理期間應用下面一組規則以保證單點控制(即組成BCSM的每一個FSM在同一個呼叫中僅能由單個外部業務實例進行控制。
規則1:在任何DP,一個規定的觸發條件一次只能觸發一個業務邏輯實例。
規則2:在任何DP,處理通知(EDP-N和TDP-N)具有高于處理請求(EDP-R和TDP-R)的優先級。如果多個通知存在,當所有的通知都被處理完時,才處理EDR-R和TDP-R。
規則3:如果一個DP同時被配置為EDP和TDP,由千EDP是在一個已存在的關系中配置的,EDP處理的優先級高千TDP處理的優先級。
規則4:如果一個DP同時被配置為EDR-R和TDP-R,先處理EDP-R,如果EDP-R處理的結果是終結控制關系,則允許處理TDP-R。