移动数据网络及其设备制造技术

如果在到中断系统的中断数据路径中存在任何种类的故障，则未能导通（FTW）模块保留从上游计算机到下游计算机的主要数据路径连接。FTW模块在进入的数据网络数据和中断系统之间提供开关，使得当中断系统遇到故障时，禁止该开关以绕过中断系统。在FTW模块中的开关被由在中断系统中的健康监控器控制的系统健康信号激活。健康监控器基于来自多个控制点的警告来提供智能的开关控制。这些控制点包括固件、硬件、热传感器、子系统操作系统、子系统软件应用和工具篡改逻辑，以便确定FTW模块开关是应当在活动还是不活动状态中。

【技术实现步骤摘要】

本公开一般涉及诸如移动数据网络的网络通信系统，并且更具体地涉及在中断（breakout）系统发生故障的情况下，用于到中断系统的中断的通信数据路径的网络恢复的未能导通开关的分布控制。
技术介绍
移动电话已经演变为“智能电话”，允许用户不仅进行呼叫，而且访问数据，诸如电子邮件、因特网等。移动电话网络也已经演变为提供新的移动装置所需的数据服务。例如，3G网络覆盖美国的大部分，并且允许用户在他们的移动装置上进行高速无线数据访问。另外，电话不是可以访问移动数据网络的唯一装置。许多移动电信公司提供允许用户使用蓝牙、WiFi或通用串行总线（USB）连接、通过移动数据网络向膝上型计算机提供无线因特网的设备和服务。另外，一些更新的移动电话允许移动电话作为无线热点，支持将几个膝上型计算机或其他无线装置连接到移动电话，该移动电话继而经由移动数据网络来提供数据服务。随着时间前进，在移动数据网络上供应的数据量将继续以指数增长。移动数据网络包括很昂贵的硬件和软件，因此升级现有网络的能力不是容易做的事情。由于更换设备的花费，移动网络提供商将所有较旧的设备简单地更换为新的设备在经济上是不可行的。例如，美国的下一代无线网络是4G网络。许多移动数据网络提供商仍然在努力将他们的整个系统升级以提供3G数据服务。立即升级到4G设备对于移动数据网络提供商不是经济上可行的选择。在许多位置，移动数据网络的许多部分通过点到点微波链路连接在一起。这些微波链路具有有限的带宽。显著地增大该链路的吞吐量需要将微波链路更换为光纤线缆，但是该选择成本很大。为了促进在移动网络上的另外的能力，国际商业机器公司（IBM）正在开发新的“边缘服务器”或“中断系统”。该中断系统或边缘服务器也被称为移动因特网优化平台（MIOP）。与每一个基站对应的MIOP被称为MIOPNodeB。MIOPNodeB在向网络的后端传送语音流的同时，卸载诸如用在边缘处理的因特网数据流的数据流。如在此使用，术语“中断系统”一般表示在数据网络上的两个计算机系统之间连接、在两个系统之间的数据网络上传送一些数据、并同时对本地处理中断通常在数据网络上的该两个计算机系统之间流动的其他数据流。中断系统可以被概括地解释为网络处理装置或机制（mechanism），该网络处理装置或机制能够路由在通过其本身的两个其他节点之间的网络数据路径上的网络流量的全部或一部分。
技术实现思路
如果在到中断系统的中断数据路径中存在任何种类的故障，则未能导通（FTW）模块保留从上游计算机到下游计算机的主要数据路径连接。在所示的示例中，主要数据路径是从基站到移动数据网络的后端的语音/数据流连接，如果在中断系统或边缘服务器（MIOPNodeB）中有故障，则保留该连接。FTW模块在进入的语音/数据流和中断系统之间提供开关，使得当中断系统遇到故障时，禁止（deactivate）该开关以绕过中断系统，并且使得未处理的语音/数据流被输出到移动网络上而没有修改或中断。FTW模块中的开关被由中断系统中的健康监控器控制的系统健康信号启动。健康监控器是用于启动和禁止FTW模块开关的软件机制。该健康监控器基于来自多个控制点的警告来提供智能开关控制。这些控制点包括固件、硬件、热传感器、子系统操作系统、子系统软件应用和工具（appliance）篡改逻辑，以便确定FTW模块开关是否应当在活动或不活动状态中。通过在附图中图示的下面的更具体的说明，上述和其他特征和优点将变得清楚。附图说明将结合附图描述本公开，在附图中，同样的指定表示同样的元件，并且图1是现有技术移动数据网络的框图；图2是包括第一、第二和第三服务机制的移动数据网络的框图，第一、第二和第三服务机制全部经由覆盖网来进行通信；图3是用于在图2中所示的移动数据网络的各部分的一种可能的实现方式的框图，以图示覆盖网；图4是在图2中所示的MIOPNodeB的框图，其包括第一服务机制；图5是在图2中所示的MIOPRNC的框图，其包括第二服务机制；图6是在图2中所示的MIOPCore的框图，其包括第三服务机制；图7是连接到覆盖网的管理机制的框图，该管理机制管理MIOPNodeB、MIOPRNC和MIOPCore的功能；图8是由图2和图4中所示的MIOPNodeB执行的方法的流程图；图9是示出中断标准MIOPRNC可以用于决定是否中断数据的框图；图10是MIOPNodeB和MIOPRNC确定何时中断数据的方法流程图；图11是当已经授权了用于指定用户会话的中断时，在MIOPNodeB中的第一服务机制选择性地中断数据的方法的流程图；图12是用于确定何时运行用于指定的用户会话的MIOP服务的方法的流程图；图13-图15是其中每一个示出当MIOP服务在运行时在MIOP部件之间的通信的流程图；图16是用于管理和调整MIOP部件的方法的流程图；图17是用于MIOPNodeB和MIOPRNC的一种特定实现方式的框图；图18和图19示出了用于图17中所示特定实现方式的第一方法的流程图；图20是用于图17中所示的特定实现方式的第二方法的流程图；图21是用于图17中所示的特定实现方式的第三方法的流程图；图22是用于图17中所示的特定实现方式处理数据请求的方法的流程图，该数据请求导致在MIOPNodeB的高速缓存未中（miss）；图23是用于图17中所示的特定实现方式处理数据请求的方法的流程图，该数据请求导致在MIOPNodeB的高速缓存命中（hit）；图24是用于MIOPNodeB的一个具体硬件架构的框图；图25是图24中所示的系统控制器的框图；图26是图24中所示的服务处理器的框图；图27是图24中所示的安全子系统的框图；图28是在图24中所示的telco（电信公司）中断系统的框图；图29是图25中所示的边缘应用机制2530的框图，其基于在移动数据网络的边缘处中断的数据，在移动数据网络的边缘处执行多个服务；图30是图示当未能导通模块连接到在下游计算机和上游计算机之间的中断系统时，未能导通模块的数据路径的框图；图31是图示具有未能导通模块的附加细节的侧视图的框图；图32是图示未能导通模块的基本操作的高级视图的框图；图33是图示在此所述的移动数据网络中的未能导通模块的详细示例的框图；图34是图示在此所述的移动数据网络中的未能导通模块的替代详细示例的框图；图35是用于控制未能导通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于移动数据网络的设备，包括：中断系统，其被关联用于与基站进行通信，所述基站向用户设备发送无线电信号并且从所述用户设备接收无线电信号，其中，所述基站是无线电访问网的一部分，所述无线电访问网与在所述移动数据网络中的核心网进行通信，所述中断系统具有外壳；所述中断系统进一步包括：未能导通FTW模块，其具有主网络数据路径和中断网络数据路径，所述主网络数据路径将上游计算机连接到下游计算机，所述中断网络数据路径将所述上游计算机系统和所述下游计算机系统连接到所述中断系统；多个开关，它们在所述主网络数据路径和所述中断网络数据路径之间切换，其中，所述开关在禁止状态中保留所述主网络数据路径，并且在激活状态中将来自所述上游计算机和所述下游计算机的输入连接在所述中断网络数据路径上路由到所述中断系统；向由系统健康信号驱动的所述开关的控制输入，其在所述中断系统运行时激活所述多个开关以连接所述中断网络数据路径；以及健康监控器，其从所述中断系统的多个智能子系统接收健康输入，以确定所述中断系统的健康，并且作为响应，驱动所述健康信号以激活所述多个开关。

【技术特征摘要】
2012.01.20 US 13/355,2501.一种用于移动数据网络的设备，包括：
中断系统，其被关联用于与基站进行通信，所述基站向用户设备发送无
线电信号并且从所述用户设备接收无线电信号，其中，所述基站是无线电访
问网的一部分，所述无线电访问网与在所述移动数据网络中的核心网进行通
信，所述中断系统具有外壳；所述中断系统进一步包括：
未能导通FTW模块，其具有主网络数据路径和中断网络数据路径，
所述主网络数据路径将上游计算机连接到下游计算机，所述中断网络数据路
径将所述上游计算机系统和所述下游计算机系统连接到所述中断系统；
多个开关，它们在所述主网络数据路径和所述中断网络数据路径之
间切换，其中，所述开关在禁止状态中保留所述主网络数据路径，并且在激
活状态中将来自所述上游计算机和所述下游计算机的输入连接在所述中断网
络数据路径上路由到所述中断系统；
向由系统健康信号驱动的所述开关的控制输入，其在所述中断系统
运行时激活所述多个开关以连接所述中断网络数据路径；以及
健康监控器，其从所述中断系统的多个智能子系统接收健康输入，
以确定所述中断系统的健康，并且作为响应，驱动所述健康信号以激活所述
多个开关。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述多个智能子系统每一个从多
个控制点收集指示系统健康方面的输入。
3.根据权利要求2所述的设备，其中，从以下项选择所述控制点：在所
述系统处理器上执行的处理、CPU状态、存储器状态、操作面板状态、篡改
状态、热状态、风扇状态、中断系统状态和电信公司系统状态。
4.根据权利要求1所述的设备，进一步包括心跳机制和来自所述健康监
控器的周期性信号，其中，所述心跳机制需要来自所述健康监控器的所述周
期性信号以指示所述健康监控器在适当地运行，并且当所述周期性信号未能
满足至少一个定时标准时，所述心跳机制指示故障，并且通过禁止在所述
FTW模块中的所述开关来使得所述系统进入未能导通状态。
5.根据权利要求4所述的设备，其中，所述心跳机制是在服务处理器上
执行的FTW控制机制的一部分。
6.根据权利要求4所述的设备，其中，所述心跳机制是作为在所述FTW
模块上的FTW模块控制电路的一部分的硬件电路。
7.根据权利要求4所述的设备，进一步包括：
在包含所述健康监控器的子系统中的第二心跳机制，其中，所述第二心
跳机制需要来自所述FTW控制机制的所述周期性信号来向所述健康监控器
指示所述FTW控制机制在适当地运行，并且如果所述周期性信号未能满足至
少一个定时标准则指示故障；
FTW模块控制，其接收来自所述健康监控器的健康信号和来自所述FTW
控制机制的健康信号，
其中，如果所述第一心跳机制和所述第二心跳机制之一或两者指示故障，
则所述FTW控制模块向所述FTW模块激活所述健康信号。
8.根据权利要求1所述的设备，进一步包括检测FTW模块电路，所述
检测FTW模块电路检测所述FTW模块是否被插入所述中断系统内，并且向
所述健康监控器发送对应的信号。
9.根据权利要求1所述的设备，其中，所述检测FTW模块电路进一步
检测所述FTW模块是否被插入所述中断系统内，并且向所述FTW控制机制
发送对应的信号。
10.一种移动数据网络，包括：
多个基站，每一个基站与对应的天线进行通信，所述对应的天线向用户
设备发送无线电信号并且从所述用户设备接收无线电信号，其中，所述多个
基站是与在所述移动数据网络中的核心网进行通信的无线电访问网的一部
分；
与所述多个基站之一相关联的中断系统，所述中断系统具有：外壳；
未能导通FTW模块，其具有主网络数据路径和中断网络数据路径，所
述主网络数据路径将上游计算机连接到下游计算机，所述中断网络数据路径
将所述上游计算机系统和所述下游计算机系统连接到所述中断系统；
多个开关，它们在所述主网络数据路径和所述中断网络数据路径之间切
换，其中，所述开关在禁止状态中保留所述主网络数据路径，并且在激活状
态中将来自所述上游计算机和所述下游计算机的输入连接在所述中断网络数
据路径上路由到所述中断系统；
向由系统健康信号驱动的所述开关的控制输入，其在所述中断系统运行

\t时激活所述多个开关以连接所述中断网络数据路径；以及
健康监控器，其从所述中断系统的多个智能子系统接收健康输入，以确
定所述中断系统的健康，并且作为响应，驱动所述健康信号以激活所述多个
开关，其中，所述多个智能子系统每一个从多个控制点收集指示系统健康方
面的输入。
11.根据权利要求10所述的移动数据网络，进一步...

【专利技术属性】
技术研发人员：WF伯格，JD卡琳，SA利布尔，GW范利温，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：