CN101997704A - 一种实现网元链路状态轮询的方法、装置及网管服务器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种实现网元链路状态轮询的方法、装置及网管服务器，该方法包括：在第一工作线程执行的探测消息发送步骤，以遍历的方式向多个待轮询网元发送探测消息；在第二工作线程执行的响应结果处理步骤，根据获取的响应结果确定出与响应结果相对应的待轮询网元的链路状态；第一工作线程与第二工作线程相互独立。利用本发明可以在大量减少***线程开销的同时，提高轮询的及时性。

Description

一种实现网元链路状态轮询的方法、装置及网管服务器
技术领域
本发明涉及电信网管领域，特别是涉及一种实现网元链路状态轮询的方法、装置及网管服务器。
背景技术
轮询是网管***的基本功能，就是网管服务器对其所管理的所有网元通过发送探测消息的方式，检测与各个网元是否能正常通讯，以确定网元是否在被管理状态之下。
大部分情况下，被管网元都安装了简单网络管理协议(Simple NetworkManagement Protocol，SNMP)代理，网管服务器通过向被管网元发送SNMP消息，通过是否收到响应消息来判断网管服务器与被管网元之间的通讯状况。图1示出了网管***中网管服务器与被管网元之间的关系示意图。
现有技术常用的实现网元链路状态轮询的方法是多线程同步轮询方式。图2为现有技术的同步轮询中一个单独的工作线程的流程示意图。现有技术的同步轮询中，网元信息将依次被读取，并根据其IP地址发送SNMP探测消息然后等待响应，等完成一个网元的轮询后，才轮到下一个网元。如图2，现有技术的同步轮询中，在一个单独的工作线程中包括如下步骤：
步骤201，网管服务器取出一个待轮询网元的信息；
步骤202，网管服务器取得网元的IP地址，向网元发出探测消息；
步骤203，网管服务器等待网元响应；
步骤204，判断规定时间内是否接收到网元的响应；如未接收到网元的响应，则执行步骤205，否则，进入步骤206；
步骤205，确定网元链路的状态为断链状态即确定网元的状态为不可达，并执行步骤207；
步骤206，确定网元链路的状态为通讯正常状态即确定网元的状态为可达，并执行步骤207；
步骤207，与存储的网元链路或网元的旧状态比较；
步骤208，判断确定的状态与网元链路或网元的旧状态是否相同；如是，则转入步骤201，继续读取下一个待轮询网元的信息；否则，执行步骤209；
步骤209，修改网管服务器的数据库中该网元的状态，并转入步骤201，继续读取下一个待轮询网元的信息。
本发明人在实现本发明的过程中发现，现有技术的上述轮询方式的缺陷是：当某个网元不通时，需要等待一段时间发现没有响应消息才能得知该轮询的网元不可达。上述等待的时间长短可配置，一般是15秒。举例说明，假设***中只有一个工作线程，且这个***有500个网元需要轮询，该网管***中如果有10个网元不通，则轮询到第500个网元至少要等到750秒以上之后才能被轮询。本领域的技术人员知道，轮询最基本的要求是及时性，即网元与网管断链后能尽快发现，因此现有技术的上述轮询流程由于延迟时间太长是不能被接受的。利用上述方式的轮询要提高及时性只能增加工作线程的数目，让尽可能多的线程同时工作，但这样只能部分提高及时性，并不能从根本上解决问题；同时又带来另一个严重的问题：使用过多的线程使***开销增加，加大了CPU的负荷，使整个网管***的运行效率降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种实现网元链路状态轮询的方法、装置及网管服务器，以解决现有技术的同步网元链路状态轮询的方法无法利用较少的***线程开销来实现及时轮询的技术问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种实现网元链路状态轮询的方法，其中，包括：
在第一工作线程执行的探测消息发送步骤，以遍历的方式向多个待轮询网元发送探测消息；
在第二工作线程执行的响应结果处理步骤，根据获取的响应结果确定出与所述响应结果相对应的待轮询网元的链路状态；
所述第一工作线程与所述第二工作线程相互独立。
优选地，所述的方法，其中，
所述探测消息发送步骤包括：实现网络链路状态轮询的装置为待轮询网元注册异步通讯通道，并通过所述异步通讯通道向所述待轮询网元发送探测消息，每个异步通讯通道对应一个待轮询网元；
所述响应结果处理步骤包括：所述实现网络链路状态轮询的装置从一个注册的异步通讯通道对应的通道对象中获取对应网元的响应结果，并根据所述响应结果确定出所述对应网元的链路状态。
优选地，所述的方法，其中，在所述响应结果处理步骤中，在确定出所述网元的链路状态后，注销所述异步通讯通道。
优选地，所述的方法，其中，
在所述响应结果处理步骤中，所述实现网络链路状态轮询的装置在确定出一个待轮询网元的链路状态后，继续根据下一个获取的响应结果确定出所述下一个响应结果对应的待轮询网元的链路状态。
优选地，所述的方法，其中，
所述探测消息发送步骤中，在为待轮询网元注册异步通讯通道时，在与所述注册的异步通讯通道对应的通道对象中保存所述待轮询网元的唯一标识；
所述响应结果处理步骤中，在从一个注册的异步通讯通道对应的通道对象中获取对应网元的响应结果时，获取所述通道对象中存储的网元的唯一标识。
优选地，所述的方法，其中，所述响应结果处理步骤中，在获取所述响应结果和网元的唯一标识后，包括：
所述实现网络链路状态轮询的装置判断所述响应结果是否为成功响应；如是，则确定所述唯一标识对应的网元的链路状态为通讯正常状态；否则，确定所述唯一标识对应的网元的链路状态为断链状态；其中，当所述异步通讯通道在预定时间内接收到所述对应网元返回的响应消息时，所述响应结果为成功响应。
另一方面，提供一种实现网络链路状态轮询的装置，其中，包括：
探测消息发送模块，用于在第一工作线程以遍历的方式向多个待测网元发送探测消息；
响应结果处理模块，用于在第二工作线程根据获取的响应结果确定出与所述响应结果相对应的待轮询网元的链路状态；
所述第一工作线程和第二工作线程相互独立。
优选地，所述的装置，其中，
所述探测消息发送模块包括：
异步通讯通道注册模块，用于为待轮询网元注册异步通讯通道，每个异步通讯通道对应一个待轮询网元；
发送模块，用于通过所述异步通讯通道向所述待轮询网元发送探测消息；
所述响应结果处理模块包括：
响应结果获取模块，用于从一个注册的异步通讯通道获取对应网元的响应结果；
链路状态确定模块，用于根据所述响应结果确定出所述对应网元的链路状态。
优选地，所述的装置，其中，所述响应结果确定模块进一步包括：
异步通讯通道注销模块，用于在确定出所述链路状态后，注销所述异步通讯通道。
又一方面，提供一种包含上述各实现网络链路状态轮询的装置的网管服务器。
本发明的技术效果在于：
本发明提供了一种使用异步通讯方式实现网元链路状态轮询的方法，通过在两个相互独立的工作线程分别实现探测消息发送的步骤和响应结果处理的步骤，使得网管服务器可以在向一个网元发送探测消息后，无需等待网元的响应，而是立即又向下一个网元发送探测消息，而各网元的响应消息在第二工作线程统一处理，这就意味着可以对多个网元以线性的方式在同一个线程中进行轮询，而无需为每个网元分配单独的线程，由于发送消息的时间极其短，所以利用本发明的技术方案可以在较短的时间内向大量的网元发送探测消息，因此与现有技术的同步轮询方法相比，利用本发明的异步轮询方法可以在大量减少***线程开销的同时，提高轮询的及时性。
附图说明
图1现有技术的网管***中网管服务器与被管网元之间的关系示意图；
图2为现有技术的同步轮询方法的流程示意图；
图3为本发明实施例的实现网元链路状态轮询的方法中，探测消息发送步骤的流程示意图；
图4为本发明实施例的实现网元链路状态轮询的方法中，响应结果处理步骤的流程示意图；
图5为本发明实施例的实现网元链路状态轮询的装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述。
本发明人在实现本发明的过程中发现，现有技术的网元链路状态的同步轮询方法，在对网元的轮询过程中，向网元发送探测消息后，还继续占用线程时间等待其返回，因此耗费时间。
本发明人在实现本发明的过程中还发现，异步通讯通道是一种异步通讯的机制，操作***底层具有该异步通讯的机制，各种编程平台都提供了相应的***函数支持访问该底层的异步通讯通道。异步通讯通道技术的基本原理是为每个用户提供一个通讯通道，用户将需要发送的数据交给异步通讯通道后就返回，由***为用户监控通道上的消息响应。本发明人在实现本发明的过程中发现可以将上述异步通道技术应用到网元状态的轮询中来以提供一种异步的轮询方法，在该异步的轮询方法中，为每个网元提供一个异步通讯通道，通过异步通讯通道向对应的网元发送探测消息，而无需等待响应消息即响应结果。
本发明提供了一种实现网元链路状态轮询的方法，该方法为使用异步通讯方式实现的轮询方法，该方法包括：在第一工作线程执行的探测消息发送步骤，以遍历的方式向多个待轮询网元发送探测消息；在第二工作线程执行的响应结果处理步骤，根据获取的响应结果确定出与所述响应结果相对应的待轮询网元的链路状态；所述第一工作线程与所述第二工作线程相互独立。
优选地，通过异步通讯通道的方式来实现上述网元链路状态的轮询。
优选地，所述探测消息发送步骤包括：实现网络链路状态轮询的装置为待轮询网元注册异步通讯通道，并通过所述异步通讯通道向所述待轮询网元发送探测消息，每个异步通讯通道对应一个待轮询网元；所述响应结果处理步骤包括：所述实现网络链路状态轮询的装置从一个注册的异步通讯通道获取对应网元的响应结果，并根据所述响应结果确定出所述对应网元的链路状态。
示例性地，上述响应结果包括：成功响应和失败响应；当异步通讯通道在预定时间内接收到与该异步通讯通道对应的网元的响应消息时，该响应结果为成功响应；否则，该响应为失败响应。当响应结果为成功响应时，表明网元与网管服务器之间的通讯是正常的，网元与网管服务器之间的链路为通讯正常状态，网元可达；当响应结果为失败响应时，表明网元与网管服务器之间的通讯是不正常的，网元与网管服务器之间的链路为断链状态，网元不可达。
图3为本发明实施例的实现网元链路状态轮询的方法中，探测消息发送步骤的流程示意图。在本发明实施例的实现网元链路状态轮询的方法中，各步骤执行的主体为实现网络链路状态轮询的装置，即具有实现网络链路状态轮询功能的装置，在图3及图4中以网管***中的网管服务器为例进行说明。如图3，该探测消息发送步骤的流程包括：
步骤301，网管服务器获取一个待轮询网元的信息；
示例性地，该步骤中，所有待轮询网元的信息预先存储在网管服务器中，如存储在设置在网管服务器的数据库中，网管服务器在轮询时从该数据库中取出一个待轮询网元的信息；
示例性地，网元的信息包括：该待轮询网元的IP地址信息、端口等；
步骤302，网管服务器注册一个异步通讯通道，该异步通讯通道与上述待轮询的网元相对应，两者是一一对应的关系，并保存上述待轮询网元的唯一标识；
示例性地，该步骤中，网管服务器向当前的操作***注册一个异步通讯通道；示例性地，如果操作***的异步通讯通道不可以直接访问，网管服务器可以通过有相应***函数支持的各种编程平台来注册异步通讯通道；
示例性地，上述网元的唯一标识为网元的IP地址；
示例性地，该步骤中，在注册异步通讯通道后，在异步通讯通道对应的通道对象中保存上述待轮询网元的唯一标识；
步骤303，网管服务器通过异步通讯通道向该异步通讯通道对应的网元发出探测消息即轮询请求消息，然后，转入步骤301，继续对下一个待轮询的网元进行轮询。
该探测消息发送流程的特点在于：把等待网元响应的时间利用起来，在向当前待轮询的网元发出探测消息即轮询请求后，无需等待网元返回响应消息，而是马上向下一个网元待轮询发出发送探测消息。因为发送消息的时间极短，所以可以在较短的时间内可以向大量的网元发送探测消息。且网管服务器在这样的发送探测消息的方式，对多个网元就可以以线性的方式在同一线程中进行轮询，而无需为每个网元分配单独的线程，从而节省了线程开销，在大量减少***线程开销的同时，提高了轮询的及时性。
本发明实施例的网元链路状态轮询的方法中，各网元返回的响应消息由第二工作线程统一处理。响应消息处理线程集中处理收到的响应消息，其工作流程为：遍历之前由第一工作线程注册的那些异步通讯通道，检查通道上是否有网元的响应消息，获得响应结果，并做相应处理。由于中间无需任何阻塞或等待，因此可以快速遍历，任何网元如果与网管***断链，很快就能被发现。
图4为本发明实施例的网元链路状态轮询的方法中，响应结果处理步骤的流程示意图。如图4，该实施例的响应结果处理步骤的流程包括：
步骤401，网管服务器获取一个就绪的异步通讯通道即已具有响应结果的异步通讯通道的响应结果和该异步通讯通道对应的网元的唯一标识；
该步骤中，网管服务器在检查到就绪的异步通讯通道的异步通讯通道时，获取该具有响应结果的异步通讯通道的响应结果和该异步通讯通道对应的网元的唯一标识，该网元的唯一标识用于标识与该响应结果相对应的网元，亦即与该异步通讯通道相对应的网元；
示例性地，在利用程序模块实现本发明时，通常将所有注册的异步通讯通道以对应通道对象的方式存储在一个存储空间中，在执行该步骤中，通常是从该存储空间中取出具有响应结果的异步通讯通道，并从具有响应结果的异步通讯通道对应的通道对象中获取对应的响应结果和对应网元的唯一标识；
步骤402，网管服务器判断获取的响应结果是否为成功响应；如是，执行步骤403；否则，执行步骤404；
步骤403，确定该异步通讯通道对应的网元即上述唯一标识对应的网元的链路状态为通讯正常状态，该对应网元可达；
步骤404，确定该异步通讯通道对应的网元即上述唯一标识对应的网元的链路状态为通讯异常状态即断链状态，该对应网元不可达；
步骤405，注销该异步通讯通道；
步骤406，网管服务器将确定出的网元的链路状态与当前存储的该网元以前的链路状态相比较，判断两者是否相同；如是，则转入步骤401，继续获取下一个具有响应结果的异步通讯通道的响应结果；否则，执行步骤407；
步骤407，更新网管服务器中当前存储的该网元的链路状态或网元状态，示例性地，通过修改数据库中存储的该网元的链路状态或网元状态，转入步骤401，继续获取下一个具有响应结果的异步通讯通道的响应结果。
与现有技术的同步轮询方法不同，该实施例的轮询方法中，在用于进行探测消息发送的工作线程即第一工作线程中不再等待，网管服务器发出探测消息后等待网元的响应消息，而是继续向下一个待轮询网元发送探测消息，所有网元的响应消息在第二工作线程集中处理，网管服务器处理完一个注册的异步通讯通道的对应网元的响应结果后，继续处理下一个注册的异步通讯通道对应的网元的响应结果。在网管服务器将探测消息发至异步通讯通道，异步通讯通道将该探测消息发出后，由操作***监控异步通讯通道上的响应消息，如果网元与网管服务器之间的链路通讯正常即网元可达，异步通讯通道将在预定时间内接收到网元返回的响应消息，则异步通讯通道输出一成功响应的响应结果；否则，如果网元与网管服务器之间的链路断链即网元不可达，则异步通讯通道将不能在预定时间内接收到网元返回的响应消息，则异步通讯通道输出一失败响应的响应结果。网管服务器获取异步通讯通道的响应结果来确定出网元与网管服务器之间的通讯链路是否正常。
图5为本发明实施例的实现网元链路状态轮询的装置的结构示意图。如图5，该实施例的一种实现网络链路状态轮询的装置，其特征在于，包括：探测消息发送模块501，用于在第一工作线程以遍历的方式向多个待测网元发送探测消息；响应结果处理模块502，用于在第二工作线程根据获取的响应结果确定出与所述响应结果相对应的待轮询网元的链路状态：所述第一工作线程和第二工作线程相互独立。
优选地，该实施例的装置中，探测消息发送模块包括：异步通讯通道注册模块，用于为待轮询网元注册异步通讯通道，每个异步通讯通道对应一个待轮询网元；发送模块，用于通过所述异步通讯通道向所述待轮询网元发送探测消息；所述响应结果处理模块包括：响应结果获取模块，用于从一个注册的异步通讯通道获取对应网元的响应结果；链路状态确定模块，用于根据所述响应结果确定出所述对应网元的链路状态。
优选地，该实施例的装置中，所述响应结果确定模块进一步包括：异步通讯通道注销模块，用于在确定出所述链路状态后，注销所述异步通讯通道。
示例性地，具体实现中，上述实现网络链路状态轮询的装置可以实现为一功能模块或一实体装置。当该装置实现为功能模块时，可设置在需要实现该轮询功能的设备中。
本发明还提供了一种包含上述实现网络链路状态轮询的装置的网管服务器。
示例性地，本发明实施例描述的是使用SNMP消息进行轮询的情况。
本发明采样异步方式进行网元链路状态的轮询，其与同步方式的轮询的关键区别在于不需要等待探测消息的返回，这就意味可以对多个网元以线性的方式在同一个线程中进行轮询，而无需为每个网元分配单独的线程。采用异步轮询的方式后，与传统的同步轮询方式需要花费大量工作线程相比，将只需要两个工作线程：发送轮询消息的线程和接收处理轮询响应消息的线程；这不仅大量节省了***开销，并且由于线程数量少，所以两个工作线程都可以全速运行，这样轮询速度也大大提高。
举例说明，以一个网元规模为1000左右的企业网为例，利用现有技术的同步轮询方法，需要启动40个以上的工作线程，且网元断链发现的平均时间是5-10分钟；并且由于轮询对资源开销太大，网管***其他功能的性能受到严重影响。而采用本发明的异步轮询流程后，对于同样规模的企业网，只需要一个探测消息发送线程和一个响应消息处理线程，网元断链发现的平均时间在10秒以内；且本发明的异步轮询流程对网管软件的其它功能没有影响。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种实现网元链路状态轮询的方法，其特征在于，包括：
在第一工作线程执行的探测消息发送步骤，以遍历的方式向多个待轮询网元发送探测消息；
在第二工作线程执行的响应结果处理步骤，根据获取的响应结果确定出与所述响应结果相对应的待轮询网元的链路状态；
所述第一工作线程与所述第二工作线程相互独立。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述探测消息发送步骤包括：实现网络链路状态轮询的装置为待轮询网元注册异步通讯通道，并通过所述异步通讯通道向所述待轮询网元发送探测消息，每个异步通讯通道对应一个待轮询网元；
所述响应结果处理步骤包括：所述实现网络链路状态轮询的装置从一个注册的异步通讯通道对应的通道对象中获取对应网元的响应结果，并根据所述响应结果确定出所述对应网元的链路状态。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述响应结果处理步骤中，在确定出所述网元的链路状态后，注销所述异步通讯通道。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，
在所述响应结果处理步骤中，所述实现网络链路状态轮询的装置在确定出一个待轮询网元的链路状态后，继续根据下一个获取的响应结果确定出所述下一个响应结果对应的待轮询网元的链路状态。
5.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，
所述探测消息发送步骤中，在为待轮询网元注册异步通讯通道时，在与所述注册的异步通讯通道对应的通道对象中保存所述待轮询网元的唯一标识；
所述响应结果处理步骤中，在从一个注册的异步通讯通道对应的通道对象中获取对应网元的响应结果时，获取所述通道对象中存储的网元的唯一标识。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述响应结果处理步骤中，在获取所述响应结果和网元的唯一标识后，包括：
所述实现网络链路状态轮询的装置判断所述响应结果是否为成功响应；如是，则确定所述唯一标识对应的网元的链路状态为通讯正常状态；否则，确定所述唯一标识对应的网元的链路状态为断链状态；其中，当所述异步通讯通道在预定时间内接收到所述对应网元返回的响应消息时，所述响应结果为成功响应。
7.一种实现网络链路状态轮询的装置，其特征在于，包括：
探测消息发送模块，用于在第一工作线程以遍历的方式向多个待测网元发送探测消息；
响应结果处理模块，用于在第二工作线程根据获取的响应结果确定出与所述响应结果相对应的待轮询网元的链路状态；
所述第一工作线程和第二工作线程相互独立。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，
所述探测消息发送模块包括：
异步通讯通道注册模块，用于为待轮询网元注册异步通讯通道，每个异步通讯通道对应一个待轮询网元；
发送模块，用于通过所述异步通讯通道向所述待轮询网元发送探测消息；
所述响应结果处理模块包括：
响应结果获取模块，用于从一个注册的异步通讯通道获取对应网元的响应结果；
链路状态确定模块，用于根据所述响应结果确定出所述对应网元的链路状态。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述响应结果确定模块进一步包括：
异步通讯通道注销模块，用于在确定出所述链路状态后，注销所述异步通讯通道。
10.一种包含权利要求7-9中任一项所述装置的网管服务器。
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