CN110521233A - 网络故障发现 - Google Patents

Abstract

通过用户终端所连接至的网络接入点对该用户终端频繁接入的网络地址进行监测，然后，所述网络接入点不时地进行尝试(50)以接入所述网络地址，并向网络管理***报告(53)无法进行响应的任何这种网络地址。这增加了在用户需要有效地址之前就检测和报告这些有效地址失败的可能性。

Description

网络故障发现

本发明涉及监测网络以标识与网络地址相关的资源的中断。

已知监测各个网络地址以检测中断，例如在WO2016/118899和US2011/208992中所描述的。在这些示例中，网络网关周期性地监测地址，以标识无法响应的任何地址，从而指示在该地址的服务器可能发生失败或者指示将该服务器连接至网络的其余部分的通信链路。然而，这涉及在发送测试消息和响应时的额外通信开销。此外，没有考虑这种失败可能有多重要，因为失败的地址可能与已经废而不用的服务器有关，并且很少通过来自真实用户的接入请求而被接入，这与测试消息不同。

因此，希望将测试开销集中在这样的网络部件上，即，在该部件上的故障更可能影响最终用户(end user)。

各个用户终端可以报告接入失败，但这只会回顾性地标识问题，并且仅仅在连接了用户终端并且进行了接入请求的时候。希望在请求资源之前标识那些资源的中断，使得在需要所述资源之前对这些资源进行补救。

根据本发明，提供了一种对数据通信网络进行监测以通过记录由用户终端经由接入点进行的针对网络地址的接入尝试来标识与网络地址相关联的资源的中断，其中，生成测试尝试请求，并将所述测试尝试请求通过所述数据通信网络发送至已经在预定时段记录了成功的接入尝试的网络地址，并且将无法进行响应的任何这种网络地址报告给网络管理***。

优选地，所述网络管理***通过记录与同一网络地址相关联的潜在故障状况的出现，对来自与所述网络地址有关的不同接入点的多个失败报告进行响应。所述网络管理***还可以通过记录与给定的接入点相关联的潜在故障状况的出现，对来自所述接入点的多个接入尝试失败进行响应。

在优选实施方式中，在预定时段期间对用户终端针对每个地址的接入尝试进行计数，并且所述接入点周期性地尝试接入已经被记录为通过所述接入点已经接入了超过预定次数的地址。接入尝试可以在一天中的不同时间进行，以便标识具有昼夜模式的失败模式，例如由于峰值需求时的过载。

在第一次接入尝试之后，可以根据所述第一次接入尝试是失败还是成功来选择后续接入尝试之间的间隔。

为了最小化通信开销，只有响应于针对网络地址的测试接入请求的由响应监测器接收到的响应不同于响应于针对同一网络地址的先前测试接入请求的由所述响应监测器接收到的在前响应，才可以向远程管理***发送警报。

本发明还提供了一种用于将一个或更多个用户终端连接至数据通信网络的通信接入点，所述通信接入点具有：接入请求监测器，所述接入请求监测器检测并记录由连接至所述接入点的用户终端针对已经在预定时段内记录了成功的接入尝试的网络地址所进行的接入请求；测试生成处理器，所述测试生成处理器生成用于通过所述数据通信网络向所述目标地址发送的测试接入请求；响应监测器，所述响应监测器检测针对通过所述数据通信网络从所述目标地址接收到的测试消息的响应；以及警报处理器，所述警报处理器生成用于向远程管理***发送的失败响应的报告。

本发明利用个人用户的网络接入点来监测常规使用中的网络地址。每个接入点记录从接入点定期接入的网络地址，并且周期性地检查那些地址，以查看它们是否仍然有效。如果存在任何的无法响应，则将这种情况报告给网络管理实体，该网络管理实体协调所述数据以允许从多个接入点收集可以被用于标识问题(例如，拒绝服务攻击、***中断等)的数据。这允许网络运营商在客户因潜在的问题而感到不便之前标识这些潜在的问题。因此，可以提供分布式机制来监测接入请求，这只会在需要时通知网络，从而防止网络过载。

只有在单个接入点检测到问题时才报告接入请求历史减少了网络开销，并且与休眠的其他网站相比，允许将监测集中在吸引了最多关注的网站上。它还可以标识接入问题是否特定于单个网站/接入点对。

网络级数据的协调还允许标识特定于单个接入点的问题-特别是如果从单个接入点到多个地址的接入请求导致了错误，那么这可能表示与该接入点的回程连接或者连接至该接入点的用户终端的问题，而不是请求所指向的地址的问题。

另一个益处是，随着网络接入装置的大量增加，更加可行的是仅检查最频繁使用的网站而不是一直检查所有内容，从而减少了通信开销。

下面，参照附图，通过示例的方式对本发明的实施方式进行描述，其中：

-图1描绘了协作以执行本发明的网络实体。

-图2描绘了被配置成根据本发明进行操作的无线接入点。

-图3描绘了被配置成根据本发明进行操作的网络管理实体。

-图4描绘了根据本发明的处理的第一阶段。

-图5描绘了根据本发明的处理的第二阶段。

图1以示意图形式描绘了连接至网络管理***3、接入点2以及目标网站服务器5的简化网络6。用户终端1可以通过接入点2连接至网络6，从而与目标网站5和管理***3进行通信。应当认识到，在任何实际的***中，将存在通过网络6互连的许多接入点2和网站服务器5，并且每个接入点2可以连接至多个用户终端1。

接入点2可以是无线地连接至用户终端1的家用无线路由器、毫微微小区(femtocell)或企业毫微微小区，或者它们可以具有有线连接(例如，以太网)。在图2中更详细地示意性地描绘了无线接入点。图2中描绘的功能部件通常以软件或固件来具体实施。接入点2具有用于与用户终端1进行通信的无线接口20、用于连接至诸如互联网的数据通信网络6的网络接口22。数据包是通过调制解调器23从一种媒介传送至另一媒介，并且诸如读取和写入地址包的路由处理通过路由功能21来控制。

除了这些常规功能以外，根据本发明的实施方式，接入点操作许多附加的功能。监测***24拦截由接入点连接的用户终端所生成的接入请求，并且将此类请求的记录存储在存储器存储部26中。计数器25被用于确定对每个单独地址进行的接入请求的数量，并且使用该数量来更新存储部。

测试生成***27被设置成通过调制解调器23和网络接口22，周期性地将接入请求发送给存储在数据存储部中的地址。响应监测器***28拦截针对这些接入请求的响应，并且控制警报生成***29，该警报生成***29被配置成通过调制解调器23和网络6向管理实体3发送报告，来处理响应于此类请求而通过网络接口22接收的消息。

图3描绘了可以按软件具体实施的网络管理实体3，该网络管理实体3与图2所描绘种类的多个接入点2协作。功能部件包括报告接收功能30，该报告接收功能30被配置成从各个接入点接收有关基于网络的服务器平台(例如图1中的5处所描绘的服务器平台)的可能中断的报告。将这样的报告存储在数据库31中，以供检索单元32检索，该检索单元32分析所述报告以标识失败报告中的可以指示服务器5的故障或用户终端1的故障的模式，并且相应地向恰当的故障管理***(33、34)报告。

在图4和图5中描绘了无线接入点2操作的处理，该图4和图5例示了这个处理中的两个阶段。图4描绘了用于选择要监测哪些网络地址的方法，并且图5描绘了实际的监测处理。应注意到，这些处理可以同时运行，特别是，不断地更新要监测的地址的列表。

如图4所示，无线接入点2中的请求监测器单元24检测用户进行的接入请求，并记录客户定期使用的URL(互联网协议地址)的列表。为此，该请求监测器单元24首先将地址标识存储在临时计数存储部25中(步骤40)。在每次这样的成功接入尝试时，与已经存储在存储部25中的地址进行比较(步骤41)，并且将在指定时段t内发生多于预定次数(例如，七天中五次)的任何地址转发至主存储器存储部26。一旦针对该接入尝试的时间窗口t期满，就从临时存储部中去除每个成功的接入尝试(步骤42)。

如果地址在较长的预定时段内未被接入，则可以从永久性存储部26中去除这些地址。

如图5所示，测试生成***27标识当前在存储部26中的地址，并且通过调制解调器23和网络接口22向每一个地址发送接入请求(步骤50)，来不时地测试每个地址以确定这些地址是否仍然有效。优选的是，这是在通信安静时进行的，但是可能希望在一天中的不同时间对特定网站进行连续测试，因为某些网站的可用性可能是昼夜模式，如果在每天的同一时间进行测试，则这将不会被检测。所述请求被标记有与响应监测器单元28相对应的地址，使得响应不被转发至任何用户终端。

根据图5中描绘的处理，针对所述请求警报响应监测器单元28，并且在接收到响应时监测器单元28相应地进行响应。如果这些URL 5中的任一个都没有响应或者响应了错误消息(步骤51)，则由警报生成单元29生成报告并通过调制解调器23、网络接口22以及互联网6发送至管理实体3。管理实体3的输入部30从多个接入接收报告并将它们存储在存储部31中以进行分析。在检索单元32中分析所述报告。如果几个接入点报告同一目标网络地址5的失败，则将这种失败标记为目标地址的潜在故障，并且例如作为可能的拒绝服务(DNS)问题报告给服务器故障管理***33。然而，如果由单个接入点测试的一个以上目标地址没有进行响应或所有目标地址都没有进行响应，则报告分析器32可以将这种情况标识为接入点的潜在问题，例如其安全设定或回程连接的潜在问题，并且向回程故障管理***34进行报告。(应当清楚，只有尚未达到回程连接完全失败的故障能够以这种方式进行报告)。

管理实体3可以处理这样的报告以标识群集或模式以帮助标识问题的原因。这使网络运营商更加主动，了解问题并且甚至在客户注意到之前修复该问题。由于接入点报告潜在故障，因此即使当前没有用户终端连接至该接入点，也可以确定故障检测，使得可以在用户需要使用该地址之前将问题报告给网络管理***3。

响应监测器***28存储url的状态，并且在测试生成***27执行下一次检查时，监测器单元再次分析响应。在一定时间t之后(步骤54和步骤55)，测试生成***执行另一检查。图5中描绘的处理被设置成，使得向管理实体3报告状态的改变。如果仍然返回故障报告的地址(步骤52)，则不再次通知管理实体3，但如果已经恢复活动，则通知管理实体(步骤53)，使得管理实体停止采取任何进一步的动作。

当url记录为有故障时(步骤55)，测试之间的间隔t'可以短于测试正常操作时的时间t(步骤54)，使得更频繁地接收到更新。

Claims (15)

1.一种对数据通信网络进行监测以通过记录由用户终端经由接入点进行的针对网络地址的接入尝试来标识与网络地址相关联的资源的中断的方法，其中，生成测试尝试请求，通过所述数据通信网络将所述测试尝试请求发送至在预定时段内已经记录了成功接入尝试的网络地址，并且将无法进行响应的任何这种网络地址报告给网络管理***。

2.根据权利要求1所述的处理，其中，通过记录与同一网络地址相关联的潜在故障状况的出现，所述网络管理***对来自与所述网络地址有关的不同接入点的多个失败报告进行响应。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的处理，其中，通过记录与给定接入点相关联的潜在故障状况的出现，所述网络管理***对来自所述给定接入点的多个接入尝试失败进行响应。

4.根据权利要求1、权利要求2或权利要求3所述的处理，其中，在预定时段期间对用户终端针对每个地址的接入尝试进行计数，并且其中，所述接入点周期性地尝试接入已经被记录为已经通过所述接入点接入了超过预定次数的地址。

5.根据权利要求1、权利要求2、权利要求3或权利要求4所述的处理，其中，在一天中的不同时间进行接入尝试。

6.根据权利要求1、权利要求2、权利要求3、权利要求4或权利要求5所述的处理，在第一次接入尝试之后，在根据所述第一次接入尝试是失败还是成功而选择的间隔之后进行后续接入尝试。

7.根据权利要求1、权利要求2、权利要求3、权利要求4、权利要求5或权利要求6所述的处理，其中，只有在响应于针对网络地址的测试接入请求的由响应监测器接收到的响应不同于响应于针对同一网络地址的先前测试接入请求的由所述响应监测器接收到的在前响应的情况下，才向远程管理***发送警报。

8.一种用于将一个或更多个用户终端连接至数据通信网络的通信接入点，所述通信接入点具有：接入请求监测器，所述接入请求监测器检测并记录由连接至所述接入点的用户终端针对已经在预定时段内记录了成功接入尝试的网络地址所进行的接入请求；测试生成处理器，所述测试生成处理器生成用于通过所述数据通信网络向所述目标地址发送的测试接入请求；响应监测器，所述响应监测器检测针对通过所述数据通信网络从所述目标地址接收到的测试消息的响应；以及警报处理器，所述警报处理器生成用于向远程管理***发送的失败响应的报告。

9.根据权利要求8所述的通信接入点，所述通信接入点包括：计数器，所述计数器对针对网络地址的接入尝试进行计数，并且响应于所述计数器在预定时间内标识了预定数量的请求来控制所述测试生成处理器生成接入请求。

10.根据权利要求8或权利要求9所述的通信接入点，其中，所述测试生成处理器被配置在一天中在错开的时间生成测试接入请求。

11.根据权利要求8、权利要求9或权利要求10所述的通信接入点，其中，如果所述响应监测器记录了对先前请求的成功响应，则由所述响应监测器控制所述测试生成处理器按第一间隔生成针对网络地址的测试接入请求，如果所述响应监测器记录了对所述先前请求的失败响应，则由所述响应监测器控制所述测试生成处理器按更短的第二间隔生成针对网络地址的测试接入请求。

12.根据权利要求8、权利要求9或权利要求10所述的通信接入点，其中，所述警报处理器被配置成，只有在响应于对网络地址的测试接入请求的由响应监测器接收到的响应不同于响应于对同一网络地址的先前测试接入请求的由所述响应监测器接收到的在前响应的情况下，才向所述远程管理***发送警报。

13.一种用于通过经由数据通信连接向通信接入点发送程序数据来对与所述通信接入点相关联的可编程装置进行远程配置的处理，其中，所述可编程装置在执行所述程序数据时使所述接入点根据权利要求8、权利要求9、权利要求10、权利要求11、权利要求12或权利要求13来进行操作。

14.一种与通信接入点相关联的计算机***，所述计算机***包括处理器和存储有计算机程序代码的存储器，在所述处理器执行所述计算机程序代码时，所述计算机***执行根据权利要求1、权利要求2、权利要求3、权利要求4、权利要求5、权利要求6或权利要求7所述的处理的步骤。

15.一种包括计算机程序代码的计算机程序部件，所述计算机程序代码在被加载到计算机***中并且在所述计算机***上执行时，使所述计算机执行根据权利要求1、权利要求2、权利要求3、权利要求4、权利要求5、权利要求6或权利要求7中的任一项所述的处理的步骤。