CN116827751A - 基于数据存储改变计算网络信息 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例涉及基于数据存储改变计算网络信息。提供了用于收集与数据存储表的改变相关的数据的***和方法，该数据可用于分析在网络中发生的问题。所监控的信息可以包括对数据存储/表进行的改变的类型，诸如数据存储元素的***和删除。当统计数据存储/表数据中出现异常时，发出警报。对数据存储的改变的类型的该统计数据可以指示网络中的类似改变。例如，数据存储表的行的正常运行时间、非活动时间和稳定时间可用于估计或推断网络的节点、数据路径或其他元素的正常运行时间、非活动时间和稳定时间。该***可以包括网络UI或命令行界面，其可以帮助诊断网络中的问题并且采取纠正动作。

Description

基于数据存储改变计算网络信息

背景技术

数据存储可以指用于存储和管理数据集合的存储库。数据存储的示例包括数据库、路由表、存储文件等。数据存储可以由构成元素(即数据存储元素)组成。数据库元素的示例可以包括表元素(即数据表内的元素或与数据表相关联的元素)。表元素的示例可以包括行、列、列表、表的索引、数据库表等。

开放式vSwitch数据库(OVSDB)可以指网络可访问的数据库。在某些网络中，OVSDB充当网络相关数据的主要存储库。

时间序列数据库(TSDB)可以指以时间序列方式存储与网络事件相关联的数据的数据库。TSDB和其中的时间序列数据库数据(TSDBD)通常是从存储在网络的OVSDB中的网络相关数据导出的。

网络分析组件(NAC)，例如HPE的Aruba网络分析引擎(NAE)，可以为网络运营商提供分布式分析，以便对影响网络的问题进行故障排除和解决。这些NAC可以分析网络事件以提供对故障和异常的可见性。现有的NAC通常使用TSDBD来分析网络事件。

附图说明

根据一个或多个不同实施例，参照以下附图详细描述本公开。这些附图仅被提供用于说明目的，并且仅描述了典型或示例。

图1示出了包括监控数据存储中的改变以帮助监控网络的计算组件的***的示例。

图2示出了计算组件和由计算组件执行的用于通过监控数据存储来监控网络的过程的示例。

图3示出了由计算组件执行的用于通过监控数据存储来监控网络的过程的示例。

图4示出了由计算组件执行的用于确定关于数据存储的改变的信息的示例过程。

图5示出了由计算组件执行的用于确定与数据存储中的改变相关的事件的示例过程。

图6示出了由计算组件执行的用于分析与数据存储中的改变相关的数据和事件的示例过程。

图7示出了由计算组件执行的用于相互比较与数据存储相关的数据和事件的示例过程。

图8示出了由计算组件执行的用于计算与数据存储相关的数据和事件的统计数据的示例过程。

图9示出了可用于实现本公开中描述的示例的各种特征的示例计算组件。

这些附图并非详尽无遗，并且不将本公开限制于所公开的确切形式。

具体实施方式

如上所述，现有网络分析组件(NAC)依赖于时间序列数据库数据(TSDBD)以分析网络事件并报告异常。这种对TSDBD的依赖是有代价的。具体地，TSDBD的构建和存储可能消耗大量的存储器和计算能力。对TSDBD执行分析消耗更多存储器/计算能力。因此，由于其操作所需的存储器/计算能力，部署依赖于TSDBD的NAC变得困难。

在此背景下，当前公开的技术的示例通过对更接近其源的网络相关数据执行分析来减少对TSDBD的依赖。具体地，示例调查对通常将从中导出TSDBD的集中式网络数据存储(例如，OVSDB)的改变。通过监控与对集中式网络数据存储的改变(例如，数据存储元素的***和删除)相关的数据，示例可以检测网络功能中的异常。如当前公开的技术的示例意识到的，对集中式网络数据存储的改变可以指示网络中的类似改变。因此，当示例检测到与集中式网络数据存储中的改变相关的异常时，它们可以发出警报或采取纠正动作。

通过对通常从其构建TSDBD/TSDBD源自的集中式网络数据存储执行分析，示例可以消除为网络分析相关目的而构建/存储大量TSDBD的需要。在切断与TSDBD的联系时，示例可以减少执行网络相关分析所需的存储器/计算能力。利用当前公开的技术，当执行网络相关分析时，NAC可以减少其对TSDBD的依赖。因此，这样的NAC可能需要更少的存储器/计算能力来操作，从而使大规模部署变得更加可行。

当前公开的技术的示例可以包括代理，该代理监控通过与该代理相关联或附接的网络设备的网络业务。可以通过存储关于表条目的统计数据来监控代理的活动，以帮助管理员对过程进行故障排除。

在一些示例中，“数据存储试探法”可以便于监控网络的状态行为(如本文所使用的，数据存储试探法可以指在数据存储中发生的改变，以及对这些改变的分析以检测网络中的改变)。网络的状态可以包括网络设备之间的连接、可用于发送消息的路径等。示例设备和***可以包括命令行界面或用户界面，以帮助调试警报的原因。

某些示例可以收集类型I和类型II统计数据。类型I统计数据是应用于对表或数据库的多次***/删除或其他类型改变的统计数据。换言之，可以跨多个改变(例如，多个***/删除)捕获类型I统计数据。类型I统计数据的一个示例是最小正常运行时间(uptime)。最小正常运行时间可以是正被监控的行(或其他数据库元素)当中或者正被监控的行的子组当中的正常运行时间的最小值。类型I统计数据的另一个示例是更新数目的计数。该计数可以是两个事件之间对多行的更新的总数。类型II统计数据适用于时间窗口。在某些情况下，类型II统计数据可能与类型I统计数据相同，除了类型II统计数据是基于特定的时间窗口计算的，而类型I统计数据则不是。类型II统计数据在将一天中的特定时间与另一天的特定时间进行比较时可能很有用。类似地，类型II统计数据可用于将一周(月、季度、年或十年)中特定时间的活动与其他周(分别地，月、季度、年或十年)的相同时间进行比较。

示例可以捕获存在试探法。存在试探法包括与数据库元素相关的信息。仅当特定元素存在或作为数据库的一部分时才维护存在试探法。例如，存在试探法可以是为了知道与特定行相关联的设备或数据路径运行得如何而维护的信息和统计数据。作为另一示例，当网络设备或数据路径故障或不活动时，可以删除对应的行。因此，可以删除关于该行的信息，因为关于该行的信息可能不再是感兴趣的。例如，行的存在试探法可以包括存储在该行中的值、与该行相关联的值、记录在该行中的设备或数据路径的状态、或该行中的项的计数。然而，可能存在关于被删除行的其他信息，其可以被维护或包括在用于追踪网络健康的聚合信息中。例如，在删除行之后，可以基于与该行相关的指定的或唯一可标识的列或窗口的标识符、索引值或散列值来保留与该行相关联的列和窗口信息。

状态行为监控可以包括观测窗口，该观测窗口用于创建用于对统计行为进行采样的基线。可以监控与基线的偏差。可以使用的一些基线阈值模式包括在收集统计数据之前配置的阈值，这可能基于内部测试。例如，在路由摆动期间，路由可能从可用改变为不可用(或相反)。如果路由在给定时间段内摆动超过阈值数量，则可以基于内部测试向管理员发送警报，该内部测试指示该路由不应比阈值更频繁地故障或不活动。随着接收到更多的数据，基线和阈值可以随时间自动调整。

示例可以捕获行、索引和列试探法。行、索引和列试探法可以包括追踪新***、更新、删除和其他改变的最新时间。该索引可以包括数据库索引字段或部分索引。行、索引和列数据是“可观测数据”的示例。可观测数据可以由观测确定，而无需进一步的计算或推断。可观测事件是根据可观测数据计算的。“可观测事件”可以包括行、索引或列的正常运行时间、非活动时间和稳定时间。可观测事件可以包括***数目、删除数目、更新数目、正常运行时间、稳定正常运行时间和更新频率。聚合试探法可以总结多行、部分索引或虚拟路由和转发(VRF)表的试探法。聚合可以在监控开始时开始，并且可以随着监控的继续而持续更新，或者可以在较短的时间段内聚合。行试探法可以包括存在、窗口或聚合数据和事件。

一些可观测的列数据可以包括与该列相关联的值或参数、最新更新值、对存储在该列中的状态的最新更新、或对与该列相关联的行或其他元素的计数大小的最新更新。最新更新值的一个示例是对中央处理器单元(CPU)利用率的最新更新。最新更新值的另一个示例是对与该列相关联的列表大小的最新更新。例如，该列表可以是下一跳的数量的列表。“可观测的测量”可以包括将当前值与过去值、目标值或统计值进行比较。可以基于列的所有***和删除(或其他数据库改变)来计算统计数据。可以基于列中的字段中的值或与列相关联的值来执行统计。

可以针对状态改变和状态持续时间计算统计数据。与状态改变相关联的可观测事件可以包括状态更新的数目、状态更新的频率、状态在两个事件之间改变的数目、以及与状态相关联的列表的更新数目。可观测的测量不一定与任何一个事件或一条数据相关联。例如，节点或数据路径的状态可以包括节点或数据路径是拥塞、当前不可用还是运行良好。特定节点的状态可以包括该特定节点连接到的连接和其他节点。特定节点的状态可以包括该特定节点连接到的节点数量。节点的状态可以包括节点的功耗和节点的活动测量。数据路径的状态可以包括作为数据路径的一部分的节点、使用数据路径的消息的往返时间、以及与数据路径相关联的延迟。数据库元素的状态可以包括数据库元素是否被填充、元素的大小、元素的存储容量、数据库元素的活动等级以及元素是否允许被访问。对与状态相关联的任何信息的更新或改变可以是状态的改变。

示例也可以捕获表试探法。例如，表试探法可以包括表格中被***、修改、更新或删除的行数。表试探法可以包括添加到表中或从表中删除的引用的数量。表的一些可观测的度量是表内元素的***率、重新***率和删除率。可以在一段时间窗口内跨***/更新/删除捕获可观测的表统计数据。可以跨两个或更多个窗口捕获可观测的表统计数据。

示例可以包括可配置的阈值，以使管理员能够发送警报，该警报指示与管理员的网络的基线操作相比的数据或事件中的异常。例如，用户界面可以带有用于调整或定制阈值的工具。作为另一个示例，管理员可以为开放最短路径优先(OSPF)类型的路由设置警报，该警报由超过值10的度量改变触发，因为管理员可能已经确定该网络中的大偏差是不寻常的。可以包括动态阈值，以使***或管理员能够在事件发生时从事件中学习。动态阈值可以自动或手动改变。动态阈值可以响应于事件而改变。管理员还可以设置在超过所选阈值偏差时发送的警报类型。一个示例是，如果发生任何边界网关协议(BGP)路由修改，则管理员可以设置动态阈值以导致发送高警报通知。作为另一示例，管理员可以设置动态阈值以在发生OSPF修改的情况下导致发送中等警报。该***可以允许用户选择与期望值的偏差多少会导致警报。可以向管理员提供通过用户界面查询(轮询)以提取试探法信息的能力。可以向管理员提供用于执行脚本的用户界面。尽管数据库元素可以被称为示例，但是这里描述的方法和***可以与存储与不是数据库一部分的网络相关的信息的表一起使用。该方法可以包括操作(例如，执行的指令或指令)。

图1示出了包括监控数据库元素的改变以帮助监控网络的计算组件的***100的示例。***100可以包括局域网(LAN)102。LAN 102可以包括网络设备104。网络设备104可以是路由器或其他边缘设备。网络设备104可以包括计算组件106、路由表108和UI 110。LAN102还可以包括客户端设备112、114和116。客户端设备112、114和116可以是台式计算机、膝上型计算机、平板计算机、袖珍计算机、智能电话或其他支持网络功能的设备中的任何一个。客户端设备112、114和116可以通过边缘设备104发送和接收消息。例如，网络设备104可用于支持客户端设备112-116的连接和通信。***100可以包括LAN 118。LAN 102和118可以连接到交换机120。LAN 102和118是边缘网络的示例。

计算组件106监控对路由表108的改变。可以基于在监控路由表108期间收集的数据来计算关于LAN 102或***100中的事件的信息。数据和信息可由计算组件106分析。当计算组件106检测到异常时，可以向LAN 102的管理员发送警报。LAN 102的管理员可以使用用户界面(UI)110来确定异常的原因并采取纠正工作。UI 110可以是计算组件106的一部分。LAN 118可以类似于LAN 102。

网络通常包括网络交换机，它们是“边缘”设备。边缘设备可以提供第2层连接。然而，可以包括用于监控(例如，路由器的)路由表的改变的组件，例如，该组件对于诸如网络102的本地网络的管理员在监控网络102的问题以及与其他网络进行的连接时可能是有用的。

交换机120可用于将LAN 102和118连接到服务器或广域网(WAN)，例如互联网或网络132。交换机120可以包括数据存储122、计算组件124、NAC 126、代理128和UI 130。NAC126和代理128是可选的。交换机120可以相对靠近LAN 102和118放置，以便更好地支持从这些LAN到网络132的通信和连接。数据存储122可以是数据库或OVSDB。计算组件124类似于计算组件106。交换机120只是其中可以包括计算组件124的边缘设备的一个示例。计算组件124监控对数据存储122的改变。可以基于在监控数据存储122期间收集的数据来计算关于LAN 102和118或网络132中的事件的信息。数据和信息可由计算组件124分析。当计算组件124检测到异常时，可以向管理员发送警报。由计算组件106或124监控的表可以是路由表、转发表或与网络相关的其他表。由计算组件106或124监控的表可以存储数据路径、与数据路径相关联的成本、以及与网络内的网络设备相关的信息。例如，该表可以存储数据路径的长度、数据路径中的跳数或消息穿过数据路径所需的时间。计算组件124和NAC 126可以被远程管理，以便允许诸如网络管理员的用户适应性地配置在计算与数据存储122或交换机120内的网络信息相关联的各种网络分析时执行的功能。可以用任何边缘设备替换交换机120。

被监控的“表”还可以包括关于设备本身(例如，交换机120)的信息。集中式数据库(例如，数据存储122)可用于监控由交换机120(或另一边缘设备或网络设备)观测、监控、追踪、计数的与网络相关的一切。试探法可以涉及交换机120本身的功能。

NAC 126可以被配置为执行对LAN 102和118或网络132的集中式网络监控。NAC126可以自动执行网络监控和故障排除。可以通过访问数据存储122来支持NAC 126的一些能力。当出现问题时，代理128可以将通知提供给相关用户，例如IT工作人员。代理128可以访问由计算组件124执行的监控的结果。代理128可以提供由NAC126或计算组件124执行的分析结果。此外，代理128可以测试条件并且基于测试结果采取动作。代理128可以基于对计算组件126的分析来发送警报。计算组件124可能能够独立于代理128而发送警报。UI 130可以类似于UI 110。

计算组件106或124可以分别位于网络设备104和交换机120的外部。在这种情况下，计算组件106或124可以分别远程访问路由表108或数据存储122。计算组件124可能能够访问或控制NAC 126或代理128。计算组件124可能能够使代理128发送警报。UI 130可以是网络UI。UI 130可以允许管理员访问和控制数据存储122、计算组件124、NAC 126和代理128。例如，UI 130可以提供对由计算组件124收集和分析的数据的访问。可选地，UI 130可以是计算组件124的一部分。

图2示出了计算组件200和由计算组件200执行的用于监控网络的示例过程。计算组件200可以是网络设备、路由器、服务器计算机、交换机、网络管理器、网络处理设备或能够处理数据的任何其他类似计算组件的一部分。在图2的示例实现中，计算组件200包括硬件处理器202和机器可读存储介质204。计算组件200是图1的计算组件106或124的示例。

硬件处理器202可以是一个或多个中央处理单元(CPU)、基于半导体的微处理器和/或适合于检索和执行存储在机器可读存储介质204中的指令的其他硬件设备。硬件处理器202可以获取、解码和执行指令，例如指令206-216，以控制用于监控存储网络信息的表或数据库表(或另一数据库元素)的过程或操作。作为检索和执行指令的替代或补充，硬件处理器202可以包括一个或多个电子电路，该一个或多个电子电路包括用于执行一个或多个指令的功能的电子组件，诸如现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)或其他电子电路。

，机器可读存储介质，诸如机器可读存储介质204，可以是包含或存储可执行指令的任何电、磁、光或其他物理存储设备。机器可读存储介质204可以是例如，随机存取存储器(RAM)、非易失性RAM(NVRAM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、存储设备、光盘等。在一些示例中，机器可读存储介质204可以是非瞬态存储介质，其中术语“非瞬态”不包括瞬态传播信号。如下文详细描述的，机器可读存储介质204可以用诸如指令206-216的可执行指令来编码。

硬件处理器202可以执行指令206-216。在一些示例中，硬件处理器202可以执行指令以监控表、数据库表或数据库，其可以用于检测异常或诊断在网络设备或网络的操作中出现的问题。存储器204还可以存储表或数据库表，诸如路由表108或数据存储122。

硬件处理器202可以执行指令206以由设备(例如，计算组件200)收集历史数据，历史数据包括数据存储事件的时间和数据存储事件或表事件的类型。数据存储事件或表事件可以包括在表或数据存储表(例如，路由表108或数据存储122)中发生的、由网络信息中的改变而引起的改变的类型。可以收集/存储原始数据，然后将其与历史数据进行比较。

硬件处理器202可以执行指令208以由设备基于历史数据计算与网络设备或数据路径的状态相关联的当前信息。可以收集/存储原始数据，然后将其与历史数据进行比较。硬件处理器202可以执行指令210以由设备(例如，计算组件200)执行分析或统计分析。分析或统计分析可以包括将当前信息与定义的标准或与网络设备或数据路径的状态相关联的先前信息进行比较。硬件处理器202可以执行指令212以由设备检测异常。检测到的异常可以在当前信息内。异常的检测基于(操作210的)分析或统计分析。硬件处理器202可以执行指令214以由设备发送指示异常的检测的警报。硬件处理器202可以执行指令216以标识导致异常的网络事件。网络事件的标识可以通过设备上的用户界面来提供。

在图3的讨论中进一步详细阐述了与执行指令206-216相关联的操作以及备选方案。

图3示出了方法300作为由计算组件200执行的用于监控网络的示例过程。

操作(例如，执行的指令)302-306可以作为执行指令206的子操作来执行，以收集历史数据。硬件处理器202可以执行指令302以检测对数据库元素的改变。例如，可以接收指示节点故障或不活动或者存在新节点的消息，并且作为响应，可以更新数据库。该节点可以与故障或不活动的网络设备相关联。节点的缺失可能会影响数据路径的可用性，例如通过中断数据路径。作为另一示例，在操作302中，外部设备可以访问计算组件300并且使硬件处理器202修改数据库。

硬件处理器202可以执行指令304以确定关于该改变的信息。例如，可以确定所做的改变的类型。在操作304中，改变的类型可以是例如数据库元素的删除、***、重新***或更新。在执行指令304中，例如，被改变的数据库元素可以被确定为行、列、索引、列表或表。操作304还可以涉及确定存储在数据库元素中或与被改变的数据库元素相关联的值。

硬件处理器202可以执行指令306以记录在执行指令302时检测到的改变。例如，可以收集包括数据库事件的时间和数据库事件的类型的历史数据。数据库事件可以包括由网络信息中的改变导致的对数据库元素发生的改变的类型。网络信息的一个示例是路由信息。历史数据可以包括改变的时间，其与改变的类型或改变的其他细节相关联地记录。

指令308的执行可以是指令208的执行的当前信息的计算的示例。硬件处理器202可以执行指令308以确定事件的发生。执行指令308可以包括基于在操作306期间记录的数据来观测、推断或计算发生的事件。例如，执行指令308可以基于历史数据计算与网络设备或数据路径的状态相关联的当前信息。在一些情况下，在操作306中记录的改变本身可以是事件，而在其他情况下可能需要计算该事件。

同一事件可以与多个类型和数据库元素相关联。例如，删除一行可能会改变多个列、列表和索引的大小。此外，删除一列可能会改变许多行的属性数量。操作306可以仅检测受特定改变影响的一个或一些数据库元素，或者仅检测与给定改变相关联的一些类型的改变。执行指令308可以包括基于在操作306中检测到的改变和改变的类型来确定哪些附加数据库元素被改变以及对这些附加数据库元素发生的改变的类型。备选地，操作306可以检测所有改变的数据库元素和感兴趣的改变的类型。结合图5提供对可能需要计算的事件的类型以及如何计算这些事件的进一步讨论。

指令310可以作为在执行指令210时执行的分析的一部分来执行。硬件处理器202可以执行指令310以分析在操作306中记录的数据和在执行指令308时确定的事件，以确定数据和事件有多不寻常。例如，可以对在操作306中记录的数据和在执行指令308时计算的事件执行统计分析。统计分析可以包括将当前信息和与网络设备的状态相关联的先前信息进行比较。结合图5至图8的讨论进一步讨论统计分析。作为操作308和310的一部分，计算的分析和统计数据可以与时间或时间框架相关联地存储。

由执行指令312引起的操作可以是由执行指令212所执行的检测的一部分。硬件处理器202可以执行指令312以确定对指令310的执行的分析是否指示异常的发生。异常的检测可以基于对异常数据或行为的确定。例如，作为执行指令312的一部分，可以基于在执行指令310中执行的统计分析或其他分析来检测异常。例如，硬件处理器202可以执行指令312以确定检测是否可能涉及与平均值或其他所需值相差超过指定量的值。如果这是真的，则可以确定该值是异常的。类似地，在执行指令312时，例如，如果值大于最大值或小于最小值，则该值可以被确定为异常。结合图5进一步讨论指令312的执行。

如果在指令312的执行中确定没有异常，则计算组件300恢复执行指令302-310。如果在指令312的执行中确定存在异常，则在指令314的执行中，计算组件300计算响应。该响应可以包括指令的若干执行的任意组合，其可以包括指令314的执行的任意子操作。执行指令316的子操作可以是执行指令214的示例。作为指令314的执行的示例，该响应可以包括使硬件处理器202发出警报(在与指令316的执行相关联的子操作中)。可以发送指示异常的警报。可以将警报发送给管理员，使得管理员可以诊断问题。与指令316的执行相关联的子操作可以涉及使硬件处理器202基于异常的具体情况来确定要发送的警报的类型。根据警报的类型，可以在与指令316的执行相关联的子操作中发送不同的消息。与指令316的执行相关联的子操作可以涉及确定警报的严重性(例如，低等级警报、中等级警报或高等级警报)。与指令316的执行相关联的子操作可以涉及确定是否满足用于发送警报的用户可配置标准。

子操作318和320可以是执行指令216的一部分，其中标识导致异常的网络事件。硬件处理器202可以执行指令318以发送用于诊断问题的用户界面的管理员代码或链接。代码可以是机器指令。代码可以用于，或者链接可以指向，UI 110或130。例如，链接或代码可以与警报一起发送，或者可以在管理员界面的窗口中自动打开。管理员可能能够通过用户界面诊断警报的原因。例如，用户界面可以向管理员提供在操作306-310中计算和记录的数据和分析。与执行指令318相关联的子操作可以包括发送链接或代码，用于配置导致发送警报的标准。

硬件处理器202可以执行指令320来执行警报的诊断，以确定异常或警报的原因。与执行指令320相关联的子操作可以包括标识导致异常的网络事件。网络事件的标识可以通过设备上提供的用户界面来实现。与执行指令320相关联的子操作可以包括诊断网络或网络元件以确定其是否正常运行。网络元件可以是网络、数据路径或网络设备的一部分。该诊断可以部分地基于在操作306中记录的改变、在指令308的执行中计算的事件、或者对指令310的执行的分析。与执行指令320相关联的子操作的诊断可以由管理员使用与执行指令318相关联的子操作的用户界面来执行。备选地或附加地，该诊断可以自动执行。

硬件处理器202可以执行指令322以采取纠正动作。例如，管理员可以通过用户界面来采取纠正动作。某些纠正动作可以在没有管理员参与的情况下自动执行。作为纠正动作的示例，管理员可以通过用户界面来修复网络元件。作为另一示例，可以自动或手动更新网络数据或路由数据，以避免通过依赖于导致异常的网络元件的数据路径发送消息。

并不是所有图3的指令的执行都是必需的，也不是每个操作的所有细节都是必需的。图3的操作的不同组合可以形成它们自己的方法，该方法可以作为图3的方法的一部分或替代图3的方法来实现。此外，不同操作可以组合在一起以形成一个操作。以上结合图3讨论的操作不需要结合图2讨论的所有细节。例如，在操作310的分析中，通过执行指令210执行的统计分析仅是可选的并且不是必需的。尽管图2的方法包括执行指令214(发送警报)和216(标识警报的原因)，但是图3的相应指令的执行、指令316-320的执行是可选的。

图4示出了可以作为执行指令304的一部分来执行的方法(例如，包括所执行的操作或指令)的示例的流程图。硬件处理器202可以执行指令402以确定所发生的改变的类型。例如，执行指令402可以包括确定该改变是***、删除、更新、值改变、状态改变还是其他改变。

硬件处理器202可以执行指令404以确定改变的数据库元素。执行指令404可以涉及确定改变的行、改变的列、改变的数据库元素、改变的列表、改变的数据库模式或改变的索引。

执行指令402和404的组合可以导致记录对改变的描述。例如，执行指令402和404的组合可以记录对数据库的改变是对表中的行的元素的改变并且改变的类型是***的指示。

硬件处理器202可以执行指令406以确定改变的时间。指令402-404可以以任何顺序执行或同时执行。

图5示出了计算组件200或方法300在执行指令308时可以使用的方法的示例的流程图。在图5的示例中，执行指令308可以包括执行指令502-536。指令502-522的执行可以涉及基于由操作302-304引起的改变来确定事件。指令524-536的执行可以涉及基于在操作306期间记录的改变计算关于发生的改变的更多信息。

硬件处理器202可以执行指令502以确定是计算正常运行时间还是非活动时间。正常运行时间可以是网络组件或数据存储的元素启动并运行的持续时间(例如，数据元素的寿命)。不活动时间可以是网络组件或数据存储的元素不活动和不运行的持续时间(例如，数据元素不存在于表中的时间)。例如，在执行指令502、516、524和528时作出的决策可以基于特定时间间隔的经过或特定事件的发生来作出。关于指令502的执行，可能希望在***或删除数据库元素之后更新正常运行时间或非活动时间。如果在执行指令502时，确定更新正常运行时间或非活动时间，则该方法继续执行至少那些需要的指令504-508。如果在执行指令502时确定不需要更新正常运行时间和非活动时间，则该方法前进到执行指令516。

硬件处理器202可以执行指令504以确定当前时间。硬件处理器202可以执行指令506以确定数据库元素的最新删除时间。硬件处理器202可以执行指令508以确定最新的***时间。执行指令504-508可以涉及检索在指令306的最近执行期间或在指令306的先前执行中记录的时间。

如果仅希望计算当前存在的数据库元素的当前正常运行时间，则可以跳过指令506的执行，因为计算当前正常运行时间不需要最新的删除时间。如果仅希望计算当前缺失的数据库元素的当前非活动时间，则可以跳过指令508的执行，因为计算当前非活动时间不需要最新***时间。如果只关注稳定时间，则可以跳过指令504的执行，因为计算稳定时间不需要当前时间。稳定时间是网络设备的数据存储元件保持不变的时间量。

硬件处理器202可以执行指令510以确定数据库元素当前是否存在。如果数据库元素当前存在，则该方法继续执行指令512，以可选地使硬件处理器202计算当前正常运行时间或其他感兴趣的值。如果数据库元素当前不存在，则该方法可选地继续执行指令514，该指令使硬件处理器计算当前非活动时间或其他感兴趣的值。执行指令510的原因是如果数据库元素当前不存在，那么尽管计算最近的正常运行时间可能是有意义的，但是计算当前正常运行时间是没有意义的。类似地，如果数据库元素当前存在，则计算当前非活动时间没有意义，但用户可能仍然希望计算最近的非活动时间。

硬件处理器202可以执行指令512以根据以下公式确定当前正常运行时间：当前正常运行时间＝当前时间-最新***时间。

备选地或附加地，硬件处理器202可以执行指令512以根据以下公式计算最新不活动时间：最新不活动时间＝最新***时间-最新删除时间。

硬件处理器202可以执行指令512，以根据以下公式计算最新的先前正常运行时间：最新的先前正常运行时间＝次新的删除时间-先前的***时间。例如，硬件处理器202可以执行指令512，如果数据库元素是行，则可以基于行的当前时间和***时间来计算或估计数据路径或网络设备的正常运行时间。

如果设备当前不活动，则可以计算当前不活动时间，指令514的执行可以使硬件处理器202根据以下公式计算当前不活动时间：当前不活动时间＝当前时间-最新删除时间。

备选地或附加地，执行指令514可以使硬件处理器202根据以下公式计算最新正常运行时间：最新正常运行时间＝最新删除时间-最新***时间。

硬件处理器202可以执行指令514，以根据在执行指令512时执行的操作计算最新的先前不活动时间，以根据以下公式计算最新不活动时间：最新不活动时间＝最新***时间-最新删除时间。作为如何使用从指令514的执行导出的信息的示例，如果数据库元素是行，则可以基于行的删除时间和该行的后续***时间来计算或估计数据路径或网络设备的非活动时间。在执行指令512或514之后，该方法继续执行指令516。

硬件处理器202可以执行指令516以确定是否计算数据库元素的稳定时间。如果元素已发生更新，则存在新的最新稳定时间，并且可能需要计算稳定时间。如果确定计算稳定时间，则该方法继续执行指令518。如果确定不计算稳定时间，则该方法继续执行指令524。硬件处理器202可以执行指令518以确定或检索数据库元素的最新更新时间。硬件处理器202可以执行指令520以确定或检索紧接在最新更新之前发生的更新的先前更新时间。硬件处理器202可以执行指令522以计算稳定时间，该稳定时间可以根据以下公式计算：稳定时间＝最新更新时间-先前更新时间。

可选地，除了其他类型的更新之外，通过执行指令522计算的更新还可以包括数据库元素的***和删除。备选地，通过执行指令522计算的更新可以不包括数据库元素的***或删除。当执行指令522时，可以基于行的最新更新时间和该行的次新更新时间来计算或估计数据路径或网络设备的稳定时间。

硬件处理器202可以执行指令524以确定是否计算行的***和删除之间的更新数目。在一个示例中，如果行刚刚被删除，则该方法可以继续执行指令526。如果没有行被删除，则该方法可以继续执行指令528。硬件处理器202可以执行指令526以计算行(或另一个数据库元素)的***和删除之间的更新数目。状态改变的数目可以是两个事件之间的状态改变的数目。如果还没有发生删除，则仍然可以执行指令526以在两个事件之间持续更新(修正)更新数目。这可以通过将自上次***以来计数的先前更新数目递增新计数的更新数目来计算。另外地或备选地，可以计算两个其他事件之间的更新数目。

硬件处理器202可以执行指令528以确定是否对设备或数据路径的状态改变的数目进行计数。例如，表中的行可以包括指示设备或数据路径的状态的字段。作为另一示例，数据库可以包括指示数据库元素的状态的元数据。状态改变的数目的计算可以由事件的发生触发。例如，如果要计算两个事件之间的状态改变的数目，则第二事件的发生可以触发计算状态改变的数目。备选地或附加地，状态改变的发生通常可以触发状态改变数目的持续计算的更新。硬件处理器202可以执行指令530以将状态改变数目的先前计数递增新计数的状态改变数目。作为示例，执行指令530可以包括计算在***数据库元素和删除数据库元素之间发生的数据库元素的状态改变的数目。执行指令530还可以包括计算对给定行、给定行组或另一数据库对象发生的状态改变的频率。

硬件处理器202可以执行指令532以确定是否计算发生的列表更新的数目。列表更新的数目可以是在给定列的生命周期期间或在两个事件之间，在给定列中发生的列表更新的数目。如果两个其他事件中的第二个已经发生，则该方法可以继续执行指令534。备选地或附加地，如果发生列表更新，则该方法可以继续执行指令534。硬件处理器202可以执行指令534以将列表更新的先前计数递增新计数的列表更新的数目。如果当前不需要计算列表更新的数目，则该方法继续执行指令536。可选地，执行指令534可以涉及计算列表更新的频率。硬件处理器202可以执行指令534以确定针对一列发生的列表更新的数目。

更新频率、***和删除之间的更新数目、状态改变的数目和列表更新的数目可以是网络设备或数据路径的稳定性的附加指示。列表更新的数目可以是网络的一部分的稳定性的指示。接下来，硬件处理器202可以执行指令536以存储在执行指令308时执行的计算的结果。

可以针对数据库的行、列、索引和表的任意组合执行指令502-536。指令组502-514、指令组518-522、指令组524和526、指令组528和530以及指令组532和534可以彼此以任何顺序执行。以上指令组中的每一个可以彼此独立地执行，或者作为分离的方法执行。可以跳过以上指令组中的任何一个的执行。指令504-508、518和520中的每一个可以以相对于彼此的任何顺序(或同时)执行。列的正常运行时间和非活动时间可以对应于***100的特定类型的数据或能力的可用性。

图6示出了由计算组件200或方法300在执行指令310时执行的方法的示例。硬件处理器202可以执行指令604以比较先前事件和最近观测、测量或计算的事件。硬件处理器202可以执行指令604以比较先前数据和最近观测或计算的数据。在执行指令604时执行的比较可以涉及统计分析或其他形式或比较。

硬件处理器202可以执行指令606以执行统计分析。执行指令606可以包括计算与不同数据库元素相关联的改变的统计数据。执行指令606是可选的。执行指令608可以包括对行(在指令610的执行中)、列(在指令612的执行中)和索引(在指令614的执行中)的改变执行统计分析。可以跳过任何指令610-614的执行。作为可以包括在统计分析中的计算的示例，可以计算诸如平均值、中值、最小值、最大值和/或标准偏差的参数。例如，可以针对正常运行时间、非活动时间、稳定时间或特定时间间隔期间的更新数目来计算这些参数。类似地，可以针对给定时间间隔期间的状态改变数目和列表更新数目来计算平均值、中值、最小值、最大值和标准偏差。执行统计分析的时间间隔可以是固定的时间量，可以是两个事件之间的时间，或者可以是随着新事件发生或接收到新数据而修正的持续计算。例如，固定时间量可以是一秒、一分钟、十五分钟、半小时、一小时、一天或一个月。例如，这两个事件可以是数据库元素的***和数据库元素的后续删除。

硬件处理器202可以执行指令616以将统计参数与先前计算的统计参数进行比较。在执行指令616时，可以确定当前统计参数与先前统计参数的偏差是否在彼此的阈值内。

阈值可以基于标准偏差。阈值可以基于与目标值、平均值、中值、最大值或最小值或在执行指令614时计算的其他参数的偏差。例如，可以确定更新频率是否在更新的平均值频率的四个标准偏差内。作为另一示例，例如，可以确定偏差是否大于1个标准偏差、1.5个标准偏差、2个标准偏差、2.5个标准偏差、3个标准偏差、3.5个标准偏差或偏离平均值的另一个标准偏差量。作为另一示例，阈值可以是先前的最大值、先前的最小值、先前的最大值的百分比或先前的最小值的百分比。先前的最大值或先前的最小值的百分比可以大于或小于100％。

硬件处理器202可以执行指令618以更新统计参数(或用于在执行指令616时执行的比较的其他参数)。作为执行指令618的结果，在下一次执行指令616时，更新后的统计参数将被用作执行比较时的先前统计参数。

备选地或附加地，硬件处理器202可以执行指令604以基于例如行业标准、理论计算、客户期望、服务质量或其他标准来建立用于阈值的参数并且将先前事件与当前事件进行比较。指令610-614可以相对于彼此以任何顺序执行，并且指令616和618可以相对于彼此以任何顺序执行。

图7示出了可以由计算组件200或方法300作为执行指令210、310或604的一部分而执行的方法的另一示例。硬件处理器202可以执行指令702以建立基线值或检索参数，并且将其与该参数的当前值进行比较。与参数进行比较的基线和可接受的偏差可以连续更新，并且可以随时间变化。例如，基线可以基于其他相似元素的参数值或者基于相同元素的相同参数的先前值。例如，基线可以包括平均值或中值。例如，与基线的偏差可以涉及标准偏差、最大值或最小值。

硬件处理器202可以执行指令704以执行自比较，其中将先前值用作当前值的基线。硬件处理器202可以执行指令704以将元素的参数与相同元素的参数的先前值进行比较。例如，可以将最近时间窗口期间对一行的平均更新数目与几个先前窗口的平均更新数目进行比较。例如，可以确定最近窗口的当前平均值是否在与最近10个窗口的先前平均值的3个标准偏差之内。在指令704的执行中，偏差可以基于与先前平均值的先前标准偏差，或者基于先前的最大值或最小值。

硬件处理器202可以执行指令706以将统计参数与基于相同类型的对等体(peer)的基线进行比较。该比较可以在元素与其他对等体之间进行，并且可以在每对等体的基础上(在与指令708的执行相关联的子操作中)或者对所有对等体(在与指令710的执行相关联的子操作中)执行。例如，硬件处理器202可以在逐个元素的基础上将给定元素的给定参数与相同类型的其他元素的该参数的值进行比较(与指令708的执行相关联的子操作)，或者可以将其与基于相同类型的所有元素的该参数的平均值进行比较(与指令710的执行相关联的子操作)。作为另一示例，可以将在时间帧期间对一列的改变的数目与在相同时间帧期间对其他列的改变的数目进行比较，以确定差异是否小于改变的阈值数目，这可以在逐列的基础上执行(与指令708的执行相关联的子操作)，或者该比较可以是与所有列的改变的平均数目进行比较。作为另一示例，可以将给定行的更新频率与其他行的更新频率进行比较，以确定这两个值是否在彼此的给定阈值差异内。

类似地，硬件处理器202可以执行指令712以基于元素组将统计参数与基线进行比较。例如，可以将当前数据库元素的参数与为数据库元素组(例如，对等体组)计算的相同参数的平均值进行比较(在与指令714的执行相关联的子操作中)，或者通过将为不同对等体组计算的参数的平均值与为另一对等体组计算的参数的平均值进行比较(在与指令716的执行相关联的子操作中)。例如，该参数可以是对行的更新频率，与指令714的执行相关联的子操作可以使硬件处理器202将其与一个行组的平均更新频率进行比较。作为类似的示例，与指令716的执行相关联的子操作可以使硬件处理器202将一个行组的平均更新频率与另一个行组的平均更新频率或与所有行组的平均频率进行比较。图7的指令可以以相对于彼此的任何顺序执行。图7的任何指令可以相对于彼此同时执行。可以跳过图7的任何指令的执行。

在指令706-712的执行中，偏差可以基于与当前参数进行比较的组的标准偏差、最大值或最小值。

图8示出了可以如何执行图6的指令610-612中的任何一个的示例。硬件处理器202可以作为计算统计的一部分执行指令802，同时在不同时间段执行指令604(图6)或执行指令702(图7)。执行指令802可以包括计算类型I和类型II统计数据。硬件处理器202可以执行指令804以计算不同时间窗口的统计数据(类型I统计数据)。执行指令804可以包括在每窗口的基础上对多个数据窗口执行统计分析，其中每个数据窗口包括在不同时间窗口期间收集的数据。例如，与执行指令804相关联的比较可以包括将第一窗口的统计分析与第二窗口的统计分析进行比较。

可选地，在执行指令804时，第一窗口和第二窗口可以共享共同属性。例如，两个窗口可以是一天中的相同时间、一周中的相同时间、一月中的相同时间或一年中的相同时间。例如，可以针对每天的每个小时计算统计数据，从而可以将某一天的特定小时的统计数据与其他天的相同小时的统计数据进行比较。时间窗口可以包括一年的几个季度、几个月或几天。时间窗口可以包括季度组、月组、日组。窗口可以包括长度为12小时、11小时、10小时、9小时、8小时、7小时、6小时、5小时、4小时、3小时、2小时、半小时或其他时间段的时间段。人们可以预期，针对不同天的一天中的相同时间的统计数据可能共享相似的特性。类似地，人们可以预期不同周的一周期间的相同时段的统计数据、不同月份的一个月的同一时段的统计数据、不同年份的一年的同一部分的统计数据、或者不同年份的同一季度的统计数据可能共享共同的特性。例如，与一天的凌晨1：00到凌晨2：00之间的更新数目的平均值相比与同一天的下午1：00到2：00之间的平均值相比，不同天的凌晨1：00到凌晨2：00之间的行的更新数目的平均值可能彼此更接近。

硬件处理器202可以执行指令806以计算聚合统计数据。例如，聚合统计数据可以包括计数、总数、平均值、中值、标准偏差、最大值或最小值或需要计算多个数据点的任何参数的计算。在执行指令806时计算的聚合统计数据可能需要比其他指令的执行更多的数据点或更长的时间长度。例如，执行指令806可能需要聚合来自多个窗口的参数。执行指令806可以包括聚合来自特定数量的最近窗口的参数。执行指令806可以包括从特定时间之后发生的数据和事件中聚合参数。执行指令806可以聚合计算组件200或方法300一直在监控给定表或数据库的整个时间的参数。指令806的执行的参数可以是表征或汇总指令206、208、302-308的执行的数据和事件或指令604和702的执行的参数的统计或其他参数。硬件处理器202可以执行指令808以计算存在统计数据。图8的指令804-808可以以相对于彼此的任何顺序执行。图8的指令804-808可以相对于彼此同时执行。可以跳过图8的任何指令的执行。

本领域普通技术人员会认为，为了监控网络的功能，需要监控组成网络的设备和链路，而不是数据库的改变。因此，通过监控存储网络或路由信息的数据库表或其他表的改变来监控网络并不显而易见。此外，计算组件200或方法300可以在一个位置提供对手动或自动诊断或修复网络问题有用的唯一数据集合。在一个位置具有该唯一数据集合在促进网络的诊断和修复方面的价值在现有***中没有被认识到。

图9示出了其中可以实现这里描述的各种示例的示例计算机***900的框图。计算***900可以包括边缘设备140或交换机120。计算组件200或方法300可以是计算机***900的一部分。计算机***900包括用于传送信息的总线902或其他通信机制、与用于处理信息的总线902耦合的一个或多个硬件处理器904。(多个)硬件处理器904具有与硬件处理器202或302类似的描述。

计算机***900还包括主存储器906，其具有与机器可读存储器204或304类似的描述。主存储器906可以耦合到总线902，用于存储要由处理器904执行的信息和指令。主存储器906可以存储用于监控对数据库的改变和发送警报的指令。主存储器906可以存储路由表108和UI 110。主存储器906可以存储数据存储122、NAC 126和UI130。主存储器906可以存储用于实现与图2-8相关联的方法的机器指令。主存储器可以存储表征对数据库元素的改变的数据和事件。例如，主存储器可以存储存在信息、窗口信息、聚合信息和对表的改变的统计分析。计算机***900可以经由总线902耦合到显示器912、输入设备914和光标控制916。显示器912向计算机用户显示信息。输入设备914可以包括将信息和命令选择传送到处理器904的硬件用户界面。光标控制916可以包括硬件用户操作的设备，其将方向信息和命令选择传送到处理器904并且用于控制显示器912上的光标移动。输入设备914可以由管理员用来与用户界面或网络UI交互，以分析数据和事件中异常的原因。(多个)网络接口918可用于将计算机***900连接到一个或多个网络，例如LAN 102和118以及网络132，以发送和接收消息。(多个)网络接口918允许用户经由UI 110或130访问计算机***900。

尽管作为示例讨论了数据库和数据库元素，但是可以使用任何数据存储或数据存储元素。例如，可以使用不与数据库相关联的表的元素来代替数据库元素。这里描述的方法和***还在具有数据库、文件***或以不包括表(或可与另一数据存储一起使用)的方式排列的数据元素来存储数据的其他***中工作。

一般而言，如本文所使用的，单词“组件”、“引擎”、“***”、“数据库”、“数据存储”等可以指在硬件或固件中实现的逻辑，或者指可能具有入口点和出口点的软件指令的集合。除非另有明确说明，本文件中使用的术语和短语及其变体应被解释为开放式，而不是限制性的。诸如“常规”、“传统”、“正常”、“标准”、“已知”等形容词和类似含义的术语不应被解释为将所描述的项目限制在给定的时间段或在给定的时间可用的项目，而应理解为包括现在或将来的任何时间可以可用或已知的常规、传统、正常或标准技术。在某些情况下，出现诸如“一个或多个”、“至少”、“但不限于”或其他类似短语的扩大词和短语，不应被理解为在可以没有这种扩大短语的情况下，意在或需要缩小范围。

Claims (20)

1.一种方法，包括：

基于历史数据存储数据计算与网络设备的状态相关联的当前信息，所述历史数据存储数据包括数据存储事件的时间和数据存储事件的类型，所述数据存储事件包括由网络信息中的改变导致的在数据存储表中发生的改变的类型；

执行统计分析，所述统计分析包括将所述当前信息和与所述网络设备的所述状态相关联的先前信息进行比较；

基于所述统计分析检测所述当前信息内的异常；

发送警报，所述警报指示所述异常的检测；以及

向用户界面提供导致所述异常的网络事件的标识。

2.根据权利要求1所述的方法，所述数据存储事件的类型包括所述数据存储表的元素的更新。

3.根据权利要求1所述的方法，所述数据存储事件的类型包括所述数据存储表的元素的***。

4.根据权利要求1所述的方法，所述数据存储事件的类型包括所述数据存储表的元素的删除。

5.根据权利要求1所述的方法，所述数据存储表中的所述改变包括对所述数据存储表的行的改变。

6.根据权利要求1所述的方法，所述数据存储表中的所述改变包括对所述数据存储表的列的改变。

7.根据权利要求1所述的方法，所述数据存储表中的所述改变包括对所述数据存储表的索引的改变。

8.根据权利要求1所述的方法，还包括：基于行的当前时间和***时间计算数据路径的正常运行时间。

9.根据权利要求1所述的方法，还包括：基于行的删除时间和所述行的后续***时间计算数据路径的非活动时间。

10.根据权利要求1所述的方法，还包括：基于行的最新更新时间和所述行的次新更新时间计算数据路径的稳定时间。

11.一种计算组件，包括：

硬件处理器；以及

非易失性存储器，所述非易失性存储器存储一个或多个指令，所述一个或多个指令在由所述硬件处理器执行时使所述硬件处理器：

基于历史数据存储数据计算与网络设备的状态相关联的当前信息，所述历史数据存储数据包括数据存储事件的时间和数据存储事件的类型，所述数据存储事件包括由网络信息中的改变导致的在数据存储表中发生的改变的类型；

执行统计分析，所述统计分析包括将所述当前信息和与所述网络设备的所述状态相关联的先前信息进行比较；

基于所述当前信息与所述先前信息的所述比较检测所述当前信息内的异常；

发送警报，所述警报指示所述异常的检测；以及

向用户界面提供导致所述异常的网络事件的标识。

12.根据权利要求11所述的计算组件，所述一个或多个指令还使所述硬件处理器：

在行的***时，收集关于所述行的信息；以及

在所述行的删除时，丢弃关于所述行收集的所述信息。

13.根据权利要求11所述的计算组件，其中：

在每窗口的基础上所述统计分析在多个数据窗口上被执行，每个数据窗口包括在不同时间窗口期间收集的数据；并且

所述比较包括将第一窗口的统计分析与第二窗口的统计分析进行比较。

14.根据权利要求11所述的计算组件，所述方法还包括：基于共享共同属性的表元素组来建立针对表元素的参数的基线值，所述统计分析将所述表元素的所述参数的平均值与所述基线值进行比较。

15.根据权利要求11所述的计算组件，所述一个或多个指令还使所述硬件处理器：

计算在所述表的元素的***和所述表的所述元素的删除之间发生的对所述表的所述元素的更新的数目。

16.根据权利要求11所述的计算组件，所述表是数据库表，所述一个或多个指令还使所述硬件处理器：

计算在所述数据库表的元素的***和所述数据库表的所述元素的删除之间发生的所述数据库表的所述元素的状态的改变的数目。

17.一种计算组件，包括：

硬件处理器；以及

非瞬态存储器，所述的非瞬态存储器存储一个或多个指令，所述一个或多个指令在由所述硬件处理器执行时使所述硬件处理器：

基于历史数据存储数据计算与数据路径的状态相关联的当前信息，所述历史数据存储数据包括数据存储事件的时间和数据存储事件的类型，所述数据存储事件包括由网络信息中的改变导致的在数据存储表中发生的改变的类型；

由所述计算组件执行分析，所述分析包括将所述当前信息和与所述数据路径的所述状态相关联的定义标准进行比较；

由所述计算组件基于所述分析检测所述当前信息内的异常；以及

由所述计算组件发送指示所述异常的检测的警报。

18.根据权利要求17所述的计算组件，所述比较包括：

计算所述当前信息与所述先前信息的偏差；以及

确定所述偏差是否大于阈值。

19.根据权利要求18所述的计算组件，所述一个或多个指令还使所述硬件处理器：

通过用户界面调整所述阈值。

20.根据权利要求17所述的计算组件，在所述数据存储表中发生的所述改变包括对元素列表的改变。