CN1972210A - 网络监控方法及其*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及无线通信领域，公开了一种网络监控方法及其***。本发明中，预先将监控模型信息记录在配置文件中，根据该配置文件定制监控任务，并且，根据该监控任务对与该监控任务相关的原始数据进行汇总计算，得到监控结果。使得用户可以灵活地设置需要的监控对象和指标，满足用户的各种性能监控需求。对监控结果至少进行以下分析之一：用于进行汇总计算的原始数据是否完整的完整性分析；监控任务中的监控指标异常时导致该异常的原因的问题定位分析；根据历史的经验数据预测当前数据是否异常的趋势分析，为监控结果的优化提供了非常有效的依据。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信领域，特别涉及网络监控技术。
背景技术
在计算机网络的质量体系中，网络管理是一个关键环节，网络管理的质量也会直接影响网络的运行质量。目前只要是有一定规模并连网的计算机***，就需要网络管理来促进网络的高效运转。就其本身的定义而言，网络管理就是通过某种方式对网络状态进行调整，使网络能正常、高效地运行。可见网络管理的目的很明确，就是使网络中的各种资源得到更加高效的利用，并且当网络出现故障时，能及时做出报告和处理，从而协调、保持网络的高效运行等。
随着信息时代的到来，国民经济的迅速发展，网络通信尤其是移动通信网络建设速度惊人，移动用户呈现***式增长。网络规模的扩大，新技术的不断推陈出新，不同厂商的网元设备增多，造成网络管理的难度增大，对网管***的要求也越来越高。尤其是移动网管的发展对网管***能够更有效地监控网络、为网络性能优化提供有效的数据参考，提出了更高的性能要求。在网管***中，性能管理(Performance Management，简称“PM”)是网管的一个重要功能领域，负责监视、分析和控制网络性能。PM管理的根本目的是保障网络能提供良好的服务质量，而这种保证基于对网络性能的监视和分析功能。下面分别对性能监视和性能分析进行简单介绍：
(1)性能监视：性能监视功能即为连续采集与网元性能相关的数据，并通过分析这些数据确定网元的性能。另外通过跨网元的性能数据和业务依赖，确定整个网络的性能。利用性能监视进行网元性能和服务质量检测。
(2)性能分析：性能分析功能即为对采集到的性能数据进行分析、评估和呈现，从而得到网元或***的性能水平(包括单个对象、网元、子网的性能；对象、网元、子网间性能比较分析；不同时段性能比较等等)。
目前业界众多的网管***在性能管理上的做法是普遍相似的，即为：接收网元上报的性能数据，分析数据并存储，提供相关接口查询性能数据，客户端通过服务端提供的接口获取性能数据，并以表格或简单图形的方式表现出来。目前网管***在性能监视功能方面都还比较不成熟，普遍通过性能结果查询方式来浏览性能数据，在性能实时监控方面则更有待改善，同类产品中很多都还不具有性能实时监控功能，有些产品即使有也只是采用硬编码的方式对固定的几个对象和指标能够做到监控。另外，普遍的网管***产品都还不具备性能分析方面的功能，并且，性能数据显示的表现方式比较简单。
也就是说，目前的性能管理普遍存在以下主要缺点：
(1)没有实时监控功能，或此功能还不够完善，只能监控几个固定的对象和指标的数据，监控的范围比较固定，如果需要增加新的监控对象或指标，对***的修改影响都比较大。不能够做到监控对象和指标的可配置。对于完全网状互连的移动软交换***普遍的同类产品不能够做到任意点到点，点到多点，多点到多点监控。
(2)性能数据显示的表现方式比较简单，目前性能数据的显示方式都比较局限于表格或简单图形，不能按用户的需要设定条件来过滤显示或突出显示，图形显示数据也很单一，数据比较孤立，不能表达数据之间的关联性。
(3)不具有性能分析和问题定位功能，普通产品都不能够做到性能数据的关联分析，问题定位分析，数据完整性分析，数据趋势分析等等。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种网络监控方法及其***，使得监控任务能被灵活设置，并通过分析优化监控结果。
为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种网络监控方法，包含以下步骤：
预先将监控模型信息记录在配置文件中，根据该配置文件定制监控任务；
根据监控任务对与该监控任务相关的原始数据进行汇总计算，得到监控结果。
本发明的实施方式还提供了一种网络监控***，包含：
用于预先将监控模型信息记录在配置文件中的配置模块；
用于根据配置文件定制监控任务的定制模块；
用于根据监控任务对与该监控任务相关的原始数据进行汇总计算，得到监控结果的计算模块。
本发明中预先将监控模型信息记录在配置文件中，根据该配置文件定制监控任务。并且，根据该监控任务对与该监控任务相关的原始数据进行汇总计算，得到监控结果。使得用户可以灵活地设置需要的监控对象和指标，满足用户的各种性能监控需求，实现了完全网状互连的移动软交换***任意点到点，点到多点，多点到多点的性能监控。
附图说明
图1是根据本发明第一实施方式的网络监控方法流程图；
图2是根据本发明第一实施方式的网络监控方法示意图；
图3是根据本发明第一实施方式的网络监控方法中趋势分析示意图；
图4是根据本发明第一实施方式的网络监控方法中汇总/明细关联图形显示示意图。
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，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
在本发明中，预先将监控模型信息记录在配置文件中，如将监控对象类型、监控的层次关系、监控指标及其汇总计算公式记录在配置文件中，由客户端根据该配置文件定制监控任务，网络服务器根据该监控任务对与该监控任务相关的由网元上报的原始数据进行汇总计算，并进行完整性分析、问题定位分析、和趋势分析得到优化的监控结果，该网络服务器将优化的监控结果返回给客户端。
下面对本发明的第一实施方式进行详细阐述，本实施方式涉及网络监控方法，具体流程如图1所示。
在步骤110中，客户端根据配置文件定制监控任务。具体地说，如图2所示，预先将监控模型信息(如监控对象类型、监控的层次关系、监控指标及其汇总计算公式)记录在配置文件中，该配置文件记录的信息可构成监控视图模型。当客户端需要定制希望监控的对象和指标，即监控任务时，可通过网络服务器接口调用获取监控模型信息，也就是说，由网络服务器从配置文件中读取相关信息，并向该客户端返回由该配置文件构成的监控模型信息。
由用户在客户端操作创建实时监控任务，也就是说，客户端呈现监控模型信息给用户，用户根据自己需要设置监控信息(如需监控的指标等)，并调用网络服务器的接口在服务器上注册监控任务。由此可见，用户可以灵活地设置需要的监控对象和指标，满足了用户的各种性能监控需求，实现了完全网状互连的移动软交换***任意点到点，点到多点，多点到多点的性能监控。
接着，进入步骤120，网络服务器根据监控任务对与该监控任务相关的原始数据进行汇总计算，并进行相关分析。具体地说，如图2所示，网络服务器接收到网元上报的数据，并根据监控任务信息对性能数据，也就是与该监控任务相关的原始数据进行汇总处理，并进行相关分析，如完整性分析、问题定位分析、和趋势分析，为监控结果的优化提供了非常有效的依据。下面对这三种分析分别进行具体说明。
完整性分析指的是分析性能数据，也就是网元上报的与监控任务相关的原始数据是否完整。如果性能数据不完整，则在监控结果中以非正常的显示方式显示与该数据相关的监控指标，并查询缺失数据所属对象的信息。具体地说，由于性能数据是依靠网元周期性上报数据而获取的，有时候因为各种原因将导致某些测量对象的数据没有同时上报，以至于汇总时的性能数据不完整，但是通常用户关心是具体哪个测量对象没有上报数据，因此，在本实施方式中，用户可以在客户端查询不完整数据的详细情况，网络服务器会根据此监控任务信息以及监控模型信息去获取缺失数据的对象信息。也就是说，通过查询缺失数据所属对象的信息来告知用户具体哪个测量对象没有上报数据，并且，通过以非正常的显示方式显示与该数据相关的监控指标，使得监控结果的显示更具有直观性，比如说，在正常情况下监控指标应以黑色显示，但是如果汇总时的性能数据不完整，则以红色显示与该数据相关的监控指标。
问题定位分析指的是当监控任务中所监控的指标异常时，分析导致该异常的原因。具体地说，当某个监控指标的值偏低或偏高时，目前的产品无法告知用户产生这个问题的原因是什么，而在本实施方式中，可以根据配置文件查询与该异常指标对应的原始数据。也就是说，根据监控模型信息分析这个监控指标数据与哪些原始指标数据有关，进而能够查询出对应的原始指标数据，这样用户就能够清楚知道引起监控指标值不正常的原因是什么导致的。另外，对于异常的监控指标，可以以异常方式显示，也就是以非正常的方式显示，使得监控结果的显示更具有直观性。
趋势分析指的是根据历史的经验数据预测当前数据是否异常。具体地说，可先通过公式H(i+1)＝[H(i)*N+T]/(N+1)计算最新的历史经验值，其中，H(i+1)为最新的历史经验值，H(i)为根据相同性质的数据计算的历史经验值，N为计算该历史经验值时采用的相同性质数据的个数，T为当前测得的数据值。然后，再比较当前测得的数据与计算的最新的历史经验值，进而判断该当前测得的数据是否异常。
比如说，某链路流入实时数据为表1所示(假设采集间隔为15分钟)：
| 时间 | 0:00 | 0:15 | 0:30 | 0:45 | … |
| 周一 | V1.1 | V1.2 | V1.3 | V1.4 | … |
| 周二 | V2.1 | V2.2 | V2.3 | V2.4 | … |
| 周三 | V3.1 | V3.2 | V3.3 | V3.4 | … |
| 周四 | V4.1 | V4.2 | V4.3 | V4.4 | … |
| 周五 | V5.1 | V5.2 | V5.3 | V5.4 | … |
| 周六 | V6.1 | V6.2 | V6.3 | V6.4 | … |
| 周日 | V7.1 | V7.2 | V7.3 | V7.4 | … |
表1
设定计算历史经验值的周期数为10，即计算该历史经验值时采用的相同性质数据的个数为10，由于周一至周五同为工作日，因此周一至周五的某一时间段的数据量可视为相同性质的数据，由于周六和周日同为非工作日，因此周六和周日某一时间段的数据量可视为相同性质的数据。假设当前时刻为周五的0:00时刻，如果要判断当前时刻的数据量是否异常，则需要将当前时刻，也就是周五的0:00时刻测得的数据量与“由历史10个工作日的0:00时刻数据量计算的历史经验值”做比较。在本例中，就是比较由公式H(i+1)＝[H(i)*N+T]/(N+1)计算出的H(i+1)和当前测得的数据量V5.1，其中，最初的历史经验值可以是最初测得的N个相同性质的数据计算得到的平均值，在不断的测量过程中逐渐得到能够反映当前测得的数据量是否正常的历史经验值，因此，H(0)可以是周五之前最初测得的10个工作日在0:00时刻的数据量的平均值，N为10，T为当前时刻测得的数据量。如果H(i+1)与V5.1的差值在一定范围内，则说明当前时刻即周五的0:00时刻的数据量正常，否则，则说明当前时刻的数据量异常。
由此可见，通过趋势分析可以反映当前测得的数据量和历史经验值的对比关系，使得用户可以清楚地知道当前的指标值与同一时刻的历史值经验值是否存在很大的偏差。比如说，如图3所示，利用历史经验值乘以一定的比例得到上限值和下限值，如果测得的当前值大于该上限值或小于该下限值，则说明测得的当前值为异常状态下的数据值，以异常方式表示，如以灰色背景突出显示。
当然，用于计算历史经验值的数据应为正常状态下的数据值，异常状态下的数据值不参与历史经验值的计算，以保证经验值计算的准确性。另外，如果连续测得的3个数据值均为异常值，还可触发告警机制，如果在告警状态下连续测得的3个数据值均为正常值，可解除告警，恢复正常状态。
接着，进入步骤130，网络服务器将经汇总计算、分析后的监控结果发送给客户端。具体地说，网络服务器将发送监控数据到客户端，客户端收到数据后对界面进行实时刷新。与此同时，网络服务器还可将监控结果保存到数据库中，如图2所示。
需要说明的是，为了使数据的显示更具有直观性，可预先为监控的指标设置预定门限，当该指标超出该门限时，以预先设定的方式显示该指标。比如说，需要以表格方式显示监控数据时，用户可以针对某个指标设置一些门限值以及满足门限值时的显示风格。比如说，假设监控的指标为“CPU平均占用率”，设置的门限值上限为90，下限为10，当测得的值满足上限或下限时，显示的字体为宋体，字号为12，字体颜色为蓝色，背景颜色为灰色。也就是说，当表格记录里的数据当满足设置条件时，即＞90或＜10时，以宋体、12号、蓝色、灰色背景进行显示，不但使得数据的显示更具有直观性，而且满足了用户个性化设置需要。
另外，监控结果可以以汇总/明细关联图形的方式进行显示，在该监控结果中显示出监控对象的指标值随时间的变化，和在具体时刻时汇总为该指标值的各具体对象的指标值。也就是说，汇总图显示的是监控对象的指标值随时间变化的曲线图(如图4中的曲线图)，而明细图显示的是某一个时刻明细对象的指标值情况(如图4中的柱状图)，即可以清楚地看到某个时间上汇总对象的指标值是怎样由它的明细对象值汇总生成的。以汇总/明细关联图形的方式显示监控结果，使得数据的显示更具有直观性。
本发明的第二实施方式涉及网络监控***，包含：用于预先将监控模型信息记录在配置文件中的配置模块；用于根据该配置文件定制监控任务的定制模块；用于根据监控任务对与该监控任务相关的原始数据进行汇总计算，得到监控结果的计算模块。其中，定制模块位于客户端内，该定制模块将所定制的监控任务注册到网络服务器中；计算模块位于网络服务器内，根据网络服务器内的监控任务对相关的原始数据进行汇总计算；用于进行汇总计算的与监控任务相关的原始数据由网元上报给该网络服务器，可直接上报给计算模块。该网络服务器还包含用于将监控结果发送给客户端的发送模块。使得用户可以灵活地设置需要的监控对象和指标，满足用户的各种性能监控需求，实现了完全网状互连的移动软交换***任意点到点，点到多点，多点到多点的性能监控。
该网络服务器还包含用于对监控结果进行分析的分析模块，该分析模块可对监控结果进行至少以下分析之一：用于进行汇总计算的原始数据是否完整的完整性分析；监控任务中所监控的指标异常时导致该异常的原因的问题定位分析；根据历史的经验数据预测当前数据是否异常的趋势分析。通过分析模块的分析，可进一步优化监控结果。
需要说明的是，***中还可包含：用于为监控任务中所监控的指标设置预定门限的设置模块；用于判断监控结果中的该指标是否超出该门限的判断模块；用于在判定该监控指标超出该门限时，以预先设定的方式显示监控结果中监控指标的第一显示模块；和用于以图形方式显示监控结果的第二显示模块，在该监控结果中显示出监控对象的指标值随时间的变化，和在具体时刻时汇总为该指标值的各具体对象的指标值。使得数据的显示更具有直观性，其中预先设定的方式可由用户自行设置，以满足用户个性化设置的需要。
其中，设置模块、判断模块、第一显示模块、和第二显示模块都可以位于客户端中，对网络服务器返回的监控结果进行相应的判断和显示，以便达到用户个性化设置的要求。
虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。
Claims (15)
1.一种网络监控方法，其特征在于，包含以下步骤：
预先将监控模型信息记录在配置文件中，根据该配置文件定制监控任务；
根据所述监控任务对与该监控任务相关的原始数据进行汇总计算，得到监控结果。
2.根据权利要求1所述的网络监控方法，其特征在于，由客户端根据所述配置文件定制所述监控任务，并将该监控任务注册到网络服务器中；
所述网络服务器根据注册的监控任务对与该监控任务相关的原始数据进行汇总计算，得到监控结果，并将该监控结果发送给所述客户端。
3.根据权利要求2所述的网络监控方法，其特征在于，所述原始数据由网元上报给所述网络服务器。
4.根据权利要求2所述的网络监控方法，其特征在于，所述网络服务器对所述监控结果进行分析，该分析至少包含以下分析之一：
用于对进行汇总计算的所述原始数据是否完整的完整性分析；
所述监控任务中所监控的指标异常时导致该异常的原因的问题定位分析；
根据历史的经验数据预测当前数据是否异常的趋势分析。
5.根据权利要求4所述的网络监控方法，其特征在于，还包含以下步骤：
如果所述用于进行汇总计算的原始数据不完整，则在所述监控结果中以非正常的显示方式显示与该数据相关的监控指标，并查询缺失数据所属对象的信息。
6.根据权利要求4所述的网络监控方法，其特征在于，还包含以下步骤：
如果所述监控任务中所监控的指标异常，则在所述监控结果中以异常方式方式显示该监控的指标，并根据所述监控模型信息查询与该异常的指标对应的原始数据。
7.根据权利要求4所述的网络监控方法，其特征在于，通过以下方式根据历史的经验数据预测当前数据是否异常：
通过公式H(i+1)＝[H(i)*N+T]/(N+1)计算最新的历史经验值，其中，H(i+1)为最新的历史经验值，H(i)为根据相同性质的数据计算的历史经验值，N为计算该历史经验值时采用的相同性质数据的个数，T为当前测得的数据值；
通过比较当前测得的数据与计算的最新的历史经验值判断该当前测得的数据是否异常。
8.根据权利要求7所述的网络监控方法，其特征在于，所述用于计算历史经验值的数据为正常状态下的数据值。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的网络监控方法，其特征在于，还包含以下步骤：
为所述监控任务中所监控的指标设置预定门限，当该监控的指标超出该门限时，以预先设定的方式在所述监控结果中显示该指标。
10.根据权利要求1至8中任一项所述的网络监控方法，其特征在于，所述监控结果通过图形方式显示，在该监控结果中显示出监控对象的指标值随时间的变化，和在具体时刻时汇总为该指标值的各具体对象的指标值。
11.一种网络监控***，其特征在于，包含：
用于预先将监控模型信息记录在配置文件中的配置模块；
用于根据所述配置文件定制监控任务的定制模块；
用于根据所述监控任务对与该监控任务相关的原始数据进行汇总计算，得到监控结果的计算模块。
12.根据权利要求11所述的网络监控***，其特征在于，所述定制模块位于客户端内，该定制模块将所述定制的监控任务注册到网络服务器中；
所述计算模块位于网络服务器内，根据该网络服务器中的监控任务对与该监控任务相关的原始数据进行汇总计算，得到监控结果；
所述网络服务器还包含用于将所述监控结果发送给所述客户端的发送模块。
13.根据权利要求12所述的网络监控***，其特征在于，所述原始数据由网元上报给所述网络服务器；
所述网络服务器还包含用于对所述监控结果进行分析的分析模块，该分析模块至少进行以下分析之一：
用于对进行汇总计算的所述原始数据是否完整的完整性分析；
所述监控任务中所监控的指标异常时导致该异常的原因的问题定位分析；
根据历史的经验数据预测当前数据是否异常的趋势分析。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的网络监控***，其特征在于，所述***还包含用于为所述监控任务中所监控的指标设置预定门限的设置模块；用于判断所述监控结果中的监控指标是否超出所述门限的判断模块；和用于在判定所述监控指标超出所述门限时，以预先设定的方式显示所述监控结果中监控指标的第一显示模块。
15.根据权利要求11至13中任一项所述的网络监控***，其特征在于，所述***还包含用于以图形方式显示所述监控结果的第二显示模块，在该监控结果中显示出监控对象的指标值随时间的变化，和在具体时刻时汇总为该指标值的各具体对象的指标值。
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