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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Regelung der Datenrate
eines Meldestroms, der das Eintreten vorbestimmter Ereignisse in
einem fortlaufenden Eingang meldet, der beispielsweise Dateneinheiten darstellt,
die über
eine Verbindung zwischen einem ersten und einem zweiten Punkt über ein
Netzwerk hinweg übertragen
werden.
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Hintergrund
der Erfindung
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Das Überwachen
von Kommunikationsnetzwerken beinhaltet oft die Verwendung von Fernüberwachungssonden,
die Meldedaten an eine zentrale Messstation zurücksenden. Beispielsweise beschreibt
die WO 92/19054 A ein Netzwerküberwachungssystem,
in dem viele Netzwerküberwachungseinrichtungen
Pakete in Netzwerksegmenten, mit denen sie verbunden sind, sammeln
und interessierende Posten aus den Paketen extrahieren. Mehrere
Verwaltungsarbeitsstationen empfangen von den Überwachungseinrichtungen Informationen,
z.B. Alarme, die auf bedeutende Ereignisse hinweisen, und zeigen
die Informationen Netzwerkbetreibern gegenüber an und senden Befehle an
die Überwachungseinrichtungen.
Das Sammeln von Statistiken innerhalb einer Überwachungseinrichtung für eine bestimmte
Netzwerkadresse wird anfänglich
abgeschaltet und kann unter der Steuerung einer Arbeitsstation durch
Einstellen von Bits eines Parssteuerfeldes eingeschaltet werden.
Die
US 5 521 907 beschreibt
ein System für
eine berührungslose
Messung von Umlaufverzögerungen
in Kommunikationsnetzwerken, bei dem zwei Sonden Datenmuster (Pakete),
die normalerweise über
ein Netzwerk gesendet werden, empfangen und einen Zeitstempel erzeugen,
wenn jedes Muster ankommt oder abgeht, und auf der Basis von Daten
in dem Muster einen Musteridentifizierer erzeugen. Die Sonden liefern
die Zeit stempel und die Musteridentifizierer an einen Prozessor,
der Musteridentifizierer abstimmt, um Abgangs- und Ankunftszeitstempel
jedes Musters zuzuordnen und eine Umlaufverzögerung oder Wegzeit zu berechnen.
Die Bestimmungsadresse von empfangenen Paketen wird mit einem Parameter
verglichen, der eine Adresse einrichtet, für die eine Messung benötigt wird.
Wenn die Bestimmungsadresse mit dem Parameter übereinstimmt, werden der Zeitstempel
und der Musteridentifizierer erzeugt; andernfalls wird das empfangene
Paket ignoriert.
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Es
ist zweckmäßig, die
Meldedaten über
dasselbe Netzwerk zurückzusenden,
das gerade überwacht wird;
dabei entsteht jedoch die Möglichkeit,
dass der Meldedatenstrom die Wirkungsweise des Netzwerks auf eine
Weise beeinflussen kann, die die durchgeführten Messungen aufhebt. In
vielen Fällen
wird ein derartiger nachteiliger Effekt vermieden, oder er liegt
innerhalb akzeptabler Grenzen, wenn die Datenrate des Meldestroms
ausreichend niedrig ist.
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Es
gibt eine Anzahl von Techniken, um die Meldedatenrate niedrig zu
halten. Beispielsweise können die Überwachungssonden
so angeordnet sein, dass sie eine anfängliche Verarbeitung der Messergebnisse bewirken,
wobei die Ergebnisse der Verarbeitung (z.B. verschiedene statistische
Messungen) anschließend zurückgemeldet
werden; dieser Lösungsansatz
ist jedoch nur dort möglich,
wo nicht Einzelheiten jedes interessierenden Ereignisses gemeldet
werden müssen.
Eine weitere Möglichkeit
besteht darin, dass die Überwachungssonden
auf der Basis eines Zufallsstichprobenverfahrens arbeiten, wobei
sie lediglich manche der interessierenden Ereignisse melden; naturgemäß macht
es dieser zuletzt genannte Lösungsansatz
unmöglich, genau
zu steuern, welche Ereignisinstanzen erfasst werden (lediglich Ereignistypen),
so dass eine bestimmte Ereignisinstanz nicht über ein Netzwerk hinweg verfolgt
werden kann.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Möglichkeit
des Steuerns der Meldestromdatenrate einer Überwachungsvorrichtung zu schaffen,
die nicht die oben genannten Nachteile aufweist.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist eine Vorrichtung zum Überwachen eines fortlaufenden
Eingangs, um Ereignisse eines vorbestimmten Typs zu erfassen und
zu melden, vorgesehen, wobei die Vorrichtung folgende Merkmale aufweist:
- – eine
Einrichtung zum Speichern einer Ereignisdefinition, die ein Ereignis
anhand eines Kriteriumssatzes eines oder mehrerer Kriterien definiert,
die der fortlaufende Eingang erfüllen
soll;
- – eine Überwachungseinrichtung
zum Überwachen
des fortlaufenden Eingangs, um Auftretensfälle eines Ereignisses in demselben
zu erfassen, das den Kriteriumssatz erfüllt; und
- – eine
Meldeeinrichtung zum Erzeugen eines Meldestroms, der Daten über die
erfassten Ereignisse enthält, wobei
die Datenrate des Meldestroms mit der Anzahl erfasster Ereignisse
zunimmt;
gekennzeichnet durch
- – eine
Einrichtung zum Erzeugen einer Angabe der Datenrate des Meldestroms;
und
- – eine
Steuereinrichtung zum Regeln der Datenrate des Meldestroms in Abhängigkeit
von der Angabe, wobei diese Regelung bewirkt wird, indem die Ereignisdefinition
verändert
wird, um die Selektivität
des Kriteriumssatzes derart zu verändern, dass die mit einer selektive ren
Form des Kriteriumssatzes erfassten Ereignisse einen Teilsatz der
Ereignisse darstellen, die mit einer weniger selektiven Form des
Kriteriumssatzes erfasst worden wären.
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Anhand
dieser Anordnung kann die Datenrate des Meldestroms geregelt werden,
beispielsweise um zu vermeiden, dass eine unangebrachte Bandbreite
auf einer gemeinsam verwendeten Verknüpfung genommen wird, oder um
die Verarbeitungskapazität
auf ein Handhaben des Meldestroms auf dessen Empfang hin abzustimmen.
Gleichzeitig wird immer ein Kernteilsatz von Ereignissen erfasst,
wobei dieser Kernteilsatz demjenigen entspricht, der durch die selektivste
Form des Kriteriumssatzes erfasst wird. Diese letztgenannte Charakteristik
ist sinnvoll in Situationen, in denen es notwendig ist, alle Ereignisse
eines eng definierten Typs ungeachtet der Datenratenregelung zu
erfassen. Die Charakteristik ist auch dann sinnvoll, wenn zwei Vorrichtungen
gemäß, der Erfindung
verwendet werden, um dieselben Ereignisse (z.B. an voneinander beabstandeten Positionen über ein
Netzwerk hinweg) unabhängig
voneinander zu erfassen, wobei die jeweiligen Meldeströme auf der
Basis von in den Meldeströmen
enthaltenen Ereignissignaturen korreliert werden; in diesem Fall
wird ein gemeinsamer Satz von erfassten Ereignissen in beiden Strömen vorliegen,
auch wenn die Regelung der zwei Meldeströme nicht koordiniert ist.
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Vorzugsweise
ist die Datenrate des Meldestroms so geregelt, dass sie innerhalb
von Ober- und Untergrenzen liegt; dort, wo der Meldestrom auf einer
Verknüpfung
geführt
wird, die auch einen anderen Verkehr führt, können diese Grenzen von der
Verkehrsbelastung der Verknüpfung
abhängig
gemacht werden, so dass die Grenzen um so niedriger sind, je größer die
Verkehrsbelastung der Verknüpfung
ist.
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Ein
Verändern
der Selektivität
des Kriteriumssatzes wird vorzugsweise dadurch bewerkstelligt, dass die
derzeit wirksame Form des Kriteriumssatzes zwischen vorbestimmten
For men, die jeweils eine unterschiedliche Selektivität aufweisen,
verändert
wird, wobei jede Veränderung
der Selektivität
von der derzeit wirksamen Form des Kriteriumssatzes zu einer vorbestimmten
Form, die in Bezug auf ihre Selektivität angrenzt, erfolgt.
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Man
sollte beachten, dass die in Abhängigkeit
von dem überwachten
Wert der Meldestromdatenrate bewirkte Datenratenregelung gleichzeitig
mit einem anderen Regelschema existieren kann, bei dem die Meldestromdatenrate
in Abhängigkeit
von verschiedenen Faktoren geregelt wird (beispielsweise in Abhängigkeit von
der Datenrate eines anderen Meldestroms, der mit demjenigen, der
gerade der Regelung unterzogen wird, in Korrelation gebracht werden
soll). Ferner kann der Kriteriumssatz aus Gründen, die nicht mit der Meldestromdatenratensteuerung
zusammenhängen,
z.B. um die Art zu erfassender Ereignisse gänzlich zu ändern.
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Der überwachte
fortlaufende Eingang stellt z.B. eine Folge von Dateneinheiten dar,
die sich im Transfer über
eine Verbindung über
ein Netzwerk befinden; in diesem Fall kann der Kriteriumssatz ein
oder mehrere Kriterien umfassen, das bzw. die durch eine Gruppe
aus zumindest einer Dateneinheit, die der Verbindung zugeordnet
ist, erfüllt
werden soll bzw. sollen. Wo der fortlaufende Eingang die Dateneinheiten
als Bitmuster darstellt, kann der Kriteriumssatz vorzugsweise ein
Bitmaskenkriterium umfassen, das erforderliche Bitwerte in vorbestimmten
Positionen der Bitmuster festlegt, wobei die Steuereinrichtung die
Selektivität
des Kriteriumssatzes erhöht/verringert,
indem sie die Anzahl von Bitpositionen mit festgelegten Werten in
dem Bitmaskenkriterium erhöht/verringert.
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Vorzugsweise
ist die Meldeeinrichtung dahingehend wirksam, um in den Meldestrom
Kriterumssatzdaten aufzunehmen, die die beim Erfassen von Ereignissen
verwendete Form des Kriteriumssatzes betreffen. Diese Kriteriumssatzdaten
können
die Form einer Angabe jeglicher Veränderung in dem Kriteri umssatz
auf ein Eintreten einer derartigen Veränderung hin aufweisen; alternativ
dazu können
die Kriteriumssatzdaten die Form einer Angabe, für jedes erfasste Ereignis,
der beim Erfassen dieses Ereignisses verwendeten Form des Kriteriumssatzes
aufweisen.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Überwachen
eines fortlaufenden Eingangs, um Ereignisse eines vorbestimmten
Typs zu erfassen und zu melden; wobei das Verfahren folgende Schritte
umfasst:
- – Überwachen
des fortlaufenden Eingangs, um in demselben Auftretensfälle eines
Ereignisses zu erfassen, das einen Kriteriumssatz eines oder mehrerer
Kriterien erfüllt;
und
- – Erzeugen
eines Meldestroms, der Daten über
die erfassten Ereignisse enthält,
wobei die Datenrate des Meldestroms mit der Anzahl erfasster Ereignisse
zunimmt;
gekennzeichnet durch folgende Schritte:
- – ©Erzeugen
einer Angabe der Datenrate des Meldestroms, und
- (d) Regeln der Datenrate des Meldestroms in Abhängigkeit
von der Angabe, durch Ändern
der Selektivität des
Kriteriumssatzes derart, dass die mit einer selektiveren Form des
Kriteriumssatzes erfassten Ereignisse einen Teilsatz der Ereignisse
darstellen, die mit einer weniger selektiven Form des Kriteriumssatzes
erfasst worden wären.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Unter
Bezugnahme auf die beiliegenden schematischen Zeichnungen werden
nun anhand eines nicht einschränkenden
Bei spiels Vorrichtungen beschrieben, die die Erfindung beim Durchführen von
Qualitätsdienstmessungen
auf einer Verbindung über
ein Netzwerk hinweg verwenden. Es zeigen:
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1 ein
Diagramm der Gesamt-Qualitätsdienstmessungsvorrichtung,
das das Überwachen
einer Netzwerkverbindung an zwei Punkten durch jeweilige Ereigniserfassungseinheiten
veranschaulicht, die Informationen zurück an eine gemeinsame Messstation
liefern;
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2 ein
Diagramm, das die Bildung einer Ereignissignatur durch die Ereigniserfassungseinheiten der 1 veranschaulicht;
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3 ein
Diagramm, das die wichtigsten funktionalen Mechanismen eines Ereigniskorrelators
der Messstation der 1 veranschaulicht;
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4 ein
Flussdiagramm, das die durch den Ereigniskorrelator der 3 ausgeführten wichtigsten Verarbeitungsschritte
veranschaulicht;
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5 ein
Diagramm, das die Form einer Bitmaske veranschaulicht, die durch
die Ereigniserfassungseinheiten der 1 als Ereignisauswahlkriterium
verwendet wird; und
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6 ein
Funktionsblockdiagramm einer Anordnung zum Steuern der Datenrate
des durch jede Ereigniserfassungseinheit ausgegebenen Meldestroms.
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Bester Modus
zum Ausführen
der Erfindung
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In 1 ist
ein Netzwerk 10 gezeigt, das verwendet wird, um eine Verbindung
zwischen einer Datenquelle, die durch eine Kamera 11 und
eine Lokalverarbeitungseinheit 12 gebil det ist, und einem
entfernten Datenempfangsgerät,
das durch eine Videoüberwachungseinrichtung 13 und
eine Lokalverarbeitungseinheit 14 gebildet wird, zu liefern.
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Die
Lokalverarbeitungseinheit 12 dient dazu, die Ausgabe der
Kamera 11 zu digitalisieren und die digitalisierte Ausgabe
auf einer Verbindung 15 als Strom von ATM-Zellen (ATM =
Asynchronous Transfer Mode, asynchroner Transfermodus) 19 einer
feststehenden Größe zu senden.
Das Netzwerk 10 liefert eine Verbindung zwischen der Verknüpfung 15 und
einer Verknüpfung 18,
die mit der der Überwachungseinrichtung 14 zugeordneten
Lokalverarbeitungseinheit 14 verbunden ist. Diese Verbindung
dient dazu, die durch die Einheit 12 auf der Verknüpfung 15 platzierten
ATM-Zellen 19 an die Einheit 14 zu transferieren,
und zu diesem Zweck wird über
Schalter 16 und 17 und Zwischenelemente, die in 1 nicht
veranschaulicht sind, ein Pfad durch das Netzwerk 10 eingerichtet.
Bei einem ATM-Netzwerk richten die Netzwerkknoten (Schalter 16, 17)
einen Verbindungspfad durch das Netzwerk als Folge von virtuellen
Kanälen
zwischen Knoten ein. Jede Zelle 19 trägt einen Virtueller-Kanal-Identifizierer,
den ein Enpfangsknoten verwendet, um die Zelle entlang dem entsprechenden
virtuellen Kanal zu dem nächsten
Knoten zu routen bzw. leiten. Der Virtueller-Kanal-Identifizierer wird
gemäß einer
Abbildung, die zu dem Zeitpunkt eingerichtet wird, zu dem die Verbindung
hergestellt wird, an jedem Knoten aktualisiert.
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Die
ATM-Zellen 19, die auf die zwischen den Lokalverarbeitungseinheiten 12 und 14 hergestellte
Verbindung bezogen sind, können
bei der Übertragung über das
Netzwerk mit ATM-Zellen,
die anderen Verbindungen zugeordnet sind, gemischt werden. In der
Tat können
die Verknüpfungen 15 und 18 auch
Zellen führen, die
auf eine andere Verbindung bezogen sind.
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In 1 ist
ferner eine Überwachungsvorrichtung
zum Messen der Dienstqualität
veranschaulicht, die durch die Verbindung zwischen einem Punkt A
auf der Verknüpfung 15 und einem
Punkt B auf der Verknüpfung 18 bereitgestellt
wird. Zu diesem Zweck sind jeweilige passive Überwachungssonden 20 an
den Punkten A und B in die Verknüpfungen 15 und 18 geschaltet.
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Ereigniserfassungseinheiten
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Jede
Sonde 20 ist mit einer jeweiligen Ereigniserfassungseinheit 21 verbunden,
die allgemein gemeinsam mit der Sonde angeordnet ist. Die zwei Ereigniserfassungseinheiten
weisen im Wesentlichen dieselbe Form auf, wobei jede eine Ereignis-Des-Typs-Erfassungseinheit 22 umfasst,
die dazu dient, vorbestimmte „Ereignisse", die an dem entsprechenden
Netzwerkpunkt A, B auftreten, zu erfassen.
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Ein „Ereignis" tritt auf, wenn
eine Gruppe aus einer oder mehreren Zellen einen vorbestimmten Satz von
Kriterien, der einen bestimmten Ereignistyp definiert, erfüllt; dieser
Satz von Kriterien (Kritieriumssatz) umfasst ein oder mehrere vorbestimmte
Kriterien. Jede Ereignis-Des-Typs-Erfassungseinheit 22 umfasst
eine Speicherungseinrichtung 23 zum Speichern des Satzes
von Kriterien, die zumindest einen Ereignistyp definieren; der Einfachheit
halber wird im Folgenden davon ausgegangen, dass lediglich ein Ereignistyp
definiert wird. Der definierte Ereignistyp ist an beiden Ereigniserfassungseinheiten
derselbe. Die Speicherungseinrichtung 23 ist allgemein
eine Speichereinheit, die Ereignisdefinitionskriterien in einer
expliziten Form speichert, es wäre jedoch
auch möglich,
zumindest manche dieser Kriterien in einer impliziteren Form, z.B.
durch die feste Verdrahtung einer Schaltungsanordnung, zu speichern.
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Der
Satz von Kriterien, die einen Ereignistyp definieren, umfassen ein
Kriterium, das die an dem definierten Ereignis beteiligte(n) Zelle(n)
allesamt auf die interessierende Verbindung beziehen, es sei denn,
dass bekannt ist, dass lediglich Zellen der interessierenden Verbindung
an dem ü berwachten
Netzwerkpunkt auftreten. Obwohl dieses Kriterium für beide
Ereigniserfassungseinheiten dasselbe ist, kann der Ausdruck des Kriteriums
zwischen diesen Einheiten unterschiedlich sein, je nachdem, wie
die interessierende Verbindung an den zugeordneten Netzwerkpunkten
A, B identifizierbar ist. In dem vorliegenden Fall sind Zellen,
die sich auf die interessierende Verbindung beziehen, durch den
in dem Zellenanfangsblock geführten
Virtueller-Kanal-Identifizierer
identifizierbar. Wie bereits angegeben wurde, verändert sich
der Virtueller-Kanal-Identifizierer, während die Zellen von Knoten
zu Knoten über
das Netzwerk gelangen. Nachdem eine gegebene Verbindung hergestellt
wurde, werden jedoch die durch die Verbindung verwendeten virtuellen
Kanäle
und somit die Virtueller-Kanal-Identifizierer
für jeden
Knoten-zu-Knoten-Sprung festgelegt. Für die Zwecke der vorliegenden
Erfindung sei angenommen, dass die für die interessierende Verbindung
an den Punkten A und B relevanten Virtueller-Kanal-Identifizierer
ermittelt wurden (z.B. mittels Knotenbefragung) und in die relevanten
Kriterien aufgenommen werden können.
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Die
anderen Kriterien, die einer Ereignistypdefinition zugeordnet sind,
hängen
von dem Wesen der durchzuführenden
Dienstqualitätsmessung
ab. Wenn einfach gewünscht
wird, die Durchlaufzeit zwischen den Punkten A und B zu messen,
so kann jede der interessierenden Verbindung zugeordnete Zelle ein
Ereignis darstellen, so dass über
die Verbindungsidentität
hinaus keine weiteren qualifizierenden Kriterien benötigt werden.
Es kann jedoch beispielsweise gewünscht werden, ein Ereignis
bezüglich
des Dateninhalts einer Zelle oder des Werts bestimmter Bitpositionen
zu definieren; in diesem Fall kann ein entsprechendes Kriterium
ohne weiteres festgelegt werden. Wiederum kann das Überleben
von Ketten von zumindest fünf
Zellen über
das Netzwerk hinweg von Interesse sein, und in diesem Fall wird
ein Kriterium in Bezug darauf benötigt, dass fünf Zellen
bei der minimalen Zwischenzellenzeit aufeinander folgen.
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Bei
diesem letzten Beispiel erforderte das Kriterium eine Kenntnis der
Zeit zwischen den Zellen. In der Tat sind viele wahrscheinlichen
Kriterien auf die Zeit bezogen (einschließlich von Absolutzeit-Kriterien
wie z.B. der ersten Zelle, die nach einer festgelegten Zeit empfangen
wird). Um zu ermöglichen,
dass die Ereignis-Des-Typs-Erfassungseinheiten 22 bestimmen,
ob die überwachten
Zellen der interessierenden Verbindung derartige auf die Zeit bezogene
Kriterien erfüllen,
wird jede überwachte
Zelle beim Empfang durch eine Zeitstempeleinheit 24 zeitgestempelt.
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Somit
wird jede Zelle 19, wenn sie an dem Netzwerkpunkt A/B durch
die entsprechende Sonde 20 erfasst wird, an die zugeordnete
Ereigniserfassungseinheit 21 geleitet, wo sie zuerst durch
die Einheit 24 zeitgestempelt wird und anschließend durch
die Ereignis-Des-Typs-Erfassungseinheit 23 untersucht wird,
um festzustellen, ob die Zelle die gespeicherten Ereigniskriterien
erfüllt,
entweder selbst oder zusammen mit zuvor erfassten Zellen, je nach
den Kriterien. Wenn die gespeicherten Kriterien erfüllt sind,
wird ein Ereignis des definierten Typs als eingetreten erachtet,
und die zugeordneten Zellen zusammen mit ihren Zeitstempeln werden zur
weiteren Verarbeitung (nachfolgend beschrieben) gespeichert. Ein
Zeitstempel, der dem Zeitpunkt des Auftretens des Ereignisses entspricht,
kann ebenfalls von der Zeitstempeleinheit 24 erhalten und
mit dem Rest der Ereignisdaten gesichert werden. Man beachte, dass
sich der Zeitpunkt des Auftretens eines Ereignisses von dessen Erfassungszeitpunkt
unterscheiden kann, je nachdem, wie das Ereignis definiert ist;
beispielsweise kann ein Ereignis einer Kette von fünf Zellen
erst erfasst werden, nachdem die fünfte Zelle empfangen wurde,
die Kette kann jedoch als zum Zeitpunkt des Empfangs der ersten
Zelle der Kette auftretend definiert werden.
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Die
tatsächliche
Verarbeitung, die erforderlich ist, um zu bestimmen, ob die Ereigniskriterien
erfüllt wurden,
kann auf beliebige geeignete Weise durchgeführt werden, obwohl in der Regel
zumindest für
die auf die Zeit bezogenen Kriterien ein programmgesteuerter Prozessor
verwendet wird. Für
Zellenbitpositionswertkriterien kann eine zweckgebundene Hardware
verwendet werden. Es kann auch sinnvoll sein, an einer Zelle als
vorläufigen
Test eine Verbindungsidentitätsprüfung durchzuführen, da
die Verbindungsidentitätskriterien allgemein
in jeder Ereignisdefinition vorliegen, und eine frühe Eliminierung
von irrelevanten Zellen die flussabwärts erfolgende Verarbeitung
erleichtert.
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Das
aufeinander folgende Erfüllen
der Ereignistypkriterien an einem Netzwerkpunkt führt zu einer
Folge von Ereignissen, die alle vom selben Typ sind, jedoch insofern
jeweils im Wesentlichen ein spezifisches, einzigartiges Ereignis
sind, als die Gruppe einer oder mehrerer Zellen, die jedem Ereignis
zugeordnet sind, für jedes
Ereignis unterschiedlich ist. Im Gegensatz dazu kann dasselbe Ereignis
sowohl an dem Netzwerkpunkt A als auch an dem Netzwerkpunkt B auftreten,
wiederum auf der Basis dessen, dass die Zelle oder Zellen dazu führt bzw.
führen,
dass ein Ereignis erfasst wird. Eine wesentliche Charakteristik
des vorliegenden Messverfahrens und der vorliegenden Messvorrichtung
ist die Korrelation der Erfassung desselben Ereignisses an den beiden überwachten
Netzwerkpunkten. Zu diesem Zweck erzeugt jede Ereigniserfassungseinheit 21 für jedes Ereignis,
das sie erfasst, eine entsprechende Ereignismeldecharakteristik
dieses Ereignisses und sendet diese Meldung an einen Ereigniskorrelator 30,
der beiden Erfassungseinheiten 21 gemein ist. Der Ereigniskorrelator 30 versucht
anschließend,
Ereignismeldungen von den zwei Ereigniserfassungseinheiten 21 aufeinander
abzustimmen, um diejenigen Berichte, die sich auf das Auftreten
desselben Ereignisses an dem Punkt A und an dem Punkt B beziehen,
zu einem Paar zusammenzuführen.
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Die
Ereignismeldungen werden in jeder Ereigniserfassungseinheit 21 mittels
einer Zusammenstellungserzeugungseinheit 25 erzeugt. Der
Begriff „Zusammenstellung" bzw. „Auszug" (digest) wird hierin
synonym mit „Ereignismeldung" verwen det, wobei
der Begriff „Zusammenstellung" verwendet wird,
da die Ereignismeldung im Allgemeinen, jedoch nicht notwendigerweise,
im Vergleich zu der Summe aller Zellen, die zu dem zugeordneten
Ereignis führen,
eine verringerte Länge
aufweist. Wie nachstehend umfassender beschrieben wird, umfasst
jede Zusammenstellung eine „Signatur", die für die Zelle
oder Zellen, die zu dem betreffenden Ereignis führt bzw. führen, charakteristisch ist,
wobei diese Signatur gemäß in dem
Speicher 26 gespeicherten vorbestimmten, programmierbaren
Regeln erzeugt wird. Diese Regeln sind allgemein für beide
Ereigniserfassungseinheiten dieselben, so dass die durch beide Einheiten
erzeugte Signatur für
dasselbe Ereignis dieselbe ist.
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Die
Zusammenstellungen, die am Punkt A aus der Ereigniserfassungseinheit 21 ausgegeben
werden, bilden einen Quellenzusammenstellungsstrom 28,
wohingegen die am Punkt B aus der Ereigniserfassungseinheit 21 ausgegebenen
Zusammenstellungen einen Senkenzusammenstellungsstrom 29 bilden,
wobei sich die Begriffe „Quelle" und „Senke" auf die Durchlaufrichtung
der Zellen 19 zwischen den Punkten A und B beziehen.
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2 veranschaulicht
den durch jede Einheit 25 ausgeführten Zusammenstellungserzeugungsprozess,
wobei Letztere üblicherweise
als programmgesteuerter Prozessor implementiert ist.
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Eine
Zusammenstellung umfasst die zuvor erwähnte Ereignissignatur. Diese
Signatur wird von der Zelle oder den Zellen, die zu dem Ereignis
führt bzw.
führen,
abgeleitet. Eine Möglichkeit,
dies zu tun, lautet wie folgt:
| Schritt 42 | – Erstens
wird bzw. werden eine oder mehrere der Zellen ausgewählt (z.B.
die erste Zelle in einer Kette von Zellen); |
| Schritt 43 | – als Nächstes wird
jede ausgewählte
Zelle durch eine Funktion ihrer selbst ersetzt. Diese Funktion kann
einfach eine Maskenfunktion zum Auswählen vorbestimmter Bitpositionen
oder eine komplexere Funktion z.B. eine Hashcodierungsfunktion bezüglich der
Zellinhalte sein. |
| Schritt 44 | – Schließlich werden
die Funktionen der ausgewählten
Zellen auf eine bestimmte Art und Weise, z.B. durch eine Summierung
oder eine Exklusiv-Oder-Verknüpfung,
durch Zeitintegration oder durch einfache Anordnung an derselben
Stelle, kombiniert. |
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Die
Signatur kann, statt unitär
zu sein, aus einem Satz von einer oder mehreren „Signetten" von jeweils bekannten Typen bestehen,
wobei jede Signette unabhängig
von den anderen Signetten abgeleitet ist und wobei jede Signette
auf ihre eigene Weise (jedoch mit begrenzter Spezifität) für das Ereignis
charakteristisch ist. Somit können
beispielsweise die folgenden Signetten definiert werden:
| Signettentyp
1 | –– Exklusiv-ODER-Verknüpfung aller
Zellinhaltbytes; |
| Signettentyp
2 | –– crc-8
aller Zellinhaltbytes; |
| Signettentyp
3 | –– Exklusiv-ODER-Verknüpfung alternativer
Zellinhaltbytes; |
| Signettentyp
4 | –– usw... |
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Mit „Zellinhaltbytes" sind die Bytes des
Nicht-Anfangskopf-Abschnitts
der oder jeder Zelle oder einer ausgewählten derartigen Zelle, die
zu dem Ereignis führt,
gemeint.
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Die
Signatur kann aus einer ausgewählten
Anzahl von Signetten bestehen, die in einer Reihenfolge angeordnet
sind, die ungeachtet dessen, wie viele Signetten vorliegen, fest
bleibt, wobei die Anzahl derartiger vorhandener Signetten in einem
Signaturlängenbyte
festgelegt ist. Somit umfasst eine mögliche Signatur sieben Signetten,
die jeweils ein Signettenwertbyte umfassen, wobei diese Signetten
vorbestimmte Typen 1 bis 7 umfassen; ein andere Signatur kann unter
Verwendung derselben vorbestimmten Signettentypen gebildet werden,
und in diesem Fall liegen fünf
Signetten vor.
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Es
gibt eine weitere, flexiblere, jedoch mehr Raum verbrauchende Anordnung
für eine
aus Signetten bestehende Signatur. In diesem Fall besteht jede Signette
aus einem Bytepaar, nämlich
einem Signettentypbyte, auf das ein Signettenwertbyte folgt. Wiederum
liegt ein Signaturlängenbyte
vor, das die Anzahl der vorhandenen Signetten festlegt.
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Man
wird erkennen, dass sich die Struktur und Zusammensetzung einer
aus Signetten bestehenden Signatur von der beschriebenen unterscheiden
kann. Da die Erzeugung der Signetten allgemein erfordert, dass dieselben
Zelldaten mehrere Male nachgearbeitet werden, erfordert der Signaturerzeugungsvorgang
der 2 normalerweise, dass die Schritte 42 und 43 für jede Signette
wiederholt werden (obwohl dies eventuell nicht notwendig ist, wenn
sich jede Signette auf einen anderen Satz von Bits bezieht). Der
Vorteil der Verwendung einer aus einer Mehrzahl von Signetten bestehenden
Signatur wird im Folgenden in Bezug auf eine Zusammenstellungsstrombandbreitensteuerung
offensichtlich.
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Zusätzlich zu
der Ereignissignatur enthält
eine Zusammenstellung allgemein ferner einen oder mehrere Zeitstempel,
z.B. den Zeitstempel einer oder mehrerer verwandter Zellen, oder
den Zeitstempel für
den Zeitpunkt des Auftretens des Ereignisses. Ferner kann die Zusammenstellung
einen Identifizierer der zum Definieren des Ereignisses verwendeten Kriterien
enthalten. Diese letztgenannte Komponente ist dort sinnvoll, wo
die Ereignisdefinition gerade geändert
wurde und die Messstation sich der Art des gemeldeten Ereignisses sicher
sein muss. Eine weitere Situation, bei der eine Identifizierung
von Ereigniskriterien sinnvoll ist, ist dort, wo zwei (oder mehr)
unterschiedliche Ereignisarten gleichzeitig seitens der Einheiten 21 gesucht
werden (und Zusammenstellungsübereinstimmungen
durch den Korrelator 30 geprüft werden).
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Die
drei Komponenten (Signatur, Zeitstempel, Kriterienidentität) einer
Zusammenstellung werden anschließend bei Schritt 45 kombiniert,
um die vollständige
Zusammenstellung zu bilden.
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Ereigniskorrelator
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Die
Quellen- und Senkenzusammenstellungsströme werden dem Ereigniskorrelator 30 zugeführt, der einen
Bestandteil einer Messstation 27 bildet. Diese Station
ist zweckmäßigerweise
allgemein an einer zentralen Stelle entfernt von den Ereigniserfassungseinheiten 21 angeordnet,
obwohl die Station auch an derselben Position wie eine der Einheiten 21 angeordnet
sein könnte.
Eine Kommunikation zwischen der Messstation 27 und den
Ereigniserfassungseinheiten 21 kann durch von dem Netzwerk 10 unabhängige Kommunikationsverknüpfungen
erfolgen, oder das Netzwerk 10 kann dazu verwendet werden,
die benötigte
Kommunikation zu liefern.
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Nachdem
der Ereigniskorrelator 30 bestimmt hat, dass zwei Zusammenstellungen,
eine von dem Quellenstrom 28, eine von dem Senkenstrom 29,
sich beide auf dasselbe Ereignis beziehen, gibt der Korrelator das
abgestimmte Zusammenstellungspaar an eine Dienstqualitätsmesseinheit
(QoS-Messeinheit, QoS = quality of service) 31 aus. Der
durch den Korrelator 30 bewerkstelligte Zusammenstellungspaarungsvorgang
wird nachfolgend beschrieben.
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3 veranschaulicht
den durch den Ereigniskorrelator 30 implementierten allgemeinen
Mechanismus. Zusammenstellungen 50 in dem Quellenzusammenstellungsstrom
werden in der Reihenfolge des Empfangs in einer Quellenwarteschlange 51 (üblicherweise
eine verknüpfte
Liste) hintereinander aufgereiht. Desgleichen werden Zusammenstellungen 52 in
dem Senkenzusammenstellungsstrom in der Reihenfolge des Empfangs
in einer Senkenwarteschlange 53 hintereinander aufgereiht.
Ein Vergleichsprozess 54 (prozessorimplementiert) versucht
dann, Zusammenstellungen zwischen den zwei Warteschlangen abzustimmen,
indem er ihre Signaturen vergleicht und aufeinander abstimmt, wobei
angenommen wird, dass sich Zusammenstellungen mit derselben Signatur
auf dasselbe Ereignis beziehen.
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Wenn
die durch das Netzwerk 10 zwischen den Punkten A und B
bereitgestellte Verbindung perfekt wäre, würden alle bei Punkt A erfassten
Ereignisse auch bei Punkt B erfasst, und bei Punkt B würden keine zusätzlichen
Ereignisse erfasst. In diesem Fall sollten die Kopfeinträge 55 und 56 der
Quellen- und der Senkenwarteschlange, nachdem eine Synchronizität zwischen
den zwei Warteschlangen erzielt wurde, immer zusammenpassen, und
sie könnten
als aufeinander folgende abgestimmte Paare ausgegeben werden. Bei
realen Netzwerken existiert jedoch die Möglichkeit eines Zellenverlustes,
von Korruption, Wiederholung und Einfügung, was wiederum zu Ereigniseinfügung, -verlust
oder -verfälschung
führen
kann. Eine Ereigniseinfügung entspricht
der Situation, bei der der Kopfeintrag der Quellenwarteschlange 51 nicht
mit dem Kopfeintrag 56 der Senkenwarteschlange, sondern
beispielsweise mit dem fünften
Eintrag dieser Warteschlange übereinstimmt, wobei
die ersten vier Einträge
der Senkenwarteschlange kein Äquivalent
in der Quellenwarteschlange aufweisen. Desgleichen entspricht ein
Ereignisverlust einem oder mehreren Einträgen am vorderen Ende der Quellenwarteschlange,
die keine Äquivalente
in der Senkenwarteschlange aufweisen, wobei der Kopfeintrag dieser Warteschlange
z.B. mit dem fünften
Eintrag der Quellenwarteschlange übereinstimmt. Ein verfälschtes
Ereignis weist Einträge
auf, die in beiden Warteschlangen erscheinen, diese Einträge passen
jedoch nicht zueinander oder zu irgendeinem anderen Eintrag.
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Der
Vergleichsprozess
54 ist dazu angeordnet, nicht nur nach
erwarteten Entsprechungen zu suchen, sondern auch nach verlorenen,
eingefügten
und verfälschten
Ereignissen. In der Praxis ist es jedoch notwendig, dem Umfang der
Vergleiche, die zwischen den Warteschlangen beim Erfassen verlorener,
eingefügter
und verfälschter
Ereignisse durchgeführt
werden, gewisse Grenzen aufzuerlegen. Insbesondere dort, wo die
Kopfeinträge
der Quellen- und der Senkenwarteschlange nicht zusammenpassen, ist
ein weiterer Vergleich auf ein Fenster der ersten N Einträge jeder
Warteschlange beschränkt
(der Wert N kann für
jede Warteschlange anders sein, ist jedoch allgemein derselbe, z.B.
N = 3). Dann werden die folgenden informellen Definitionen verwendet:
| Erwartete Übereinstimmung: | Kopfeintrag
der Quellenwarteschlange passt mit Kopfeintrag der Senkenwarteschlange
zusammen; |
| Eingefügtes Ereignis: | Kopfeintrag
der Quellenwarteschlange passt mit einem der ersten N Einträge der Senkenwarteschlange, der
nicht der Kopfeintrag ist, zusammen; |
| Verlorenes
Ereignis: | Kopfeintrag
der Senkenwarteschlange passt mit einem der ersten N Einträge der Quellenwarteschlange, der
nicht der Kopfeintrag ist, zusammen; |
| Verfälschtes
Ereignis: | Kopfeintrag
der Quellenwarteschlange passt mit keinem der ersten N Einträge der Senkenwarteschlange zusammen,
und der Kopfeintrag der Senkenwarteschlange passt mit keinem der
ersten N Einträge
der Quellenwarteschlange zusammen. |
-
4 ist
ein Flussdiagramm, das den Eintragsabstimmungsprozess veranschaulicht.
Bei Schritt 60 werden die Kopfeinträge der Quellen- und der Senkenwarteschlange
verglichen; wenn sie zusammenpassen, entspricht dies einer „erwarteten Übereinstimmung", und die Kopfeinträge werden
als abgestimmtes Paar von Zusammenstellungen ausgegeben (Schritt 63).
Wenn die Kopfeinträge
nicht zusammenpassten, wird der Kopfeintrag der Quellenwarteschlange
dann bei Schritt 61 mit dem zweiten, dritten usw. Eintrag
in der Senkenwarteschlange verglichen, bis entweder eine Übereinstimmung
gefunden wird oder die durch den Fensterwert N gesetzte Grenze erreicht
wird. Wenn eine Übereinstimmung
gefunden wird, entspricht dies einem Eingefügten Ereignis; die Senkeneinträge bis zu
dem abgestimmten Eintrag werden anschließend verworfen (Schritt 70),
die abgestimmten Einträge
werden als das abgestimmte Zusammenstellungspaar ausgegeben (Schritt 71)
und ein Zählwert
von Eingefügten
Ereignissen wird entsprechend der Anzahl von verworfenen Senkeneinträgen aktualisiert
(Schritt 72). Wenn jedoch bei Schritt 61 keine Übereinstimmung
gefunden wird, wird der Kopfeintrag der Senkenwarteschlange mit
dem zweiten, dritten usw. Eintrag in der Quellenwarteschlange verglichen
(Schritt 62), bis entweder eine Übereinstimmung gefunden wird
oder die durch den Fensterwert N gesetzte Grenze erreicht wird.
Wenn eine Übereinstimmung
gefunden wird, entspricht dies einem Verlorenen Ereignis; die Quelleneinträge bis zu
dem abgestimmten Eintrag werden anschließend verworfen (Schritt 64),
die abgestimmten Einträge
werden als das abgestimmte Zusammenstellungspaar ausgegeben (Schritt 65)
und ein Zähl wert
von Verlorenen Ereignissen wird entsprechend der Anzahl von verworfenen
Quelleneinträgen
aktualisiert (Schritt 66). Wenn jedoch bei Schritt 62 keine Übereinstimmung
gefunden wird, entspricht dies einem Verfälschten Ereignis; die Kopfeinträge der Quellen-
und der Senkenwarteschlange werden verworfen, und ein Zählwert von
Verfälschten
Ereignissen wird inkrementiert.
-
Das
Ausgeben der abgestimmten Paare von Zusammenstellungen mag selbstverständlich lediglich eine
Zeigeranpassung statt eines physischen Datentransfers beinhalten.
Wenn außerdem
lediglich ein Teil jeder abgestimmten Zusammenstellung zur anschließenden Verarbeitung
durch die QoS-Messeinheit 31 benötigt wird, so muss aus der
entsprechenden Warteschlange lediglich dieser Teil ausgegeben werden.
Diesbezüglich
ist es oft möglich,
die Zusammenstellungssignatur nach dem Abstimmen zu verwerfen; dies
muss jedoch nicht immer der Fall sein.
-
Die
Zählwerte
von Eingefügten,
Verlorenen und Verfälschten
Ereignissen werden in einer Zähleinheit 59 (3)
gehalten und in regelmäßigen Abständen an
die QoS-Messeinheit 31 ausgegeben.
-
Wenn
der Korrelator 30 zunächst
den Betrieb beginnt, und bevor etwaige Übereinstimmungen gefunden werden,
kann es angebracht sein, mit einer größeren Fenstergröße N für jede Warteschlange
zu arbeiten als derjenigen, die anschließend verwendet wird, nachdem
eine Übereinstimmung
gefunden wurde.
-
Es
wird einleuchten, dass auch andere Ereigniskorrelationsverfahren
möglich
sind.
-
QoS-Messeinheit
-
Die
QoS-Messeinheit 31 nimmt die in den Zusammenstellungen
enthaltenen Informationen (z.B. Zeitstempeldaten) und leitet auf
eine standardmäßige Art
und Weise, die Fachleuten hinreichend bekannt ist, Dienstqualitätsmesswerte
ab.
-
Verändern der Kriterien, um die
Meldedatenrate zu steuern
-
Die
Messstation 27 umfasst eine Steuereinheit 32,
mittels derer die in dem Speicher 23 jeder Ereigniserfassungseinheit 21 gespeicherten
Ereignistypkriterien geändert
werden können,
um verschiedene Dienstqualitätsmessungen
durchzuführen
(die Steuerverbindungen sind in 1 durch
gestrichelte Linien veranschaulicht).
-
Zusätzlich ist
auch vorgesehen, die Datenrate der Meldeströme zwischen den Einheiten 21 und
der Station 27 zu steuern, um zu vermeiden, dass diese
Meldeströme
die Verknüpfungen,
die dieselben führen, belasten.
Diese Steuerung wird in Abhängigkeit
von der derzeitigen Meldestromdatenrate entweder unabhängig für jeden
Meldestrom oder auf koordinierte Weise für beide Ströme auf eine nachfolgend zu
erörternde
Weise durchgeführt.
Der Einfachheit der Erläuterung
halber wird anfänglich
angenommen, dass die Datenrate jedes Meldestroms unabhängig gesteuert
wird.
-
Die
Steuerung der Meldestromdatenrate wird bewerkstelligt, indem der
Kriteriumssatz, der dazu verwendet wird, die Art der zu erfassenden
Ereignisse zu definieren, modifiziert wird, wobei ein selektiverer
Kriteriumssatz ausgewählt
wird, wenn gewünscht
wird, die Datenrate eines Meldestroms zu verringern, und wobei ein
weniger selektiver Kriteriumssatz ausgewählt wird, wenn gewünscht wird,
die Datenrate zu erhöhen.
Genauer gesagt wird bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel die Selektivität des Kriteriumssatzes
erhöht, nachdem
die Datenrate eines Meldestroms eine Datenrate ei ner oberen Schwelle überschreitet,
und wird verringert, nachdem die Datenrate eines Meldestroms unter
eine Datenrate der unteren Schwelle gesunken ist. Diese Schwellendatenraten
können
von der Gesamtverkehrsbelastung der die Meldeströme führenden Verknüpfungen
abhängig
gemacht werden, wobei die Schwellendatenraten um so geringer gemacht
werden, je größer die
Verkehrsbelastung der Verknüpfung
ist.
-
Das
Verändern
der Selektivität
des Kriteriumssatzes einer Ereigniserfassungseinheit erfolgt derart, dass
die mit einer selektiveren Form eines Kriteriumssatzes erfassten
Ereignisse einen Teilsatz der Ereignisse darstellen, die mit einer
weniger selektiven Form eines Kriteriumssatzes erfasst worden wären. Insbesondere wird
die derzeit wirksame Form des Kriteriumssatzes bei dem bevorzugten
Ausführungsbeispiel
zwischen vorbestimmten Formen, die jeweils eine unterschiedliche
Selektivität
aufweisen, verändert,
wobei jede Veränderung
der Selektivität
von der derzeit wirksamen Form zu einer angrenzenden der vorbestimmten
Formen („angrenzend" bedeutet bezüglich ihrer
Selektivität)
erfolgt. Dadurch, dass diese vorbestimmten Formen des Kriteriumssatzes
für jede
Ereigniserfassungseinheit gleich gemacht werden, sind die durch
eine der zwei Ereigniserfassungseinheiten erfassten Ereignisse dieselben
wie die – oder
ein Teilsatz der – Ereignisse,
die durch die andere Ereigniserfassungseinheit erfasst werden.
-
Auf
der Ebene der Implementierung kann ein Verändern der Selektivität des Kriteriumssatzes
auf eine Reihe von Arten und Weisen erfolgen; zum Beispiel:
- – der
Kriteriumssatz kann ein Bitmaskenkriterium umfassen, das erforderliche
Bitwerte in vorbestimmten Zellkörperpositionen
festlegt, wobei die Selektivität
des Kriteriumssatzes durch Erhöhen/Verringern
der Anzahl von Bitpositionen mit festgelegten Werten in dem Bitmaskenkriterium
verändert
wird;
- – der
Kriteriumssatz kann ein Feldwertkriterium umfassen, das akzeptable
Werte (z.B. einen Wertebereich) zumindest eines Zellenfeldes festlegt,
wobei die Selektivität
des Kriteriumssatzes durch Erhöhen/Verringern
der Anzahl akzeptabler Werte, die durch das Feldwertkriterium festgelegt
werden, verändert
wird;
- – der
Kriteriumssatz kann ein Feldpräsenzkriterium
umfassen, das das Vorhandensein bestimmter Felder in einer Zelle
(oder einer Dateneinheit einer höheren
Ebene, die durch eine oder mehrere Zellen getragen wird) festlegt,
wobei die Selektivität
des Kriteriumssatzes durch Erhöhen/Verringern
der Anzahl von Feldern, die durch das Feldpräsenzkriterium festgelegt werden,
verändert
wird.
-
Ein
spezifischeres Beispiel der variablen Bitmaskenanordnung wird später angegeben.
-
Dort,
wo die Datenraten der zwei Meldeströme unabhängig voneinander gesteuert
werden, ist es unwahrscheinlich, dass Veränderungen des derzeit wirksamen
Kriteriumssatzes exakt zur selben Zeit bei beiden Ereigniserfassungseinheiten
auftreten, obwohl diese Änderungen
dadurch, dass man die Schwellen, die diese Änderungen steuern, in beiden
Einheiten gleich macht, allgemein dazu gebracht werden können, dass
sie ungefähr
zur selben Zeit stattfinden (besonders dann, wenn die Schwellen
nicht von einer Verknüpfungsbelastung
abhängig
gemacht werden, da eine derartige Belastung für die zwei Meldeströme durchaus
unterschiedlich sein kann). Trotzdem besteht die Möglichkeit,
dass die Ereignisse, die dem Ereigniskorrelator in dem Senken- und
dem Quellenmeldestrom gemeldet werden, anhand unterschiedlicher
Kriteriumssätze
ausgewählt wurden;
diese Situation kann dem Korrelator Schwierigkeiten bereiten, da
nun viel mehr nicht abstimmbare Ereignisse in dem Meldestrom, der
dem weniger selektiven Kriteriumssatz zugeordnet ist, vorliegen.
Demge mäß ist vorgesehen,
dass der Korrelator 30 derartige Situationen identifiziert,
indem er den für
jedes Ereignis verwendeten Kriteriumssatz nachverfolgt. Dies kann
erzielt werden, indem entweder ein Indikator des derzeit wirksamen
Kriteriumssatzes in jeder Zusammenstellung gemeldet wird oder indem
der Korrelator von jeder Veränderung
in dem Kriteriumssatz, der durch eine Ereigniserfassungseinheit
betrieben wird, informiert wird. Auf diese Weise kann der Korrelator
bestimmen, ob derzeit verschiedene Kriteriumssätze durch die zwei Ereigniserfassungseinheiten
betrieben werden – ist
dies nicht der Fall, so kann der Korrelator normal arbeiten, wohingegen
der Korrelator dann, wenn sich die Kriteriumssätze als unterschiedlich erweisen,
entweder versuchen kann, normal zu arbeiten, oder den Betrieb aussetzen
kann, bis die Kriteriumssätze
wieder dieselben sind. Keiner dieser Lösungsansätze ist absolut zufrieden stellend,
und somit ist es bevorzugt, den Korrelator zu unterstützen, indem
in jede Zusammenstellung eine Angabe aufgenommen wird, ob das Ereignis,
auf das sich die Zusammenstellung bezieht, auch dann erfasst worden
wäre, wenn
der nächst-selektivere
Kriteriumssatz verwendet worden wäre. Wo nun der Korrelator erfasst,
dass die Ereignisse in dem Quellen- und dem Senkenstrom mit unterschiedlichen
Kriteriumssätzen
ausgewählt
wurden, kann er diejenigen Ereignisse in dem dem weniger selektiven
Kriteriumssatz zugeordneten Strom, die gemäß der in den Ereigniszusammenstellungen
enthaltenen zuvor erwähnten
Angabe nicht ausgewählt
worden wären,
wenn der nächst-selektivere Kriteriumssatz
angewendet worden wäre,
unmittelbar ignorieren. Angenommen, dass sich die durch die zwei Ereigniserfassungseinheiten
verwendeten Kriteriumssätze
allgemein nur um eine Veränderung
unterscheiden, ermöglicht
eine Verwendung der zuvor erwähnten
Angabe, dass die meisten der nicht abstimmbaren Ereignisse in dem
weniger selektiven Strom beseitigt werden.
-
Dort,
wo die Meldestromdatenraten für
jede der Ereigniserfassungseinheiten unabhängig voneinander gesteuert
werden, kann die Steuerungsfunktionalität entweder in den Einheiten 21 (zusammen
mit den zugeordneten Ratenüberwachungssonden 35 zum
Messen der Meldestromdatenrate) oder in der Steuereinheit 32 der
Messstation vorgesehen sein (wobei die Ratenüberwachungssonden 35 in
diesem Fall normalerweise der Messstation zugeordnet sind).
-
Statt
dass die Meldestromdatenraten unabhängig voneinander gesteuert
werden, kann, wie bereits erwähnt
wurde, ein gewisser Grad an Koordination eingebracht werden, indem
arrangiert wird, dass die Ereigniserfassungseinheiten dieselben Änderungen
der Kriteriumssätze
gleichzeitig bewirken. Eine derartige Koordination kann zweckmäßigerweise
durch die Steuereinheit 32 der Messeinheit erfolgen. Insbesondere
wird dies dort, wo die Datenrate eines Zusammenstellungsstroms ihre
obere Schwelle erreicht, durch die entsprechende Einheit 35 an
die Steuereinheit 32 gemeldet, die beide Ereigniserfassungseinheiten 21 anweist,
die Selektivität
des wirksamen Kriteriumssatzes (auf dasselbe vorbestimmte Niveau)
zu erhöhen.
Desgleichen wird dies dort, wo eine Ratenüberwachungseinheit 35 bestimmt,
dass ihre überwachte
Meldestromdatenrate unter die untere Schwelle gesunken ist, der
Steuereinheit 32 gemeldet; wenn beide Ratenüberwachungseinheiten 35 dies
gemeldet haben, weist die Einheit 32 anschließend beide
Ereigniserfassungseinheiten an, die Selektivität des verwendeten Kriteriumssatzes
auf dieselbe, weniger selektive Form zu verringern.
-
Was
die Positionierung der Ratenüberwachungseinheit 35 betrifft,
so gilt, dass es, wenn die Verknüpfungen,
die Zusammenstellungsströme
führen,
direkte Punkt-Zu-Punkt-Verknüpfungen
zwischen den Ereigniserfassungseinheiten und der Messstation sind,
keine Rolle spielt, an welchem Ende die Verknüpfungen überwacht werden, sogar wenn
die Meldedatenratenschwellen gemäß der Verknüpfungsbelastung
auf adaptive Weise variiert werden. Dies ist jedoch nicht häufig der
Fall, und dann kann es angebrachter sein, die Meldedatenrate an
einem oder dem anderen Ende der Verknüpfung zu überwachen. In 1 sind
die Ratenüberwachungseinheiten 35 außerhalb
der Erfassungseinheiten 21 und der Messstation 27 gezeigt,
um anzuzeigen, dass die Einheiten 35 entweder in den Erfassungseinheiten 21 oder
in der Station 27 vorgesehen sein können.
-
Zur
Veranschaulichung der oben beschriebenen Meldestromdatenrate-Regelungstechniken
veranschaulichen 5 und 6 die Funktionsweise
einer Anordnung zum Regeln der Meldedatenrate einer der Ereigniserfassungseinheiten 21 durch
Variieren der effektiven Länge
einer als Zellenauswahlkriterium verwendeten Bitmaske. Genauer gesagt
ist eine Segmentbitmaske 80 einer feststehenden Länge N dahingehend
definiert, und dient dazu, ein bestimmtes Segment jedes erfassten
Zellkörpers
zu begrenzen. In der Segmentmaske ist weiter eine aktive Maske 81 einer
variablen Länge
i definiert, die sich von der Bitposition 1 der Segmentmaske erstreckt.
Bei dem vorliegenden Beispiel ist ein Bitmaskenkriterium definiert,
das erfordert, dass alle Bits der aktiven Maske einen binären Wert „1" aufweisen; dadurch,
dass allen Bitpositionen i + 1 bis N der Segmentmaske ein binärer Wert „0" gegeben wird, kann
eine einzige Maske verwendet werden, um sowohl die Länge der
aktiven Maske 81 in der Segmentmaske 80 als auch
die erforderlichen Bitwerte der aktiven Maske 81 festzulegen.
-
Wie
in 6 gezeigt ist, wird die Segmentmaske mit der enthaltenen
aktiven Maske in dem Register 84 gehalten, und ein vorbestimmtes
Segment jeder neu erfassten Zelle (Dateneinheit) wird in dem Register 85 gespeichert.
Der Inhalt dieser beiden Register wird anschließend verglichen, und wenn Bitpositionen
1 bis i des Registers 85 allesamt eine binäre „1" enthalten, wird
eine Logische-„1"-Ausgabe erzeugt,
um anzugeben, dass die betreffende Zelle das Bitmaskenkriterium
erfüllt
hat. Die zum Durchführen
dieses Vergleichs verwendete Schaltungsanordnung ist ein N Bits
breites UND-Gatter 87, das eine bitweise UND-Funktion an
der Ausgabe der Register 84 und 85 durchführt, um
eine N Bits breite Ausgabe zu erzeugen, ein N Bits breites Exklusiv- ODER-Gatter 88,
das eine bitweise XOR-Funktion an der Ausgabe des Registers 84 und
des Gatters 87 durchführt,
um eine N Bits breite Ausgabe zu erzeugen, und ein N-Eingangs-NOR-Gatter 89,
das nur dann eine logische „1" erzeugt, wenn alle
seine Eingaben „0" sind (entsprechend
den identischen Eingängen
des Gatters 88).
-
Wenn
der Wert jeder Bitposition in dem vorbestimmten Segment jeder erfassten
Zelle mit gleicher Wahrscheinlichkeit eine „1" ist wie eine „0", so sollte ein Erweitern der Länge der
aktiven Bitmaske um Eins die Anzahl der Zellen, die das Bitmaskenkriterium
erfüllen,
im Durchschnitt halbieren. Wenn bei einer Aktive-Maske-Länge i die
Anzahl der Zellen, die das Bitmaskenkriterium in Einheitszeit erfüllen (die „Trefferrate"), R ist, so variiert
folglich die Trefferrate wie folgt, wenn i variiert:
| Länge der
aktiven Maske | „Treffer"-Rate |
| i – 2 | 4R |
| i – 1 | 2R |
| i | R |
| i +
1 | R/2 |
| i +
2 | R/4 |
-
Die
Schaltungsanordnung zum Steuern des Wertes von i umfasst eine Aktive-Maske-Länge-Steuereinheit 90,
eine Meldestromdatenrate-Überwachungseinrichtung 35,
eine Schwelleneinheit 92 und eine Verknüpfungsbelastungsüberwachungseinrichtung 93.
Die Schwelleneinheit 92 erzeugt eine obere und eine untere
Schwelle für
die Meldestromdatenrate und leitet diese Schwellen an die Steuereinheit 90.
Diese Schwellen weisen Werte auf, die von der derzeitigen Verkehrsbelastung
der den Meldestrom führenden
Verknüpfung
abhängen,
wobei diese Belastung durch die Überwachungseinrichtung 93 gemessen
wird. Ferner wird der Steuereinheit ein derzeitiger Wert der Meldestromdatenrate
(allgemein ein kurzzeitiger Durchschnittswert) von der Datenratenüberwachungseinrich tung 35 zugeführt. Die
Steuereinheit verfolgt die derzeitige Länge i der aktiven Bitmaske
mit. Wenn die gemessene Meldestromdatenrate die derzeitige obere
Schwelle überschreitet,
inkrementiert die Steuereinheit 90 den derzeitigen Wert
i der Bitmaskenlänge
und stellt das (i + 1).te Bit des Registers 84 auf „1" ein. Umgekehrt dekrementiert
die Steuereinheit 90 den Wert der Bitmaskenlänge und
stellt das i.te Bit des Registers 84 auf „0" ein, wenn die gemessene
Meldestromdatenrate unter der derzeitigen unteren Schwelle liegt.
-
Wie
Fachleute erkennen werden, ist es auch möglich, obwohl bei dem obigen
Beispiel alle Bitpositionen der aktiven Maske 81 einen
Wert „1" aufweisen mussten,
jegliche gewünschten
Kombinationen von Werten „0" und „1" für die aktive
Maske zum Preis einer etwas komplizierteren Vergleichsschaltungsanordnung festzulegen.
-
Wenn
die Ereigniserfassungseinheiten zuerst gestartet werden, kann die
aktive Maske dazu angeordnet sein, eine bestimmte Länge (z.B.
eine minimale oder eine maximale Länge) anzunehmen. Alternativ
dazu kann der Meldestrom anfänglich
unterdrückt
werden, während
eine Schätzung
der Trefferrate mit unterschiedlichen Maskenlängen durchgeführt wird,
wobei dann eine geeignete Länge
gewählt
wird.
-
Varianten
-
Bei
der vorstehenden Beschreibung wurde angenommen, dass beide Ereigniserfassungseinheiten
mit denselben Ereignistypkriterien arbeiten (mit Ausnahme möglicher
Unterschiede, die sich aus nicht-koordinierten Veränderungen
des wirksamen Kriteriumssatzes ergeben). In der Tat kann es unter
bestimmten Umständen
erwünscht
sein, Sätze
von Kriterien zu verwenden, die nicht identisch sind, aber beträchtliche Überlappungsbereiche
aufweisen (in dem Sinn, dass sie einander nicht gegenseitig ausschließen, wobei
eine beträchtli che
Anzahl der Ereignisse, die einen Satz von Kriterien erfüllen, auch
den anderen Satz von Kriterien erfüllen). Man betrachte beispielsweise
vier Ereigniserfassungseinheiten ECU_1 bis ECU_4, die an verschiedenen
Punkten in einem Netzwerk positioniert sind und dazu angeordnet
sind, Ereignisse zu erfassen, die bezüglich des Wertes eines Feldes
X von Dateneinheiten einer bestimmten Verbindung festgelegt sind,
wobei die festgelegten Werte des Feldes X wie folgt lauten:
| ECU_1 | Feld
X = 16 oder 17; |
| ECU_2 | Feld
X = 17 oder 18; |
| ECU_3 | Feld
X = 18 |
| ECU_4 | Feld
X = 16. |
-
Der
Kriteriumssatz von ECU_1 und der von ECU_2 überlappen, wohingegen der Kriteriumssatz
von ECU_3 ein Teilsatz dessen von ECU_2 ist und der Kriteriumssatz
von ECU_4 ein Teilsatz von ECU_1 ist. Durch ein Abstimmen von Signaturen
der durch ECU_1 und ECU_2 gemeldeten Ereignisse können Ereignisse mit
einem Wert „17" des Feldes X zwischen
den Netzwerkpunkten, an denen ECU_1 und ECU_2 angeordnet sind, überwacht
werden. Desgleichen können
durch ein Abstimmen von Signaturen der durch ECU_1 und ECU_4 gemeldeten
Ereignisse Ereignisse mit einem Wert „16" des Feldes X zwischen
den Netzwerkpunkten, an denen ECU_1 und ECU_4 angeordnet sind, überwacht
werden. Wiederum können
durch ein Abstimmen von Signaturen der durch ECU_2 und ECU_3 gemeldeten
Ereignisse Ereignisse mit einem Wert „18" des Feldes X zwischen
den Netzwerkpunkten, an denen ECU_2 und ECU_3 angeordnet sind, überwacht
werden. Auf diese Weise werden unter Verwendung von lediglich vier
Ereigniserfassungseinheiten drei Messungen über das Netzwerk hinweg erzielt.
Selbstverständlich
enthalten bei einer derartigen Anordnung einer oder beide der Zusammenstellungsströme, die
dem Ereigniskorrelator zugeführt
werden, der zur Aufgabe hat, Ereignisse, die einen bestimmten Wert
des Feldes X aufweisen, abzustimmen, inhärent unerwünschte Ereigniszusammenstellungen,
die verworfen werden müssen.
Um dies zu berücksichtigen,
muss die Größe des Fensters,
das bei dem oben beschriebenen Ereigniskorrelationsprozess verwendet
wird, entsprechend ausgelegt sein, oder muss jede Zusammenstellung
die erfüllten
Kriterien angeben, so dass der Korrelator Zusammenstellungen, an denen
er derzeit kein Interesse hat, ignorieren kann. Man wird erkennen,
dass das vorstehende Beispiel zu Veranschaulichungszwecken angegeben
ist und absichtlich einfach gehalten wurde, um das Verständnis des Prinzips,
dass die Kriteriumssätze
nicht bei jeder Ereigniserfassungseinheit identisch sein müssen, zu
fördern.
-
Obwohl
im Vorstehenden die Regelung der Datenrate eines Ereignismeldestroms
in Bezug auf eine Anordnung beschrieben wurde, die zwei Ereigniserfassungseinheiten
aufweist, die jeweils einen Meldestrom erzeugen, wird einleuchten,
dass eine Regelung der Meldestromdatenrate gemäß der Erfindung gleichermaßen auf
Situationen anwendbar ist, in denen lediglich ein einziger Meldestrom
vorliegt. Obwohl sich die vorstehende Beschreibung auf das Überwachen
einer Verbindung zum Transferieren von ATM-Zellen über ein
Netzwerk bezog, ist die Erfindung außerdem gleichermaßen auf
andere Verbindungs- und Dateneinheitstypen (einschließlich SDH-Einheiten) anwendbar,
auch wenn diese einem möglichen
Multiplexieren/Mischen mit Einheiten von anderen Strömen unterworfen
sind. Insbesondere umfasst der Begriff „Dateneinheit" sowohl diskrete Pakete,
Zellen oder Rahmen, die direkt auf einer Netzwerkverknüpfung erscheinen,
und logische Strukturen, die in den Erstgenannten transferiert werden
können
(einschließlich
mittels einer Segmentierung über
derartige Einheiten hinweg) und die bezüglich einer logischen Strukturierungshierarchie
in einigem Abstand von den Einheiten vorliegen können, die tatsächlich in
dem Netzwerk erscheinen.
-
Was
den Begriff „Verbindung" betrifft, so bezieht
sich dieser Begriff gemäß seiner
Verwendung in dem vorliegenden Dokument auf den allgemeinen Mechanismusaufbau
(jedweder Form) zum Transferieren von Daten über das Netzwerk von einer
gegebenen Quelle an einen gegebenen Zielort. Bei dem oben beschriebenen
Ausführungsbeispiel
liegt die überwachte
Verbindung in Form einer virtuellen Schaltung vor, wobei die einzelnen
Dateneinheiten lediglich Informationen über ihren nächsten Sprung führen, wobei
die Netzwerkknoten dafür
verantwortlich sind, die Einheiten nach Bedarf zu routen und zu
aktualisieren. Bei einer anderen möglichen Form einer Verbindung
wird durch das Netzwerk eine physische Schaltung eingerichtet, wobei
zu transferierende Daten in diesem Fall nicht in Einheiten unterteilt
werden müssen,
oder, wenn sie doch unterteilt werden, diese Einheiten keinen Routing-
oder Verbindungsindikator führen
müssen.
Bei einer weiteren Form der Verbindung werden Daten in Dateneinheiten
transferiert, die einzeln entlang denselben oder unterschiedlichen Netzwerkpfaden
geroutet werden (wie z.B. bei TCP-Paketen im Internet), wobei die
Dateneinheiten in diesem Fall Informationen über ihren letztendlichen Zielort
tragen.
-
Die
Anwendung der vorliegenden Erfindung ist nicht auf Vorrichtungen
zum Überwachen
von Dateneinheiten, die über
eine Verbindung transferiert werden, beschränkt, und die vorliegende Erfindung
kann in jeglicher Situation angewendet werden, in der eine Überwachungsvorrichtung
verwendet wird, um einen fortlaufenden Eingang zu überwachen,
um vorbestimmte Ereignistypen zu erfassen und zu melden.