CN100512162C - 流量数据采集方法和系统以及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种流量数据采集方法和系统、以及一种流量数据采集设备。本发明在获取流量累积值的请求报文中增加一个时间变量，监控对象根据该时间变量将流量累积值及其对应的时间信息一起返回给流量数据采集设备，从而使得流量数据采集设备能够获知每个流量累积值对应的准确时间，进而能够计算出准确的流量数据。而且，在基于SNMP实现本发明的技术方案时，可以采用SNMP中已有的变量作为时间变量，从而使得无需对网络中的监控对象进行任何改进即可实现本发明的技术方案，进而降低了本发明技术方案的实现成本、提高了本发明技术方案的可行性、并使得本发明的技术方案具有较高的实用性。
Description
技术领域
本发明涉及网络管理技术，特别涉及一种流量数据采集方法、一种流量数据采集系统、以及一种流量数据采集设备。
背景技术
为了监控网络资源的使用状况以实时了解网络是否处于繁忙状态，从而确定是否需要对网络升级或扩容。现有作为流量数据采集设备的网管服务器可以对网络中的各种流量进行采集，例如接口输入流量、接口输出流量、接口带宽利用率、服务质量(QoS)流量等。
图1为现有技术中的流量数据采集过程的示意图。如图1所示，以基于简单网络管理协议(SNMP)实现流量数据采集、流量数据采集设备为网络管理服务器(NMS)为例，现有的一种流量数据采集方法为：NMS分别在时刻T1和T2，两次向网络中同一监控对象发送SNMP请求报文，请求获取当前时刻的流量累积值，在监控对象返回时刻T1和T2对应的流量累积值Count1和Count2之后，NMS通过公式(Count2-Count1)/(T2-T1)计算出在两个时刻从该监控对象获取的流量累积值的变化值，并将该变化值作为最终的流量数据。
其中，SNMP请求报文中包括NMS所需采集的流量对应的统计变量，统计变量是指记录监控对象某一指标的连续累加得到的数据量；监控对象为网络中的各种网元。
然而，上述方法存在以下问题：
以网络在时刻T1正常工作、在时刻T2繁忙为例，NMS在时刻T1请求获取流量累积值，由于此时的网络正常工作，监控对象在时刻T1接收到请求后立即将此时的流量累积值Count1在时刻T1返回给NMS；但NMS在时刻T2请求获取流量累积值，由于此时的网络繁忙，使得SNMP请求报文延迟，监控对象在时刻T3才接收到NMS的请求，并将T3时刻的流量累积值Count3返回给NMS。这样，NMS计算得出的流量数据为(Count3-Count1)/(T2-T1)而不是(Count2-Count1)/(T2-T1)，使得流量数据产生了偏差。
为了解决上述问题，现有的另一种流量数据采集方法为：NMS分别两次向网络中同一监控对象发送SNMP请求报文，请求获取当前时刻的流量累积值，NMS在时刻T1和T2接收到监控对象返回的流量累积值Count1和Count2，并通过公式(Count2-Count1)/(T2-T1)计算出在两个时刻从该监控对象获取的流量累积值的变化值，并将该变化值作为最终的流量数据。
然而，该方法存在以下问题：
以网络在时刻T1正常工作、在时刻T2和T3繁忙为例，NMS在时刻T1请求获取流量累积值，由于此时的网络正常工作，NMS在时刻T1即接收到监控对象返回的流量累积值Count1；但NMS在时刻T2请求获取流量累积值，由于此时的网络繁忙，使得SNMP请求报文延迟，监控对象在时刻T3才接收到NMS的请求，并将T3时刻的流量累积值Count3返回给NMS，同样由于网络繁忙产生的延迟，NMS在时刻T4接收到了监控对象返回的流量累积值。这样，NMS计算得出的流量数据为(Count3-Count1)/(T4-T1)而不是(Count3-Count1)/(T3-T1)，使得流量数据产生了偏差。
对于上述流量数据采集方法所存在的问题，现有技术中还有一种解决方案，通过增大NMS两次请求的时间间隔，使得网络延迟产生的误差相比于该时间间隔可以忽略不计。该方案虽然在一定程度上解决了上述问题，但最终获得的流量数据中仍然存在误差，并不是准确的流量数据。且采集的时间间隔过大，降低了流量数据采集的效率，还有可能错过峰值数据，无法有效反映网络资源的使用状况。
可见，现有技术中虽然存在着诸多的流量数据采集方法，但均无法消除网络繁忙产生的误差，不能获取准确的流量数据。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种流量数据采集方法、一种流量数据采集系统和一种流量数据采集设备，能够提高流量数据的准确度。
本发明提供的一种流量数据采集方法，包括：
流量数据采集设备向监控对象请求获取流量累积值及其对应的时间信息；
流量数据采集设备接收监控对象根据所述请求返回的当前流量累积值及其对应的时间信息；
流量数据采集设备根据连续两次接收到的流量累积值及其对应的时间信息计算流量数据。
所述时间信息为所述监控对象从自身采集的内部时间，且两次接收到的时间信息的基准相同。
所述流量数据采集设备为网络管理服务器NMS；
所述流量数据采集设备向监控对象请求获取流量累积值及其对应的时间信息为：NMS向监控对象发送简单网络管理协议SNMP请求报文，所述SNMP请求报文中携带表示获取时间信息的时间变量和表示获取流量累积值的统计变量；
所述返回的当前流量累积值及其对应的时间信息携带与SNMP响应报文中。
所述时间变量包括：sysUpTime、或预设自定义变量。
所述统计变量为一个或者多个；
所述流量累积值为一个或多个，每一个流量累积值分别对应一个所述统计变量。
所述根据连续两次返回的流量累积值及其对应的时间信息计算流量数据为：
利用公式(CountB-CountA)/(TB-TA)计算流量数据；
其中，CountA和CountB为连续两次接收到的流量累积值，TA为CountA对应的时间信息，TB为CountB对应的时间信息。
本发明提供的一种流量数据采集系统，包括：至少一个流量数据采集设备和至少一个监控对象，其中，
所述流量数据采集设备，向所述监控对象请求获取流量累积值及其对应的时间信息；根据监控对象连续两次返回的流量累积值及其对应的时间信息，计算流量数据；
所述监控对象，根据所述流量数据采集设备的请求，将当前流量累积值及其对应的时间信息返回给所述流量数据采集设备。
所述时间信息为所述监控对象从自身采集的内部时间，且两次接收到的时间信息的基准相同。
所述流量数据采集设备为网络管理服务器NMS；
所述请求为简单网络管理协议SNMP请求报文，所述SNMP请求报文中携带表示获取时间信息的时间变量和表示获取流量累积值的统计变量。
所述时间变量包括：sysUpTime、或自定义变量。
所述统计变量为一个或者多个；
所述流量累积值为一个或多个，每一个流量累积值分别对应一个所述统计变量。
本发明提供的一种流量数据采集设备，包括：主控单元和计算单元，其中，
所述主控单元，向外部监控对象请求获取流量累积值及其对应的时间信息；将接收到的流量累积值及其对应的时间信息发送给所述计算单元；
所述计算单元，根据连续从所述主控单元接收到的流量累积值及其对应的时间信息计算流量数据；
所述时间信息为所述外部监控对象从自身采集的内部时间，且两次接收到的时间信息的基准相同。
所述请求为简单网络管理协议SNMP请求报文，所述SNMP请求报文中携带表示获取时间信息的时间变量和表示获取流量累积值的统计变量。
所述时间变量包括：sysUpTime、或预设的自定义变量。
所述统计变量为一个或者多个；
所述流量累积值为一个或多个，分别对应一个所述统计变量。
所述流量数据采集设备进一步包括：变量存储单元，存储SNMP中的所有变量和/或预设的自定义变量，其中，所述预设的自定义变量中至少包括表示获取时间信息的时间变量和需采集的流量所对应的统计变量；
所述主控单元从所述变量存储单元中获取所述统计变量和所述时间变量，并携带于所述SNMP请求报文中。
由上述技术方案可见，本发明在获取流量累积值的请求报文中增加一个时间变量，监控对象根据该时间变量将流量累积值及其对应的时间信息一起返回给流量数据采集设备，从而使得流量数据采集设备能够获知每个流量累积值对应的准确时间，进而能够计算出准确的流量数据。
而且，在SNMP实现本发明的技术方案时，可以采用SNMP中已有的变量作为时间变量，从而使得无需对网络中的监控对象进行任何改进即可实现本发明的技术方案，进而降低了本发明技术方案的实现成本、提高了本发明技术方案的可行性、并使得本发明的技术方案具有较高的实用性。
附图说明
图1为现有技术中的流量数据采集过程的示意图。
图2为本发明实施例中的流量数据采集方法的流程示意图。
图3为本发明实施例中的流量数据采集过程的示意图。
图4为本发明实施例中的流量数据采集系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。
本发明实施例中，在获取流量累积值的请求报文中增加一个时间变量，监控对象根据该时间变量将流量累积值及其对应的时间信息一起返回给流量数据采集设备，从而使得流量数据采集设备能够获知每个流量累积值对应的准确时间，进而能够计算出准确的流量数据。
下面，以基于SNMP实现流量数据采集、流量数据采集设备为NMS为例，对本发明实施例中的技术方案进行详细说明。
图2为本发明实施例中的流量数据采集方法的流程示意图。如图2所示，以基于SNMP实现流量数据采集为例、流量数据采集设备为NMS为例，本实施例中的流量数据采集方法包括以下步骤：
步骤201，NMS向监控对象发送携带时间变量的SNMP请求报文，请求获取流量累积值及其对应的时间信息。
本步骤中，时间变量可以为SNMP中已有变量，例如对象标识(Oid)为1.3.6.1.2.1.1.3.0的sysUpTime，该变量为一个已定义的时间变量，表示当前时刻相对于系统启动时刻的已运行时间；本实施例中的时间变量也可以为其它已有变量或自定义变量；SNMP请求报文中还包括NMS所需采集的流量对应的统计变量，该统计变量可以为SNMP中已有变量，也可以为自定义变量；统计变量可以为一个或者多个，分别对应接口输入流量、接口输出流量、接口带宽利用率、QoS流量等指标中的一个或多个。
步骤202，监控对象根据接收到的请求报文及其携带的时间变量，通过SNMP响应报文返回当前流量累积值及其对应的时间信息。
如果SNMP请求报文中包括多个统计变量，则本步骤中，则在SNMP响应报文中携带的流量累积值也为多个，分别对应多个统计变量，而由于多个流量累积值均为同一时刻的流量累积值，因此，时间信息仍为一个。
步骤203，NMS根据连续两次返回的流量累积值及其对应的时间信息，计算流量数据。
本步骤中，可以利用公式(CountB-CountA)/(TB-TA)计算流量数据。其中，CountA为连续两次中前一次接收到的流量累积值，TA为CountA对应的时间信息；CountB为连续两次中后一次接收到的流量累积值，TB为CountB对应的时间信息。
至此，本流程结束。
上述流程中，步骤201～步骤203可以为一个循环执行的过程，即可以不间断地对监控对象的各项指标进行监控。
上述流程中，NMS接收到的时间信息为监控对象从自身采集的内部时间，因而NMS两次接收到的时间信息的基准相同。
由上述流程可见，NMS在获取流量累积值的请求报文中增加一个时间变量，监控对象根据该时间变量将流量累积值及其对应的时间信息一起返回给NMS，从而使得NMS能够获知每个流量累积值对应的准确时间，进而能够计算出准确的流量数据。
而且，由于网络中的所有作为监控对象的网元均可识别sysUpTime，因此，如果采用sysUpTime作为时间变量，从而不需要对作为监控对象的网元进行任何修改即可实现本发明实施例中的技术方案，进而降低了本发明实施例中技术方案的实现成本、提高了其可行性、并使得本发明实施例中的技术方案具有较高的实用性。
如果采用其他已有变量或自定义变量，也不需要对作为监控对象的网元进行较大修改，只需简单修改相关配置即可实现本发明实施例中的技术方案。
下面，结合具体实例对上述技术方案进行进一步说明。
图3为本发明中的流量数据采集过程的示意图。如图3所示，以基于SNMP实现流量数据采集为例、流量数据采集设备为NMS为例，NMS在时刻T1向网络中监控对象发送携带时间变量的SNMP请求报文，请求获取当前时刻的流量累积值及其对应的时间信息，监控对象在时刻T1返回该时刻的流量累积值Count1及其对应的表示时刻T1的时间信息，由于网络繁忙导致的延迟，NMS在时刻T2接收到了流量累积值Count1及其对应的表示时刻T1的时间信息。之后，NMS又在时刻T3向该监控对象发送携带时间变量的SNMP请求报文，请求获取当前时刻的流量累积值及其对应的时间信息，由于网络繁忙导致的延迟，该监控对象在时刻T4接收到了该SNMP请求报文，并立即在时刻T4返回该时刻的流量累积值Count4及其对应的表示时刻T4的时间信息，由于网络繁忙导致的延迟，NMS在时刻T5接收到了流量累积值Count4及其对应的表示时刻T4的时间信息。此时，NMS通过公式计算出流量数据为：(Count4-Count1)/(T4-T1)，而该流量数据不受NMS发送请求报文的时间和接收流量累积值的时间的影响，从而相比于现有流量数据采集方法得到的流量数据更为准确。
以上是对本发明实施例中的流量数据采集方法的说明，下面，再对本发明实施例中的流量数据采集系统和设备进行详细说明。
图4为本发明实施例中的流量数据采集系统的结构示意图。如图4所示，以基于SNMP实现流量数据采集为例、流量数据采集设备为NMS为例，本实施例中的流量数据采集系统包括：至少一个NMS 401和至少一个监控对象402。
NMS401，向监控对象402发送携带时间变量的SNMP请求报文，请求获取流量累积值及其对应的时间信息；根据监控对象402连续两次返回的流量累积值及其对应的时间信息，计算流量数据；
其中，SNMP请求报文中还包括NMS所需采集的流量对应的统计变量，该统计变量可以为SNMP中已有变量，也可以为自定义变量；统计变量可以为一个或者多个，分别对应接口输入流量、接口输出流量、接口带宽利用率、QoS流量等指标中的一个或多个；
监控对象402，根据接收到的SNMP请求报文及其携带的时间变量对NMS401进行响应，将当前流量累积值及其对应的时间信息携带SNMP响应报文中返回给NMS401。
其中，如果SNMP请求报文中包括多个统计变量，则监控对象402在SNMP响应报文中携带的流量累积值也为多个，分别对应多个统计变量，而由于多个流量累积值均为同一时刻的流量累积值，因此，时间信息仍为一个。
本实施例中，时间信息为监控对象402从自身采集的内部时间，因而NMS 401两次接收到的时间信息的基准相同。
具体来说，上述流量数据采集系统中作为流量数据采集设备的NMS 401包括：主控单元411、计算单元412和变量存储单元413。
主控单元411，从变量存储单元413中获取时间变量和所需采集的流量对应的统计变量，并将获取的时间变量和统计变量携带于SNMP请求报文中向网络中的监控对象发送；接收监控对象返回的SNMP响应报文，并将SNMP响应报文中的流量累积值及其对应的时间信息发送给计算单元412。
计算单元412，根据连续从主控单元411接收到的流量累积值及其对应的时间信息，并利用公式(CountB-CountA)/(TB-TA)计算流量数据。
其中，CountA为连续两次中前一次接收到的流量累积值，TA为CountA对应的时间信息；CountB为连续两次中后一次接收到的流量累积值，TB为CountB对应的时间信息。
变量存储单元413，存储SNMP中的所有变量和/或预设的自定义变量，其中，预设的自定义变量中至少包括表示获取时间信息的时间变量和表示需采集流量的统计变量。
实际应用中，作为流量数据采集设备的NMS 401还可以进一步包括其他功能单元以实现其他的处理过程。
本发明实施例中的上述方案均是以基于SNMP实现流量数据采集、流量数据采集设备为NMS为例，实际应用中，也可基于其他协议来实现。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台广义的计算机设备(如个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换以及改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (17)
1、一种流量数据采集方法，其特征在于，包括：
流量数据采集设备向监控对象请求获取流量累积值及其对应的时间信息；
流量数据采集设备接收监控对象根据所述请求返回的当前流量累积值及其对应的时间信息；
流量数据采集设备根据前后两次接收到的流量累积值及其对应的时间信息计算流量数据。
2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述时间信息为所述监控对象从自身采集的内部时间，且两次接收到的时间信息的基准相同。
3、如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述流量数据采集设备为网络管理服务器NMS；
所述流量数据采集设备向监控对象请求获取流量累积值及其对应的时间信息为：NMS向监控对象发送简单网络管理协议SNMP请求报文，所述SNMP请求报文中携带表示获取时间信息的时间变量和表示获取流量累积值的统计变量；
所述返回的当前流量累积值及其对应的时间信息携带于SNMP响应报文中。
4、如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述时间变量包括：sysUpTime、或预设自定义变量。
5、如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述统计变量为一个或者多个；
所述流量累积值为一个或多个，每一个流量累积值分别对应一个所述统计变量。
6、如权利要求1至5中任意一项所述的方法，其特征在于，所述根据前后两次返回的流量累积值及其对应的时间信息计算流量数据为：
利用公式(CountB-CountA)/(TB-TA)计算流量数据；
其中，CountA和CountB为前后两次接收到的流量累积值，TA为CountA对应的时间信息，TB为CountB对应的时间信息。
7、一种流量数据采集系统，其特征在于，包括：至少一个流量数据采集设备和至少一个监控对象，其中，
所述流量数据采集设备，向所述监控对象请求获取流量累积值及其对应的时间信息；根据监控对象前后两次返回的流量累积值及其对应的时间信息，计算流量数据；
所述监控对象，根据所述流量数据采集设备的请求，将当前流量累积值及其对应的时间信息返回给所述流量数据采集设备。
8、如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述时间信息为所述监控对象从自身采集的内部时间，且两次接收到的时间信息的基准相同。
9、如权利要求7或8所述的系统，其特征在于，所述流量数据采集设备为网络管理服务器NMS；
所述请求为简单网络管理协议SNMP请求报文，所述SNMP请求报文中携带表示获取时间信息的时间变量和表示获取流量累积值的统计变量。
10、如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述时间变量包括：sysUpTime、或自定义变量。
11、如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述统计变量为一个或者多个；
所述流量累积值为一个或多个，每一个流量累积值分别对应一个所述统计变量。
12、一种流量数据采集设备，其特征在于，包括：主控单元和计算单元，其中，
所述主控单元，向外部监控对象请求获取流量累积值及其对应的时间信息；将接收到的流量累积值及其对应的时间信息发送给所述计算单元；
所述计算单元，根据前后两次从所述主控单元接收到的流量累积值及其对应的时间信息计算流量数据。
13、如权利要求12所述的流量数据采集设备，其特征在于，所述时间信息为外部监控对象从自身采集的内部时间，且两次接收到的时间信息的基准相同。
14、如权利要求13所述的流量数据采集设备，其特征在于，所述请求为简单网络管理协议SNMP请求报文，所述SNMP请求报文中携带表示获取时间信息的时间变量和表示获取流量累积值的统计变量。
15、如权利要求14所述的流量数据采集设备，其特征在于，所述时间变量包括：sysUpTime、或预设的自定义变量。
16、如权利要求14所述的流量数据采集设备，其特征在于，所述统计变量为一个或者多个；
所述流量累积值为一个或多个，分别对应一个所述统计变量。
17、如权利要求14至16中任意一项所述的流量数据采集设备，其特征在于，
所述流量数据采集设备进一步包括：变量存储单元，存储SNMP中的所有变量和/或预设的自定义变量，其中，所述预设的自定义变量中至少包括表示获取时间信息的时间变量和需采集的流量所对应的所述统计变量；
所述主控单元从所述变量存储单元中获取所述统计变量和所述时间变量，并携带于所述SNMP请求报文中。
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