CN101222369B - 网元链路分时检测方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种网元链路分时检测方法和装置，其中，该方法包括以下步骤：步骤一，根据轮询多个网元中的一个网元的超时时间来确定分时轮询网元所需的分时轮询时间间隔；步骤二，根据预设的链路检测周期和分时轮询时间间隔，按照第一预定算法得到链路检测时间片数；步骤三，对多个网元进行顺序编号，并按照第二预定算法得到多个网元组；以及步骤四，按照时间顺序，在每个链路检测时间片分别对多个网元组进行链路检测。因而，采用本发明，在整个网管运行过程中负载均衡地来进行网元链路检测，既可以保证在规定的时间内检测完所有链路，也可以在整个网管运行周期内检测网元链路所需的资源基本均衡。

Description

网元链路分时检测方法和装置

技术领域

本发明涉及电信设备网络管理系统，更具体地，涉及一种用于对采用简单网络管理协议(simple network management protocol，简称为SNMP)进行管理的网管系统中的多个网元进行分时检测的网元链路分时检测方法和装置。

背景技术

电信设备的网管系统的五大功能包括：配置管理、故障管理、性能管理、安全管理和计费管理。其中，故障管理是网管中非常重要的一部分，网元设备出了任何故障，网管要产生相关的告警通知设备维护人员。网管系统和网元设备通讯链路正常的时候，网元设备能正常上报设备本身的告警，比如单板不在位、协议故障等等，如果因为网络原因导致网元和网管系统通讯链路出现故障，网元设备本身的告警就无法正常上报，这时如果设备出现故障，维护人员无从知道，所以网管系统必须及时检测到和通讯链路的故障，并且上报告警通知维护人员处理，因此网管系统在其运行周期内都必须定时检测和网元设备的链路，一旦链路出现问题，网管系统能及时上报链路中断的告警。

图1是现有技术中的链路检测场景的示意图。如图1所示，当网管系统管理的网元设备个数不多，可以在网管上启动一个定时器，定时器消息被触发后向所有网元发一个探测消息，对于用SNMP协议进行管理的网元设备，可以发送一个SNMP GET操作，如果网元在规定的时间内返回消息则表示链路正常，否则就认为网元链路故障。在窄带接入网网络中，光网络单元(optical network unit，简称为ONU)没有直接出管理接口而是通过光线路终端(optical lineterminal，简称为OLT)进行管理的，所以一个网管系统中管理的网元设备的个数不多，对于网元链路可以采用这种集中轮询的方式进行监测。但是随着宽带接入技术的发展，宽带接入用户数量的不断增加，同时OLT在接入网网络中的地位仅仅是用作窄带业务的集中上行，因为要对宽带业务进行配置，所有的ONU单独出管理接口和网管系统连接，这样网管系统管理的网元设备个数必然随着用户数量的增加而不断增加。

通常一个地区的网管系统管理的网元设备达到数百上千之巨，如果还是使用定时同时对所有的网元进行链路检测，如果一个网元创建一个任务来发送链路探测消息，会导致任务数目过多，网管系统的资源耗尽。如果所有网元链路监测在一个任务里完成的话，当网元个数比较多，网络状况又不是很好的情况下，等待网元返回的时间就会比较长，这样就会使得在一次链路检测周期内，来不及完成对所有网元的链路检测，从而导致一些网元的链路永远检测不到；如果设置的网元链路监测周期过长。虽然能完成所有网元的链路监测，但是上报网元链路中断告警的灵敏度又会降低，这种集中的链路检测有时还会有造成网管系统资源瞬间消耗很大，影响网管服务器的性能，因而容易形成资源瓶颈。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供了一种用于对采用简单网络管理协议进行管理的网管系统中的多个网元进行分时检测的网元链路分时检测方法和装置，以解决当前由于电信业务的快速发展和扩充使得在网管系统中管理网元设备个数太多而带来的网管和网元之间链路检测问题，其分时分批，采用合理的线程资源，在整个网管运行过程中负载均衡地来进行网元链路检测，既可以保证在规定的时间内检测完所有链路，也可以保证在整个网管运行周期内检测网元链路所需的资源基本均衡。

根据本发明的一个方面，提供了一种网元链路分时检测方法。

根据本发明的网元链路分时检测方法包括以下步骤：步骤一，根据轮询多个网元中的一个网元的超时时间来确定分时轮询网元所需的分时轮询时间间隔；步骤二，根据预设的链路检测周期和分时轮询时间间隔，按照第一预定算法得到链路检测时间片数，具体地，第一预定算法为：N＝[T/S]，其中，N为链路检测时间片数，T为链路检测周期，S为分时轮询时间间隔；步骤三，对多个网元进行顺序编号，并按照第二预定算法得到多个网元组，具体地，该第二预定算法为：分别用多个网元中的每个网元的编号除以N得到每个网元对应的余数，其中，余数分别为0、1、2、......、(N-1)；然后，设置编号为0、1、2、......、(N-1)的N个网元组，并将各个网元按照各自对应的余数分别添加到编号与对应余数相同的网元组中；以及步骤四，按照时间顺序，在每个链路检测时间片分别对多个网元组进行链路检测。

其中，每个链路检测时间片的时间等于分时轮询时间间隔，以及多个网元组的个数等于链路检测时间片数。

可选地，分时轮询时间间隔等于网元的超时时间，以及链路检测周期为分时轮询时间间隔的整数倍。

可选地，在本发明中，分时轮询时间间隔等于网元的超时时间。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种网元链路分时检测装置。

根据本发明的网元链路分时检测装置包括：轮询间隔确定模块，用于根据轮询多个网元中的一个网元的超时时间来确定分时轮询网元所需的分时轮询时间间隔；时间片数确定模块，与轮询间隔确定模块相连，用于根据预设的链路检测周期和分时轮询时间间隔，按照第一预定算法得到链路检测时间片数，具体地，该第一预定算法为：N＝[T/S]，其中，N为链路检测时间片数，T为链路检测周期，以及S为分时轮询时间间隔；网元组划分模块，与时间片数确定模块相连，用于对多个网元进行顺序编号得到多个网元组，具体地，网元组划分模块包括：取余单元，用于分别用多个网元中的每个网元的编号除以N得到每个网元对应的余数，其中，余数分别为0、1、2、......、(N-1)；以及设置分组单元，设置编号为0、1、2、......、(N-1)的N个网元组，并将各个网元按照各自对应的余数分别添加到编号与对应余数相同的网元组中；以及分时检测模块，与网元组划分模块相连，用于按照时间顺序，在每个链路检测时间片分别对多个网元组进行链路检测。

其中，每个链路检测时间片的时间等于分时轮询时间间隔，以及多个网元组的个数等于链路检测时间片数。

可选地，分时轮询时间间隔等于网元的超时时间，以及链路检测周期为分时轮询时间间隔的整数倍。

可选地，分时轮询时间间隔等于网元的超时时间，以及在时间片数确定模块中，分时轮询时间间隔等于网元的超时时间。

因而，采用本发明的技术方案分时分批、采用合理的线程资源，在整个网管运行过程中负载均衡地来进行网元链路检测，既保证了在规定的时间内检测完所有链路，也保证了在整个网管运行周期内检测网元链路所需的资源基本均衡。本发明适用于电信设备的网络管理系统中所有需要定时对采用SNMP协议进行管理的很多网元进行交互的场合，比如告警定时同步，定时备份数据等，也适用其它类似的场合，比如对一个网元的定时获取所有的子设备的信息，如果命令同时下发，会造成网元命令的拥塞，这时也可以分时分批对网元下发获取子设备的信息。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是现有技术中的链路检测场景的示意图；

图2是根据本发明的网元链路分时检测方法的流程图；以及

图3是根据本发明的网元链路分时检测装置的框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明的原理是将网管系统的链路检测周期细分为若干个小时间片，同时将所有网元按一定的算法划分成若干个组，在每个时间片开始时对其中的一组网元进行链路检测，这样在一个完整的链路检测的周期内就可以均匀地完成所有网元的链路检测。

网管系统管理的网元设备的数目为M，用户要求的网元链路检测的周期为T秒(这个值代表了链路检测的灵敏度，可以根据用户需求来设定)，网管系统对一个网元下发检测链路包S秒后没有收到应答则认为设备不通，也就是说网管等待网元返回的超时时间为S，实际应用要求T大于S，一般T取S的整数倍，S是超时时间，也就是至少S秒才能保证一次轮询网元的命令结束，因此选择S作为分时轮询网元的间隔时间，把链路检测周期T分为N(N＝[T/S]，即对T/S作取整运算，一般是向下取整)个小的时间片，把所有网元顺序编号，将网元编号除以N，这样所有网元编号除以N的余数就会均匀分布区间[0，N-1]之间，按照每个网元的余数值将其分为余数为0，1...N-1的N个组，在第一个小时间片内同时对所有网元编号除以N的余数为0的网元进行链路检测，在第二个小时间片内对所有余数为1的网元进行链路检测，......，依次类推，在第N的小时间片对所有余数为N-1的网元进行检测，这样在整个周期内就完成了对所有网元的链路检测工作。

图2是根据本发明的网元链路分时检测方法的流程图。如图2所示，该方法包括以下步骤：

步骤S202，根据轮询多个网元中的一个网元的超时时间来确定分时轮询网元所需的分时轮询时间间隔；

步骤S204，根据预设的链路检测周期和分时轮询时间间隔，按照第一预定算法得到链路检测时间片数；

步骤S206，对多个网元进行顺序编号，并按照第二预定算法得到多个网元组；以及

步骤S208，按照时间顺序，在每个链路检测时间片分别对多个网元组进行链路检测。

其中，每个链路检测时间片的时间等于分时轮询时间间隔，以及多个网元组的个数等于链路检测时间片数。分时轮询时间间隔等于网元的超时时间。链路检测周期可为分时轮询时间间隔的整数倍。

可选地，在本发明中，分时轮询时间间隔等于网元的超时时间，以及第一预定算法为：N＝[T/S]，其中，N为链路检测时间片数，T为链路检测周期，以及S为分时轮询时间间隔。

第二预定算法为：分别用多个网元中的每个网元的编号除以N得到每个网元对应的余数，其中，余数分别为0、1、2、......、(N-1)；以及设置编号为0、1、2、......、(N-1)的N个网元组，并将各个网元按照各自对应的余数分别添加到编号与对应余数相同的网元组中，其中，N为链路检测时间片数。

图3是根据本发明的网元链路分时检测装置300的框图。如图3所示，该装置包括：轮询间隔确定模块302，用于根据轮询多个网元中的一个网元的超时时间来确定分时轮询网元所需的分时轮询时间间隔；时间片数确定模块304，与轮询间隔确定模块302相连，用于根据预设的链路检测周期和分时轮询时间间隔，按照第一预定算法得到链路检测时间片数；网元组划分模块306，与时间片数确定模块304相连，用于对多个网元进行顺序编号得到多个网元组；以及分时检测模块308，与网元组划分模块306相连，用于按照时间顺序，在每个链路检测时间片分别对多个网元组进行链路检测。

其中，每个链路检测时间片的时间等于分时轮询时间间隔，以及多个网元组的个数等于链路检测时间片数。

分时轮询时间间隔等于网元的超时时间。链路检测周期可为分时轮询时间间隔的整数倍。

可选地，分时轮询时间间隔等于网元的超时时间，以及在时间片数确定模块304中，分时轮询时间间隔等于网元的超时时间，以及第一预定算法为：N＝[T/S]，其中，N为链路检测时间片数，T为链路检测周期，以及S为分时轮询时间间隔。

在网元组划分模块306中，还包括：取余单元，用于分别用多个网元中的每个网元的编号除以N得到每个网元对应的余数，其中，余数分别为0、1、2、......、(N-1)；以及设置分组单元，设置编号为0、1、2、......、(N-1)的N个网元组，并将各个网元按照各自对应的余数分别添加到编号与对应余数相同的网元组中，其中，N为链路检测时间片数。

假设某电信市级局的网管系统中管理的ADSL网元400个，综合接入设备U300网元300个，网管均采用SNMP协议跟网元通讯，用户要求设备断链后，最迟3分钟必须上报告警通知用户。根据网络状况，SNMP协议的超时时间设为15秒，我们将分时轮询网元的时间间隔也设为15秒，链路检测的周期设为180秒，这样180秒的时间间隔我们可以划分为180/15＝12个小时间片区，也就是分12批对ADSL的400+U300的300共700个网元进行链路检测。这700的网元网管分别将它们编号为0-699，每个网元的编号除以12，得到余数为0，1，2...11的12组，在0秒对编号为0，12，24，...，696的网元进行链路检测，检测每个网元链路启用一个线程，网元应答返回时，或者网元设备不正常没有应答，最多在15秒超时的时候结束这个网元的链路检测，同时释放线程，这样在下一批开始检测链路时，这一批使用的资源全部释放。第15秒开始对编号为1，13，24，...697的网元进行链路检测，依次类推，在第165秒对编号为11，23，35，...，695的网元进行链路检测，同时完成一次完整的链路检测。

综上所述，采用本发明，在整个网管运行过程中负载均衡地来进行网元链路检测，既可以保证在规定的时间内检测完所有链路，也可以保证在整个网管运行周期内检测网元链路所需的资源基本均衡。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种网元链路分时检测方法，用于对采用简单网络管理协议进行管理的网管系统中的多个网元进行分时检测，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，根据轮询所述多个网元中的一个网元的超时时间来确定分时轮询所述网元所需的分时轮询时间间隔；

步骤二，根据预设的链路检测周期和所述分时轮询时间间隔，按照第一预定算法得到链路检测时间片数，其中，所述第一预定算法为：N＝[T/S]，其中，N为所述链路检测时间片数，T为所述链路检测周期，以及S为所述分时轮询时间间隔；

步骤三，对所述多个网元进行顺序编号，并按照第二预定算法得到多个网元组，其中，所述第二预定算法为：分别用所述多个网元中的每个网元的编号除以N得到每个网元对应的余数，其中，所述余数分别为0、1、2、......、(N-1)，然后设置编号为0、1、2、......、(N-1)的N个网元组，并将各个网元按照各自对应的余数分别添加到编号与所述对应余数相同的网元组中；以及

步骤四，按照时间顺序，在每个链路检测时间片分别对所述多个网元组进行链路检测，

其中，所述每个链路检测时间片的时间等于所述分时轮询时间间隔，以及所述多个网元组的个数等于所述链路检测时间片数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分时轮询时间间隔等于所述网元的超时时间，以及所述链路检测周期为所述分时轮询时间间隔的整数倍。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分时轮询时间间隔等于所述网元的超时时间。

4.一种网元链路分时检测装置，用于对采用简单网络管理协议进行管理的网管系统中的多个网元进行分时检测，其特征在于，包括：

轮询间隔确定模块，用于根据轮询所述多个网元中的一个网元的超时时间来确定分时轮询所述网元所需的分时轮询时间间隔；

时间片数确定模块，与所述轮询间隔确定模块相连，用于根据预设的链路检测周期和所述分时轮询时间间隔，按照第一预定算法得到链路检测时间片数，其中，所述第一预定算法为：N＝[T/S]，其中，N为所述链路检测时间片数，T为所述链路检测周期，S为所述分时轮询时间间隔；

网元组划分模块，与所述时间片数确定模块相连，用于对所述多个网元进行顺序编号得到多个网元组，其中，所述网元组划分模块包括：取余单元，用于分别用所述多个网元中的每个网元的编号除以N得到每个网元对应的余数，其中，所述余数分别为0、1、2、......、(N-1)；设置分组单元，设置编号为0、1、2、......、(N-1)的N个网元组，并将各个网元按照各自对应的余数分别添加到编号与所述对应余数相同的网元组中；以及

分时检测模块，与所述网元组划分模块相连，用于按照时间顺序，在每个链路检测时间片分别对所述多个网元组进行链路检测，

其中，所述每个链路检测时间片的时间等于所述分时轮询时间间隔，以及所述多个网元组的个数等于所述链路检测时间片数。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，

所述分时轮询时间间隔等于所述网元的超时时间，以及

所述链路检测周期为所述分时轮询时间间隔的整数倍。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述分时轮询时间间隔等于所述网元的超时时间。

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