CN101595680B - 与通过分布式处理的性能管理相关的装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于通信网络中的性能管理的装置，通信网络包括管理系统和多个受管系统。该装置包括用于收集业务测量数据的收集部件(31)和用于测量数据的初步处理的初步处理部件。所述初步处理部件适合于为分布式的并包括在管理系统中提供的第一初步处理部件(11)和在多个受管系统中提供的多个第二初步处理部件(21)。该装置还包括用于控制至少将测量数据的初步处理分配到第一(11)初步处理部件或分配到第二(22)初步处理部件的处理控制部件(12、22)。
Description
技术领域
本发明涉及用于通信网络中的性能管理的装置和方法，通信网络包括管理系统和受管系统，且该装置和方法基于统计或业务测量数据的收集。
背景技术
通信网络及具体为电信网络的性能和操作需要予以慎重监视和研究以便确保这些网络令人满意地发挥功能。对于现代通信网络的性能和操作来说至关重要的是业务测量的收集。使用业务测量来监视网络性能，以确保业务负载以期望的方式分布在网络中。利用业务测量的性能管理还可以用于业务计算，以确保期望的服务质量和合同的提供，例如服务级别协议，并且它还可以作为资费计算、资源分配等的基础。
业务测量可以是许多不同类型的。这可以取决于要测量的资源或服务，并且可以测量不同的参数。而且，监视对象的粒度对于不同的受管系统可能有很大的差异，例如从网元(NE)到NE内的所有设备等有很大的差异。测量的实体或对象可以静态的，例如交换机端口，或者它们可以是动态的，例如通信会话(例如RTP(实时传输协议)会话)。
还需要在某处处理测量数据。在公知的系统中，这在管理许多受管系统或网元的管理系统中执行。因而需要将测量数据从执行测量的位置(例如从NE)传输到管理系统。公知的是同步地传输测量数据，即可以由管理系统轮询测量数据，但是也可以异步地从NE传送测量数据。可以通过消息或统一地作为文件来传送测量。在电信网络中测量数据传输的最主要模式是通过从网元到管理系统(例如OSS(操作支持系统))的文件传输。对于第三代移动网络，要求通过从NE到OSS的文件传输来传输测量数据，参考例如3GPP TS32.431“Telecommunication Management；Performance MeasurementCollection Integration Reference Point(IRP)；Requirements”和3GPP TS32.104 V4.0.0“Telecommunication Management；3G PerformanceManagement(PM)，(Release 4)”。记录不同形式的测量也是公知的，可以使用计数器或可以记录某些事件的发生。从网络收集的原始测量数据在很多时候需要由初步处理部件来处理或在OSS中进行预处理，以便得到较高级的计数或抽象以便提供有意义的数据。此类预处理的测量称为聚合测量(aggregated measurement)，它们是通过在计算中将基本性能管理计数进行组合以形成更复杂的性能计数而形成的。
GSM网络中的此类测量的一个示例是“％帧删除率(FrameErasure Rate)”。此测量指示NE中总掉话的什么部分(即百分比)是由于帧删除状况所致。它通过检查NE处理呼叫期间发生的协议事件来计算。将其定义为
聚合的测量根据底层计数器的复杂度而具有不同的复杂度。应该明确的是，计数器“CS呼叫释放事件的次数”比计数器“因紧急状况＝9-11的CS呼叫释放事件的次数”简单，因为后者涉及检查协议事件参数，而前者不检查。一些聚合计数器非常复杂，并涉及一个或多个事件中的多个条件的发生。为了得到此类计数器，需要检查多个事件参数，而这又使得需要收集与这些事件相关的所有数据并将此数据从NE传输到OSS。
应该明确的是，有许多应用使用业务测量，而这些应用的响应的时间帧可具有从数分钟至数月的范围。许多OSS应用用于几十分钟的时间量程上的网络和服务优化。数据收集期通常为15分钟，在一些情况中为5分钟。
但是，显然随着持续增长的网络大小以及网络复杂程度，产生了许多问题，其中涉及到性能管理。因此，出于多种原因，例如由于实时网络管理应用的响应时间、大小和复杂度，必须收集很多越来越频繁的数据。另一个原因是受管系统或网元往往变得比先前更小，还比先前更多。例如，预期第三代移动接入网在短期至中期内达到或超过15000个网元。这意味着需要大量数据来提供网络性能的总体描绘，并且需要从网络中的大多数或所有网元提取数据。除此之外，现代网络在本质上是多种多样的。服务范围更大，网络架构具有更多层，以及有更为多样性的网络节点。这意味着需要更多以及不同类型的测量，因此也基于此原因而需要收集更多的数据。
因此，常常需要以实时方式收集大量多种不同类型的数据，而且需要将所有此类数据传输到管理系统，这意味着仅出于性能管理目的就将有高数据量传输。因此，在各个网元与OSS之间的通信网络中产生容量限制。这正在变成严重的问题，作为一个示例，具有7000厄兰(Erlang)业务和70％GPRS业务订户的BSC在NE和OSS之间具有1.2Mbps的平均数据传输速率。除此之外，由于必须在非常短时间内分析、预处理和存储的信息的量，所以可能在OSS中产生容量问题。还需要以几乎实时的方式产生报告，这对于处理和存储资源造成更大的负荷。
例如US-A-5,687,223定义一种使用规则集合从呼叫数据记录中选择数据的架构和方法。使用规则配置从完整数据字段集中选择用于特定服务的数据字段。这基于所谓的通用化统计引擎，其实质上是用于处理性能统计的辅助处理器。但是，此解决方案并不是有效率、简单且灵活的，这也将容易涉及容量限制。需要传输的数据量也将非常大。
发明内容
因此，本发明的目的在于提出一种有效率的且能够管理大量数据的用于性能管理的装置。具体来说，本发明的目的在于提供一种用于性能管理的装置，其能够频繁地收集数据且其运行与网络的复杂程度无关，即还能够处理具有大量小网元的复杂网络。
其目的还在于提供一种能够很好地进行实时管理并将性能管理所需的传输资源量保持为低的用于性能管理的装置。
其目的还在于提供一种用于提供许多不同类型的服务等的高多样性网络的性能管理解决方案。
具体来说，本发明的目的在于提供分别支持性能管理并且通过其可实现上文提到的一个或多个目的的管理和受管系统，以及通过其可实现上文提到的一个或多个目的的方法。
为了满足上文提到的一个或多个目的，本发明提出一种在具有一个或多个管理系统的通信网络中使用的用于性能管理的装置，其中每个管理系统管理多个受管系统。该装置包括用于收集业务测量数据的收集部件和用于测量数据的初步处理的初步处理部件。根据本发明，初步处理部件适合于为分布式的并包括在管理系统中提供的第一初步处理部件(这可以是可选的)和在多个受管系统中提供的多个第二初步处理部件。它还包括用于控制至少将测量数据的初步处理分配到第一初步处理部件(如果供应的话)或分配到第二初步处理部件的处理控制部件。
本发明还提出一种通信网络中的受管系统，该受管系统包括收集部件或与收集部件通信，收集部件适合于收集用于性能管理目的的业务测量数据。该受管系统包括用于收集的业务测量数据的初步处理的第二初步处理部件，并且提供处理控制部件以用于确定至少是否/何时和/或如何在第二初步处理部件中执行初步处理。
本发明还提供一种如上文论述的通信网络中的管理系统，其适合于管理多个受管系统并且包括用于收集的业务测量数据的初步处理的第一初步处理部件。该管理系统包括处理控制或管理部件，该处理控制或管理部件适合于生成或提供和/或管理分配处理控制信息和/或将所述分配处理控制信息分发到第二、受管、处理控制部件，以用于将测量数据的初步处理分配到第一初步处理部件(可选)或分配到受管系统中提供的第二初步处理部件。在具体实现中，它包括用于将所述分配处理控制信息分发到受管系统的管理接口。
应该明确的是，本发明还涵盖管理系统中没有第一初步处理部件的情况，其中所有初步处理已被委托给受管系统中的初步处理部件。
本发明的优点在于，与公知的集中式系统相比，改善并促进了性能管理。具体来说，本发明的优点在于，可以在大网络中以及甚至尤其在具有大量小网元的复杂网络中以容易且灵活的方式来处理性能管理。本发明的优点还在于，提供用于性能管理的装置和方法，其可以处理实时网络管理应用的短响应时间，并提供用于当有大量数据要经常收集以及甚至尤其在需要从许多位置经常收集不同类型的数据时的灵活和容易的性能管理。
本发明的优点还在于，可以在支持大量不同服务且包括高多样性网络节点的现代高度多样化网络中以容易、灵活且直接的方式来处理性能管理。本发明的具体优点在于，它允许服务提供商以期望的方式来操作性能管理系统。其优点还在于，可以有效率的方式提供性能管理而不会在网络内过度加载传输资源，即，即使有非常大数量的网元以及如果需要可能频繁地执行大量不同类型的测量，传输网络上的负荷仍将不高。
附图说明
下文中将以非限制形式并参考附图进一步解释本发明，其中：
图1是根据本发明的装置的实现的非常示意性的略图，
图2以示意形式示出电信网络中的发明概念的实现，
图3示出根据本发明的一个实施例的发明装置的一般实现，
图4是根据本发明的装置的一个具体实现的框图，
图5是更详细地示出图4的处理控制管理部件的示例的框图，
图6是更详细地示出图4的聚合器模块的测量控制模块的实现的框图，
图7是描绘图4中示出的聚合器模块的第二处理部件的实现的框图，
图8是描绘管理协议的序列图，以及
图9是描绘根据本发明概念的过程的示意流程图。
具体实施方式
在本发明的最有利的实现中，正如下文将参考附图进行举例说明的，处理控制部件可以适合于基于一个或多个策略或策略规则，将测量数据的初步处理分配到第一和/或第二初步处理部件。这意味着，利用这些策略规则获取性能管理架构中的测量计算的灵活布置。根据本发明，初步处理或计算是在网络(具体为受管系统或网元)中或在管理系统(例如OSS)中执行。应该明确的是，本发明概念还涵盖由于管理系统中没有对初步处理的支持或因为策略指示所有处理要在受管系统中执行，所以在受管系统中执行所有初步处理的情况。一个或多个策略(具体为策略规则)可以包括一个或多个预定条件。策略规则或条件可以与不同的因素或参数相关。策略可以与若干不同策略规则或条件相关或包括若干不同策略规则或条件。在一个实施例中，策略规则或条件的至少一些与当前参数条件相关，例如第一处理部件中或第二处理部件中的当前条件或与第一处理部件中的对应当前条件相比较的第二处理部件中的当前条件。当前条件是例如第二处理部件所在的受管系统的当前大小、当前处理能力、当前负荷、当前测量数据的量等。策略规则的条件的另一个示例是，使用超过给定阈值的数据量的测量将在第二初步处理部件中处理，或反之，使用落在给定阈值下的数据量的测量可以在第一初步处理部件中处理。另一个条件可以与基于给定数量的不同类型的测量的测量相关，例如与事件的测量相关，和/或结合其它初步或预处理测量。测量可以持续地执行、在离散的时机执行或自发性地执行，例如在某个事件的发生时执行。
在示范实施例中，(第一和)第二处理部件适合于由策略规则控制，这些策略规则与网络大小、受管系统(网元)的数量、网络负荷、受管系统的类型、(第一和)第二处理部件的各自处理能力、受管系统/管理系统的相对处理能力等的其中一个或多个项相关。可以对所述参数的一个或多个给出阈值，在阈值以下或以上时，按规则给定的，将在第一或第二处理部件中执行处理。
优选地，至少第二初步处理部件包括用于执行测量的聚合计算的计算部件。备选地，第一初步处理部件也包括这种计算部件。
最具体来说，策略或策略规则还包括定义测量的计算或处理的处理规则，即将如何执行处理或计算。
有利地，该装置的处理控制部件包括第一处理控制部件，其适合于生成或提供所述策略或策略规则，并将所述策略或策略规则通过管理接口分发到第二处理控制部件，第二处理控制部件包括所述相应第二处理部件中的或与所述相应第二处理部件通信的执行引擎。
在备选实现中，第一处理控制部件还包括执行引擎。在又一个实施例中，第一以及第二处理控制部件包括执行引擎。在冲突的情况中，例如如果在第一处理控制部件中和第二处理控制部件中执行策略，则可能产生冲突，例如有关哪个部件正在处理策略的冲突，优选地(但是并非必要地)由OSS来处理冲突。所述第一处理控制部件可以包括在管理系统中提供的管理模块，其还适合于生成并管理所述策略或策略规则(或条件)，并且优选地还例如通过聚合测量公式(也称为Amlet)来控制所述处理规则的生成和管理。第二处理控制部件具体位于相应受管系统或网元中，并且通过管理接口与所述第一处理控制部件通信。具体来说，每个第二初步处理部件和相应的收集部件在相应聚合器模块中提供或包括相应聚合器模块，所述聚合器模块在受管系统(或上文所称的网元)中提供。第一和第二控制部件具体包括分布式控制部件。
在特定实施例中，聚合器模块的第二初步处理部件包括用于与业务模块通信的相应业务模块接口，业务模块包括控制平面处理部件和用户平面处理部件，控制平面处理部件和用户平面处理部件适合于分别与控制平面或用户平面测量收集部件通信或包括控制平面或用户平面测量收集部件。测量收集部件优选地包括计数器和/或基于事件的计数器。
本发明还提出一种通信网络中的受管系统，该受管系统包括收集部件或与收集部件通信，收集部件适合于收集用于性能管理目的的业务管理数据。该受管系统包括用于收集的业务测量数据的初步处理的第二初步处理部件，并且提供处理控制部件以用于控制或确定至少是否/何时和/或如何在第二初步处理部件中执行初步处理。
本发明还提供一种用于通信网络中的性能管理的方法，通信网络包括管理系统和多个受管系统，且包括用于收集业务测量数据的部件。根据本发明，该方法包括如下步骤：生成或提供分配和/或处理控制信息以用于确定是由管理系统中的初步处理还是由受管系统中的初步处理(一般由预先处理它的初步处理部件来处理)来处理测量数据；将所述分配和/或处理控制信息提供给支持初步处理的受管系统以用于执行，和/或在管理系统中执行所述分配和/或处理控制信息；如分配和/或处理控制信息所确定的，通过受管系统中或管理系统中的初步处理来处理收集的测量数据。该分配和/或处理控制信息具体包括策略或策略规则。
应该明确的是，上述优选或备选实现分别针对受管系统、管理系统和方法而言也是适用的。
因此，根据不同实施例，仅受管系统能够执行例如策略，或仅管理系统能够执行例如策略，或二者都能够执行例如策略。在冲突的情况下，如果二者都能够执行策略，则这有利地由OSS来处理。优选地以实时方式做出决定。
图1示出可以如何实现发明概念的一个示例。此处用于性能管理的装置包括位于管理系统100(例如OSS(操作支持系统))中的管理模块10，但是其本身不形成本发明的部分。该装置还包括聚合器模块20A，在这个具体例子中，还包括聚合器模块20B，聚合器模块20A、20B位于各自的受管系统200A、200B中。聚合器模块20A与业务模块30A1和业务模块30A2通信，而聚合器模块20B与业务模块30B通信。应该明确的是，业务模块的数量并非具有重要意义，可以将任何聚合器模块连接到任何数量的业务模块，一个或多个。此处，业务模块包括实际的测量收集部件。在此实现中，示出聚合器模块20A、20B是互连的或能够交互。这与可选的特征相关。
管理模块10包括负责创建和管理策略规则的部件，策略规则在优选实施例中也称为聚合测量公式，下文表示为Amlet。在一个实施例中，它支持策略执行，在另一个实施例中，它不支持策略执行。聚合器模块20A、20B负责捕获性能管理数据(管理数据或统计)以及执行各自所需的处理，例如聚合计算。业务模块此处表示利于与性能管理架构交互的网元的技术抽象和设备。根据本发明，描述一种通用框架，其允许将初步处理、聚合计算和聚合的测量的处理下推到网元中，以及至少在理论上甚至外推到用户设备(未示出)。处理部件形成性能管理处理器的网络，并且例如可以采用分布式方式执行对聚合的测量的计算。按照策略规则，聚合器模块可以负责从业务模块捕获测量数据或性能管理数据，并且如果根据相关策略适用的话执行聚合计算。
在具体实施例(未示出)中，可以将聚合器模块级联，以便允许进行分层聚合，并用于使聚合适应分层的网络。
下文描述为逻辑实体的多个模块可以被映射到大量不同的物理形式因素。
一般来说，本发明可以视为基于可编程的连网，可编程的连网是有关服务提供商或受信的第三方响应用户需求来快速创建、部署和管理创新服务的能力的一般术语，例如Campbell A等人的“A Survey ofProgrammable Networks”(ACM SIGCOMM Computer CommunicationsReview，第29卷，第2期，1999年4月)中所描述的。可编程网络为服务程序员提供开放的API(应用编程接口)以便于服务创建。可编程连网技术已经被应用于网络管理以及服务创建，并且可以包括开放信令、活动的连网、“简单”移动代理和策略管理的方法。不同可编程连网技术的共同点是允许创建服务/应用的网络级API。一般，可编程网络由各导出API或虚拟机的多个可编程节点组成。每个节点提供执行环境(EE)，执行环境(EE)提供应用程序所需的资源和支持。基础(Basic)也是实现服务/应用的创建的编程模型。编程模型定义例如分组、策略、代理等的程序实体的类型、编程语言、节点与程序之间的智能(intelligence)的划分。
本发明在具体实施例中实现能够实现聚合测量的分布式计算(更一般的是测量数据的分布式初步处理)的编程模型、执行环境和管理架构的概念。
根据本发明，智能可以说是作为多个服务组件和控制脚本驻留在网络节点中，视为移动代理，其相对简单且被下载以调用组件来实现服务。策略规则以及具体还有Amlet在此处被视为简单的移动代理，该移动代理可以从管理系统(例如OSS)下载到受管系统或网元。
图2是示出OSS 100′(或网络管理中心)和通过核心网络CN互连的多个网元NE1 201′、NE2 202′、NE3 203′和NE4 204′的示意框图。根据本发明的性能管理装置包括OSS 100′中提供的管理模块10′(还参考下面的图3和图4)。正如图4中将更透彻描述的，管理模块10′包括测量管理子模块16′、管理接口13′、策略和Amlet管理子模块12′，策略和Amlet管理子模块12′处理策略和Amlet的管理(应该注意，它不限于还处理Amlet，在其它实施例中，它仅处理策略)。测量模块10′还包括测量结果存储装置15′。除了管理模块，具体是策略管理模块，还可提供其它管理应用，此处表示为X，Y；101′，102′。通过操作者接口17’将用于创建策略(和Amlet)的指令/操作者提供给管理模块10′。在图2中，比其它网元NE2-NE4 202′、203′、204′更详细地示出网元之一NE1 201′，其它网元可以与NE1基本相同的方式构造。NE1 201′此处包括具有控制平面处理器CP 321′和用户平面或业务处理器UP 311′的业务模块30′。网元NE1 201′还包括聚合器模块201′，下文将参考例如图4对其进行更透彻的解释。应该明确的是，聚合器模块无需在网元201′本身中提供，它还可以位于网元之外，但是与网元201′中提供的业务模块30′通信。网元NE1此处假定是业务控制网元。应该明确的是，本发明概念不限于任何特定网元，相反，网元可以是许多不同类型的。例如，它可以包括RBS(无线电基站)、RNC(无线电网络控制器)、3G GGSN(网关GPRS支持节点)、SGSN(服务GPRS支持节点)、CGSN(组合的GPRS支持节点)、任何路由器、ATM(异步传输模式)交换机等。
控制平面处理通信路径(例如储备资源等)的建立和拆除，当建立了“路径”时，将有关该路径的信息提供给聚合器模块201′。
通过操作者接口17′与策略操作者交互，在管理模块10′中生成或创建一个或多个策略。应该明确的是，这可能是非常复杂的，对于不同的网元等可能有不同的策略。但是，一旦生成了策略和/或Amlet，通过管理接口13′以任何适合的方式(例如推送)将它们分发到相应网元，更具体来说分发到网元中的或与网元关联的聚合器模块，这由指示管理模块与聚合器模块之间的信息流的点划线箭头示出。应该明确的是，一旦执行了测量，信息还流到管理模块。如果根据适用于网元(例如NE1 201′)的相应策略，将在管理模块或OSS中执行处理，(或无法在NE1中执行，)则将测量数据从有关的业务模块直接转发到管理模块中的第一初步处理部件(未示出)。另一方面，如果根据适用的策略，可以预处理来自业务模块的测量数据或使其受到NE1的第二初步处理或执行部件中的初步处理(在聚合器模块中提供，未在此图中示出，参考下面的图3、4)，则初步处理的结果可能在测量高速缓存(图2中未示出)中缓存之后被提供给管理模块10′。
因此，根据提供给网元(更具体来说提供给位于网元的外部的聚合器模块)的策略的条件，在业务层上的控制管理层中，或在网元中，确定是要由聚合器模块21′还是要由管理模块10′中的初步处理部件来执行初步处理。如果关于聚合器模块中的初步处理的条件未被满足，则将测量数据简单地提供给或向上推送到管理模块而不进行任何初步处理，而如果满足关于分布式初步处理(即在聚合器模块中进行处理)的适用条件，则将初步处理的结果提供或推送到管理模块。附图中的A、B仅指示通过各自RAN(无线电接入网)连接的移动通信设备。
图3是以一般术语描述根据本发明概念的装置的实现的示意框图。在OSS中，实现管理模块10′，其包括第一初步处理部件11(可选)和第一处理控制部件12(也称为处理控制管理部件)。在现有技术的系统中，总是在OSS中执行初步处理或预处理，而此处初步处理部件是分布式的，而第二初步处理部件21在例如网元NE中提供。第二处理控制部件22此处与第一处理控制部件12通信。具体来说，第二处理控制部件22和第二初步处理部件21在聚合器模块20′中提供，正如上文论述。聚合器模块20′连接到测量收集部件31。在第一处理控制部件12中生成并管理策略或策略规则以及可能(但非必要地)还有Amlet或类似，并将其下载或提供给第二处理控制部件22，其中策略用于确定初步处理是否要在第二初步处理部件21中执行以及可能地还确定要如何执行处理或计算。
在备选实施例中，作为替代(或作为附加)，可以在第一处理控制部件12中做出决定。虽然本发明概念不限于此，但是在特别有利的实现中，还处理并分发聚合的测量公式(Amlet)。
Amlet可以采用如下所示的脚本语言来编写。语言定义的虚拟机的指令以粗体显示。
Amlet AmExample
{
real cl；
define M1 as{EventType1.parameterY＝＝value1}；
define M2 as{EventType2.parameterX＝＝EventType2.paremeterZ}
define M3 as{EventType3.parameterA＞value2}
subscribe(M1，M2，M3)；
inputEvent{
doCalc(measReceiver)-＞{
cl＝(get(M1)+get(M2)+get(M3))/100；
send(measReceiver，calcExample，cl)；
}
deactivate_rule-＞{
unsubscribe(M1，M2，M3)；
exit()；
}
}//inputEvent
}
Amlet关键字此处以语言定义聚合测量公式。
Define关键字能够定义Amlet中使用的计数器。这些计数器是依据协议事件来定义的或被定义为底层NE计数器，并且该定义依据表示计数器的NE编程环境实体来表述计数器。这样使得EE(执行环境)软件(例如，Java类)的生成能够访问所需的数据。此关键字定义的实体可以视为EE服务组件，此后这些EE服务组件可以被实际的Amlet脚本调用。具体来说，这些组件在中央库或类似中定义，并被导入到各个Amlet。
subscribe关键字指示底层Amlet虚拟机(AVM)监听这些事件，并且它使得AVM在如上所述的业务模块中预订这些事件。
inputEvent关键字定义事件处理回路以便使Amlet能够响应其环境中的事件。
get关键字使得能够从底层计数器服务组件检索期望的值。
send关键字将Amlet结果传输到底层通信机制以便向链中的下一个模块传输。
unsubscribe关键字在将Amlet去激活的情况下去除预订。
exit关键字在将Amlet去激活的情况下释放任何其它资源。
策略基于与Amlet相同的脚本语言，但是它们不共享所有语言语句(statement)。下文示出策略规则的示例。此具体的策略规则表明，如果NE中的受管系统中的负荷低于某个阈值，则可允许执行Amlet的本地评估，或更一般地可允许在第二处理部件中执行初步处理，而如果负荷高于某个阈值，则可能不在NE中对Amlet评估。
Rule PolicyExample
{
const lowLoad＝30；
const highLoad＝60；
subscribe(NeLoad)；
inputEvent{
NeLoad(load)-＞{
get(AmState)；
If((load＜lowLoad)&&(AmState＝off)then
send(OSS，EE_status，activateAmlet)
else if((load＞highLoad&&(AmState＝on)then
send(OSS，EE_status，deactiveAmlet)
}
deactivate_Rule-＞{
unsubscribe(NeLoad)；
exit()；
}
}//inputEvent
}//Rule
策略是利用关键字Rule来定义的。
可能存在采用例如条件的形式的许多不同类型的策略或策略规则，而且条件也可以采用许多不同的形式。上文仅示出一个具体示例。
图4示出根据本发明的用于性能管理的装置的一个实现。它包括具体在OSS中实现的管理模块101、在网元中实现的聚合器模块201以及业务模块301，业务模块301是抽象其上进行测量的业务机器的模块，其具体来说也可以看作在网元中实现。假定此实施例还包括如上文论述的所谓的Amlet。在实际实现中，在各个NE中通常有多个聚合器模块(其中至少一些可以彼此通信)。
聚合器测量形成更全面的性能管理系统的部分。通过聚合管理包含的这个管理系统的额外功能不应视为限制本发明的范围，尽管它涉及具体的有利实施例。此处，聚合的测量的计算也可以在OSS中执行，即在策略和Amlet执行部件111中执行。
管理模块101以常规方式负责调度、提取和存储计算的结果，并负责对检索的结果进行后处理，这是任何性能管理系统中固有的。但是，根据本发明，管理模块此处还负责创建和部署Amlet。此处假定除了执行部件111外，管理模块101还包含四个子模块。测量管理模块161负责调度、提取和存储计算的结果以及对检索的结果进行后处理，然后将其存储在测量结果存储装置151中。策略和Amlet管理子模块121(第一处理控制部件)负责创建和管理策略规则和Amlet，下文将对其进行更透彻的描述。管理模块还包括管理接口131，其包含用于实现与例如在网元中提供的聚合器模块201通信的功能和协议，而该网元包括实现此类通信所需的多个通信机制。
聚合器模块201此处还包括四个子模块。第一个子模块是管理接口231，其用于与管理模块101通信，而管理模块101包含用于与之通信的功能和协议。它还包括业务接口241，其提供到业务模块的接口并允许不同NE类型的集成。聚合器模块还包括测量控制子模块221，其适合于利于测量管理以及与管理模块101的测量管理模块161的交互。测量控制模块221包括协助或使得策略和Amlet系统能够运行的功能性。聚合器模块201还包括第二初步处理部件或执行部件，此处包括策略和Amlet执行引擎211，其包括实现策略规则和Amlet实现所需的功能。例如图3中引述的第二处理控制部件可以例如看作包括在策略和Amlet执行部件211中。
业务模块301包括多个子模块，这些子模块包括网络接口331、经由它的业务模块接口341实现与聚合器模块通信的业务模块接口341，以及除此之外，还包括控制平面处理器321和业务用户平面(或业务)处理器311。数据平面适合于传输用户或应用数据，而控制平面包括用于管理网络业务的协议。可以在两个平面中进行测量。大多数(但非排他地)，基于事件的计数器大多数与控制平面相关，因为它包含业务协议。
出于举例说明的原因，现在将描述一些子模块，即以更详细的方式描述一些特定实施例。
图5示出策略和Amlet管理模块121(其属于图4的管理模块101)。它包括策略和Amlet开发环境1211，其允许创建和测试策略和Amlet。该开发环境包含使得支持AVM(Amlet虚拟机)软件以及Amlet本身的生成能够实现所需的库和语言解释器(translator)。所有Amlet和支持软件存储在Amlet储存库1213中。策略和Amlet管理子模块121还包括负责将策略和Amlet部署到网元1214以及一旦部署它们之后的后续管理的Amlet生命周期管理实体。通过与聚合器模块201中的策略和Amlet执行环境211中的管理单元协作来利于此管理功能，下文将对此进行描述。下文将进一步描述策略和Amlet生命周期管理1214与策略和Amlet执行环境211(或在一些实施例中，管理系统中的对应部件111，参考图4)之间的交互。网络模型1215用于促进对网元的部署。
聚合器模块201的测量控制子模块221可以包括多个子模块或子部件，如图6所公开的。它包括抽象与管理接口实体的接口的管理代理2211。相应地，业务模块代理2214抽象到业务接口实体的接口。测量程序功能2212是测量控制子模块221的主要组件，并且包含有关正在测量哪些实体以及应该有多频繁地编制并输出这些测量的细节。它通过向策略和Amlet执行环境PAEE 211发送事件来触发从PAEE 211收集Amlet结果以便检索这些结果。它还包含有关对于每个测量程序要使用哪种输出格式的信息。输出格式化模块2213将收集的测量编制成期望的输出格式以便传输到OSS 101。测量高速缓存模块261用于在传输到测量模块101之前存储收集的结果。
图7示出例如图4中的策略和Amlet执行环境子模块211的示范实现。此模块是聚合器模块201的中央组件，它的主要功能是提供用于执行Amlet的上下文和资源。其主组件是Amlet执行环境虚拟机(AVM或PAVM)1211，其提供包括实现如上所述的Amlet编程模块的行为(语言语句)的多个功能，从而提供实现Amlet执行的进程上下文，即，它负责调度和分派Amlet作业以便执行。它还将Amlet映射到底层进程模型上。它还包括用于接收消息和将消息路由到Amlet的消息处理机制，并且通过策略和Amlet EE控制器12110协助管理Amlet生命周期模块。在图7中，还示出消息处理机制(消息队列)12113和多个可执行实体12111。虚线箭头指示任务和消息的分派。PAEE211还包括Amlet/策略规则1216、策略和Amlet储存库1212、1213、多个事件处理机(handler)1215、多个计数器处理机1214以及分别用于业务模块接口1218和管理接口1212的代理。除此之外，它还包括聚合接口1219和管理代理1217。
下文将解释这些功能实现。Amlet是实际聚合的测量并且响应进入消息被执行。消息可以始发于业务模块301或始发于管理模块101。所有消息被串行化，即串行地置于AVM消息队列12113中，以便Amlet1216将以正确的顺序接收它们。
在业务模块中实现的计数器与PAEE中实现的计数器的处理之间产生差异。一些计数器是标准化且公知的。此类计数器通常在业务模块中直接最有效率地实现。这尤其适用于对某个给定事件的发生次数计数的简单的计数器，例如在下行链路上发送的数据分组的数量。其它计数器不是标准化的或它们基于底层协议事件中的一个或多个参数的组合。为了计算这些计数器，在聚合器模块中(在PAEE 211中)而非在业务模块中处理事件数据是必须的。PAEE预订业务模块中的这些事件，并且业务期间每次预订的协议事件发生，则调用PAEE。最确切地来说，调用用于那个事件的事件处理机实体(1215)。所有事件参数可用于有关的事件处理机1215，然后它遍历其预订的计数器的列表，并为每个计数器评估条件。然后将计数器步进。
作为一个示例，假定(未示出)计数器M1(来自Amlet AM1)和计数器M2(来自Amlet AM2)基于与来自业务协议的事件E1关联的不同条件。当AM1执行用于M1的“subscribe”语句时，创建过滤器并将其附连到事件处理机EH1。此过滤器包含与计数器M1关联的条件和计数器M1本身。每次对条件评估为真时，将M1步进。这对于AM2也为真。如果当调用AM1预订时EH1不存在，则创建EH1的实例。
当执行Amlet计算时，通过get()语句(参见下文)提取这些计数器。如果在PAEE中通过事件处理机来实现计数器，则从事件处理机提取计数器值。如果另一方面，业务模块中存在计数器，则转而通过早先已经创建的计数器处理机实体从其读取计数器值。此实体能够经业务模块接口访问计数器值。
因为两种计数器类型是以相同方式定义的，所以Amlet不知道它们之间的差异，计数器的处理对于Amlet是透明的。
由测量控制器通过消息在命令上激活Amlet，例如doAm()。此使Amlet提取计数器、执行计算并将值返回到测量控制器221(图4)。
在一些实施例中，管理系统中不提供对应于上文描述的功能性，特别是PAVM 1211的功能性。在另一些其它实施例中，在管理系统中也提供该功能性。
系统的操作和策略和Amlet生命周期管理由策略和Amlet管理子模块121与策略和Amlet执行环境子模块211之间的管理协议来定义。图8中示出基本交互周期，图8是示出所使用的管理操作的序列图。应该明确的是，本发明概念不限于确切指出的排序，可以有所不同。
Start_PAEE(1.)使得PAEE从被动状态激活。必须执行此步骤之后，才能运行任何Amlet。启动AVM并分配资源。Stop_PAEE具有相反的作用，并且可以将任何活动的Amlet去激活(参见下文的序列步骤9)。然后停止AVM并释放所有资源，并且PAEE采用被动监听状态。
Add_rule(2.)将一个或多个Amlet或策略规则添加到PAEE，包括所有它们的支持软件。Remove_rule从PAEE去除Amlet的所有痕迹。必须首先将任何活动的Amlet去激活。Aetivate_rule使Amlet被调度以便执行。分配存储器和其它资源，Amlet已就绪准备接收事件。Deactive_rule(7.)使活动的Amlet从执行列表去除并使资源被释放。
可以由管理模块通过get_EE_status(4.)读取EE的状态，可以通过EE_status(5.)、(6.)自发地将EE的状态从聚合器模块传输到管理模块。这使管理模块能够监视并控制PAEE的操作。活动的规则/Amlet的数量可以根据服务提供商的商业策略来更改。
在图9的流程图中，示出根据本发明一个实施例的主要过程步骤的略图。此处，在管理系统中生成或创建并部署多个策略(以及可能还有Amlet)，具体是在例如OSS的管理模块中使用通过操作者接口从操作者接收的策略相关指令并将包括网络的网元的网络模型纳入考虑，100。当已部署策略时，基于网络模型将它们(自发地或有规律地或按任何适合的方式)提供(在一些实施例中具体为推送)给适合的网元，或更确切地来说提供给位于相应网元中或与之关联的聚合器模块，101，即，网元协助指示要将哪些策略提供给哪些网元。(备选地(未示出)，在OSS中根据适用的策略做出有关要在何处执行初步处理的决定。)
在每个网元中将进行相似的过程，因此，在下文中仅参考表示为NEX的网元。以基本常规的方式，在NEX中或通过NEX中包含的业务模块收集测量数据，102。基于NEX中部署的一个或多个特定策略，检查至少有关在NEX中是否要执行或是否能执行预处理的策略条件是否被满足，103。当然，还可能的是检查条件是否未被满足等。
相反，如果条件未被满足，则将测量数据推送或提供给管理模块(例如OSS中的管理模块)，103A(框102后的箭头表示此过程根据给定模式或在给定事件发生时或自发地重复进行)。此处，将由第一初步处理部件预处理或处理测量数据，104A。但是，如果确定可以或应该在NEX中执行预处理，则在NEX中执行预处理，104，以及优选地将预处理的结果缓存在NEX中，105。应该明确的是，本发明概念的一般方面不涉及缓存，这仅涉及有利的实现，还有可能的是将预处理的初步处理的结果直接传输到NEX；这不是旨在对本发明的范围起限制的作用。然后，根据任何预定的标准，按规则的时间间隔，当高速缓存已满时或根据任何其它标准，将测量的预处理的结果推送到测量模块或OSS，106。(框102后面的箭头表示测量数据收集是重复的过程。)最后，虽然不形成本发明一般范围的一部分，但是可以将预处理的结果存储在OSS中或具体存储在管理模块中，107。
应该明确的是，策略可以是许多不同类型的，可以应用不同条件或可以提供不同策略到不同网元等。正如先前论述的，在应用中，还可以采用与策略相同的方式来处理Amlet或可以将策略视为也包括Amlet。在那个情况下，可以将不同的Amlet提供给不同的网元，可以将Amlet仅提供给一些网元等。正如上文提到的，Amlet描述要如何以及在什么条件下执行初步处理或预处理等。
根据本发明，在OSS及其管理的NE形成的性能管理架构中引入有关处理、执行测量计算的位置的灵活性。这允许服务提供商操作其性能管理系统以最佳地满足设置的相关目的或目标。对于不同提供商，这可以明显地不同，但是优点之一在于，服务提供商可以将测量计算的处理下放到NE以减少从网络到OSS传输的数据量。以此方式下放测量的范围可以是经过裁剪的，这意味着不是所有的测量都需要被迁移，迁移的测量的集合可以在任何时间根据策略来变化。还可能的是，将测量计算下放到某些NE类型而不下放到另一些类型，其取决于所用的处理器的类型等。还可能的是，裁剪网元中的测量处理以便满足NE中的负荷条件。
应该明确的是，在不背离所附权利要求的范围的前提下，本发明可以多种方式改变，它绝不局限于具体示出的这些实施例。
Claims (29)
1.一种用于通信网络中的性能管理的装置，所述通信网络包括管理系统(100；100′；101)和多个受管系统(200A、200B；201′、202′；203′、204′)，所述装置包括用于收集业务测量数据的收集部件(31)和用于测量数据的初步处理的初步处理部件，其特征在于
所述初步处理部件适合于为分布式的并包括在所述管理系统中提供的第一初步处理部件(11；111)和在多个受管系统中提供的或与多个受管系统关联的多个第二初步处理部件(21；211)，并且所述装置包括用于控制至少将测量数据的初步处理分配到第一或第二初步处理部件的处理控制部件(12、22；121、211)。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于
所述处理控制部件(11、21；121；211)适合于基于一个或多个策略或策略规则，将测量数据的初步处理分配到第一和/或第二初步处理部件。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于
所述一个或多个策略或策略规则包括一个或多个预定条件。
4.如权利要求2或3所述的装置，其特征在于
一个或多个策略规则或条件与当前参数条件相关。
5.如权利要求3所述的装置，其特征在于
条件是，使用落在给定阈值之下的数据量的测量将在第二初步处理部件中处理，或反之，使用超过给定阈值的数据量的测量将在所述第一初步处理部件中处理。
6.如权利要求3所述的装置，其特征在于
条件是，基于多种不同测量类型的测量和/或结合其它初步或预处理测量并落在给定阈值以下的测量在第二初步处理部件中处理。
7.如权利要求2-3中的任一项所述的装置，其特征在于
所述处理控制部件(12、22；121；211)适合于将与下列参数中的一个或多个相关的条件或策略规则纳入考虑：网络大小、受管系统的数量、网络负荷、受管系统的类型、受管系统/管理系统的相对处理能力、各自处理能力，并且对所述参数的一个或多个给出阈值，在所述阈值以下/以上时，将在第一或第二处理部件中执行处理。
8.如权利要求1-3中的任一项所述的装置，其特征在于
至少所述第二初步处理部件包括用于执行测量的聚合计算的计算部件。
9.如权利要求2-3中的任一项所述的装置，其特征在于
所述策略或策略规则还包括定义测量的处理或计算的处理规则。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于
所述处理控制部件包括第一处理控制部件(121)，其适合于生成或提供所述策略或策略规则，并将所述策略或策略规则通过管理接口分发到第二处理控制部件，所述第二处理控制部件包括执行引擎。
11.如权利要求10所述的装置，其特征在于
所述第一处理控制部件包括在所述管理系统中提供的管理模块(10′；101)，其适合于生成并管理所述策略或策略规则或条件，并且控制所述处理规则的生成和管理。
12.如权利要求10所述的装置，其特征在于
每个第二初步处理部件(21)和相应的收集部件在相应聚合器模块(20A、20B；201′；201)中提供或与相应聚合器模块(20A、20B；201′；201)通信，而相应聚合器模块(20A、20B；201′；201)在受管系统中提供或与受管系统关联。
13.如权利要求12所述的装置，其特征在于
所述第二初步处理部件(21)或所述聚合器模块(20A、20B；201′；201)包括用于与业务模块(30A1、30A2、30B；301′；301)通信的相应业务模块接口，所述业务模块(30A1、30A2、30B；301′；301)包括控制平面处理部件(321)和用户平面处理部件(311)，并适合于分别与控制平面和用户平面测量收集部件通信或包括控制平面和用户平面测量收集部件。
14.如权利要求13所述的装置，其特征在于
所述控制平面和用户平面测量收集部件包括计数器，其中所述计数器是基于事件的计数器。
15.一种通信网络中的受管系统(200A、200B；201′、202′、203′、204′；201′)，所述受管系统包括收集部件(31)，所述收集部件(31)适合于收集用于性能管理目的的业务测量数据，其特征在于
所述受管系统包括第二初步处理部件(20A、20B；201′；21；211)，所述第二初步处理部件用于收集的业务测量数据的初步处理，并且提供处理控制部件(10；12′；12、22；121、211)用于确定至少是否或何时要在所述第二初步处理部件中执行初步处理。
16.如权利要求15所述的受管系统，其特征在于
所述处理控制部件适合于基于一个或多个策略或策略规则，将测量数据的初步处理分配到第二初步处理部件。
17.如权利要求16所述的受管系统，其特征在于
所述处理控制部件是分布式的且包括第二处理控制部件(22；211)，所述第二处理控制部件(22；211)包括在所述受管系统中提供的或与所述受管系统关联的执行引擎，所述执行引擎适合于使得能够实现适用的策略规则和测量处理，所述执行引擎还适合于从外部处理控制管理部件或第一处理控制部件接收策略或策略规则。
18.如权利要求17所述的受管系统，其特征在于
所述策略或策略规则还包括定义至少用于执行聚合计算的规则的计算或处理规则。
19.如权利要求17-18中任一项所述的受管系统，其特征在于
所述受管系统包括聚合器模块(20A、20B；201′、201′)，所述聚合器模块包括所述执行引擎(211)和所述第二处理控制部件(22；211)、用于与管理系统通信的管理接口，所述聚合器模块还适合于与包括在所述受管系统中的业务模块(30A1、30A2；301′；301)通信，所述业务模块包括所述收集部件。
20.如权利要求19所述的受管系统，其特征在于
所述业务模块(30A1、30A2；301′；301)包括分别用于控制平面和用户平面测量的控制平面处理器(321)和用户平面处理器(311)。
21.如权利要求20所述的受管系统，其特征在于
所述测量基于计数器，其中所述计数器是基于事件的计数器。
22.如权利要求16-18中任一项所述的受管系统，其特征在于
所述策略规则包括确定给定的测量是否要在所述第二初步处理部件中处理的条件，所述条件与网络大小、受管系统的数量、所述第二初步处理部件上的负荷、受管系统的类型和处理能力的一个或多个相关。
23.一种通信网络中的管理系统(100；100′；10)，适合于管理多个受管系统并且包括用于收集的业务测量数据的初步处理的第一初步处理部件(11；111)，其特征在于
所述管理系统还包括充当处理控制管理部件的第一处理控制部件(12；121)，所述第一处理控制部件适合于生成或提供和/或管理分配和处理控制信息，和/或将所述分配和处理控制信息分发到第二或受管处理控制部件(22)以用于控制将测量数据的初步处理分配到所述第一初步处理部件或分配到受管系统中提供的第二初步处理部件，并且所述管理系统还包括用于将所述分配和处理控制信息分发到所述受管系统的管理接口(13′；131)。
24.如权利要求23所述的管理系统，其特征在于
所述分配和处理控制信息包括至少用于处理测量数据的处理的分配的策略或策略规则。
25.如权利要求24所述的管理系统，其特征在于
所述分配和处理控制信息还包括用于控制测量处理或计算的策略或策略规则。
26.一种用于通信网络中的性能管理的方法，所述通信网络包括管理系统和多个受管系统，并且还包括用于收集业务测量数据的部件，其特征在于
所述方法包括如下步骤：
-生成或提供分配和处理控制信息以用于控制是否由所述管理系统或者由受管系统通过初步处理来处理测量数据；
-将所述分配和处理控制信息提供给支持初步处理的受管系统以用于执行，或在管理系统中执行所述分配和处理控制信息；
-按照所述分配和处理控制信息，通过受管系统中或所述管理系统中的初步处理来处理收集的测量数据。
27.如权利要求26所述的方法，其特征在于
所述分配和处理控制信息包括基于条件的策略或策略规则，所述条件确定是否测量数据将或能够由受管系统中和/或管理系统中的初步处理来处理，并且在受管和/或管理系统中动态地或实时地做出决定。
28.如权利要求27所述的方法，其特征在于
所述策略规则包括具有阈值的条件，在所述阈值以上/以下，处理在受管系统的第二初步处理部件中被执行/处理在管理系统的第一初步处理部件中被执行。
29.如权利要求27或28所述的方法，其特征在于
所述分配和处理控制信息还包括具有用于执行聚合计算的测量计算公式的策略或策略规则。
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