CN101605075B - 一种基于sip的ip电话故障告警方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于SIP的IP电话故障告警方法，应用于包括网管设备和语音服务器的系统中，所述网管设备与所述语音服务器通过SNMP通信，所述语音服务器与下属IP电话通过SIP通信，所述方法包括以下步骤：所述网管设备获取所述语音服务器发送的日志文件；所述网管设备根据所述日志文件更新网管数据库中的记录，并判断所述记录是否超过阈值；如果所述记录超过阈值，则产生所述语音服务器对应的IP电话故障的告警。本发明中，网管设备可以在短时间间隔内获取到出错的呼叫记录，并且通过对这些数据的分析，得到IP电话的工作情况，提高了网管设备的实时性和可靠性。

Description

一种基于SIP的IP电话故障告警方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于SIP的IP电话故障告警方法及装置。

背景技术

随着VoIP(voice over Internet Protocol，基于国际互联网协议的语音)技术的发展，IP电话的应用也越来越广泛，更多的IP电话被部署到网络中，如何实时监控这些IP电话的状态成为用户的关注点。

目前的网管技术都建立在SNMP(Simple Network Management Protocol，简单网络管理协议)基础上，通常的网络设备比如交换机、路由器等都支持发起SNMP Trap(SNMP陷阱)到网管设备，通知网管设备自身产生的故障，也就是通常所说的告警。而IP电话一般采用SIP(Session Initial Protocol，会话初始协议)或者H.323协议进行通信，一般不支持SNMP协议，网管设备无法采用SNMP协议直接管理IP电话，当IP电话出现故障时无法及时反馈给网管设备。

随着VoIP设备的功能逐渐完善，很多语音服务器都集成了IP电话中的代理服务器、重定向服务器、注册服务器以及位置服务器的功能，可以完成对电话的注册、路由、管理等各种VoIP业务。

目前的网管设备可以通过语音服务器获取IP电话的注册情况以及IP电话的通话情况。网管设备通过使用SNMP读取语音服务器的相关MIB(Management Information Base，管理信息库)信息，可以获取到IP电话的注册状态、号码、用户等信息，网管设备通过对通话日志文件的分析，可以解析出通话的详细情况。

通过上述方式虽然可以对IP电话进行实时监控，但是存在以下缺点：

1，语音服务器固然可以实时监视到IP电话注册状态，但是无法监视到IP电话的故障，因此，经常出现IP电话注册正常，但是IP电话无法正常工作的情况。

2，在IP电话数量多的情况下，通话日志文件通常比较大，这种情况导致一般语音服务器不会把这些信息储存到网管设备的MIB中，而是存储到语音服务器自身的数据库中，并且还必须经常转储到通话日志文件中，才能保证语音服务器有足够的空间处理业务。

3，通话日志文件记录了每次通话的详细信息，比如主叫号码、被叫号码、双方的IP地址，通话的流量信息、通话质量数据等内容。如果通过分析这些通话日志文件来获取通话的详细情况，就需要网管设备定期从语音服务器上获取通话日志文件，并对通话日志文件中逐个记录进行解析。但是通话日志文件中的通话记录一般都是正常通话，出错的通话比率很小，如果为了获得出错通话信息，必须遍历所有通话记录，使得网管设备做了很多无用计算工作，增大网管设备的压力，也对网管设备的其他功能造成影响。

4，由于通话日志文件不是即时生成的，而是定期生成，一般为1个小时生成一次，因此，即使通过分析通话日志文件找到了出问题的IP电话，也是在故障发生后的很长一段时间，不能及时反馈IP电话的问题。

发明内容

本发明提供了一种基于SIP的IP电话故障告警方法及装置，能够根据IP电话发送的SIP报文中的错误码，及时发送IP电话的错误告警，最大限度及时反馈IP电话的故障情况，提高网管的可用性和实时性。

本发明提供了一种基于SIP的IP电话故障告警方法，应用于包括网管设备和语音服务器的系统中，所述网管设备与所述语音服务器通过SNMP通信，所述语音服务器与下属IP电话通过SIP通信，所述方法包括以下步骤：

所述网管设备获取所述语音服务器发送的通话日志文件；其中，语音服务器根据预先设定的SIP报文状态码抓取符合条件的SIP报文，从所述SIP报文中解析出发送错误码的IP电话的IP地址和电话号码，并将所述IP地址和电话号码连同错误码一起存在通话日志文件中；

所述网管设备根据所述通话日志文件更新网管数据库中的记录，并判断所述记录中某个错误码出现的总次数，或预设时间内某个错误码出现的次数是否超过阈值；

如果超过阈值，则产生所述语音服务器对应的IP电话故障的告警。

所述文件头记录了抓包工具的版本及抓包的相关参数信息；所述包头记录了抓包的抓取时间和包内容的长度；所述包内容记录了抓包的内容。

本发明提供了一种网管设备，包括：

日志文件获取模块，用于获取所述语音服务器发送的通话日志文件；其中，语音服务器根据预先设定的SIP报文状态码抓取符合条件的SIP报文，从所述SIP报文中解析出发送错误码的IP电话的IP地址和电话号码，并将所述IP地址和电话号码连同错误码一起存在通话日志文件中；

IP电话性能分析模块，与所述日志文件获取模块连接，用于根据所述通话日志文件更新网管数据库中的记录；

IP电话告警模块，与所述IP电话性能分析模块连接，用于判断所述记录中某个错误码出现的总次数，或预设时间内某个错误码出现的次数是否超过阈值；如果超过阈值，则产生所述语音服务器对应的IP电话故障的告警。

本发明提供了一种语音服务器，包括：

抓取模块，用于根据预先设定的SIP报文状态码来抓取符合条件的SIP报文；

解析模块，与所述抓取模块连接，用于从所述SIP报文中解析出发送错误码的IP电话的IP地址和电话号码；

日志生成模块，与所述解析模块连接，用于将所述IP地址和电话号码连同错误码一起存在日志文件中，以使网管设备获取所述语音服务器发送的通话日志文件，根据所述通话日志文件更新网管数据库中的记录，并判断所述记录中某个错误码出现的总次数是否超过阈值，或预设时间内某个错误码出现的次数是否超过阈值，如果超过阈值，则产生所述语音服务器对应的IP电话故障的告警。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明中，网管设备可以在短时间间隔内获取到出错的呼叫记录，并且通过对这些数据的分析，得到IP电话的工作情况。当IP电话的工作不正常时，可以尽快的发送相关告警，提高了网管设备的实时性和可靠性。

附图说明

图1是本发明中一种语音服务系统结构图；

图2是本发明中一种基于SIP的IP电话故障告警方法流程图；

图3是本发明中语音服务器的抓包文件格式示意图；

图4是本发明中一种网管设备结构图；

图5是本发明中一种语音服务器结构图。

具体实施方式

本发明的核心思路是：利用部署在语音服务器上的抓包程序获取符合条件的SIP报文(一般指出错报文)，定时向网管设备发送通话日志文件信息；网管设备接收到通话日志文件信息后，更新网管设备的数据库中的记录，如果这些记录满足网管设备设定的阈值，网管设备将自动产生相关IP电话的故障告警。

本发明提供了一种基于SIP的IP电话故障告警方法，应用于包括网管设备和语音服务器的系统中，该系统如图1所示，网管设备管理多个语音服务器，每个语音服务器又管理多个IP电话，网管设备与语音服务器通过SNMP通信，语音服务器与下属IP电话通过SIP通信。

该方法具体流程如图2所示，包括以下步骤：

步骤201，语音服务器根据预先设定的SIP报文状态码来抓取符合条件的SIP报文；由于语音服务器与下属IP电话通过交互SIP报文实现通信，因此，语音服务器采集SIP报文可以获取下属IP电话状态。

目前IP电话通常采用SIP协议作为业务流程控制，当IP电话有错误发生时，会向语音服务器发送4**的错误码，其中**表示具体的错误码。例如480表示IP电话暂时不可用，487表示该IP电话的呼叫被意外终止等。下面是错误码为487的SIP响应报文：

SIP/2.0 487 Request Terminated

Via：SIP/2.0/UDP

101.3.209.20；branch＝z9hG4bK80536796-6e3f-de11-a3e8-9f2025499931

From：″4989″<sip：1200101.3.209.20；user＝phone>；tag＝8659118

To：<sip：4722101.3.209.62>；tag＝9640409

Call-ID：80536796-6e3f-de11-a3e3-fef1aa790cd4

CSeq：1 INVITE

Timestamp：1.24235827E9

Max-Forwards：70

Content-Length：0

根据上述SIP报文的信息，可以分析得到该SIP报文是从电话号码4989发送到电话号码4722的呼叫请求，该请求被终止。

语音服务器通过设置好的抓包文件实现上述对SIP报文的采集分析，该抓包文件格式如图3所示：

FileHeader，文件头，记录了抓包工具的版本及抓包的相关参数信息；

PacketHeader，包头，记录了该包的抓取时间和Packet Data的长度；

PacketData，包内容，记录了抓包的内容，该包可以是数据链路层、IP层、传输层及应用层信息(SIP)，其中，传输层包括TCP(Transmission ControlProtocol，传输控制协议)或UDP(User Datagram Protocol，用户数据报协议)。

总体上说，抓包后的记录以纯文本文件的形式保存记录，每条记录的格式都符合上面定义的格式。由于对SIP报文的错误码做了限制，所以抓包程序会过滤掉正常的通话报文，只抓取出错的报文，这样的处理方式大大减少了抓包的数量，减轻了网管设备分析的负担。

步骤202，所述语音服务器从所述SIP报文中解析出发送错误码的IP电话的IP地址和电话号码；

在文件里面记录下了抓包的内容，可以采用程序对该文件进行分析，由于文件格式已知，且SIP协议是纯文本表示的，通过不复杂的文本解析程序很容易获取到SIP协议的信息，利用正则表达式，可以获得上面的SIP报文内容SIP/2.0 487 Request Terminated中的487错误码信息；同时能够获得发送该信息的电话4722101.3.209.62，即4722。所以本发明在复杂度上并不高，但是简单有效。

步骤203，所述语音服务器将所述IP地址和电话号码连同错误码一起存在通话日志文件中。

步骤204，所述网管设备获取所述语音服务器发送的通话日志文件；例如，网管设备通过FTP(File Transfer Protocol，文件传输协议)定时从语音服务器上获取通话日志文件并保存到网管设备中。

步骤205，所述网管设备根据所述通话日志文件更新网管数据库中的记录，并判断所述记录是否超过阈值；网管设备支持用户定义性能任务，并根据性能任务设定的阈值产生告警，网管设备就能够根据用户设定的指标、阈值自动发出告警。具体到本发明，可设定两种指标，一种是某个错误码出现的总次数，另一种是最近一段时间内某个错误码出现的次数。

步骤206，如果所述记录超过阈值，则产生所述语音服务器对应的IP电话故障的告警。

本发明提供了一种网管设备，应用于包括网管设备和语音服务器的系统中，所述网管设备与所述语音服务器通过SNMP通信，所述语音服务器与下属IP电话通过SIP通信，如图4所示，包括：

日志文件获取模块410，用于获取所述语音服务器发送的通话日志文件；通过FTP定时从语音服务器获取的通话日志文件；为了保证尽可能快的收集到呼叫的通话日志文件，同时又要考虑的网管设备的处理能力，一般采用每5分钟从语音服务器采集一次通话日志文件，当然用户可以根据自身的需要设置合适的时间间隔。

IP电话性能分析模块420，与日志文件获取模块410连接，用于根据所述通话日志文件更新网管数据库中的记录；由于VoIP网络中呼叫量很大，且关心的是有故障的IP电话，所以网管设备需要对错误码进行过滤，只针对有错误的呼叫进行处理，通过过滤的实现合理利用服务的计算能力。

IP电话告警模块430，与IP电话性能分析模块420连接，用于判断网管数据库中的记录是否超过阈值；所述记录超过阈值，则产生所述语音服务器对应的IP电话故障的告警。网管设备的IP电话性能分析模块420支持用户定义性能任务，并根据性能任务设定的阈值向IP电话告警模块430发送告警。这样网管设备就能够根据用户设定的指标、阈值自动发出告警。具体到本发明，可设定两种指标，一种是某个错误码出现的总次数，另一种是最近一段时间内某个错误码出现的次数。当某个IP电话的错误码统计达到或者超过阈值后，性能模块自动向告警模块发送一条该IP电话故障告警。

IP电话性能模块420工作的流程如下：

1，定时器触发流程；

2，访问语音服务器，并获取最新的通话日志文件；

3，重复步骤2，直到所有语音服务器都遍历到；

4，逐行解析日志文件，将错误码符合条件的记录插入数据库；

5，逐个检查设置的指标，如果指标达到阈值，则向告警模块发送告警。等待定时器触发，转步骤1。

本发明提供了一种语音服务器，应用于包括网管设备和语音服务器的系统中，所述网管设备与所述语音服务器通过SNMP通信，所述语音服务器与下属IP电话通过SIP通信，如图5所示，包括：

抓取模块510，用于根据预先设定的SIP报文状态码来抓取符合条件的SIP报文，具体通过设置好的抓包文件实现上述对SIP报文的采集分析，抓包后的记录以纯文本文件的形式保存记录，并对SIP报文的错误码做了限制，使抓包程序会过滤掉正常的通话报文，只抓取出错的报文。

解析模块520，与抓取模块510连接，用于从所述SIP报文中解析出发送错误码的IP电话的IP地址和电话号码；具体为：在文件里面记录下了抓包的内容，通过文本解析程序很容易获取到SIP协议的信息，利用正则表达式，可以获得上面的SIP报文内容中的错误码信息；同时能够获得发送该信息的电话。

日志生成模块530，与解析模块520连接，用于将所述IP地址和电话号码连同错误码一起存在日志文件中。

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以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，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。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本发明序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种基于SIP的IP电话故障告警方法，应用于包括网管设备和语音服务器的系统中，所述网管设备与所述语音服务器通过SNMP通信，所述语音服务器与下属IP电话通过SIP通信，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

所述网管设备获取所述语音服务器发送的通话日志文件；其中，语音服务器根据预先设定的SIP报文状态码抓取符合条件的SIP报文，从所述SIP报文中解析出发送错误码的IP电话的IP地址和电话号码，并将所述IP地址和电话号码连同错误码一起存在通话日志文件中；

所述网管设备根据所述通话日志文件更新网管数据库中的记录，并判断所述记录中某个错误码出现的总次数，或预设时间内某个错误码出现的次数是否超过阈值；

如果超过阈值，则产生所述语音服务器对应的IP电话故障的告警。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述SIP报文状态码包括文件头、包头和包内容；所述文件头记录了抓包工具的版本及抓包的相关参数信息；所述包头记录了抓包的抓取时间和包内容的长度；所述包内容记录了抓包的内容。

3.一种网管设备，应用于包括网管设备和语音服务器的系统中，所述网管设备与所述语音服务器通过SNMP通信，所述语音服务器与下属IP电话通过SIP通信，其特征在于，包括：

日志文件获取模块，用于获取所述语音服务器发送的通话日志文件；其中，语音服务器根据预先设定的SIP报文状态码抓取符合条件的SIP报文，从所述SIP报文中解析出发送错误码的IP电话的IP地址和电话号码，并将所述IP地址和电话号码连同错误码一起存在通话日志文件中；

IP电话性能分析模块，与所述日志文件获取模块连接，用于根据所述通话日志文件更新网管数据库中的记录；

IP电话告警模块，与所述IP电话性能分析模块连接，用于判断所述记录中某个错误码出现的总次数，或预设时间内某个错误码出现的次数是否超过阈值；如果超过阈值，则产生所述语音服务器对应的IP电话故障的告警。

4.一种语音服务器，应用于包括网管设备和语音服务器的系统中，所述网管设备与所述语音服务器通过SNMP通信，所述语音服务器与下属IP电话通过SIP通信，其特征在于，包括：

抓取模块，用于根据预先设定的SIP报文状态码来抓取符合条件的SIP报文；

解析模块，与所述抓取模块连接，用于从所述SIP报文中解析出发送错误码的IP电话的IP地址和电话号码；

日志生成模块，与所述解析模块连接，用于将所述IP地址和电话号码连同错误码一起存在日志文件中，以使网管设备获取所述语音服务器发送的通话日志文件，根据所述通话日志文件更新网管数据库中的记录，并判断所述记录中某个错误码出现的总次数是否超过阈值，或预设时间内某个错误码出现的次数是否超过阈值，如果超过阈值，则产生所述语音服务器对应的IP电话故障的告警。

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