CN101674594B - 基于dns的移动数据业务监控系统和方法 - Google Patents

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Abstract

为了减少对数据量的采集和处理，减少监测所需的投资规模，本发明提出了一种基于DNS的移动数据业务监控系统，包括：DNS数据获取模块，用于在域名系统DNS服务器侧获取DNS数据，其中，DNS数据中包含有事务ID；事件合成模块，用于根据事务ID合成DNS Query查询事件；统计模块，与事件合成模块连接，用于对DNS Query查询事件的数量进行统计，其中，当DNS Query查询事件的数量发生变化时，系统判定移动数据业务出现问题。此外，本发明还提供了一种基于DNS的移动数据业务监控方法。

Description

基于DNS的移动数据业务监控系统和方法
技术领域
本发明涉及移动通信领域，更具体地，涉及基于DNS的移动数据业务监控系统和方法。
背景技术
随着3G时代的到来，移动数据业务处于迅猛发展之中。移动数据业务包含了上网、彩信、邮件等多种增值业务，是运营商重要的收入来源之一，为运营商带来了庞大的经济与社会效益。因此，无论是从用户体验还是运营商经营角度出发，都有必要对移动数据业务进行监控，以便及时排除设备故障，最终达到用户体验与运营商收入都增加的目的。目前的技术中，对移动数据业务的监控通常都是在Gn接口或者Gi接口采集数据，监控点为GGSN(网关千兆字节系统网络)或者WAP(无线应用协议)网关，分析控制面和用户面的数据。随着移动数据业务的迅猛发展，需要处理的数据量极为庞大(现网数据流量已达10Gbps)，对数据采集及处理能力要求很高，监测所需的投资规模也较大。
发明内容
为了减少对数据量的采集和处理，减少监测所需的投资规模，本发明提出了一种基于DNS(域名系统)的移动数据业务监控系统，包括：DNS数据获取模块，用于在域名系统DNS服务器侧获取DNS数据，其中，DNS数据中包含有事务ID；事件合成模块，用于根据事务ID合成DNS Query查询事件；统计模块，与事件合成模块连接，用于对DNS Query查询事件的数量进行统计，其中，当DNSQuery查询事件的数量发生变化时，系统判定移动数据业务出现问题。
其中，DNS Query查询事件中包含源设备IP和目的设备IP，统计模块对有源设备IP和目的设备IP的数量进行统计。
其中，DNS Query查询事件中包含用户请求的网址，统计模块对网址的数量进行统计。
其中，系统还包括数据库，用于存储DNS Query查询事件、DNSQuery查询事件包含的信息以及统计模块的统计结果。
其中，系统还包括告警模块，用于根据统计模块的统计结果与预先确定的阈值提供告警信号。
其中，系统还包括展示模块，用于以文字、表格或图形的形式展示存储在数据库中的DNS Query查询事件、DNS Query查询事件包含的信息以及统计模块的统计结果。
其中，DNS数据获取模块包括：数据采集模块，用于从DNS服务器采集数据；协议识别模块，用于识别所采集的数据的协议；解码模块，用于根据协议对所采集的数据进行解码，以生成DNS数据。
此外，本发明还提供了一种基于DNS的移动数据业务监控方法，包括以下步骤：在域名系统DNS服务器侧获取DNS数据；根据包含在DNS数据中的事务ID合成DNS Query查询事件；对DNS
Query查询事件的数量进行统计，其中，当DNS Query查询事件的数量发生变化时，判定移动数据业务出现问题。
其中，还包括：根据DNS Query查询事件的数量的统计的结果与预先确定的阈值提供告警信号。
其中，还包括：以文字、表格或图形的形式展示合成的DNSQuery查询事件以及DNS Query查询事件的数量的统计结果。
由上述技术方案可以看出，基于本发明提供的方案，不仅可以在GGSN、WAP网关这些设备运行的数据业务在发生重大变化时实时告警，还可以根据DNS Query事件的URL等信息进行数据业务的构成分析，以达到对业务进行分析的目的。由此，移动数据业务可以得到有效监控与分析。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的限定。在附图中：
图1是根据本发明的基于DNS的移动数据业务监控系统的示意图。
图2是根据本发明的基于DNS的移动数据业务监控方法的流程图。
图3是一般的网管布局的示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明的原理如下：
以图3为例，现有技术中通常对GGSN网关中的数据进行采集和分析，但是如果遇到数据量庞大的情况，势必会增加数据采集处理能力的投资。而如果仅关注GGSN网关下游的DNS(虚线圈内所示)，则能够节省采集和处理的系统资源。由于DNS的特性，采集的数据通常也满足数据处理和分析的需求。
在DNS处采集数据进行分析处理。由于移动数据业务(上网、彩信等)需要通过DNS Query事件来进行域名解析，对于每个DNS服务器Query事件的数量进行分析，通过该事件数量的变化可以反映GGSN/WAP网关的业务是否存在问题。DNS Query事件由QueryRequest消息与Query Response消息合成，该事件中包含了GGSN、WAP网关等设备信息，以及用户请求的URL等用户行为信息。通过这些信息，不仅可以对GGSN、WAP网关设备上的业务进行监控，还能通过URL等信息分析数据业务的构成。因此通过对DNS数据的采集和分析，就能对移动数据业务进行分析和监控。由于DNS流量较小，目前现网为百兆流量，对数据采集和处理能力要求不高，监测起来投资也较少。
要通过上述原理实现本发明，需要提供一种基于DNS的移动数据业务监控系统，包括DNS数据获取模块，事件合成模块，统计模块，告警模块，数据库，展示模块。
DNS数据获取模块从DNS服务器侧采集数据，识别DNS数据(端口为53或者5353)，进行解码，将解码后的结果发送给事件合成模块。
事件合成模块接受采集解码结果，根据DNS Query Request消息与DNS Query Response消息(实际上，是根据DNS数据中的事务ID)合成DNS Query事件，该事件中包含了GGSN、WAP网关等设备信息，以及用户请求的URL等用户行为信息。将合成的事件发送到统计模块。
统计模块以一定的时间粒度(可灵活设置)将DNS Query事件进行统计，统计结果一份发送给告警模块，一份写入数据库。统计模块还对DNS Query中的URL进行解析分析，得到其网站名称，针对网站名称进行统计，得到数据业务的构成分析，将统计结果写入数据库。
告警模块将当前各个设备(GGSN、WAP网关)的DNS Query事件的数量以图形的方式动态展示到界面上，通过对DNS Query事件设置告警门限，在某个时间段内DNS Query事件数量发生重大波动时实时告警，这样就达到了对GGSN、WAP网关这些设备上运行的移动数据业务进行监控的目的。将实时告警写入数据库，以供用户事后查询历史告警。
展示模块从数据库中获取各类数据业务构成分析的数据，展示给用户，用户基于报表可以做TOP N展示。
本发明核心在于：在DNS服务器侧采集数据，解码并合成DNSQuery事件，通过对DNS Query事件的预统计，实现对GGSN、WAP网关上运行的移动数据业务的监控；通过对DNS Query中的URL等信息的分析，实现对移动数据业务的构成分析。
下面结合附图来说明具体实施方式。
在图1中，DNS数据获取模块从运营商DNS设备采集数据，进行协议识别(端口为53或者5353的数据)及消息解码，解码的内容包括源、目的设备IP，请求的网址，事务ID等。事件合成模块接收协议处理装置发过来的解码内容，根据解码结果中的消息事务ID合成DNS Query事件，合成的事件一份发往统计服务器进行预统计，一份写入数据库。统计服务器对DNS Query事件进行统计分析，包括针对源/目的设备(GGSN、WAP网关)的统计分析以及针对请求的网站的统计分析。告警模块接受预统计服务器结果以GGSN或者WAP网关设备为对象，以图形(柱状图、饼图、折线图等)将这些设备运行的的数据业务展示给用户，在预先设置门限值的情况下，提供这些指标的告警。展示模块从数据库中读取统计数据，将针对数据业务构成的各项统计结果以报表及图形结果显示，进行类似TOP N访问量网站等分析。
综上所述，本发明从DNS服务器处采集数据，既能对移动数据业务进行有效的分析、监控、告警，同时由于DNS服务器侧流量与其他监控点相比要小的多，对数据采集、协议处理的软硬件能力要求都不高。
以上所述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 (10)

1.一种基于DNS的移动数据业务监控系统，其特征在于，包括：
DNS数据获取模块，用于在域名系统DNS服务器侧获取DNS数据，其中，所述DNS数据中包含有事务ID；
事件合成模块，用于根据所述事务ID合成DNS Query查询事件；
统计模块，与所述事件合成模块连接，用于对所述DNSQuery查询事件的数量进行统计，
其中，当所述DNS Query查询事件的数量发生变化时，所述系统判定所述移动数据业务出现问题。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述DNS Query查询事件中包含源设备IP和目的设备IP，所述统计模块对所述源设备IP和所述目的设备IP的数量进行统计。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述DNS Query查询事件中包含用户请求的网址，所述统计模块对所述网址的数量进行统计。
4.根据权利要求2或3所述的系统，其特征在于，所述系统还包括数据库，用于存储所述DNS Query查询事件、所述DNSQuery查询事件包含的信息以及所述统计模块的统计结果。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统还包括告警模块，用于根据所述统计模块的统计结果与预先确定的阈值提供告警信号。
6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统还包括展示模块，用于以文字、表格或图形的形式展示存储在所述数据库中的所述DNS Query查询事件、所述DNS Query查询事件包含的信息以及所述统计模块的统计结果。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述DNS数据获取模块包括：
数据采集模块，用于从所述DNS服务器采集数据；
协议识别模块，用于识别所采集的数据的协议；
解码模块，用于根据所述协议对所采集的数据进行解码，以生成所述DNS数据。
8.一种基于DNS的移动数据业务监控方法，其特征在于，包括以下步骤：
在域名系统DNS服务器侧获取DNS数据；
根据包含在所述DNS数据中的事务ID合成DNS Query查询事件；
对所述DNS Query查询事件的数量进行统计，
其中，当所述DNS Query查询事件的数量发生变化时，判定所述移动数据业务出现问题。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：
根据DNS Query查询事件的数量的所述统计的结果与预先确定的阈值提供告警信号。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：
以文字、表格或图形的形式展示合成的DNS Query查询事件以及所述DNS Query查询事件的数量的统计结果。
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