发明内容
有鉴于此,本发明的主要目的在于提供一种基于插件的集中信令跟踪方法及系统,用于解决电信管理网中,集中信令跟踪所面临的多个网元设备信令消息结构差异化问题,以及网元设备和网元管理系统升级所涉及的上下级系统版本耦合性问题。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种基于插件的集中信令跟踪方法,该方法包括:
集中网管系统(CMS)从网元管理系统(NeMS)上载并部署信令跟踪插件(STP),在执行信令跟踪时,CMS激活跟踪会话指定网元管理系统对应的信令跟踪插件,CMS调用所述信令跟踪插件的解码接口对接收到的信令码流消息进行解码。
进一步地,所述CMS从NeMS上载信令跟踪插件具体为:
在CMS发起跟踪会话时,若CMS到检测所述信令跟踪插件未上载,则向NeMS下发信令跟踪插件上载请求,NeMS接收到所述请求后,回复携带信令跟踪插件文件位置信息的应答消息,CMS根据应答消息中信令跟踪插件文件位置信息从NeMS上获取信令跟踪插件文件并上载到CMS中。
进一步地,所述CMS部署信令跟踪插件具体为:
CMS将信令跟踪插件文件分发到指定目录下,将信令跟踪插件文件所包含的文件的文件句柄注册到CMS中,并建立跟踪会话标识与信令跟踪插件文件的映射关系。
进一步地,所述CMS激活跟踪会话指定网元管理系统对应的信令跟踪插件具体为:
CMS根据跟踪会话标识与信令跟踪插件文件的映射关系,获取对应信令跟踪插件文件所包含文件的文件句柄,并将信令跟踪插件文件所包含文件加载到系统处理进程中。
进一步地,所述CMS调用所述信令跟踪插件的解码接口对接收到的信令码流消息进行解码具体为:
CMS接收到信令码流消息后,依据跟踪会话标识与信令跟踪插件文件的映射关系调用对应的信令跟踪插件的概要解码接口对信令码流进行概要解码及显示;当用户希望查看某个跟踪消息的详细信息时,调用对应信令跟踪插件的详细解码接口和解码相关的动态链接库的解码函数,对消息码流进行详细解码,并在详细解码完成后,释放信令跟踪插件对应的接口资源和解码相关的动态链接库资源。
进一步地,所述方法还包括:
当网元和网元管理系统升级时,向CMS发送变更通知消息,CMS接收到所述变更通知消息后检查是否已经上载过升级后的信令跟踪插件,若已经上载,则不需要重复上载;若未上载,则执行信令跟踪插件的上载流程。
基于上述方法,本发明还提出一种基于插件的集中信令跟踪系统,该系统包括:集中网管系统、网元管理系统,所述集中网管系统包括集中信令跟踪子系统,所述网元管理系统中包括信令跟踪插件;所述集中信令跟踪子系统基于信令跟踪插件实现,提供跟踪会话、信令跟踪插件的管理和维护功能;所述信令跟踪插件的管理和维护功能包括:信令跟踪插件的上载、部署和激活;所述集中信令跟踪子系统调用所述信令跟踪插件的解码接口对接收到的信令码流消息进行解码。
进一步地,所述集中信令跟踪子系统包括:
跟踪会话管理模块,用于跟踪会话的维护和管理;
跟踪框架模块,用于信令跟踪的流程控制;
信令跟踪插件管理器,用于信令跟踪插件的上载、部署及激活;
概要解码模块,用于调用与网元设备对应的信令跟踪插件的概要解码接口对信令跟踪码流消息进行概要解码;
详细解码模块,用于调用与网元设备对应的信令跟踪插件的详细解码接口对信令跟踪码流消息进行详细解码。
进一步地,在发起跟踪会话时,所述跟踪框架模块指令所述信令跟踪插件管理器检测对应信令跟踪插件是否已上载,若未上载,则信令跟踪插件管理器向NeMS下发信令跟踪插件上载请求,NeMS接收到所述请求后,回复携带信令跟踪插件文件位置信息的应答消息,信令跟踪插件管理器根据应答消息中信令跟踪插件文件位置信息从NeMS上获取信令跟踪插件文件并上载到信令跟踪插件管理器中。
进一步地,在部署信令跟踪插件文件时,所述信令跟踪插件管理器将信令跟踪插件文件分发到指定目录下,将信令跟踪插件文件所包含的文件的文件句柄注册到信令跟踪插件管理器中,并建立跟踪会话标识与信令跟踪插件文件的映射关系。
进一步地,在激活信令跟踪插件文件时,所述信令跟踪插件管理器根据跟踪会话标识与信令跟踪插件文件的映射关系,获取对应信令跟踪插件文件所包含文件的文件句柄,并将信令跟踪插件文件所包含的文件加载到系统处理进程中。
进一步地,当网元和网元管理系统升级时,所述跟踪框架模块接收变更通知消息,并指令所述信令跟踪插件管理器检查是否已经上载过升级后的信令跟踪插件,若已经上载,则不需要重复上载;若未上载,则执行信令跟踪插件的上载流程。
本发明利用插件机制实现集中信令跟踪功能,各插件之间相互独立,而信令跟踪接口统一,本发明简洁、高效地实现了集中信令跟踪功能,有效解决了集中网管系统中实现集中信令跟踪功能时,所面临的网元间信令消息结构差异化问题,以及对于同一网元设备在升级过程中可能存在的集中网管系统和网元管理系统之间版本耦合性问题。从而为电信网CMS集中信令跟踪和集中操作维护提供了有力保障。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下举实施例并参照附图,对本发明进一步详细说明。
图2为本发明所描述的基于插件的电信网集中信令跟踪系统结构示意图,该系统包括集中网管系统(CMS,Centralized Managed System)、网元管理系统(NeMS,Net element Managed System),集中网管系统包含集中信令跟踪子系统,网元管理系统包含信令跟踪插件(STP,Signal Trace Plug-in)。
其中,集中信令跟踪子系统基于信令跟踪插件实现,集中信令跟踪子系统除提供信令跟踪的基本功能外,还提供信令跟踪插件以及跟踪会话与信令跟踪插件之间映射关系的管理和维护功能。信令跟踪的基本功能包括:跟踪会话管理;信令码流消息的接收、缓存和分发;信令码流消息的概要解码及呈现;信令码流消息的详细解码及呈现等;信令跟踪插件管理和维护功能进一步包括:信令跟踪插件的上载、部署、激活等管理功能,其中信令跟踪插件上载功能需要NeMS配合完成。
本发明集中信令跟踪子系统内部架构示意图如图3所示,
跟踪会话管理模块,用于跟踪会话自身数据的维护和管理,例如跟踪会话状态信息的维护等;
跟踪框架模块,用于信令跟踪的流程控制;例如,在跟踪会话发起后,调用信令跟踪插件管理器的接口检测与网元设备对应的信令跟踪插件是否已上载并部署到CMS上,若未上载和部署,则指令信令跟踪插件管理器自动执行所述信令跟踪插件的上载、部署;若已部署,则指令信令跟踪插件管理器激活对应的信令跟踪插件;在接收到NeMS上报的信令码流后,调用概要解码模块或详细解码模块对其进行解码处理等;
信令跟踪插件管理器,用于完成信令跟踪插件的上载、部署及激活;
概要解码模块,用于调用与网元设备对应的信令跟踪插件的概要解码接口对信令跟踪码流消息进行概要解码;
详细解码模块,用于调用与网元设备对应的信令跟踪插件的详细解码接口对信令跟踪码流消息进行详细解码。
本发明中信令跟踪插件是满足特定接口规范的一种可独立部署的功能组件,可在NeMS或CMS灵活部署和激活,实现信令码流消息的概要解码和详细解码处理。这里所谓的特定接口规范,是指针对CMS和NeMS信令跟踪系统定制的、需要信令跟踪插件遵循并实现的一套内部的概要解码和详细解码接口。集中信令跟踪子系统中,各类网元的信令消息结构的差异,以及网元升级前后版本间的兼容性问题,主要都是体现在概要解码和详细解码环节中。本发明利用信令跟踪插件的灵活部署,解决网元间信令消息差异和升级时版本兼容性问题给集中信令跟踪功能带来的影响。
CMS系统通过NeMS管理网元设备时,利用插件上载功能将对应信令跟踪插件获取到CMS集中信令跟踪子系统中,并执行信令跟踪插件的部署和激活流程。当发起信令跟踪会话时,利用信令跟踪插件进行信令码流消息的概要解码和详细解码。信令跟踪插件从NeMS系统上载到CMS后,按照类型号和版本号在CMS上分别部署和激活,从而有效地避免了不同信令跟踪插件相互间的干扰和影响。不同类型和版本的NeMS提供的信令跟踪插件也各不相同,CMS会分别上载。此外,信令跟踪插件可以同时在CMS和NeMS分别部署,从而避免信令跟踪逻辑的重复实现,减少维护工作量,节省研发投入,提高研发效率。
如图4所示,本发明方法的基本流程包括如下步骤:
步骤401、CMS系统发起跟踪会话之前,执行信令跟踪插件的检测和上载;
CMS系统发起跟踪会话后,跟踪框架模块自动执行跟踪会话指定网元设备对应的跟踪插件的检测,判断对应的信令跟踪插件是否已经上载,若还没有上载,则指令信令跟踪插件管理器自动向NeMS下发STP上载请求,NeMS接收到请求后,回复携带STP文件位置信息的应答消息,信令跟踪插件管理器根据应答消息中STP文件位置信息从NeMS上获取信令跟踪插件文件并上载到集中信令跟踪子系统中;若对应的信令跟踪插件已部署,则指令信令跟踪插件管理器激活对应信令跟踪插件。
信令跟踪插件通常包括若干类文件,比如配置文件、解码接口文件、解码动态链接库文件。为了提高上载效率,可将信令跟踪插件的所有组成文件压缩成一个文件,并通过FTP协议下载到CMS上。
步骤402、在信令跟踪插件上载完成后,部署所述信令跟踪插件;
根据步骤401所描述,如果信令跟踪插件是新上载到CMS上的,则信令跟踪插件管理器自动执行部署流程。部署流程具体为:将信令跟踪插件的压缩文件分发到集中信令跟踪子系统的指定目录下,解压出信令跟踪插件包含的所有相关文件,然后将解压出的各类文件注册到信令跟踪插件管理器,保证系统需要时可以正确访问到这些文件。
步骤403、在信令跟踪插件部署完毕后,激活跟踪会话指定网元所对应的信令跟踪插件;
信令跟踪插件管理器根据当前设置的跟踪会话的类型和版本,获取信令跟踪插件相关文件的句柄,读取文件内容,为信令跟踪后续流程处理做好准备。具体激活动作包括:读取配置文件的各配置项内容,将解码相关的动态链接库加载(Load)到系统处理进程中,将解码接口文件(java类压缩包文件)加载到JVM(Java Visual Machine)虚拟处理机中,并初始化对应接口实现实例对象。
步骤404、在激活信令跟踪插件后,CMS集中信令跟踪子系统执行集中信令跟踪解码和呈现;
激活信令跟踪插件后,集中信令跟踪子系统将跟踪会话下发到NeMS,再由后者分发到网元设备上。网元设备上产生符合跟踪条件的信令码流消息后,通过NeMS上报到CMS。CMS集中信令跟踪子系统中的跟踪框架模块接收到信令码流消息后,首先调用概要解码模块对信令码流进行概要解码,概要解码模块将解码后的结果按序展示到跟踪结果界面上;当需要查看某个码流消息的详细信息时,再调用详细解码模块对信令码流进行详细解码,详细解码模块将解码后的结果按序展示到跟踪结果界面上;其中,概要解码模块调用对应信令跟踪插件的概要解码接口对信令码流进行概要解码,详细解码模块调用对应信令跟踪插件的详细解码接口对信令码流进行详细解码。在解码过程中,需要调用对应信令跟踪插件的动态链接库文件提供的解码函数,进行消息结构解析,最后将解码结果按照一定的格式呈现在系统界面上,供用户查看。本发明对于不同网元设备上报的信令跟踪码流消息,采用不同的信令跟踪插件进行解码处理。彼此之间相互独立,互不关联和干扰,从而有效实现不同网元设备的集中信令跟踪功能。
步骤405、网元(Ne)和NeMS系统升级时,CMS自动执行信令跟踪插件的升级检测、上载及部署流程。
网元Ne和NeMS系统升级时,NeMS将系统升级信息通过信令消息通知给CMS,CMS再通过内部接口通知集中信令跟踪子系统,集中信令跟踪子系统收到通知消息后,进行对应信令跟踪插件版本比对来判断信令跟踪插件版本是否发生变更,例如:通过集中信令跟踪子系统中记录的Ne和NeMS的版本号与通知消息中携带的版本号比对来判断信令跟踪插件版本是否发生变更。集中信令跟踪子系统中的跟踪框架模块首先检查CMS上是否已经上载过升级后的信令跟踪插件,如果已经存在,则不需要重复上载;如果尚不存在,则需要执行信令跟踪插件的上载流程,信令跟踪插件的上载流程参见步骤401描述。本发明中,CMS上的信令跟踪插件的升级检测和上载流程都是系统自动完成,无需人为干预,极大提高了系统处理流程的自主性和易用性。
在该方法中,信令跟踪插件上载流程还包括:首先在CMS和NeMS系统之间制定信令跟踪插件的接口规范,接口规范明确后保持不变,而且对于所有的网元类型都适用。其次在NeMS系统中生成对应版本的信令跟踪插件,并随NeMS系统安装发布。最后在CMS中发起跟踪会话时,依据跟踪会话对应的NeMS标识,构造信令跟踪插件上载请求消息,下发到NeMS系统中。NeMS系统接收到STP上载请求消息后,生成信令跟踪插件的压缩文件的FTP(文件传输协议)URL(Uniform Resource Location)地址信息,并通过响应消息返回给CMS系统。CMS系统解析响应消息得到FTP URL,并据此从NeMS上下载信令跟踪插件的压缩文件。
该方法中,信令跟踪插件部署流程还包括:将信令跟踪插件压缩文件分发到集中信令跟踪子系统指定目录下并解压,扫描解压结果目录,识别出信令跟踪插件包括的配置文件(例如XML格式或ini格式的配置文件)、解码接口文件(例如java类压缩文件)、解码动态链接库(例如DLL文件)。然后将这些文件对应的文件句柄信息注册到信令跟踪插件管理器中,并和跟踪会话标识建立起映射关系,以便在跟踪会话后续处理流程中可以访问到这些信令跟踪插件文件资源和接口。
该方法中,信令跟踪插件激活流程还包括:CMS根据跟踪会话标识与信令跟踪插件文件的映射关系,获取对应信令跟踪插件文件所包含各类文件的文件句柄,并将信令跟踪插件文件所包含的各类文件加载到系统处理进程中,等待解码模块的调用。具体为:CMS根据当前设置的跟踪会话标识,从信令跟踪插件管理器中获取对应文件的句柄,读取配置文件中的配置项,将解码相关的动态链接库加载(Load)到系统处理进程中,将解码接口文件(java类jar压缩文件)加载到java虚拟机(JVM,JavaVisual Machine)中,并实例化对应的JAVA接口实现类。
该方法中,集中信令跟踪解码和呈现流程还包括:跟踪会话分发到网元设备上以后,网元设备上产生符合跟踪会话条件的信令码流消息后,通过NeMS上报到CMS上。CMS集中信令跟踪子系统对码流消息进行缓存分发处理。跟踪框架接收到跟踪码流后,依据跟踪会话标识与信令跟踪插件文件的映射关系调用对应的信令跟踪插件接口,对信令码流进行概要解码,并将结果按照表格等形式呈现在跟踪结果界面上。当用户选中某个跟踪消息,查看其详细信息时,跟踪框架模块调用对应信令跟踪插件的详细解码接口和DLL库的解码函数,对消息码流进行详细解码,并按解码结果的具体格式(可包括文本格式、XML格式、树形结构格式等)呈现到结果界面。详细解码完成后,需要释放信令跟踪插件对应的接口资源和DLL资源。对于不同网元设备上报的信令跟踪码流消息,跟踪框架采用不同的信令跟踪插件接口进行解码处理。彼此之间相互独立,互不关联和干扰,从而实现不同网元设备的集中信令跟踪和解码功能。
该方法中,当网元Ne和NeMS系统升级时,CMS集中信令跟踪子系统处理流程还包括:当CMS集中网管系统检测到所接入管理的NeMS系统发生升级或者打补丁等版本变更流程时,向CMS集中信令跟踪子系统发送变更通知消息。集中信令跟踪子系统接收到通知后首先检查是否已经上载过升级后的信令跟踪插件。如果已经存在,则不需要重复上载;如果尚不存在,则需要执行信令跟踪插件的上载流程。举例说明一下,CMS管理Ne1、Ne2两个网元,对应版本分别为V1、V2,且CMS上已经存在V1和V2两个版本的信令跟踪插件。如果Ne1从V1版本升级到V2版本,Ne1对应的信令跟踪插件也从V1版本改变为V2版本。此时由于CMS上已经有V2版本的信令跟踪插件,所以不需要从Ne1上再上载V2版本的信令跟踪插件。如果Ne2从V2升级到V3版本,此时CMS上尚未存在V3版本的信令跟踪插件,则需要从Ne2上载V3版本的信令跟踪插件。由于本发明中,CMS上信令跟踪插件的升级检测和上载流程都是系统自动完成,无需人为干预,极大提高了系统处理流程的自主性和易用性。
图5为本发明基于插件的集中信令跟踪主要步骤细化处理流程图,包括如下步骤:
步骤501、CMS选定某个网元设备,设置必要的跟踪过滤条件,开始发起跟踪会话;
步骤502、跟踪框架模块检测当前跟踪会话指定网元所对应的信令跟踪插件在CMS上是否已经部署,如果已经部署,则转步骤506,否则转步骤503;
判断对应的信令跟踪插件是否已部署的方法,可通过判断对应的信令跟踪插件是否已注册来判断,由于信令跟踪插件的上载和部署在同一流程中一次性完成,因此,可将判断对应的信令跟踪插件是否已部署作为判断对应的信令跟踪插件是否上载的依据。
步骤503、CMS构造信令跟踪插件上载请求命令,下发到对应的NeMS,对应的NeMS返回携带信令跟踪插件压缩文件的FTP URL信息的应答响应;
步骤504、CMS解析应答响应消息,获取信令跟踪插件压缩文件的FTPURL,通过FTP协议从NeMS上载所述信令跟踪插件压缩文件;
步骤505、CMS上载信令跟踪插件的压缩文件后,在集中信令跟踪子系统中部署所述信令跟踪插件;
步骤506、CMS上的集中信令跟踪子系统激活跟踪会话指定网元所对应的信令跟踪插件;
步骤507、所述信令跟踪插件激活成功后,CMS集中信令跟踪子系统下发跟踪会话到对应NeMS系统,并开始监听NeMS上报的跟踪码流消息;
步骤508、集中信令跟踪子系统接收到跟踪码流消息后,使用对应信令跟踪插件的概要解码接口进行概要解码,并显示解码结果;
步骤509、当指定某条跟踪码流进行详细信息查看时,使用对应信令跟踪插件的详细解码接口进行解码,并呈现解码结果;
解码完成后释放插件解码接口资源,流程结束。
综上所述,本发明具有以下一些技术效果:
(1)本发明利用插件机制实现集中信令跟踪功能。信令跟踪插件上载、部署和激活,是根据CMS所管理网元的类型和版本分别进行的,各插件之间相互独立,互不影响,而且提供统一的信令跟踪接口。彻底解决了电信网管集中信令跟踪面临的网元设备类型和版本复杂多样、集中信令跟踪研发工作量庞大而复杂的问题,使得CMS集中信令跟踪功能的实现方式简洁而高效;
(2)本发明能够实现网元升级,信令跟踪插件自动同步上载。本发明的网元设备和NeMS升级时CMS自动同步升级处理方法,可以保证升级网元的信令跟踪插件上下级的一致性,从而保证CMS集中信令跟踪功能在版本变更情况下的正确性;
(3)本发明信令跟踪插件的上载、部署、激活以及升级处理都是自动完成的。本发明的信令跟踪插件上载和部署处理方法,以及网元版本升级时CMS的同步处理,都是系统自动完成的,无需人为干预,极大方便了工程的实施和应用,进一步提高了CMS集中信令跟踪功能的自适应性;
(4)本发明的信令跟踪插件部署灵活。本发明中信令跟踪插件可以分别部署到NeMS和CMS两个系统中,体现了一次开发多重部署的特点,节省研发资源投入,一定程度上提高了电信网管系统研发效率。本发明所涉及的处理方法,适当修改即可应用到其他网管系统中,具备一定的普遍性。
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。对于电信网管集中信令跟踪领域,本发明可以有各种变化和变更。凡在本发明的思想和原理之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。