CN101998687A - 一种无线局域网的网络参数采集方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种无线局域网的网络参数采集方法及装置。所述方法包括如下步骤：将为待采集的网络参数设置至少一个标签，所述标签中包括：设备类型、厂商名称以及对应的采集方式；根据设置的标签进行网络参数的采集，包括：根据网元的设备类型和厂商名称，从待采集的网络参数对应的标签中获取对应的采集方式，并根据获取到的采集方式进行网络参数的采集。依照本发明，能够支持对多品牌、不同协议的小型无线设备的参数的采集，实现采集手段和采集参数的多样化，并降低增加新设备或者新采集指标时的开发工作量。

Description

一种无线局域网的网络参数采集方法及装置

技术领域

本发明涉及无线通信领域，特别涉及一种无线局域网(WLAN)的网络参数采集方法及装置。

背景技术

WLAN由最初的个人或企业使用的中小规模无线局域网，发展到现在运营商建设的大规模的无线接入网络，其网络结构和网络管理也在发生着变化。目前国内外各大运营商开始大规模建设WLAN网络，仅一个中小城市接入点(AP)的数量就达到了上万台，而且网络中会有多个厂家的设备存在。WLAN网络要达到运营级的要求，对网络运行的健康性保障以及接入用户的行为分析提出了很高的要求。

WLAN网络和普通局域网、接入网和广域网，从网元构成、设备特征、到管理方式、用户行为都存在重大差别。现有的WLAN管理手段包括：

1、部分厂家及运营商采取使用各个厂家自己开发的网络管理平台进行网络管理

此种方式下，首先可能无法支持如此大规模的设备数量；其次，此平台只能管理该厂家自己的设备，无法管理网络中其他厂家的设备，如果要管理网络中所有的设备，则需要每个厂家各自建立一套网管平台，而且每个厂家平台的使用方法都有很大差异，这无疑增加了运营商WLAN网管建设的成本，也提高了运营商维护WLAN网络的复杂度。

2、部分厂家及运营商勉强套用通用网络管理平台，使用通用网络管理协议(SNMP)统一管理网络设备，该通用网络管理平台包括采集平台和与采集平台进行数据交互的数据采集层。

图1为现有的网络参数采集平台的结构示意图。如图1所示，现有采集平台包括三层，其中，第一层为平台框架层，第二层为对象层，第三层为关键指标(KPI)层。上述通用网络管理平台所要采集的KPI都挂在特定的对象上。如果要扩展支持的对象类型，有2个必不可少的步骤：

第一，编写对象层逻辑；

第二，修改KPI逻辑，把它们挂到新编写的对象逻辑上。

问题在于：

KPI逻辑是大致相似的

比如CPU使用率，CISCO设备和HUAWEI设备的差别可能仅仅在于对象标识符(OID)不同，HP-UX和AIX的差别仅仅在于命令有一点不同。例如，取AIX的CPU使用率，使用vmstat命令，截取第12列，就是CPU使用率；HP-UX的CPU利用率，使用vmstat命令，截取第10列。这里，不同的地方仅仅在于返回命令截取第12列还是第10列。有的KPI逻辑，比如取设备延时，丢包率等，甚至是完全一样的。

对象逻辑是大不相同的

比如CISCO设备，对象层上必须取得设备OID、接口列表等关键属性，而HP-UX则必须取得总内存、总虚拟内存、卷列表等关键属性。这一层的数据类型比较复杂，数据型、字符型都有，不像KPI层以数据型为主；返回格式比较复杂，有单值，文本，列表等。所以，这一层主要使用定制的方式增加，工作量是比较大的。

导致的后果：

对象层差别性很大，每增添一个新设备类型，都必须增添代码描述新的对象，形成新的对象层。

尽管KPI差别性不大，但它必须挂在对象层下，对象层的增加，必然导致KPI要做相应的修改，才能挂到新的对象下面。

通过上面的分析可知，传统的采集框架其架构不尽科学，其根本问题在于在于使用了面向对象的模型，差别性大的对象层被放到框架中层，而差别性不大的KPI被放到框架底层。这种架构跟人类的思维很接近(先大后小的自然过程)，但其扩展性受到根本约束，为支持新设备必须付出昂贵的开发、定制和实施成本。特别是在WLAN系统中，这个缺点的表现更为突出。

另外，上述通用网络管理平台还有一个缺陷，这个缺陷存在于网络管理平台的数据采集层，该数据采集层只通过SNMP协议的方式进行数据采集。使用SNMP协议无法对仅提供WEB管理功能或CMD命令集管理功能的WLAN设备进行远程管理。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种无线局域网的网络参数采集方法及装置，以支持对多品牌、不同协议的小型无线设备的参数的采集，实现采集手段和采集参数的多样化，并降低增加新设备或者新采集指标时的开发工作量。

为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：

一种无线局域网的网络参数采集方法，包括如下步骤：

为待采集的网络参数设置至少一个标签，所述标签中包括：设备类型、厂商名称以及对应的采集方式；

根据设置的标签进行网络参数的采集，包括：根据网元的设备类型和厂商名称，从待采集的网络参数对应的标签中获取对应的采集方式，并根据获取到的采集方式进行网络参数的采集。

上述的方法，其中，所述网络参数为：CPU使用率、内存使用率、接口流量、设备延时、或丢包率。

上述的方法，其中，所述采集方式为：简单网络管理协议(SNMP)方式、网页(WEB)管理方式、远程登录(TELNET)方式、或命令集方式。

上述的方法，其中，所述标签中还包括：与设备类型、厂商名称对应的数据解析方式；

所述根据设置的标签进行网络参数的采集还包括：根据所述数据解析方式对采集的数据进行解析。

一种无线局域网的网络参数采集装置，包括：

标签设置模块，用于为待采集的网络参数设置至少一个标签，所述标签中包括：设备类型、厂商名称以及对应的采集方式；

数据采集模块，用于根据设置的标签进行网络参数的采集，包括：根据网元的设备类型和厂商名称，从待采集的网络参数对应的标签中获取对应的采集方式，并根据获取到的采集方式进行网络参数的采集。

上述的装置，其中，所述网络参数为：CPU使用率、内存使用率、接口流量、设备延时、或丢包率。

上述的装置，其中，所述采集方式为：简单网络管理协议(SNMP)方式、网页(WEB)管理方式、远程登录(TELNET)方式、或命令集方式。

上述的装置，其中，所述标签中还包括：与设备类型、厂商名称对应的数据解析方式；所述数据采集模块还用于，根据所述数据解析方式对采集的数据进行解析。

本发明实施例的无线局域网的网络参数采集方法及装置，实现了采集手段和采集参数的多样化，对各种品牌、各种类型的小型设备提供全面兼容，大大减小了针对不同品牌产品的单独定制成本，每次新设备接入，只需选择对应的接入方式即可，实现了不同品牌、不同级别的小型设备的监控的标准化、实用化。

附图说明

图1为现有的网络参数采集平台的结构示意图；

图2为本发明实施例的无线局域网的网络参数采集方法流程图；

图3为本发明实施例中的统一采集平台的结构示意图；

图4为本发明实施例中的统一采集平台与多数据采集层的关系示意图；

图5为本发明实施例的无线局域网的网络参数采集装置结构示意图。

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，下面将结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述。

参照图2，本发明实施例的无线局域网的网络参数采集方法，包括如下步骤：

步骤201：为待采集的网络参数设置至少一个标签，所述标签中包括：设备类型、厂商名称以及对应的采集方式；

其中，所述网络参数为：CPU使用率、内存使用率、接口流量、设备延时、或丢包率。

所述采集方式为：简单网络管理协议(SNMP)方式、网页(WEB)管理方式、远程登录(TELNET)方式、或命令集方式。

优选地，所述标签中还包括：与设备类型、厂商名对应的数据解析方式、数据类型和是否做附加数据处理信息。

步骤202：根据设置的标签进行网络参数的采集。

根据设置的标签进行网络参数的采集是指，根据网元的设备类型和厂商名称，从待采集的网络参数对应的标签中获取对应的采集方式，然后，根据获取到的采集方式进行网络参数的采集。

当然，如果所述标签中还携带有其他信息，例如数据解析方式、数据类型和是否做附加数据处理信息，则本步骤中还包括：根据所述数据解析方式对采集的数据进行解析，如果需要做附加数据处理，则对解析后的数据做附加数据处理。其中，所述数据类型是指待采集的网络参数的数据类型，例如，字符型、数据型等。

实施上述方法的网络管理平台，包括统一采集平台和与统一采集平台进行数据交互的多数据采集层。多数据采集层作为统一采集平台的底层支持，统一采集平台为多数据采集层提供数据采集所需的各类参数，数据采集层根据上述参数采用某种(SNMP、WEB、TELNET、厂商命令集等)方式采集各类网络参数，并将采集结果返回给统一采集平台。

WLAN的监控对象大量都是接入层的AP设备，这些设备价格较便宜，网管功能不健全，监控方式不标准，而且型号、品牌众多，用现有通用网络管理系统很难达到监控管理；另一方面，AP设备虽然类型复杂，但功能却相对统一。结合wlan系统的这两大特点，为之构造了一个专门的采集层——统一采集平台。

图3为本发明实施例中的统一采集平台的结构示意图。如图3所示，所述统一采集平台包括三层，其中，第一层为平台框架层，第二层为KPI层，第三层为标签层。

平台框架层，用于保存对第二、三层的公共配置信息，并定义了第二、三层的生成规则，即，通过运行平台框架层可生成第二、三层的对象。

KPI层，是待获取的KPI的集合，每个KPI对应一个或一个以上的待采集的网络参数(因为有些KPI需要由几个网络参数计算得到)。

标签层，保存有多种标签，KPI层中的每个网络参数与标签层中的一个或多个标签对应或者关联。

新的框架具有以下特点：

取消了对象层

不同对象差异性很大，这里直接把它取消掉，其差异性通过其它方式(标签层)体现出来。

将KPI直接提到中层

不同KPI差异性不大，把它提高到架构中层，保证架构上两层很少变动。

在底层新加一个标签层

KPI的差异性，通过给它贴上不同的标签得以体现。

大类主要是指设备类型，供贴的标签有“网络|主机|数据库|无线设备”等。

小类主要是指厂商名称，供贴的标签有“CISCO|HUAWEI|HP-UX|AIX|AP|AC”等。

另外，还有一些预定义的标签：如“解析方式”，“数据类型”，“数据处理”等，按不同的KPI分别贴上。“数据处理”信息是指对采集到的数据是否需要做附加处理。

标签层的意义在于：

1)它标示了KPI的个性，弥补了对象层取消带来的信息缺失。

2)它含有的都是配置性的数据，基本上以配置文件的形式存在。

新架构通过标签很清晰的表明：HP-UX和AIX的CPU使用率的差别仅在于截取的位置。CPU使用率作为一个统一的指标，对运维人员而言，KPI任然是一个考核指标的概念，无需重新适应，对系统开发人员而言，它甩掉了笨重的对象层，将所有的CPU使用率(HP-UX，AIX，网络设备)统一到一个指标下来，达到统一采集。本发明三层架构的优势，用一句话表达：架构上两层很少变动，变动主要体现在“标签层”，而“标签层”主要以配置文件的形式存在。

通过改进系统架构，使新系统对新对象，新KPI，只要增加配置项就可以支持，也就是说，不需要改代码。

下面以一个实例介绍本发明网络管理平台的统一采集平台与现有网络管理平台的采集平台相比的优势：

现在网络管理平台已经支持某厂商AP1的监控，

在对象层支持以下采集：系统描述、系统启动时间、接口列表

支持以下KPI：CPU使用率、内存使用率、接入的无线用户数

AP1支持的采集方式：SNMP

现在网络管理系统将要添加对另一厂商AP2的监控

在对象层支持以下采集：系统描述、系统启动时间、接口列表

并需要支持以下KPI：CPU使用率、内存使用率、无线用户数

AP2支持的采集方式：WEB管理方式

现有采集平台需要做以下工作：

在AP2对象层增加采集：系统描述、系统启动时间、接口列表(这部分很可能是代码，因为对象层差异过大，通常很难使用配置描述)

在AP2下的KPI层增加采集方式配置：CPU使用率、内存使用率、无线用户数

本发明统一数据采集平台需要做以下工作：

在AP2下的KPI已有配置项下附加标签描述：系统描述、系统启动时间、接口列表、CPU使用率、内存使用率、接入的无线用户数(这部分跟老三层下增加采集方式配置不同，是在已有配置下帖标签即可)。

工作量对比如下表：

	代码	新配置项	老配置项帖标签
				现有采集平台	3个采集	3个kpi
本发明统一采集平台			6个kpi

代码	工作量极大，只能请厂商定制
		新配置项	工作量中等，一般可以在厂商指导下进行
老配置项帖标签	工作量小，一般可以局方自己进行

可见，采用本发明的统一采集平台能够大大节省工作量。

将传统的网管延伸到以AP、无线路由器为代表的小设备领域，还有另一个重大问题需要解决：采集手段问题。这些小设备因为成本的关系，许多都不提供完整的网管功能，例如，不提供SNMP，或对SNMP的支持很弱；不提供远程登录，或远程登录命令很弱，无法用标准方式取到有价值的信息。

但这些小设备都提供形式不一的管理界面，特别近年来尤其流行WEB管理界面。这些管理界面在提供管理功能的同时，其设备运行信息、性能信息、流量信息、告警、日志等信息都通常在这些管理界面中提供。但是提供方式非常分散和不统一：比如某型号的AP，其WEB管理界面提供了总内存，其它地方没提供，其TELNET管理界面提供了当前空闲内存，其它地方没提供，那么要得到“内存使用率”这个KPI，就需要使用不同采集方式，最后加以计算。

现有的网络管理系统，使用标准的SNMP协议或定制化的脚本远程登录取得设备信息，从监控手段上很难满足小设备的监控需要。

图4为本发明实施例中的统一采集平台与多数据采集层的关系示意图。参照图4，多数据采集层支持多种方式的数据采集：SNMP、TELNET/SSH等远程登录方法、WEB界面截取、设备命令行管理工具等。

例如，某类型设备，通过SNMP采集接口流量；某类型AP，通过远程登录运行命令的方式采集无线接口运行情况；某类型AP，通过WEB界面获取总内存、空闲内存。

本发明实施例的网络管理平台，使用贴标签技术，配置每个KPI的采集手段，截取方式。通过标签定义，把每种KPI可使用的采集手段、截取手段标示清楚，再关联到具体的采集。

参照图5，本发明实施例的无线局域网的网络参数采集装置，包括标签设置模块和数据采集模块。

标签设置模块，用于为待采集的网络参数设置至少一个标签，所述标签中包括：设备类型、厂商名称以及对应的采集方式。

其中，所述网络参数为：CPU使用率、内存使用率、接口流量、设备延时、或丢包率。所述采集方式为：简单网络管理协议(SNMP)方式、网页(WEB)管理方式、远程登录(TELNET)方式、或命令集方式。优选地，所述标签中还包括：与设备类型、厂商名称对应的数据解析方式。

数据采集模块，用于根据设置的标签进行网络参数的采集，包括：根据网元的设备类型和厂商名称，从待采集的网络参数对应的标签中获取对应的采集方式，并根据获取到的采集方式进行网络参数的采集。在标签中包括数据解析方式时，所述数据采集模块还用于，根据所述数据解析方式对采集的数据进行解析。

与传统的网络参数采集方案相比，本发明实施例的采集方案具有以下优势：

1、节约研发、定制和实施成本。

按一般估算，1000台设备左右的环境，2名工程师至少需要实施或定制40个工作日。按本发明实施例的框架进行定制，只需要2名工程师10个工作日。按800元每天计算，每个项目的实施就可以节省定制和实施成本4.8万元。

按传统的框架设计，为了支持一种新设备，需要一个研发工程师30个工作日，按新一代系统的框架，只需要不到4个工作日就可以完成一种新设备的支持。按1000元每天的研发成本计算，这里节省研发成本2.6万元。

2、对非标准设备的支持。

本发明实施例的方案能以较低成本支持现有的AP等小型、非标准、缺乏网管功能的网络设备，且能通过框架快速配置，实现对新型号AP的支持。

3、全面的监控。

围绕WLAN网络环境，结合AP、AC、一般网络设备、重要应用主机的多种类型设备的监控，加上对用户行为指标的采集，形成完整的WLAN监控、维护、故障处理、用户控制、安全控制。

4、大力挖掘已有管理系统的潜力。

本发明实施例的框架通过把设备原厂管理系统纳入管理框架，减少管理系统软件投入。

5、节约硬件投入

监控1000台左右的设备，传统网管系统需要的硬件条件为：4CPU(核)至强处理器，4G内存的中高档PC服务器，价值约在3-6万元。本发明实施例的方案大大降低了对硬件条件的要求，监控同样规模的网络，只需要单CPU的奔腾处理器、2G内存的入门PC服务器，价值在8000元以下，而且一般可以利用旧的设备，进一步降低硬件投入。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种无线局域网的网络参数采集方法，其特征在于，包括如下步骤：

为待采集的网络参数设置至少一个标签，所述标签中包括：设备类型、厂商名称以及对应的采集方式；

根据设置的标签进行网络参数的采集，包括：根据网元的设备类型和厂商名称，从待采集的网络参数对应的标签中获取对应的采集方式，并根据获取到的采集方式进行网络参数的采集。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述网络参数为：CPU使用率、内存使用率、接口流量、设备延时、或丢包率。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述采集方式为：简单网络管理协议SNMP方式、网页WEB管理方式、远程登录TELNET方式、或命令集方式。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述标签中还包括：与设备类型、厂商名称对应的数据解析方式；

所述根据设置的标签进行网络参数的采集还包括：根据所述数据解析方式对采集的数据进行解析。

5.一种无线局域网的网络参数采集装置，其特征在于，包括：

标签设置模块，用于为待采集的网络参数设置至少一个标签，所述标签中包括：设备类型、厂商名称以及对应的采集方式；

数据采集模块，用于根据设置的标签进行网络参数的采集，包括：根据网元的设备类型和厂商名称，从待采集的网络参数对应的标签中获取对应的采集方式，并根据获取到的采集方式进行网络参数的采集。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于：

所述网络参数为：CPU使用率、内存使用率、接口流量、设备延时、或丢包率。

7.如权利要求5所述的装置，其特征在于：

所述采集方式为：简单网络管理协议SNMP方式、网页WEB管理方式、远程登录TELNET方式、或命令集方式。

8.如权利要求5所述的装置，其特征在于：

所述标签中还包括：与设备类型、厂商名称对应的数据解析方式；

所述数据采集模块还用于，根据所述数据解析方式对采集的数据进行解析。

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