CN104105119B - 一种pcu流量监控的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种PCU流量监控的方法和系统，所述方法包括：采集经过GB接口传输的数据包，并解析数据包的IP地址信息；累加统计当前周期内每一IP地址信息所对应数据包的流量大小；当判断其中一IP地址信息所对应数据包的流量较历史周期的流量下降，且下降幅度超过第一预设数值时或者当前周期内所述其中一IP地址信息所对应数据包的流量小于第二预设数值时，则确定与所述其中一IP地址信息对应的PCU的RPP单板故障，确定故障RPP单板。本发明通过以固定周期计算各BSC之PCU所属的IP地址产生的流量，能够实现较小时间粒度下的每个RPP单板的流量核算，可及时发现相应单板的隐性故障并能够检测出RPP的软件隐性故障。

Description

一种PCU流量监控的方法和系统

技术领域

本发明涉及网络连接技术领域，尤其是指一种PCU流量监控的方法和系统。

背景技术

随着各种移动数据业务的不断推广，以及GPRS/EDGE(Enhanced Data Rate forGSM Evolution，即增强型数据速率GSM演进技术)手机终端的用户渗透率越来越高，移动的数据业务得到迅猛发展，其增幅远远高于话音业务增幅。PCU（packet control unit分组控制单元）作为处理数据业务的功能模块，置于BSC中，起到GPRS分组数据无线资源管理的作用。PCU包括软件与硬件两个部分：由中央软件和含有区域处理器RPP/GARP的硬件设备构成。一个PCU可包含1-64个RPP/GARP板件。

PCU所起到的作用非常重要，其RPP单板经常会出现软件故障，此类情况一旦发生，则此PCU负责处理的小区之数据业务将无法使用，会造成批量用户投诉。在预防手段上，此类问题属于隐性故障，并无告警信息，很难及时发现。现网实践中，一般要等到批量投诉发生，再定位投诉所属小区，这些小区集中到某块RPP板上时，才能定位问题。

目前，PCU的流量监控，已有一些手段。例如现有技术中，基于PCU的工作原理，通过间接的方式（对PCU通信中断或链路中断类的告警进行监控），从而判断PCU是否出现问题，这主要是基于硬件性能的应用。对于PCU RPP板硬件无问题但出现临时软件问题的情况则无法准确判断及监控。另外现有技术对小区进行流量监控的方法，主要是基于BSC已有的统计模块进行统计，但未能针对RPP粒度进行监控，由于一块RPP可能携带多个小区，因此无法从中判断出RPP是否有隐形故障。

另外，目前可以通过指令的方式查看RPP流量，查看方式如下：

DBTSP:TAB=RPSRPIRPS；查看PCU RPP板件编号；

TERDI:RP=***;进入RPP调试模式，***为第1步的显示结果。

Apt getstat rgconr;查看RPP流量等信息。

但这种方式只能查看RPP累计流量情况，若查看实时统计，需要用clear指令清空当前统计，再执行上述第3步指令。现网的情况是每个PCU包含了大量的RPP板，就广州的BSC情况而言，平均每个BSC的PCU有40块RPP板，查看每块板需耗时1min-5min，轮询一个BSC的PCU，耗时为40min以上，因此，通过指令查询的方式，要实现流量的实时监控是不可能的。

发明内容

根据以上，本发明技术方案的目的是提供一种PCU流量监控的方法和系统，用于实时监控RPP流量，不但能检测出RPP的硬件故障，而且还能够检测出RPP的软件隐性故障。

本发明提供一种分组控制单元PCU流量监控的方法，所述方法包括：

步骤一，采集经过GB接口传输的数据包，并解析数据包的IP地址信息；

步骤二，累加统计当前周期内每一IP地址信息所对应数据包的流量大小；

步骤三，当判断其中一IP地址信息所对应数据包的流量较历史周期的流量下降，且下降幅度超过第一预设数值时或者当前周期内所述其中一IP地址信息所对应数据包的流量小于第二预设数值时，则确定与所述其中一IP地址信息对应的PCU的RPP单板故障，确定故障RPP单板。

优选地，上述所述的方法，所述步骤三还包括，当判断当前周期内所述其中一IP地址信息所对应数据包的流量为零时，则确定与所述其中一IP地址信息对应的PCU的RPP单板故障，确定故障RPP单板。

优选地，上述所述的方法，还包括：

步骤四，输出所述其中一IP地址信息与所述故障RPP单板的信息。

优选地，上述所述的方法，还包括：

步骤五，确认所述故障RPP单板的状态，进行所述故障RPP单板的重启或者更换。

优选地，上述所述的方法，在所述步骤五之后，所述方法还包括：

步骤六，检测所述故障RPP单板进行重启或更换后所对应的数据包传输流量是否正常。

优选地，上述所述的方法，所述步骤二之后，所述方法还包括步骤：

存储当前周期内每一IP地址信息所对应数据包的流量大小。

优选地，上述所述的方法，还包括：

预先存储每一IP地址信息与相应RPP单板的对应关系。

本发明还提供一种分组控制单元PCU流量监控的系统，所述系统包括：

解析单元，用于采集经过GB接口传输的数据包，并解析数据包的IP地址信息；

流量统计单元，用于累加统计当前周期内每一IP地址信息所对应数据包的流量大小；

判断单元，当判断其中一IP地址信息所对应数据包的流量较历史周期的流量下降，且下降幅度超过第一预设数值时或者当前周期内所述其中一IP地址信息所对应数据包的流量小于第二预设数值时，则确定与所述其中一IP地址信息对应的PCU的RPP单板故障，确定故障RPP单板。

优选地，上述所述的系统，所述判断单元还用于：

当判断当前周期内所述其中一IP地址信息所对应数据包的流量为零时，则确定与所述其中一IP地址信息对应的PCU的RPP单板故障，确定故障RPP单板。

优选地，上述所述的系统，还包括：

输出单元，用于输出所述其中一IP地址信息与所述故障RPP单板的信息。

优选地，上述所述的系统，还包括：

执行单元，用于确认所述故障RPP单板的状态，进行所述故障RPP单板的重启或者更换。

优选地，上述所述的系统，所述流量统计单元还用于：

在所述故障RPP单板重启或者更换后，检测所述故障RPP单板所对应的数据包传输流量是否正常。

优选地，上述所述的系统，还包括：

存储单元，用于存储当前周期内每一IP地址信息所对应数据包的流量大小；以及用于预先存储每一IP地址信息与相应RPP单板的对应关系。

本发明具体实施例上述技术方案中的至少一个具有以下有益效果：

通过以固定周期计算各BSC之PCU所属的IP地址产生的流量，能够实现较小时间粒度下的每个RPP单板的流量核算，可及时发现相应单板的隐性故障；在流量判断上，对流量大幅度减少以及当前流量小于预定数值，如出现零流量时的情况，均列为异常情况，从而可筛查出更多的潜在问题单板，不但能检测出RPP的硬件故障，而且还能够检测出RPP的软件隐性故障。

附图说明

图1表示本发明具体实施例所述方法的流程图；

图2表示采用本发明所述方法的数据业务无线和核心网侧的各网元拓扑连接结构示意图；

图3表示PCU模块的工作原理图；

图4表示本发明具体实施例所述系统的结构示意图；

图5表示本发明具体实施例所述系统的应用架构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

如图1为本发明具体实施例所述用于分组控制单元PCU流量监控的方法的流程图，参阅图1所示，所述方法包括步骤：

S110，采集经过GB接口传输的数据包，并解析数据包的IP地址信息；

S120，累加统计当前周期内每一IP地址信息所对应数据包的流量大小；

S130，当判断其中一IP地址信息所对应数据包的流量较历史周期的流量下降，且下降幅度超过第一预设数值时或者当前周期内所述其中一IP地址信息所对应数据包的流量小于第二预设数值时，则确定与所述其中一IP地址信息对应的PCU的RPP单板故障，确定故障RPP单板。

本发明具体实施例所述方法，基于Gb口数据采集的样本，构建基于数据业务PCU流量监控平台，平台以固定周期计算各BSC之PCU所属的IP地址产生的流量，一旦某个IP地址的流量下降幅度超过第一预设数值，或者当前周期内流量小于第二预设数值，如为零时，则判断出现故障，再通过IP地址快速定位到具体PCU单板，通过对相应的RPP单板做复位操作，即可恢复正常。所述方法能够通过实时监控PCU流量，不但能检测出RPP的硬件故障，而且还能够检测出RPP的软件隐性故障，发现问题的及时性强，且发现问题后可快速定位相应单板，可有效避免此类故障导致的批量投诉。

以下对本发明具体实施例所述方法的应用环境及采用原理进行描述。

图2为采用本发明所述方法的数据业务无线和核心网侧的各网元拓扑连接结构示意图，包括BSC(基站控制器)、SGSN(Serving GPRS SUPPORT NODE，GPRS服务节点)和GGSN(Gateway GPRS Support Node，网关GPRS支持节点)等设备。

从图2中可以获知，PCU作为数据业务通道，主要负责完成BSS侧的分组业务处理和分组无线信道资源的管理，是数据业务相关的核心设备。在设备中，PCU作为BSC的一个单独的功能模块而存在。而本发明所述方法的技术实现涉及的网元设备为PCU设备。

图3为PCU模块的工作原理图。如图3所示，每个BSC中只包括一个PCU，而每一PCU可以包括1至64个RPP协处理器(RPP单板)，其中RPP的功能是用于分发GB接口和A_BIS接口的数据包，各RPP单板之间通过PCU机框内背板的以太网进行通讯。

本领域技术人员可以理解，每个小区的数据包只能通过同一个RPP单板负责处理，但一个RPP单板可处理多个小区的数据包。

此外，如图3所示，一个RPP单板中包括8个DSP（数字信号处理器），其中2个DSP用来处理HDLC协议，其余6个DSP用于管理GSL链路。HDLC协议用于GB接口，即使RPP单板不管理任何GB设备，RPP单板中的该2个用于HDLC协议的DSP也不能用作他用。其余的6个DSP，每个DSP可以管理25条GSL链路，因此从DSP的处理能力方面考虑，每个RPP单板最多可以管理150条GSL链路。RPP单板里面共有64个RTGPHDV设备，左右各32个，GB信令HDLC以及GSL链路共享该设备。

因此，本发明所述方法的技术实现所涉及的具体网元单板即为RPP单板。当GB接口所采集数据包中，其中一IP地址的流量下降幅度较大，或者当前流量小于设定值时，如为零时，则可判断与该IP地址对应的RPP单板故障，通过IP地址即能够快速定位到具体PCU的RPP单板，从而能够及时对相应的RPP单板进行复位操作。

因此，采用本发明具体实施例所述方法，通过步骤S110，采集经过GB接口传输的用户数据包，并解析数据包的IP地址信息；通过步骤S120，以固定的周期(如五分钟为一周期)累加计算每个IP地址信息对应数据包的流量大小。通过以上，由于该IP地址信息与RPP单板有唯一的对应关系，因此，根据每一IP地址信息对应数据包的流量大小，可计算出每一RPP单板的流量大小；通过步骤S130，进行流量判断，当判断其中一IP地址信息所对应数据包的流量较历史周期的流量下降，且下降幅度超过第一预设数值时或者当前周期内所述其中一IP地址信息所对应数据包的流量小于第二预设数值时，则确定与所述其中一IP地址信息对应的PCU的RPP单板故障，确定故障RPP单板。

其中，执行上述步骤一至三的PCU流量监控方法的PCU流量监控模块可以部署在信令监控平台的应用层，成为一个独立的应用单元。

优选地，如图1所示，在步骤S130之后，所述方法还包括步骤：

S140，进行告警输出，具体地，可以采用弹出文本告警记录框的方式提示告警，输出内容包括所述其中一IP地址信息、所述故障RPP单板的信息及发现流量异常的时间等；

S150，进行主动干预，逐一确认所述故障RPP单板的状态，进行所述故障RPP单板的重启或者更换。具体地，对告警提示流量异常的RPP单板，首先进行重启操作，并观察重启后该RPP单板的流量是否恢复正常，若未恢复正常，则对RPP进行闭解，若闭解之后还未恢复，则进行该RPP单板的更换；

S160，检测所述故障RPP单板进行重启或者更换后所对应的数据包传输流量是否正常。

此外，所述方法还包括步骤：预先存储每一IP地址信息与相应RPP单板的对应关系。

以及在步骤S120之后，还包括步骤：

存储当前周期内每一IP地址信息所对应数据包的流量大小。

通过对每一周期内每一IP地址信息所对应数据包流量大小进行存储，以便于为后续的流量变化判断提供数据基础；通过预先存储每一IP地址信息与相应RPP单板的对应关系，以便于能够根据流量异常的IP地址信息确定相庆的RPP单板。

本发明具体实施例所述方法，通过以固定周期计算各BSC之PCU所属的IP地址产生的流量，能够实现较小时间粒度下的每个RPP单板的流量核算，可及时发现相应单板的隐性故障；在流量判断上，对流量大幅度减少以及当前流量小于预定数值，如出现零流量时的情况，均列为异常情况，从而可筛查出更多的潜在问题单板，不但能检测出RPP的硬件故障，而且还能够检测出RPP的软件隐性故障。

本发明具体实施例另一方面还提供一种分组控制单元PCU流量监控的系统，如图4所示，所述系统包括：

解析单元10，用于采集经过GB接口传输的数据包，并解析数据包的IP地址信息；

流量统计单元20，用于累加统计当前周期内每一IP地址信息所对应数据包的流量大小；

判断单元30，当判断其中一IP地址信息所对应数据包的流量较历史周期的流量下降，且下降幅度超过第一预设数值时或者当前周期内所述其中一IP地址信息所对应数据包的流量小于第二预设数值时，则确定与所述其中一IP地址信息对应的PCU的RPP单板故障，确定故障RPP单板。

其中，所述判断单元30还用于：

当判断当前周期内所述其中一IP地址信息所对应数据包的流量为零时，则确定与所述其中一IP地址信息对应的PCU的RPP单板故障，确定故障RPP单板。

优选地，所述系统还包括：

输出单元40，用于输出所述其中一IP地址信息与所述故障RPP单板的信息；

执行单元50，用于确认所述故障RPP单板的状态，进行所述故障RPP单板的重启或者更换；

存储单元60，用于存储当前周期内每一IP地址信息所对应数据包的流量大小；以及用于预先存储每一IP地址信息与相应RPP单板的对应关系。

所述流量统计单元20还用于：

在所述故障RPP单板重启或者更换后，检测所述故障RPP单板所对应的数据包传输流量是否正常。

图5为本发明所述系统的应用架构图，本发明所述用于PCU流量监控的系统通过实时信令平台来实现，该平台采集数据业务网中的Gb接口的信令和用户面数据作为分析的数据源，平台分为信令采集、信令共享和信令应用三层。其中，信令采集层负责数据的采集和解析；信令共享层负责数据的存储；信令应用层负责实现具体的功能需求和数据输出。

由于平台的数据源仅限Gb接口的信令和用户面数据，因此，平台的数据处理过程中不涉及终端、BTS、BSC、SGSN、Gn、Gi接口等数据。

具体地，本发明具体实施例所述系统，解析单元10通过信令采集层的数据采集采集服务器实现，流量统计单元20、判断单元30和输出单元40通过信令应用层的数据应用服务器实现，存储单元60通过信令共享层的数据库服务器实现。

从GB口采集的数据，经过数据采集服务器(解析单元10)进行内容解析，再经数据库服务器(存储单元60)按照一定的存储方式入库，对已经入库的信息，在数据应用服务器按照不同维度进行关联、查询、统计，确定故障RPP单板，最后在终端得以输出。

本发明具体实施例所述方法和系统，能够解决现有的PCU流量监控技术实时性不强、发掘RPP板隐患能力不足的问题，实现了对RPP流量预定周期的实时监控(例如5min粒度的实时监控)，并能够充分发掘RPP的隐患并及时处理。

以上所述的仅是本发明的一个实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种分组控制单元PCU流量监控的方法，其特征在于，所述方法部署在信令监控平台的应用层，方法包括：

预先存储每一IP地址信息与相应RPP单板的对应关系；

步骤一，采集经过GB接口传输的数据包，并解析数据包的IP地址信息；

步骤二，累加统计当前周期内每一IP地址信息所对应数据包的流量大小；

步骤三，当判断其中一IP地址信息所对应数据包的流量较历史周期的流量下降，且下降幅度超过第一预设数值时或者当前周期内所述其中一IP地址信息所对应数据包的流量小于第二预设数值时，则确定与所述其中一IP地址信息对应的PCU的RPP单板故障，确定故障RPP单板。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤三还包括，当判断当前周期内所述其中一IP地址信息所对应数据包的流量为零时，则确定与所述其中一IP地址信息对应的PCU的RPP单板故障，确定故障RPP单板。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

步骤四，输出所述其中一IP地址信息与所述故障RPP单板的信息。

4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

步骤五，确认所述故障RPP单板的状态，进行所述故障RPP单板的重启或者更换。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述步骤五之后，所述方法还包括：

步骤六，检测所述故障RPP单板进行重启或更换后所对应的数据包传输流量是否正常。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤二之后，所述方法还包括步骤：

存储当前周期内每一IP地址信息所对应数据包的流量大小。

7.一种分组控制单元PCU流量监控的系统，其特征在于，所述系统部署在信令监控平台的应用层，系统包括：

存储单元，用于存储当前周期内每一IP地址信息所对应数据包的流量大小；以及用于预先存储每一IP地址信息与相应RPP单板的对应关系；

解析单元，用于采集经过GB接口传输的数据包，并解析数据包的IP地址信息；

流量统计单元，用于累加统计当前周期内每一IP地址信息所对应数据包的流量大小；

判断单元，当判断其中一IP地址信息所对应数据包的流量较历史周期的流量下降，且下降幅度超过第一预设数值时或者当前周期内所述其中一IP地址信息所对应数据包的流量小于第二预设数值时，则确定与所述其中一IP地址信息对应的PCU的RPP单板故障，确定故障RPP单板。

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述判断单元还用于：

当判断当前周期内所述其中一IP地址信息所对应数据包的流量为零时，则确定与所述其中一IP地址信息对应的PCU的RPP单板故障，确定故障RPP单板。

9.如权利要求7或8所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

输出单元，用于输出所述其中一IP地址信息与所述故障RPP单板的信息。

10.如权利要求7或8所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

执行单元，用于确认所述故障RPP单板的状态，进行所述故障RPP单板的重启或者更换。

11.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述流量统计单元还用于：

在所述故障RPP单板重启或者更换后，检测所述故障RPP单板所对应的数据包传输流量是否正常。