CN104993964B - 一种基于正则算法的ptn l3网络数据配置合规核查方法 - Google Patents

一种基于正则算法的ptn l3网络数据配置合规核查方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于正则算法的PTN L3网络数据配置合规核查方法，由路由规划生成设备规划路由作为基准值，同时对路由规划进行分析，提取关键信息并通过脚本正则匹配，从配置文件中获取现网设备路由信息，与路由规划进行对比，分析现网配置中PTN L3路由与路由规划一致性。由不同厂家、不同保护模式下的参数设置，生成相应的预置规则，待核查配置将自动匹配规则并生成该规则项的核查结果。由IP/VLAN规划文件，生成规划IP/VLAN信息表，与通过配置文件解析生成的现网IP/VLAN信息表作对比，核查现网IP/VLAN信息表的规划规则是否一致。本发明对PTN L3网络设备现网路由与规划路由进行自动化核查，高效、准确、规范、可靠，便于统一管理和后续扩容方便。

Description

一种基于正则算法的PTN L3网络数据配置合规核查方法
技术领域
本发明涉及网管技术领域，具体是一种基于正则算法的PTN L3网络数据配置合规核查方法。
背景技术
在IP化和融合承载需求的推动下，基于分组交换内核并融合传统传送网和数通网技术优势的PTN技术得到了快速地发展并成为LTE承载网的主流技术。PTN从本质上讲是一种新型的数据设备，给网络运维带来全新的挑战，网络开通复杂、需要规划的网络参数多、对运维人员的要求高，如何将复杂的运维问题简化、提高运维效率是PTN技术面临的最重要的课题。PTN作为LTE时代的承载网，与GSM/TD-SCDMA时代的组网方式上有着明显差异，新的网络架构、业务规划、保护方式、DCN、QoS，从而对PTN业务配置效率、可部署性、可维护性带来了挑战。
(1)业务路由核查
中国移动现有PTN网络采用统一的设计规划和部署，即PTN承载LTE解决方案采用L2VPN+L3VPN(静态)组网方式。在此种模式下，核心设备采用静态L3VPN组网架构，通过路由表寻址实现不同子网间的业务转发。为保证L3网络VPN业务正常转发，移动集团、各省移动公司均制定了严格的路由规划，并在实际维护中必须经常性的进行路由核查以保障静态路由配置的规范性。
现有业务路由核查手段主要依赖人工进行核查，主要有两种方式：一是采用命令行(tracert)提取路由再与路由规划表进行比，另外一种是通过不同厂家OMC网管逐网元提取路由，再用人工与规划路由进行比对。
(2)保护模式参数核查
PTN L3网络承载业务种类繁多、业务数量巨大，对网络业务安全提出了更严格的要求，现有PTN网络设置有严格的保护技术，主要包括网络内的LSP 1:1保护、L3VPN FRR，以及与S-GW/MME互通的VRRP或IP FRR等。各厂家实现保护的参数设置复杂且不统一，现阶段暂无自动化的方法实现保护模式参数核查，主要通过人工抽查方式进行，工作量巨大且不全面、对维护人员技术要求高且容易出错。抽样会导致检查不全，有些潜在问题无法查出，网络越大，潜在威胁越高。
(3)IP/VLAN与规划一致性核查
在LTE基站大规模部署情况下，中国移动采用IP/VLAN统一规则的原则，保证基站IP地址在全网的唯一性，同时便于统一管理和后续扩容方便，因此对于IP地址/VLAN需要核查是否按规划进行分配。现网对于IP/VLAN分配的核查主要采用人工提取IP/VLAN信息与规划表作对比，核查效率低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高效、准确对PTN L3网络设备现网路由与规划路由进行自动化核查，保障PTN L3业务路由的规范性和可靠性的基于正则算法的PTN L3网络数据配置合规核查方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种基于正则算法的PTN L3网络数据配置合规核查方法，包括如下步骤：
步骤一、PTN L3业务路由核查
由路由规划生成设备规划路由作为基准值，同时对路由规划进行分析，提取关键信息并通过脚本正则匹配，解析不同厂家PTN设备,从配置文件中获取现网设备路由信息，与路由规划进行对比，分析现网配置中PTN L3路由与路由规划一致性；由路由规划文件形成基站至核心的标准拓朴，现网提取的PTN L3路由信息通过与标准拓朴的比对，在标准拓朴上直观呈现差异；
步骤二、PTN L3参数保护设置核查
由不同厂家、不同保护模式下的参数设置，生成相应的预置规则，待核查配置将自动匹配规则并生成该规则项的核查结果，计算、评估每次核查过程的准确率；负责按照设备型号、设备提供商、省份分类核查结果显示核查结果明细，将全部核查结果汇总记录和统计；
步骤三、IP/VLAN核查
由IP/VLAN规划文件，生成规划IP/VLAN信息表，与通过配置文件解析生成的现网IP/VLAN信息表作对比，核查现网IP/VLAN信息表的规划规则是否一致。
作为本发明进一步的方案：步骤一的具体步骤包括：
(1)路由规划文件：在PTN L3层组网中均设定制定严格的路由规划，包含网元名称、网元接口、网元接口IP及对端网元名称、对端网元接口、对端网元接口IP，同时通过路由规划文件得到从基站至核心的完整路径并在拓朴界面显示；
(2)设备规划路由：将设备路由规划中各设备的路由信息作为基准信息预置入库，包含主用路由和备用路由；
(3)路由提取规则：按规划表得到路由提取规则；
(4)规划路径：将每设备的路由组合按规划表组合，形成规划路径，图形化显示从基站至核心的整条路由；
(5)配置文件导入：导入配置文件，和预置信息对比，识别配置文件对应的设备、管理IP的信息；
(6)厂商解析规则：设定不同厂家的路由解析规则，定位路由信息；
(7)正则匹配：由厂家解析规则绑定路由提取规则，提取各配置文件中需要查询的核对的路由、网元接口、网元接口IP的信息；
(8)对比：将从配置文件中提取的路由、网元接口、网元接口IP信息与路由规划文件生成的预置信息中对应设备的路由、网元接口、网元接口IP进行对比，核对差异完成审核；对于从配置文件中提取的路由，通过校验规则，检验本端接口和对端接口的路由分配是否符合成对路由逻辑规范及静态IP分配与规划的一致性；
(9)核查结果：输出审计差异；
(10)拓朴显示：在拓朴界面上显示由规划文件生成的路由路径；
(11)拓朴差异：由配置文件解析生成的路由路径与规划文件生成的路由路径作对比，图形化显示差异。
作为本发明进一步的方案：步骤二中预置规则包括PTN L3本地网络保护规则、省干保护规则，同时实现同一配置文件的关联判断及主备设备配置间的对比判断。
作为本发明进一步的方案：步骤三中IP/VLAN规划文件包括VLAN分配原则、IP地址网段及子网、地址分配原则。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)通过本发明，能够通过PTN L3配置文件解析，接合路由规划，高效、准确对PTNL3网络设备现网路由与规划路由进行自动化核查，保障PTN L3业务路由的规范性和可靠性。
2)通过本发明，能够高效、准确、全面的实现PTN L3网络各类保护模式参数设置核查和验证，降低运维难度，提升运维精度。
3)通过本发明，能够保障PTN L3网络IP/VLAN分配与规划的一致性，保证基站IP地址在全网的唯一性，同时便于统一管理和后续扩容方便。
附图说明
图1是PTN L3业务路由核查流程图；
图2是PTN L3参数保护设置核查流程图；
图3是IP/VLAN核查流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明实施例中，一种基于正则算法的PTN L3网络数据配置合规核查方法，包括如下步骤。
1、PTN L3业务路由核查
由路由规划生成设备规划路由作为基准值，含设备名称、端口、IP及对端信息。同时对路由规划进行分析，提取关键信息并通过脚本正则匹配，解析不同厂家PTN设备,从配置文件中获取现网设备路由信息，与规划路由进行对比，分析现网配置中PTN L3路由与规划路由一致性。由规划路由信息可形成基站至核心的标准拓朴，现网提取的路由信息通过与标准拓朴的比对，在标准拓朴上直观呈现差异。流程如图1所示。
1)路由规划文件，在PTN L3层组网中，集团公司及省公司均设定制定严格的路由规划，包含网元名称、网元接口、网元接口IP及对端网元名称、对端网元接口、及对端网元接口IP，同时可通过路由规划文件得到从基站至核心的完整路径并在拓朴界面显示。
2)设备规划路由：将设备路由规划中各设备的路由信息作为基准信息预置入库，包含主用路由和备用路由。
3)路由提取规则：按规划表可得到路由提取规则，以便从多条路由中快速查询到相应内容，以四川移动为例，路由提取规则如下：
下面是解析烽火厂家生产的PTN设备的路由的提取算法：
4)规划路径：将每设备的路由组合按规划表组合，可形成规划路径，图形化显示从基站至核心的整条路由。
5)配置文件导入：导入配置文件，和预置信息对比，识别配置文件对应的设备、管理IP等信息。
6)厂商解析规则：设定不同厂家的路由解析规则，定位路由信息。
7)正则匹配：由厂家解析规则绑定路由提取规则，提取各配置文件中需要查询的核对的路由、端口、IP等信息。
以下是针对烽火厂商的PTN设备的设备资源解析的算法：
8)对比：将从配置文件中提取的路由、端口、IP信息与规划文件生成的预置信息中对应设备的路由、端口、IP进行对比，核对差异完成审核。对于从配置文件中提取的路由，通过校验规则，可检验本端接口和对端接口的路由分配是符合成对路由逻辑规范及静态IP分配与规划的一致性。
9)核查结果：输出审计审计差异。
10)拓朴显示：在拓朴界面上显示由规划文件生成的路由路径。
11)拓朴差异：由配置文件解析生成的路由路径与规划文件生成的路由路径作对比，图形化显示差异。
2、PTN L3参数保护设置核查
由不同厂家、不同保护模式下的参数设置，生成相应的预置规则，待核查配置将自动匹配规则并生成该规则项的核查结果，对不合规项可提供合规详情，提供不合规说明。本方案的流程示意如图2所示。
(1)根据不同的厂家针对不同的保护规则的参数设置，形成参数设置判断方法。
(2)根据各条规则判断方法，通过XML脚本匹配，生成预置规则。本方法中的预置规则可包括PTN L3本地网络保护规则、省干保护规则，同时可实现同一配置文件的关联判断及主备设备配置间的对比判断。根据保护规范的需要，可灵活对预置规则进行调整和扩充。
(3)智能匹配
将标准文件与配置文件中用于核查的字段准确一一对应，并将匹配结果导入差错判断模块进行准确性核查；负责还原核查结果中标准文件与配置文件对应的字段描述。
(4)差错判断
按照标准文件规定检查配置文件中与之对应的字段是否一致；输出核查结果。
(5)核查结果呈现
计算、评估每次核查过程的准确率；负责按照设备型号、设备提供商、省份分类核查结果显示核查结果明细，将全部核查结果汇总记录和统计。
3、IP/VLAN核查
由IP/VLAN规划文件，生成规划IP/VLAN信息表，与通过配置文件解析生成的现网IP/VLAN信息表作对比，核查现网IP/VLAN信息表是否是规划规则一致。流程示意如图3所示。
(1)IP/VLAN规划文件
移动公司针对PTN L3网络IP/VLAN分配的规划文件，包括VLAN分配原则、IP地址网段及子网、地址分配原则等。
(2)规划IP/VLAN信息表
按IP/VLAN规划文件形成的，通过机器识别的预置信息。
(3)配置文件导入
导入配置文件，并自动识别配置文件归属的区域、厂家等基础信息。
(4)配置解析
通过自动匹配的解析规则和XML脚本，解析配置文件中的IP地址信息、VLAN信息。
(5)现网IP/VLAN信息表
由配置文件解析中提取的IP/VLAN信息，生成现网IP/VLAN信息表。
(6)智能对比
实现现网IP/VLAN信息表与规划IP/VLAN信息表的快速对比，核查IP/VLAN与规划文件的一致性。
(7)核查结果
展示和统计IP/VLAN分配的比对结果。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (1)

1.一种基于正则算法的PTN L3网络数据配置合规核查方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、PTN L3业务路由核查
由路由规划生成设备规划路由作为基准值，同时对路由规划进行分析，提取关键信息并通过脚本正则匹配，解析不同厂家PTN设备,从配置文件中获取现网设备路由信息，与设备规划路由进行对比，分析现网配置中PTN L3路由与设备规划路由一致性；由路由规划文件形成基站至核心的标准拓扑，现网提取的PTN L3路由信息通过与标准拓扑的对比，在标准拓扑上直观呈现差异；
其中路由规划文件：在PTN L3层组网中设定制定严格的路由规划，包含网元名称、网元接口、网元接口IP及对端网元名称、对端网元接口、对端网元接口IP，同时通过路由规划文件得到从基站至核心的完整路径并在拓扑界面显示；
设备规划路由：将设备路由规划中各设备的路由信息作为基准信息预置入库，包含主用路由和备用路由；
配置文件导入：导入配置文件，和预置信息对比，识别配置文件对应的设备、管理IP的信息；
厂商解析规则：设定不同厂家的路由解析规则，定位路由信息；
正则匹配：由厂家解析规则绑定路由提取规则，提取各配置文件中需要查询的核对的路由、网元接口、网元接口IP的信息；
对比：将从配置文件中提取的路由、网元接口、网元接口IP信息与路由规划文件生成的预置信息中对应设备的路由、网元接口、网元接口IP进行对比，核对差异完成审核；对于从配置文件中提取的路由，通过校验规则，检验本端接口和对端接口的路由分配是否符合成对路由逻辑规范及静态IP分配与规划的一致性；
核查结果：输出审计差异；
拓扑显示：在拓扑界面上显示由规划文件生成的路由路径；
拓扑差异：由配置文件解析生成的路由路径与规划文件生成的路由路径作对比，图形化显示差异；
步骤二、PTN L3参数保护设置核查
由不同厂家、不同保护模式下的参数设置，生成相应的预置规则，待核查的配置文件将自动匹配规则并生成该规则项的核查结果，计算、评估每次核查过程的准确率；负责按照设备型号、设备提供商、省份分类核查结果显示核查结果明细，将全部核查结果汇总记录和统计；预置规则包括PTN L3本地网络保护规则、省干保护规则，同时可实现同一配置文件的关联判断及标准文件与配置文件配置间的差错判断，智能匹配：将标准文件与配置文件中用于核查的字段准确一一对应，并将匹配结果导入差错判断模块进行准确性核查；负责还原核查结果中标准文件与配置文件对应的字段描述；差错判断：按照标准文件规定检查配置文件中与之对应的字段是否一致；输出核查结果；
步骤三、IP/VLAN核查
由IP/VLAN规划文件，生成规划IP/VLAN信息表，与通过配置文件解析生成的现网IP/VLAN信息表作对比，核查现网IP/VLAN信息表的规划规则是否一致；IP/VLAN规划文件包括VLAN分配原则、IP地址网段及子网、地址分配原则。
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