CN105763484A - 基于流组合压缩的信令流汇聚装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于流组合压缩的信令流汇聚装置及其方法，该装置包含前端信令采集模块及后端应用服务器，前端信令采集模块包含信令采集单元、哈希组合缓存单元及压缩汇聚单元，信令采集单元实时采集信令链路上传递的信令数据包，哈希组合缓存单元将信令数据包进行哈希散列分桶，形成哈希桶，压缩汇聚单元从哈希桶中提取相关信令数据包的标志信息，形成信令摘要，将信令摘要上传至后端应用服务器。本发明对原始信令数据流的解析、组合和摘要，将多个相互关联的非结构化原始信令数据组合压缩成结构化数据，降低传输的数据规模，减轻后端服务器的存储和计算压力，既有效保障了低带宽条件下信令数据的高效汇聚传输，也提高了系统处理的时效性。

Description

基于流组合压缩的信令流汇聚装置及其方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种基于流组合压缩的信令流汇聚装置及其方法。

背景技术

基于信令挖掘实现七号信令网综合管理的前提是首先将各级节点采集和处理的数据进行汇聚和共享，然而现有网络节点具有数量多、地域分散、局部地区数据传输带宽有限等特点，从而对跨地域、多层次、大规模的信令数据流的实时采集、处理、传输和汇聚提出了挑战，具体体现在两个方面：一是低带宽条件容易导致信令数据流传输过程中的网络堵塞，不利于实现信令数据流的实时汇聚和共享；二是大规模信令数据流都要汇聚到后端的服务器进行统一的分析处理，使得服务器的存储和计算压力较大，从而降低网络管理的时效性。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明提供一种基于流组合压缩的信令流汇聚装置及其方法，实现对原始信令数据流的解析、组合和摘要，将多个相互关联的非结构化原始信令数据组合压缩成一个结构化数据，降低传输的数据规模，减轻后端服务器的存储和计算压力，既有效保障了低带宽条件下信令数据的高效汇聚传输，也提高了系统处理的时效性。

按照本发明所提供的设计方案，一种基于流组合压缩的信令流汇聚装置，包含前端信令采集模块及后端应用服务器，所述前端信令采集模块包含信令采集单元、哈希组合缓存单元及压缩汇聚单元，信令采集单元实时采集信令链路上传递的信令数据包，哈希组合缓存单元将采集的信令数据包进行哈希散列分桶，同一呼叫的不同消息组合形成哈希桶，压缩汇聚单元从哈希桶中提取相关信令数据包的标志信息，形成信令摘要，将信令摘要上传至后端应用服务器。

上述的，哈希组合缓存单元依据信令数据包的源信令编码参数、目的信令编码参数及电路识别码参数进行哈希散列分桶。

优选的，同一呼叫结束时，压缩汇聚单元从其源信令编码参数、目的信令编码参数及电路识别码参数对应的哈希桶中提取与其相关的信令数据包，并从不同的信令数据包中解析并提取信令数据包的标志信息，包含主叫信息、被叫信息、起始时间、接通时间、结束时间、源信令编码参数、目的信令编码参数、电路识别码参数、链路号、呼叫过程及呼叫结果，形成信令摘要。

上述的，所述后端应用服务器为商用服务器平台，负责接收并存储前端信令采集设备发送的信令摘要，进行信令的统计分析与数据挖掘。

一种基于流组合压缩的信令流汇聚方法，包含如下步骤：

步骤1：实时采集信令链路上传递的信令数据包；

步骤2：对信令数据包按照源信令点编码参数、目的信令点编码参数及电路识别码参数进行哈希散列分桶缓存，同一呼叫的若干不同信令数据包组合在一起，形成哈希桶；

步骤3：当采集到呼叫结束消息时，从该呼叫对应的哈希桶中提取对应的信令数据包，并提取信令数据包中信令参数，形成信令摘要；

步骤4：将信令摘要上传至后端应用服务器。

上述的，步骤3中，当系统采集到该呼叫结束时，从其源信令点编码参数、目的信令点编码参数及电路识别码参数对应的哈希桶中提取与其相关的若干不同信令数据包，从不同的信令数据包中解析并提取出标志信息，包括主叫信息、被叫信息、起始时间、接通时间、结束时间、源信令点编码参数、目的信令点编码参数、电路识别码参数、链路号、呼叫过程和呼叫结果，采用多核多线程信令并行处理机制形成信令摘要。

本发明的有益效果：

本发明针对跨地域、大规模信令数据流的实时采集、传输和汇聚中的网络带宽与后端服务器存储计算压力大的问题，采用基于流组合压缩的信令流汇聚技术，不仅解决了低带宽条件下信令数据流的高效采集与共享汇聚，而且减轻了后端管理中心应用服务器的压力，提高了系统存储和分析的效率，提升了系统的可用性；在前端采集设备上实现对原始信令数据流的解析、组合和摘要，将多个相互关联的非结构化原始信令数据组合压缩成一个结构化数据，从而降低需传输的数据规模，减轻后端服务器的存储和计算压力，既有效保障了低带宽条件下信令数据的高效汇聚传输，也提高了系统处理的时效性。

附图说明：

图1为本发明基于流组合压缩的信令流汇聚装置的结构框图；

图2为本发明基于流组合压缩的信令流汇聚方法的流程示意图；

图3为本发明的信令数据包形成信令摘要的原理图。

具体实施方式：

下面结合附图和技术方案对本发明作进一步详细的说明，并通过优选的实施例详细说明本发明的实施方式，但本发明的实施方式并不限于此。

实施例一，参见图1所示，一种基于流组合压缩的信令流汇聚装置，包含前端信令采集模块及后端应用服务器，所述前端信令采集模块包含信令采集单元、哈希组合缓存单元及压缩汇聚单元，信令采集单元实时采集信令链路上传递的信令数据包，哈希组合缓存单元将采集的信令数据包进行哈希散列分桶，同一呼叫的不同消息组合形成哈希桶，压缩汇聚单元从哈希桶中提取相关信令数据包的标志信息，形成信令摘要，将信令摘要上传至后端应用服务器。

实施例二，与实施例一基本相同，不同之处在于：哈希组合缓存单元依据信令数据包的源信令编码参数、目的信令编码参数及电路识别码参数进行哈希散列分桶。哈希表是根据设定的哈希函数H（key）和处理冲突的方法将一组关键字映射到一个有限的地址空间上，并以关键字在地址空间中的象作为纪录在表中的存储位置，所得存储位置称为哈希地址或散列地址。由于从骨干网上接收的信令数据量庞大且众多呼叫叠加在一起，通过采用哈希算法，可实现对同一信令数据的快速查找及存储，在本专利中，将信令数据包的源信令编码参数、目的信令编码参数及电路识别码参数作为哈希算法的参数。

同一呼叫结束时，压缩汇聚单元从其源信令编码参数、目的信令编码参数及电路识别码参数对应的哈希桶中提取与其相关的信令数据包，并从不同的信令数据包中解析并提取信令数据包的标志信息，包含主叫信息、被叫信息、起始时间、接通时间、结束时间、源信令编码参数、目的信令编码参数、电路识别码参数、链路号、呼叫过程及呼叫结果，形成信令摘要。

所述后端应用服务器为商用服务器平台，负责接收并存储前端信令采集设备发送的信令摘要，进行信令的统计分析与数据挖掘。

实施例三，参见图2，一种基于流组合压缩的信令流汇聚方法，包含如下步骤：

步骤1：实时采集信令链路上传递的信令数据包；

步骤2：对信令数据包按照源信令点编码参数、目的信令点编码参数及电路识别码参数进行哈希散列分桶缓存，同一呼叫的若干不同信令数据包组合在一起，形成哈希桶；

步骤3：当采集到呼叫结束消息时，从该呼叫对应的哈希桶中提取对应的信令数据包，并提取信令数据包中信令参数，形成信令摘要；

步骤4：将信令摘要上传至后端应用服务器。

实施例四，参见图2和图3所示，一种基于流组合压缩的信令流汇聚方法，包含如下步骤：

步骤1：实时采集信令链路上传递的信令数据包；

步骤2：对信令数据包按照源信令点编码参数、目的信令点编码参数及电路识别码参数进行哈希散列分桶缓存，同一呼叫的若干不同信令数据包组合在一起，形成哈希桶；

步骤3：当采集到呼叫结束消息时，从该呼叫对应的哈希桶中提取对应的信令数据包，并提取信令数据包中信令参数，形成信令摘要；当系统采集到该呼叫结束时，从其源信令点编码参数、目的信令点编码参数及电路识别码参数对应的哈希桶中提取与其相关的若干不同信令数据包，从不同的信令数据包中解析并提取出标志信息，包括主叫信息、被叫信息、起始时间、接通时间、结束时间、源信令点编码参数、目的信令点编码参数、电路识别码参数、链路号、呼叫过程和呼叫结果，采用多核多线程信令并行处理机制形成信令摘要，所谓多核多线程并行处理，即计算平台采用多核平台，基于多线程编程的思想，通过创建多个线程将一个规模较大的任务分为几个小任务分配到多个核上同时并行执行，提升处理器的利用率，在本专利中，由于需要从不同的信令包解析出标志信息，对于信令数据的到来可以采用并行的方式解析处理并存储，然后在形成信令摘要过程中根据呼叫编号汇总同一呼叫的信令摘要信息，采用多线程并行编程能够充分利用多核体系结构的优势，提高计算效率、获得高水平的计算性能；

步骤4：将信令摘要上传至后端应用服务器。

本发明在前端采集设备上实现信令数据的压缩汇聚，形成信令摘要传给后台应用服务器，可有效降低需传输的数据规模，减轻后端服务器的存储和计算压力，既保障了低带宽条件下信令数据的高效汇聚传输，也提高了系统处理的时效性。

本发明并不局限于上述具体实施方式，本领域技术人员还可据此做出多种变化，但任何与本发明等同或者类似的变化都应涵盖在本发明权利要求的范围内。

Claims (6)

1.一种基于流组合压缩的信令流汇聚装置，包含前端信令采集模块及后端应用服务器，其特征在于：所述前端信令采集模块包含信令采集单元、哈希组合缓存单元及压缩汇聚单元，信令采集单元实时采集信令链路上传递的信令数据包，哈希组合缓存单元将采集的信令数据包进行哈希散列分桶，同一呼叫的不同消息组合形成哈希桶，压缩汇聚单元从哈希桶中提取相关信令数据包的标志信息，形成信令摘要，将信令摘要上传至后端应用服务器。

2.根据权利要求1所述的基于流组合压缩的信令流汇聚装置，其特征在于：哈希组合缓存单元依据信令数据包的源信令编码参数、目的信令编码参数及电路识别码参数进行哈希散列分桶。

3.根据权利要求2所述的基于流组合压缩的信令流汇聚装置，其特征在于：同一呼叫结束时，压缩汇聚单元从其源信令编码参数、目的信令编码参数及电路识别码参数对应的哈希桶中提取与其相关的信令数据包，并从不同的信令数据包中解析并提取信令数据包的标志信息，包含主叫信息、被叫信息、起始时间、接通时间、结束时间、源信令编码参数、目的信令编码参数、电路识别码参数、链路号、呼叫过程及呼叫结果，形成信令摘要。

4.根据权利要求1所述的基于流组合压缩的信令流汇聚装置，其特征在于：所述后端应用服务器为商用服务器平台，负责接收并存储前端信令采集设备发送的信令摘要，进行信令的统计分析与数据挖掘。

5.一种基于流组合压缩的信令流汇聚方法，包含如下步骤：

步骤1：实时采集信令链路上传递的信令数据包；

步骤2：对信令数据包按照源信令点编码参数、目的信令点编码参数及电路识别码参数进行哈希散列分桶缓存，同一呼叫的若干不同信令数据包组合在一起，形成哈希桶；

步骤3：当采集到呼叫结束消息时，从该呼叫对应的哈希桶中提取对应的信令数据包，并提取信令数据包中信令参数，形成信令摘要；

步骤4：将信令摘要上传至后端应用服务器。

6.根据权利要求5所述的基于流组合压缩的信令流汇聚方法，其特征在于：步骤3中，当系统采集到该呼叫结束时，从其源信令点编码参数、目的信令点编码参数及电路识别码参数对应的哈希桶中提取与其相关的若干不同信令数据包，从不同的信令数据包中解析并提取出标志信息，包括主叫信息、被叫信息、起始时间、接通时间、结束时间、源信令点编码参数、目的信令点编码参数、电路识别码参数、链路号、呼叫过程和呼叫结果，采用多核多线程信令并行处理机制形成信令摘要。