CN109347687B - 一种基于网络节点故障定位的通信系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于网络节点故障定位的通信系统及方法，包括系统终端和至少包括一级网络系统和二级网络系统的多级网络系统；二级网络系统与一级网络节点并联连接，一级网络系统与所述系统终端连接；其中数据依次通过二级网络系统和一级网络系统的传输顺序传输到系统终端；系统终端根据接收到的数据的传输路径判断网络节点是否出现故障。能够通过多级系统的网络节点的串并联连接，在网络节点出现故障时，则改变数据的传输路径通过并联的其他网络节点实现数据传输，并根据判断数据传输路径的变化实现故障网络节点的定位；能够在即使网络系统中某个网络节点故障也不会导致数据传输失败和网络瘫痪，并且能够及时对出现故障的网络节点进行定位追踪。

Description

一种基于网络节点故障定位的通信系统及方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于网络节点故障定位的通信系统及方法。

背景技术

现目前数据都是通过网络进行传输通信，网络作为一个很庞大的系统，数据在传输过程中可能经过很多个网络或者网络节点，而很多时候会因为某个网络或者网络节点的故障导致数据传输失败，进而甚至导致整个网络系统数据通信的瘫痪；在对网络故障排查的过程中又会因为网络系统的复杂和庞大的特点导致对网络故障的定位出现困难，故障排查效率低下，对故障的响应效率慢，极大地增加了网络故障的排查和时间成本和维护的人力成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于网络节点故障定位的通信系统及方法，解决了现目前网络故障定位排查困难、效率低、响应率慢和网络故障导致数据传输失败网络瘫痪的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种基于网络节点故障定位的通信方法，该方法包括以下步骤：

系统终端实时检测各个网络节点上传数据的实际传输路径；

根据判断接收到的通过网络节点数据的实际传输路径与第一优先级的传输路径是否相同，确定网络节点是否出现故障。

所述的判断接收到网络节点数据的实际传输路径与设置传输路径是否相同步骤的内容如下：

如果网络节点数据的实际传输路径与第一优先级的传输路径相同，则表示网络节点没有故障；

如果网络节点数据的实际传输路径与第一优先级的传输路径不相同，则表示网络节点出现故障，对故障的网络节点进行定位。

在通过检测网络节点数据的传输路径对网络节点的故障进行定位之前还包括对网络节点进行分级和对网络节点进行串关联连接以及设置网络节点传输路径的步骤。

所述的对网络节点进行分级的步骤包括根据数据在网络中传输的顺序对整个网络的网络节点进行多级分级，其中同一级别的网络节点至少包括有一个网络节点。

所述的根据数据在网络中传输的顺序对整个网络的网络节点进行多级分级的具体分级包括根据网络中数据从下到上的传输顺序进行分级，数据越往上传网络节点等级越高。

所述的对网络节点进行串关联连接的步骤包括对同级的网络节点进行串联连接对不同级的网络节点进行并联连接。

所述的对不同级的网络节点进行并联连接具体为上一级网络节点下面并联连接有至少两个下一级网络节点，且下一级网络节点至少与两个上一级网络节点并联连接；并联连接在同一个上一级网络节点的下一级网络节点为相邻网络节点，并联连接了同一个下一级网络节点的上一级网络节点为相邻网络节点。

在对网络节点进行分级的同时还需要对每个网络节点定义唯一的网络路径标识，并将唯一的网络路径标识和网络节点的GIS地理位置进行绑定。

一种基于网络节点故障定位的通信系统，包括系统终端和至少包括一级网络系统和二级网络系统的多级网络系统；所述的二级网络系统与所述一级网络节点并联连接，所述的一级网络系统与所述系统终端连接；其中数据依次通过二级网络系统和一级网络系统的传输顺序传输到系统终端；系统终端根据接收到的数据的传输路径判断网络节点是否出现故障。

所述的一级网络系统包括至少两个一级网络节点；所述的二级网络系统包括至少两个二级网络节点；所述的二级网络节点与所述一级网络节点并联连接。

本发明的有益效果是：一种基于网络节点故障定位的通信系统及方法；能够通过多级系统的网络节点的并联连接，在某一网络系统中的某一网络节点出现故障时，则改变数据的传输路径通过并联的其他网络节点实现数据传输，并根据判断数据传输路径优先级的变化实现故障网络节点的定位，并且通过不同优先级传输路径能够发现不同网络节点是否出现故障；能够在即使网络系统中某个网络节点故障也不会导致数据传输失败和网络瘫痪，并且能够及时对出现故障的网络节点进行定位追踪，极大地提高了响应效率和故障的排查维护效率。

附图说明

图1为本发明方法的流程图；

图2为本发明系统的结构图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1所示，一种基于网络节点故障定位的通信方法，该方法包括以下步骤：

S1、系统终端实时检测各个网络节点上传数据的实际传输路径；

S2、根据判断接收到的通过网络节点数据的实际传输路径与第一优先级的传输路径是否相同，确定网络节点是否出现故障。

步骤S2所述的判断接收到网络节点数据的实际传输路径与设置传输路径是否相同步骤的内容如下：

S21、如果网络节点数据的实际传输路径与第一优先级的传输路径相同，则表示网络节点没有故障；

S22、如果网络节点数据的实际传输路径与第一优先级的传输路径不相同，则表示网络节点出现故障，对故障的网络节点进行定位。

在通过检测网络节点数据的传输路径对网络节点的故障进行定位之前还包括对网络节点进行分级和对网络节点进行串关联连接以及设置网络节点传输路径的步骤。

优选地，设置网络节点传输路径包括对通过每个网络节点的数据的传输路径进行优先级排序，并设置最短的主线网络节点传输路径为第一优先级传输路径，设置最短的分线网络节点传输路径为第二优先级传输路径，设置分线网络节点传输路径为第三优先级传输路径。

如图2所示，在不同级网络节点之间下级网络节点除了连接上一级主线网络节点之外，还需要与上一级主线网络节点相邻的左右两个网络节点连接，保证在上一级主线网络节点出现故障后，能够通过相邻的上一级网络节点进行数据的传输通信；同级网络节点之间相互串联连接，保证在连接的上一级网络节点都出现故障后，也能通过同级网络节点之间将数据传输出去；更大程度上的防止了网络系统因为故障而导致整个系统数据传输瘫痪的问题。

每个网络节点上的数字表示网络节点的唯一网络路径的标识；如11标识第一个一级网络节点的网络路径标识，21标识第一个二级网络的网络路径的标识；在对通过每个网络节点的数据的传输路径进行优先级排序时，其中最短的主线网络节点传输路径为图中的34—23—12—终端、31—21—11—终端、37—25—13—终端都表示最短的主线网络节点传输路径(此处只为举例说明)；其中最短的分线网络节点传输路径为图中的32—22—11—终端、32—22—12—终端、35—23—12—终端、35—25—13—终端表示最短的分线网络节点传输路径；其中分线网络节点传输路径为图中32—33—22—11—终端等表示分线网络节点传输路径。每一个网络节点都属于某一条主线网络节点传输路径上的一个网络节点，同时也属于另一条分线网络节点传输路径上的一个网络节点。

终端只有接收到的数据的传输路径为第一优先级的传输路径时，才表示网络系统中没有网络节点出现故障；如果数据的传输路径为第二优先级或者第三优先级，虽然数据能够正常传输到终端，但是网络系统中也存在网络节点出现了故障。

优选地，对故障的网络节点进行定位的步骤为：

A1、对比通过网络节点的数据实际传输路径与第一优先级的传输路径，并找出两个传输路径中最先出现区别的网络路径；

如：通过某网络节点的数据第一优先级传输路径为34—23—12—终端，但是通过该网络节点的数据实际传输路径为34—22—12—终端或者为34—22—11—终端(第二优先级传输路径)；则最先出现区别的网络路径为23。

A2、根据每个网络节点具有的唯一网络路径确定最先出现区别的网络路径所对应的网络节点；

根据每个网络节点具有的唯一网络路径确定网络路径标识为23的网络节点出现故障。

A3、根据与该网络节点的网络路径绑定的GIS地理位置信息对网络节点的地理位置进行定位。

优选地，对故障的网络节点进行定位的步骤还包括：

当通过网络节点的数据实际传输路径为第三优先级传输路径，说明该网络节点的最短分线网络节点传输路径中的相邻上级网络节点也出现故障；则需要同时定位最先出现区别的网络路径对应的网络节点以及该网络节点左右两个相邻的网络节点的GIS地理位置信息。

根据与网络路径标识为23绑定的GIS地理位置信息，对网络路径标识为23的网络节点的具体地理位置进行定位，并安排维护人员及时到场进行维修。

如果通过某网络节点的数据第一优先级传输路径为34—23—12—终端，但是通过该网络节点的数据实际传输路径为34—33—22—11—终端或者34—35—24—13—终端(第三优先级传输路径)；对比最先出现区别的网络路径为23，且因为实际传输路径为第三优先级传输路径，则说明该网络节点的最短分线网络节点传输路径中的相邻上级网络节点(网络路径为22和24)也出现故障；虽然网络路径为22和24的网络节点也是其他传输路径的最短主线网络节点传输路径，但是如果该路径没有进行数据传输就不能发现网络节点出现故障；通过对第三优先级传输路径就能避免这个问题。

所述的对网络节点进行分级的步骤包括根据数据在网络中传输的顺序对整个网络的网络节点进行多级分级，其中同一级别的网络节点至少包括有一个网络节点。

所述的根据数据在网络中传输的顺序对整个网络的网络节点进行多级分级的具体分级包括根据网络中数据从下到上的传输顺序进行分级，数据越往上传网络节点等级越高。

所述的对网络节点进行串关联连接的步骤包括对同级的网络节点进行串联连接对不同级的网络节点进行并联连接。

所述的对不同级的网络节点进行并联连接具体为上一级网络节点下面并联连接有至少两个下一级网络节点，且下一级网络节点至少与两个上一级网络节点并联连接；并联连接在同一个上一级网络节点的下一级网络节点为相邻网络节点，并联连接了同一个下一级网络节点的上一级网络节点为相邻网络节点。

在对网络节点进行分级的同时还需要对每个网络节点定义唯一的网络路径标识，并将唯一的网络路径标识和网络节点的GIS地理位置进行绑定。

一种基于网络节点故障定位的通信系统，包括系统终端和至少包括一级网络系统和二级网络系统的多级网络系统；所述的二级网络系统与所述一级网络节点并联连接，所述的一级网络系统与所述系统终端连接；其中数据依次通过二级网络系统和一级网络系统的传输顺序传输到系统终端；系统终端根据接收到的数据的传输路径判断网络节点是否出现故障。

所述的一级网络系统包括至少两个一级网络节点；所述的二级网络系统包括至少两个二级网络节点；所述的二级网络节点与所述一级网络节点并联连接。

以上所述仅为本发明/发明的实施例，并非因此限制本发明/发明的专利范围，凡是利用本发明/发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明/发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种基于网络节点故障定位的通信方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

系统终端实时检测各个网络节点上传数据的实际传输路径；

根据判断接收到的通过网络节点数据的实际传输路径与第一优先级的传输路径是否相同，确定网络节点是否出现故障；

在通过检测网络节点数据的传输路径对网络节点的故障进行定位之前还包括对网络节点进行分级和对网络节点进行串关联连接以及设置网络节点传输路径的步骤；对网络节点进行分级的步骤包括根据数据在网络中传输的顺序对整个网络的网络节点进行多级分级，其中同一级别的网络节点至少包括有一个网络节点；对网络节点进行串关联连接的步骤包括对同级的网络节点进行串联连接对不同级的网络节点进行并联连接；

设置网络节点传输路径包括对通过每个网络节点的数据的传输路径进行优先级排序，并设置最短的主线网络节点传输路径为第一优先级传输路径，设置最短的分线网络节点传输路径为第二优先级传输路径，设置分线网络节点传输路径为第三优先级传输路径；

在不同级网络节点之间下级网络节点除了连接上一级主线网络节点之外，还需要与上一级主线网络节点相邻的左右两个网络节点连接，保证在上一级主线网络节点出现故障后，能够通过相邻的上一级网络节点进行数据的传输通信；同级网络节点之间相互串联连接，保证在连接的上一级网络节点都出现故障后，也能通过同级网络节点之间将数据传输出去；

每一个网络节点都属于某一条主线网络节点传输路径上的一个网络节点，同时也属于另一条分线网络节点传输路径上的一个网络节点；

对故障的网络节点进行定位的步骤为：

A1、对比通过网络节点的数据实际传输路径与第一优先级的传输路径，并找出两个传输路径中最先出现区别的网络路径；

A2、根据每个网络节点具有的唯一网络路径确定最先出现区别的网络路径所对应的网络节点；

A3、当通过网络节点的数据实际传输路径为第三优先级传输路径，说明该网络节点的最短分线网络节点传输路径中的相邻上级网络节点也出现故障；则需要同时定位最先出现区别的网络路径对应的网络节点以及该网络节点左右两个相邻的网络节点。

2.根据权利要求1所述的一种基于网络节点故障定位的通信方法，其特征在于：所述的判断接收到网络节点数据的实际传输路径与设置传输路径是否相同步骤的内容如下：

如果网络节点数据的实际传输路径与第一优先级的传输路径相同，则表示网络节点没有故障；

如果网络节点数据的实际传输路径与第一优先级的传输路径不相同，则表示网络节点出现故障，对故障的网络节点进行定位。

3.根据权利要求1所述的一种基于网络节点故障定位的通信方法，其特征在于：所述的根据数据在网络中传输的顺序对整个网络的网络节点进行多级分级的具体分级包括根据网络中数据从下到上的传输顺序进行分级，数据越往上传网络节点等级越高。

4.根据权利要求1所述的一种基于网络节点故障定位的通信方法，其特征在于：所述的对不同级的网络节点进行并联连接具体为上一级网络节点下面并联连接有至少两个下一级网络节点，且下一级网络节点至少与两个上一级网络节点并联连接；并联连接在同一个上一级网络节点的下一级网络节点为相邻网络节点，并联连接了同一个下一级网络节点的上一级网络节点为相邻网络节点。

5.根据权利要求1所述的一种基于网络节点故障定位的通信方法，其特征在于：在对网络节点进行分级的同时还需要对每个网络节点定义唯一的网络路径标识，并将唯一的网络路径标识和网络节点的GIS地理位置进行绑定。

6.一种基于网络节点故障定位的通信系统，其特征在于：包括系统终端和至少包括一级网络系统和二级网络系统的多级网络系统；所述的二级网络系统与所述一级网络系统并联连接，所述的一级网络系统与所述系统终端连接；其中数据依次通过二级网络系统和一级网络系统的传输顺序传输到系统终端；系统终端根据接收到的数据的传输路径判断网络节点是否出现故障；

在通过检测网络节点数据的传输路径对网络节点的故障进行定位之前还包括对网络节点进行分级和对网络节点进行串关联连接以及设置网络节点传输路径的步骤；对网络节点进行分级包括根据数据在网络中传输的顺序对整个网络的网络节点进行多级分级，其中同一级别的网络节点至少包括有一个网络节点；对网络节点进行串关联连接包括对同级的网络节点进行串联连接对不同级的网络节点进行并联连接；

设置网络节点传输路径包括对通过每个网络节点的数据的传输路径进行优先级排序，并设置最短的主线网络节点传输路径为第一优先级传输路径，设置最短的分线网络节点传输路径为第二优先级传输路径，设置分线网络节点传输路径为第三优先级传输路径；

在不同级网络节点之间下级网络节点除了连接上一级主线网络节点之外，还需要与上一级主线网络节点相邻的左右两个网络节点连接，保证在上一级主线网络节点出现故障后，能够通过相邻的上一级网络节点进行数据的传输通信；同级网络节点之间相互串联连接，保证在连接的上一级网络节点都出现故障后，也能通过同级网络节点之间将数据传输出去；

每一个网络节点都属于某一条主线网络节点传输路径上的一个网络节点，同时也属于另一条分线网络节点传输路径上的一个网络节点；

对故障的网络节点进行定位的步骤为：

A1、对比通过网络节点的数据实际传输路径与第一优先级的传输路径，并找出两个传输路径中最先出现区别的网络路径；

A2、根据每个网络节点具有的唯一网络路径确定最先出现区别的网络路径所对应的网络节点；

A3、当通过网络节点的数据实际传输路径为第三优先级传输路径，说明该网络节点的最短分线网络节点传输路径中的相邻上级网络节点也出现故障；则需要同时定位最先出现区别的网络路径对应的网络节点以及该网络节点左右两个相邻的网络节点。

7.根据权利要求6所述的一种基于网络节点故障定位的通信系统，其特征在于：所述的一级网络系统包括至少两个一级网络节点；所述的二级网络系统包括至少两个二级网络节点；所述的二级网络节点与所述一级网络节点并联连接。

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