CN110266550B - 故障影响预测的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种故障影响预测的方法及装置,可以根据源信息自动生成网络拓扑图,在存在故障网元时,可以根据网络故障网元、网络拓扑图以及预先获取的历史用户数据,快速、准确的预测受故障网元影响的用户清单。具体的,源信息包括:远程验证拨入用户服务的系统报文、接入网提供方的网元管理系统的系统报文、动态主机配置协议的系统报文、以及链路层发现协议采集的端到端数据报文,通过各报文提供的内容,可以自动生成准确的网络拓扑图,进而可以在存在故障网元时,可以根据网络故障网元、网络拓扑图以及预先获取的历史用户数据,快速、准确的预测受故障网元影响的用户清单。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域,尤其涉及故障影响预测的方法及装置。
背景技术
在通信运营商的运营业务中,家庭客户宽带号线资源管理是较为重要的业务。家庭客户宽带号线资源管理具体可以是运营商管理接入设备、线路、码号资源的系统,接入该系统的设备通常称为该系统中的网元。
现有技术中,家庭客户宽带号线资源管理系统中,通常会设置包含系统中的各网元、以及各网元之间的关联关系的台账,该台账是是人工录入和更新的。虽然在家庭客户宽带号线资源管理的系统发生故障时,可以通过陷阱报文trap或系统记录日志syslog告警,得知目前出现故障的网元,但是实际与应用中,在一个网元出现故障时,可能会对较大范围的用户造成影响,现有技术的人工录入和更新各网元及网元之间的关联关系的方式,不能为及时、准确的预测故障网元影响的用户范围。
发明内容
本发明实施例提供故障影响预测的方法及装置,以解决现有技术不能为及时、准确的预测故障网元影响的技术问题。
本发明实施例第一方面提供一种故障影响预测的方法,包括:
获取源信息,所述源信息包括:远程验证拨入用户服务Radius的系统报文、接入网提供方的网元管理系统EMS的系统报文、动态主机配置协议DHCP的系统报文、以及链路层发现协议LLDP采集的端到端数据报文;
根据所述源信息生成网络拓扑图;所述网络拓扑图中包括多个网元、以及所述多个网元之间的关联关系;
在存在故障网元的情况下,根据所述故障网元、所述网络拓扑图、以及预先获取的历史用户数据,预测受所述故障网元影响的用户清单;其中,所述历史用户数据对应的用户设备为所述网络拓扑图中的网元。
可选的,所述历史用户数据包括:用户惯常上线时间;
所述根据所述故障网元、所述网络拓扑图以及预先获取的历史用户数据,预测受所述故障网元影响的用户清单,包括:
在所述网络拓扑图中确定与所述故障网元关联的关联网元;
在所述关联网元存在拥堵或脱网的情况下,确定所述关联网元拥堵或脱网的时间范围;
若所述关联网元的用户惯常上线时间包含在所述时间范围中,则将所述用户惯常上线时间对应的用户设置在所述用户清单中。
可选的,所述根据所述源信息生成网络拓扑图,包括:
根据所述源信息建立所述多个网元中任意两个网元的关联关系信息;
根据全部的所述关联关系信息生成所述网络拓扑图。
可选的,所述网元包括:路由器、交换机、主机、上网认证宽带远程接入服务器BRAS和光线路终端OLT;
所述Radius的系统报文用于指示所述BRAS的IP地址,所述BRAS的槽位号,所述BRAS的端口号,所述BRAS的外层虚拟局域网SVLAN,以及所述BRAS的内层虚拟局域网CVLAN;
所述EMS的系统报文用于指示所述OLT的IP地址,所述OLT的介质访问控制MAC认证地址,所述OLT的设备名称,所述OLT的槽位无源光纤网络PON端口号,所述OLT的光网络单元ONU槽位端口号,所述OLT的SVLAN,以及所述OLT的CVLAN;
所述DHCP的系统报文用于指示所述BRAS的IP和所述OLT的别名;
所述LLDP采集的端到端数据报文用于指示所述路由器、所述交换机、所述OLT、所述主机的两两互联之间交互对端的IP地址和物理端口信息。
可选的,在存在故障网元的情况下,根据所述故障网元、所述网络拓扑图以及预先获取的历史用户数据,预测受所述故障网元影响的用户清单之前,还包括:
获取告警报文,所述告警报文用于指示所述网络拓扑图中的故障网元。
本发明实施例第二方面提供一种故障影响预测的装置,包括:
源信息获取模块,还用于获取源信息,所述源信息包括:远程验证拨入用户服务Radius的系统报文、接入网提供方的网元管理系统EMS的系统报文、动态主机配置协议DHCP的系统报文、以及链路层发现协议LLDP采集的端到端数据报文;
网络拓扑图生成模块,用于根据所述源信息生成网络拓扑图;所述网络拓扑图中包括多个网元、以及所述多个网元之间的关联关系;
预测模块,用于在存在故障网元的情况下,根据所述故障网元、所述网络拓扑图、以及预先获取的历史用户数据,预测受所述故障网元影响的用户清单;其中,所述历史用户数据对应的用户设备为所述网络拓扑图中的网元。
可选的,所述历史用户数据包括:用户惯常上线时间;所述预测模块包括:
预测子模块,用于在所述网络拓扑图中确定与所述故障网元关联的关联网元;在所述关联网元存在拥堵或脱网的情况下,确定所述关联网元拥堵或脱网的时间范围;若所述关联网元的用户惯常上线时间包含在所述时间范围中,则将所述用户惯常上线时间对应的用户设置在所述用户清单中。
可选的,所述网络拓扑图生成模块包括:
网络拓扑图生成子模块,用于根据所述源信息建立所述多个网元中任意两个网元的关联关系信息;根据全部的所述关联关系信息生成所述网络拓扑图。
可选的,所述网元包括:路由器、交换机、主机、上网认证宽带远程接入服务器BRAS和光线路终端OLT;
所述Radius的系统报文用于指示所述BRAS的IP地址,所述BRAS的槽位号,所述BRAS的端口号,所述BRAS的外层虚拟局域网SVLAN,以及所述BRAS的内层虚拟局域网CVLAN;
所述EMS的系统报文用于指示所述OLT的IP地址,所述OLT的介质访问控制MAC认证地址,所述OLT的设备名称,所述OLT的槽位无源光纤网络PON端口号,所述OLT的光网络单元ONU槽位端口号,所述OLT的SVLAN,以及所述OLT的CVLAN;
所述DHCP的系统报文用于指示所述BRAS的IP和所述OLT的别名;
所述LLDP采集的端到端数据报文用于指示所述路由器、所述交换机、所述OLT、所述主机的两两互联之间交互对端的IP地址和物理端口信息。
可选的,还包括:
告警报文获取模块,用于获取告警报文,所述告警报文用于指示所述网络拓扑图中的故障网元。
本发明实施例第三方面提供一种电子设备,包括:处理器,存储器以及计算机程序;其中,所述计算机程序被存储在所述存储器中,并且被配置为由所述处理器执行,所述计算机程序包括用于执行如前述第一方面任一项所述的方法的指令。
本发明实施例第四方面提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被执行时,实现如前述第一方面任一项所述的方法。
本发明实施例相对于现有技术的有益效果:
本发明实施例中提供了一种故障影响预测的方法及装置,可以根据源信息自动生成网络拓扑图,在存在故障网元时,可以根据网络故障网元、网络拓扑图以及预先获取的历史用户数据,快速、准确的预测受故障网元影响的用户清单。具体的,源信息包括:远程验证拨入用户服务Radius的系统报文、接入网提供方的网元管理系统EMS的系统报文、动态主机配置协议DHCP的系统报文、以及链路层发现协议LLDP采集的端到端数据报文,通过各报文提供的内容,可以自动生成准确的网络拓扑图,进而可以在存在故障网元时,可以根据网络故障网元、网络拓扑图以及预先获取的历史用户数据,快速、准确的预测受故障网元影响的用户清单。
附图说明
图1为本发明实施例提供的故障影响预测的方法的流程示意图;
图2为本发明实施例提供的一种网络拓扑示意图;
图3为本发明提供的故障影响预测装置的装置实施例的结构示意图。
具体实施方式
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。
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
应当明确,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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。
应当理解,本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
应当理解,本发明说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
取决于语境,如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地,取决于语境,短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。
本发明实施例中提供了一种故障影响预测的方法及装置,可以根据源信息自动生成网络拓扑图,在存在故障网元时,可以根据网络故障网元、网络拓扑图以及预先获取的历史用户数据,快速、准确的预测受故障网元影响的用户清单。具体的,源信息包括:远程验证拨入用户服务Radius的系统报文、接入网提供方的网元管理系统EMS的系统报文、动态主机配置协议DHCP的系统报文、以及链路层发现协议LLDP采集的端到端数据报文,通过各报文提供的内容,可以自动生成准确的网络拓扑图,进而可以在存在故障网元时,可以根据网络故障网元、网络拓扑图以及预先获取的历史用户数据,快速、准确的预测受故障网元影响的用户清单。
本发明实施例的故障影响预测方法可以应用于家庭客户宽带号线资源管理系统中,也可以人应用于任意的网络系统中以预测故障网元的影响范围。
本发明实施例的网元可以是终端,终端可以包括:手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑或者服务器等电子设备。
为增加本发明实施例的可读性,下面首先对本发明实施例中的英文进行简要说明:
Radius是Remote Authentication Dial In User Service的简称,即远程验证拨入用户服务。
EMS是network element management system的简称,即网元管理系统,EMS是管理特定类型的一个或多个电信网络单元的系统。
DHCP是Dynamic Host Configuration Protocol的简称,即动态主机配置协议。DHCP是一个局域网的网络协议,主要有两个用途:给内部网络或网络服务供应商自动分配网络之间互连的协议(Internet Protocol,IP)地址,以及用户或者内部网络管理员作为对所有计算机作中央管理的手段。
LLDP是Link Layer Discovery Protocol的简称,即链路层发现协议。LLDP是一种邻近发现协议,它为以太网网络设备,如交换机、路由器和无线局域网接入点定义了一种标准的方法,使其可以向网络中其他节点公告自身的存在,并保存各个邻近设备的发现信息。
BRAS是Broadband Remote Access Server的简称,即宽带远程接入服务器。BRAS是面向宽带网络应用的新型接入网关,它位于骨干网的边缘层,可以完成用户带宽的数据接入,实现商业楼宇及小区住户的宽带上网、构建企业内部网等应用。
VLAN是Virtual LAN的简称,即虚拟局域网,VLAN是一组逻辑上的设备和用户,这些设备和用户并不受物理位置的限制,可以根据功能、部门及应用等因素将它们组织起来,相互之间的通信就好像它们在同一个网段中一样,由此得名虚拟局域网。一个VLAN就是一个广播域,VLAN之间的通信是通过第3层的路由器来完成的。
SVLAN即Service provider VLAN,是外层VLAN,又称VLAN堆叠。
CVLAN即Customer VLAN,是内层VLAN,又称用户VLAN。
QinQ是对基于IEEE 802.1Q协议封装的隧道协议的形象称呼。QinQ技术是在原有VLAN标签(内层标签)之外再增加一个VLAN标签(外层标签),外层标签可以将内层标签屏蔽起来,外层的就是SVLAN,内层的就是CVLAN。
CR是Core Router的简称,即核心路由器,又称骨干路由器,是位于网络中心的路由器,实现与互联网骨干网的链接,完成高速的数据转发,并充当IP城域网出口设备。
SW是switch的简称,即交换机。SW是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备,可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。
OLT是optical line terminal的简称,即光线路终端,OLT用于连接光纤干线的终端设备。
ONU是Optical Network Unit的简称,即光网络单元,ONU分为有源光网络单元和无源光网络单元。
LOID是线路识别码,LOID是配置在ONT上,用于识别用户信息的标记,上层设备会根据ONT配置上的LOID下发相应宽带业务数据。
SN是Serial Number的简称,也称为SerialNo,即产品序列号。SN是终端设备的识别码。产品序列是为了验证产品的合法身份而引入的一个概念,它是用来保障用户的正版权益,享受合法服务的;一套正版的产品只对应一组产品序列号。SN的别称还可以由:机器码、认证码、注册申请码等。
MAC是Media Access Control的简称,即介质访问控制。MAC地址是烧录在网卡(Network Interface Card,NIC)里的。MAC地址,也叫硬件地址,是由48比特长、16进制的数字组成。MAC地址认证是一种基于端口和MAC地址对用户的网络访问权限进行控制的认证方法,它不需要用户安装任何客户端软件。设备在首次检测到用户的MAC地址以后,即启动对该用户的认证操作。认证过程中,也不需要用户手动输入用户名或者密码。
PON是Passive Optical Network的简称,即无源光纤网络。PON是指光配线网中不含有任何电子器件及电子电源。
Apriori算法是一种挖掘关联规则的频繁项集算法,其核心思想是通过候选集生成和情节的向下封闭检测两个阶段来挖掘频繁项集。而且算法已经被广泛的应用到商业、网络安全等各个领域。
PPPoE是Point to Point Protocol over Ethernet的简称,即以太网上的点对点协议。在以太网上承载PPP协议(点到点连接协议),PPPoE可以利用以太网将大量主机组成网络,通过一个远端接入设备连入因特网,并对接入的每一个主机实现控制。
IPoE是Internet Protocol over Ethernet的简称,IPoE是DHCP+认证的技术,认证基于上网用户的物理位置(通过唯一的VLAN ID/PVC ID标示)对用户进行认证和计费,用户上网时无需输入用户名和密码。
SNMP是Simple Network Management Protocol的简称,即简单网络管理协议。
PDU是Protocol Data Unit的简称,即协议数据单元。PDU是指对等层次之间传递的数据单位。
trap为SNMP核心PDU报文之一。SNMP代理使用trap向SNMP管理站发送非请求消息,一般用于描述某一事件的发生。此事件可以是告警、告警恢复、通知等。如接口UP/DOWN,IP地址更改等。
syslog是Linux系统默认的日志守护进程。
下面结合附图,对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1所示,图1为本发明实施例提供的故障影响预测的方法的流程示意图。该方法具体可以包括:
步骤S101:获取源信息,所述源信息包括:远程验证拨入用户服务Radius的系统报文、接入网提供方的网元管理系统EMS的系统报文、动态主机配置协议DHCP的系统报文、以及链路层发现协议LLDP采集的端到端数据报文。
本发明实施例中,源信息可以从本发明实施例的故障影响预测方法所应用的系统中获取,该源信息所包含的报文均是通常的系统中可以生成的报文。
实际应用中,Radius系统报文可以用于分析用户上网的逻辑拓扑的可能唯一性。具体的,Radius系统报文可以包括五元组信息:BRAS的IP地址,BRAS的槽位号,BRAS的端口号,BRAS的SVLAN,以及BRAS的CVLAN。通常的,客户接入单台BRAS路由器的时候,通过解析该五元组信息可以判断客户的唯一性。
接入网厂家的EMS系统的数据报文中通常包括EMS系统的资源信息,通过EMS系统的资源信息提取以下字段:OLT IP、LOID SN认证(MAC认证)、OLT设备名称、槽位PON端口号、ONU槽位端口号、SVLAN、以及CVLAN。通过分析该提取的字段可以判断一个客户在OLT下接入的信息的物理端口和逻辑性信息的关联。
DHCP系统的数据报文具有关键字眼信息为BRAS的IP、OLT别名。该报文主要作用是判断OLT与BRAS的对应关系。
LLDP采集端到端数据报文可以用于分析路由器、交换机、OLT、主机的两两互联之间会交互对端的IP地址,以及对端交互的物理端口信息。示例的,通过LLDP采集的端到端数据报文可以获得路由器到末梢OLT全程物理路由的拓扑信息。
可以理解,本发明实施例的上述任一报文均可以根据实际的应用场景设置具体的报文形式,本发明实施例对此不作具体限定。
步骤S102:根据所述源信息生成网络拓扑图;所述网络拓扑图中包括多个网元、以及所述多个网元之间的关联关系。
本发明实施例中,根据对Radius的系统报文、EMS的系统报文、DHCP的系统报文、以及LLDP采集的端到端数据报文可以分析得到系统中的各设备以及各设备之间的关联关系,因此,可以根据Radius的系统报文、EMS的系统报文、DHCP的系统报文、以及LLDP采集的端到端数据报文生成响应的网络拓扑图,每一个设备可以为一个网元。
作为本发明实施例的一种可选的具体实现方式,所述根据所述源信息生成网络拓扑图,包括:根据所述源信息建立所述多个网元中任意两个网元的关联关系信息;根据全部的所述关联关系信息生成所述网络拓扑图。
具体实现中,可以先根据源信息建立任意两个网元的关联关系信息,然后将全部的关联关系信息进行汇总,则可以生成网络拓扑图,可以理解,本发明实施例中的首先建立任意两个网元的关联关系信息,然后将全部的关联关系信息进行汇总生成网络拓扑图的方式,可以避免在生成网络拓扑图时的遗漏网元的现象发生,因此能得到准确的网络拓扑图。
可选的,所述网元包括:路由器、交换机、主机、上网认证宽带远程接入服务器BRAS和光线路终端OLT;所述Radius的系统报文用于指示所述BRAS的IP地址,所述BRAS的槽位号,所述BRAS的端口号,所述BRAS的外层虚拟局域网SVLAN,以及所述BRAS的内层虚拟局域网CVLAN;所述EMS的系统报文用于指示所述OLT的IP地址,所述OLT的介质访问控制MAC认证地址,所述OLT的设备名称,所述OLT的槽位无源光纤网络PON端口号,所述OLT的光网络单元ONU槽位端口号,所述OLT的SVLAN,以及所述OLT的CVLAN;所述DHCP的系统报文用于指示所述BRAS的IP和所述OLT的别名;所述LLDP采集的端到端数据报文用于指示所述路由器、所述交换机、所述OLT、所述主机的两两互联之间交互对端的IP地址和物理端口信息。
示例的,以本发明实施例应用于基于用户的逻辑物理位置对用户进行认证和计费的PPPOE认证系统为例,通过解析Radius系统的PPPOE报文,可以提取上网认证BRAS的IP、BRAS槽位、端口号、SVLAN、CVLAN等字段词。接入网EMS专业网管为宽带用户进行业务开通,包括OLT、ONU上下行设备、槽位、端口、VLAN信息等,通过EMS系统的资源信息提取以下字段:OLT IP、LOID SN认证(MAC认证)、OLT设备名称、槽位PON端口号、ONU槽位端口号、SVLAN、CVLAN。从现网IPTV的IPOE认证报文中,提取上网认证BRAS的IP、OLT别名,得到两者关联关系,在城域网内路由器、交换机、主机设备部署LLDP协议,自动生成每个设备端到端的互联台帐信息到IP网管系统中,则IP网管根据网络层级或设备命名规则,可以生成网络拓扑图。
再例如,假设所有运营商的城域网拓扑图均是树形架构,可以规划四个区域,A区域为核心路由器层,包括CR路由器,B区域为汇聚路由器层,该层级包含了BRAS、SR、MSE路由器三种类型设备,C区域为汇聚交换机层,该层级包含了交换机SW设备,由于C区域中的交换机SW存在多个级联(串联)关系,因此可以定义C1,C2,C3...等,D区域为接入层,该层级包含了OLT交换机设备。在网络框架内规划好该四个区域后,各种设备在IP网管中,自动读取了厂家的MIB信息,可以获得设备型号,自动填充到四个区域内。但是在四个区域中,无法判断相互关联关系,特别是在C区域,因此进一步使用LLDP协议报文,通过该报文交互各自IP地址以及各设备物理端口,就可以得为一张蜘蛛网形状的网络拓扑图。可以理解,具体应用中,后续还可以使用APRIORI算法,将该复杂的蜘蛛网状的信息自动还原。
步骤S103:在存在故障网元的情况下,根据所述故障网元、所述网络拓扑图、以及预先获取的历史用户数据,预测受所述故障网元影响的用户清单;其中,所述历史用户数据对应的用户设备为所述网络拓扑图中的网元。
本发明实施例中,故障网元可以由管理员标定,也可以由系统根据报文等自动分析得到,本发明实施例对确定故障网元的方式不作具体限定。在一种可选的实现方式中,系统可以通过告警报文trap以及syslog确定出故障网元的IP地址,则可选的,步骤S103之前还可以包括:获取告警报文,所述告警报文用于指示所述网络拓扑图中的故障网元。
本发明实施例中,网络拓扑图中的网元中可以包括用户设备,用户设备即用户进行入网等操作的设备,预先可以获取用户设备中的历史用户数据,历史用户数据为用户曾经使用该设备时产生的数据,根据历史用户数据确定用户的入网习惯,历史用户数据具体可以包括用户入网时间等,本发明实施例对历史用户数据不作具体限定。
本发明实施例中,可以通过网络拓扑图定位与故障网元发生管理的关联网元,具体的,通过网络拓扑图可以确定关联网元是否有出故障网元之外的其它的中继链路保护,如果没有则可以判定该关联网元发生中断;如果有进一步判断该关联网元是否因为故障网元造成拥塞,具体的,可以根据关联网元的设备性能,提取关联网元的端口流量,可判断该关联网元的端口是否拥塞。如果该关联网元发生中断或拥塞,且该关联网元对应有历史用户数据,则可以将该关联网元对应的用户标识加入到受该故障网元影响的用户清单中。可以理解,具体应用中还可以根据实际的应用场景,通过其他方式预测故障网元影响的用户清单,本发明实施例对此不做具体限定。
作为本发明实施例的一种可选的实现方式,所述历史用户数据包括:用户惯常上线时间;所述根据所述故障网元、所述网络拓扑图以及预先获取的历史用户数据,预测受所述故障网元影响的用户清单,包括:在所述网络拓扑图中确定与所述故障网元关联的关联网元;在所述关联网元存在拥堵或脱网的情况下,确定所述关联网元拥堵或脱网的时间范围;若所述关联网元的用户惯常上线时间包含在所述时间范围中,则将所述用户惯常上线时间对应的用户设置在所述用户清单中。
本发明实施例中,考虑到即使用户所使用的设备受到故障网元的影响,但是在该设备收到受到故障网元的影响的期间,用户没有使用该设备入网,也不会对该用户造成影响。因此,在确定出与故障网元关联的关联网元后,若用户惯常上线时间不在该关联网元拥堵或脱网的时间范围中,也不会将该用户设置在受故障影响的用户清单中,只有在关联网元的用户惯常上线时间包含在该联网元拥堵或脱网的时间范围中时,才将用户惯常上线时间对应的用户设置在用户清单中,从而可以得到准确的受故障影响的用户清单,进而可以对运营商的资源管理、故障定位以及维护工作起到参考作用。
示例的,如图2所示,示出了一种网络拓扑示意图,在该网络拓扑示意图中包括的网元有,BRAS1、BRAS2、SW和OLT,判断故障或中继阻塞的场景可以分为无冗余场景和冗余场景。
如图2所示的网络拓扑中,正常情况下原有业务SW下挂的OLT流量是同时走BRAS1和BRAS2的,如果BRAS2故障,则变成全部流量走BRAS1,网元的拓扑关系LLDP中,由于失去BRAS2,因此只有一个交换上联关系BRAS1;进一步从IP网管中获取BRAS1与SW交互端口性能(流量),从流量可以获取拥塞关系,再关联到OLT下挂用户数,同时此时发起API到Radius查询该OLT下挂用户的账号,由Radius反馈在线用户数及清单。并通过大数据推算前几天故障时间,每隔时间段经常上线用户,故障处理的每隔时间段影响用户数及时可能的清单。
如图2所示的网络拓扑中,如果SW故障,下挂的OLT网元影响的实时清单可从Radius的日志中,查询刚刚断线的用户,则可以准确判断当时影响的用户数及清单台账;并预测抢修,业务未恢复的时间段,每个时间段大数据推算到影响用户数(根据每天采集用户数自动学习判断出可能影响的)。
综上所述,本发明实施例中提供了一种故障影响预测的方法及装置,可以根据源信息自动生成网络拓扑图,在存在故障网元时,可以根据网络故障网元、网络拓扑图以及预先获取的历史用户数据,快速、准确的预测受故障网元影响的用户清单。具体的,源信息包括:远程验证拨入用户服务Radius的系统报文、接入网提供方的网元管理系统EMS的系统报文、动态主机配置协议DHCP的系统报文、以及链路层发现协议LLDP采集的端到端数据报文,通过各报文提供的内容,可以自动生成准确的网络拓扑图,进而可以在存在故障网元时,可以根据网络故障网元、网络拓扑图以及预先获取的历史用户数据,快速、准确的预测受故障网元影响的用户清单。
图3为本发明提供的故障影响预测的装置一实施例的结构示意图。如图3所示,本实施例提供的故障影响预测的装置包括:
源信息获取模块31,还用于获取源信息,所述源信息包括:远程验证拨入用户服务Radius的系统报文、接入网提供方的网元管理系统EMS的系统报文、动态主机配置协议DHCP的系统报文、以及链路层发现协议LLDP采集的端到端数据报文;
网络拓扑图生成模块32,用于根据所述源信息生成网络拓扑图;所述网络拓扑图中包括多个网元、以及所述多个网元之间的关联关系;
预测模块33,用于在存在故障网元的情况下,根据所述故障网元、所述网络拓扑图、以及预先获取的历史用户数据,预测受所述故障网元影响的用户清单;其中,所述历史用户数据对应的用户设备为所述网络拓扑图中的网元。
可选的,所述历史用户数据包括:用户惯常上线时间;所述预测模块包括:
预测子模块,用于在所述网络拓扑图中确定与所述故障网元关联的关联网元;在所述关联网元存在拥堵或脱网的情况下,确定所述关联网元拥堵或脱网的时间范围;若所述关联网元的用户惯常上线时间包含在所述时间范围中,则将所述用户惯常上线时间对应的用户设置在所述用户清单中。
可选的,所述网络拓扑图生成模块包括:
网络拓扑图生成子模块,用于根据所述源信息建立所述多个网元中任意两个网元的关联关系信息;根据全部的所述关联关系信息生成所述网络拓扑图。
可选的,所述网元包括:路由器、交换机、主机、上网认证宽带远程接入服务器BRAS和光线路终端OLT;
所述Radius的系统报文用于指示所述BRAS的IP地址,所述BRAS的槽位号,所述BRAS的端口号,所述BRAS的外层虚拟局域网SVLAN,以及所述BRAS的内层虚拟局域网CVLAN;
所述EMS的系统报文用于指示所述OLT的IP地址,所述OLT的介质访问控制MAC认证地址,所述OLT的设备名称,所述OLT的槽位无源光纤网络PON端口号,所述OLT的光网络单元ONU槽位端口号,所述OLT的SVLAN,以及所述OLT的CVLAN;
所述DHCP的系统报文用于指示所述BRAS的IP和所述OLT的别名;
所述LLDP采集的端到端数据报文用于指示所述路由器、所述交换机、所述OLT、所述主机的两两互联之间交互对端的IP地址和物理端口信息。
可选的,还包括:
告警报文获取模块,用于获取告警报文,所述告警报文用于指示所述网络拓扑图中的故障网元。
本发明实施例中提供了一种故障影响预测的方法及装置,可以根据源信息自动生成网络拓扑图,在存在故障网元时,可以根据网络故障网元、网络拓扑图以及预先获取的历史用户数据,快速、准确的预测受故障网元影响的用户清单。具体的,源信息包括:远程验证拨入用户服务Radius的系统报文、接入网提供方的网元管理系统EMS的系统报文、动态主机配置协议DHCP的系统报文、以及链路层发现协议LLDP采集的端到端数据报文,通过各报文提供的内容,可以自动生成准确的网络拓扑图,进而可以在存在故障网元时,可以根据网络故障网元、网络拓扑图以及预先获取的历史用户数据,快速、准确的预测受故障网元影响的用户清单。
本发明各实施例提供的故障影响预测的装置可用于执行如前述各对应的实施例所示的方法,其实现方式与原理相同,不再赘述。
本发明实施例还提供一种电子设备,包括:处理器,存储器以及计算机程序;其中,所述计算机程序被存储在所述存储器中,并且被配置为由所述处理器执行,所述计算机程序包括用于执行如前述实施例中任一项所述的方法的指令。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被执行时,实现如前述实施例中任一项所述的方法。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时,执行包括上述各方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种故障影响预测的方法,其特征在于,所述方法包括:
获取源信息,所述源信息包括:远程验证拨入用户服务Radius的系统报文、接入网提供方的网元管理系统EMS的系统报文、动态主机配置协议DHCP的系统报文、以及链路层发现协议LLDP采集的端到端数据报文;
根据所述源信息生成网络拓扑图;所述网络拓扑图中包括多个网元、以及所述多个网元之间的关联关系;
在存在故障网元的情况下,根据所述故障网元、所述网络拓扑图、以及预先获取的历史用户数据,预测受所述故障网元影响的用户清单;其中,所述历史用户数据对应的用户设备为所述网络拓扑图中的网元;
所述历史用户数据包括:用户惯常上线时间;
所述根据所述故障网元、所述网络拓扑图以及预先获取的历史用户数据,预测受所述故障网元影响的用户清单,包括:
在所述网络拓扑图中确定与所述故障网元关联的关联网元;
在所述关联网元存在拥堵或脱网的情况下,确定所述关联网元拥堵或脱网的时间范围;
若所述关联网元的用户惯常上线时间包含在所述时间范围中,则将所述用户惯常上线时间对应的用户设置在所述用户清单中。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述源信息生成网络拓扑图,包括:
根据所述源信息建立所述多个网元中任意两个网元的关联关系信息;
根据全部的所述关联关系信息生成所述网络拓扑图。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述网元包括:路由器、交换机、主机、上网认证宽带远程接入服务器BRAS和光线路终端OLT;
所述Radius的系统报文用于指示所述BRAS的IP地址,所述BRAS的槽位号,所述BRAS的端口号,所述BRAS的外层虚拟局域网SVLAN,以及所述BRAS的内层虚拟局域网CVLAN;
所述EMS的系统报文用于指示所述OLT的IP地址,所述OLT的介质访问控制MAC认证地址,所述OLT的设备名称,所述OLT的槽位无源光纤网络PON端口号,所述OLT的光网络单元ONU槽位端口号,所述OLT的SVLAN,以及所述OLT的CVLAN;
所述DHCP的系统报文用于指示所述BRAS的IP和所述OLT的别名;
所述LLDP采集的端到端数据报文用于指示所述路由器、所述交换机、所述OLT、所述主机的两两互联之间交互对端的IP地址和物理端口信息。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,在存在故障网元的情况下,根据所述故障网元、所述网络拓扑图以及预先获取的历史用户数据,预测受所述故障网元影响的用户清单之前,还包括:
获取告警报文,所述告警报文用于指示所述网络拓扑图中的故障网元。
5.一种故障影响预测的装置,其特征在于,包括:
源信息获取模块,还用于获取源信息,所述源信息包括:远程验证拨入用户服务Radius的系统报文、接入网提供方的网元管理系统EMS的系统报文、动态主机配置协议DHCP的系统报文、以及链路层发现协议LLDP采集的端到端数据报文;
网络拓扑图生成模块,用于根据所述源信息生成网络拓扑图;所述网络拓扑图中包括多个网元、以及所述多个网元之间的关联关系;
预测模块,用于在存在故障网元的情况下,根据所述故障网元、所述网络拓扑图、以及预先获取的历史用户数据,预测受所述故障网元影响的用户清单;其中,所述历史用户数据对应的用户设备为所述网络拓扑图中的网元;
所述历史用户数据包括:用户惯常上线时间;所述预测模块包括:
预测子模块,用于在所述网络拓扑图中确定与所述故障网元关联的关联网元;在所述关联网元存在拥堵或脱网的情况下,确定所述关联网元拥堵或脱网的时间范围;若所述关联网元的用户惯常上线时间包含在所述时间范围中,则将所述用户惯常上线时间对应的用户设置在所述用户清单中。
6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述网络拓扑图生成模块包括:
网络拓扑图生成子模块,用于根据所述源信息建立所述多个网元中任意两个网元的关联关系信息;根据全部的所述关联关系信息生成所述网络拓扑图。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述网元包括:路由器、交换机、主机、上网认证宽带远程接入服务器BRAS和光线路终端OLT;
所述Radius的系统报文用于指示所述BRAS的IP地址,所述BRAS的槽位号,所述BRAS的端口号,所述BRAS的外层虚拟局域网SVLAN,以及所述BRAS的内层虚拟局域网CVLAN;
所述EMS的系统报文用于指示所述OLT的IP地址,所述OLT的介质访问控制MAC认证地址,所述OLT的设备名称,所述OLT的槽位无源光纤网络PON端口号,所述OLT的光网络单元ONU槽位端口号,所述OLT的SVLAN,以及所述OLT的CVLAN;
所述DHCP的系统报文用于指示所述BRAS的IP和所述OLT的别名;
所述LLDP采集的端到端数据报文用于指示所述路由器、所述交换机、所述OLT、所述主机的两两互联之间交互对端的IP地址和物理端口信息。
8.根据权利要求5-7任一项所述的装置,其特征在于,还包括:
告警报文获取模块,用于获取告警报文,所述告警报文用于指示所述网络拓扑图中的故障网元。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:
处理器,存储器以及计算机程序;其中,所述计算机程序被存储在所述存储器中,并且被配置为由所述处理器执行,所述计算机程序包括用于执行如权利要求1-4任一项所述的方法的指令。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被执行时,实现如权利要求1-4任一项所述的方法。
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