CN113381803A - 网络监控方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种网络监控方法及装置，所述方法包括：当任意两个网元之间的通信链路出现故障时，获取光时域反射仪OTDR模块采集的故障检测数据；基于所述故障检测数据，在地理信息系统GIS界面中的实际链路上显示故障点的位置。本发明实施例提供的网络监控方法及装置，根据OTDR模块采集的故障检测数据，将故障点的精确位置在GIS界面中的实际链路上显示，提高了故障检测的效率。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种网络监控方法及装置。
背景技术
网络管理系统是一个软硬件结合以软件为主的分布式网络应用系统，其目的是管理网络，使网络高效正常运行。网络管理是保障网络可靠运行的最重要手段。网络管理员通过网络管理系统对网络中的各个网元进行全面监控。
随着网络的发展，不论是公有网络还是专有网络，都呈现出地域性的特点，网元在地理位置上的相对分散，增加了对网元进行监控的困难。现有网络/网元管理系统中，网络拓扑可通过对各系统帧结构中字节的识别完成自动发现。在客户端呈现时，往往是人为安排网元位置，各设备位置的相对关系均通过人为拖拽摆放实现，各个网元之间的链路通过直线形式的逻辑链路来表示。
但是，现有技术中的方案，无法准确地描述各网元的真实物理位置及实际连接的路由走向，当出现网络故障时无法精准地定位故障点的位置。
发明内容
本发明实施例提供一种网络监控方法及装置，用于解决现有技术中的上述技术问题。
为了解决上述技术问题，一方面，本发明实施例提供一种网络监控方法，包括：
当任意两个网元之间的通信链路出现故障时，获取光时域反射仪OTDR模块采集的故障检测数据；
基于所述故障检测数据，在地理信息系统GIS界面中的实际链路上显示故障点的位置。
进一步地，所述基于所述故障检测数据，在地理信息系统GIS界面中的实际链路上显示故障点的位置，具体包括：
根据所述故障检测数据，确定所述故障点距离所述OTDR模块的链路长度；
根据所述链路长度，以及所述OTDR模块的地理坐标，确定所述故障点在实际链路上的地理坐标；
根据所述故障点在实际链路上的地理坐标，在所述GIS界面中显示所述故障点的位置。
进一步地，所述获取光时域反射仪OTDR模块采集的故障检测数据之前，还包括：
获取每一网元的地理坐标、每一网元的拓扑关系和网元之间的实际路由走向；
将每一网元的地理坐标、每一网元的拓扑关系和网元之间的实际路由走向与GIS数据进行映射，在所述GIS界面中生成整个网络的实际链路拓扑。
进一步地，所述在所述GIS界面中生成整个网络的实际链路拓扑之后，还包括：
获取链路修正指令；所述链路修正指令用于指示对所述实际链路拓扑进行修正；
响应所述链路修正指令。
进一步地，所述在所述GIS界面中生成整个网络的实际链路拓扑之后，还包括：
基于所述任意两个网元之间的每一通信链路的实际链路长度，确定所述任意两个网元之间的每一通信链路的链路性能。
进一步地，所述确定所述任意两个网元之间的每一通信链路的链路性能之后，还包括：
根据所述所述任意两个网元之间的每一通信链路的链路性能，在所述GIS界面中对所述任意两个网元之间的不同链路进行差异化呈现。
进一步地，所述确定所述任意两个网元之间的每一通信链路的链路性能之后，还包括：
当所述任意两个网元之间的通信链路出现故障时，根据所述任意两个网元之间的每一通信链路的链路性能重选路由。
另一方面，本发明实施例提供一种网络监控系统，包括：
获取模块，用于当任意两个网元之间的通信链路出现故障时，获取光时域反射仪OTDR模块采集的故障检测数据；
监控模块，用于基于所述故障检测数据，在地理信息系统GIS界面中的实际链路上显示故障点的位置。
再一方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括：存储器、处理器，以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现上述第一方面提供的方法的步骤。
又一方面，本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现上述第一方面提供的方法的步骤。
本发明实施例提供的网络监控方法及装置，根据OTDR模块采集的故障检测数据，将故障点的精确位置在GIS界面中的实际链路上显示，提高了故障检测的效率。
附图说明
图1为本发明实施例提供的网络监控方法示意图；
图2为本发明实施例提供的系统架构示意图；
图3为本发明实施例提供的各模块相互关系及功能实现方法示意图；
图4为本发明实施例提供的网络监控装置示意图；
图5为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了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。基于本发明的实施例，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。
地理信息系统(Geographic Information System，GIS)是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
本发明实施例基于GIS实现网元的实际链路拓扑生成，并基于网元的实际链路拓扑对通信链路进行监控，提高了故障检测的效率。
图1为本发明实施例提供的网络监控方法示意图，如图1所示，本发明实施例提供一种网络监控方法，其执行主体为网络监控装置。该方法包括：
步骤S101、当任意两个网元之间的通信链路出现故障时，获取光时域反射仪OTDR模块采集的故障检测数据。
具体来说，当通信链路出现故障时，由故障管理功能模块生成故障信息，并上报。此时，由光时域反射仪OTDR模块对故障进行检测，采集故障检测数据，网络监控装置获取OTDR模块采集的故障检测数据。
其中，OTDR模块可以集成在网元上，也可以作为一个独立的设备设置在通信链路中间。OTDR模块采集的故障检测数据可以为从发射信号到返回信号所用的时间。
步骤S102、基于所述故障检测数据，在地理信息系统GIS界面中的实际链路上显示故障点的位置。
具体来说，在确定故障检测数据之后，即可基于故障检测数据，确定故障点的具体坐标，并在GIS界面中的实际链路上显示故障点的位置。
例如，可以根据OTDR模块采集到的发射信号到返回信号所用的时间，以及光在传输光纤中的速度，计算出OTDR模块距离故障点的链路长度。再根据OTDR模块的地理坐标，结合GIS界面中的实际链路拓扑，确定故障点的具体坐标，最后，在GIS界面中的实际链路上显示故障点的位置。
其中，在GIS界面中的实际链路拓扑是根据传输光纤的实际铺设走向生成，GIS界面中的实际链路与传输光纤的实际铺设走向完全一致。
例如，如果网元A和网元B之间的传输光纤的实际铺设走向是：由网元A出发，自西向东沿“南京路”，到达“中山路”后转为自南向北铺设，最终到达网元B，则GIS界面中的实际链路拓扑也是由网元A出发，自西向东沿“南京路”，到达“中山路”后转为自南向北铺设，最终到达网元B。当网元A和网元B之间的某一条通信链路出现故障，根据故障点的具体坐标显示：故障点位于“南京路”西段500米处，则在GIS界面中的“南京路”西段500米处显示该故障点。
本发明实施例提供的网络监控方法，根据OTDR模块采集的故障检测数据，将故障点的精确位置在GIS界面中的实际链路上显示，提高了故障检测的效率。
基于上述任一实施例，进一步地，所述基于所述故障检测数据，在地理信息系统GIS界面中的实际链路上显示故障点的位置，具体包括：
根据所述故障检测数据，确定所述故障点距离所述OTDR模块的链路长度；
根据所述链路长度，以及所述OTDR模块的地理坐标，确定所述故障点在实际链路上的地理坐标；
根据所述故障点在实际链路上的地理坐标，在所述GIS界面中显示所述故障点的位置。
具体来说，在本发明实施例中，基于故障检测数据，在地理信息系统GIS界面中的实际链路上显示故障点的位置的具体步骤如下：
首先，根据OTDR模块采集到的故障检测数据计算出OTDR模块距离故障点的链路长度。
例如，根据OTDR模块采集的发射信号到返回信号所用的时间，以及光在传输光纤中的速度，计算出OTDR模块距离故障点的链路长度。
然后，根据OTDR模块距离故障点的链路长度，以及OTDR模块的地理坐标，从OTDR模块的地理坐标开始，沿实际链路延伸相应的长度，即可确定故障点在实际链路上的地理坐标。
最后，根据故障点在实际链路上的地理坐标，在GIS界面中显示故障点的精确位置。
本发明实施例提供的网络监控方法，根据OTDR模块采集的故障检测数据，将故障点的精确位置在GIS界面中的实际链路上显示，提高了故障检测的效率。
基于上述任一实施例，进一步地，所述获取光时域反射仪OTDR模块采集的故障检测数据之前，还包括：
获取每一网元的地理坐标、每一网元的拓扑关系和网元之间的实际路由走向；
将每一网元的地理坐标、每一网元的拓扑关系和网元之间的实际路由走向与GIS数据进行映射，在所述GIS界面中生成整个网络的实际链路拓扑。
具体来说，在本发明实施例中，在对通信链路进行监控之前，需要在GIS界面中生成整个网络的实际链路拓扑。具体步骤如下：
首先，获取每一网元的地理坐标、每一网元的拓扑关系和网元之间的实际路由走向。
其中，网元的地理坐标可以用经纬度来表示，网元的地理坐标可以通过人工的方式导入系统，针对具有自定位功能的网元，例如，安装有GPS天线的网元，还可以直接从网元读取其地理坐标。
网元的拓扑关系，可以通过接口直接从现网中的网元管理系统(EMS)中读取。
网元之间的实际路由走向是指网元之间传输光纤的实际铺设走向。例如，由网元A出发，自西向东沿“南京路”，到达“中山路”后转为自南向北铺设，最后到达网元B。网元之间的实际路由走向可以通过人工的方式导入系统。
然后，将每一网元的地理坐标、每一网元的拓扑关系和网元之间的实际路由走向与GIS数据进行映射，即可在GIS界面中生成整个网络的实际链路拓扑。
例如，在实际链路拓扑连接建立过程中，如果传输光纤沿道路铺设，可根据两端的设备位置及可能的路由情况，将实际链路拓扑连接线与GIS系统中的道路信息进行附着，形成具有较真实相对位置的沿道路延伸的折线链路。
本发明实施例提供的网络监控方法，根据OTDR模块采集的故障检测数据，将故障点的精确位置在GIS界面中的实际链路上显示，提高了故障检测的效率。
基于上述任一实施例，进一步地，所述在所述GIS界面中生成整个网络的实际链路拓扑之后，还包括：
获取链路修正指令；所述链路修正指令用于指示对所述实际链路拓扑进行修正；
响应所述链路修正指令。
具体来说，在本发明实施例中，在GIS界面中生成整个网络的实际链路拓扑之后，如果生成整个网络的实际链路拓扑不准确，还可以对其进行修正。
可以手动操作，向系统输入链路修正指令，系统获取链路修正指令。该链路修正指令用于指示对实际链路拓扑进行修正，例如，针对该折线，可人为增加折线顶点，对实际的路由进行修正。
系统获取链路修正指令之后，响应该链路修正指令，实现对实际链路拓扑的修正。
本发明实施例提供的网络监控方法，根据OTDR模块采集的故障检测数据，将故障点的精确位置在GIS界面中的实际链路上显示，提高了故障检测的效率。
基于上述任一实施例，进一步地，所述在所述GIS界面中生成整个网络的实际链路拓扑之后，还包括：
基于所述任意两个网元之间的每一通信链路的实际链路长度，确定所述任意两个网元之间的每一通信链路的链路性能。
具体来说，在本发明实施例中，在GIS界面中生成整个网络的实际链路拓扑之后，还可以根据网元之间的实际链路长度，评估链路性能。
例如，位置管理功能模块会将线路两端的设备位置信息及链路长度信息推送给性能管理功能模块，由性能管理功能模块根据两端设备的收发光功率进行计算，对光缆的性能情况进行识别评估。
本发明实施例提供的网络监控方法，根据OTDR模块采集的故障检测数据，将故障点的精确位置在GIS界面中的实际链路上显示，提高了故障检测的效率。
基于上述任一实施例，进一步地，所述确定所述任意两个网元之间的每一通信链路的链路性能之后，还包括：
根据所述任意两个网元之间的每一通信链路的链路性能，在所述GIS界面中对所述任意两个网元之间的不同链路进行差异化呈现。
具体来说，在本发明实施例中，在确定了网元之间的链路性能之后，还可以网元之间的链路性能，在GIS界面中对网元之间的不同链路进行差异化呈现。
例如，网元A和网元B之间有两条链路，分别为链路1和链路2，在确定链路1的链路性能优于链路2的链路性能之后，可以在GIS界面中将链路1用绿色标识，链路2用红色标识。
本发明实施例提供的网络监控方法，根据OTDR模块采集的故障检测数据，将故障点的精确位置在GIS界面中的实际链路上显示，提高了故障检测的效率。
基于上述任一实施例，进一步地，所述确定所述任意两个网元之间的每一通信链路的链路性能之后，还包括：
当所述任意两个网元之间的通信链路出现故障时，根据所述任意两个网元之间的每一通信链路的链路性能重选路由。
具体来说，在本发明实施例中，在确定了网元之间的链路性能之后，如果发生通信链路故障，还可以网元之间的链路性能重选路由。
例如，可选取光缆路由近、且能够有效绕开障碍点的路由完成业务路由的重建。
本发明实施例提供的网络监控方法，根据OTDR模块采集的故障检测数据，将故障点的精确位置在GIS界面中的实际链路上显示，提高了故障检测的效率。
下面以系统软件功能模块的方式对上述各实施例中的方法进行说明：
图2为本发明实施例提供的系统架构示意图，如图2所示，本发明实施例通过在现网中的网络管理系统(NMS)及网元管理系统(EMS)中增加GIS管理模块及位置管理模块，实现在网络/网元系统上的位置管理。同时，对于各设备厂商来说，可以通在各技术体系帧结构的私有字节中，增加经纬度信息，实现在EMS系统上位置的实时发现及更新。
图3为本发明实施例提供的各模块相互关系及功能实现方法示意图，如图3所示，EMS系统中，位置管理是各项功能实现的核心点，其可以与配置管理模块、故障管理模块、性能管理模块、安全管理模块进行互操作，完成拓扑、性能、故障、安全等功能的管理。具体的实现过程如下：
①网元管理系统中的位置管理模块可能过在配置管理模块中获取人为填加的位置信息或者从NE设备中读取位置信息。并与来自NMS系统中的GIS管理模块的地图信息进行映射。
②读取拓扑管理模块的连接关系，与来自NMS系统中的GIS管理模块的地图信息进行映射后，形成带有地理信息的拓扑结构。另外，在拓扑连建建立过程中，可根据两端的设备位置及可能的路由情况，将连接线与GIS系统中的道路信息进行附着，形成具有较真实相对位置的折线连接。针对该折线，可人为增加折线顶点，对实际的路由进行修正。
③当网络发生光缆故障时，由故障管理模块生成故障信息上报。同时，可借助设备配置的具有OTDR功能的相应板件，读取OTDR中故障的距离情况，根据距离在位置管理模块中确定故障点在网络中的实际位置，便于维护人员进行快速故障定位。
④位置管理模块会将线路两端的设备位置信息及链路长度信息推送给性能管理模块，由性能管理模块根据两端设备的收发光功率进行计算，对光缆的性能情况进行识别评估。而网元管理系统则可根据评估结果进行差异化呈现。
⑤在网络进行重路由时，在考虑逻辑指标判别的同时，可将实际光缆路由信息作为主要的参考依据。可选取光缆路由近、且能够有效绕开障碍点的路由完成业务路由的重建。
⑥针对网络管理系统，通过其与网元管理系统间的北向接口将GIS信息传送给网元管理系统。
⑦外置GIS系统，一方面便于多个网络管理系统共用；另一方面，便于根据地理信息的变化，进行实时更新。对于网络管理系统，可根据实际需求，从GIS系统中获取相应的地理信息，如道路、建筑物等必要的图层信息。
本发明实施例解决了各网元无法根据地理信息在地图上呈现的问题；解决了直线的逻辑连接无法准确表达光缆路由的问题，同时解决传统的网元管理系统无法与管线资源管理系统进行端到端对接的问题；解决了重路由时仅能依据逻辑指标进行路由甄选而无法根据路由的位置关系进行路由甄选的问题；并且，面向全部相关专业，构建网元及网络级的系统架构，以实现GIS系统的引入和功能扩展。
基于上述任一实施例，图4为本发明实施例提供的网络监控装置示意图，如图4所示，本发明实施例提供一种网络监控装置，包括获取模块401和监控模块402，其中：
获取模块401用于当任意两个网元之间的通信链路出现故障时，获取光时域反射仪OTDR模块采集的故障检测数据；监控模块402用于基于所述故障检测数据，在地理信息系统GIS界面中的实际链路上显示故障点的位置。
本发明实施例提供一种网络监控装装置，用于执行上述任一实施例中所述的方法，通过本实施例提供的装置执行上述某一实施例中所述的方法的具体步骤与上述相应实施例相同，此处不再赘述。
本发明实施例提供的网络监控装置，根据OTDR模块采集的故障检测数据，将故障点的精确位置在GIS界面中的实际链路上显示，提高了故障检测的效率。
图5为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图，如图5所示，该电子设备包括：处理器(processor)501、通信接口(Communications Interface)502、存储器(memory)503和通信总线504，其中，处理器501，通信接口502，存储器503通过通信总线504完成相互间的通信。处理器501和存储器502通过总线503完成相互间的通信。处理器501可以调用存储器503中的逻辑指令，以执行如下方法：
当任意两个网元之间的通信链路出现故障时，获取光时域反射仪OTDR模块采集的故障检测数据；
基于所述故障检测数据，在地理信息系统GIS界面中的实际链路上显示故障点的位置。
此外，上述的存储器中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
进一步地，本发明实施例提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例中的步骤，例如包括：
当任意两个网元之间的通信链路出现故障时，获取光时域反射仪OTDR模块采集的故障检测数据；
基于所述故障检测数据，在地理信息系统GIS界面中的实际链路上显示故障点的位置。
进一步地，本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现上述各方法实施例中的步骤，例如包括：
当任意两个网元之间的通信链路出现故障时，获取光时域反射仪OTDR模块采集的故障检测数据；
基于所述故障检测数据，在地理信息系统GIS界面中的实际链路上显示故障点的位置。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上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精神和范围。
Claims (10)
1.一种网络监控方法，其特征在于，包括：
当任意两个网元之间的通信链路出现故障时，获取光时域反射仪OTDR模块采集的故障检测数据；
基于所述故障检测数据，在地理信息系统GIS界面中的实际链路上显示故障点的位置。
2.根据权利要求1所述的网络监控方法，其特征在于，所述基于所述故障检测数据，在地理信息系统GIS界面中的实际链路上显示故障点的位置，具体包括：
根据所述故障检测数据，确定所述故障点距离所述OTDR模块的链路长度；
根据所述链路长度，以及所述OTDR模块的地理坐标，确定所述故障点在实际链路上的地理坐标；
根据所述故障点在实际链路上的地理坐标，在所述GIS界面中显示所述故障点的位置。
3.根据权利要求1所述的网络监控方法，其特征在于，所述获取光时域反射仪OTDR模块采集的故障检测数据之前，还包括：
获取每一网元的地理坐标、每一网元的拓扑关系和网元之间的实际路由走向；
将每一网元的地理坐标、每一网元的拓扑关系和网元之间的实际路由走向与GIS数据进行映射，在所述GIS界面中生成整个网络的实际链路拓扑。
4.根据权利要求3所述的网络监控方法，其特征在于，所述在所述GIS界面中生成整个网络的实际链路拓扑之后，还包括：
获取链路修正指令；所述链路修正指令用于指示对所述实际链路拓扑进行修正；
响应所述链路修正指令。
5.根据权利要求3所述的网络监控方法，其特征在于，所述在所述GIS界面中生成整个网络的实际链路拓扑之后，还包括：
基于所述任意两个网元之间的每一通信链路的实际链路长度，确定所述任意两个网元之间的每一通信链路的链路性能。
6.根据权利要求5所述的网络监控方法，其特征在于，所述确定所述任意两个网元之间的每一通信链路的链路性能之后，还包括：
根据所述任意两个网元之间的每一通信链路的链路性能，在所述GIS界面中对所述任意两个网元之间的不同链路进行差异化呈现。
7.根据权利要求5所述的网络监控方法，其特征在于，所述确定所述任意两个网元之间的每一通信链路的链路性能之后，还包括：
当所述任意两个网元之间的通信链路出现故障时，根据所述任意两个网元之间的每一通信链路的链路性能重选路由。
8.一种网络监控系统，其特征在于，包括：
获取模块，用于当任意两个网元之间的通信链路出现故障时，获取光时域反射仪OTDR模块采集的故障检测数据；
监控模块，用于基于所述故障检测数据，在地理信息系统GIS界面中的实际链路上显示故障点的位置。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器，以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如权利要求1至7任一项所述网络监控方法的步骤。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1至7任一所述网络监控方法的步骤。
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