CN114124644B - 基于Linux内核态的以太网OAM告警方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种基于Linux内核态的以太网OAM告警方法及装置，方法包括：调用Linux内核态以太网OAM接口函数，将以太网OAM链路信息预置到设定类型的告警报文中，并随链路状态变化更新告警报文；调用Linux内核态预置SNMP断电通告报文；当根据链路状态变化判断设备发生中断时，在Linux内核中确定中断类型，发送与所述中断类型相应的告警报文内容，并发送预置的SNMP断电通告报文。本发明实施例提供的一种基于Linux内核态的以太网OAM告警方法及装置，断电告警流程与用户态以太网OAM应用程序完全隔离，故而可以采用较小的电容放电回路即可实现，从而无需采用实时操作系统以及复杂的专用电路，降低了数据通信产品单位成本。

Description

基于Linux内核态的以太网OAM告警方法及装置

技术领域

本发明涉及数据通信技术领域，尤其涉及一种基于Linux内核态的以太网OAM告警方法及装置。

背景技术

通信网络规模不断扩张，大量无人值守机房涌现，数据通信设备难免因为异常断电或运行错误重新启动。

常规数据通信设备一般采用专用电路预置非标简单网络管理(SNMP)断电报文通告服务器回溯设备异常日志，或者采用“大电容放电回路结合实时收费操作系统”方案实现以太网操作维护管理(Operation Administration and Maintenance，OAM)断电告警。

但主流免费嵌入式Linux操作系统由于实时性能不具备优势，通常无法在小电容放电回路基础上瞬间发送以太网OAM断电告警及SNMP通告服务器消息。

因此，现在亟需一种基于Linux内核态的以太网OAM告警方法来解决上述问题。

发明内容

为了解决无法在小电容放电回路基础上实现以太网OAM定义的断电告警的问题，本发明实施例提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种基于Linux内核态的以太网OAM告警方法及装置。

第一方面本发明实施例提供基于Linux内核态的以太网OAM告警方法，包括：

调用Linux内核态以太网OAM接口函数，将以太网OAM链路信息预置到设定类型的告警报文中，并随链路状态变化更新告警报文；

调用Linux内核态预置SNMP断电通告报文；

当根据链路状态变化判断设备发生中断时，在Linux内核中确定中断类型，发送与所述中断类型相应的告警报文内容，并发送预置的SNMP断电通告报文。

一些实施例中，所述告警报文包括断电告警报文和热启动告警报文，在Linux内核中确定中断类型，发送与所述中断类型相应的告警报文内容，包括：

在Linux内核中确定中断类型为断电，则调用断电告警回调函数，以发送断电告警报文。

一些实施例中，所述在Linux内核中确定中断类型，发送与所述中断类型相应的告警报文内容，还包括：

在Linux内核中确定中断类型为热启动，则调用热启动告警回调函数，以发送热启动告警报文。

一些实施例中，在所述调用Linux内核态以太网OAM接口函数，将以太网OAM链路信息预置到设定类型的告警报文中，并随链路状态变化更新告警报文之前，所述方法还包括：

加载Linux内核态设备驱动；

调用以太网OAM的Linux内核态设备驱动初始化接口，进行Linux内核态以太网OAM设备驱动初始化；

对Linux内核态以太网OAM接口内存资源初始化，并注册断电告警回调函数和热启动告警回调函数。

一些实施例中，所述调用Linux内核态以太网OAM接口函数，将以太网OAM链路信息预置到设定类型的告警报文中，并随链路状态变化更新告警报文，包括

加载Linux内核态以太网OAM设备驱动，进行Linux用户态以太网OAM应用程序初始化；

在设备间以太网OAM协商完成后，将以太网OAM链路信息预置到构造的断电告警报文和热启动告警报文中；

当判断设备间以太网OAM链路信息发生变化时，调用Linux内核态以太网OAM接口函数，更新断电告警报文和热启动告警报文的内容。

第二方面本发明实施例还提供一种基于Linux内核态的以太网OAM告警装置，包括：

配置模块，其用于调用Linux内核态以太网OAM接口函数，将以太网OAM链路信息预置到设定类型的告警报文中，并随链路状态变化更新告警报文，还用于调用Linux内核态预置SNMP断电通告报文；

告警模块，其用于当根据链路状态变化判断设备发生中断时，在Linux内核中确定中断类型，发送与所述中断类型相应的告警报文内容，并发送预置的SNMP断电通告报文。

一些实施例中，所述告警报文包括断电告警报文和热启动告警报文，所述告警模块用于：

在Linux内核中确定中断类型为断电，则调用断电告警回调函数，以发送断电告警报文。

一些实施例中，所述告警模块还用于：

在Linux内核中确定中断类型为热启动，则调用热启动告警回调函数，以发送热启动告警报文。

一些实施例中，所述以太网OAM告警装置还包括加载模块，其用于：

加载Linux内核态设备驱动；

调用以太网OAM的Linux内核态设备驱动初始化接口，进行Linux内核态以太网OAM设备驱动初始化；

对Linux内核态以太网OAM接口内存资源初始化，并注册断电告警回调函数和热启动告警回调函数。

一些实施例中，所述配置模块调用Linux内核态以太网OAM接口函数，将以太网OAM链路信息预置到设定类型的告警报文中，并随链路状态变化更新告警报文，包括：

加载Linux内核态以太网OAM设备驱动，进行Linux用户态以太网OAM应用程序初始化；

在设备间以太网OAM协商完成后，将以太网OAM链路信息预置到构造的断电告警报文和热启动告警报文中；

当判断设备间以太网OAM链路信息发生变化时，调用Linux内核态以太网OAM接口函数，更新断电告警报文和热启动告警报文的内容。

第三方面本发明实施例提供了一种电子设备，包括：

处理器、存储器、通信接口和总线；其中，所述处理器、存储器、通信接口通过所述总线完成相互间的通信；所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行上述一种基于Linux内核态的以太网OAM告警方法。

第四方面本发明实施例提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行上述一种基于Linux内核态的以太网OAM告警方法。

本发明实施例提供的一种基于Linux内核态的以太网OAM告警方法及装置，断电告警流程与用户态以太网OAM应用程序完全隔离，故而可以采用较小的电容放电回路即可实现，从而无需采用实时操作系统以及复杂的专用电路，降低了数据通信产品单位成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种基于Linux内核态的以太网OAM告警方法流程示意图；

图2是本发明实施例提供的以太网OAM的Linux内核态设备驱动加载流程；

图3是本发明实施例提供的以太网OAM应用程序接口链路状态动态刷新流程；

图4是本发明实施例提供的Linux内核态预置的以太网OAM冷热启动告警报文发送流程；

图5是本发明实施例提供的一种基于Linux内核态的以太网OAM告警装置结构示意图；

图6是本发明实施例提供的一种电子设备的结构框图。

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。

图1是本发明实施例提供的一种基于Linux内核态的以太网OAM告警方法流程示意图，如图1所示，包括：

101、调用Linux内核态以太网OAM接口函数，将以太网OAM链路信息预置到设定类型的告警报文中，并随链路状态变化更新告警报文；

102、调用Linux内核态预置SNMP断电通告报文；

103、当根据链路状态变化判断设备发生中断时，在Linux内核中确定中断类型，发送与所述中断类型相应的告警报文内容，并发送预置的SNMP断电通告报文。

由背景的内容可知，主流Linux操作系统实施性能较差，故而无法在小电容放电回路的基础上实现以太网OAM定义的断电告警。针对该情形，为了实现较小电容放电回路的低成本数据通信设备在断电或异常重启情况下能进行告警，本发明实施例设计了一种以太网OAM告警方法，需要说明的是，该方法所使用的数据通信设备采用嵌入式Linux操作系统，可以理解的是，嵌入式Linux操作系统是将Linux操作系统进行裁剪，使Linux操作系统能够在嵌入式计算机系统上运行，采用嵌入式Linux操作系统能够根据用户的需要，实时地将某些模块插入到内核中或者从内核中移走，并能根据嵌入式设备的个性需要量体裁衣。经过裁剪的Linux内核最小可达到150KB以下，并能根据嵌入式领域中资源受限的情况。

具体的，本发明实施例会实时检测设备间的以太网OAM链路信息，可以理解的是，以太网OAM本身能够有效提高以太网的管理和维护能力，保障网络的稳定运行，会对链路的各种性能进行监测，包括丢包、时延和抖动等参数的衡量以及对各类流量的统计，也会通过发送检测报文来探测链路的连通性，上述信息统称为本发明实施例中的以太网OAM链路信息，可以理解的是，当检测到设备间的以太网OAM链路信息发生变化时，本发明实施例会及时更新预设的告警报文内容，可以理解的是，该告警报文是本发明实施例预先构置好的，初始报文内容是根据初始链路信息确定的，当链路信息发生变化时，相应的更新报文内容即可。需要说明的是，更新报文内容时可以直接从以太网OAM用户态进程调用Linux内核态以太网OAM接口函数进行更新，无需在用户态以太网OAM应用程序上进行处理。

进一步的，本发明实施例当设备发生中断，例如断电或重启时，Linux内核会检测到中断信息，然后判断中断信息的类型，即确定发生中断的原因，然后根据该原因选择对应的告警报文内容进行告警。例如：断电中断就发送断电告警报文，重启中断就发送重启告警报文。

本发明实施例提供的一种以太网OAM告警方法，断电告警流程与用户态以太网OAM应用程序完全隔离，故而可以采用较小的电容放电回路即可实现，从而无需采用实时操作系统以及复杂的专用电路，降低了数据通信产品单位成本。

在上述实施例的基础上，所述告警报文包括断电告警报文和热启动告警报文，相应的，所述在Linux内核中确定中断类型，并发送与所述中断类型相应的告警报文内容，进行以太网OAM链路告警，包括：

在Linux内核中确定中断类型为断电，则调用断电告警回调函数，以发送断电告警报文进行告警。

由上述实施例的内容可知，本发明实施例将对不同的中断原因采用相应的告警报文方式进行告警。常规的，本发明实施例将告警报文类型分为断电告警报文和热启动告警报文，可以理解的是，上述两种告警报文时最常规的两种告警类型，因而本发明实施例优选的对其预先进行了设置。

具体的，当Linux内核接收中断，通过中断类型确定为断电中断时，调用断电告警回调函数，实现断电告警报文的发送。

在上述实施例的基础上，所述在Linux内核中确定中断类型，并发送与所述中断类型相应的告警报文内容，进行以太网OAM链路告警，还包括：

在Linux内核中确定中断类型为热启动，则调用热启动告警回调函数，以发送热启动告警报文进行告警。

由上述实施例的内容可知，本发明实施例将对不同的中断原因采用相应的告警报文方式进行告警。常规的，本发明实施例将告警报文类型分为断电告警报文和热启动告警报文，可以理解的是，上述两种告警报文时最常规的两种告警类型，因而本发明实施例优选的对其预先进行了设置。

具体的，当Linux内核接收中断，通过中断类型确定为热启动中断时，调用热启动告警回调函数，实现热启动告警报文的发送。

在上述实施例的基础上，在所述若检测到设备间以太网OAM链路信息改变，则调用Linux内核态以太网OAM接口函数，更新预设的告警报文内容之前，所述方法还包括：

加载Linux内核态设备驱动；

调用以太网OAM的Linux内核态设备驱动初始化接口，进行Linux内核态以太网OAM设备驱动初始化；

对Linux内核态以太网OAM接口内存资源初始化，并注册断电告警回调函数和热启动告警回调函数。

具体的，对于Linux内核态设备驱动加载主要包括三个流程，首先对Linux内核态以太网OAM设备驱动初始化，然后对以太网OAM接口内存资源初始化，最后注册中断掉电告警回调函数、系统重启回调函数等回调函数，当Linux操作系统设备启动后，调用以太网OAM的内核态设备驱动初始化接口函数，完成以太网OAM的Linux内核态设备驱动加载。

在上述实施例的基础上，Linux用户态预置以太网OAM断电告警报文，所述方法包括：

初始化Linux用户态以太网OAM应用程序，网管开启以太网OAM功能；

当设备间以太网OAM链路协商完成后，调用Linux内核态以太网OAM接口函数，将接口链路信息预置到所述告警报文中。

由上述实施例的内容可知，本发明实施例会根据以太网OAM接口状态动态更新报文内容，在更新报文内容的过程中是基于Linux内核完成的。那么相应的，本发明实施例在此之前需要对Linux内核态设备驱动加载，接着初始化Linux用户态以太网OAM应用程序，以使网管开启以太网OAM功能，从而才能创建以太网OAM用户态进程，当设备间以太网OAM协商完成后，将接口状态动态记录到Linux内核态以太网OAM接口函数，预构造告警报文，告警报文一般包括断电告警报文和热启动报文。本发明实施例以具体的软件功能示例如下，图2是本发明实施例提供的以太网OAM的Linux内核态设备驱动加载流程，如图2所示，包括：

步骤201：Linux内核态以太网OAM设备驱动初始化；

步骤202：以太网OAM接口内存资源初始化；

步骤203：注册断电告警回调函数和系统重启回调函数。

完成该流程后以太网OAM的Linux内核态设备驱动加载完毕。

接着图3是本发明实施例提供的以太网OAM应用程序接口链路状态动态刷新流程，如图3所示，包括：

步骤301：Linux内核态以太网OAM设备驱动加载完成；

步骤302：Linux用户态以太网OAM应用程序初始化；

步骤303：网管开启以太网OAM功能；

步骤304：设备间以太网OAM协商完成；

步骤305：预置构造断电告警报文和热启动告警报文；

步骤306：判断设备间以太网OAM链路信息是否发生变化；

步骤307：如果设备间以太网OAM链路信息发生变化，则调用Linux内核态以太网OAM接口函数，更新断电告警报文和热启动告警报文的内容。

按照上述步骤执行后能够动态根据链路状态更新报文内容，更新过程按照上述步骤306-307执行，执行过程与用户态以太网OAM应用程序完全隔离，采用较小的电容放电回路即可实现。

最后，图4是本发明实施例提供的Linux内核态预置的以太网OAM冷热启动告警报文发送流程，如图4所示，包括：

步骤401：设备断电或运行异常重新启动并发送中断；

步骤402：Linux内核接收中断处理，判断中断类型是断电还是热启动；

步骤403：如果设备断电，调用断电告警回调函数，发送以太网OAM断电告警报文；

步骤404：如果设备异常重新启动，调用热启动告警回调函数，发送以太网OAM热启动告警报文。

通过上述步骤401-404即能实现对于发生任意中断时均能调用对应的告警回调函数，并发送相应的告警报文，从而完成告警。

图5是本发明实施例提供的一种基于Linux内核态的以太网OAM告警装置结构示意图，如图5所示，包括：配置模块501以及告警模块502，其中：

配置模块501用于调用Linux内核态以太网OAM接口函数，将以太网OAM链路信息预置到设定类型的告警报文中，并随链路状态变化更新告警报文，还用于调用Linux内核态预置SNMP断电通告报文；

告警模块502用于当根据链路状态变化判断设备发生中断时，在Linux内核中确定中断类型，发送与所述中断类型相应的告警报文内容，并发送预置的SNMP断电通告报文。

具体的如何通过配置模块501以及告警模块502可用于执行图1所示的以太网OAM告警方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

本发明实施例提供的一种基于Linux内核态的以太网OAM告警装置，断电告警流程与用户态以太网OAM应用程序完全隔离，故而可以采用较小的电容放电回路即可实现，从而无需采用实时操作系统以及复杂的专用电路，降低了数据通信产品单位成本。

在上述实施例的基础上，所述告警报文包括断电告警报文和热启动告警报文，相应的，所述告警模块用于：

在Linux内核中确定中断类型为断电，则调用断电告警回调函数，以发送断电告警报文进行告警。

在上述实施例的基础上，所述告警模块还用于：

在Linux内核中确定中断类型为热启动，则调用热启动告警回调函数，以发送热启动告警报文进行告警。

在上述实施例的基础上，所述以太网OAM告警装置还包括加载模块，其用于：

加载Linux内核态设备驱动；

调用以太网OAM的Linux内核态设备驱动初始化接口，进行Linux内核态以太网OAM设备驱动初始化；

对Linux内核态以太网OAM接口内存资源初始化，并注册断电告警回调函数和热启动告警回调函数。

在上述实施例的基础上，所述配置模块调用Linux内核态以太网OAM接口函数，将以太网OAM链路信息预置到设定类型的告警报文中，并随链路状态变化更新告警报文，包括：

加载Linux内核态以太网OAM设备驱动，进行Linux用户态以太网OAM应用程序初始化；

在设备间以太网OAM协商完成后，将以太网OAM链路信息预置到构造的断电告警报文和热启动告警报文中；

当判断设备间以太网OAM链路信息发生变化时，调用Linux内核态以太网OAM接口函数，更新断电告警报文和热启动告警报文的内容。

图6是本发明实施例提供的一种电子设备的结构框图，参照图6，所述电子设备，包括：处理器(processor)601、通信接口(Communications Interface)602、存储器(memory)603和总线604，其中，处理器601，通信接口602，存储器603通过总线604完成相互间的通信。处理器601可以调用存储器603中的逻辑指令，以执行如下方法：若检测到设备间以太网OAM链路信息改变，则调用Linux内核态以太网OAM接口函数，更新预设的告警报文内容；当检测到设备发生中断时，在Linux内核中确定中断类型，并发送与所述中断类型相应的告警报文内容进行告警。

本发明实施例公开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所提供的方法，例如包括：若检测到设备间以太网OAM链路信息改变，则调用Linux内核态以太网OAM接口函数，更新预设的告警报文内容；当检测到设备发生中断时，在Linux内核中确定中断类型，并发送与所述中断类型相应的告警报文内容进行告警。

本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：若检测到设备间以太网OAM链路信息改变，则调用Linux内核态以太网OAM接口函数，更新预设的告警报文内容；当检测到设备发生中断时，在Linux内核中确定中断类型，并发送与所述中断类型相应的告警报文内容进行告警。

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)执行每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 (6)

1.一种基于Linux内核态的以太网OAM告警方法，其特征在于，包括：

调用Linux内核态以太网OAM接口函数，将以太网OAM链路信息预置到设定类型的告警报文中，并随链路状态变化更新告警报文，所述告警报文包括断电告警报文和热启动告警报文，所述以太网OAM链路信息包括丢包、时延和抖动参数的衡量、流量的统计、以及链路的连通性；

调用Linux内核态预置SNMP断电通告报文；

当根据链路状态变化判断设备发生中断时，在Linux内核中确定中断类型，发送与所述中断类型相应的告警报文内容，并发送预置的SNMP断电通告报文；

其中，所述在Linux内核中确定中断类型，发送与所述中断类型相应的告警报文内容，包括：

若在Linux内核中确定中断类型为断电，则调用断电告警回调函数，以发送断电告警报文；

若在Linux内核中确定中断类型为热启动，则调用热启动告警回调函数，以发送热启动告警报文。

2.根据权利要求1所述的基于Linux内核态的以太网OAM告警方法，其特征在于，在所述调用Linux内核态以太网OAM接口函数，将以太网OAM链路信息预置到设定类型的告警报文中，并随链路状态变化更新告警报文之前，所述方法还包括：

加载Linux内核态设备驱动；

调用以太网OAM的Linux内核态设备驱动初始化接口，进行Linux内核态以太网OAM设备驱动初始化；

对Linux内核态以太网OAM接口内存资源初始化，并注册断电告警回调函数和热启动告警回调函数。

3.根据权利要求2所述的基于Linux内核态的以太网OAM告警方法，其特征在于，所述调用Linux内核态以太网OAM接口函数，将以太网OAM链路信息预置到设定类型的告警报文中，并随链路状态变化更新告警报文，包括

加载Linux内核态以太网OAM设备驱动，进行Linux用户态以太网OAM应用程序初始化；

在设备间以太网OAM协商完成后，将以太网OAM链路信息预置到构造的断电告警报文和热启动告警报文中；

当判断设备间以太网OAM链路信息发生变化时，调用Linux内核态以太网OAM接口函数，更新断电告警报文和热启动告警报文的内容。

4.一种基于Linux内核态的以太网OAM告警装置，其特征在于，包括：

配置模块，其用于调用Linux内核态以太网OAM接口函数，将以太网OAM链路信息预置到设定类型的告警报文中，并随链路状态变化更新告警报文，所述告警报文包括断电告警报文和热启动告警报文，还用于调用Linux内核态预置SNMP断电通告报文，所述以太网OAM链路信息包括丢包、时延和抖动参数的衡量、流量的统计、以及链路的连通性；

告警模块，其用于当根据链路状态变化判断设备发生中断时，在Linux内核中确定中断类型，发送与所述中断类型相应的告警报文内容，并发送预置的SNMP断电通告报文；

其中，所述告警模块在Linux内核中确定中断类型，发送与所述中断类型相应的告警报文内容，包括：

若在Linux内核中确定中断类型为断电，则调用断电告警回调函数，以发送断电告警报文；

若在Linux内核中确定中断类型为热启动，则调用热启动告警回调函数，以发送热启动告警报文。

5.根据权利要求4所述的基于Linux内核态的以太网OAM告警装置，其特征在于，所述以太网OAM告警装置还包括加载模块，其用于：

加载Linux内核态设备驱动；

调用以太网OAM的Linux内核态设备驱动初始化接口，进行Linux内核态以太网OAM设备驱动初始化；

对Linux内核态以太网OAM接口内存资源初始化，并注册断电告警回调函数和热启动告警回调函数。

6.根据权利要求5所述的基于Linux内核态的以太网OAM告警装置，其特征在于，所述配置模块调用Linux内核态以太网OAM接口函数，将以太网OAM链路信息预置到设定类型的告警报文中，并随链路状态变化更新告警报文，包括：

加载Linux内核态以太网OAM设备驱动，进行Linux用户态以太网OAM应用程序初始化；

在设备间以太网OAM协商完成后，将以太网OAM链路信息预置到构造的断电告警报文和热启动告警报文中；

当判断设备间以太网OAM链路信息发生变化时，调用Linux内核态以太网OAM接口函数，更新断电告警报文和热启动告警报文的内容。