CN116886501A - 一种电力交换网ims信令监测系统和监测方法 - Google Patents

一种电力交换网ims信令监测系统和监测方法 Download PDF

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CN116886501A CN202310704528.6A CN202310704528A CN116886501A CN 116886501 A CN116886501 A CN 116886501A CN 202310704528 A CN202310704528 A CN 202310704528A CN 116886501 A CN116886501 A CN 116886501A
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Abstract

本申请公开了一种电力交换网IMS信令监测系统和监测方法，涉及IMS行政交换网技术领域。本申请的主要技术方案为：首先搭建的监测系统包括信令采集模块、IMS信令解析模块、IMS信令数据存储模块、IMS信令流程自动绘制与监控模块、IMS故障诊断运维模块；其次利用这样系统实现监测方法，为利用IMS信令采集、报文解析、信令流程自动绘制与监控、故障诊断运维工作机制，实现了IMS网络信令流程的端到端全场景可视监控，大大有助于提升IMS系统运行监控于故障定位的快捷、灵活性，从而提供更佳监测解决方案。

Description

一种电力交换网IMS信令监测系统和监测方法
技术领域
本申请涉及IMS行政交换网技术领域，尤其涉及一种电力交换网IMS信令监测系统和监测方法。
背景技术
IP多媒体子系统(IP Multimedia Subsystem，IMS)是一种全新的多媒体业务形式，它能够满足终端客户更新颖、更多样化的多媒体业务的需求。IMS被认为是下一代网络的核心技术，也是解决移动与固网融合，引入语音、数据、视频三重融合等差异化业务的重要方式。
在结构上，IMS可以划分为3个层次，即会话控制层、接入层以及应用服务层。会话控制层与其他各层之间使用开放的接口，在实现固移融合的基础上提供VoIP、多媒体业务等服务。同软交换相比，将呼叫控制与传送功能做了进一步的分离，并充分考虑了对移动性的支持。
IMS网络包含若干功能实体，主要分为以下几类：
a)网关域(GatewayNetwork)：媒体网关(Media Gateway，MGW)、媒体网关控制功能(Media Gateway Control Function，MGCF)、出口网关控制功能(Breakout GatewayControl Function，BGCF)等。
b)归属域(Home Network)：代理呼叫会话控制功能(Proxy-Call SessionControl Function，P-CSCF)等。
c)访问域(VisitNetwork)：服务呼叫会话控制功能(Serving-Call SessionControl Function，S-CSCF)、查询呼叫会话控制功能(Interrogating-Call SessionControl Function，I-CSCF)、媒体资源控制处理(MultimediaResource FunctionProcessor，MRFP)、媒体资源功能控制(Multimedia Resource Function Controller，MRFC)、归属用户数据库(Home Subscribe Server，HSS)等。在上述功能实体间，主要基于SIP、Diameter、MAP、H.248等协议实现接口通信。
现在，在新一代IMS行政交换网的建设和业务部署过程中，对电力交换网IMS系统的正常工作要求越来越高，如此为满足更加精益的运维需求，亟待更佳对电力交换网IMS系统的监测解决方案。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种电力交换网IMS信令监测系统和监测方法，以系统提供的IMS信令采集、报文解析、信令流程自动绘制与监控、故障诊断运维工作机制，实现了IMS网络信令流程的端到端全场景可视监控，大大有助于提升IMS系统运行监控于故障定位的快捷、灵活性。
本申请第一方面提供了一种电力交换网IMS信令监测系统，所述系统包括：IMS信令采集模块、IMS信令解析模块、IMS信令数据存储模块、IMS信令流程自动绘制与监控模块、IMS故障诊断运维模块；
所述IMS信令采集模块，用于在电力交换网中采集网络设备之间传输的数据包，将所述数据包传递给所述IMS信令解析模块；
所述IMS信令解析模块，用于通过对所述数据包进行解析以得到SIP报文和所述SIP报文中关键字段上的关键信息，以基于所述SIP报文中所述关键信息，与指定会话建立关联并得到会话信令数据；
所述IMS信令数据存储模块，用于存储所述SIP报文和所述SIP报文中各个所述关键字段上的所述关键信息；
所述IMS信令流程自动绘制与监控模块，用于根据所述会话信令数据，进行动态绘制IMS呼叫会话的信令流程图，以基于所述信令流程图进行全流程监控；
所述IMS故障诊断运维模块，用于基于所述IMS呼叫会话的信令流程图的监控结果，以Web前端方式向IMS用户和运维人员提供可视化的运维服务。
本申请第二方面提供了一种电力交换网IMS信令监测方法，应用于如上所述的电力交换网IMS信令监测系统，该方法包括：
在电力交换网中采集网络设备之间传输的数据包；
通过对所述数据包进行解析以得到SIP报文和所述SIP报文中关键字段上的关键信息，以基于所述SIP报文中所述关键信息，与指定会话建立关联并得到会话信令数据；
存储所述SIP报文和所述SIP报文中各个所述关键字段上的所述关键信息；
根据所述会话信令数据，进行动态绘制IMS呼叫会话的信令流程图，以基于所述信令流程图进行全流程监控；
基于所述IMS呼叫会话的信令流程图的监控结果，以Web前端方式向IMS用户和运维人员提供可视化的运维服务。
本申请第三方面提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行如上述的电力交换网IMS信令监测方法。
本申请第四方面提供了一种电子设备，所述设备包括至少一个处理器、以及与所述处理器连接的至少一个存储器、总线；
其中，所述处理器、所述存储器通过所述总线完成相互间的通信；
所述处理器用于调用所述存储器中的程序指令，以执行如上述的电力交换网IMS信令监测方法。
借由上述技术方案，本申请提供的技术方案至少具有下列优点：
本申请提供一种电力交换网IMS信令监测系统和监测方法，本申请搭建的监测系统包括信令采集模块、IMS信令解析模块、IMS信令数据存储模块、IMS信令流程自动绘制与监控模块、IMS故障诊断运维模块；利用IMS信令采集模块采集网络设备之间传输的数据包，利用IMS信令解析模块解析数据包用于与指定会话建立关联并得到会话信令数据，利用IMS信令数据存储模块存储其他模块进行数据处理所得到的中间数据，利用IMS信令流程自动绘制与监控模块基于会话信令数据进行动态绘制IMS呼叫会话的信令流程图，利用IMS故障诊断运维模块在基于信令流程图得到监控结果的基础之上，向IMS用户和运维人员提供可视化运维服务。
对于面临电力交换IMS系统所更加精益的运维需求，本申请以系统提供的IMS信令采集、报文解析、信令流程自动绘制与监控、故障诊断运维工作机制，实现了IMS网络信令流程的端到端全场景可视监控，大大有助于提升IMS系统运行监控于故障定位的快捷、灵活性，从而提供更佳监测解决方案。
上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1为本申请实施例提供的一种电力交换网IMS信令监测系统的组成框图；
图2为本申请实施例例举的信令流程展示方式的示意图；
图3为本申请实施例提供的另一种电力交换网IMS信令监测方法流程图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本申请的示例性实施例。虽然附图中显示了本申请的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本申请，并且能够将本申请的范围完整的传达给本领域的技术人员。
本申请实施例提供了一种电力交换网IMS信令监测系统，如图1所示，该系统包括：IMS信令采集模块1、IMS信令解析模块2、IMS信令数据存储模块3、IMS信令流程自动绘制与监控模块4、IMS故障诊断运维模块5。
其中，IMS信令采集模块，用于在电力交换网中采集网络设备之间传输的数据包，将数据包传递给IMS信令解析模块。
在本申请实施例中，IMS信令采集模块对网络设备采集到的数据包进行过滤和预处理，将非SIP协议的数据包进行滤除，再将经过滤和预处理之后的数据包传递给IMS信令解析模块，以减少IMS信令解析模块上工作成本。
其中，IMS信令解析模块，用于通过对数据包进行解析以得到SIP报文和SIP报文中关键字段上的关键信息，以基于SIP报文中关键信息，与指定会话建立关联并得到会话信令数据。
会话发起协议(Session Initiation Protocol，SIP)是由国际互联网工程任务组(Internet Engineering Task Force，IETF)提出并主持研究的一个在IP网络上进行多媒体通信的应用层控制协议，用于创建、修改和终结一个或多个参加者参加的会话进程。SIP协议支持别名映射、重定向服务、IN业务等，使终端用户能够在任何地方、任何时间请求和获得任何电信业务，可支持用户定位、用户通信能力协商、用户意愿交互、呼叫建立及呼叫管理。
IMS信令解析模块支持的报文类型包括会话类请求和非会话类请求。会话类请求包括INVITE、ACK、BYE、CANCLE、REGISTER、OPTIONS、PRACK；非会话请求包括INFO、MESSAGE、SUBSCRIBE、NOTIFY、UPDATE、REFER、PUBLISH等。
在本申请实施例中，IMS信令解析模块对数据包进行解码分析，对SIP报文进行筛选，提取报文中的关键字段，并同某一特定通话建立关联。需要说明的是，关键字段主要包括：Call ID、主叫号码、被叫号码、时间、源IP、目标IP。
其中，IMS信令数据存储模块，用于存储SIP报文和SIP报文中各个关键字段上的关键信息。
IMS信令数据存储模块具体可以应用为IMS信令数据库，例如采用PostgreSQL数据库，以满足信令存储快速、安全、可靠的要求。
其中，IMS信令流程自动绘制与监控模块，用于根据会话信令数据，进行动态绘制IMS呼叫会话的信令流程图，以基于信令流程图进行全流程监控。
在本申请实施例中，主要是根据SIP报文和关键字段上的关键信息，进行动态绘制IMS呼叫会话的详细信令流程图，并可在此基础之上进一步的，进行信令全流程记录、统计报表的集成展示。
其中，IMS故障诊断运维模块，用于基于IMS呼叫会话的信令流程图的监控结果，以Web前端方式向IMS用户和运维人员提供可视化的运维服务。
在本申请实施例中，对于提供的可视化运维服务，例如：以Web前端方式为IMS用户提供电话故障申告页面，为受理员提供故障申告登记页面，为运维人员提供故障分析可视化页面。
以上，本申请实施例提供的电力交换网IMS信令监测系统，对于面临电力交换IMS系统所更加精益的运维需求，本申请以系统提供的IMS信令采集、报文解析、信令流程自动绘制与监控、故障诊断运维工作机制，实现了IMS网络信令流程的端到端全场景可视监控，大大有助于提升IMS系统运行监控于故障定位的快捷、灵活性，从而提供更佳监测解决方案。
进一步的，对于IMS信令采集模块，本申请实施例给出其更加详细地信令采集机制过程，为：采用基于端口镜像的IMS信令采集机制，主要用于对镜像交换机提供的原始信令数据进行采集和初筛，通过高速信令采集协议栈收集信令数据报文，以完成IMS信令采集，为IMS信令报文解析提供可靠、全面的基础数据源。
示例性的，信令采集机制的运作步骤包括如下：
1)初始化信令采集进程，查找信令采集服务器网络设备，指定网络接口进行嗅探。网络接口确定方式包括默认接口调用方式和指定接口名调用方式。在默认接口调用方式中，Linux系统下默认调用eth0，BSD系统下默认调用xl1。在指定接口名调用方式中，通过指定接口名字符串确定网络接口；
2)打开网络设备，获取数据包捕获描述字，描述字应至少包括文件句柄；
3)编译数据包过滤规则，将用户制定的过滤策略编译到过滤程序中。过滤规则至少包括包类型(TCP/UDP)、源IP地址、目的IP地址、目的端口；
4)本采集进程进入循环模式，以回调函数的方式，执行数据包抓取。循环模式下IMS信令采集模块收到包后，进行数据包预处理。数据包预处理至少包括包内容打印、转存文件、转存数据库表。
5)采集进程接到停止采集的指令后，关闭网络设备，并释放资源。
进一步的，对于IMS信令解析模块，主要用于对完成采集的IMS信令进行解析和关键信息提取，并将信令同用户、通话信息建立关联，为此本申请实施例给出其更加详细地信令解析机制过程，包括如下：
1)按照预设SIP报文规范，在对数据包进行解析的过程中筛选出SIP报文。
在本申请实施例中，基于传递的数据包可以得到IP报文和UDP报文。在对数据包的整个解析过程中，将会执行IP报文解析和UDP报文解析，具体为：执行IP报文解析，从IP报文中获取源IP(SourceAddress字段)、目标IP(DestinationAddress字段)、报文时间戳(Timestamp字段)；执行UDP报文解析，从UDP报文中获取源端口(Source Port字段)和目标端口(DestinationPort字段)。
在此基础之上，本申请实施例还将执行SIP报文筛选和执行无关SIP报文筛选，具体为：执行SIP报文筛选，根据SIP报文规范，检查所收到的UDP报文是否为SIP报文，并过滤掉非SIP报文；执行无关SIP报文筛选，将与通话和注册无关的SIP报文进行滤除，滤除的报文类型包括Refer、Subscribe、Notify、Update、Options及其响应报文。以上最终筛选出所需的SIP报文。
2)在SIP报文中确定关键字段，关键字段至少包括：主叫号码字段、被叫号码字段和Call-ID字段。
对于报文关键字段提取，具体为：从SIP报文的From字段中提取主叫号码，从To字段中提取被叫号码，从Call-ID字段中提取Call-ID号码；若报文类型为INVITE，则优先以INVITE所附号码作为被叫号码。
3)根据主叫号码字段上的主叫号码信息、被叫号码字段上的被叫号码信息，确定存在的会话。
4)为会话创建对应的信令组，并以Call-ID字段上的Call-ID信息进行标识。
如果会话包含的消息为INVITE消息，则该信令组被判定为通话信令；如果会话包含的消息为REGISTER消息，则该信令组被判定为注册信令。
5)根据接入网终端发起呼叫/注册时发送至SBC网元的第一类消息，确定会话的开始时间。
其中，第一类消息，例如为接入网终端发起呼叫或注册时发送至SBC网元的INVITE或REGISTER消息。
6)基于呼叫/注册结束时SBC网元发送至接入网终端的第二类消息，确定会话的结束时间。
本申请实施例对第二类消息不做限定，其目的仅是为了得到会话的结束时间。
7)以开始时间和结束时间为界定范围，获取在呼叫/注册时涉及到的多个消息，并将多个消息添加到信令组中，得到信令组对应的会话信令数据。
以开始时间、结束时间限定时间范围，以主叫号码、被叫号码进行唯一匹配，筛选出本次呼叫或注册所涉及的所有消息，并为所有消息赋予相同的信令组号，得到信令组对应的会话信令数据。
并且，基于会话所包含的消息类型不同，可相应的将会话对应的信令组分为通话信令和注册信令，进而会话信令数据可分为通话信令数据和注册信令数据。本申请实施例还例举通话信令数据存储和注册信令数据存储，如下：
①通话信令数据存储。通话数据分为2部分进行存储，一部分为通话关键数据，包括主叫号码、被叫号码、通话开始时间、通话持续时长、通话结束时间、返回值；另一部分为该通话涉及的所有原始报文记录，含有时间戳、消息方向、源网元、目的网元、链路(IP、端口)、信令原文等内容。通话关键数据和原始报文记录都基于信令组号进行索引。此外，系统根据通话关键数据自动生成对应的CDR话单记录。
②注册信令数据存储。注册数据分为2部分进行存储，一部分为注册关键数据，包括注册号码、注册时间、注册结果等信息；另一部分为该注册涉及的所有原始报文记录。注册关键数据和原始报文记录都基于信令组号进行索引。在实际使用中，因注册过程频率高、数据量大，建议筛选、过滤原始报文，仅保存注册关键数据。
进一步的，对于IMS信令流程自动绘制与监控模块，本申请实施例给出其更加详细地绘制机制过程，包括：第一，确定待查看信令流程的通话记录；第二，根据通话记录中包含的Call-ID信息，确定通话记录对应归属的目标会话；第三，获取目标会话对应的会话信令数据；第四，基于会话信令数据，确定发起设备和接收设备之间存在的信令明细流程数据；第五，基于信令明细流程数据，以横轴为网元维度且以纵轴为时间维度，绘制IMS呼叫会话的信令流程图。
示例性的，信令流程自动绘制机制的运作步骤包括如下：
1)Web前端采用Echarts+Jquery框架，实现IMS会话的详细信令流程图绘制，方便运维人员通过信令流程图直观查看会话建立的详细过程；
2)运维人员在Web前端界面选中一条需要查看详细信令流程的通话记录；
3)根据通话记录的Call-ID获取当前通话的明细信令数据记录，封装为json数据格式，等待前端程序处理；
4)Web前端的Echarts创建数据源，并接收步骤3)产生的json数据，使用Jquery解析出数据对象；
5)Echarts根据初始化参数和步骤4)解析的数据对象，得到通话涉及网元数、通话涉及信令记录条数，并以此对信令流程图进行初始绘制，包括横轴、纵轴、分割线、量度；
6)按照分割线位置，将网元及IP地址绘制在横轴，将信令明细流程数据从发起设备和接受设备之间建立连接关系，以横轴为网元维度，以纵轴为时间维度，对信令流程进行绘制。信令流程展示方式如图2所示；
进一步的，对于IMS信令流程自动绘制与监控模块，本申请实施例给出其更加详细地监控机制过程，包括：在IMS呼叫会话的信令流程图中，将目标会话涉及到的信令流程进行端到端关联；根据端到端关联，在前端界面上提供多维度的检索方式；在前端界面上展示IMS呼叫会话的信令流程图；基于IMS呼叫会话的信令流程图，在前端界面上进行注册成功率指标监控、通话接通率指标监控和通话接通时延指标监控。
示例性的，在如上1)-6)基础之上，例举监控机制的运作步骤包括如下：
7)将同一通话涉及的所有信令流程进行端到端关联，并提供多维度(时间、设备、用户、业务)的检索方式。
8)注册成功率指标监控。注册成功率指IMS核心网收到终端发起的REGISTER注册请求(包括初始注册、重注册及注销等)，相关网元成功处理后发送200OK响应消息的比例。注册成功率KReg的计算公式如下：
式中：NiReg为IMS用户初始注册成功次数；NrReg为IMS用户重注册成功次数；NCan为IMS用户注销成功次数；MReg为IMS用户发起REGISTER注册请求总次数。KReg反映了用户发起注册、保持激活状态、去激活状态的可靠性。此外，系统支持对指定用户群体的注册成功率进行监控。当该指标低于98％时，将自动发出注册成功率过低告警。
9)通话接通率指标监控。通话接通率指用户做主叫所发起全部呼叫的接通成功比例，即呼叫成功应答次数与用户原因所导致的无应答次数之和，占总试呼次数的比例。通话接通率KCon的计算公式如下：
式中：NAns为正常应答次数；NrCan为振铃早释次数；NuCan为用户早释次数；NoCan为其他因用户原因所导致的呼叫失败次数(包括403、404、408、480、484、486、487、603、604等响应)；MCall为用户总试呼次数。KCon反映了由于IMS网络原因所导致的呼损占所有来话中的比例。当该指标低于95％时，将自动发出呼损过高告警。
10)通话接通时延指标监控。通话接通时延指IMS所有呼叫建立的平均时延，即S-CSCF从收到INVITE至收到200响应之间的时间间隔。通话接通时延TAve的计算公式如下：
式中：TSet为单次通话接通时延；NSet为通话接通总次数。TAve反映了通话建立所花费时间的情况，当该指标高于6ms时，将自动发出通话时延过高告警。
11)话务量指标监控。话务量主要包括接通话务量、占用话务量2项关键指标。其中，接通话务量指从被叫用户振铃接通至呼叫释放的话务量，反映了IMS业务繁忙程度；占用话务量指从呼叫发起至呼叫释放的话务量，反映了IMS资源占用情况。
进一步的，对于IMS故障诊断运维模块，可以部署于故障诊断运维服务器，从而以Web前端方式，提供电话故障申告、登记、故障分析可视化等服务。
本申请实施例给出其更加详细地运维机制过程，包括：在Web前端构建运维界面；在运维界面上，响应于用户申告电话故障，受理登记故障详情信息；根据故障详情信息，自动与设备、通话信令记录、注册信令记录建立关联，得到关联信息；通过利用运维界面展示关联信息，向运维人员提供故障分析可视化数据信息。
示例性的，例举运维机制的运作步骤包括如下：
1)用户申告电话故障，故障受理人员对故障详情进行登记。故障申告方式包括拨打受理电话申告、Web端自助申告2种方式。
2)故障诊断运维模块根据故障详情登记信息，自动同相关设备、通话信令记录、注册信令记录建立关联。
3)故障诊断运维模块将故障详情及关联信息进行展示。
4)运维人员根据关联设备、通话信令记录、注册信令记录，并结合信令流程图，对故障进行诊断。
5)运维人员对故障进行定位和排除，并填报处理结果。
作为对上述图1所示方法的实现，本申请实施例提供了一种电力交换网IMS信令监测方法。该方法实施例与前述系统实施例对应，为便于阅读，本方法实施例不再对前述系统实施例中的细节内容进行逐一赘述，但应当明确，本实施例中的方法能够对应实现前述系统实施例中的全部内容。该方法应用于提供更佳地对电力交换网IMS信令监测解决方案，如图3所示，对此本发明实施例提供以下具体步骤：
101、在电力交换网中采集网络设备之间传输的数据包。
102、通过对数据包进行解析以得到SIP报文和SIP报文中关键字段上的关键信息，以基于SIP报文中关键信息，与指定会话建立关联并得到会话信令数据。
103、存储SIP报文和SIP报文中各个关键字段上的关键信息。
104、根据会话信令数据，进行动态绘制IMS呼叫会话的信令流程图，以基于信令流程图进行全流程监控。
105、基于IMS呼叫会话的信令流程图的监控结果，以Web前端方式向IMS用户和运维人员提供可视化的运维服务。
综上所述，本申请实施例提供一种电力交换网IMS信令监测系统和监测方法，对于面临电力交换IMS系统所更加精益的运维需求，本申请以系统提供的IMS信令采集、报文解析、信令流程自动绘制与监控、故障诊断运维工作机制，实现了IMS网络信令流程的端到端全场景可视监控，大大有助于提升IMS系统运行监控于故障定位的快捷、灵活性，从而提供更佳监测解决方案。
所述电力交换网IMS信令监测系统包括处理器和存储器，上述IMS信令采集模块、IMS信令解析模块、IMS信令数据存储模块、IMS信令流程自动绘制与监控模块和IMS故障诊断运维模块等均作为程序模块存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。
处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来以系统提供的IMS信令采集、报文解析、信令流程自动绘制与监控、故障诊断运维工作机制，实现了IMS网络信令流程的端到端全场景可视监控，大大有助于提升IMS系统运行监控于故障定位的快捷、灵活性。
本申请实施例提供了一种存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现所述电力交换网IMS信令监测方法。
本申请实施例提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行所述电力交换网IMS信令监测方法。
本申请还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有上电力交换网IMS信令监测方法步骤的程序。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
在一个典型的配置中，设备包括一个或多个处理器(CPU)、存储器和总线。设备还可以包括输入/输出接口、网络接口等。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
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过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，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过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种电力交换网IMS信令监测系统，其特征在于，所述系统包括：IMS信令采集模块、IMS信令解析模块、IMS信令数据存储模块、IMS信令流程自动绘制与监控模块、IMS故障诊断运维模块；
所述IMS信令采集模块，用于在电力交换网中采集网络设备之间传输的数据包，将所述数据包传递给所述IMS信令解析模块；
所述IMS信令解析模块，用于通过对所述数据包进行解析以得到SIP报文和所述SIP报文中关键字段上的关键信息，以基于所述SIP报文中所述关键信息，与指定会话建立关联并得到会话信令数据；
所述IMS信令数据存储模块，用于存储所述SIP报文和所述SIP报文中各个所述关键字段上的所述关键信息；
所述IMS信令流程自动绘制与监控模块，用于根据所述会话信令数据，进行动态绘制IMS呼叫会话的信令流程图，以基于所述信令流程图进行全流程监控；
所述IMS故障诊断运维模块，用于基于所述IMS呼叫会话的信令流程图的监控结果，以Web前端方式向IMS用户和运维人员提供可视化的运维服务。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述IMS信令采集模块采用的信令采集机制过程，包括：
采用基于端口镜像的IMS信令采集机制；
通过高速信令采集协议栈收集信令数据报文，以完成IMS信令采集。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述IMS信令解析模块采用的IMS信令解析机制过程，包括：
按照预设SIP报文规范，在对所述数据包进行解析的过程中筛选出SIP报文；
在所述SIP报文中确定关键字段，所述关键字段至少包括：主叫号码字段、被叫号码字段和Call-ID字段；
根据所述主叫号码字段上的主叫号码信息、所述被叫号码字段上的被叫号码信息，确定存在的会话；
为所述会话创建对应的信令组，并以所述Call-ID字段上的Call-ID信息进行标识；
根据接入网终端发起呼叫/注册时发送至SBC网元的第一类消息，确定所述会话的开始时间；
基于所述呼叫/注册结束时所述SBC网元发送至所述接入网终端的第二类消息，确定所述会话的结束时间；
以所述开始时间和所述结束时间为界定范围，获取在所述呼叫/注册时涉及到的多个消息，并将所述多个消息添加到所述信令组中，得到所述信令组对应的会话信令数据。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述IMS信令流程自动绘制与监控模块采用的绘制机制过程，包括：
确定待查看信令流程的通话记录；
根据所述通话记录中包含的Call-ID信息，确定所述通话记录对应归属的目标会话；
获取所述目标会话对应的会话信令数据；
基于所述会话信令数据，确定发起设备和接收设备之间存在的信令明细流程数据；
基于所述信令明细流程数据，以横轴为网元维度且以纵轴为时间维度，绘制IMS呼叫会话的信令流程图。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述IMS信令流程自动绘制与监控模块采用的监控机制过程，包括：
在所述IMS呼叫会话的信令流程图中，将所述目标会话涉及到的信令流程进行端到端关联；
根据所述端到端关联，在前端界面上提供多维度的检索方式；
在所述前端界面上展示所述IMS呼叫会话的信令流程图；
基于所述IMS呼叫会话的信令流程图，在所述前端界面上进行注册成功率指标监控、通话接通率指标监控和通话接通时延指标监控。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述IMS故障诊断运维模块采用的运维机制过程，包括：
在Web前端构建运维界面；
在所述运维界面上，响应于用户申告电话故障，受理登记故障详情信息；
根据所述故障详情信息，自动与设备、通话信令记录、注册信令记录建立关联，得到关联信息；
通过利用所述运维界面展示所述关联信息，向运维人员提供故障分析可视化数据信息。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的系统，其特征在于，所述IMS信令采集模块还具体用于：
对网络设备采集到的数据包进行过滤和预处理，将非SIP协议的数据包进行滤除。
8.一种电力交换网IMS信令监测方法，应用于如权利要求1至7中任一项所述的电力交换网IMS信令监测系统，其特征在于，所述方法包括：
在电力交换网中采集网络设备之间传输的数据包；
通过对所述数据包进行解析以得到SIP报文和所述SIP报文中关键字段上的关键信息，以基于所述SIP报文中所述关键信息，与指定会话建立关联并得到会话信令数据；
存储所述SIP报文和所述SIP报文中各个所述关键字段上的所述关键信息；
根据所述会话信令数据，进行动态绘制IMS呼叫会话的信令流程图，以基于所述信令流程图进行全流程监控；
基于所述IMS呼叫会话的信令流程图的监控结果，以Web前端方式向IMS用户和运维人员提供可视化的运维服务。
9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行如权利要求8所述的电力交换网IMS信令监测方法。
10.一种电子设备，其特征在于，所述设备包括至少一个处理器、以及与所述处理器连接的至少一个存储器、总线；
其中，所述处理器、所述存储器通过所述总线完成相互间的通信；
所述处理器用于调用所述存储器中的程序指令，以执行如权利要求8所述的电力交换网IMS信令监测方法。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105680997A (zh) * 2016-04-13 2016-06-15 安徽电信规划设计有限责任公司 一种信令监测管理系统
CN106850318A (zh) * 2017-03-27 2017-06-13 国网山东省电力公司信息通信公司 Ims信令流程可视化展现系统、方法及服务器
CN108039955A (zh) * 2017-09-18 2018-05-15 全球能源互联网研究院有限公司 一种电力ims网络故障诊断方法及设备
CN111988199A (zh) * 2020-08-04 2020-11-24 国网山东省电力公司信息通信公司 一种电力交换网ims信令分析系统及方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105680997A (zh) * 2016-04-13 2016-06-15 安徽电信规划设计有限责任公司 一种信令监测管理系统
CN106850318A (zh) * 2017-03-27 2017-06-13 国网山东省电力公司信息通信公司 Ims信令流程可视化展现系统、方法及服务器
CN108039955A (zh) * 2017-09-18 2018-05-15 全球能源互联网研究院有限公司 一种电力ims网络故障诊断方法及设备
CN111988199A (zh) * 2020-08-04 2020-11-24 国网山东省电力公司信息通信公司 一种电力交换网ims信令分析系统及方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
翟洪婷等: "IMS 电力行政交换网信令监测系统的设计与实现", 电力信息与通信技术, vol. 19, no. 11, 25 November 2021 (2021-11-25), pages 146 - 153 *

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