CN1666536A - 确定通信网中服务性能降低的原因 - Google Patents

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Abstract

为了确定通信网中服务性能降低的原因在网络单元的功能特性和拓扑布置方面说明针对服务的提供有关的网络单元的信息被存储在网络单元数据库中并被分配给该服务。此外，针对所选择的服务在可预定的时刻检查服务可支配性和/或服务品质。按照检查的结果服务性能降低涉及的服务被确定。按照存储在网络单元数据库中的信息针对服务性能降低涉及的服务的提供有关的网络单元被确定。所确定的网络单元为了确定服务性能降低的原因被检查。

Description

确定通信网中服务性能降低的原因
本发明涉及一种用于识别通信网中服务性能降低的原因的方法、一种通信网络控制-和监控系统和一种针对服务品质-和/或故障监控设备的控制程序。
在电信市场上网络运营商向用户提供多种服务，尤其是因特网服务。由网络运营商提供的服务被划分为不同的服务品质等级，以便按照所保证的服务品质满足用户需求，并以便相对竞争者而突出自己。例如，针对个人用户以低成本提供服务而针对商业用户以较高的成本提供具有扩展范围的服务。该服务的所扩展的范围譬如在于保障高可支配性和小的数据丢失。对此在网络运营商与用户之间做出服务品质约定(服务等级协议(Service Level Agreement)-SLA)，其中相对用户待提供的服务的范围和品质被确定。在此，关于遵守相对用户的服务品质约定的证据特别有意义。针对这种证据服务应被监控，以譬如记录故障和确定服务的可支配性。此外，测量被执行，以收集如数据丢失等的服务品质参数。因此服务的提供不限于如带宽或呼叫号等的服务参数的纯管理，而是除此以外控制服务专用的附加功能。
为了既针对网络运营商又针对用户尽可能小地保持不遵守服务品质约定的后果，可靠和快速地识别服务性能降低是绝对必要的。
本发明基于以下任务，提出一种用于识别服务性能降低的原因的有效和可靠的方法以及给出该方法的合适的实现和一种用于执行该方法的合适的通信网络控制系统和监控系统。
该任务根据本发明通过具有权利要求1中给出的特征的方法、具有权利要求8中给出的特征的通信网络控制系统和监控系统和具有权利要求9中给出的特征的控制程序来解决。本发明方法的有利的扩展方案在从属权利要求中被给出。
有效和可靠地识别服务性能降低的原因的重要前提在于，根据本发明按照针对所选择的服务执行的服务品质或服务可支配性的检查首先确定服务性能降低涉及的服务。在此，服务品质或服务可支配性的检查可匹配由通信网的用户向所使用的服务提出的要求。由此，检查结果最大范围地代表由用户察觉到的服务品质或服务可支配性。只要服务性能降低涉及的服务被确定，则根据存储在网络单元数据库中的信息针对服务的提供有关的网络单元被选择性地检查以确定原因。这提供以下优点，基本上首先不必连续地检查所有的网络单元，以推导在此上建立的关于潜在地受到威胁的或被干扰的服务的结论。因而通过本发明总共得出针对可靠地监控网络单元的明显降低的花费。
下面借助于实施例按照附图进一步解释本发明。
图1以示意图示出通信网络控制系统和监控系统，
图2示出针对用于确定通信网中的服务性能降低的原因的方法的流程图。
在图1中示意性地示出的通信网络控制系统和监控系统包含服务提供设备101、通信连接管理设备102、故障监控设备104和服务品质监控设备105。服务提供设备101是为了设立或改变服务而装设的。在此服务提供设备101接受具有服务预定的消息121并将该消息121转换为具有连接预定的消息122，该消息122被传送给通信连接管理设备102。
通信连接管理设备102是为了存储信息而装设的，该信息在网络单元的功能特性和拓扑布置方面说明针对服务的提供有关的网络单元。该信息被分配给各自的服务并被存储在属于通信连接管理设备102的网络单元数据库103中。譬如网络接入点、端口和沿着两个服务接入点之间的端点到端点的网络路径的线路连接属于针对服务的提供有关的网络单元。网络单元的功能特性譬如是带宽、所支持的通信协议和所应用的交换技术。网络单元的拓扑布置的说明包含网络单元划分为如测量点和开关位置的节点网络单元和如线路连接的边缘(Kanten)网络单元，以及作为根据点边模型的拓扑信息的整理。存储在网络单元数据库103中的信息可调用地被提供给故障监控设备104和服务品质监控设备105。
在设立或改变服务时，由服务提供设备101向故障监控设备104传送具有用于监控网络单元的可支配性的任务的消息，该网络单元针对各自服务的提供被规定为有关的。以相应的方式向服务品质监控设备105传送具有用于监控服务品质的任务的消息125。通过所述监控任务，故障监控设备104和服务品质监控设备105为此被推动，即在子网106、107、108中采集的故障消息127和测量值128与存储在网络单元数据库103中的信息在不允许的偏差上比较，该测量值128通过属于各自的子网的网络操作系统109、110、111被转交给故障监控设备104或服务品质监控设备105。对此，相应的网络单元数据库信息通过故障监控设备104或服务品质监控设备105被询问并作为消息126被传送给该故障监控设备104或服务品质监控设备105。在不允许偏离存储在网络单元数据库103中的信息时，通过故障监控设备104或服务品质监控设备105在给出所涉及的服务的情况下产生关于服务性能降低的消息129、130。
可支配性和服务品质的监控根据用户和网络运营商之间所作出的服务品质约定来完成。因而，在网络单元数据库103中只有属于通过服务品质约定针对服务的提供被规定为有关的网络单元的信息被存储。此外，只有属于通过服务品质约定针对服务的提供被规定为有关的网络单元的故障消息或测量值被采集。为了监控在服务品质约定的范围中确定的规定，在设立或改变服务时将具有用于监控服务品质约定的任务的消息123从服务提供设备101向故障监控设备104传送。这意味着，已经通过设立或改变相应的服务来发起属于通过服务品质约定针对服务的提供被规定为有关的网络单元的故障消息或测量值的采集。
如果在服务品质监控设备105中分析测量值128得出，在允许的工作范围以外的网络单元被驱动，则由服务品质监控设备105向故障监控设备104传送关于违反服务品质标准的警报消息129，并且该警报消息129在故障监控设备104处被转换为关于违反服务品质约定的警报消息130。故障消息127在故障监控设备104中直接被转换为关于违反服务品质约定的警报消息。警报消息130包含关于服务可支配性或服务品质的结论并为了排除服务性能降低而向网络操作系统109、110、11传送，该网络操作系统属于子网106、107、108，在该子网中出现故障或违反服务品质标准。通过各自的网络操作系统109、110、111，警报消息130被转换为控制命令131，该控制命令作为用于排除服务性能降低的消息向各自的子网106、107、108中的所选择的、未明显示出的控制设备传送。为了排除服务性能降低，在访问存储在网络单元数据库103中的信息的情况下通过各自的网络操作系统109、110、111完成涉及排除服务性能降低的网络单元的改变配置。这也适用于在设立、改变或清除服务时配置网络单元。
关于违反服务品质约定的警报消息130同样向服务提供设备101传送。在那该警报消息130利用用户数据被整理并被转换为关于遵守或违反服务品质约定的报告132。
每个在通信网络中产生的问题如此尽可能快地被解决(以保证服务品质和服务可支配性)如今看来在商业上是没有意义的。由于由网络运营商在多个服务品质约定的基础上提供给用户的多种服务，用于消除网络问题的方法应在可支配的网络资源或网络单元上始终从面向用户或面向服务的可见方式出发。这从用户看来要求检查服务品质和服务可支配性。在这种检查中的重要标准是如数据传输率、等待时间和导致数据丢失的相位摆动的服务品质参数。出于该原因有意义的是，检查哪些网络问题影响哪些服务，以获得在此上建立的用于排除网络问题的优先级，譬如根据服务品质来约定。早期识别产生的网络问题有大意义，通过该识别可尽可能地已经干扰或威胁短期服务。
为了满足所述要求，本发明结合一方面针对在物理层上监控网络单元或网络资源并且另一方面针对在应用层上监控服务品质和服务可支配性的方法。对准物理层上的纯监控的方法尤其在延伸的复杂网中在其边界碰到，因为在这样的情况下，必须监控多个网络单元和网络资源。尤其是在中央网络资源故障时，问题在于，由于该故障发出多个原因警报消息。这意味着，在这样的临界情况中，应在时间临界条件下处理极大量信息。用于实施该问题的第一方法在于过滤次级警报消息。对准应用层上的纯监控的方法虽然鉴于警报消息的分析提供面向服务或面向用户的可见方式和信息预压缩的优点，但是该方法具有以下缺点，即按照检查结果还不能推导出关于故障-或问题原因的结论。根据本发明，两个所述的方法通过提供关于网络-和服务拓扑的信息被连接在一起。
提供201关于网络-和服务拓扑的信息描述根据本发明的用于确定通信网中服务性能降低的原因的方法的起点，该方法的过程按照图2中所描绘的流程图被示出。对此，针对服务的提供有关的网络单元在其功能特性及其拓扑布置方面被说明，并且所属的所说明的信息被存储在网络单元数据库103中并被分配给各自的服务。此后完成用于检查所规定的服务的确定202以及针对在服务可支配性或服务品质方面检查所选择的服务的进度计划的确定203。在确定服务和进度计划之后完成在预定时刻和针对所选择的服务检查服务可支配性或服务品质的执行204。此后进行检查结果的分析205，并且按照该检查结果确定被干扰的或受到威胁的、服务性能降低或者直接地或者潜在地涉及的服务。按照存储在网络单元数据库103中的关于网络-和服务拓扑的信息，确定206待检查的网络单元。所确定的待检查的网络单元涉及这些网络单元，该网络单元在网络单元数据库103中针对服务性能降低涉及的服务的提供作为有关的被表示特征。紧接着完成执行207检查所确定的网络单元，随后分析208检查结果和确定构成服务性能降低原因的网络单元。
按照与存储在网络单元数据库103中的信息的比较完成鉴于服务可支配性或服务品质执行204所选择的服务的检查。存储在网络单元数据库中的信息在此说明网络单元的允许的工作范围。此外，同样按照该信息完成执行207所确定的网络单元的检查，用于确定服务性能降低的原因。
所确定的网络单元为了确定服务性能降低的原因譬如通过采集各自网络单元的状态-或故障消息被检查。该消息的监控通过故障监控设备104或服务品质监控设备105或者主动或者被动地进行。此外，这样的监控也可涉及图1中未明显示出的数据处理设备和在该数据处理设备上运行的操作系统或应用程序，该数据处理设备被连接在图1中示出的通信网上。
为了检查服务可支配性或服务品质，通过故障监控设备104或服务品质监控设备105用于在所选择的子网106、107、108中的服务接入点上执行的或由所选择的子网106、107、108中的服务接入点执行的包含可预定的服务接入要求的控制序列服务服务被提供。这意味着，在各自的服务接入点上设立虚拟的用户，该用户的特性通过在控制序列中组合的服务接入要求被映射。在此这样的虚拟用户既作为消息源又作为消息宿出现。由于虚拟用户完全可通过故障监控设备104或服务品质监控设备105来控制，所以该用户原则上被放置在任意的服务接入点上，譬如在实际用户的服务接入点附近或在子网之间的接口上。通过包含可预定的服务接入要求的控制序列可譬如仿真下列情形：
-“因特网接入”-询问一个或多个参考网页，
-“电子邮件”-向电子邮件服务器发送参考电子邮件和由电子邮件服务器询问电子邮件，
-“文件传输”-由文件服务器询问参考文件，
-“域名接入”-将逻辑因特网地址分解为物理因特网地址，
-“TCP(传输控制协议(Transmission Control Protocol))”-建立TCP连接，
-“DHCP(动态主机配置协议(Dynamic Host ConfigurationProtocol))”-询问因特网地址，
-“UDP(用户数据报协议(User Datagram Protocol))”-从数据源向数据宿发送UDF数据包。
此外，针对所选择的服务的提供是重要的网络单元在预定的时刻检查其功能性，而不用为此要求以前的关于服务品质或服务可支配性的服务的检查。这提供以下优点，即特别是临界的网络资源也可在不存在服务性能降低的依据情况下而直接经受检查。在直接检查其功能性中，终端设备也可被包括在内，该终端设备的检查在所选择的时刻通过用户与网络运营商之间的服务品质约定来确定。因此网络单元或网络资源的检查不仅涉及网络运营商自身的网络单元或网络资源，而且涉及用户自身的终端设备。
通过前述的用于识别服务性能降低的方法也可确定网络部分中的故障，在网络运营商看来该故障不仅属于自己的网络而且属于外部网络，并且在网络运营商看来是不可直接控制的。
在服务提供设备101、通信连接管理设备102、故障监控设备104和服务品质监控设备105中执行的方法步骤的实现分别通过针对服务提供设备101、通信连接管理设备102、故障监控设备104和服务品质监控设备105装设的控制程序来完成。该各自的控制程序在此运行在属于服务提供设备101、通信连接管理设备102、故障监控设备104或服务品质监控设备105之一的数据处理装置上。视应用情况而定，使用共同的数据处理装置也是可能的，在该数据处理装置上所述的控制程序或者独立地或者作为组合的控制程序运行。
本发明的应用不限于此处所说明的实施例。

Claims (9)

1.用于确定通信网中服务性能降低的原因的方法，其中
-在网络单元的功能特性及其拓扑布置方面说明针对服务提供有关的网络单元的信息被存储在网络单元数据库中并被分配给该服务，
-针对所选择的服务在可预定的时刻执行服务可支配性和/或服务品质的检查，
-按照检查的结果服务性能降低涉及的服务被确定，
-按照存储在网络单元数据库中的信息针对服务性能降低涉及的服务的提供有关的网络单元被确定，
-所确定的网络单元为了确定服务性能降低的原因被检查。
2.如权利要求1所述的方法，
其中服务可支配性和/或服务品质的检查按照与存储在网络单元数据库中的信息的比较被执行。
3.如权利要求1或2之一所述的方法，
其中存储在网络单元数据库中的信息说明网络单元的允许的工作范围并且所确定的网络单元为了确定服务性能降低的原因按照所述信息被检查。
4.如权利要求1至3之一所述的方法，
其中所确定的网络单元为了确定服务性能降低的原因通过采集该网络单元的状态-和/或故障消息被检查。
5.如权利要求1至4之一所述的方法，
其中为了检查服务可支配性和/或服务品质用于在所选择的服务接入点上实施和/或由所选择的服务接入点实施的包含可预定的服务接入要求的控制序列服务服务被提供。
6.如权利要求1至5之一所述的方法，
其中针对所选择的服务的提供作为重要确定的网络单元在可预定的时刻检查其功能性。
7.如权利要求1至6之一所述的方法，
其中通过服务品质约定，预定的终端设备在所选择的时刻检查其功能性。
8.通信网络控制系统和监控系统，具有
-通信连接管理设备，用于将在网络单元的功能特性及其拓扑布置方面说明针对服务的提供有关的网络单元的信息存储在属于通信连接管理设备的网络单元数据库中并用于将该信息分配给服务，
-服务品质-和/或故障监控设备，用于在可预定的时刻发起针对所选择的服务的服务可支配性和/或服务品质的检查，用于按照该检查的结果确定服务性能降低涉及的服务，用于按照存储在该网络单元数据库中的信息确定针对服务性能降低涉及的服务的提供有关的网络单元以及用于为了确定服务性能降低的原因发起所确定的网络单元的检查。
9.针对如权利要求8所述的通信网络控制系统和监控系统的服务品质-和/或故障监控设备的控制程序，其在属于服务品质-和/或故障监控设备的数据处理装置之一的工作存储器中是可装载的并至少具有一个代码段，当该计算机程序在该数据处理装置中运行时，在该代码段实施时
-针对所选择的服务在可预定的时刻发起服务可支配性和/或服务品质的检查，
-按照该检查的结果服务性能降低涉及的服务被确定，
-按照存储在网络单元数据库中的信息针对服务性能降低涉及的服务提供有关的网络单元被确定，
-为了确定服务性能降低的原因发起所确定的网络单元的检查。
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