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Netze,
wie z. B. Mobilnetze, Telekommunikationsnetze und Datenkommunikationsnetze,
basieren üblicherweise
auf Schichtstapelmodellen, die mehrere unterschiedliche Schichten
umfassen, die jeweils eine unterschiedliche Funktion innerhalb des
Netzes aufweisen. Viele Probleme könnten auf den unteren Schichten des
Modells auftreten, die die Grundursache wesentlicher Probleme auf
den oberen Schichten des Modells sind.
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1 ist ein Diagramm, das
ein herkömmliches
Schichtstapelmodell einer überwachten
Datenverbindung in einer Netzumgebung darstellt. In 1 ist das Schichtstapelmodell z. B. ein
OSI-Modell (OSI = open system interconnect = Kommunikation offener
Systeme). Die unteren Schichten (d. h. Schichten 1 bis 3) des Schichtstapelmodells
umfassen eine physische Schicht 60, eine Datenverbindungsschicht 70 und
eine Netzschicht 80. Die oberen Schichten (d. h. Schichten
4 bis 7) des Schichtstapelmodells umfassen eine Transportschicht 90,
eine Sitzungsschicht 100, eine Präsentationsschicht 110 und
eine Anwendungsschicht 120. Die Funktionen aller Schichten
sind einem Fachmann auf dem Gebiet bekannt und deshalb wird eine
Beschreibung derselben hier weggelassen.
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2 ist ein Diagramm, das
die unteren Schichten des herkömmlichen
in 1 gezeigten Schichtstapelmodells
darstellt. Nun Bezug nehmend auf 2 sind
Probleme der unteren Schichten 1 bis 3 gezeigt, die zu wesentlichen
Problemen auf den oberen Schichten 4 bis 7 des Schichtstapelmodells
führen
könnten.
Viele fallengelassene Anrufe und Sprachqualitätsprobleme z. B. könnten auf
den oberen Schichten auftreten. Wie in 2 gezeigt ist, ist ein Problem auf der
physischen Schicht 60 aufgetreten, das zu einem Verlust
einer ATM-Zelle an der Datenverbindungsschicht 70 führt. Der
Verlust der ATM-Zelle bewirkt einen beschädigten AAL-5-Rahmen an der
Netzschicht 80 und der beschädigte AAL-5-Rahmen könnte zu
fallengelassenen Anrufen oder einer fallengelassenen Datenverbindung
auf einem Mobilnetz in den oberen Schichten führen.
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Herkömmliche
Verfahren zum Analysieren von Problemen, die auf dem Netz auftreten,
beziehen sich auf ein unabhängiges
Analysieren der unterschiedlichen Schichten. Dies bedeutet, dass
herkömmliche
Verfahren die unteren Schichten und die oberen Schichten separat
analysieren. Die herkömmlichen
Verfahren erlauben jedoch keine Zwischenschichtanalyse zwischen
den unterschiedlichen Schichten zu dem Zweck eines Verhinderns potentieller
Probleme, die auf den oberen Schichten auftreten könnten.
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Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren, ein computerlesbares
Medium oder eine Vorrichtung mit verbesserten Charakteristika zu
schaffen.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1, ein computerlesbares
Medium gemäß Anspruch
6 oder eine Vorrichtung gemäß Anspruch
7 gelöst.
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Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf
die beigefügten
Zeichnungen näher
beschrieben. Es zeigen:
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1 ein
Diagram, das ein herkömmliches
Schichtstapelmodell einer überwachten
Datenverbindung in einer Netzumgebung darstellt;
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2 ein
Diagram, das die unteren Schichten des herkömmlichen Schichtstapelmodells
aus 1 darstellt;
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3 ein
Diagram, das eine Netzumgebung gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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4 ein
Flussdiagramm, das ein Verfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellt; und
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5 eine
graphische Anzeige, die korrelierte Qualitätsinformationen gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellt.
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Im
Folgenden wird detailliert Bezug auf die vorliegenden bevorzugten
Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung genommen, wobei Beispiele derselben in
den beigefügten
Zeichnungen dargestellt sind, wobei sich gleiche Bezugszeichen immer
auf gleiche Elemente beziehen.
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3 ist
ein Diagramm, das ein verteiltes Überwachungssystem einer Netzumgebung
gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellt. In 3 liefert
eine Funkbasisstation, Knoten B, ein Gateway zwischen Telefonen 20 und
einer Funknetzsteuerung (RNC; RNC = Radio Network Controller) 30 über eine
luB-Schnittstelle 40, die eine Schnittstelle zwischen dem
Knoten B und der Funknetzsteuerung 30 ist. Die luB-Schnittstelle 40 könnte eine
ATM-über-STM-1/OC-3-Typ-Schnittstelle
sein. Die luB-Schnittstelle 40 jedoch ist auf keinen bestimmten
Typ von Schnittstelle eingeschränkt
und könnte
wie nötig
variieren.
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Die
RNC 30 reicht aktive Anrufe von den Telefonen 20 über die
luB-Schnittstelle 40 weiter. In der Netzumgebung gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung könnten
sowohl leitungsvermittelte Daten als auch paketvermittelte Daten
gleichzeitig gehandhabt werden.
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Ein
verteilter Netzanalysator (DNA; DNA = Distributed Network Analyzer) 10 mit
einer Einsteckleitungsschnittstelle (LIM; LIM = Plug-In Line Interface) überwacht
die luB-Schnittstelle 40 und
erfasst einen Segmentierungs- und Wiederzusammenfügungs- (SAR-)
Vorgang der Daten entsprechend der gerade überwachten Datenverbindung
und führt
denselben durch. Dies bedeutet, dass der DNA 10 ATM-Zellen
von den unteren Schichten über
die überwachte
Verbindung erhält.
Die ATM-Zellen sind in AAL-2- oder AAL-5-Rahmen organisiert, die üblicherweise
durch mobile spezifische Protokolle verwendet werden, um die Daten
zur weiteren Analyse vorzubereiten. Qualitätsinformationen werden aus
den Zellen extrahiert und die Rahmen aus den Zellen werden dann
wieder zusammengefügt.
Der DNA 10 sendet dann die erfassten Daten zur weiteren
Analyse an einen Signalisierungsanalysator 50.
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Die
gerade überwachte
Datenverbindung könnte
eine einer optischen, elektrischen oder HF-Verbindung sein.
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Der
Signalisierungsanalysator 50 empfängt die erfassten Daten von
dem DNA 10 und verarbeitet die erfassten Daten und extrahiert
mobile spezifische Protokollnachrichten und erhält mobile spezifische Qualitätsinformationen
von den extrahierten mobilen spezifischen Protokollnachrichten,
wie z. B. fallengelassene Anrufe, von den oberen Schichten.
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Das
Extrahieren der mobilen spezifischen Protokollnachrichten ist in
der ebenfalls anhängigen
Patentanmeldung der Vereinigten Staaten Nr. 11/116,721, eingereicht
am 28. April 2005, Robert H. Kroboth und andere, Method and Apparatus
for Depicting Quality of Service in Mobile Networks, übertragen
an Agilent Technologies, die hierin durch Bezugnahme aufgenommen
ist, beschrieben.
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Ferner
werden in dem Signalisierungsanalysator 50 die Qualitätsinformationen,
die den unterschiedlichen Schichten in dem Netz entsprechen, automatisch
korreliert. Die unterschiedlichen Schichten weisen zumindest eine
einer unteren Schicht und einer oberen Schicht des Schichtstapelmodells
auf. Die Qualitätsinformationen
z. B., die den Zellen ent sprechen (d. h. Qualitätsinformationen der unteren
Schichten) und die mobilen spezifischen Qualitätsinformationen (d. h. Qualitätsinformationen
der oberen Schichten) werden für
vorbestimmte Zeitintervalle gesammelt. Dies bedeutet, dass die Qualitätsinformationen,
die den Zellen entsprechen, und die mobilen spezifischen Qualitätsinformationen
für vorbestimmte
Zeitintervalle zeitgestempelt und in Eimern, die jedem vorbestimmten
Zeitintervall entsprechen, zur späteren Verwendung gespeichert
werden. Die vorbestimmten Zeitintervalle könnten durch das System fixiert
oder durch einen Benutzer gesetzt werden. Dann wird eine Grundursachenanalyse
an dem Netz gemäß den korrelierten
Qualitätsinformationen
durchgeführt.
Deshalb könnte
bei der vorliegenden Erfindung eine Zwischenschichtanalyse zwischen
den unterschiedlichen Schichten zu dem Zweck eines Verhinderns potentieller
Probleme, die auf den oberen Schichten auftreten könnten, durchgeführt werden.
Dies bedeutet, dass die Qualitätsinformationen
der unteren Schichten verwendet werden können, um die Leistung der oberen
Schichten des Schichtstapelmodells zu bewerten.
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Der
DNA 10 könnte
eines der Agilent-Modelle Nr. J6848 oder J6801A sein. Der DNA 10 jedoch
ist auf kein bestimmtes Modell eingeschränkt und könnte wie notwendig variieren.
Ferner könnte
der Signalisierungsanalysator 50 eines der Agilent-Modelle
Nr. J7326A oder J7348 sein. Der Signalisierungsanalysator 50 jedoch ist
auch auf kein bestimmtes Modell eingeschränkt und könnte wie notwendig variieren.
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4 ist
ein Flussdiagramm, das ein Verfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellt. Nun Bezug nehmend auf 4 werden
bei einer Operation 200 in dem DNA Zellen von einer überwachten
Verbindung des Netzes erhalten. Von der Operation 200 bewegt
sich das Verfahren zu einer Operation 210, Qualitätsinformationen
werden aus den erhaltenen Zellen extrahiert. Von der Operation 210 bewegt
sich das Verfahren zu einer Operation 220, bei der die
ATM-Rahmen von den Zellen wieder zusammengefügt werden. Von der Operation 220 bewegt
sich das Verfahren zu einer Operation 230, bei der der
Signalanalysator die Daten von dem DNA empfängt und mobile spezifische
Protokollnachrichten aus den empfangenen Daten extrahiert werden.
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Von
der Operation 230 bewegt sich das Verfahren zu einer Operation 240,
bei der mobile spezifische Qualitätsinformationen von den mobilen
spezifischen Protokollnachrichten erhalten werden. Dann bewegt sich das
Verfahren von der Operation 240 zu einer Operation 250,
bei der Qualitätsinformationen
aus den Zellen und die mobilen spezifischen Qualitätsinformationen
aus den mobilen spezifischen Protokollnachrichten für vorbestimmte
Zeitintervalle gesammelt werden. Die gesammelten Qualitätsinformationen
werden automatisch korreliert und für jedes vorbestimmte Zeitintervall
zeitgestempelt und in Eimern, die jedem vorbestimmten Zeitintervall
entsprechen, gespeichert. Dann bewegt sich das Verfahren von der
Operation 250 zu einer Operation 260, bei der
die Eimer für
die vorbestimmten Zeitintervalle erhalten werden, und die korrelierten
Qualitätsinformationen,
die in den Eimern gespeichert sind, werden auf einem Graph über der
Zeit dargestellt und in einer graphischen Anzeige auf dem Signalisierungsanalysator
angezeigt (siehe z. B. 5).
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5 ist
eine graphische Anzeige, die korrelierte Qualitätsinformationen gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellt. Nun Bezug nehmend auf 5 stellt
der Stapelbalkengraph korrelierte Qualitätsinformationen dar, die über der
Zeit in Zeitintervallen einer Sekunde dargestellt sind. Die vorliegende
Erfindung ist jedoch auf keine bestimmten Zeitintervalle eingeschränkt und
könnte
wie notwendig variieren.
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In
der unten gezeigten Tabelle 1, die der in 5 gezeigten
Graphikanzeige entspricht, sind Qualitätsinformationen, die von den
Zellen durch den DNA 10 erhalten werden, Ereignisse, die
auf unteren Schichten des Schichtstapelmodells auftreten, wie z.
B. IP-Weiterübertragungen,
Kollisionen und CRC-Fehler, und Qualitätsinformationen, die durch
den Signalisierungsanalysator 50 erhalten werden, sind
Ereignisse, die bei oberen Schichten des Schichtstapelmodells auftreten,
wie z. B, fallengelassene Anrufe. Die Qualitätsinformationen über die
unteren Schichten und die oberen Schichten sind für vorbestimmte
Zeitintervalle korreliert gezeigt. In Tabelle 1 z. B. gibt es bei
10:00 20 CRC-Fehler,
20 Kollisionen, 10 IP-Weiterübertragungen
und 10 fallengelassene Anrufe. Die Qualitätsinformationen der vorliegenden
Erfindung sind nicht darauf eingeschränkt und könnten wie notwendig variieren.
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Wie
in Tabelle 1 oben gezeigt ist, werden die Qualitätsinformationen über die
unteren Schichten und die oberen Schichten zu spezifischen Zeitintervallen
zeitgestempelt und miteinander ausgerichtet und auf einer Graphikanzeige
des Signalisierungsanalysators angezeigt, wie in 5 gezeigt
ist. Der Graph könnte
ein Stapelbalkengraph, wie in 5 gezeigt
ist, oder ein Liniengraph sein. Die vorliegende Erfindung ist jedoch
auf keinen bestimmten Typ von Graphen eingeschränkt und könnte wie notwendig variieren.
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Ferner
könnte
eine automatisierte Liste von Empfehlungen basierend auf den korrelierten
Qualitätsinformationen
erzeugt werden, um dadurch das Auftreten potentieller Probleme auf
den oberen Schichten zu verhindern.
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Zusätzlich zu
dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel
können
Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung auch durch computerlesbare/n Code/Instruktionen
in/auf einem Medium, z. B. einem computerlesbaren Medium, implementiert
sein.
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Das
Medium kann einem oder mehreren beliebigen Medien entsprechen, die
das Speichern und/oder eine Übertragung
des computerlesbaren Codes erlauben. Der computerlesbare Code kann
in einer Vielzahl von Weisen auf einem Medium aufgezeichnet/übertragen
werden, wobei Beispiele des Mediums Magnetspeichermedien (z. B.
ROM, Disketten, Festplatten, usw.), optische Aufzeichnungsmedien
(z. B. CR-ROMs oder DVDs) und Speicher-/Übertragungsmedien, wie z. B.
Trägerwellen,
wie z. B. durch das Internet, umfassen. Insbesondere könnten die
Medien auch ein verteiltes Netz sein, so dass der computerlesbare
Code in einer verteilten Weise gespeichert/übertragen und ausgeführt wird.
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Zusätzliche
Aspekte und Vorteile der Erfindung sind teilweise in der folgenden
Beschreibung dargelegt und werden teilweise aus der Beschreibung
ersichtlich werden oder können
durch eine Anwendung der Erfindung erlernt werden.
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Ein
weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein computerlesbares
Medium bereitzustellen, das ein Verfahren implementiert, das durch
einen Computer durchgeführt
werden soll, wobei das Verfahren ein automatisches Korrelieren von
Qualitätsinformationen
unterschiedlicher Schichten eines Netzes basierend auf einem Schichtstapelmodell
und ein Durchführen
einer Grundursachenanalyse an dem Netz gemäß den korrelierten Qualitätsinformationen
aufweist.
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Wiederum
ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine
Vorrichtung bereitzustellen, die einen Analysator, um Daten eines
Netzes basierend auf einem Schichtstapelmodell zu überwachen und
zu erfassen, und eine Einrichtung zum Verarbeiten der erfassten
Daten, um Qualitätsinformationen
unterschiedlicher Schichten des Schichtstapelmodells zu erhalten,
zum automatischen Korrelieren der Qualitätsinformationen der unterschiedlichen
Schichten und zum Durchführen
einer Grundursachenanalyse an dem Netz gemäß den korrelierten Qualitätsinformationen
aufweist.
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Obwohl
einige bevorzugte Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung gezeigt und beschrieben wurden, ist für Fachleute
auf dem Gebiet zu erkennen, dass Veränderungen an diesen Ausführungsbeispielen durchgeführt werden
könnten,
ohne von den Prinzipien und der Wesensart der Erfindung abzuweichen,
deren Schutzbereich in den Ansprüchen
und deren Äquivalenten
definiert ist.
