TWI398123B - The detection system and method of network connection state - Google Patents

Description

網路連線狀態之偵測系統及方法

本發明係關於一種偵測系統及方法，尤指利用於偵測伺服器網路連線之偵測系統及方法。

近年來各種裝置逐漸整合為各大類的系統，例如空調系統、門禁系統、網路系統、電力系統等類別，相對的網路設備、伺服器等裝置也都分散於各地，為了解這些裝置的運作狀態，出現了各大類型的監控軟體，能夠針對各裝置的狀態產生即時回報訊息，告知監控人員各廠房的運作是否正常。

然而，此監控軟體大多只能監控單一類型的裝置，例如專門用以監控空調系統的軟體、或是專門管理網路系統的軟體，無法對所有伺服器與網路設備進行統一監控，且只能提供此軟體監控範圍內之數據報表。

也就是說，一間公司需要多套監控軟體才能對各類設備實時監控，而且無法產生統一、集中化且有系統的監控數據分析和中央資料庫，且多套監控軟體可能產生互相衝突的情況，造成伺服器故障。

因此，本發明的主要目的在於提供一種網路連線狀態之偵測系統及方法，以改善上述問題。

本發明係關於一種網路連線狀態之偵測系統及方法，利用複數個監控服務器偵測伺服器的網路連線狀態，計算出伺服器斷線時間，提供使用者更精準更即時的斷線警訊，並以系統化的存取資料供使用者掌握伺服器狀態。

本發明之偵測系統包含複數個監控服務器以及一中央處理伺服器。各監控服務器分別與伺服器通訊連結，每一個監控服務器持續地偵測與伺服器之網路連線狀態，若伺服器的網路連線狀態正常，則每一台監控服務器皆能夠偵測到伺服器，若伺服器發生停電、網路線被抽拔等情況，使得網路連線狀態異常，則所有監控服務器皆無法偵測到伺服器。

監控服務器包含有偵測單元、計時器以及處理器。偵測單元連結至伺服器，用以偵測伺服器之網路連線狀態。計時器連接於偵測單元，當偵測單元偵測到與伺服器之網路連線狀態為斷線時，計時器立即記錄斷線發生之時間為斷線起始時間。處理器耦接偵測單元與計時器，以接收伺服器之網路連線狀態以及斷線起始時間，當伺服器之網路連線狀態為斷線時，處理器便即產生斷線訊息，斷線訊息內包含有斷線起始時間、斷線結束時間、監控服務器的網際網路協議位址、或是監控服務器的媒介存取控制(Media Access Control；MAC)等資訊。

中央處理伺服器內預設一篩選時距，並耦接於各監控服務器以接收斷線訊息。中央處理伺服器內包含有一運算單元以及一資料庫，運算單元用以計算各斷線起始時間之間之一時差值，並將計算出之各時差值與篩選時距進行比較，當各時差值皆小於篩選時距時，則判斷此時伺服器的連線狀態為斷線狀態，並將此等斷線起始時間中之最早者記錄為斷線時間，資料庫則是用以儲存各斷線訊息以及斷線時間。

當中央處理伺服器判斷伺服器之連線狀態為斷線狀態時，中央處理伺服器便產生一斷線警訊，並將斷線警訊發送至一遠端裝置，如以簡訊或是電子郵件等方式將斷線警訊發送至監控人員的手機、警衛台伺服器等遠端裝置，斷線警訊包含各斷線訊息及斷線時間。監控人員可以由斷線警訊或是直接調閱資料庫的資料，得知伺服器何時發生斷線。

因此，藉由本發明之偵測伺服器之網路連線狀態之偵測系統及方法，能夠使監控人員掌握精準的斷線時間。因為每一個監控服務器偵測到伺服器的網路斷線後，需要比較各斷線起始時間與篩選時距之大小，若差距大於篩選時距，則可能僅是伺服器與某幾台監控服務器的通訊連線不穩定，並非真正發生斷線，於是便能夠縮小斷線發生時間的間距，得到更準確的斷線發生時間。

且中央處理伺服器提供使用者一種系統化的彙整資料，不論是哪一個伺服器發生斷線，皆會回報給中央處理伺服器，使用者對於各裝置的狀態能夠一目了然，相當人性化且有效率。

關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。

請參閱第一圖，第一圖係本發明之偵測伺服器之網路連線狀態之偵測系統架構示意圖。如圖所示，本偵測系統1藉由複數個監控服務器2透過網路與伺服器3連線，此外，各監控服務器2更與中央處理伺服器4耦接。

複數個監控服務器2分置於各地，並與伺服器3以有線或無線的方式通訊連結，監控服務器2偵測與伺服器3的網路連線狀態，若偵測到伺服器3的網路連線狀態為斷線時，則發送斷線訊息M至中央處理伺服器4，中央處理伺服器4接收到各監控服務器2的各斷線訊息M，比較各斷線訊息M內所包含的斷線起始時間T_S 與篩選時距，進而判斷此時伺服器3的網路連線狀態為斷線或是連線，若為斷線則發出斷線警訊W至監控人員，說明伺服器3目前無法提供服務。

中央處理伺服器4更可以連結一顯示螢幕8，使用者可以透過顯示螢幕8讀取偵測結果，以及了解各地配置的監控服務器2所記錄的時間。另外，中央處理伺服器4亦可以依據斷線訊息M，記錄發生中斷的次數、可使用的效能等資訊。

請參閱第二圖，第二圖係本發明之偵測系統架構細部示意圖。為監控服務器2內設有網際網路協議地址(Internet Protocol Address；IP Add)或是媒介存取控制(Media Access Control；MAC)等可以定監控服務器2之位址編碼。監控服務器2內更包含有一偵測單元21、一計時器22以及一處理器23。偵測單元21不停地偵測與伺服器3的網路連線狀態，一旦偵測不到伺服器3，也就是與伺服器3之網路連線狀態為斷線的時候，計時器22會立即將斷線發生的時間記錄下來，記錄為斷線起始時間T_S ，處理器23與偵測單元21及計時器22耦接，當與伺服器3斷線時，處理器23會產生斷線訊息M，斷線訊息M內包含計時器22所記錄的斷線起始時間T_S 以及此監控服務器2的位址編碼。

中央處理伺服器4內包含一運算單元41以及一資料庫42，更進一步可以包含一通訊模組43。監控服務器2產生斷線訊息M後傳至運算單元41，運算單元41比較各監控服務器2偵測到斷線發生的斷線起始時間T_S ，運算出各斷線起始時間T_S 之間的時差值D，並判斷各時差值D是否皆小於篩選時距，若各時差值D皆小於篩選時距，則中央處理伺服器4判斷此時伺服器3的連線狀態為斷線狀態，並將各斷線訊息M存入資料庫42，且儲存斷線起始時間T_S 中最早者為斷線時間，更可利用通訊模組43，發送斷線警訊W至手機9、警衛台伺服器9a等遠端裝置以告知監控人員。若所有時差值D中之任一者不小於篩選時距，則中央處理伺服器4判定為伺服器為連線狀態，並可以依照使用者設定記錄或者不記錄各斷線訊息M。

請參閱第二圖，如圖中所示，伺服器3與網路斷線時，凡與伺服器3通訊連結之監控服務器2、2a、2b…皆應偵測到斷線，並個別產生斷線訊息M、M1、M2…，因此運算單元41會接收到複數個斷線訊息M、M1、M2…，運算單元41比較各斷線訊息M、M1、M2…內所包含的斷線起始時間T_S 、T_S1 、T_S2 …，計算出各斷線起始時間T_S 之間的時差值D，如｜T_S -T_S1 ｜=D1，｜T_S -T_S2 ｜=D2，｜T_S1 -T_S2 ｜=D3，比較D1、D2、D3與篩選時距的大小，當D1、D2、D3皆小於篩選時距時，則將斷線起始時間T_S 、T_S1 、T_S2 …內最早者，假設斷線起始時間T_S1 是最早偵測到斷線的時間，則記錄為斷線時間為T_S1 並存入資料庫42。且將T_S1 結合於斷線警訊W發送至遠端裝置9。

假設使用者設定篩選時距為三分鐘，當各時差值D皆小於三分鐘，表示各監控服務器2都在三分鐘內陸續偵測到伺服器3發生斷線，意即可以確定伺服器3發生斷線的時間一定在此三分鐘內。使用者可以依照需求調整篩選時距，也就是調整偵測斷線的精準度。

請參閱第三圖，第三圖係本發明之偵測系統架構細部示意圖。如圖中所示，當監控服務器2a與伺服器3之網路連線斷線時，同樣會產生斷線訊息M1。當只有少數監控服務器2產生斷線訊息M時，中央處理伺服器4無法比較所有斷線起始時間T_S ，所以不會記錄此等斷線訊息M，因此不會造成中央處理伺服器4誤判。或者，可以設定運算單元41接收到特定數量的斷線訊息M時，便可以對此等斷線訊息M進行比較。

更進一步，可以令監控服務器2偵測到由斷線恢復連線的時候，記錄一斷線結束時間T_E ，斷線起始時間T_S 至斷線結束時間T_E 為一中斷時段。同樣地，亦能夠比較中斷時段與篩選時距的大小，若各中斷時段皆小於篩選時距，則表示各監控服務器2的偵測狀態正常，若中斷時段不小於篩選時距，則表示某監控服務器可能發生故障。此一判斷機制能夠再次確認本偵測系統1的偵測結果。

舉例說明，假設篩選時距為3分鐘，監控服務器2的中斷起始時間T_S 是08：22，中斷結束時間T_E 是08：23，中斷時段為1分鐘；監控服務器2a的中斷起始時間T_S 是08：21，中斷結束時間T_E 是09：53，中斷時段為1小時32分鐘；監控服務器2b的中斷起始時間T_S 是08：22，中斷結束時間T_E 是08：25，中斷時段為3分鐘。時差值D分別為1分鐘、0分鐘、1分鐘，皆小於篩選時距3分鐘，因此中央處理伺服器3會判斷伺服器3的連線狀態為斷線狀態。而監控服務器2a的中斷時段遠大於篩選時距，表示監控服務器2a可能產生異常，使用者便能夠透過斷線訊息M內所含的位址編碼得知是監控服務器2a位於哪一個地區，進行監控服務器2a的修復。

監控服務器2可以是一台獨立的電腦，也可以安置於伺服器3內，也就是說，本發明之偵測系統1可以多台伺服器3相互偵測監控，例如甲伺服器可以進行原本冷氣系統的功能，同時可以作為乙伺服器的監控服務器；而乙伺服器可以進行原本的門禁系統同時作為甲伺服器的監控服務器。

為使更清楚了解本發明之偵測系統，請參閱第四A至第四B圖，第四A至第四B圖為應用於本發明之偵測系統之偵測方法流程圖，各步驟如下：

各監控服務器偵測與伺服器之網路連線狀態。(S101)

監控服務器偵測與伺服器之網路連線是否斷線，若為連線，則回到步驟S101。(S102)

在步驟S102中，當監控服務器偵測到斷線時，便產生一斷線訊息，斷線訊息包含所偵測到斷線發生之一斷線起始時間。(S103)

中央處理伺服器接收各斷線訊息，並分別計算各斷線起始時間之間之一時差值。(S104)

中央處理伺服器判斷各時差值是否皆小於一篩選時距，若否，則回到步驟S101。(S105)

在步驟S105中，當判斷為是時，中央處理伺服器記錄各斷線起始時間，並記錄各斷線起始時間中最早之斷線起始時間為一斷線時間。(S106)

中央處理伺服器判斷伺服器之連線狀態為斷線狀態。(S107)

步驟S103所述，其中更包含此一步驟：當監控服務器偵測到伺服器網路連線狀態由斷線恢復為連線時，記錄為斷線結束時間。(S1031)

步驟S106中，更包含此一步驟：中央處理伺服器分別計算斷線起始時間至斷線結束時間之一中斷時段。(S1061)

步驟S107完成之後，更進行下一步驟：

發送包含斷線時間之斷線警訊至遠端裝置。(S1071)

因此，藉由本發明之網路連線狀態之偵測系統及方法，提供使用者偵測伺服器之網路連線狀態，利用比較時差值與篩選時距的大小，可以更精準地掌握伺服器真正斷線的時間，並能夠篩選監控服務器誤判的情況，此外，可以了解各監控服務器的狀態是否良好。更進一步，可以互相偵測監控連線狀態，達到物盡其用且節省另外購置監控服務器的優點。

藉由以上較佳具體實施例之詳述，係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。

1．．．偵測系統

2、2a、2b．．．監控服務器

21、21a、21b．．．偵測單元

22、22a、22b．．．計時器

23、23a、23b．．．處理器

3．．．伺服器

4．．．中央處理伺服器

41．．．運算單元

42．．．資料庫

43．．．通訊模組

M、M1、M2．．．斷線訊息

T_S 、T_S1 、T_S2 ．．．斷線起始時間

W．．．斷線警訊

8．．．顯示螢幕

9、9a．．．遠端裝置

S101~S1071．．．步驟

第一圖係本發明之偵測伺服器之網路連線狀態之偵測系統架構示意圖；

第二圖係本發明之偵測系統架構細部示意圖；

第三圖係本發明之偵測系統架構少數監控服務器斷線示意圖；以及

第四A至第四B圖為應用於本發明之偵測系統之偵測方法流程圖。

1．．．偵測系統

2、2a、2b．．．監控服務器

21．．．偵測單元

22．．．計時器

23．．．處理器

3．．．伺服器

4．．．中央處理伺服器

41．．．運算單元

42．．．資料庫

43．．．通訊模組

M、M1、M2．．．斷線訊息

T_S 、T_S1 、T_S2 ．．．斷線起始時間

W．．．斷線警訊

9．．．遠端裝置

Claims (9)

1. 一種網路連線狀態之偵測系統，用以偵測一伺服器之網路連線狀態，該偵測系統包含：複數個監控服務器，並分別與該伺服器通訊連結，該等監控服務器係個別持續偵測與該伺服器之網路連線狀態，當偵測到與該伺服器網路連線狀態為斷線時，係產生一斷線訊息，該斷線訊息包含斷線發生之斷線起始時間；以及一中央處理伺服器，預設一篩選時距，並耦接於該等監控服務器以接收該等斷線訊息，以分別計算各斷線起始時間之間之一時差值；其中，該中央處理伺服器係在該等監控服務器皆偵測到與該伺服器斷線，或該中央處理伺服器接收到特定數量之該等斷線訊息時，計算各斷線起始時間之間之該時差值，且當該等時差值皆小於該篩選時距時，則該中央處理伺服器係判斷該伺服器之連線狀態為斷線狀態，該中央處理伺服器記錄該等斷線起始時間，並且記錄該等斷線起始時間中之最早者為一斷線時間。
2. 如申請專利範圍第1項所述之偵測系統，其中該監控服務器係包含：一偵測單元，係連結至該伺服器，以偵測該伺服器之網路連線狀態；一計時器，耦接於該偵測單元，當該偵測單元偵 測到與該伺服器之網路連線狀態為斷線時，該計時器立即記錄斷線發生之時間為該斷線起始時間；以及一處理器，耦接該偵測單元與該計時器，以接收該伺服器之網路連線狀態以及該斷線起始時間，當該伺服器之網路連線狀態為斷線時，該處理器產生該斷線訊息。
3. 如申請專利範圍第1項所述之偵測系統，該中央處理伺服器用以接收該斷線訊息，係包含：一運算單元，存有該篩選時距，係分別計算該等斷線起始時間之間之時間差距以得到該時差值，並逐一比較該等時差值與該篩選時距之大小；以及一資料庫，用以儲存該等斷線訊息及該斷線時間；其中，當該等時差值皆小於該篩選時距時，運算單元便判斷此時該伺服器之連線狀態為該斷線狀態，該斷線狀態命令該資料庫儲存該等斷線訊息以及該斷線時間。
4. 如申請專利範圍第1項所述之偵測系統，其中，當該中央處理伺服器判斷該伺服器之連線狀態為斷線狀態時，該中央處理伺服器係產生一斷線警訊，並將該斷線警訊發送至一遠端裝置，該斷線警訊包含該等斷線訊息及該斷線時間。
5. 如申請專利範圍第3項所述之偵測系統，其中，該斷線訊 息更包含一斷線結束時間，當該偵測單元偵測到該伺服器之網路連線狀態由斷線恢復連線時，該計時器記錄該斷線結束時間。
6. 一種網路連線狀態之偵測方法，由複數個監控服務器分別透過與一伺服器及一中央處理伺服器通訊連結，其方法包含下列步驟：a.該等監控服務器偵測與該伺服器之網路連線狀態；b.該等監控服務器偵測與該伺服器之網路連線是否斷線，若為連線，則回到步驟a；c.在步驟b中，當該監控服務器偵測到斷線時，係產生一斷線訊息，該斷線訊息包含所偵測到斷線發生之一斷線起始時間；d.該中央處理伺服器接收該等斷線訊息，並分別計算該等斷線起始時間之間之一時差值；e.該中央處理伺服器判斷該等時差值是否皆小於一篩選時距，若否，則回到步驟a；f.在步驟e中，當判斷為是時，該中央處理伺服器記錄該等斷線起始時間，並記錄該等斷線起始時間中最早之斷線起始時間為一斷線時間；以及g.該中央處理伺服器判斷該伺服器之連線狀態為斷線狀態； 其中，該中央處理伺服器係在該等監控服務器皆偵測到與該伺服器斷線，或該中央處理伺服器接收到特定數量之該等斷線訊息時，計算各斷線起始時間之間之該時差值。
7. 如申請專利範圍第6項所述之偵測方法，其中步驟c所述，當該監控服務器偵測到該伺服器網路連線狀態由斷線恢復為連線時，係記錄一斷線結束時間。
8. 如申請專利範圍第6項所述之偵測方法，其中步驟g完成之後，更進行下一步驟：g1.發送包含該斷線時間之一斷線警訊至一遠端裝置。
9. 如申請專利範圍第7項所述之偵測方法，其中步驟f之後更包含下列步驟：f1.該中央處理伺服器分別計算該斷線起始時間至該斷線結束時間之一中斷時段。