[发明专利]自动网络拓扑结构检测和建模

说明书

技术领域

实施例一般地针对识别电信网络中的网络节点和接口，并且更具体地针对自动地检测网络拓扑结构。

背景技术

网络拓扑结构提供通信网络中的节点和互连的映射。需要网络拓扑结构的知识以监视网络的操作并识别且解决在网络中出现的任何问题。通常，基于哪些网络元件已被投入使用的知识来手动地创建网络拓扑结构。然而，跟踪活动网络节点和互连可能随着网络变得更大、更复杂且在地理上更多样而是困难的。网络运营商需要其网络的当前状态和组成的完整视图。现有网络拓扑结构跟踪可能未反映用户如何感知网络。需要大量的时间和努力来手动地创建并更新网络拓扑结构。

在电信网络中，随着网络增长或被更新，常常添加新的节点和节点之间的链路。例如，可以添加节点以增加网络覆盖区域和所支持的订户数目。可以在这些节点之间添加新的链路。服务提供商和网络运营商通常监视其网络以评估操作条件并识别且修正网络问题。用于此目的的监视系统需要知道待观察的最新网络拓扑结构，包括新的被监视节点和链路，以便提供正确且准确的测量结果，并且另外使测量结果与节点和链路相关（例如使警报与受此类事件影响的网络实体相关）。

可以通过输入每个新节点和到其它节点的所有关联新互连来手动地更新网络监视系统所使用的网络拓扑结构。然而，网络拓扑结构的手动配置是不期望的，因为其是劳动密集的且容易出错。另外，此类手动拓扑结构更新通常在网络的实际物理更新之后被延迟某个时间段。在网络更新与手动拓扑结构更新之间的时间内，网络监视系统将不能正确地分析网络协议或操作。

发明内容

本文公开的网络拓扑结构监视方法和系统的实施例提供网络的当前状态和组成的完整视图。由网络监视系统自动地生成网络拓扑结构，从而消除随着网络演进而手动地调整拓扑结构的需要。网络运营商还可以修正、修改或强迫检测网络拓扑结构。

监视系统使用预定义拓扑结构数据模型，其以允许检测和更新网络节点、端口、物理链路、逻辑链路和SCTP关联的方式使网络组件互相关。可以单独地或分组地看待网络组件以支持用户应用和分析。

拓扑结构检测系统的实施例使用能够与基于IP的网络协议一起使用的一般数据模型框架。通常，网络中的多个监视探测器将看到来自相同网络元件的业务。必须调解来自每个探测器的拓扑结构信息以识别重叠检测并创建网络拓扑结构的一个视图。在一个实施例中，监视探测器首先识别网络节点，然后识别节点之间的链路，并最终识别SCTP关联。监视探测器检测捕捉的PDU中的数据并使用此数据来填充拓扑结构数据模型。

附图说明

因此已概括地描述了本发明，现在将对附图进行参考，其中：

图1是具有监视系统的通信网络的高级方框图；

图2举例说明在一个实施例中使用的拓扑结构数据模型的一个示例；

图3是举例说明根据一个实施例的监视系统服务器和探测器的功能操作的方框图；以及

图4是举例说明拓扑结构数据如何通过监视系统传播的流程图。

具体实施方式

现在将在下文中参考附图来更全面地描述本发明。然而，可以以许多不同形式来体现本发明，并且不应将本发明解释为限于本文阐述的实施例。相反，提供这些实施例，使得本公开将是透彻和完整的，并将向本领域的技术人员全面地传达本发明的范围。本领域的技术人员可以能够使用本发明的各种实施例。

图1是具有监视系统的通信网络的高级方框图。网络节点101-104通过被耦合在节点101-104上的端口109之间的逻辑链路105-108相互通信。还可以在节点101-104之间建立一个或多个逻辑链路（未示出）。包括例如监视探测器110、111和监视系统服务器或控制器112的监视系统被耦合到接口105-108。监视探测器110、111从接口收集分组数据单元（PDU）和会话数据。服务提供商或网络运营商可以经由用户接口站113从监视系统访问数据。监视系统还可以包括用于存储捕捉的数据分组、用户会话数据、呼叫记录配置信息、软件应用程序指令和网络拓扑结构数据的内部或外部存储器114。

监视系统可以位于一个位置上，诸如其中探测器110、111在单独刀片上运行的服务器或设备机架。替换地，探测器110和111可以位于节点101-104中的一个或多个附近并远离监视系统服务器/控制器112。探测器110、111和监视系统服务器/控制器112包括运行一个或多个软件应用程序的一个或多个处理器。