专利名称：用于网络或业务管理系统的数据自适应采集的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通讯网络和业务的管理。更精确地，它涉及能够进行该管理的数据采集。
该网络管理系统具有用于采集来自网络设备(路由器，交换机，中继器，连接器等等)数据的装置。
这些数据可以是警报或测量结果。
警报通过一个网络设备探测到问题(功能衰退，一个值超过阈值等等)后被通知。
测量是由网络设备在出现该问题情况之外所传输的值。它可以对应于一个《push(推)》模型，也就是说在网络管理系统要求时传输。这些传输可以是周期性的。
它也可以对应于《pull(拉)》模型。在此情况下，测量结果可用于在网络设备的数据库中得到。这些数据库通常以缩写MIB，指Management Information Base(基础信息库)被标识。因此管理系统可以通过读取这些MIB数据库来读取这些测量结果。
在这些数据库中，网络管理系统用于探测可能的问题并特性化它们。
因此，网络管理系统也可以具有确定在网络上传送的服务和其性能上这些问题的影响作用。
为正确地执行该作用，对于网络管理系统必须满足数据快速和精确的限制。
这些数据通过布置在整个或部分网络设备上的传感器来被采集，然后传输到网络管理系统。
在要监测的网络设备数量不重要的情况中，必须要找到一个折衷。
实际上，在网络上采集所有可能的数据是会造成损失的，这将造成下述过载·网络管理系统，它必须处理所有这些数据，·被监视的网络本身(数据被经常地通过网络本身的通讯装置所传送)，以及·所要监视的网络设备，它必须要执行用于测量和报警传输的处理。
另一方面，网络管理系统具有越少的数据，它将越少地发挥其校正作用。特别地，如果在网络设备上可用的数据不足以被测量时，网络管理系统就不能探测到超出阈值。一个不足采样的例子在
图1上被示出。
在该图1上，我们示出了一个在网络设备上所测量的V值(例如，分组损失率)根据时间的变化曲线。网络管理系统在该值上加入一个阈值S，并且我们考虑到一个报警在超过该阈值时被启动。叉表示测量点。
我们很清楚地看到曲线超出没有被探测到，因为所有被测量的值(叉)位于阈值线S之下。
根据现有技术，在网络管理系统配置阶段，要找到一个折衷。负责配置的人员必须确定在那里放置传感器，并且在必要的情况下，确定合适的数据采集周期。
该解决方案总是不足的，它是基于网络在时间上是不发展变化的假设的。而申请人考虑到网络的发展会导致现有技术的网络管理系统的性能欠缺。
该发展会造成流量的发展或网络本身的改变(加入一个网络设备，路由图的动态重配置等等)。
解决该问题的一个解决方案准确地说是在传感器和网络管理系统之间加入一个中间层。传感器被配置以便采集尽可能多的数据并且将其传送到该中间层。中间层的作用是过滤并校正这些数据以便只传送对于网络管理系统可用的那一部分数据。
网络管理系统可以根据网络的发展动态地改变中间层，修改过滤和校正准则。
我们可以引述，如同背景技术一样，Compaq公司的《Temip》产品，或者基于Ilog公司的《Ilog Rules》规则的管理产品上的所有网络管理软件。
然而该解决方案不是确实地令人满意。
首先，它必须要加入工作在中间层中的附加处理。该中间层采集尽可能多的数据，该附加处理需要非常巨大的处理资源。
还有要注意的是，该处理的一个良好的部分可以是完全无用的，这可能涉及在某一给定时刻对于网络管理系统完全不感兴趣的数据。由测量造成的网络超载问题依然存在。
接下来，该做法不能考虑网络配置中的改变如果一个网络设备被加入，它可能没有被网络管理系统所考虑，除非要执行一个新的网络管理系统手工配置。
现有技术中的另一个解决方案被记载在Pise大学的IreneCozzani和Stefano Giordano的文章《A passsive test and measurementsystemtraffic sampling for QoS evaluation(一个无源测试和测量系统对于QoS评价的流量取样)》中。作者提出改变取样率以便改善采集数据的相关率。
然而，该解决方案不能解决前述所要解决的全部问题。特别是，它不能解决那些可能由加入新网络单元所造成的问题，或者在一个新地点出现堵塞(或更一般地，一个问题)造成的问题。
为此，发明的第一个目的是提供了一个网络管理系统，包括一个数据采集模块，该模块本身包括一个用于基于测量参数来采集来自安置在网络设备上的探测器的数据并且将其传输到监视模块的测量模块。该网络管理系统的特征在于数据采集模块还包括一个测量自适应模块，它拥有一个基于所采集的数据，用于加入或取消探测器并且用于修改与这些探测器相关的测量参数的装置。
发明的第二个目的是提供一个包括该网络管理系统的服务管理系统。
图1，已经提及的，示出了现有技术的某些解决方案所表现出的不足采样问题。
图2简要地示出了根据发明的网络管理系统。
图3示出了一个发明的数据采集模块的详细视图。
图4示出了参数自适应模块可用的规则。
图5示出了具有5个路由器的一部分数据网络。
根据该实施例，网络管理系统NMS包括至少一个监视模块SM，以及一个数据采集模块DAM。
数据采集模块DAM接收来自位于网络N的网络设备NE1，NE2上的探测器(未示出)的数据。这些探测器根据测量参数，例如一个测量周期或频率，一个测量数据的平均算法，在其中该平均必须被执行的窗口，等等，传输数据。
这些数据首先被测量模块MM所接收，它一方面将其传送到监视模块SM，另一方面传送到测量自适应模块MAM。
监视模块SM可以是符合现有技术的监视系统，并且实现该系统的传统工作警报校正，在人-机接口上显示(英文《Man-MachineInterface(人机接口)》的IHM，或MMI)，等等。
测量自适应模块MAM拥有装置，用于根据这些数据
·修改安置于网络设备上探测器的测量参数，·加入或取消探测器。
图3示出了一个根据发明实施例的数据采集模块的详细视图。
在第一时间，测量模块MM采集来自位于网络设备NE上的探测器的数据。这些数据被以信息1的形式传送，它可以被周期性地或在测量模块MM的请求下被传送。
如前所述，该测量模块接着一方面在信息2a中向监视模块SM传输这些采集到的数据，另一方面在信息2b中向测量自适应模块MAM传输。
测量自适应模块MAM特别被详细地表述。根据该实施例，它包括四个共同工作的模块·一个参数自适应模块AP，·一个探测器自适应模块AS，·一个网络模块NM，·一个规则库RB。
参数自适应模块AP用作根据采集到的由测量模块MM接收的信息2b所传送的数据来修改探测器参数。因此它可以在信息3a中向测量模块MM传输修改的参数。后者在信息4中向相关的网络设备NE传输修改的参数。
探测器自适应模块AS本身用于根据这些同样的采集到的数据来加入或取消探测器。因此它还可以在传输信息3b中向测量模块MM传输与这些加入或取消相关的信息。如前所述，后者可以在信息4中向网络设备NE传送这些信息。
图4示出了一个用于参数自适应模块AP的规则的例子。
该图4示出了所采集的数据之一的值V根据时间T的变化。
阈值S0表示该值V在警报必须被启动之前所能达到的最大极限。
因此我们定义一个测量周期，它确定了一个在每一测量之间的时间间隔，每一测量由曲线上的一个叉表示。该测量周期有一个初始化值Δ。
当曲线超过一个阈值S1，测量周期被减小一个减小因数。该阈值可以是例如阈值S0的90％，并且减小可以是因数2。因此新的测量周期值就是Δ/2。
该测量周期Δ的减小可以增加监视模块SM对值V的变化的识别精度。因此相对于通过图1所前述解释的现有技术的解决方案中的那样，它避免疏漏超过阈值S0。
反过来，当值V回到该阈值S1之下时，测量周期可以取其初始值Δ。
而第二阈值S2也可以被定义以便进一步改善根据发明的系统的性能。该阈值S2可以是被定义为阈值S0的80％。
当值V在该阈值S2之下时，测量周期可以被增加一个增加因数，直到一个例如等于2×Δ的值。
这可以最小化网络和测量模块MM的负载。该最小化在足够远离阈值S0的情况下完全是可以接受的，超出的可能性可以被忽略。
该算法的可能改进是使根据差异因数增加、减小因数。
该差异因数δ可以被计算，如两连续测量之间偏差的几何平均。
因此，如果该差异因数小，我们可以减小对因数的增加或减小。反过来，如果差异因数增加，我们可以增加对差异因数的增加或减小。
图5示出了一个包括5个路由器R1，R2，R3，R4和R5的数据网络的一个部分。
两个虚拟连接LSP1和LSP2被建立·第一LSP1通过路由器R1，R2和R3，·第二LSP2通过路由器R4，R2和R5。
一个简单的规则可以被使用以确定是否每一个虚拟连接的负载超过或没超过预定义的阈值。
如果该虚拟连接的负载超过该阈值，我们就将探测器放置在参与该虚拟连接的每一个路由器上(如果它还没被放置)。
反过来，如果负载回到该阈值之下(或另一个阈值)，我们就取消参与该虚拟连接的路由器上的探测器。
根据发明的一应用，控制参数自适应模块AP和探测器自适应模块AS行为的规则被存储在规则库RB中，它被容纳在测量自适应模块MAM中。
除此之外，测量自适应模块MAM可以容纳一个网络模块NM，以便能够推论出这些规则。
权利要求
1.网络管理系统(NMS)，包括一个数据采集模块(DAM)，该模块包括一个测量模块(MM)，用于基于与安置在网络(N)的网络设备(NE1，NE2)上的探测器相关的测量参数来采集来自该探测器的数据，并且将其传输到监视模块(SM)，其特征在于数据采集模块还包括一个测量自适应模块(MAM)，它拥有一个基于所采集的数据，用于加入或取消探测器并且用于修改与这些探测器相关的测量参数的装置。
2.根据前述权利要求所述的网络管理系统，其中所述的测量参数是测量周期。
3.业务管理系统，包括一个根据前述权利要求之一的网络管理系统。
全文摘要
本发明涉及用于网络或服务管理系统的数据自适应采集。网络管理系统(NMS)，包括一个数据采集模块(DAM)，该模块包括一个测量模块(MM)，用于基于与安置在网络(N)的网络设备(NE
文档编号H04L12/24GK1420656SQ0215140
公开日2003年5月28日 申请日期2002年11月15日 优先权日2001年11月16日
发明者斯蒂芬·贝特格布勒则兹, 奥利威尔·马蒂诺特, 埃马努尔·马里利 申请人:阿尔卡塔尔公司