专利名称：一种移动通信系统中的信令采集仪的数据存取方法
技术领域：
本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种移动通信系统中的信令采集仪的数据存取方法。
背景技术：
在移动通信网络系统中，信令是分析网络性能、诊断网络故障的至关重要的依据。 为了避免信令采集操作对网络性能方面造成影响，信令采集的工作通常由信令采集仪来负责。信令采集仪通过旁路Iub/Iur/Iu接口上的光电信号，实时地采集存放所有信令，采集到的这些数据将作为后台网络性能分析、故障诊断等软件的数据源。
信令采集仪采集的数据通常被顺序存储，即每捕获到一条完整的信令，该信令被顺序写入到存储文件中。信令的一个特点是其数量极其巨大，在一个的省会级城市的移动通信网络系统中，24小时内产生的信令可以达数十亿条甚至更多；信令的另外一个特点是其自身的长度是变化的。由于这两个特点，采用顺序存储方式存储的信令文件，将导致后台网络性能分析、故障诊断等软件在分析处理信令时产生严重的低效率问题。以VIP用户故障投诉的分析处理过程为例，技术人员为分析故障产生的原因，需要从信令文件中调取该 VIP用户的通话信令，这通常是通过解码某些包含关键信息(如，IMSI/主叫号码/被叫号码，等)的信令，来定位属于该VIP用户呼叫流程的UEID，然后通过UEID标识提取该VIP用户的整个呼叫流程的所有信令。上述处理过程至少包含两个步骤一、定位关键VIP用户的 UEID ( BP,解码包含关键信息的信令)；二、根据UEID提取信令。信令自身长度是变化的这个特点，导致只有通过逐条解码信令，才可以得知该信令是否是关键信令，并在确定关键信令的基础上进一步确认是否包含该VIP用户的关键信息；而且，只有通过逐条读取信令，才得以确定下一条信令的存储位置。信令数量极其庞大的特点，导致信令提取操作需要在海量的信令中进行遍历操作。上述过程中的步骤会导致大量的文件I/O操作和信令解码操作， 必将导致VIP用户故障投诉的分析处理过程会耗费大量的时间，这严重降低技术人员在处理此类问题的响应速度。
由上所述，移动通信系统中的信令采集仪的数据存储，需要采用一种允许后台网络性能分析、故障诊断等软件高效读取的方式进行存储。后台网络性能分析、故障诊断等软件应该采用一种快速的访问方式，以提高对海量信令数据的处理能力。发明内容
鉴于上述顺序方式存储信令时所导致的后台网络性能分析、故障诊断等软件的低效率问题，本发明的目的是提供一种可供后台网络性能分析、故障诊断等软件高效地访问信令采集仪的数据存储方法，以显著地缩短信令查找定位等操作所耗费的时间。
为上述目的，本发明采用了如下技术方案，包括信令数据结构化保存信令采集仪的信令存储文件至少包括三个区域，分别是信令文件的常规信息区、关键信息区、信令码流区。在信令文件的常规信息区，至少包含信令采集的起始日期，设备ID (如RNCID，等)，关键信息区的记录结构体字节长度，关键信息区起始位置、信令总数，信令码流区起始位置，等等；关键信息区存储每一条信令的关键信息，至少应包括信令的UEID、记录时间、接口类型、消息ID、消息方向、信令码流在文件中的位置、信令码流长度。关键信息区的记录结构体应精简设计，尽可能使用更少的字节；信令码流区存储信令的码流(如，RRC消息的ASN. I原始码流)。
在信令采集仪采集数据之前，应根据预测的信令流量的大小，创建信令文件，为常规信息区、关键信息区分配合适的磁盘空间，初始化常规信息区的相关参数。数据开始采集后，采集到的每一条信令都应提取其关键信息，并写入关键信息区；信令码流写入信令码流区。当信令数据达到预测的信令数量后，更新常规信息区相关信息，关闭当前文件，并创建新的数据存储文件。
信令关键信息缓存化读取后台网络性能分析、故障诊断等软件读取信令数据文件时，首先将信令文件的常规信息区读入内存，通过其中的关键信息区起始位置等信息，确定关键信息区的起始位置，通过其中的信令码流区起始位置等信息，确定信令码流区的起始位置；然后将关键信息区映射入内存，映射策略可根据计算机的硬件能力确定。由此，即可展开对数据的分析处理工作。以上述VIP用户故障投诉的分析处理过程为例说明该过程故障诊断软件打开信令文件，I)读入常规信息区内容，2)定位关键信息区起始位置，3) 关键信息区映射入内存，4)开始在关键信息区遍历包含关键信息的信令(根据消息ID)，5) 解码该关键信令，直至该关键信令包含VIP用户的关键信息，记录该信令的UEID，6)根据 UEID，提取该VIP的完整呼叫流程信令。由于关键信息区的每条记录的长度是固定的，而且非常精简，这将非常显著地降低文件I/O的次数；同时，由于每条记录中包含了消息ID，这也将大大地减少了消息解码的操作次数。
图I为本发明的信令数据文件存储结构图，附图补充说明如下Generial Info :常规信息区。该区的边界对齐方式为系统也的整数倍，至少包含以下字段，字段顺序不限L0GDATE (信令文件的起始时间)、DEVICEID (设备ID，如RNCID)、 CIITEM SIZE (关键信息区的记录结构体字节大小)、CI ITEM COUNT (信令数)、CI POS (关键信息区在文件中的起始位置)、CS POS (信令码流区在文件中的起始位置)。
Critical Info :关键信息区。该区域存放每一条信令的关键信息记录结构体 (CIITEM)。记录结构体至少包含以下字段，字段顺序不限UEID(信令呼叫流程的ID)、 ΜΕ(信令记录时间)、INTER(信令所属的接口)、DIR(信令的方向)、MSGID(信令ID)'CS POS (信令码流在文件中的位置)、LENGTH (信令码流长度)。
Code Stream :信令码流区。该区域存放每一条信令的原始码流。
具体实施方式
本发明具体实施方式
包括以下步骤100 :在准备启动信令采集阶段，按照图I所述的信令文件存储结构，对文件进行区域划分，至少应包含以下三个区域，分别是信令数据文件的常规信息区、关键信息区、信令码流区。所述的常规信息区，至少应包含信令采集的起始日期、设备ID(如RNCID，等)、关键信息区的记录结构体字节长度、关键信息区起始位置、信令总数、信令码流区起始位置。所述的关键信息区，其用以存放每一条信令的关键信息，关键信息区的记录结构体至少应包含信令的呼叫ID(通常对于UEID)、记录时间、接口类型、消息ID、消息方向、信令码流在文件中的位置、信令码流字节数；关键信息结构体应精简设计，尽可能使用更少的字节；关键信息区的大小，应根据预测的信令流量大小进行分配。所述的信令码流区，存放每一条采集到的信令码流。
101 :在信令数据存储阶段，为每一条被采集到的信令生成其关键信息并填入其记录结构体中，同时计算该信令将存储至信令码流区的起始位置，并将该起始位置信息记入其记录结构体，在完成上述操作后，该记录结构体被写入关键信息区。
102:在信令采集结束阶段，根据实际采集到的信令数，更新常规信息区中的信令总数。如果信令总数未达到预先分配的空间，可选择收缩已经分配给关键信息区的剩余存储空间。
103:在信令数据访问阶段，通过常规信息区，确定关键信息区的起始位置、信令总数、信令码流位置；根据计算机硬件能力和信令文件的大小，将关键信息区的记录结构体分批或一次性映射入内存。根据计算任务，在已映射入内存的记录结构体中查询目标信令，当需要解码该目标信令时，将文件位置指针指向信令在信令码流区的位置，读取并解码该信令码流。
权利要求
1.一种移动通信系统中的信令采集仪的数据存取方法，其特征包括 信令数据结构化保存；信令关键信息缓存化读取。
2.根据权利要求I所述的移动通信系统中的信令采集仪的数据存取方法，其特征在于信令数据结构化保存为信令文件至少包括三个区域，分别是信令文件的常规信息区、关键信息区、信令码流区；在信令文件的常规信息区，至少应包含信令采集的起始日期，设备ID (如RNCID，等)，关键信息区的记录结构体字节长度，关键信息区起始位置、信令总数，信令码流区起始位置，等等；关键信息区存储每一条信令的关键信息，至少应包括信令的UEID、记录时间、接口类型、消息ID、消息方向、信令码流在文件中的位置、信令码流长度；信令码流区存储信令码流；采集到的每一条信令都应提取其关键信息连同信令码流将存放在信令码流区的位置信息一并写入关键信息区；信令码流写入信令码流区。
3.根据权利要求I所述的移动通信系统中的信令采集仪的数据存取方法，其特征在于信令关键信息缓存化读取为读取信令数据文件时，首先将信令文件的常规信息区读入内存，通过其中的关键信息区起始位置等信息，确定关键信息区的起始位置，通过其中的信令码流区起始位置等信息，确定信令码流区的起始位置；然后将关键信息区映射入内存，根据计算任务，遍历相关信令，并在需要访问信令码流时，移动文件位置指针指向信令码流所在位置，从而获得该信令码流。
全文摘要
本发明涉及一种移动通信系统中的信令采集仪的数据存取方法。该方法包括信令数据结构化保存；信令关键信息缓存化读取。本发明提供一种可供后台网络性能分析、故障诊断等软件高效地访问信令采集仪的数据存储方法，显著地缩短信令查找定位等操作所耗费的时间，从而极大地提升了移动通信网络中的信令分析工作的效率。
文档编号H04W4/20GK102984682SQ20121041912
公开日2013年3月20日 申请日期2012年10月29日 优先权日2012年10月29日
发明者骆碧群, 郭骥 申请人:苏州坤里达信息科技有限公司, 骆碧群, 郭骥