本发明涉及通信网络领域。特别地，本发明涉及用于监控通信网络(特别地，分组交换通信网络)中的数据流(特别地，分组流)的方法。另外，本发明涉及实现这种方法的通信网络。
背景技术：
在分组交换通信网络中，数据以分组的形式传输，分组通过可能的中间节点从源节点路由至目的地节点。示例性的分组交换网络是ip(因特网协议)网络、以太网网络和mpls(多协议标签交换)网络。
分组流是在分组交换通信网络中运送的分组串流。特别地，分组流是具有许多共同特征的分组的串流。例如，在ip通信网络中，这些特征可以包括下面的一项或多项：源ip地址、目的地ip地址、源端口地址、目的地端口地址、传送协议。
如所知的，典型地分组流与服务类别(cos)相关联。cos是在分组流的分组内引入的标识或者分类参数，这允许给予某些类型的流量(traffic)(语音、视频、数据等)相对于其它的优先级。
在层3，ip协议提供通过使用分组的ip报头的区分服务(ds)字段对分组进行分类。特别地，可以通过使用6比特的区分服务代码点(dscp)值来将特定的cos指派给分组流的每个分组，这允许实现所谓的diffserv体系结构。实际上，根据该模型，流量被划分成少量的类别，并且以每个类别为基础分配网络资源。dscp值可以按照数值形式或者由称作每跳行为(per-hopbehavior)的基于特殊标准的名称表示。如所知的，存在四种广泛类别的dscpphb标记：尽力服务(be或者dscp0)、rfc2474类别选择器(cs1-cs7)、rfc2597确保转发phb(afxy)和rfc3268加速转发(ef)。ef类别典型地与实时流量(例如，语音)相关联。
在层2，每个以太网帧可以通过使用802.1q报头的优先级代码点(pcp)字段与各自的cos相关联。该字段包括三比特，并且因此可以在每个以太网帧上标记8个服务类别。
在层2，在mpls网络中，服务类别典型地映射到多协议标签交换试验(mplsexp)比特中。exp比特是3比特的字段，这允许定义8个不同的服务类别。
如上所述，cos是可以用来标识或者分类分组流的特征(或者属性－这两个术语在本说明书中可互换地使用)。通常，分组报头包括一个或多个字段，并且与一个或多个比特相关联的任何字段可以用来标识或者分类分组流。而且，网络管理员可以基于分组报头中未使用的比特的特定值而定义“新”特征以标识或者分类分组。这种“新”特征可以仅标识由定义该特征的网络管理员所管理的网络域内的分组流。在跨越不同网络域之间的边界前，最好的做法通常要求应当将指派给任何这些特征的值重置成它的默认值。
通常，分组流的特征可以被表示为与分组报头内包含的特定字段相关联的值的范围。例如，在层3，特征可以由可以在ip源地址字段或者ip目的地地址字段内发现的ip地址的范围(例如，地址列表或者ip前缀)定义。如果dscp被用作带有标识特征的标识字段，那么这种特征可以例如由不同于零的所有dscp值表示。
使用值的范围作为分组流的标识特征可能引入“层次”。实际上，宽范围的值可以标识网络的某些节点内的某个分组流。在较宽范围的值内包含的较小范围的值可以在其它网络节点中被用来标识由属于较宽范围的值所标识的分组流的分组子集给出的新分组流。分组流的层次分类可以用来对网络的不同节点内的分组执行特定的动作。
作为示例，在层3，ip源地址字段内的示例性前缀192.168.100/24可以标识网络的节点中的给定分组流，并且该标识可以用来对属于该分组流的分组执行特定的动作。在另一个网络节点中，可以对属于上面定义的分组流的分组子集应用不同的动作，分组子集又由ip源地址字段内的值192.168.10.12标识。
用于对分组流进行标识或者分类的附加特征可以与外部属性相关联。例如，从入口节点的给定物理或者逻辑端口进入网络的所有分组可以看作应当被应用某些动作的分组流。相同的标识/分类可以应用于从出口节点的给定物理或者逻辑端口离开网络的所有分组。
在通信网络(特别地，ip网络)中，可以采用流量监控技术来跟踪和监控流量流(trafficflow)。流量监控通常与诸如标识传播通过通信网络的流量流、分析流量流并且提供关于它们的信息之类的活动有关，信息可以用于网络管理目的，包括记账、路由、负载均衡等。特别地，所收集的信息可以由网络运营商用来检测可能由网络的客户端报告的故障、中断和失灵。实际上，例如，如果与高cos相关联的流量(例如，实时流量)受故障或者性能劣化影响，那么网络运营商应当介入以免降低该流量的服务质量(qos)。网络运营商的介入可以由通过监控流量流而收集的信息(其可包括经过监控点的字节和/或分组的数量)驱动，这允许标识分组遵循的路径并且定位故障。
us6243667b1公开用于响应于消息流模式在网络中交换的方法和系统。消息“流”被定义为包括在特定源与特定目的地之间传输的分组集合。当网络中的路由器识别出新的消息流时，它们确定对于该消息流中的分组的恰当处理并且缓存关于该消息流的这种信息。此后，当网络中的路由器识别作为那个消息流的部分的分组时，它们根据对于该消息流中的分组的恰当处理来处理那个分组。恰当处理可以包括确定用于路由那些分组的目的地端口以及确定访问控制是否允许将那些分组路由至它们所指示的目的地。
us2011/0080835a1公开一种监控系统，用于监控通过通信系统中用于处理数据分组的互连节点的数据传送，其中所述数据分组符合分层传输协议，该系统包括：(1)标记节点，用于通过在其最低协议层中放置监控指示符来标记根据标记规则选择的分组，所述数据分组具有第一许多协议层，(2)至少一个分组处理节点，用于基于标记的分组形成数据分组，使得所述形成的数据分组包括不同于所述第一许多协议层的第二许多协议层，并且使得所述指示符在所述形成的数据分组的最低协议层中，以及(3)监控节点，用于基于已经经过至少一个分组处理节点的数据分组中的指示符监控所述数据的传送。
技术实现要素：
申请人已经注意到，上面已知的用于监控通信网络(特别地，分组交换通信网络)中的数据流(特别地，分组流)的解决方案具有一些缺点。
关于us6243667b1的方法，它要求在路由器或者交换机内转发的每个分组在被路由设备处置之前被审查ip分组属性的集合(例如，源设备的ip地址、目的地设备的ip地址、协议类型)。分组的处置可以涉及例如交换、访问控制、记账或者加密。因此，所引用的方法的实现要求网络的所有路由设备应当先验地配置为审查具有给定ip属性集合的分组，而不管待监控的流的分组遵循的实际路径。这可能导致网络资源的浪费。而且，每当监控新的数据流时，要在路由设备上设立新的配置，指定标识新的数据流的ip属性。这不利地效率低下。
实际上，通信网络(特别地，分组交换通信网络)可以包含数百或者数千个节点(诸如路由器、交换机等)。数据流(特别地，分组流)通过一个或多个入口节点进入网络并且通过一个或多个出口节点离开。分组从入口节点跨越中间节点被运送到出口节点。在网状网络拓扑中，预先知道分组行进的路径是不可能的。事实上，分组是根据网络节点的自动操作所定义的规则路由的，包括不同路径上的负载均衡、节点或者链路故障情况下的重新路由等。这种操作方法意味着属于数据流的分组可能跨越网络内的任何中间节点。为了确保检测到属于数据流的所有分组以用于监控目的，必须在每个中间节点处完成分组标识或者分类。中间节点的数量乘以网络内可能存在的数据流的数量可以导致要在网络节点中部署无法支撑的数量的分类规则以及不可管理的配置工作负担。
考虑到上面，申请人解决了提供用于监控通信网络(特别地，分组交换通信网络)中的数据流(特别地，分组流)的方法的问题，其克服前述缺点。特别地，申请人解决了提供用于监控通信网络(特别地，分组交换通信网络)中的数据流(特别地，分组流)的方法的问题，其允许网络节点的最低预配置，最小化在网络节点中部署的分类规则的数量并且使得对数据流的给定监控服务的实施自动化。
在下面的描述中以及在权利要求书中，表述“监控服务”(简略地，“som”)是指由网络运营商提供给通信网络的用户/客户/订户的服务，请求服务的用户/客户/订户的数据流量根据该服务被监控。该操作可以包括下以下监控动作中的一项或多项：标识待监控的数据流量(以便跟踪数据流量的路由)，对在一个或多个测量点接收和/或发送的数据单元(即，分组、分组的部分、准同步帧、准同步帧的部分、同步帧、同步帧的部分)进行计数(以便测量例如数据丢失)，对在一个或多个测量点接收和/或发送的数据单元加时间戳(以便测量例如抖动或者延迟)。作为示例，可以定义不同的som用于监控不同类型的数据流量，诸如ip、adsl(非对称数字订户线路)、lte(长期演进)、gsm(全球移动通信系统)等。
另外，通信网络的“用户”或者“客户”或者“som的订户”等术语可以是指正在生成或者通过通信网络接收数据流量的实体，其请求som以便让它的数据流量被通信网络监控。这些术语将在下面的描述中可互换地使用。用户/客户/订户的示例包括私有实体(即，个人)和企业实体(即，公司)。而且，它们可以包括网络内部实体(即，网络运营商的组织内的部门)。作为示例，可以应用som在给定位置监控由公司的分支机构生成的数据流量。
根据第一方面，本发明提供一种用于监控通信网络中的数据流的方法，方法包括：
a)通过将数据流的数据单元的特征设置为指示监控类别的值来标记数据单元，使数据流与监控类别相关联；
b)通过检测数据单元中的特征确定监控类别，并且基于监控类别使数据单元与监控服务相关联；以及
c)应用监控服务，以便监控数据流。
优选地，标记包括将监控类别映射到数据单元的标记字段中。
优选地，使数据单元与监控服务相关联是根据标识策略执行的，标识策略包括使监控类别与监控服务相关联的至少一个标识规则。
根据另一个实施例，是数据单元与监控服务相关联是基于监控类别以及数据流的一个或多个标识属性而执行的。
根据该实施例，使数据单元与监控服务相关联是根据标识策略执行的，标识策略包括使监控类别和数据流的一个或多个标识属性与监控服务相关联的至少一个标识规则。
优选地，至少一个标识规则包括分组流的一个或多个标识属性的一个或多个范围。
优选地，方法还包括基于选择策略选择数据单元的子集，选择策略包括分组流的一个或多个标识属性的一个或多个其它范围，该一个或多个其它范围等于或者小于标识规则的范围。
优选地，一个或多个标识属性被包括在数据单元的报头内。
优选地，一个或多个标识属性包括下面的一项或多项：源地址、目的地地址、源端口号、目的地端口号、传输协议、服务类别。
优选地，应用监控服务是根据监控策略执行的，监控策略与监控服务相关联并且指定将要对所标记的数据单元执行的一个或多个监控动作。
根据所述方法的实施例，选择包括将包含监控类别和一个或多个标识属性的请求发送到监控中心，并且从监控中心接收选择策略。所述方法可以进一步包括还从监控中心接收监控策略。
优选地，指示监控类别的值不同于零，并且其中所述方法还包括如果不监控其它的分组流，那么在属于其它的分组流的其它数据单元中将特征设置为等于零的值。
优选地，所述方法还包括将数据单元的特征从指示监控类别的值恢复成与监控服务相关联的另一值。
根据实施例，标记包括通过将第一块的数据单元的特征设置为指示监控类别的值，其中指示监控类别的值大于1，并且将第二块的数据单元的特征设置为等于1的预定值，来细分第一块和第二块中的数据流，第一块与第二块在时间上交替。
根据另一个实施例，标记包括通过将第一块的数据单元的特征设置为指示监控类别的值，其中指示监控类别的值不同于零，并且将第二块的数据单元的特征设置为等于0的预定值，来细分第一块和第二块中的数据流，第一块与第二块在时间上交替。
根据第二方面，本发明提供用于通信网络的节点，节点被配置为监控数据流，节点包括：
-标记点，被配置为通过将数据流的数据单元的特征设置为指示监控类别的值来标记数据单元，使数据流与监控类别相关联；
-测量点，被配置为通过检测数据单元中的特征确定监控类别，并且基于监控类别使数据单元与监控服务相关联，以及应用监控服务以便监控数据流。
根据第三方面，本发明提供用于通信网络的另一节点，该另一节点被配置为监控包括被标记的数据单元的数据流，被标记的数据单元包括设置为指示与监控服务相关联的监控类别的值的特征，该节点包括：
-测量点，被配置为通过检测数据单元中的特征确定监控类别，并且基于监控类别使数据单元与监控服务相关联，以及应用监控服务以便监控数据流。
根据第四方面，本发明提供一种包括如上所述的节点和另一节点的通信网络。
附图说明
通过参照附图阅读下面以示例而非限制的方式给出的具体实施方式，本发明将变得更加清楚，其中：
-图1示意性地示出了示例性分组交换网络；
-图2示意性地示出根据本发明实施例的分组结构；
-图3是根据本发明的第一实施例的用于监控数据流(特别地，分组流)的方法的流程图；
-图4是例示根据本发明的方法的第二实施例的流程图；
-图5是根据本发明的第三实施例的方法的流程图；以及
-图6是根据本发明的方法的第四实施例的流程图。
具体实施方式
图1示意地示出了可以在其中实现根据本发明实施例的用于监控数据流(特别地，分组流，其中数据单元是分组)的方法的示例性分组交换通信网络cn。通信网络cn可以是ip网络、以太网网络、mpls网络或者任何其它已知类型的分组交换通信网络。
通信网络cn包括根据任何已知拓扑通过链路相互互连的多个节点。
特别地，通信网络cn包括第一节点n1和第二节点n2。第一节点n1被配置为将分组流pf以分组pki的形式发送到第二节点，可能通过通信网络cn的中间节点(图1中未示出)。分组pki可以在第一节点n1或者在通信网络cn外部生成。在后者情况下，第一节点n1优选地是分组pki的入口节点，即，分组pki通过其进入通信网络cn的节点。
类似地，第二节点n2可以是分组pki的目的地节点或者从源节点到目的地节点的路径的中间节点。为了示例，在图1中，发送节点n1接收来自通信网络cn外部的一个或多个源节点(图1中未示出)的分组pki，并且第二节点n2将分组pki发送到可能在通信网络cn内或者在它外部的一个或多个目的地节点(图1中未示出)。在后者情况下，第二节点n2优选地是分组pki的出口节点，即，分组pki通过其离开通信网络cn的节点。
应当注意，分组仅仅是可以由本发明的方法监控的数据单元的示例。实际上，所述方法可以类似地应用于数据流可以分割成的其它类型的数据单元，诸如，例如，分组的部分、准同步帧、准同步帧的部分、同步帧、同步帧的部分。
优选地，通信网络cn也适合于与监控中心mc合作，在本文随后更详细地描述监控中心mc。监控中心mc可以是连接到通信网络cn的任何节点的独立式服务器。作为替代，监控中心mc可以在通信网络cn的任何节点处通过专用软件和/或硬件实现。
如图2中所示，每个分组pki包括报头hi和有效负荷pi。有效负荷pi包括将要发送的数据。而且，优选地，报头hi包括用于路由分组pki的信息，诸如原节点地址(或者简单地说，源地址)和目的地节点地址(或者简单地说，目的地地址)。
本发明提供用于监控通信网络cn内的分组流pf的分组的方法，其允许以自动的方式在分组流上应用给定的监控服务(或者简单地说，“som”)。
特别地，本发明提供根据“监控类别”或者简称“com”对分组流的分组进行分类。com是根据本发明在分组流的分组内引入的标识或者分类参数。com可以与一个或多个som相关联并且允许向分组流应用这些som之一。
根据本发明，通过对于每个协议层，使用给定字段的一个或多个比特，在分组的报头内引入com。该字段可以是例如协议(分组pki根据该协议被格式化)还没有指派具体功能的字段。作为替代，可以使用具有其它用途的字段的比特。如果com被映射到分组的报头的单个比特中，那么它的值可以是0或者1(这种监控类别在下面的描述中也将称作“开/关”com)。如果com被映射到分组的报头的多个比特中，那么它可以具有不同的整数值，每个标识不同的监控类别。例如，如果com被映射到3个比特中，那么从0到7的8个值可用。如图2中表示的，分组流pf的每个分组pki包括标记字段mf，标记字段mf包括分组的给定字段的至少一个比特bi，并且监控类别被映射到该标记字段mf中。标记字段mf优选地包括在分组的报头hi中。将标记字段mf的比特设置为用于在分组内引入com的给定值的操作将在下面的描述中和在权利要求书中被称作“标记分组”的操作。
根据本发明的优选实施例，不同于零的com用于标记将要根据在通信网络cn内部署的som监控的分组。因此，如果3个比特被用于将com映射到分组中，则com可以在1至7之间的范围变化。相反地，这些相同比特的等于零的值可以标识不与在通信网络cn内部署的任何实际的监控服务相关联的分组。
特别地，根据本发明的实施例，“空”som可以部署在通信网络cn内，用于与将不被监控的分组(也就是不与在通信网络cn内部署的任何实际的监控服务相关联的分组)相关联。根据该实施例，“空”som与等于零的标记字段mf的比特的值相关联，这意味着对于这些分组，com不存在。
假如com被映射到多个比特中，那么com可以假设的每个值可以与特定的som或者特定的som种类具有一对一关系。在后者情况下，需要另外的标识或者分类信息以便标识应用于分组的恰当的som。如果com被映射到单个比特中，那么它可以指示分组将被监控，但是需要另外的标识或者分类信息来标识应用于分组的恰当的som，如在下文中将更详细地描述的。“另外的标识或者分类信息”优选地包括在分组的报头内包含的一个或多个特征或者属性。这些属性可以对应于分组报头的相应的字段或者字段的部分，并且在下面的描述中将称作“标识属性”。例如，在ip通信网络的情况下，出于标记目的可以用来标识或分类分组的一个或多个属性包括：ip源地址、ip目的地地址、源端口号、目的地端口号、传送协议、区分服务代码点(dscp)。另外的属性可以包括分组通过其进入通信网络的物理或者逻辑端口。
每个com可以与单个som或者与som种类相关联。
根据本发明的方法优选地包括以下步骤：
a)使用com对分组进行分类并且因此标记分组；
b)标识所标记的分组并且使它与som相关联；
c)在与som相关联的分组当中，选择要执行特定的监控动作的分组的子集；
d)对选择的分组应用特定的监控动作；
e)可选地，对标记的分组进行分类并且恢复分组。
优选地，分类和标记分组包括应用使一个或多个分类规则与com相关联的标记策略。应用标记策略包括检查分组是否与相应的分类规则集合匹配。检查分组是否与相应的分类规则集合匹配包括检查分组的一个或多个标识属性是否属于在分类规则中指定的给定范围。分类规则也可以指定分组的给定属性应当具有预定值，以便用特定的com标记分组。例如，分类规则可以指定分组可以通过其进入通信网络的网络节点的给定物理端口。根据本发明，当没有另外指定时，如果分组与标记策略的分类规则匹配，那么使用相应的com标记分组。
如上面所提及的，在ip通信网络的情况下，在层3(当层4是udp或者tcp时)，用于对分组进行分类的可能的标识属性是：ip源地址、ip目的地地址、传送协议、源端口、目的地端口、dscp。com可以被映射到用作标记字段mf的dscp字段的3个最低有效比特中。在这种情况下，dscp的3个最高有效比特用于服务类别。这样，根据本发明，8个值可供在标记字段mf中使用：
-值0，这意味着com不存在；以及
-值1-7，每个与各自的不同com相关联。
每个som可以与一个或多个标记策略相关联，每个标记策略提供分类规则和相关联的com。优选地，标记策略包含对分组进行分类所必要的最小数量的分类规则。分组与给定标记策略的分类规则集合匹配也将称作“匹配标记策略”。
根据本发明，标识分组并且使它与som相关联包括应用标识策略。优选地，标识策略包括使com(并且可能地，被标记的分组的一个或多个标识属性)与som相关联的至少一个标识规则。被标记的分组的一个或多个标识属性可以包括分组的报头内包含的一个或多个其它属性。标识规则可以包含com的值，并且可能地，用于标识的一个或多个其它属性的值的范围。如本文随后更详细地描述的，标识策略优选地被应用在监控中心中和/或在应当执行分组的监控的通信网络的节点中。例如，在层3，在ip通信网络中，标识策略可以指定：给定的som将被应用于与给定com以及ip源地址字段中的给定ip源地址集合相关联的分组。在这种情况下，标识策略的标识规则可以使com值关联到ip源地址字段的一个或多个ip前缀。
优选地，标识策略包含标识与给定som相关联的分组所必要的最小数量的标识规则。分组与给定标识策略的标识规则的集合匹配也将称作“匹配标识策略”。
在ip通信网络的情况下，在层3(当层4是udp或者tcp时)，与com相组合用于标识分组的可能属性是：ip源地址、ip目的地地址、传送协议、源端口、目的地端口、服务类别。
而且，优选地，通信网络内根据给定som被监控的每个分组匹配单个标识策略。
优选地，可以在通信网络的节点处在与som相关联的分组中进行分组的子集的选择。该选择允许实现分组的层次分类并且允许向所选择的分组子集应用在用于提供som的节点处实现特定的监控动作。实际上，根据本发明，可以对与借助于标识策略而标识的som相关联的分组的不同子集执行特定的监控动作并且通过应用选择策略来选择分组的那些子集。选择策略是基于与som相关联的选择策略创建指令从标识策略中导出的。分组的选择优选地基于com(以及可能地，标记的分组的一个或多个标识属性)而执行，并且选择策略可以指定这种属性的特定范围或者离散值。用于选择的属性优选地可以包括用于标识的属性。优选地，在选择策略中指定的属性的范围等于或者小于在标识策略中指定的相同属性的范围。用于选择的属性也可以包括未用于标识目的的分组的其它属性。换言之，选择策略允许在为了监控目的所需要的比标识策略更低级别的层级处选择分组。
例如，在层3，在ip通信网络的节点处，标识策略可以指定：给定som将被应用于与给定com以及ip源地址字段中的给定ip源地址集合相关联的分组，该集合由一个或多个ip前缀标识。在这种情况下，用于标识的属性是分组的ip源地址。然而，为了标识的目的，应当仅检查ip源地址的前缀。根据som将要执行的一个监控动作可能是数据丢失测量，并且选择策略创建指令可以指定：这种测量将对于包括在标识策略中指定的范围内的不同ip源地址的每个不同分组流而进行。用于选择的属性是用于标识的相同属性，即ip源地址。然而，为了选择目的，应当检查整个ip源地址。作为替代或者另外，在考虑的节点处可以创建不同的选择策略，用于监控包括ip源地址(在标识策略中指定的集合内)和ip目的地地址的不同偶对的分组流。在这种情况下，选择基于分组的两个属性(ip源地址和ip目的地地址)。
根据与som和与选择策略相关联的监控策略优选地监控在通信网络的节点处匹配选择策略的任何被标记的分组(即，其标识属性在选择策略中指定的范围内的任何被标记的分组)。监控策略优选地指定将要对分组执行的一个或多个监控动作(诸如，例如，跟踪、计数、加时间戳)。
例如，如果som被应用于回程网络分段(在地铁区聚集区域内，从enodeb到分组核心网络的节点)内的lte分组流，那么选择策略可以指定：基于监控类别以及源地址和目的地地址(即，在上行方向上，enodeb的地址和分组数据网络网关(pgw)的地址，以及在下行方向上，服务网关(sgw)的地址和enodeb的地址)的对来监控分组。这是专用于服务供应商的内部操作的som的情况。
根据另一个示例，如果用户已经订阅的som提供监控与给定用户业务位置有关的分组，那么选择策略可以指定：选择将基于监控类别以及每个分组pki的报头hi中包含的ip源地址。而且，例如，选择策略可以指定：选择将基于监控类别以及分组pki的报头hi中包含的ip源地址的路由前缀。这是专用于服务供应商的给定客户的som的情况，并且可以作为服务供应的部分。
优选地，在提供给定som的通信网络内，每个被标记的分组匹配单个选择策略。
根据本发明，恢复已经被标记的分组是可选操作。优选地，它包括将分组的标记字段mf的一个或多个比特设置为与som相关联的值。这个值可以是在som内定义的默认值或者一个或多个比特在标记分组的操作之前具有的值。该操作优选地在分组通过其离开提供监控服务的通信网络cn的节点处执行。这有利地允许将分组的内容恢复到标记之前由分组携带的数据。这样，分组可以按照适合于监控目的的格式在通信网络cn内行进，并且它然后可以按照它的原始内容离开网络cn。
优选地，恢复操作是通过应用使一个或多个分类规则与用来恢复分组的值相关联的恢复策略而执行的。分类规则可以指定：com(以及可能地，分组的给定属性)应当具有预定值以便恢复分组。用于恢复的分类规则可以是用于标记的相同分类规则。例如，分类规则可以指定分组可以通过其离开通信网络的网络节点的给定物理端口。恢复策略又可以指定必须使用给定的值恢复匹配该分类规则(以及可能地，涉及其它属性的其它分类规则)的分组。
优选地，恢复策略包含最小数量的分类规则。分组与给定恢复策略的分类规则的集合也匹配将称作“匹配恢复策略”。
优选地，根据本发明，上述操作是通过通信网络cn的以下元素执行的：
-监控中心mc；
-执行分类和标记操作的至少一个标记点mkp；
-执行选择和监控操作的至少一个测量点msp；以及
-可选地，执行标记分组的分类和恢复操作的至少一个恢复点rep。
优选地，监控中心mc是被配置为管理、控制和协调由其通信网络cn的网络运营商提供的监控服务的集中式元件。如本文随后详细描述的，监控中心mc可以与通信网络cn的节点通信以配置节点用于监控目的。而且，监控中心mc可以与节点通信，还为了收集监控结果和错误报告。
优选地，标记点mkp被设立在通信网络cn的入口节点，即，分组通过其进入通信网络cn的节点。该操作包括通过在那里安装一个或多个标记策略来将入口节点配置为标记点。特别地，在图1中描绘的示例性情况下，标记点mkp被设立在分组流pf通过其进入通信网络的节点n1。优选地，对于与给定som相关联的每个标记策略，监控中心mc保存通信网络cn的可被配置为标记点mkp的节点的列表。标记点mkp优选地由监控中心mc在通信网络cn中部署som时或者当网络拓扑由于例如新的节点或者新的链路的部署而变化时配置。
标记点mkp优选地在入口节点n1的入口接口或者端口处实现。例如，如果待监控的分组流pf是ip分组流，那么标记点mkp在入口节点n1的ip入口接口处实现。标记点mkp优选地通过专用软件和/或硬件实现。
根据本发明，在每个标记点mkp处，分组可以匹配单个标记策略。
优选地，测量点msp被设立在由待监控的分组跨越的节点。该操作可以包括通过在那里安装一个或多个选择策略以及相应的监控策略来将节点配置为测量点。在图1的示例性网络中，测量点msp优选地沿着分组流pf的路由被设立在通信网络cn的每个网络节点的入口接口和相应的出口接口处。例如，如果待监控的分组流pf是ip分组流，那么测量点msp被实现在入口节点n1的ip入口和出口接口这两者处、在出口节点n2的ip入口和出口接口处以及在入口节点n1和出口节点n2之间的任何中间节点的ip入口和出口接口处。
根据本发明的实施例，测量点msp被配置为检验每个分组并且检查是否用com标记分组。而且，它优选地被配置为检查分组是否匹配本地安装的选择策略(“本地选择策略”)。如果这两个条件为是假，那么测量点msp不采取进一步动作。如果分组匹配本地选择策略，那么测量点优选地向分组应用与选择策略相关联的监控策略。另外，如果分组不匹配任何本地选择策略，并且分组被标记，那么优选地测量点msp安装新的选择策略。将在下面的描述中给出细节。
每个测量点msp优选地通过专用软件和/或硬件实现。
应当注意，根据本发明，测量点没有在通信网络cn的节点处先验地实例化。托管测量点的节点(特别地，接口)被配置为仅当检测到标记的分组时应用选择策略和监控策略。这意味着这些节点不具有被永久指派实现som的计算资源。如本文随后更详细地描述的，托管测量点的每个节点可以被配置为仅当检测到被标记的分组时创建监控分组所需要的处理元件(计数器、定时器等)，并且当节点没有接收到被标记的分组长达给定时间量时撤销那些处理元件。
根据本发明的实施例，恢复点rep可以被设立在通信网络cn的出口节点，即，分组通过其离开通信网络cn的节点。该操作包括通过在那里安装一个或多个恢复策略来将出口节点配置为恢复点。特别地，在图1中描述的示例性情况下，恢复点rep可以被设立在分组流pf通过其离开通信网络的节点n2。优选地，对于与给定som相关联的每个恢复策略，监控中心mc保存通信网络cn的可以被配置为恢复点rep的节点的列表。恢复点rep优选地由监控中心mc在通信网络cn中部署som时或者当网络拓扑由于例如新的节点或者新的链路的部署而变化时配置。
恢复点rep优选地在出口节点n2的出口接口或者端口处实现。例如，如果待监控的分组流pf是ip分组流，那么恢复点rep在出口节点n2的ip出口接口处实现。恢复点rep优选地通过专用软件和/或硬件实现。
根据本发明，在每个恢复点rep，分组可以匹配单个恢复策略。
如图1中所描绘的，标记点mkp、测量点msp和恢复点rep优选地连接到监控中心mc。特别地，标记点mkp和恢复点rep可以从监控中心mc接收数据，而测量点msp可以与监控中心mc双向地交换数据。
根据本发明，为了在通信网络cn内部署监控服务，关于监控服务的信息应当由例如网络运营商安装并且存储在监控中心mc。优选地，对于每个监控服务，与som有关的信息包括：
-监控类别；
-一个或多个标记策略，包括分类规则以及相应的监控类别，如上所述；
-对于每个标记策略，针对监控服务的用户可以充当入口节点的网络节点的列表，在那里将配置标记策略(标记点的列表)；
-标识策略，其指定com，以及可能地，待监控的标记分组的一个或多个标识属性的值的范围；
-选择策略创建指令，用来基于标识策略创建一个或多个选择策略；
-监控策略，指定将要对标记的分组执行的一个或多个监控动作；
-一个或多个恢复策略，包括分类规则、将要恢复的分组字段的指示以及可能地用于恢复的一个或多个值，如上所述；以及
-对于每个恢复策略，针对监控服务的用户可以充当出口节点的网络节点的列表，在那里将配置恢复策略(恢复点的列表)。
根据本发明的实施例，在通信网络cn中，不被监控(也就是，不与任何实际的监控服务相关联)的分组可以与上面提及的“空”som相关联。如果“空”som部署在通信网络cn内，可以根据相应的与“空”som相关联的监控策略修改不被监控的分组，这提供对于与标记字段mf相对应的比特，使用等于零的值。
应当注意，假如在不被监控的分组中，与标记字段mf相对应的比特已经具有等于0的值，那么“空”som的应用可能是不必要的。代替地，假如这些比特具有不同于零的值，这是有用的。使不被监控的分组与“空”som相关联可以有利地避免不必要的操作。实际上，在标记字段内带有等于零的值的分组在测量点被辨识为不标记。特别地，这些分组不触发对监控中心的任何选择策略请求，选择策略请求将使监控中心的计算资源过度超载从而引起延迟。
如果在通信网络cn内部署“空”som，那么与“空”som有关的信息包括：
-一个或多个标记策略，包括分类规则；
-对于每个标记策略，针对“空”som的用户可以充当入口节点的网络节点的列表，在那里将配置标记策略(标记点的列表)；
-一个或多个恢复策略，包括分类规则、将要恢复的分组字段的指示以及可能地用于恢复的一个或多个值，如上所述；以及
-对于每个恢复策略，针对监控服务的用户可以充当出口节点的网络节点的列表，在那里将配置恢复策略(恢复点的列表)。
当在通信网络cn内部署监控服务时，相应的策略(标记策略、标识策略、监控策略以及可选地恢复策略)、选择策略创建指令以及标记和恢复点的列表优选地由负责监控服务的网络运营商安装并且存储在监控中心mc。特别地，在部署“空”som的情况下，相应的标记策略和恢复策略优选地安装并且存储在监控中心mc。
然后，监控中心mc优选地通过在那里分别安装相关的标记策略和恢复策略，来将网络的入口节点和出口节点分别配置成标记点和恢复点。另外，监控中心mc可以通过在那里安装可能地一个或多个选择策略以及相关联的监控策略来将网络的其它节点配置成测量点。这些进其它节点是可以属于由服务订户的分组流遵循的路径的节点。它们可以基于网络拓扑以及基于待监控的分组流的类型(点到点、点到多点、多点到多点)而被选择。
另外，当在测量点msp中安装选择策略时，监控中心mc可以设置指定测量点msp在此期间应用选择策略的预定时间间隔的定时器。当定时器期满时，测量点msp优选地被配置为停止应用选择策略。作为替代或者附加，可以在测量点msp设置超时，据此如果测量点msp没有接收到与在选择策略中指定的属性匹配的被标记的分组长达预定时间间隔，那么选择策略不再适用。
在下面的描述中，将参考图3的流程图描述根据本发明第一实施例的用于监控通信网络cn内的分组流pf的方法。应当注意，与测量点msp有关的操作优选地对于在通信网络cn内设立的所有测量点msp都相同。因此，在下面的描述中，将参考一般性的“测量点msp”。
如上面已经提及的，假设分组流pf是已经订阅给定som的通信网络cn的用户的分组流。
在步骤301，当用户订阅som时，监控中心mc优选地在第一节点n1(分组流pf通过其进入通信网络cn)的标记点mkp中安装与som相关联的一个或多个标记策略。该步骤执行一次。
根据本发明，每当用户订阅该som时，可以在标记点mkp安装与给定som有关的标记策略。然后当som对于特定的分组流而挂起时(例如，当用户取消订阅som时)，标记策略可以从标记点mkp移除。
下面的步骤302-304优选地对于待监控的分组流pf的每个分组pki而重复。
在步骤302，第一节点n1处的标记点mkp优选地根据som的一个或多个标记策略中包含的分类规则，对分组流pf的分组pki进行分类。特别地，优选地，标记点mkp检验分组pki并且检查分组pki的(特别地，分组pki的报头hi的)一个或多个标识属性是否与在每个标记策略的分类规则中指定的相应值匹配。然后，优选地，如果分组pki与一个标记策略的分类规则匹配，那么通过将相关com引入标记字段mf中而标记它。根据本发明的优选实施例，com不同于零。特别地，根据上述示例性情况，可以在代表标记字段mf的dscp字段的3个最低有效比特内用1与7之间的值标记分组。
例如，标记策略可以指定监控类别是独特的“开/关”监控类别并且在这种情况下，为了标记分组pki，分组pki内的标记字段mf的标记比特bi的值将设置为1。因此，在这种情况下，在步骤302，标记点mkp通过将标记比特bi的值设置为1来标记分组pki。如上所述标记分组pki的操作优选地对于待监控的分组流pf的每个分组pki而重复。
假如分组pki与两个或多个标记策略的分类规则相匹配，那么标记点mkp优选地基于一个标记策略的分类规则对分组pki进行分类，并且生成警告信号或者消息，然后将警告信号或者消息发送到监控中心mc。
在步骤303，测量点msp优选地控制分组pki并且检测标记字段mf。根据标记字段mf的值，测量点msp优选地确定分组pki是否被标记。在被标记的情况下，测量点msp优选地确定与被标记的分组pki相关联的监控类别。如果分组未被标记，过程结束。根据本发明的优选实施例，步骤303的检查优选地通过检查分组pki的标记字段mf中包含的值是否不同于零来执行。在否定的情况下，测量点msp优选地确定分组没有被标记，而如果值不同于零，测量点msp优选地确定分组pki被标记。
然后，在步骤304，测量点msp优选地检查被标记的分组pki是否与已经安装在测量点msp处的选择策略相关联。在图3的流程图中，已经安装在测量点msp中的选择策略被称作“本地选择策略”。为了确定被标记的分组pki是否与本地选择策略相关联，测量点msp优选地检查com(以及可能地，被标记的分组pki的标识属性)是否与任何本地选择策略匹配。特别地，测量点msp可以检查被标记的分组pki的一个或多个标识属性是否属于在本地选择策略中指定的给定范围(或者等于给定值)。
根据本发明的实施例，当定义通信网络cn内的相应监控服务som时，可以在每个测量点msp中安装给定监控服务som的选择策略。根据替代的实施例，如本文随后将描述的，给定监控服务som的选择策略可以“点播”安装在测量点msp中。
如果在步骤304，测量点msp找到与com(以及可能地，被标记的分组pki的标识属性)匹配的本地选择策略，那么测量点msp优选地更新与本地选择策略相关联的超时(步骤308)并且向分组pki应用与本地选择策略相关联的监控策略(步骤309)。分组pki因此经历在监控策略中指定的监控动作(例如，分组跟踪、分组跟踪和计数、分组丢失的测量和/或延迟和/或抖动)。
如果在步骤304，测量点msp没有找到与被标记的分组pki匹配的任何本地选择策略，那么测量点msp优选地生成对于选择策略的请求并且将请求发送到监控中心mc(图3的流程图中未示出的步骤)。请求优选地包括被标记的分组pki的监控类别(以及可能地，被标记的分组pki的标识属性)。
在步骤305，监控中心mc优选地使用安装在那里的标识策略选择将要应用于被标记的分组pki的监控服务。当接收到请求时，监控中心cm优选地从请求中检索com(以及可能地，分组的标识属性)，并且基于这些值，优选地确定使com(以及可能地，被标记的分组pki的标识属性)与适当som相关联的标识策略。如果在步骤305，分组pki匹配两个或者多个标识策略，那么监控中心mc优选地选择与这些标识策略之一相关联的som并且生成警告信号或者消息。
如果在步骤305，被标记的分组pki不与任何标识策略相匹配，那么过程结束。而且在这种情况下，由监控中心mc生成警告信号或者消息。
一旦识别出som，监控中心cm优选地使用与som以及与标识策略相关联的选择策略创建指令来创建选择策略。然后监控中心优选地使选择策略关联到som监控策略(步骤306)并且将它们二者都安装在测量点msp(步骤307)。
根据本发明的实施例，当如上所述在测量点msp中“点播”安装选择策略时，监控中心mc也可以设置指定测量点msp在此期间应用选择策略的预定时间间隔的定时器。当定时器期满时，测量点msp优选地被配置为停止应用选择策略。作为替代或者附加，可以在测量点msp处设置超时，据此如果测量点msp没有接收到与在选择策略中指定的属性(例如，给定的源地址)匹配的被标记的分组长达预定时间间隔，那么选择策略不再适用。这在图3的流程图中在步骤308处描绘。
上面参考根据第一实施例的方法的步骤305、306和307描述的过程对于实现基于订阅的服务特别有利，因为它允许以动态的方式定义选择策略，如本文随后更详细地描述的。
有利地，如上所述，选择策略可以在定义som时先验地或者当来自测量点msp的请求时安装在测量点msp中。在前者情况下，选择策略是在som部署时定义一次的“静态”选择策略。当在测量点msp处应用很少的som时，以及当分组流pf由一个或多个可区分的属性而先验地可标识(例如，分组的ip源地址具有相同的路由前缀)时，可以方便地使用这种选择策略。
另一方面，选择策略的请求或者“点播”的安装有利地允许在测量点msp应用多种多样的som。而且，它允许在测量点msp中仅安装与通信网络cn内实际有效的som有关的选择策略，因此节省测量点处的计算资源。这种安装允许使用“动态”选择策略。“动态”选择策略是可以根据应用som的变化的条件(例如，订阅它的用户数量)而改变的选择策略。例如，当som应用于可以仅基于订户而标识的分组流时(基于订阅的服务)，可以有利地应用动态选择策略。
在下文中，将描述选择策略的动态管理的示例性情况。
根据该示例，som，特别是基于订阅的som，可以针对由用户的ip地址标识的一组用户而定义。假设服务订户的ip地址不能够聚集在子网中。当针对订阅som的第一用户定义som时，可以在监控中心mc添加标记策略、标识策略和监控策略。标记策略指定分类规则，根据该分类规则用给定com标记第一用户的分组。标识策略使som与com、第一用户的ip地址相关联。然后，标记策略安装在入口节点处的标记点中。沿着该第一用户的分组流的路径，没有选择策略安装在测量点msp中。在第一用户的标记点mkp处，根据标记策略标记分组流，例如，通过将标记比特的值设置为1(“开/关”com)标记属于分组流的分组。当第一用户的分组流的第一个分组到达测量点msp时，测量点msp没有找到与本地选择策略的任何匹配，并且因此它发送请求到监控中心mc。该请求包含监控类别以及分组的属性，并且因此它包含第一用户的ip地址。监控中心mc检查它的数据库并且找到使som与监控类别以及请求中包含的ip地址相关联的标识策略，精心制作选择策略，并且使它与som的监控策略相关联，并且将它们沿着第一用户的分组流的路径发送到测量点msp。因此，每当测量点msp接收到来自第一用户的分组流的分组时，测量点msp应用选择策略以及与选择策略相关联的监控策略，以便监控分组流。
当第二用户订阅som时，在第二用户入口节点的标记点中安装标记策略并且可以更新标识策略，以使som与监控类别、第一用户的ip地址以及第二用户的ip地址相关。当第二用户的分组流的第一个分组到达测量点msp时(已经在标记点处被标记之后)，测量点msp没有找到与本地选择策略的任何匹配，并且因此它发送请求到监控中心mc。该请求包含监控类别和第二用户的ip地址。监控中心mc检查它的数据库并且在已更新的条目中找到与监控类别和请求中包含的ip地址匹配的标识策略，并且使它们与som相关联。然后，监控中心mc更新允许基于监控类别和第一用户的ip地址选择待监控的分组的选择策略，使得同样可以基于监控类别和第二用户的ip地址选择分组。监控中心mc将更新后的选择策略沿着第二用户的分组流的路径发送到测量点msp。因此，每当测量点msp接收到来自第二用户的分组流的分组时，测量点msp应用选择策略并且选择第一用户和第二用户的分组。
返回参考图3的流程图，在步骤310，测量点msp优选地将对分组pki执行的监控动作的结果发送到监控中心mc。该步骤以及下一个步骤以虚线框指示，因为与本发明的方法的先前步骤相反，它们优选地不是对于分组流pf的每个分组pki执行的。向监控中心mc发送监控结果可以在测量点msp处没有接收到分组流pf的分组pki的超时期满时仅执行一次。作为替代，向监控中心mc发送监控结果可以周期性地执行。发送结果到监控中心mc的模式(仅一次或者周期性地)优选地在监控策略中指定，在后者情况下监控策略还指定周期。而且，与监控结果一起，测量点msp也可以将其它相关信息发送到监控中心mc，其它相关信息可以包括：测量点msp的标识符、测量点msp在其上实例化的网络节点的标识符、所应用的监控服务som的指示、关于结果被收集的日期和时间的指示。
在步骤311，监控中心mc优选地处理监控结果以便导出关于分组流pf的信息。监控结果的处理可以在测量点msp处没有接收到分组流pf的分组pki的超时期满时仅执行一次。作为替代，步骤311可以周期性地执行。在监控中心mc执行的处理的结果可以发送到网络管理中心。然后，网络管理中心可以基于som的结果而采取动作。这些动作可以涉及例如如果基于监控结果检测到故障则重新路由分组。
如上所述，可部署在通信网络cn内的一个som是在测量点msp处跟踪分组流的分组或者对它们进行计数的服务。例如，分组流可以是ip分组流并且som提供基于分组流的分组内包含的ip源地址和ip目的地地址跟踪ip分组流的分组。对于已经订阅该som的每个用户，标记点mkp与入口节点的ip入口(用户的分组流通过其进入通信网络)接口相对应地设立。在标记点mkp中，标记策略被实例化，以指定应标记包含一对特定的ip源地址和ip目的地地址的分组。然后，与沿着分组流的路径的节点的ip入口和出口接口相对应地设立许多测量点msp。标记点mkp与标记字段相对应地标记分组流的每个分组。可以使用“开/关”com，据此每当待监控的分组流的分组到达标记点mkp时，标记字段mf的比特bi的值被设置为1。
在测量点msp，标识出被标记的分组。选择策略和监控策略可以由监控中心mc先验地安装在测量点msp中或者可以在接收到已经订阅服务的第一用户的分组流的第一个分组时向监控中心mc请求它们。选择策略允许基于监控类别(即，在该示例性情况下的“开/关”监控类别)和分组内包含的ip地址选择待监控的分组。
在测量点msp应用监控策略并且跟踪第一用户的分组流的分组。特别地，在每个测量点msp，可以设立计数器，对待监控的分组流的分组进行计数。然后，测量点msp可以将各自计数器的值以及相关联的ip源/目的地地址周期性地(例如，每五分钟)传输到网络管理中心。
每当在各自的标记点mkp接收到属于已经订阅som的用户的新的分组流(在这种情况下，具有一对新的ip源和目的地地址的分组流)时，重复上面的操作。特别地，每当测量点msp接收到新的分组流的第一个分组时，它就设立用于跟踪新的分组流的分组的新的计数器。
网络管理中心然后可以经由监控中心mc每几分钟接收已经在测量点msp处设立的所有计数器的值以及相关联的ip源/目的地地址。基于网络拓扑和ip地址分配策略，网络管理中心因此能够跟踪已经订阅som的用户的分组流。特别地，网络管理中心可以评估在何时、何处分组的路由改变并且分组偏离它们的正常路径，或者检测中断分组路由的故障并且决定偏离分组路由以便回避故障。另外，基于通信网络的两个给定节点之间的跟踪结果，有可能在那些节点之间激活周期性ping以便将通过ping分组而获得的延迟信息与跟踪服务的结果相关联。
图4是根据本发明的第二实施例的用于监控分组流的方法的流程图。
根据该第二实施例，在部属监控服务时，监控中心mc优选地在测量点msp安装标识策略、监控策略和选择策略创建指令(步骤401)。另外，监控中心mc分别在标记点mkp优选地安装标记策略以及可选地在恢复点rep安装恢复策略。
步骤402、403和404与上面参考图3的流程图描述的步骤302、303、304相同。因此，省略这些步骤的详细描述。在步骤405和406，执行在上面描述的步骤305和306处执行的相同操作，但是根据该第二实施例，它们由测量点msp执行。然后，步骤407-410分别对应于图3的流程图的步骤308-311。再次，省略这些步骤的详细描述。
根据该第二实施例，创建选择策略的处理由测量点而不是监控中心负责。这允许分散这些操作并且节省监控中心处的计算资源。
图5示出描述根据本发明的方法的第三实施例的流程图。根据本实施例，该方法允许分组在用于com的相同分组的字段或者字段部分内带有“交替标记”。“交替标记”的概念在例如wo2010/072251(以相同申请人的名义)中描述并且用于实现给定的som。特别地，交替标记允许向分组应用提供通信网络cn的发送节点与接收节点之间数据丢失的测量的som。应当注意，这种som也可以根据上面描述的图3和4的实施例而提供。然而，当用于交替标记的比特不同于用于com的比特时，图3和4的流程图可以适用于提供该som。
根据wo2010/072251，以下面的方式计算给定分组流的数据丢失：
-在发送节点处，按块细分分组流，每块具有由定时器期满确定的块周期的持续时间，其中包括由等于1的标记比特标记的分组的块与包括由等于0的比特标记的分组的块交替(这是称作“交替标记”的标记过程)。
-发送节点设置两个计数器，分别对于由等于1的标记比特bi标记的分组和由等于0的标记比特标记的分组进行计数；
-在接收节点处，读取分组的标记比特，并且设立两个另外的计数器，分别对于所接收的标记比特等于1的分组以及所接收到标记比特等于0的分组进行计数；以及
-四个计数器的值由发送节点和接收节点循环地发送到管理服务器，管理服务器根据因为与本描述不相关而没有在本文随后更详细地描述的操作，计算数据丢失。
为了示例，分组流可以是ip分组流并且som提供基于ip源地址和ip目的地地址测量ip分组流的分组的数据丢失。应当注意，这仅是示例，因为可以考虑其它类型的数据流，并且作为替代或者除了源和目的地地址之外，可以设想分组的其它标识属性。
对于已经订阅该som的每个用户，在用户的分组流pf通过其进入通信网络cn的节点中(特别地，与节点的ip入口接口相对应地)设立标记点mkp。如本文中随后将描述的，在标记点mkp中，包含分类规则的标记策略被实例化(步骤501)，分类规则指定应标记包含一对特定的ip源地址和ip目的地地址(如当订阅服务时由用户指定)的分组pki。标记策略还指定用于交替标记的块周期(例如，5分钟)和安全间隔(例如，5分钟)。
同样在沿着分组流pf的路径的节点的ip入口和出口接口处设立许多测量点msp。
在步骤502，标记点mkp优选地确定分组流pf的每个分组pki是否匹配给定som的标记策略的分类规则。如果分组pki匹配所考虑的som标记策略的分类规则，那么标记点mkp优选地以下面的方法在分组pki的标记字段mf中引入关于监控类别和交替标记的信息。根据该实施例，标记点mkp标记分组pki，使得带有给定监控类别的分组的块与带有不同于零的预定的固定值的分组的块在时间上交替。
应当注意，假如“空”som部署在通信网络cn内，如果分组pki匹配“空”som的标记策略的分类规则并且如果用于标记字段mf的比特具有不同于零的值，那么标记点mkp优选地修改这些比特并且将它们的值设置为零。如果分组pki匹配“空”som的标记策略的分类规则，并且如果用于标记字段mf的比特具有等于零的值，那么标记点mkp优选地不修改这些比特。在这些情况下，标记点mkp优选地不在分组pki的标记字段mf中引入与交替标记有关的任何信息。
在ip通信网络的情况下，在层3，dscp字段的3个最低有效比特可以用作标记字段mf。在这种情况下，8个值可用：
-值0，如上面已经描述的，可以指示com不存在；
-值1，可以由交替标记使用；以及
-值2-7，可以指示特定的com。
因此，在步骤502，如果分组pki匹配所考虑的som标记策略的分类规则，那么标记点mkp优选地用特定的监控类别(也就是，用范围2-7中的值)以及用等于1的值逐块地、交替地标记分组pki。因此，用恰当的com标记属于分组流pf的第一块的分组，用值1标记属于第二块的分组，用恰当的com标记属于分组流pf的第三块的分组，以此类推。用恰当的com标记属于奇数块的分组，而用值1标记属于偶数块的分组。
步骤503-510然后优选地被应用于分组流pf的每个分组pki。在步骤503，测量点msp优选地控制分组pki并且检测标记字段mf。根据标记字段mf的值，测量点msp优选地确定分组pki是否被标记。如果分组没有被标记(也就是，在标记字段mf中包含的值是零)，那么过程结束。如果分组被标记(也就是，标记字段mf带有不同于零的值)，那么在步骤504，测量点msp优选地确定标记字段mf的值是否等于用于交替标记的预定值，例如根据上面的示例等于1的值。根据该实施例中，该检查对于属于偶数块的分组是肯定的，而检查对于属于奇数块的分组是否定的。
特别地，如果分组pki属于分组流pf的第一块，并且更特别地，当分组流pf的第一个分组pki到达测量点msp时，步骤504的检查是否定的，并且在步骤505，测量点msp优选地检查分组pki是否与本地选择策略匹配。该检查与上面参考图3的流程图的步骤304已经描述的检查类似。特别地，如果分组pki不与任何本地选择策略匹配，如上面已经参考图3的步骤305描述的，发送请求到监控中心mc。监控中心mc然后执行分别类似于步骤305至307的步骤506至508。因此，将在这里省略这些步骤的详细描述。当点播安装选择策略时，监控中心mc也可以设置定时器和/或超时(步骤509)，如上面已经描述的。当第一块的其它分组pki到达测量点msp时，步骤505的检查是肯定的，因为它们与在接收到分组流pf的第一个分组pki时安装在测量点msp的本地选择策略匹配。步骤505的检查因此对于属于奇数块的所有分组pki是肯定的。如在图5的流程图中描绘的，对于属于偶数块的分组pki跳过该检查，因为它们也与在接收到分组流pf的第一个分组pki时安装在测量点msp的本地选择策略匹配。
根据该实施例，在选择策略中，com不用于被标记的分组的选择目的。实际上，根据上面描述的示例，仅属于奇数块的分组被用恰当的com标记，而其它分组被用固定值1标记。根据该实施例，在ip通信网络的情况下，在层3，被标记的分组的可以在标识策略和选择策略中使用的标识属性可以是下面的一项或多项：ip源地址、ip目的地地址、传送协议、源端口、目的地端口、服务类别。根据上面描述的示例，在这种情况下，标识属性可以是分组的ip源地址和ip目的地地址。
返回参考图3的流程图，在步骤504或者505的检查为肯定的情况下，测量点msp找到与被标记的分组pki相匹配的本地选择策略并且优选地更新与该本地选择策略相关联的定时器(步骤509)。与选择策略相关联的定时器被配置为在自从接收到与本地选择策略匹配的上一个被标记的分组起预定时间间隔之后期满。该预定时间间隔优选地基本上等于块周期的两倍。
然后，测量点msp优选地向分组pki应用与本地选择策略相关联的监控策略(步骤510)。分组pki因此经历在监控策略中指定的监控动作(例如，分组丢失的测量)。
如本文随后将进一步描述的，在步骤511，根据监控策略，测量点msp优选地将对分组pki执行的监控动作的结果发送到监控中心mc。在步骤512，监控中心mc优选地处理监控结果，以便导出关于分组流pf的信息。如上面已经描述的，这些步骤可以周期性地执行。
根据上面参考图5的流程图描述的实施例的变体，步骤506和507可以由测量点msp执行而不是由监控中心mc执行。在这种情况下，如上面参考本发明的第二实施例(图4)已经描述的，监控中心mc优选地在测量点msp提前安装与som有关的策略和选择策略创建指令。
根据本发明的第三实施例，上述提供基于ip源地址和ip目的地地址测量ip分组流的分组的数据丢失的示例性som是通过如下应用监控策略而实现的。对于每个分组流(也就是，包含一对给定的ip源和目的地地址的每个分组流)，当检测到带有适当com的第一个分组时，设立两个计数器，一个计数器用于计数用恰当com标记的分组并且另一个计数器用于计数用固定值1标记的分组。每当等于块周期和安全间隔的总和的时间段期满时，测量点msp将与前一个块周期有关的计数器(实际上，该计数器在当前块周期期间不变化)的值发送到监控中心mc，以便计算数据丢失。当测量点意识到与用适当com标记的分组有关的计数器不再改变时(这意味着测量点没有接收到用适当com标记的分组长达大于块周期两倍的时间间隔)，对于每个考虑的分组流，停止som。当服务停止时，停用所考虑的分组流的计数器。另外，取消与用固定值1标记的分组有关的计数器的最后值。
现在将参考图5的流程图描述这些操作。在接收到用适当com标记的第一个分组时，优选地对于当前块周期的所有被标记的分组重复步骤503至510。在步骤510，用适当com标记的分组的计数器对该块周期的分组进行计数。在第一块周期结束时，测量点msp不将计数器的值发送到监控中心。在第一块周期之后，测量点msp接收到标记字段mf内的值等于1的分组。此时，在步骤503，测量点msp优选地确定分组被标记，并且在步骤504，它优选地确定分组被用固定值1标记。然后，测量点msp优选地检索相应的选择策略，更新该选择策略的定时器(步骤509)并且应用监控策略(步骤510)，这意味着计数器对用固定值1标记的分组进行计数。步骤503、504、509和510优选地对于标记字段mf具有等于1的值的块周期的所有分组而重复。在第二块周期结束时，测量点msp将与第一块周期有关的计数器的值发送到监控中心(步骤511)。在第二块周期之后，测量点msp接收到标记字段mf带有适当com的分组，并且因此步骤503至510的整个过程再次对于新的分组块而开始。步骤503-510优选地逐块重复，并且在每个块周期结束时，与前一个块周期有关的计数器的值被发送到监控中心mc(步骤511)。
根据本发明的该实施例，为了监控的目的而对分组执行的任何测量，诸如wo2010/072251的数据丢失测量，从用适当com标记的分组的块开始。
图6示出了描述根据本发明的方法的第四实施例的流程图。与第三实施例相类似，第四实施例的方法允许将“交替标记”应用于给定分组流的分组。根据该实施例，带有给定com的分组与未被标记(也就是，在标记字段mf内带有等于零的值)的分组逐块地在时间上交替。
例如，在ip通信网络的情况下，在层3，当dscp字段的3个最低有效比特用作标记字段mf时，如下使用8个可用值：
-值0，如上面已经描述的，可以指示com不存在；以及
-值1-7，各自指示特定的com。
在步骤601，标记策略由监控中心mc安装在标记点mkp中。根据该策略，在步骤602，标记点mkp优选地利用给定的监控类别(也就是，使用范围1-7中的值)和等于0的值逐块地、交替地标记匹配标记策略的分组pki。因此，属于分组流pf的第一块的分组被用恰当的com标记，属于第二块的分组被用值0标记，属于第三块的分组被用恰当的com标记，等等。属于奇数块的分组被用恰当的com标记而属于偶数块的分组被用值0标记。
应当注意，假如在通信网络cn内部署“空”som，如果分组pki匹配“空”som的标记策略的分组规则并且如果用于标记字段mf的比特具有不同于零的值，那么标记点mkp优选地修改这些比特并且将它们的值设置为零。如果分组pki匹配“空”som的标记策略的分类规则，并且如果用于标记字段mf的比特具有等于零的值，那么标记点mkp优选地不修改这些比特。在这些情况下，标记点mkp优选地不在分组pki的标记字段mf中引入与交替标记有关的任何信息。
步骤603-609然后被应用于分组流pf的每个分组pki。在步骤603，测量点msp优选地控制分组pki并且检测标记字段mf。根据标记字段mf的值，测量点msp优选地确定分组pki是否被标记。如果分组被标记(也就是，标记字段mf带有不同于零的值)，那么在步骤604，测量点msp优选地确定分组pki是否匹配本地选择策略。该控制优选地基于分组的一个或多个标识属性而执行。根据该实施例，在ip通信网络的情况下，在层3，被标记的分组的标识属性可以是下面的一项或多项：ip源地址、ip目的地地址、传送协议、源端口、目的地端口、服务类别。在选择策略中不使用监控类别，因为它仅对于属于分组流pf的奇数块的分组相关。步骤605至609与上面参考图5的流程图描述的步骤506至510相同。因此这里省略这些步骤的详细描述。它们优选地对于属于分组流pf的奇数块的每个分组pki而被重复。
如果在步骤603，测量点msp确定分组没有被标记(也就是，在标记字段mf中包含的值是零)，那么测量点msp优选地检查分组pki是否匹配本地选择策略(步骤612)。如果检查是否定的，过程结束。如果检查是肯定的(这意味着分组属于待监控的分组流的偶数块)，那么测量点msp优选地检查(步骤613)该选择策略的定时器是否期满。在肯定的情况下(这意味着测量点没有接收到被标记的分组－也就是，带有适当com的分组－长达大于块周期两倍的时间间隔)，移除选择策略(步骤614)，服务停止并且停用计数器。然后，指示应当取消与标记字段mf等于0的分组有关的计数器的最后值的消息从测量点msp被发送到监控中心mc(步骤615)。如果定时器还没有期满，那么测量点msp优选地应用监控策略(步骤609)并且过程继续。步骤612和613优选地对于偶数块周期的所有分组而被重复。
同样根据本发明的该第四实施例，为了监控目的而对分组执行的任何测量从用适当com(用不同于零的值)标记的分组块开始。而且，在这种情况下，如果分组流以标记字段mf等于0的分组块结束，那么对该分组块执行的测量由监控中心mc丢弃，因为不能够确定它是否是待监控的分组块。
根据上面参考图6的流程图描述的实施例的变体，步骤605和606可以由测量点msp执行而不是由监控中心mc执行。在这种情况下，如上面参考本发明的第二实施例(图4)已经描述的，监控中心mc优选地在测量点msp提前安装与som有关的策略和选择策略创建指令。
有利地，本发明的方法的该第四实施例允许在分组中同时引入交替标记和com，即使是在单个比特可用的时候。实际上，在这种情况下，当分组被标记并且属于分组流pf的奇数块时，标记字段mf可以带有值1，以及带有值0用于指示在属于偶数块的分组中不存在标记。
可以基于本文中上面参考图5和6描述的过程实现其它som，以便测量分组的数据丢失和/或到达间的抖动和/或延迟。特别地，除了对具有交替标记的分组进行计数的计数器之外，测量点msp还可以与接收到分组流pf内的预定分组的时间相对应地生成时间戳，例如，在测量点msp接收到分组流的第一个分组和分组流的最后一个分组。根据另一个示例，测量点msp可以生成与交替标记相关联的四个时间戳：与接收到第一个被标记的分组(也就是，用适当com标记)的时间相对应的第一时间戳，与接收到最后一个被标记的分组的时间相对应的第二时间戳，与接收到标记字段等于1(根据第三实施例)或者0(根据第四实施例)的第一个分组的时间相对应的第三时间戳，以及与接收到标记字段等于1(根据第三实施例)或者0(根据第四实施例)的最后一个分组的时间相对应的第四计数器。时间戳可以连同计数器一起在预先定义的时刻被发送到监控中心mc。
应当注意，本文中上面描述的som是根据本发明可被应用于分组流的som的示例。然而这些示例不限制本发明的范围，因为上面参考例如图3和4的流程图描述的方法可以适用于实现可以在通信网络cn中定义的任何som。
根据本发明，监控类别可以被映射在通信网络的协议组的不止一个协议层上。例如，待监控的分组流可以作为ip分组流进入通信网络，并且沿着它通过网络的路径，可以被封装在mpls隧道中。监控类别可以被映射在分组的mpls报头的字段中，诸如标签。这样，跨越不同层，也就是，在该示例中，从层3到层2.5，维护标记信息。结果，mpls分组被标记并且可以应用mplssom。然后标记信息可以被映射在以太网报头的字段中，使得可以应用以太网som。因此，有利地，本发明允许提供多级集成监控。
如上所述，可以在通信网络cn的出口节点对于分组流pf的标记分组实现恢复。当被标记的分组pki到达出口节点时，在那里实例化的恢复点rep优选地应用恢复策略。如果分组匹配恢复策略的分类规则，那么将标记字段mf的比特恢复为恢复策略中指定的值。例如，如上面广泛描述的，在ip通信网络中，在层3，dscp字段的3个最低有效比特可以用作标记字段mf。在这种情况下，在恢复点rep，这些比特可以恢复成它们的原始值。
应当注意，假如在通信网络cn内部署“空”som，如果分组pki在恢复点rep匹配“空”som的恢复策略的分类规则，那么标记字段mf的比特的值被恢复成在“空”som的恢复策略中指定的值。
本发明具有许多优点。
如由本发明提供的用监控类别标记分组流允许避免如由已知的跟踪算法提供的不加区别地监控在通信网络内路由的所有分组流。而且，本发明允许避免先验地配置用于跟踪分组流的路由设备。实际上，根据本发明，根据当用户订阅给定som时在单个标记点实例化的标记策略执行标记分组的操作。然后当用户取消订阅服务时，可以取消标记策略。因此，仅标记用户感兴趣的分组流。在分组流到通信网络的单个接入点执行标记，而在沿着分组的路由的许多点执行监控。标记策略允许在单个进入点，基于在分组报头内包含的分组流的预先定义的属性预先选择分组流。这种预先选择不需要同样在测量点中执行。实际上，在测量点，标记的存在将自动地标识分组为待监控的分组(不需要为此目的做进一步的检查)并且触发服务的实现。
根据本发明的方法有利地允许网络节点的最小程度的预配置。实际上，它严格地要求在用户的入口节点仅安装标记策略，并且可选地，在相同用户的出口节点安装恢复策略。由于选择策略和监控策略的动态管理，其它节点(例如，托管测量点的节点)可以根本不预配置。因此最小化将要安装在网络节点中的分类规则的数量。
另外，由于标识和选择策略，som的实施有利地是自动的，并且通过选择策略和监控策略在测量点的“点播”安装，som的实施非常高效。选择和监控策略的动态管理允许服务适应应用som的条件变化，例如，服务订户的变化的数量。
根据本发明的标记过程允许提供实现som的高度灵活性。例如，它允许依次监控给定服务的订户的分组流：假设订户的总数量是m，可以配置系统在一小时内每个十分钟监控例如m/6个不同订户。在这种情况下，仅修改标记点，而不需要重新配置测量点。
当新订户订阅已经在通信网络中为其它用户提供的som时，仅需要在新订户的分组流的网络进入点添加标记点。一旦新订户取消订阅服务，该标记点可以有效地取消。如上所述，不需要配置或者重新配置测量点，最多将添加或者更新选择策略。
由于上面的原因，本发明允许有效地实现基于订阅的som。例如，本发明允许对于在服务激活之前24小时内投诉网络性能(例如，数据下载能力下降)的用户，高效地实现som(例如，分组跟踪服务)，并且一天一天地，那些用户会被其它用户代替。在这种情况下，本发明提供以非常高效的方式动态更改选择策略并且激活基于订阅的服务。