一种网络扩容评估方法、装置和服务器与流程

文档序号:14879160发布日期:2018-07-07 09:18阅读:188来源:国知局

本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种网络扩容评估方法、装置和服务器。



背景技术:

随着用户可用带宽和终端智能化的不断提升,运营商网络承载的业务种类日益丰富,业务流量呈现出新的特征,也对网络提出了新的性能要求。

传统的网络扩容评估方法最初设计主要针对网页浏览为主的小带宽多连接的业务模型,现有网络承载业务流量特征向大带宽、高突发趋势转变;在业务流量特征分析和性能指标要求上应该基于更细微时间颗粒度的分析,在网络扩容判别上应基于针对新的业务流量特征进行更新。

传统的网络扩容评估方法:通过获取峰值流量与规划带宽的比(即带宽利用率)来判别当前网络是否需要进行扩容。而在承载业务、业务流量特征不断变化的趋势下,传统的网络规划和扩容方式在实际应用中面临诸多问题:如,仅依靠带宽利用率指标判别是否需要进行网络扩容时,容易造成对业务需求的预估不足,使得用户的业务质量不能得到保证从而降低了用户的体验。

由上述可知,现有技术中仅依靠带宽利用率指标判别当前网络是否需要进行网络扩容时,容易造成对业务需求的预估不足,使得用户的业务质量不能得到保证从而降低了用户的体验。



技术实现要素:

本发明的实施例提供一种网络扩容评估方法、装置和服务器,解决了现有技术中仅依靠带宽利用率指标判别当前网络是否需要进行网络扩容时,容易造成对业务需求的预估不足,使得用户的业务质量不能得到保证从而降低了用户的体验的问题。

为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:

第一方面、本发明的实施例提供一种网络扩容评估方法,包括:采集网元设备的运行数据;其中,运行数据包括:峰值流量、均值流量和丢包计数信息;根据运行数据,生成网元设备的网络扩容评估结果;其中,网络扩容评估结果用于表征是否需要对网元设备进行扩容。

可选的,根据运行数据,生成网元设备的网络扩容评估结果,包括:根据峰值流量计算峰值带宽利用率;根据均值流量计算均值带宽利用率;根据丢包计数信息计算丢包率;根据峰值带宽利用率、均值带宽利用率以及丢包率,生成网元设备的网络扩容评估结果。

可选的,根据峰值带宽利用率、均值带宽利用率以及丢包率,生成网元设备的网络扩容评估结果,包括:当峰值带宽利用率小于或等于第一阈值、均值带宽利用率小于或等于第二阈值且丢包率小于或等于第三阈值时,不需要对网元设备进行扩容;或者当峰值带宽利用率小于或等于第一阈值、均值带宽利用率小于或等于第二阈值且丢包率大于第三阈值时,需要对网元设备进行扩容;或者当峰值带宽利用率小于或等于第一阈值、均值带宽利用率大于第二阈值且丢包率小于或等于第三阈值时,不需要对网元设备进行扩容;或者当峰值带宽利用率小于或等于第一阈值、均值带宽利用率大于第二阈值且丢包率大于第三阈值时,需要对网元设备进行扩容;或者当峰值带宽利用率大于第一阈值、均值带宽利用率小于或等于第二阈值且丢包率小于或等于第三阈值时,不需要对网元设备进行扩容;或者当峰值带宽利用率大于第一阈值、均值带宽利用率小于或等于第二阈值且丢包率大于第三阈值时,需要对网元设备进行扩容;或者当峰值带宽利用率大于第一阈值、均值带宽利用率大于第二阈值且丢包率小于或等于第三阈值时,不需要对网元设备进行扩容;或者当峰值带宽利用率大于第一阈值、均值带宽利用率大于第二阈值且丢包率大于第三阈值时,需要对网元设备进行扩容;其中,第一阈值、第二阈值和第三阈值互不相同。

可选的,该方法还包括:存储运行数据以及峰值带宽利用率、均值带宽利用率和丢包率。

第二方面、本发明的实施例提供一种网络扩容评估装置,包括:采集模块,用于采集网元设备的运行数据;其中,运行数据包括:峰值流量、均值流量和丢包计数信息;评估模块,用于根据采集模块采集的运行数据,生成网元设备的网络扩容评估结果;其中,网络扩容评估结果用于表征网元设备是否需要进行扩容。

可选的,网络扩容评估装置还包括:计算模块;计算模块,用于根据采集模块采集的峰值流量计算峰值带宽利用率;计算模块,还用于根据采集模块采集的均值流量计算均值带宽利用率;计算模块,还用于根据采集模块采集的丢包计数信息计算丢包率;评估模块,具体用于根据计算模块计算的峰值带宽利用率、均值带宽利用率以及丢包率,生成网元设备的网络扩容评估结果。

可选的,评估模块,具体用于当计算模块计算的峰值带宽利用率小于或等于第一阈值、均值带宽利用率小于或等于第二阈值且丢包率小于或等于第三阈值时,不需要对网元设备进行扩容;或者评估模块,具体用于当计算模块计算的峰值带宽利用率小于或等于第一阈值、均值带宽利用率小于或等于第二阈值且丢包率大于第三阈值时,需要对网元设备进行扩容;或者评估模块,具体用于当计算模块计算的峰值带宽利用率小于或等于第一阈值、均值带宽利用率大于第二阈值且丢包率小于或等于第三阈值时,不需要对网元设备进行扩容;或者评估模块,具体用于当计算模块计算的峰值带宽利用率小于或等于第一阈值、均值带宽利用率大于第二阈值且丢包率大于第三阈值时,需要对网元设备进行扩容;或者评估模块,具体用于当计算模块计算的峰值带宽利用率大于第一阈值、均值带宽利用率小于或等于第二阈值且丢包率小于或等于第三阈值时,不需要对网元设备进行扩容;或者评估模块,具体用于当计算模块计算的峰值带宽利用率大于第一阈值、均值带宽利用率小于或等于第二阈值且丢包率大于第三阈值时,需要对网元设备进行扩容;或者评估模块,具体用于当计算模块计算的峰值带宽利用率大于第一阈值、均值带宽利用率大于第二阈值且丢包率小于或等于第三阈值时,不需要对网元设备进行扩容;或者评估模块,具体用于当计算模块计算的峰值带宽利用率大于第一阈值、均值带宽利用率大于第二阈值且丢包率大于第三阈值时,需要对网元设备进行扩容;其中,第一阈值、第二阈值和第三阈值互不相同。

可选的,网络扩容评估装置还包括:存储模块;存储模块,用于存储采集模块采集的运行数据以及计算模块计算的峰值带宽利用率、均值带宽利用率和丢包率。

第三方面、本发明的实施例提供一种服务器,包括:如第二方面提供的任一项网络扩容评估装置。

本发明实施例提供的网络扩容评估方法、装置和服务器,相比现有技术中仅根据带宽利用率指标判别当前网络是否需要进行网络扩容,本发明的实施例提供的网络扩容评估方法根据运行参数通过采集网元设备的运行参数中的峰值流量、均值流量和丢包计数信息,可以实时了解到该网元设备所处网络的实际运行情况;然后根据运行参数生成该网元设备的网络扩容评估结果;由于网元设备所处网络的实际运行情况可以更加准确的反映该网络是否满足用户的业务需求,当根据网络扩容评估结果对该网元设备进行扩容时,其所处网络也会达到扩容的效果;因此,本发明实施例提供的网络扩容评估方法生成的网络扩容评估结果更加准确,进而解决了现有技术中仅依靠带宽利用率指标判别当前网络是否需要进行网络扩容时,容易造成对业务需求的预估不足,使得用户的业务质量不能得到保证从而降低了用户的体验的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的实施例提供一种网络扩容评估方法的流程示意图;

图2为本发明的实施例提供一种网络扩容评估方法的另一种流程示意图;

图3为本发明的实施例提供一种网络扩容评估方法的又一种流程示意图;

图4为本发明的实施例提供一种网络扩容评估装置的结构示意图;

图5为本发明的实施例提供一种网络扩容评估装置的另一种结构示意图;

图6为本发明的实施例提供一种网络扩容评估装置的结构示意图;

图7为本发明的实施例提供一种网络扩容评估装置的计算模块的结构示意图;

图8为本发明的实施例提供一种网络扩容评估装置应用在某城域网内时对应的网络拓扑结构示意图。

附图标记:

网络扩容评估装置-10;

采集模块-101;评估模块-102;计算模块-103;存储模块-104。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例一、本发明的实施例提供一种网络扩容评估方法,如图1所示包括:

s101、采集网元设备的运行数据;其中,运行数据包括:峰值流量、均值流量和丢包计数信息。

需要说明的是,在实际的应用中可以通过采集网元设备的管理信息库(英文全称:managementinformationbase,简称:mib)表中的峰值流量、均值流量和丢包计数信息等作为该网元设备的运行数据。

具体的,采集网元设备的运行数据的时间粒度可以根据实际的情况进行设置;示例性的,如采集的时间间隔设置为5秒。

s102、根据运行数据,生成网元设备的网络扩容评估结果;其中,网络扩容评估结果用于表征是否需要对网元设备进行扩容。

需要说明的是,在实际的应用中可以根据步骤s102中生成的网络扩容评估结果生成对应的显示或者提示指令发送至显示装置;其中显示或者提示指令用于指示显示装置显示该网络扩容评估结果。

具体的,也可以根据步骤s102中生成的网络扩容评估结果生成的对应的备件申请信息;其中,该备件设备信息用于提示用户对该网元设备进行扩容(这里的扩容可以增加新的网元设备或者是对该网元设备进行硬件的升级,使得升级后的网元设备满足当前网络的需求)。

可选的,如图2所示本发明的实施例提供一种网络扩容评估方法中根据运行数据,生成网元设备的网络扩容评估结果,包括:根据峰值流量计算峰值带宽利用率;根据均值流量计算均值带宽利用率;根据丢包计数信息计算丢包率;根据峰值带宽利用率、均值带宽利用率以及丢包率,生成网元设备的网络扩容评估结果。

需要说明的是,在实际的应用中根据峰值流量计算峰值带宽利用率包括:获取预设时间内流经该网元设备的峰值流量以及该链路的设计带宽,则峰值带宽利用率的计算公式如下:其中,α表示峰值带宽利用率,a表示峰值流量,b表示设计带宽。

根据均值流量计算均值带宽利用率包括:获取预设时间内流经该网元设备的总流量以及均值流量,则均值带宽利用率的计算公式如下:其中,β表示均值带宽利用率,c表示均值流量,b表示总流量。

根据丢包计数信息计算丢包率包括:获取预设时间内流经该网元设备的数据包总数以及丢包计数信息,则丢包率的计算公式如下:其中,γ表示丢包率,d表示丢包计数信息,e表示数据包总数。

具体的,这里的丢包计数信息表示丢包数。

可选的,根据峰值带宽利用率、均值带宽利用率以及丢包率,生成网元设备的网络扩容评估结果,包括:当峰值带宽利用率小于或等于第一阈值、均值带宽利用率小于或等于第二阈值且丢包率小于或等于第三阈值时,不需要对网元设备进行扩容;或者当峰值带宽利用率小于或等于第一阈值、均值带宽利用率小于或等于第二阈值且丢包率大于第三阈值时,需要对网元设备进行扩容;或者当峰值带宽利用率小于或等于第一阈值、均值带宽利用率大于第二阈值且丢包率小于或等于第三阈值时,不需要对网元设备进行扩容;或者当峰值带宽利用率小于或等于第一阈值、均值带宽利用率大于第二阈值且丢包率大于第三阈值时,需要对网元设备进行扩容;或者当峰值带宽利用率大于第一阈值、均值带宽利用率小于或等于第二阈值且丢包率小于或等于第三阈值时,不需要对网元设备进行扩容;或者当峰值带宽利用率大于第一阈值、均值带宽利用率小于或等于第二阈值且丢包率大于第三阈值时,需要对网元设备进行扩容;或者当峰值带宽利用率大于第一阈值、均值带宽利用率大于第二阈值且丢包率小于或等于第三阈值时,不需要对网元设备进行扩容;或者当峰值带宽利用率大于第一阈值、均值带宽利用率大于第二阈值且丢包率大于第三阈值时,需要对网元设备进行扩容;其中,第一阈值、第二阈值和第三阈值互不相同。

需要说明的是,在实际的应用中,在判别是否需要对该网元设备进行扩容时,依次判别该网元设备的峰值带宽利用率、均值带宽利用率及丢包率是否超规划阈值。如表1所示共有如下8种状态:状态1,峰值带宽利用率未超过第一阈值、均值带宽利用率未超过第二阈值、丢包率未超过第三阈值;状态2,峰值带宽利用率未超过第一阈值、均值带宽利用率未超过第二阈值、丢包率超过第三阈值;状态3,峰值带宽利用率未超过第一阈值、均值带宽利用率超过第二阈值、丢包率未超过第三阈值;状态4,峰值带宽利用率未超过第一阈值、均值带宽利用率超过第二阈值、丢包率超过第三阈值;状态5,峰值带宽利用率超过第一阈值、均值带宽利用率未超过第二阈值、丢包率未超过第三阈值;状态6,峰值带宽利用率超过第一阈值、均值带宽利用率未超过第二阈值、丢包率超过第三阈值;状态7,峰值带宽利用率超过第一阈值、均值带宽利用率超过第二阈值、丢包率未超过第三阈值;状态8,峰值带宽利用率超过第一阈值、均值带宽利用率超过第二阈值、丢包率超过第三阈值;其中状态1、状态3、状态5、状态7表示不需要对该网元设备进行扩容;状态2、状态4、状态6、状态8表示需要对该网元设备进行扩容。

其中,0表示否,1表示是;例如:峰值利用率是否超第一阈值中对应表格中的数字取值为1时,则表示峰值利用率超第一阈值;或者峰值利用率是否超第一阈值中对应表格中的数字取值为0时,则表示峰值利用率未超第一阈值;均值利用率是否超第二阈值中对应表格中的数字取值与丢包率是否超第三阈值中对应表格中的数字取值与峰值利用率是否超第一阈值中对应表格中的数字取值的含义类似,此处不再赘述。

可选的,如图3所示本发明的实施例提供一种网络扩容评估方法还包括:存储运行数据以及峰值带宽利用率、均值带宽利用率和丢包率。

需要说明的是,在实际的应用中,为了方便管理人员更加方便的了解该网元设备的运行情况,需要存储运行数据以及峰值带宽利用率、均值带宽利用率和丢包率,作为后期判别是否需要对该网元设备进行扩容的依据;同时,可以为后期提供数据查询、数据对比等功能方便管理人员的管理。

本发明实施例提供的网络扩容评估方法、装置和服务器,相比现有技术中仅根据带宽利用率指标判别当前网络是否需要进行网络扩容,本发明的实施例提供的网络扩容评估方法根据运行参数通过采集网元设备的运行参数中的峰值流量、均值流量和丢包计数信息,可以实时了解到该网元设备所处网络的实际运行情况;然后根据运行参数生成该网元设备的网络扩容评估结果;由于网元设备所处网络的实际运行情况可以更加准确的反映该网络是否满足用户的业务需求,当根据网络扩容评估结果对该网元设备进行扩容时,其所处网络也会达到扩容的效果;因此,本发明实施例提供的网络扩容评估方法生成的网络扩容评估结果更加准确,进而解决了现有技术中仅依靠带宽利用率指标判别当前网络是否需要进行网络扩容时,容易造成对业务需求的预估不足,使得用户的业务质量不能得到保证从而降低了用户的体验的问题。

实施例二、本发明的实施例提供一种网络扩容评估装置10,如图4所示包括:

采集模块101,用于采集网元设备的运行数据;其中,运行数据包括:峰值流量、均值流量和丢包计数信息。

评估模块102,用于根据采集模块101采集的运行数据,生成网元设备的网络扩容评估结果;其中,网络扩容评估结果用于表征网元设备是否需要进行扩容。

需要说明的是,将本发明的网络扩容评估装置应用在实际应用中,其网络拓扑连接结构如图5所示;示例性的,采集模块可以为采样器201;其中,采样器可支持协议直连采样,或者支持通过网管设备离线获取;其采样时间的颗粒度可配置。

具体的,如图6所示,在实际的应用中可以设置一个专门的扩容模块105,用于根据网络扩容评估结果生成的对应的备件申请信息;其中,该备件设备信息用于提示用户对该网元设备进行扩容(这里的扩容可以增加新的网元设备或者是对该网元设备进行硬件的升级,使得升级后的网元设备满足当前网络的需求)。

具体的,在实际的应用中如图7所示计算模块包括:

数据计算单元1031,用于根据采集单元101采集的原始采样数据计算网元设备带宽利用率、丢包率,并根据可控参数等生成计算结果并上报数据库。

参数控制单元1032,用于设置采集时间;其中,丢包率和利用率的计算都是在一段时间t内的计算值,通过设置采集时间t的值,相当于控制丢包率和利用率的计算精度。具体的,采集时间t的值越小越接近实时情况,相应的对网络扩容评估装置的要求和开销越高。

数据库单元1030,用于存储采集单元101的原始采样数据和经过数据计算单元1031运算的二次处理数据,并提供数据查询、数据对比等功能。

可选的,网络扩容评估装置10还包括:计算模块103;计算模块103,用于根据采集模块101采集的峰值流量计算峰值带宽利用率;计算模块103,还用于根据采集模块101采集的均值流量计算均值带宽利用率;计算模块103,还用于根据采集模块101采集的丢包计数信息计算丢包率;评估模块102,具体用于根据计算模块103计算的峰值带宽利用率、均值带宽利用率以及丢包率,生成网元设备的网络扩容评估结果。

可选的,评估模块102,具体用于当计算模块103计算的峰值带宽利用率小于或等于第一阈值、均值带宽利用率小于或等于第二阈值且丢包率小于或等于第三阈值时,不需要对网元设备进行扩容;或者评估模块102,具体用于当计算模块103计算的峰值带宽利用率小于或等于第一阈值、均值带宽利用率小于或等于第二阈值且丢包率大于第三阈值时,需要对网元设备进行扩容;或者评估模块102,具体用于当计算模块103计算的峰值带宽利用率小于或等于第一阈值、均值带宽利用率大于第二阈值且丢包率小于或等于第三阈值时,不需要对网元设备进行扩容;或者评估模块102,具体用于当计算模块103计算的峰值带宽利用率小于或等于第一阈值、均值带宽利用率大于第二阈值且丢包率大于第三阈值时,需要对网元设备进行扩容;或者评估模块102,具体用于当计算模块103计算的峰值带宽利用率大于第一阈值、均值带宽利用率小于或等于第二阈值且丢包率小于或等于第三阈值时,不需要对网元设备进行扩容;或者评估模块102,具体用于当计算模块103计算的峰值带宽利用率大于第一阈值、均值带宽利用率小于或等于第二阈值且丢包率大于第三阈值时,需要对网元设备进行扩容;或者评估模块102,具体用于当计算模块103计算的峰值带宽利用率大于第一阈值、均值带宽利用率大于第二阈值且丢包率小于或等于第三阈值时,不需要对网元设备进行扩容;或者评估模块102,具体用于当计算模块103计算的峰值带宽利用率大于第一阈值、均值带宽利用率大于第二阈值且丢包率大于第三阈值时,需要对网元设备进行扩容;其中,第一阈值、第二阈值和第三阈值互不相同。

可选的,网络扩容评估装置10还包括:存储模块104;存储模块104,用于存储采集模块101采集的运行数据以及计算模块103计算的峰值带宽利用率、均值带宽利用率和丢包率。

需要说明的是,为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

将本发明实施例提供的网络扩容评估装置应用在某城域网内时,其网络拓扑结构示意图如图8所示:其中,典型网络结构包括:501:城域网核心路由器(英文全称:corerouter,简称:cr);502:城域网综合网关控制设备(英文全称:broadbandnetworkgateway,简称:bng);503:城域网汇聚交换机(英文全称:switch,简称:sw);具体的实现方式如下:

采集模块101,用于实现图5中201采样器功能,即对城域网中所辖网元设备进行性能指标监控和采样,性能参数包括1min峰值流量(ni)、丢包计数(li);示例性,在实际的应用中采集模块也可以为互联网网管。

计算模块103,用于对互联网网管101获取的峰值流量、丢包计数进行计算,本实施例中对5min颗粒度的带宽利用率(p)、丢包率(l)进行计算,并存储到对应数据库中。

判别模块102,用于判断计算模块103中p、l与规划阈值带宽利用率(p)、丢包率(l)之间的关系,本实施例中取定p=70%,l=3.4*10-4

扩容模块105,用于在判别模块102做出需要扩容判别时候发起扩容请求,向互联网网管101发起扩容请求,完成闭环流程。

具体的实现流程如下包括:

s1021、采样获取501-503上行链路的链路峰值流量、丢包计数器值,通过接口向互联网网管101传递。

s1022、互联网网管101向计算模块103传递原始采样数据,包括采样时间、采样数据、采样点位置等信息。

s1023、计算模块103向判别模块102传递数据计算结果,包括带宽利用率、丢包率、处理时间粒度等信息。

s1024、判别模块102向扩容模块传递判别状态结果。

s1025、扩容模块根据判别模块102生成的判别结果,扩容模块105向互联网网管101进行结果反馈,若需要扩容则发出扩容请求。

本发明实施例提供的网络扩容评估装置,相比现有技术中仅根据带宽利用率指标判别当前网络是否需要进行网络扩容,本发明的实施例提供的网络扩容评估方法根据运行参数通过采集网元设备的运行参数中的峰值流量、均值流量和丢包计数信息,可以实时了解到该网元设备所处网络的实际运行情况;然后根据运行参数生成该网元设备的网络扩容评估结果;由于网元设备所处网络的实际运行情况可以更加准确的反映该网络是否满足用户的业务需求,当根据网络扩容评估结果对该网元设备进行扩容时,其所处网络也会达到扩容的效果;因此,本发明实施例提供的网络扩容评估方法生成的网络扩容评估结果更加准确,进而解决了现有技术中仅依靠带宽利用率指标判别当前网络是否需要进行网络扩容时,容易造成对业务需求的预估不足,使得用户的业务质量不能得到保证从而降低了用户的体验的问题。

实施例三、本发明的实施例提供一种服务器,包括:如实施例二提供的任一项网络扩容评估装置。具体的前端服务器可以参见上述装置实施例二中的相关描述,此处不再赘述。

以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

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