专利名称：通信网络中在线维护的实现方法
技术领域：
本发明涉及通信业务的维护方法，尤指通信网络中在线维护的实现方法。
背景技术：
用户在使用电话、网络会议(Netmeeting)等通信业务的过程中，可能出现通信质量下降等故障，比如打电话过程中出现噪音，或通话声音忽然变小等情况。虽然此类故障不会导致通信过程中断，但是它会给用户带来使用上的不舒适感，甚至影响用户通话交流，给用户带来不便。
目前，通信服务商为上述故障提供了一种简单的维护方法，具体过程如下1、用户感知到故障后，可以拨打通信服务商提供的维护号码，向通信服务商专门安排的客户服务人员描述其遭遇到的故障现象。
2、通信服务商根据用户描述的故障现象查找故障原因，最终排除故障实现维护。
但是，目前这种维护方法存在较大缺点，无法满足用户的维护需求首先，由于用户感知到故障时可能处于通话过程，用户只能等待当前通话结束后或者暂时中止当前通话过程向通信服务商描述故障现象。无论采用何种方式，所述故障现象都是在通信过程结束后描述的，通信服务商无法复原故障发生时通信网络中的通信设备情况，所以这种事后维护的方法实时性差，不利于通信服务商准确、迅速地找到故障原因对相关通信设备进行修复，以避免故障的再次发生。
其次，用户口头描述的仅是故障现象，更多地是反映用户在遇到通信故障时的感受，却无法客观提供整个通信网络的设备信息或故障原因。由于故障现象作为一种表象无法成为排除故障的客观依据，从而为通信服务商解决问题、实现维护带来困难。
由以上分析可见，现有技术中通信服务商提供的维护方法不利于有效地开展维护业务，提高用户满意度，也不利于用户获得较佳的维护服务。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供通信网络中在线维护的实现方法，提高通信服务商查找故障原因的能力，使通信服务商能向用户提供较为准确、到位的维护。
为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的一种通信网络中在线维护的实现方法，其特征在于，该方法包括以下步骤a、通信网络上的任一个通信设备在线检测到维护请求后，记录经过所在通信设备的通信数据；b、设置在通信网络上的在线维护服务器在线收集通信设备所记录的通信数据，根据通信数据分析通信网络的故障原因。
进一步地，步骤b中所述在线收集通信数据的方法为b11、在线维护服务器向通信设备发出维护数据收集请求；b12、通信设备接收到请求后，将所记录的通信数据生成IP报文发送到在线维护服务器。
进一步地，步骤b中所述在线收集通信数据的方法为通信设备将所记录的通信数据生成IP报文发送到在线维护服务器；在线维护服务器根据IP报文的目的地址在线接收发送到在线维护服务器的IP报文。
较佳地，所述IP报文包括IP包头、全局唯一标识和通信数据。
较佳地，所述全局唯一标识包括数据类型和数据编号，或源类型和源编号，或目的类型和目的编号，或设备类型和设备编号，或上述四种标识的任意组合。
进一步地，步骤b中所述分析通信网络故障原因的方法具体包括在线维护服务器启动故障原因分析，比较通信网络上任意两个相邻的通信设备发送的带有表示同一个通信过程的全局唯一标识的通信数据，如果进行比较的两个通信数据不同，则故障存在于发送所述通信数据的两个通信设备之间；否则所述两个通信设备之间不存在故障。
进一步地，步骤b中所述分析通信网络故障原因的方法具体包括在线维护服务器启动故障原因分析，通过比较接收到的通信数据与预先设定规则中的通信数据是否相同判断通信设备是否存在故障，如果不同则故障存在于发送所述通信数据的通信设备，否则所述通信设备不存在故障。
进一步地，所述预先设定规则中的通信数据为规定时间内应发送报文的数目；则在线维护服务器判断通信设备是否存在故障的方法为在线维护服务器计算通信设备在规定时间内实际发送的报文数目，如果实际报文数目与规定报文数目相同则所述通信设备不存在故障；否则所述通信设备存在故障。
进一步地，所述预先设定规则中的通信数据为通信协议流程中规定的报文。
较佳地，在线维护服务器实时或定时启动故障原因分析。
较佳地，在线维护服务器根据外部指令或根据接收到的通信设备发来的告警消息启动故障原因分析。
进一步地，步骤a中所述的维护请求是通过号码拨号，并将拨号号码转化为双音多频序列发出的。
进一步地，步骤a中所述的维护请求为通过按键发出的维护指令。
由上述技术方案可见，本发明的这种通信网络中在线维护的实现方法通过用户触发通信设备客观记录通信数据，更准确及时地收集必要的设备信息，并设置在线维护服务器对收集的通信数据进行分析以查找故障原因，从而减轻通信服务商排除故障的难度，降低维护成本，提高客户满意度。
另一方面，本发明这种在线维护的方法可以在通信过程中实时记录设备信息，用户无需为了实现维护而中断通信过程，使通信过程和维护过程互不干扰，为通信服务商解决问题带来便利。
图1为本发明的在线维护方法流程图；图2为本发明一较佳实施例中采用的通信网络连接示意图；图3为本发明一较佳实施例中的IP报文格式示意图。
具体实施例方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。
本发明所述在线维护的实现方法如图1所示，具体包括以下步骤步骤101、用户感知到故障时在线发出维护请求，触发整个通信网络的通信设备实时记录经过自身的通信数据。
该步骤中，用户在线发出维护请求触发通信网络记录通信数据的方法有以下几种其一、用户使用的是普通电话或以太网电话(Ephone)，那么用户感知到故障时，可以一面保持通话，一面在其使用的电话拨号键盘上键入通信服务商提供的在线维护号码。用户所使用的普通电话将该拨号转化成双音多频(DTMF)序列发出。通信网络中能检测到DTMF序列的通信设备检测到DTMF序列后，记录此时经过自身的通信数据。
通信设备根据其工作机制分为控制设备和非控制设备两大类。其中非控制设备能够检测到DTMF序列，通信网络中的大部分通信设备都是非控制设备；控制设备由于仅负责通信网络的指令控制，故无法检测到DTMF序列，则设置控制设备的前级非控制设备在检测到DTMF序列后，向控制设发出指令，用于触发控制设备记录通信过程中经过自身的通信数据。
其二、用户使用的终端设备上设置维护请求键。用户感知到故障时，可以一面保持通话，一面按下维护请求键。终端设备检测到用户按键发出的维护指令后，记录通信过程中经过自身的通信数据，并向后一级通信设备发出信令请求。由于每个通信设备在通信网络中均处于确定的位置并顺次连接，所有的通信设备形成连接上的前后级关系，故每个通信设备检测到前一级设备发出的信令请求后，均记录通信过程中经过自身的通信数据，并向其后一级通信设备发出信令请求。
其三、用户使用的是类似于Netmeeting的运行在计算机上的软终端，则用户通过点击菜单在线发出维护指令，此时用户触发通信网络记录通信数据的过程与第二种方法的触发过程相同，此处不再赘述。
所述通信数据包括通信设备根据协议发送的数据，以及通信设备自定义的维护信息或操作指令等。对于不同的通信设备，其根据协议发送的数据是不同的。比如综合接入设备(IAD)记录的通信数据为模拟线路信号、编解码后的语音报文和信令报文；中继媒体网关(TMG)记录的是中继线路信号、编解码后的语音报文和信令报文；交换机记录的是模拟线路信号、中继线路信号和信令报文。
步骤102、通信网络上设置在线维护服务器，在线维护服务器在线收集并保存所有通信设备记录的通信数据。
实际应用中，在线维护服务器通过IP网络与所有通信设备连接，则其在线收集通信数据的方法如下方法一、通信网络中的通信设备在进行通信的过程中记录通过自身的通信数据，并将所记录的通信数据通过IP网络发送到在线维护服务器。
该方法中，每个通信设备都为所记录的通信数据添加用于区分不同通信过程的全局唯一标识，并根据IP协议将通信数据打成IP报文(Package)发送，IP报文的目的地址是在线维护服务器的IP地址。
实际应用中，全局唯一标识的设置方法较为多样，具体可以由类型和该类型对应的内容组成。例如全局唯一标识为设备类型和设备编号，或源类型和源编号，或目的类型和目的编号，或数据类型和数据编号，或上述四种标识的任意组合。
其中，设备类型和设备编号用来区别不同通信设备，以确定在线维护服务器接收到的通信数据是由哪个通信设备上报的。
源类型、源编号、目的类型和目的编号用来区分两个通信设备之间为多个通信过程发送的通信数据。
数据类型和数据编号用于描述通信数据类型，并校验由源类型、源编号、目的类型和目的编号区分的结果是否正确。在某些特殊的应用场合，不同通信过程所发送通信数据的源类型、源编号、目的类型和目的编号都相同，在线维护服务器将根据数据类型和数据编号进一步得出区分结果。
当设备类型为IP设备时，所述设备编号就是该设备的IP地址；源类型为用户时，所述源编号就是用户编号；目的类型是IP，目的编号就是IP地址；数据类型是RTP，数据编号就是SSRC标识。
下面以图2为例具体说明整个通信网络的通信设备为同一个通信过程上报的通信数据中设置全局唯一标识的方法。图2所示的网络连接如下当电话A和电话B处于通信过程时，电话A通过IAD 201将模拟线路信号发送到IP承载网202，软交换设备203为IP承载网202提供话音业务的路由和连接控制，TMG 204接收到IP承载网202发送的IP报文后，将IP报文还原成中继信号传送到交换机205，交换机205将模拟线路信号送到电话B。
从电话线路进入IAD的模拟数据，其全局唯一标识由“IP”、IAD的IP地址端口号例如1.1.1.1+2427、“模拟用户线”、该用户编号例如aaln/0@exampleIAD0.com、“IP”、该通话使用的RTP地址端口号例如1.1.1.1+1111、“模拟用户线”、该用户编号例如aaln/0@exampleIAD0.com这八项内容组成。
从IAD发给TMG的编码之后的数据，其全局唯一标识由“IP”、IAD的IP地址端口号例如1.1.1.1+2427、“IP”、该通话使用的RTP源地址端口号例如1.1.1.1+1111、“IP”、该通话使用的RTP目的地址端口号例如2.2.2.2+2222、“RTP”、该RTP流的SSRC组成。
TMG收到的编码之后的数据，其全局唯一标识由“IP”、TMG的IP地址端口号例如2.2.2.2+2427、“IP”、该通话使用的RTP源地址端口号例如1.1.1.1+1111、“IP”、该通话使用的RTP目的地址端口号例如2.2.2.2+2222、“RTP”、该RTP流的SSRC组成。
TMG解码之后送给交换机的中继数据，其全局唯一标识由“IP”、TMG的IP地址端口号例如2.2.2.2+2427、“IP”、该通话使用的RTP地址端口号例如2.2.2.2+2222、“中继”、中继电路号、“中继”、中继电路号组成。
对于模拟线路和中继线路而言，由于物理线路是固定连接的，所以模拟线路和中继线路两端的编号是一致的；对于IP线路而言，其源编号和目的编号是不相同的。
从上述的设置方法看出，不同通信设备为同一个通信过程所发送通信数据中携带的全局唯一标识并不相同，但是在线维护服务器可以根据全局唯一标识的前后关联选择出属于同一个通信过程的通信数据，即全局唯一标识用于唯一确定某个通信过程。比如IAD和TMG之间可以传输不同通信过程的通信数据，由于这些通信数据的RTP地址不同，即不同的通信过程使用不同的端口号，所以根据上述RTP地址可以区分不同通信过程的通信数据。进一步地，在线维护服务器可以根据全局唯一标识中包含的源类型、源编号、目的类型和目的编号查找到属于同一个通信过程的通信数据。在某些特殊应用中，可能存在同一个地址承载多个RTP流的情况，也就是说不同通信过程的通信数据RTP地址相同。此时，由于不同通信过程的通信数据的SSRC不会相同，在线维护服务器仍可以根据全局唯一标识中的数据类型和数据编号区分出不同通信过程的通信数据。
通信设备在根据IP协议打包数据时，可以选用TCP协议，也可以选用UDP协议，并设定数据端口和报文格式以便在线维护服务器根据设定的格式解析数据。所述IP报文格式较为多样，图3显示的是一种较佳的IP报文格式，该IP报文选用UDP协议，故包括IP包头、UDP包头、全局唯一标识和通信数据。
由于所述通信设备可以在通信业务进行过程中，复制通过自身的通信数据实时发送给在线维护服务器，因此在线维护服务器能够在线收集信息。
方法二、通信网络中的通信设备记录通过自身的通信数据后，先将通信数据保存在通信设备本地。当通信设备接收到在线维护服务器发出的维护数据收集请求后，将自身保存的通信数据发送到在线维护服务器。所述通信数据的发送方法与方法一相同，此处不再赘述。
步骤103、在线维护服务器根据收集到的通信数据分析故障原因，得出故障分析结果。
首先，在线维护服务器启动故障原因分析。在线维护服务器可以实时或定时启动分析，或者由外部指令比如管理员指令等启动在线维护服务器的故障原因分析。还可以通过通信设备发来的告警消息启动在线维护服务器分析故障原因。比如通信设备检测实时传输控制协议(RTCP)消息中的丢包率，如果丢包率超过设定值，表明通信网络中可能出现导致通信质量下降的故障，通信设备检测到上述情况后，就会向在线维护服务器发出告警消息启动故障原因分析。
然后，在线维护服务器针对实际的通信网络，根据收集到的通信数据进行故障分析。对于不同的通信网络，在线维护服务器的分析策略也不同。
下面仍以图2所示的通信网络为例具体说明在线维护服务器分析故障原因的方法在步骤102中，IAD、软交换设备、TMG和交换机上报给在线维护服务器的通信数据均带有表征该通信过程的全局唯一标识，在线维护服务器根据全局唯一标识查找到属于同一个通信过程的通信数据，并比较上述通信数据中由任意两个相邻的通信设备发送的数据是否相同。其中，在线维护服务器可以根据发送通信数据的通信设备IP地址确定任意两个相邻的通信设备。假设IAD、软交换设备、TMG和交换机记录的通信数据分别为data1、data2、data3和data4，IAD记录的通信数据data1中包括接收到的媒体流信息data11和发出的媒体流信息data12，TMG记录的通信数据data3中包括接收到的媒体流信息data31和发出的媒体流信息data32。由于IAD和TMG是相邻的通信设备，故在线维护服务器比较IAD发出的媒体流信息data12和TMG接收到的媒体流信息data31是否相同。如果经过IAD和TMG的媒体流信息都是采用RTP方式传输，在线维护服务器可以通过比较RTP报文中的静荷(Payload)判断媒体流信息data12和媒体流信息data31是否相同。
当在线维护服务器通过比较发现媒体流信息data12和媒体流信息data31不同时，由于IAD和TMG之间只通过IP承载网连接而没有其他通信设备存在，在线维护服务器定位出故障原因为IAD和TMG之间的IP承载网。进一步地，可以采用相同的方法定位出故障究竟发生在IP承载网的哪个具体设备上。所述IP承载网上的具体设备包括路由器、交换机等。
在线维护服务器分析故障原因的方法还可以是将接收到的通信数据和事先设定的规则比较。例如IAD和TMG建立呼叫时，软交换设备下发的消息是确定的，如果在线维护服务器发现软交换设备发送给IAD的消息不符合事先设定，则定位出故障存在于软交换设备。再比如通信设备在某段时间内为某通信过程发送的RTP报文数目是由协议规定的，在线维护服务器可以根据RTP报文中的时戳计算出通信设备在某段时间内发送的RTP报文数目是否与协议所规定的相同，如果不同则说明所述通信设备存在故障。
最后，在线维护服务器根据故障原因得出分析结果报告，实现维护。
在得出故障原因之后，可以由在线维护服务器向出现故障的通信设备发出指令，由通信设备自动排除故障。但是该方法存在较大的误操作可能，所以一般情况下不采用。或者由管理员根据故障原因并结合实际情况通过手工操作排除故障实现维护。
通信服务商还可以将得出的故障原因作为维护统计数据，并根据维护统计数据做出通信网络的性能报表。
由上述的实施例可见，本发明的这种通信网络中在线维护的实现方法通过用户触发通信设备客观记录通信数据，并设置在线维护服务器对收集的通信数据进行分析以查找故障原因，使通信过程和维护过程互不干扰，为通信服务商解决问题带来便利。
权利要求
1.一种通信网络中在线维护的实现方法，其特征在于，该方法包括以下步骤a、通信网络上的任一个通信设备在线检测到维护请求后，记录经过所在通信设备的通信数据；b、设置在通信网络上的在线维护服务器在线收集通信设备所记录的通信数据，根据通信数据分析通信网络的故障原因。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤b中所述在线收集通信数据的方法为b11、在线维护服务器向通信设备发出维护数据收集请求；b12、通信设备接收到请求后，将所记录的通信数据生成IP报文发送到在线维护服务器。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤b中所述在线收集通信数据的方法为通信设备将所记录的通信数据生成IP报文发送到在线维护服务器；在线维护服务器根据IP报文的目的地址在线接收发送到在线维护服务器的IP报文。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述IP报文包括IP包头、全局唯一标识和通信数据。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述全局唯一标识包括数据类型和数据编号，或源类型和源编号，或目的类型和目的编号，或设备类型和设备编号，或上述四种标识的任意组合。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤b中所述分析通信网络故障原因的方法具体包括在线维护服务器启动故障原因分析，比较通信网络上任意两个相邻的通信设备发送的带有表示同一个通信过程的全局唯一标识的通信数据，如果进行比较的两个通信数据不同，则故障存在于发送所述通信数据的两个通信设备之间；否则所述两个通信设备之间不存在故障。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤b中所述分析通信网络故障原因的方法具体包括在线维护服务器启动故障原因分析，通过比较接收到的通信数据与预先设定规则中的通信数据是否相同判断通信设备是否存在故障，如果不同则故障存在于发送所述通信数据的通信设备，否则所述通信设备不存在故障。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述预先设定规则中的通信数据为规定时间内应发送报文的数目；则在线维护服务器判断通信设备是否存在故障的方法为在线维护服务器计算通信设备在规定时间内实际发送的报文数目，如果实际报文数目与规定报文数目相同则所述通信设备不存在故障；否则所述通信设备存在故障。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述预先设定规则中的通信数据为通信协议流程中规定的报文。
10.根据权利要求6至9任一项所述的方法，其特征在于，在线维护服务器实时或定时启动故障原因分析。
11.根据权利要求6至9任一项所述的方法，其特征在于，在线维护服务器根据外部指令或根据接收到的通信设备发来的告警消息启动故障原因分析。
12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a中所述的维护请求是通过号码拨号，并将拨号号码转化为双音多频序列发出的。
13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a中所述的维护请求为通过按键发出的维护指令。
全文摘要
本发明公开了一种通信网络中在线维护的实现方法。该方法的过程包括通信网络上的任一个通信设备在线检测到维护请求后，记录经过所在通信设备的通信数据；设置在通信网络上的在线维护服务器在线收集通信设备所记录的通信数据，根据通信数据分析通信网络的故障原因。本发明的这种方法通过维护请求触发通信设备客观记录通信数据，并设置在线维护服务器对收集的通信数据进行分析以查找故障原因，使通信过程和维护过程互不干扰，为通信服务商解决问题带来便利。
文档编号H04L12/24GK1874256SQ20051007489
公开日2006年12月6日 申请日期2005年6月3日 优先权日2005年6月3日
发明者刘黎源, 杨波 申请人:华为技术有限公司