软交换承载网络质量的监测方法、系统和设备技术方案

本发明专利技术公开了一种软交换承载网络质量的监测方法、系统和设备，在软交换承载网中的业务路由器ＳＲ一侧部署质量监测的核心探头，在软交换核心设备侧部署边缘探头；并包括：核心探头向每个边缘探头发送一条测试数据流，每条测试数据流模拟软交换语音数据流的特征；当边缘探头收到测试数据包后分别向该核心探头返回测试数据包；核心探头在接收到每个测试数据包后，通过对比所发送的数据包和接收到的相应数据包，计算得到数据包的测试指标，从而得到每条测试数据流所反映的承载网路径的网络质量。本发明专利技术在满足软交换业务的客户感知度的前提下，达到尽快界定ＩＰ承载网或软交换业务网的故障，缩短了软交换业务故障修复时间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及互联网协议(IP)网络质量监测相关技术，特别是涉 及一种基于外接质量探头的软交换业务承载网质量监测方法、系统和 设备。
技术介绍
随着业务IP化、承栽综合化，IP网已变为各种业务融合的综合承 载平台。随着软交换业务逐步承载在IP网络上，由于IP网络尽力而 为的特性，致使软交换业务在传输过程会引入的承载层面的丢包、延 时和抖动，造成端到端软交换业务质量的下降。为此，需要针对IP承 载网络满足软交换业务正常运行的需求，从业务层面感知承载网的状 况，以保证软交换业务的顺利开展。目前被广泛使用的IP网络质量检测方法有ICMP (Internet Control Message Protocol,网际控制信息协议)(RFC-792 )、 Cisco SAA (服务保障代理)方式。对于ICMP方式，通过Ping可用来判断目标是否可达、往返的时 延RTT (Round-Trip Time,往返时延)以及是否存在丢包等。然而， 由于实际上Ping是向目标发送一个要求回显的ICMP数据报，当目标 得到请求后，再返回一个回显数据报。而且Ping程序一般是直接实现 在系统内核中的，而不是一个用户进程，因此目标设备不需要任何的 daemon (守护进程)存在。Cisco SAA的技术原理参见图1所示，SAA是Cisco路由器、交换 机IOS内嵌的一个测量代理，可以配置包括Jitter (抖动)、ICMP Echo (ICMP回送)、Udp (用户数据报协议)Echo、 Tcp (传输控制协 议，Transmission Control Protocol) Connect等测试内容。网络管理平台(NMS)可通过SNMP (简单网络管理协议)与该设备通信，作相 关测试的配置，获取测试结果，从而得到网络的性能。目前一些软交换厂商也采用在媒体网关中内置测试分析模块，通过 软交换来控制，用于在软交换承载网络中两个媒体网关之间进行服务质 量测试。ICMP方式通常采用命令ping来实现对时延、抖动和丢包的测 量，是最常规、最筒单的方式，但由于其发送测试包的频率、大小、协 议类型等，对于软交换这种实时业务，在精确性存在严重的不足。Cisco SAA这种测量方法需要得到各厂商设备支持，才能够实现IP 网络上不同厂家设备间网络性能的测量；启动SAA也需要占用网络设 备的系统资源，进而影响网络端到端的承载质量；最后，其对于软交换 业务的关联度不紧密，不能够满足软交换业务端到端质量监测和实时监 控的需求。通过在软交换媒体网关中内置测试分析模块的方式，需要媒体网关 相互间的兼容性，即不同软交换之间无法做到质量的实时监测；而且， 这种监测方式依赖于软交换本身，无法做到透明地监测承载网质量；此 外，这种方式也不利于界定软交换业务平台和承载网之间的故障界面， 不利于网络运维工作。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提出一种软交换承载网络质量的监测方法和系 统，在满足软交换业务的客户感知度(QoE)的前提下，达到尽快界 定IP承载网或软交换业务网的故障，缩短软交换业务故障修复时 间。基于上述目的本专利技术提供的一种软交换承载网络质量的监测方法， 在软交换承载网中的业务路由器SR —侧部署质量监测的核心探头，在 软交换核心设备侧部署边缘探头；并包括以下步骤核心探头向每个边缘探头发送一条测试数据流，每条测试数据流模 拟软交换语音数据流的特征；当边缘探头收到测试数据流中的测试数据包后分别向该核心探头返回测试数据包；核心探头在接收到每个测试数据包后，通过对比所发送 的数据包和接收到的相应数据包，计算得到数据包的测试指标，从而得 到每条测试数据流所反映的承载网路径的网络质量。可选的，该方法所述核心探头向每个边缘探头发送一条测试数据流 包括设定每条测试数据流，包括核心探头和每个边缘探头的互联网协议 IP地址、用户数据报协议UDP端口 ；设定测试数据流特征，根据软交换业务特点，模拟发出该软交换业 务相应的测试数据包；设定网络质量统计周期。可选的，该方法所述设定测试数据流特征后还包括对每个监测点 的发包类型、发包大小、发包内容和包的发送周期进行调整。可选的，该方法所述计算得到数据包的测试指标后还包括判断网 络质量统计周期是否到达，如果到达，则进入下一步骤；否则继续发送 下一条测试数据流，继续记录每个数据包的指标信息。可选的，该方法所述得到每条测试数据流所反映的承载网路径的网 络质量后进一步包括当承载网质量下降到软交换业务需求的基线时， 向承载网网管系统发送告警信息。可选的，该方法所述测试指标包括以下至少一种数据包的时延、 抖动、丢包率。基于上述目的，本专利技术还提供了一种软交换承载网络质量的监测系 统，包括核心探头，设置在软交换承载网中的业务路由器SR —侧，用于向 每个边缘探头发送一条测试数据流，每条测试数据流模拟软交换语音数 据流的特征，并在接收到边缘探头返回的测试数据包后，通过对比所发 送的数据包和接收到的相应数据包，计算得到数据包的测试指标，从而 得到每条测试数据流所反映的承载网路径的网络质量；边缘探头，设置在软交换核心设备侧，用于在收到核心探头发来的测试数据包后向该核心探头返回测试数据包。可选的，该系统所述SR侧还包括系统的管理平台，用于配置每条 测试数据流；并在监测到网络质量下降到软交换业务需求的基线时，通 过相应接口自动向承栽网网管系统发送告警信息。可逸的，该系统所述软交换核心设备包括接入交换机侧和上联交 换机。基于上述目的，本专利技术还提供了一种实现软交换承载网络质量监测 的核心探头设备，其特征在于，该监测中心设备设置在软交换承载网中 的业务路由器SR—侧，并包括网络接口，用于向每个边缘探头发送一条测试数据流，每条测试数据流模拟软交换语音数据流的特征，并接收部署在软交换核心设备侧的 边缘探头返回的测试数据包；封包处理模块，用于对所述测试数据包封包的判断，统计封包的长度；数据计算模块，用于通过对比所发送的数据包和接收到的相应数据 包，计算得到数据包的测试指标；时钟，用于网络质量统计周期定时； 存储模块，用于对指标值的存储。可选的，该设备还包括显示模块，用于对指标值的显示。从上面所述可以看出，本专利技术提供的软交换承载网络质量的监测 方法、系统和设备，从软交换业务层面感知IP承载网的状况，模拟软 交换业务特征发送测试数据流，进而计算出在满足软交换业务的客户感 知度(QoE)的前提下的承载网质量。由于承载网原因引起的软交换业务故障问题主要原因是承载网的 QOS (服务质量)的劣化，从现网发生的软交换业务故障及其处理过 程来看，故障处理时间长是造成普通故障衍变为重大故障的主要原因， 造成时间延误主要在两个方面故障难以快速发现维护上缺少主动监测的手段，做不到主动发 现，主动处理，往往由用户申告后才知道有故障产生，后知后觉。发现故障却难以快速定位故障发生时缺少手段来快速判断是软交 换还是承载网发生了问题，影响了故障处理时限。为此，依据现有的技术手段，引入第三方监测系统是一个较好的方 式，通过对软交换业务承载层的全程质量监测来加强对IP承载网络的 质量监控，在网络质量恶化时做到监测系统自动发现，实时告警，维护 人员才能够及时处理，在大范围用户受影响前业务能恢复正常。本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种软交换承载网络质量的监测方法，其特征在于，在软交换承载网中的业务路由器ＳＲ一侧部署质量监测的核心探头，在软交换核心设备侧部署边缘探头；并包括以下步骤：　核心探头向每个边缘探头发送一条测试数据流，每条测试数据流模拟软交换语音数据流的 特征；　当边缘探头收到测试数据流中的测试数据包后分别向该核心探头返回测试数据包；核心探头在接收到每个测试数据包后，通过对比所发送的数据包和接收到的相应数据包，计算得到数据包的测试指标，从而得到每条测试数据流所反映的承载网路径的网络质量 。

【技术特征摘要】
1.一种软交换承载网络质量的监测方法，其特征在于，在软交换承载网中的业务路由器SR一侧部署质量监测的核心探头，在软交换核心设备侧部署边缘探头；并包括以下步骤核心探头向每个边缘探头发送一条测试数据流，每条测试数据流模拟软交换语音数据流的特征；当边缘探头收到测试数据流中的测试数据包后分别向该核心探头返回测试数据包；核心探头在接收到每个测试数据包后，通过对比所发送的数据包和接收到的相应数据包，计算得到数据包的测试指标，从而得到每条测试数据流所反映的承载网路径的网络质量。2. 根据权利要求l所述的监测方法，其特征在于，所述核心探头向 每个边缘探头发送一条测试数据流包括设定每条测试数据流，包括核心探头和每个边缘探头的互联网协议 IP地址、用户数据报协议UDP端口；设定测试数据流特征，根据软交换业务特点，模拟发出该软交换业 务相应的测试数据包；设定网络质量统计周期。3. 根据权利要求2所述的监测方法，其特征在于，所述设定测试数 据流特征后还包括对每个监测点的发包类型、发包大小、发包内容和 包的发送周期进行调整。4. 根据权利要求2所述的监测方法，其特征在于，所述计算得到数 据包的测试指标后还包括判断网络质量统计周期是否到达，如果到 达，则进入下一步骤；否则继续发送下一条测试数据流，继续记录每个 数据包的指标信息。5. 根据权利要求l所述的监测方法，其特征在于，所述得到每条测 试数据流所反映的承载网路径的网络质量后进一步包括当承载网质量 下降到软交换业务需求的基线时，向承载网网管系统发送告警信息。6. 根据权利要求1所述的监测方法，其特征在于，所述测试指标包括以下至少一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：张连营，王孝明，陈仲华，翁颐，
申请(专利权)人：中国电信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]