一種處理信令消息上報的系統和方法
2023-10-08 03:49:29 1
專利名稱：一種處理信令消息上報的系統和方法
技術領域：
本發明涉及信令跟蹤技術，尤其涉及一種處理信令消息上報的系統和方法。
背景技術：
隨著行動網路業務和技術的複雜性不斷增加，以及市場競爭的加劇，要求網絡維護工作從原來面向網絡設備向面向業務、注重客戶感知的方向轉變。從現網應用的技術看，信令跟蹤就是能夠適應這種管理需求的技術。
移動通信網絡中的信令跟蹤是網管系統的一個輔助工具，在故障定位和日常的運行維護中都起著非常重要的作用，具有記錄現場、定位問題的功能，通過後臺的信令跟蹤工具可以將這些信令採用存儲成文件的方式用於離線分析，使維護人員能夠方便地觀察到實時的信令過程，便於前臺開發人員定位故障和調試前臺程序。
信令跟蹤需要前臺網元設備和後臺信令跟蹤工具配合完成，兩者之間一般採用網絡通信。信令跟蹤工具運行過程中，經常會出現一段時間內前臺網元上報到後臺信令跟蹤工具的信令消息流量非常大，超過了後臺信令跟蹤工具的最大消息處理能力。這樣，由於後臺信令跟蹤工具的消息處理能力不足，通常會造成上報信令丟失。這是因為當後臺的信令消息緩衝區寫滿後，如果無限制地擴大緩衝區的大小來容納更多的上報信令消息，那麼內存的使用就會越來越多，時間一長當內存使用量很大的時候，會導致後臺信令跟蹤工具變慢從而導致消息處理能力降低。於是上報信令消息就會越積越多，對內存的使用也會越來越多，這樣不斷循環下去直至後臺信令跟蹤工具崩潰。
對於上報信令消息超過後臺信令跟蹤工具處理能力的情況，目前通用的解決方案有三種。
第一種是由前臺網元限制發往後臺信令跟蹤工具的信令消息數量。
第二種是前臺網元將信令消息組成大包發送到後臺。從而減少由於小包過多而造成的通信流量過大。
第三種是後臺信令跟蹤工具對信令消息緩衝區滿了後再接收的消息直接丟掉。
上面的三種方案都無法根本解決問題。
第一種方案對於超過流量限制的信令消息由前臺網元直接丟掉。
第二種方案雖然可以減少前後臺之間的消息總數，但是由於每條消息中包含了多條信令消息，對後臺信令跟蹤工具來說，實際的信令消息總數並沒有減少，所以還是會超過後臺信令跟蹤工具的處理能力，後臺信令跟蹤工具還是只能把超過其處理能力的信令消息丟掉；第三種方案對於超過後臺信令跟蹤工具消息處理能力的信令消息，後臺信令跟蹤工具會直接丟掉。
上面三種方案都會導致信令消息丟失，而信令消息丟失對於定位某些故障會帶來不便。
發明內容
本發明克服了現有技術中的不足，提供了一種處理信令消息上報的系統和方法。
本發明的技術方案是一種處理信令消息上報的系統，其特點是該系統包括以下模塊
配置參數模塊，用於獲取配置文件中的各種配置參數；前後臺通信模塊，用於建立和維護前臺網元與後臺信令跟蹤工具之間的通信鏈路，接收該前臺網元發來的信令消息，並把該信令消息寫入信令消息緩衝區或者溢出信令消息緩衝區；緩衝區信令消息處理模塊，包括多個緩衝區信令消息處理線程，用於對所述的信令消息緩衝區裡的信令消息進行處理；溢出緩衝區信令消息處理模塊，包括多個溢出緩衝區信令消息處理線程，用於對所述的溢出緩衝區裡的信令消息進行處理，將該信令消息保存到文件中；定時檢測模塊，用於周期檢測所述的信令消息緩衝區裡的信令消息總數，當該信令消息緩衝區裡面的信令總數低於預設的門限時，將保存在文件中的信令消息按照預設的消息條數分批寫入所述的信令消息緩衝區；所述的配置參數模塊向所述的前後臺通信模塊、緩衝區信令消息處理模塊、溢出緩衝區信令消息處理模塊及定時檢測模塊提供配置參數。
一種處理信令消息上報的方法，應用於上述處理信令消息的系統，其特點是該方法包括如下步驟步驟1所述的後臺信令跟蹤工具接收上報的信令消息後，將該信令消息寫入所述的信令消息緩衝區或者溢出信令消息緩衝區，並採用文件保存超過所述的信令消息緩衝區容量配置的信令消息；步驟2所述的定時檢測模塊周期檢查所述的信令消息緩衝區中的信令條數，當該信令消息緩衝區裡的信令條數低於預設的門限後，將保存在文件中的信令消息按照預設的消息條數分批寫入該信令消息緩衝區。
上述步驟1中的後臺信令跟蹤工具接收上報的信令消息後寫入所述的信令消息緩衝區或者溢出信令消息緩衝區具體包括以下步驟步驟201建立所述的後臺信令跟蹤工具和前臺網元的通信鏈路；步驟202該後臺信令跟蹤工具接收所述的前臺網元發來的信令消息；步驟203判斷所述的信令消息緩衝區是否已滿，如果沒有滿，執行步驟204，如果已滿，執行步驟205；步驟204將所述的前臺網元發來的信令消息寫入所述的信令消息緩衝區，然後重複步驟202；步驟205將所述的前臺網元發來的信令消息寫入到所述的溢出信令消息緩衝區，然後重複步驟202。
上述步驟1中的後臺信令跟蹤工具接收上報的信令消息後寫入所述的信令消息緩衝區進一步還包括步驟301所述的後臺信令跟蹤工具啟動時，創建多個緩衝區信令消息處理線程；步驟302每個緩衝區信令處理線程從所述的信令消息緩衝區取出一條信令消息，然後將所述的信令消息緩衝區中對應的信令消息從該緩衝區中刪除；步驟303每個緩衝區信令處理線程處理剛從該緩衝區中取出的信令消息，然後重複步驟302。
上述步驟1中的後臺信令跟蹤工具接收上報的信令消息後寫入所述的溢出信令消息緩衝區，並採用文件保存超過所述的信令消息緩衝區容量配置的信令消息具體還包括步驟401所述的後臺信令跟蹤工具啟動時，創建多個溢出緩衝區信令消息處理線程；步驟402每個溢出緩衝區信令消息處理線程從所述的溢出信令緩衝區取出一條消息，然後將所述的溢出信令消息緩衝區中對應的信令消息從該緩衝區中刪除；步驟403每個溢出緩衝區信令消息處理線程將每條消息都保存到該線程對應的文件中，然後重複步驟402。
上述的步驟2具體包括以下步驟步驟501所述的後臺信令跟蹤工具啟動時，啟動一個定時檢測線程和一個定時器；步驟502當所述的定時器的定時周期到的時候，檢測信令消息緩衝區中信令數目是否低於預設的門限值，如果是，執行步驟503，否則回到步驟502，等待下一次定時周期到；步驟503檢測文件中是否有溢出信令消息緩衝區處理模塊保存的信令消息，如果無，回到步驟502，等待下一次定時周期到；如果有，則啟動一個線程負責將文件中的信令消息寫入所述的信令消息緩衝區中，再將成功寫入所述的信令消息緩衝區中的信令消息從文件中刪除掉，然後回到步驟502，等待下一次定時周期到。
上述的步驟203中的信令消息緩衝區的最大保存信令消息條數由所述的配置參數模塊配置。
上述步驟501中的定時器的定時周期由所述的配置參數模塊進行配置。
所述的信令消息緩衝區中的信令條數的預設的門限值由所述的配置參數模塊進行配置。
所述步驟503中的寫入信令消息緩衝區中的信令消息的預設的數量由所述的配置參數模塊進行配置。
與現有技術相比，本發明的有益效果是採用本發明處理信令消息上報的系統和方法，一般來說僅會受限於後臺硬碟的容量，後臺信令跟蹤工具可以最長時間內承受超過後臺信令跟蹤工具的消息處理能力的信令消息的衝擊，提高了後臺信令跟蹤工具的性能和可靠性。因此可以大大提高後臺信令跟蹤工具的故障定位能力。
圖1是本發明處理信令消息上報的系統和方法的總體框圖；圖2是本發明的前後臺通信模塊的流程圖；圖3是本發明的緩衝區信令消息處理模塊的流程圖；圖4是本發明的溢出緩衝區信令消息處理模塊的流程圖；圖5是本發明的定時檢測模塊的流程圖。
具體實施例方式
下面結合附圖與具體實施方式
對本發明做進一步詳細描述，但不應以此限制本發明的保護範圍。
圖1是本發明處理信令消息上報的系統和方法的總體框圖。如圖1所示，本發明包括以下模塊1、配置參數模塊，用於獲取配置文件中的各種配置參數；2、前後臺通信模塊，用於建立和維護前臺網元的通信鏈路，接收前臺網元發來的信令消息，並把消息寫入信令消息緩衝區或者溢出信令消息緩衝區；3、緩衝區信令消息處理模塊，包括多個緩衝區信令消息處理線程，用於對信令消息緩衝區裡的信令消息進行處理；4、溢出緩衝區信令消息處理模塊，包括多個溢出緩衝區信令消息處理線程，用於對溢出緩衝區裡的信令消息進行處理，將信令消息保存到文件中；5、定時檢測模塊，用於周期檢測信令消息緩衝區裡的信令消息總數，當緩衝區裡面的信令總數低於預設的門限時，將保存在文件中的信令消息按照預設的消息條數分批寫入信令消息緩衝區。
所述的配置參數模塊向所述的前後臺通信模塊、緩衝區信令消息處理模塊、溢出緩衝區信令消息處理模塊及定時檢測模塊提供配置參數。
圖2是本發明的前後臺通信模塊的處理流程圖。步驟201，建立後臺信令跟蹤工具和前臺網元的通信鏈路。步驟202，後臺信令跟蹤工具接收前臺網元發來的信令消息。步驟203，判斷信令消息緩衝區是否已滿，信令消息緩衝區最大保存信令消息條數由配置參數模塊配置。如果沒有滿，執行步驟204，將信令消息寫入信令消息緩衝區，否則執行步驟205，將信令消息寫入到溢出信令消息緩衝區。然後重複步驟202。
圖3是本發明的緩衝區信令消息處理模塊的處理流程圖。步驟301，後臺信令跟蹤工具啟動時，創建多個緩衝區信令消息處理線程。步驟302，每個緩衝區信令處理線程從信令消息緩衝區取出一條信令消息。然後將信令消息緩衝區中對應的信令消息從緩衝區中刪除。步驟303，每個緩衝區信令處理線程處理剛從緩衝區中取出的信令消息。然後重複步驟302。
圖4是本發明的溢出緩衝區信令消息處理模塊的流程圖。步驟401，後臺信令跟蹤工具啟動時，創建多個溢出緩衝區信令消息處理線程。步驟402，每個溢出緩衝區信令消息處理線程從溢出信令緩衝區取出一條消息，然後將溢出信令消息緩衝區中對應的信令消息從緩衝區中刪除。步驟403，每個溢出緩衝區信令消息處理線程將每條消息都保存到該線程對應的文件中，然後重複步驟402。
圖5是本發明的定時檢測模塊的流程圖。
步驟501所述的後臺信令跟蹤工具啟動時，啟動一個定時檢測線程，根據配置參數模塊配置的定時周期啟動一個定時器。
步驟502當所述的定時器的定時周期到的時候，檢測信令消息緩衝區中信令數目是否低於預設的門限值，如果信令消息緩衝區裡的信令總數低於預設的門限值，執行步驟503；如果信令消息緩衝區中的信令總數高於預設的門限值，回到步驟502，等待下一次定時周期到。上述預設的門限值由配置參數模塊配置，之所以需要配置這個門限值，是為了避免出現桌球效應，就是避免信令緩衝區頻繁處於滿與不滿的狀態切換，從而導致後臺信令跟蹤系統頻繁處於將超過信令消息緩衝區容量的信令寫入文件和從文件讀出信令並寫入信令消息緩衝區的狀態，該桌球效應會降低後臺信令跟蹤工具的處理能力。
步驟503檢測文件中是否有溢出信令消息緩衝區處理模塊保存的信令消息，如果無，回到步驟502，等待下一次定時周期到。如果文件中有溢出信令消息緩衝區處理模塊保存的信令消息，則啟動一個線程負責將文件中的信令消息寫入所述的信令消息緩衝區中，寫入數量由配置參數模塊配置。這樣處理是為了避免由於文件中保存的信令消息過多，一次性全部寫回去會使信令消息緩衝區立刻就處於滿的狀態，從而影響到新的信令消息的接收。此線程還需要將成功寫入所述的信令消息緩衝區中的信令消息從文件中刪除掉，然後回到步驟502，等待下一次定時周期到。
本發明後臺信令跟蹤工具接收上報的信令消息後，將該信令消息寫入所述的信令消息緩衝區或者溢出信令消息緩衝區，並採用文件保存超過信令消息緩衝區容量配置的信令消息，然後周期檢查信令消息緩衝區中的信令條數，當信令消息緩衝區裡的信令條數低於預設的門限後，將保存在文件中的信令消息按照預設的消息條數分批寫入信令消息緩衝區，從而恢復了因為超過後臺信令跟蹤工具的消息處理能力而暫時無法處理的信令消息。本發明減少了發生信令消息丟失的概率，使後臺信令跟蹤工具的處理能力大大提高，從而提高了信令跟蹤工具的可靠性和故障定位能力。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並非用來限定本發明的實施範圍。即凡依本發明申請專利範圍的內容所作的等效變化與修飾，都應為本發明的技術範疇。
權利要求
1.一種處理信令消息上報的系統，其特徵在於該系統包括以下模塊配置參數模塊，用於獲取配置文件中的各種配置參數；前後臺通信模塊，用於建立和維護前臺網元與後臺信令跟蹤工具之間的通信鏈路，接收該前臺網元發來的信令消息，並把該信令消息寫入信令消息緩衝區或者溢出信令消息緩衝區；緩衝區信令消息處理模塊，包括多個緩衝區信令消息處理線程，用於對所述的信令消息緩衝區裡的信令消息進行處理；溢出緩衝區信令消息處理模塊，包括多個溢出緩衝區信令消息處理線程，用於對所述的溢出緩衝區裡的信令消息進行處理，將該信令消息保存到文件中；定時檢測模塊，用於周期檢測所述的信令消息緩衝區裡的信令消息總數，當該信令消息緩衝區裡面的信令總數低於預設的門限時，將保存在文件中的信令消息按照預設的消息條數分批寫入所述的信令消息緩衝區；所述的配置參數模塊向所述的前後臺通信模塊、緩衝區信令消息處理模塊、溢出緩衝區信令消息處理模塊及定時檢測模塊提供配置參數。
2.一種應用於權利要求1所述系統的處理信令消息上報的方法，其特徵在於該方法包括如下步驟步驟1所述的後臺信令跟蹤工具接收上報的信令消息後，將該信令消息寫入所述的信令消息緩衝區或者溢出信令消息緩衝區，並採用文件保存超過所述的信令消息緩衝區容量配置的信令消息；步驟2所述的定時檢測模塊周期檢查所述的信令消息緩衝區中的信令條數，當該信令消息緩衝區裡的信令條數低於預設的門限後，將保存在文件中的信令消息按照預設的消息條數分批寫入該信令消息緩衝區。
3.根據權利要求2所述的處理信令消息上報的方法，其特徵在於所述步驟1中的後臺信令跟蹤工具接收上報的信令消息後寫入所述的信令消息緩衝區或者溢出信令消息緩衝區具體包括以下步驟步驟201建立所述的後臺信令跟蹤工具和前臺網元的通信鏈路；步驟202該後臺信令跟蹤工具接收所述的前臺網元發來的信令消息；步驟203判斷所述的信令消息緩衝區是否已滿，如果沒有滿，執行步驟204，如果已滿，執行步驟205；步驟204將所述的前臺網元發來的信令消息寫入所述的信令消息緩衝區，然後重複步驟202；步驟205將所述的前臺網元發來的信令消息寫入到所述的溢出信令消息緩衝區，然後重複步驟202。
4.根據權利要求2或3所述的處理信令消息上報的方法，其特徵在於所述步驟1中的後臺信令跟蹤工具接收上報的信令消息後寫入所述的信令消息緩衝區進一步還包括步驟301所述的後臺信令跟蹤工具啟動時，創建多個緩衝區信令消息處理線程；步驟302每個緩衝區信令處理線程從所述的信令消息緩衝區取出一條信令消息，然後將所述的信令消息緩衝區中對應的信令消息從該緩衝區中刪除；步驟303每個緩衝區信令處理線程處理剛從該緩衝區中取出的信令消息，然後重複步驟302。
5.根據權利要求2或3所述的處理信令消息上報的方法，其特徵在於所述步驟1中的後臺信令跟蹤工具接收上報的信令消息後寫入所述的溢出信令消息緩衝區，並採用文件保存超過所述的信令消息緩衝區容量配置的信令消息具體還包括步驟401所述的後臺信令跟蹤工具啟動時，創建多個溢出緩衝區信令消息處理線程；步驟402每個溢出緩衝區信令消息處理線程從所述的溢出信令緩衝區取出一條消息，然後將所述的溢出信令消息緩衝區中對應的信令消息從該緩衝區中刪除；步驟403每個溢出緩衝區信令消息處理線程將每條消息都保存到該線程對應的文件中，然後重複步驟402。
6.根據權利要求2所述的處理信令消息上報的系統，其特徵在於所述的步驟2具體包括以下步驟步驟501所述的後臺信令跟蹤工具啟動時，啟動一個定時檢測線程和一個定時器；步驟502當所述的定時器的定時周期到的時候，檢測信令消息緩衝區中信令數目是否低於預設的門限值，如果是，執行步驟503，否則回到步驟502，等待下一次定時周期到；步驟503檢測文件中是否有溢出信令消息緩衝區處理模塊保存的信令消息，如果無，回到步驟502，等待下一次定時周期到；如果有，則啟動一個線程負責將文件中的信令消息寫入所述的信令消息緩衝區中，再將成功寫入所述的信令消息緩衝區中的信令消息從文件中刪除掉，然後回到步驟502，等待下一次定時周期到。
7.根據權利要求3所述的處理信令消息上報的方法，其特徵在於所述的步驟203中的信令消息緩衝區的最大保存信令消息條數由所述的配置參數模塊配置。
8.根據根據權利要求6所述的處理信令消息上報的方法，其特徵在於所述步驟501中的定時器的定時周期由所述的配置參數模塊進行配置。
9.根據根據權利要求2或6所述的處理信令消息上報的方法，其特徵在於所述的信令消息緩衝區中的信令條數的預設的門限值由所述的配置參數模塊進行配置。
10.根據根據權利要求2或6所述的處理信令消息上報的方法，其特徵在於所述步驟503中的寫入信令消息緩衝區中的信令消息的預設的數量由所述的配置參數模塊進行配置。
全文摘要
本發明提供一種處理信令消息上報的系統和方法，所述系統包括配置參數模塊、前後臺通信模塊、緩衝區信令消息處理模塊、溢出緩衝區信令消息處理模塊和定時檢測模塊；所述方法採用文件保存超過信令消息緩衝區容量配置的信令消息，然後周期檢查該信令消息緩衝區中的信令條數，當該信令消息緩衝區裡的信令條數低於預設的門限後，將保存在文件中的信令消息按照預設的消息條數分批寫入該信令消息緩衝區。本發明減少了發生信令消息丟失的概率，使後臺信令跟蹤工具的處理能力大大提高，從而提高信令跟蹤工具的可靠性和故障定位能力。
文檔編號H04W24/04GK101035349SQ20071003910
公開日2007年9月12日 申請日期2007年4月4日 優先權日2007年4月4日
發明者翁在新 申請人:中興通訊股份有限公司