專利名稱：一種頻發(fā)性離散事件性故障的告警方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及設(shè)備故障告警方法，特別涉及一種頻發(fā)性離散事件型故障的告警方法。
背景技術(shù)：
在通訊設(shè)備中，需要在設(shè)備發(fā)生故障時為用戶提供告警機(jī)制，從而保障設(shè)備的安全運(yùn)行。在告警機(jī)制中，設(shè)備所處狀態(tài)包括1)告警狀態(tài)，在該狀態(tài)下，設(shè)備被視為發(fā)生故障并發(fā)出告警指示；2)無告警狀態(tài)，在該狀態(tài)下，設(shè)備被視為不存在故障或原有故障已經(jīng)消除。設(shè)備故障一般可用溫度、濕度、電流和電壓之類的狀態(tài)性指標(biāo)來表征，例如設(shè)備的告警機(jī)制可以設(shè)定為，一旦環(huán)境溫度超過70度或低于零下5度時，則將設(shè)備置于告警狀態(tài)，反之，則將設(shè)備置于無告警狀態(tài)。
但是還有一些通信設(shè)備故障是無法用狀態(tài)性指標(biāo)來表征的，它們以特定離散事件的發(fā)生或消失為表現(xiàn)形式，例如通信過程中的用戶連接失敗故障，當(dāng)發(fā)生用戶連接失敗事件時，通信設(shè)備被視為處于故障狀態(tài)并予以告警，而當(dāng)連接恢復(fù)時，通信設(shè)備被視為處于無故障狀態(tài)并取消告警。對于一段時間內(nèi)發(fā)生次數(shù)較多的上述離散事件，如果在每次該事件發(fā)生時都將其視為離散事件型故障(以下稱為頻發(fā)性離散事件型故障)并將設(shè)備置于告警狀態(tài)，而每次該事件消失時又將設(shè)備置于無告警狀態(tài)，則可能導(dǎo)致通信設(shè)備在兩種狀態(tài)之間頻繁切換，影響設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，降低系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于通信系統(tǒng)的頻發(fā)性離散事件型故障的告警方法，它具有簡單、直觀和可靠的優(yōu)點(diǎn)。
按照本發(fā)明的用于通信系統(tǒng)的頻發(fā)性離散事件型故障的告警方法，所述通信系統(tǒng)以預(yù)先設(shè)定的時間間隔T為周期執(zhí)行以下步驟以確定與離散事件有關(guān)的通信設(shè)備所處的狀態(tài)(1)對當(dāng)前周期內(nèi)的離散事件的發(fā)生次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計；(2)將所述發(fā)生次數(shù)與預(yù)先設(shè)定的閾值進(jìn)行比較；以及(3)如果所述發(fā)生次數(shù)大于或等于所述閾值，則在下一周期內(nèi)將所述通信設(shè)備置于無告警狀態(tài)，否則，則在下一周期內(nèi)將所述通信設(shè)備置于告警狀態(tài)。
比較好的是，上述告警方法的步驟(3)以下述方式完成通信設(shè)備狀態(tài)的設(shè)置如果所述發(fā)生次數(shù)小于或等于所述閾值并且所述通信設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)處于告警狀態(tài)，則通信系統(tǒng)通過發(fā)送取消告警信息使所述通信設(shè)備進(jìn)入無告警狀態(tài)；如果所述發(fā)生次數(shù)大于所述閾值并且所述通信設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)處于告警狀態(tài)，則通信系統(tǒng)使所述通信設(shè)備保持告警狀態(tài)；如果所述發(fā)生次數(shù)小于或等于所述閾值并且所述通信設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)處于無告警狀態(tài)，則通信系統(tǒng)使所述通信設(shè)備保持無告警狀態(tài)；以及如果所述發(fā)生次數(shù)大于所述閾值并且所述通信設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)處于無告警狀態(tài)，則通信系統(tǒng)通過發(fā)送告警信息使所述通信設(shè)備進(jìn)入告警狀態(tài)。
比較好的是，在上述告警方法中，所述通信系統(tǒng)將所述有關(guān)的通信設(shè)備初始化設(shè)定為處于無告警狀態(tài)。
比較好的是，在上述告警方法中，在步驟(1)中，采用計數(shù)器對每個所述時間間隔內(nèi)所述離散事件的發(fā)生次數(shù)進(jìn)行計數(shù)統(tǒng)計，并采用定時器來計時所述預(yù)先設(shè)定的時間間隔，當(dāng)所述定時器計時到達(dá)所述時間間隔時，讀取所述計數(shù)器的計數(shù)值并復(fù)位所述計數(shù)器和定時器。
由上可見，在本發(fā)明的方法中，以離散事件發(fā)生次數(shù)來表征頻發(fā)性故障，因此故障的描述簡單直觀。另外，通過將單位時間內(nèi)離散事件發(fā)生次數(shù)與設(shè)定閾值進(jìn)行比較來確定故障狀態(tài)，有效地抑制了偶發(fā)性因素的影響，避免了設(shè)備故障狀態(tài)在告警與取消告警之間的頻繁切換，使系統(tǒng)的運(yùn)行更為穩(wěn)定，效率更高。


圖1為按照本發(fā)明方法的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。
圖2為本發(fā)明方法應(yīng)用于接入服務(wù)器與遠(yuǎn)程終端連接過程的示意圖。
具體實(shí)施例方式
一般情況下，當(dāng)發(fā)生與故障相關(guān)的離散事件時，即認(rèn)為通信設(shè)備發(fā)生故障，但是如上所述，這將引入偶發(fā)性因素的影響，導(dǎo)致通信設(shè)備故障狀態(tài)在告警與取消告警之間的頻繁切換。為此，在本發(fā)明的方法中，通信系統(tǒng)以這類離散事件的發(fā)生頻度(即單位時間間隔內(nèi)離散事件的發(fā)生次數(shù))作為設(shè)備是否處于故障狀態(tài)的量度，將該量度與一個預(yù)設(shè)的閾值作比較并根據(jù)判斷結(jié)果完成相應(yīng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換。
為了測量與故障相關(guān)的離散事件的發(fā)生頻度，通信系統(tǒng)選定一定長度的時間間隔T并以該時間間隔T為周期測量每個這樣間隔內(nèi)相關(guān)離散事件的發(fā)生次數(shù)Ce，這種測量處理周而復(fù)始地循環(huán)進(jìn)行以得到一系列離散事件發(fā)生次數(shù)的數(shù)據(jù)序列{Ce(1)，Ce(2)，……，Ce(n)，……}，第i個周期內(nèi)離散事件的發(fā)生次數(shù)Ce(i)可以作為在第i+1個周期內(nèi)通信設(shè)備是否處于故障或告警狀態(tài)的依據(jù)。比較好的是，時間間隔T可以用一個定時器來計時，每個周期T內(nèi)離散時間的發(fā)生次數(shù)可以用一個計數(shù)器來計數(shù)。每次當(dāng)該定時器的計時到達(dá)周期T時，即讀取計數(shù)器內(nèi)的計數(shù)值，并且使定時器和計數(shù)器復(fù)位，重新開始下一周期的離散事件發(fā)生次數(shù)統(tǒng)計過程。
假設(shè)設(shè)備狀態(tài)S包含兩種狀態(tài)，即S∈{Err，NoErr}，這里Err代表告警或故障狀態(tài)，NoErr代表無告警或無故障狀態(tài)，則通信系統(tǒng)可按照下列方式，根據(jù)第i個周期內(nèi)離散事件的發(fā)生次數(shù)Ce(i)判斷設(shè)備在第i+1個周期內(nèi)所處的狀態(tài)。為此需要預(yù)先設(shè)定一個判決閾值Be，當(dāng)Ce(i)≤Be時，也即離散事件發(fā)生頻度較低時，確定設(shè)備在下一周期內(nèi)應(yīng)處于無告警或無故障狀態(tài)，而當(dāng)Ce(i)＞Be時，也即離散事件發(fā)生頻度較高時，確定設(shè)備在下一周期內(nèi)應(yīng)處于告警或故障狀態(tài)。關(guān)于閾值Be的取值，其決定了告警判斷處理的嚴(yán)格程度，在比較嚴(yán)格的情況下，其取值可為0。
在確定設(shè)備下一周期所處狀態(tài)后，即可完成相應(yīng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換。圖1以窮舉方式示出了狀態(tài)轉(zhuǎn)換示意圖。以下對各種轉(zhuǎn)換分別加以描述1、如果設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)處于告警狀態(tài)，即S＝Err，并且當(dāng)前周期內(nèi)離散事件的發(fā)生次數(shù)Ce小于或等于閾值Be，即Ce≤Be，則如圖1所示，系統(tǒng)通過發(fā)送取消告警消息使設(shè)備由告警狀態(tài)轉(zhuǎn)換至無告警狀態(tài)。
2、如果設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)處于告警狀態(tài)，即S＝Err，并且當(dāng)前周期內(nèi)離散事件的發(fā)生次數(shù)Ce大于閾值Be，即Ce＞Be，則如圖1所示，系統(tǒng)使設(shè)備繼續(xù)保持告警狀態(tài)。
3、如果設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)處于無告警狀態(tài)，即S＝NoErr，并且當(dāng)前周期內(nèi)離散事件的發(fā)生次數(shù)Ce小于或等于閾值Be，即Ce≤Be，則如圖1所示，系統(tǒng)使設(shè)備繼續(xù)保持無告警狀態(tài)。
4、如果設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)處于無告警狀態(tài)，即S＝NoErr，并且當(dāng)前周期內(nèi)離散事件的發(fā)生次數(shù)Ce大于閾值Be，即Ce＞Be，則如圖1所示，系統(tǒng)通過發(fā)送告警消息使設(shè)備從無告警狀態(tài)轉(zhuǎn)換為告警狀態(tài)。
值得指出的是，對于設(shè)備開始運(yùn)行時的狀態(tài)，一般可由系統(tǒng)在初始化時將其設(shè)定為為無告警狀態(tài)。
以下借助圖2描述本發(fā)明方法應(yīng)用于接入服務(wù)器與遠(yuǎn)程終端的連接過程。在圖2所示的組網(wǎng)示意圖中，用戶1～3作為遠(yuǎn)程訪問用戶，它們以電話線撥號或?qū)＞€方式經(jīng)公用電話網(wǎng)(PSTN/ISDN)連接至作為遠(yuǎn)程訪問接入設(shè)備的接入服務(wù)器，其中用戶1通過調(diào)制解調(diào)器(modem)連接至公用電話網(wǎng)，用戶2通過ISDN終端適配器連接至公用電話網(wǎng)，而用戶3位于企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)內(nèi)，通過路由器連接至公用電話網(wǎng)。接入服務(wù)器也與公用電話網(wǎng)相連，從而可將來自用戶1～3的遠(yuǎn)程訪問接入局域網(wǎng)交換機(jī)。驗(yàn)證、授權(quán)和記賬(AAA)服務(wù)器完成用戶身份鑒別和計費(fèi)等功能，DNS服務(wù)器完成遠(yuǎn)程用戶所訪問因特網(wǎng)域名的轉(zhuǎn)換。局域網(wǎng)交換機(jī)在AAA服務(wù)器以及DNS服務(wù)器的協(xié)同配合下，將包含訪問地址的遠(yuǎn)程訪問送至路由器，并根據(jù)路由器選定的路由路徑在因特網(wǎng)(INTERNET)骨干網(wǎng)內(nèi)傳輸。
在圖2所示的實(shí)例中，用戶與接入服務(wù)器之間連接的傳輸層協(xié)議為TCP協(xié)議。根據(jù)TCP傳輸協(xié)議，當(dāng)請求方與被請求方或服務(wù)方之間進(jìn)行一次標(biāo)準(zhǔn)的TCP連接時，前后將涉及三次握手過程，首先是請求方向服務(wù)方發(fā)送一個同步(SYN)消息，服務(wù)方在收到SYN消息后，將向請求方回送一個同步響應(yīng)(SYN-ACK)消息表示確認(rèn)收到SYN消息，最后，當(dāng)請求方接收到SYN-ACK消息后將再次向服務(wù)方發(fā)送一個響應(yīng)(ACK)消息，由此即在請求方與服務(wù)方之間成功完成一次TCP連接的建立。如果只完成了上述三個步驟中的前兩個步驟，即請求方收到服務(wù)方的SYN-ACK消息后尚未向服務(wù)方發(fā)送ACK消息，則服務(wù)方必須在一定時間內(nèi)處于等待接收請求方ACK消息的狀態(tài)，該狀態(tài)稱為一個TCP半連接狀態(tài)。
在圖2中，接入服務(wù)器作為用戶1～3遠(yuǎn)程訪問的被請求方或服務(wù)方，當(dāng)有多個用戶與其存在TCP半連接時，該服務(wù)器將這些TCP半連接存儲在一個TCP半連接隊(duì)列中。由于隊(duì)列存儲器的容量有限，因此當(dāng)TCP半連接的數(shù)量超出存儲器容量時將發(fā)生溢出，后續(xù)的TCP半連接將無法處理。這里的TCP半連接隊(duì)列滿或溢出即可視為一個離散事件，在一般情況下，一旦發(fā)生該離散事件就認(rèn)定發(fā)生TCP半連接隊(duì)列滿或溢出故障，使接入服務(wù)器處于告警狀態(tài)并進(jìn)行相應(yīng)的處理。在這種處理方式下，當(dāng)隊(duì)列滿或溢出事件集中偶然發(fā)生于某一較短時段內(nèi)時，將出現(xiàn)頻繁告警的情況，從而過度占用接入服務(wù)器的資源，影響了接入服務(wù)處理速度。但是在本發(fā)明的方法中，通過將TCP半連接隊(duì)列滿或溢出事件的發(fā)生頻度與預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行比較來確定接入服務(wù)器是否應(yīng)置于告警狀態(tài)，只有當(dāng)TCP半連接隊(duì)列滿或溢出事件的發(fā)生頻度超過預(yù)設(shè)閾值時才確定發(fā)生TCP半連接隊(duì)列滿或溢出故障并使接入服務(wù)器處于告警狀態(tài)，因此，當(dāng)隊(duì)列滿或溢出事件集中發(fā)生于某一較短時段內(nèi)時，可以通過設(shè)定較長的周期來平滑這種短期內(nèi)的波動，避免頻繁出現(xiàn)不必要的告警狀態(tài)。換句話說，雖然這類事件短期內(nèi)發(fā)生次數(shù)較多，但是在一個更長周期內(nèi)的發(fā)生次數(shù)并不多，因此考察事件發(fā)生的頻度可以有效抑制偶發(fā)性因素的影響，使系統(tǒng)的運(yùn)行更為穩(wěn)定，效率更高。
權(quán)利要求
1.一種用于通信系統(tǒng)的頻發(fā)性離散事件型故障的告警方法，所述通信系統(tǒng)設(shè)置與離散事件有關(guān)的通信設(shè)備所處的狀態(tài)，其特征在于，所述通信系統(tǒng)以預(yù)先設(shè)定的時間間隔為周期執(zhí)行以下步驟(1)對當(dāng)前周期內(nèi)的離散事件的發(fā)生次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計；(2)將所述發(fā)生次數(shù)與預(yù)先設(shè)定的閾值進(jìn)行比較；以及(3)如果所述發(fā)生次數(shù)小于或等于所述閾值，則在下一周期內(nèi)將所述通信設(shè)備置于無告警狀態(tài)，否則，則在下一周期內(nèi)將所述通信設(shè)備置于告警狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的告警方法，其特征在于，所述步驟(3)以下述方式完成通信設(shè)備狀態(tài)的設(shè)置如果所述發(fā)生次數(shù)小于或等于所述閾值并且所述通信設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)處于告警狀態(tài)，則通信系統(tǒng)通過發(fā)送取消告警信息使所述通信設(shè)備進(jìn)入無告警狀態(tài)；如果所述發(fā)生次數(shù)大于所述閾值并且所述通信設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)處于告警狀態(tài)，則通信系統(tǒng)使所述通信設(shè)備保持告警狀態(tài)；如果所述發(fā)生次數(shù)小于或等于所述閾值并且所述通信設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)處于無告警狀態(tài)，則通信系統(tǒng)使所述通信設(shè)備保持無告警狀態(tài)；以及如果所述發(fā)生次數(shù)大于所述閾值并且所述通信設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)處于無告警狀態(tài)，則通信系統(tǒng)通過發(fā)送告警信息使所述通信設(shè)備進(jìn)入告警狀態(tài)。
3.如權(quán)利要求2所述的告警方法，其特征在于，所述通信系統(tǒng)將所述通信設(shè)備初始化設(shè)定為處于無告警狀態(tài)。
4.如權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的告警方法，其特征在于，在步驟(1)中，采用計數(shù)器對每個所述時間間隔內(nèi)所述離散事件的發(fā)生次數(shù)進(jìn)行計數(shù)統(tǒng)計，并采用定時器來計時所述預(yù)先設(shè)定的時間間隔，當(dāng)所述定時器計時到達(dá)所述時間間隔時，讀取所述計數(shù)器的計數(shù)值并復(fù)位所述計數(shù)器和定時器。
5.如權(quán)利要求4所述的告警方法，其特征在于，所述離散事件為接入服務(wù)器TCP半連接隊(duì)列滿事件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于通信系統(tǒng)的頻發(fā)性離散事件型故障的告警方法，所述通信系統(tǒng)以預(yù)先設(shè)定的時間間隔T為周期執(zhí)行以下步驟從而確定與離散事件有關(guān)的通信設(shè)備所處的狀態(tài)(1)對當(dāng)前周期內(nèi)的離散事件的發(fā)生次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計；(2)將所述發(fā)生次數(shù)與預(yù)先設(shè)定的閾值進(jìn)行比較；以及(3)如果所述發(fā)生次數(shù)小于或等于所述閾值，則在下一周期內(nèi)將所述通信設(shè)備置于無告警狀態(tài)，否則，則在下一周期內(nèi)將所述通信設(shè)備置于告警狀態(tài)。本發(fā)明的頻發(fā)性離散事件型故障的告警方法具有簡單、直觀和可靠的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號H04Q1/18GK1512749SQ0215898
公開日2004年7月14日 申請日期2002年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月27日
發(fā)明者胡玉勝 申請人:華為技術(shù)有限公司