專利名稱：一種網(wǎng)絡(luò)信令測試的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)測試技術(shù)，具體地說，涉及一種在內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)(CDN)中的信令測試方法。
背景技術(shù)：
CDN是為了解決帶寬問題而建設(shè)的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)，它的核心思想是把內(nèi)容推送到距離用戶最近的服務(wù)器上，從而保證用戶的服務(wù)質(zhì)量。
CDN支持的業(yè)務(wù)有視頻點播、在線直播、下載、廣告插播等。下面以視頻點播業(yè)務(wù)為例，參照圖1說明這些業(yè)務(wù)的基本信令流程。
如圖1所示，視頻點播業(yè)務(wù)涉及的功能實體包括網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容提供商的網(wǎng)站服務(wù)器(ICP WEB SERVER)、網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容提供商用戶管理系統(tǒng)(ICP SMS)、域名服務(wù)器(DNS)、用戶請求調(diào)度系統(tǒng)(MRB)、邊緣服務(wù)器(ES)。其中ICP WEB SERVER、ICP SMS屬于ICP域的設(shè)備，其余設(shè)備屬于CDN域。CDN實現(xiàn)用戶訪問ICP的工作過程如下1)用戶訪問ICP的內(nèi)容，點擊網(wǎng)頁上視頻點播內(nèi)容的鏈接。此鏈接所對應(yīng)的域名為在CDN域?qū)ｉT設(shè)置了解析地址的域名。
2)瀏覽器向DNS發(fā)起查詢該特殊域名的地址請求；3)DNS根據(jù)配置返回CDN中MRB的地址；4)瀏覽器向本地的MRB發(fā)起內(nèi)容訪問請求；5)MRB根據(jù)用戶訪問調(diào)度策略，確定提供內(nèi)容的最優(yōu)ES，將用戶內(nèi)容訪問請求重定向到該最優(yōu)的ES；6)ES從用戶請求消息中獲取計費相關(guān)信息，向指定計費系統(tǒng)進行內(nèi)容計費；
7)ES根據(jù)該計費結(jié)果，向最終用戶提供內(nèi)容；8)當(dāng)用戶訪問內(nèi)容結(jié)束，ES向計費系統(tǒng)發(fā)起計費結(jié)束請求，終止服務(wù)。
可見，一個CDN網(wǎng)絡(luò)中通常包括多種類型的設(shè)備，如中心服務(wù)器、ES、DNS、MRB。一個中等規(guī)模的CDN網(wǎng)絡(luò)，設(shè)備往往多達幾百上千臺。如果沒有一個行之有效的網(wǎng)絡(luò)測試方法，將給設(shè)備維護排障造成很大困難。
目前業(yè)界也有一些CDN網(wǎng)絡(luò)測試工具，比較典型的是UNIX命令DIG，DIG是一個監(jiān)測CDN網(wǎng)絡(luò)中DNS是否能正確實現(xiàn)域名解析的命令行工具，它可以在Linux或UNIX下執(zhí)行。CDN中的DNS接收到用戶請求消息后，對用戶的域名解析服務(wù)器進行跟蹤分析，查詢詳細的解析結(jié)果與授權(quán)DNS的IP地址，記錄查詢時間，并將查詢結(jié)果返回給用戶端。借助這些信息，可以檢查DNS是否處于正常工作狀態(tài)，定位故障來源。
可見，現(xiàn)有測試工具DIG存在如下缺點1)僅能測試與DNS相關(guān)的信令，即局限于對網(wǎng)絡(luò)中的某一臺或某一類設(shè)備進行跟蹤，不能跟蹤全網(wǎng)的信令流，無法全面反映網(wǎng)絡(luò)問題。
2)由于該工具是提供給最終用戶使用的，因此在信息的充分性和安全性方面都不能滿足網(wǎng)絡(luò)管理員進行網(wǎng)絡(luò)維護的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種信令測試方法，使其能全程跟蹤用戶信令，全面及時地反映網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在信令處理過程中出現(xiàn)的問題，滿足了網(wǎng)絡(luò)管理員進行網(wǎng)絡(luò)維護的需要。
為了達到上述目的，本發(fā)明實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信令測試方法的工作過程為，設(shè)置與網(wǎng)絡(luò)運行維護中心通信的管理中心模塊，在每個被監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中設(shè)置設(shè)備代理模塊；并設(shè)定信令跟蹤方式和信令跟蹤條件，在啟動信令測試后，該方法還包括如下步驟a.管理中心模塊將所設(shè)定的跟蹤方式和跟蹤條件下發(fā)給設(shè)備代理模塊；b.每個收到跟蹤方式和跟蹤條件的設(shè)備代理模塊，根據(jù)收到的跟蹤方式和跟蹤條件采集自身所處網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在工作過程中需要測試的通信信令，并將所采集的通信信令作為信令跟蹤結(jié)果發(fā)送給管理中心模塊；c.管理中心模塊接收并處理所有的信令跟蹤結(jié)果。
其中，信令跟蹤方式包括通用信令跟蹤、端口信令跟蹤與特定信令類型跟蹤，信令跟蹤條件包括被跟蹤用戶的IP地址、設(shè)備ID、指定信令的類型。
其中，設(shè)備代理模塊嵌在被跟蹤的設(shè)備中，即DNS、MRB與ES。所述管理中心模塊設(shè)置在網(wǎng)絡(luò)運行維護中心，管理中心模塊與設(shè)備代理模塊的通信內(nèi)容是承載在SNMP報文上的。
其中，信令跟蹤結(jié)果的內(nèi)容包括設(shè)備ID、時間戳、用戶IP地址、信令類型、跟蹤信令詳細描述、異常原因描述、用戶請求的URL等。
上述方案中，步驟c進一步包括管理中心模塊將每個設(shè)備代理模塊發(fā)送來的信令跟蹤結(jié)果保存到數(shù)據(jù)庫，并對信令跟蹤結(jié)果進行統(tǒng)計分析。
該方法進一步包括管理中心模塊下發(fā)終止命令到設(shè)備代理模塊，設(shè)備代理模塊停止采集自身所處網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在工作過程中的通信信令。
本發(fā)明通過對從用戶請求進入CDN到離開CDN的全流程跟蹤，提供全面完整的信息，為CDN這種較復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)提供了一種的測試排錯工具，大大提高了維護效率、降低了網(wǎng)絡(luò)運維成本。
本發(fā)明信令跟蹤是可控的，網(wǎng)絡(luò)管理員通過設(shè)置可以開啟和關(guān)閉信令跟蹤，避免黑客利用跟蹤工具攻擊設(shè)備，從而有效保證系統(tǒng)的安全性。


圖1是CDN網(wǎng)絡(luò)信令流程圖；圖2是本發(fā)明的軟件邏輯結(jié)構(gòu)框圖；圖3是本發(fā)明信令跟蹤流程圖。
具體實施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下參照附圖對本發(fā)明進一步詳細說明。
圖2是本發(fā)明的軟件邏輯結(jié)構(gòu)框圖，本發(fā)明實現(xiàn)信令跟蹤的軟件結(jié)構(gòu)包括管理中心模塊和設(shè)備代理模塊，設(shè)備代理模塊負責(zé)根據(jù)設(shè)置的跟蹤方式與跟蹤條件收集被跟蹤設(shè)備在工作過程中的通信信令，管理中心模塊負責(zé)處理設(shè)備代理模塊收集的信令。如圖2所示，管理中心模塊嵌入到CDN的運行維護中心(OMC)中，也可以嵌入到能與OMC進行通信的獨立的服務(wù)器中，設(shè)備代理模塊嵌入到所要跟蹤的設(shè)備中，例如DNS、ES、MRB，管理中心模塊與設(shè)備代理模塊之間通過簡單郵件管理協(xié)議(SNMP)協(xié)議進行通信，客戶端與OMC通過超文本傳輸協(xié)議(HTTP)協(xié)議通信。
圖3是本發(fā)明信令跟蹤流程圖。如圖3所示，本發(fā)明的信令跟蹤流程包括以下步驟步驟301啟動信令跟蹤，即在整個網(wǎng)絡(luò)的維護終端上設(shè)定跟蹤方式與跟蹤條件，開始信令跟蹤。其中，跟蹤方式分為a)通用信令跟蹤跟蹤指定用戶的所有信令類型。
b)端口信令跟蹤每次觀察某一設(shè)備的指定端口的所有信令的變化情況，對觀察設(shè)備間的配合情況非常有用。
c)特定信令類型跟蹤只對指定的信令類型進行跟蹤，過濾其他無關(guān)的信令類型。
信令跟蹤條件包括被跟蹤用戶的IP地址、設(shè)備ID、指定信令的類型。
步驟302管理中心模塊通知設(shè)備代理模塊。管理中心模塊將所設(shè)定的跟蹤條件、跟蹤方式下發(fā)給設(shè)備代理模塊。
步驟303設(shè)備代理模塊收集信息。每個收到跟蹤命令的設(shè)備代理模塊響應(yīng)管理中心模塊的命令，根據(jù)收到的跟蹤方式與跟蹤條件收集設(shè)備在工作過程中的通信信令，并將信令跟蹤結(jié)果發(fā)送到管理中心模塊。
設(shè)備代理模塊可根據(jù)需要在被監(jiān)控設(shè)備信令流的每個處理環(huán)節(jié)設(shè)置不同的監(jiān)控點，設(shè)備代理模塊從監(jiān)控點收集的信息包括正常處理信息和異常處理信息，異常處理信息中詳細說明異常原因。不同設(shè)備設(shè)置的監(jiān)控點與相應(yīng)的處理方式如下表1所示。

表1OMC與設(shè)備之間采用標(biāo)準(zhǔn)的SNMP協(xié)議，設(shè)備代理模塊將信令跟蹤結(jié)果承載在SNMP報文之上發(fā)送到管理中心模塊。
步驟304管理中心模塊處理跟蹤結(jié)果。管理中心模塊將各個設(shè)備代理模塊收集的跟蹤結(jié)果保存到數(shù)據(jù)庫，并對跟蹤結(jié)果進行統(tǒng)計分析。
步驟305OMC顯示處理結(jié)果。OMC將各個設(shè)備代理模塊收集的跟蹤結(jié)果輸出到WEB瀏覽器，以方便管理員進行設(shè)備操作與維護。跟蹤結(jié)果包括設(shè)備ID、時間戳、用戶IP地址、信令類型、跟蹤信令詳細描述、異常原因描述、用戶請求的URL，保存的數(shù)據(jù)可以按關(guān)鍵字段進行檢索，并將管理中心模塊的統(tǒng)計分析結(jié)果以報表或者折線圖或者直方圖的形式輸出瀏覽器。
步驟306終止信令跟蹤。維護終端停止跟蹤，管理中心模塊根據(jù)設(shè)置下發(fā)終止命令到設(shè)備代理模塊，設(shè)備代理模塊停止信令跟蹤。
下面是本發(fā)明在實際CDN網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的應(yīng)用實例，在網(wǎng)絡(luò)維護時，發(fā)現(xiàn)某ICP用戶，帳號合法，且?guī)粲囝~充足，但是消費內(nèi)容時卻拒絕服務(wù)。因此，啟動信令跟蹤，過程如下步驟1啟動信令跟蹤，設(shè)定跟蹤方式為通用信令跟蹤，設(shè)定跟蹤條件為被跟蹤用戶的IP地址。
步驟2管理中心模塊通知設(shè)備代理模塊進行跟蹤。管理中心模塊將所設(shè)定的跟蹤條件、跟蹤方式下發(fā)給ES、MRB、DNS設(shè)備中的設(shè)備代理模塊。
步驟3設(shè)備代理模塊收集信息。每個收到跟蹤命令的設(shè)備代理模塊響應(yīng)管理中心模塊的命令，根據(jù)收到的跟蹤方式與跟蹤條件收集設(shè)備在工作過程中的通信信令，并將信令跟蹤結(jié)果發(fā)送到管理中心模塊。
步驟4管理中心模塊處理跟蹤結(jié)果。管理中心模塊將各個設(shè)備代理模塊收集的跟蹤結(jié)果保存到數(shù)據(jù)庫，并對跟蹤結(jié)果進行統(tǒng)計分析。
步驟5OMC顯示處理結(jié)果。根據(jù)分析結(jié)果顯示ES向ICP SMS發(fā)送計費請求中的計費信息與ES收到的重定向到自身的用戶請求相應(yīng)信息不一致，進一步分析，發(fā)現(xiàn)是ES對接收請求信息的字段有長度限制，ICP重定向到ES的用戶請求信息因超過規(guī)定長度被截斷，因而造成認證計費失敗。這里，ES向ICP SMS發(fā)送的計費信息是指圖1過程6包含在用戶請求URL中的信息；ES收到的用戶請求相應(yīng)信息是指圖1過程5包含在用戶請求URL中的信息。
步驟6終止信令跟蹤，修改ES中字段長度約束，從而解決問題。
權(quán)利要求
1.一種網(wǎng)絡(luò)信令測試的方法，適用于內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，設(shè)置與網(wǎng)絡(luò)運行維護中心通信的管理中心模塊，在每個被監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中設(shè)置設(shè)備代理模塊；并設(shè)定信令跟蹤方式和信令跟蹤條件，在啟動信令測試后，該方法還包括如下步驟a.管理中心模塊將所設(shè)定的跟蹤方式和跟蹤條件下發(fā)給設(shè)備代理模塊；b.每個收到跟蹤方式和跟蹤條件的設(shè)備代理模塊，根據(jù)收到的跟蹤方式和跟蹤條件采集自身所處網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在工作過程中的通信信令，并將所采集的通信信令作為信令跟蹤結(jié)果發(fā)送給管理中心模塊；c.管理中心模塊接收并處理所有的信令跟蹤結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述管理中心模塊與設(shè)備代理模塊之間的通信承載于簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議(SNMP)報文上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述信令跟蹤方式為通用信令跟蹤、或特定信令類型跟蹤、或端口信令跟蹤、或其任意組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述信令跟蹤條件包括被跟蹤用戶的IP地址、或設(shè)備ID、或指定信令類型、或其任意組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述設(shè)備代理模塊內(nèi)嵌在邊緣服務(wù)器(ES)、或域名服務(wù)器(DNS)、或用戶請求調(diào)度系統(tǒng)(MRB)中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述管理中心模塊設(shè)置在網(wǎng)絡(luò)運行維護中心。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述信令跟蹤結(jié)果包括設(shè)備ID、時間戳、用戶IP地址、信令類型、跟蹤信令詳細描述、異常原因描述、用戶請求的URL。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟c進一步包括管理中心模塊將每個設(shè)備代理模塊發(fā)送來的信令跟蹤結(jié)果保存到數(shù)據(jù)庫，并對信令跟蹤結(jié)果進行統(tǒng)計分析。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該方法進一步包括管理中心模塊下發(fā)終止命令到設(shè)備代理模塊，設(shè)備代理模塊停止采集自身所處網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在工作過程中的通信信令。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種網(wǎng)絡(luò)信令測試的方法，適用于內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)(CDN )，該方法包括設(shè)置與網(wǎng)絡(luò)運行維護中心通信的管理中心模塊，在每個被監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中設(shè)置設(shè)備代理模塊；并設(shè)定信令跟蹤方式和信令跟蹤條件，在啟動信令測試后，該方法還包括如下步驟a)管理中心模塊將所設(shè)定的跟蹤方式和跟蹤條件下發(fā)給設(shè)備代理模塊；b)每個收到跟蹤方式和跟蹤條件的設(shè)備代理模塊，根據(jù)收到的跟蹤方式和跟蹤條件采集自身所處網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在工作過程中的通信信令，并將所采集的通信信令作為信令跟蹤結(jié)果發(fā)送給管理中心模塊；c)管理中心模塊接收并處理所有的信令跟蹤結(jié)果。本發(fā)明提高了CDN網(wǎng)絡(luò)維護效率，降低了網(wǎng)絡(luò)運維成本，有效地保證系統(tǒng)的安全性。
文檔編號H04M3/22GK1571368SQ0314615
公開日2005年1月26日 申請日期2003年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月24日
發(fā)明者黃卉, 何代義, 陳榮富 申請人:華為技術(shù)有限公司