專利名稱：一種分布式系統(tǒng)中監(jiān)控接口帶寬的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)通訊領(lǐng)域，尤其涉及一種分布式系統(tǒng)中監(jiān)控接口帶寬的 方法及裝置。
背景技術(shù)：
在數(shù)據(jù)通訊領(lǐng)域中，交換機、路由器等已經(jīng)成為應(yīng)用普及最快的網(wǎng)絡(luò)設(shè) 備，那么在網(wǎng)絡(luò)中擁有更方便的網(wǎng)絡(luò)管理和擁有更高的網(wǎng)絡(luò)安全性成為必要 條件之一。
如今，基于性能和效率的考慮，很多高端設(shè)備多基于分布式架構(gòu)的設(shè)計， 在基于分布式的架構(gòu)設(shè)計時，如何更合理更精確的進(jìn)行接口流量的統(tǒng)計和帶 寬利用率的計算呢？這就必須考慮到分布式系統(tǒng)的特性。
分布式系統(tǒng)存在的幾個缺點
涉及到多個CPU之間的數(shù)據(jù)同步，為了保證高可靠性，導(dǎo)致了額外的 CPU負(fù)擔(dān)；
分布式系統(tǒng)的主處理器和從處理器可能采用不同的CPU,這也就要求 在主處理器上做一些全局計算時，需要考慮時鐘同步而帶來的問題；
處理器忙碌時(受到攻擊或者網(wǎng)絡(luò)震蕩)，可能導(dǎo)致主處理器和從處理 器間消息的丟失，進(jìn)而可能導(dǎo)致進(jìn)一步異常的發(fā)生，如凝:據(jù)管理的不同步， 主處理器在全局計算中存在偏差及可能給網(wǎng)絡(luò)管理帶來不確定等問題。
綜上所述，在分布式系統(tǒng)中如何更好的對接口帶寬進(jìn)行帶寬的監(jiān)控和流 量的統(tǒng)計是需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種分布式系統(tǒng)中監(jiān)控接口帶寬的方法及裝置，可以更為精準(zhǔn)的對分布式系統(tǒng)中接口帶寬利用率進(jìn)行分析，通 過設(shè)置統(tǒng)計間隔，更好的滿足了分布式系統(tǒng)的上層業(yè)務(wù)對統(tǒng)計需求的差異性。
為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種分布式系統(tǒng)中監(jiān)控接口帶寬的裝
置，包括接口管理模塊，接口統(tǒng)計模塊和驅(qū)動處理模塊，其中，
所述接口管理模塊，用于設(shè)置統(tǒng)計間隔和采樣間隔后，將包含統(tǒng)計間隔 的消息發(fā)送給所述接口統(tǒng)計模塊，將包含采樣間隔的消息發(fā)送給所述驅(qū)動處 理模塊；接收所述接口統(tǒng)計模塊發(fā)送的所述計算得到的結(jié)果來監(jiān)控接口帶 寬；
所述接口統(tǒng)計模塊，用于接收所述驅(qū)動處理模塊發(fā)送的包含增量數(shù)據(jù)的 消息，并根據(jù)接收的所述接口管理模塊發(fā)送的所述包含統(tǒng)計間隔的消息，定 時對接收的所述增量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計處理，依據(jù)統(tǒng)計處理的結(jié)果數(shù)據(jù)計算接口 帶寬利用率，將計算得到的結(jié)果發(fā)送給所述接口管理模塊；
所述驅(qū)動處理模塊，用于根據(jù)接收的所述接口管理模塊發(fā)送的所述包含 采樣間隔的消息，定時獲取各接口的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換為增量數(shù)據(jù)；將包含增 量數(shù)據(jù)的消息發(fā)送到所述接口統(tǒng)計模塊。
本發(fā)明還提供了 一種分布式系統(tǒng)中監(jiān)控接口帶寬的方法，該分布式系統(tǒng) 包括主處理器和多個從處理器，包括
所述主處理器設(shè)置采樣間隔和統(tǒng)計間隔，根據(jù)設(shè)置的所述采樣間隔定時 向所述從處理器搜集統(tǒng)計信息；
所述從處理器獲取各接口的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換為增量數(shù)據(jù)并向所述主處理 器上報增量數(shù)據(jù)；
所述主處理器根據(jù)設(shè)置的所述統(tǒng)計間隔，定時對接收的所述增量數(shù)據(jù)進(jìn) 行統(tǒng)計處理，依據(jù)統(tǒng)計處理的結(jié)果數(shù)據(jù)計算接口帶寬利用率來監(jiān)控接口帶 寬。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，應(yīng)用本發(fā)明，可以更為精準(zhǔn)的對分布式系統(tǒng)中接口帶 寬利用率進(jìn)行分析，通過設(shè)置統(tǒng)計間隔，更好的滿足了分布式系統(tǒng)的上層業(yè) 務(wù)對統(tǒng)計需求的差異性；采樣間隔的重定位，很好的考慮到分布式系統(tǒng)CPU的負(fù)荷問題，同時滿足了實時統(tǒng)計的需要，更為合理的對各類統(tǒng)計信息在主 處理器上進(jìn)行統(tǒng)計，同時方便了網(wǎng)絡(luò)管理人員對分布式系統(tǒng)進(jìn)行管理和維 護(hù)。


圖1是統(tǒng)計間隔和采樣間隔的示意圖2是本發(fā)明的分布式系統(tǒng)中監(jiān)控接口帶寬的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本發(fā)明的分布式系統(tǒng)中監(jiān)控接口帶寬的方法的流程圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
在本發(fā)明的分布式系統(tǒng)中，通常包括主處理器和多個從處理器，還包括 對主處理器和從處理器進(jìn)行協(xié)同工作的設(shè)備，其中，
主處理器用于收集各個從處理器上報的原始流量數(shù)據(jù)，根據(jù)該數(shù)據(jù)進(jìn) 行接口帶寬利用率的計算，并將得到的結(jié)果存儲到緩存區(qū)；
從處理器用于轉(zhuǎn)發(fā)流量數(shù)據(jù)包，將原始流量數(shù)據(jù)采集、初步的加工， 上報給主處理器；
在主處理器收集各個從處理器上報的原始流量數(shù)據(jù)，進(jìn)行帶寬監(jiān)控時， 通常用到以下幾個術(shù)語，如圖l所示
統(tǒng)計間隔主處理器對得到的原始流量數(shù)據(jù)，設(shè)定的計算接口帶寬利用 率的時間l史；
采樣間隔主處理器和從處理器在正常情況下交互數(shù)據(jù)的時間。即定時 搜集原始流量數(shù)據(jù)的時間間隔；
采樣頻率在統(tǒng)計間隔內(nèi)實際采樣的次數(shù)；
統(tǒng)計時長實際的統(tǒng)計時長；其中，正常情況下為采樣間隔x采樣頻率； 異常情況下為主處理器統(tǒng)計間隔開始的時刻到當(dāng)前計算的時刻。
本發(fā)明的主要構(gòu)思是根據(jù)分布式系統(tǒng)的特性，從處理器根據(jù)采樣頻率定時采集增量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)并發(fā)送到主處理器，主處理器則根據(jù)收集到的統(tǒng)計 數(shù)據(jù)，以統(tǒng)計間隔和采樣間隔為基準(zhǔn)，主處理器根據(jù)流量統(tǒng)計進(jìn)行動態(tài)實時 的接口帶寬利用率的實時計算。同時考慮各處理器的繁忙程度及消息延時的 情況，將采樣頻率和絕對統(tǒng)計時長作為統(tǒng)計時長的動態(tài)考量方法，使得統(tǒng)計 周期內(nèi)接口帶寬利用率的計算更為合理化。
如圖2所示，本發(fā)明的分布式系統(tǒng)中監(jiān)控接口帶寬的裝置，用于計算接
口帶寬利用率和進(jìn)行流量統(tǒng)計，主要包括接口管理模塊，接口統(tǒng)計模塊和 驅(qū)動處理模塊，其中，
接口管理模塊，用于設(shè)置統(tǒng)計間隔和采樣間隔，將包含設(shè)置后的統(tǒng)計間 隔、統(tǒng)計清空、統(tǒng)計打開及統(tǒng)計關(guān)閉的消息發(fā)送給所述接口統(tǒng)計模塊，將包 含設(shè)置后的釆樣間隔的消息發(fā)送給驅(qū)動處理模塊；接收所述接口統(tǒng)計模塊發(fā) 送的所述計算得到的結(jié)果來監(jiān)控接口帶寬，并將該計算得到的結(jié)果進(jìn)行儲 存；
接口管理模塊還用于提供各種數(shù)據(jù)顯示的組織及告警處理；負(fù)責(zé)硬件接 口實體到軟件邏輯映射之間的管理。
接口管理模塊設(shè)置釆樣間隔的大小很大程度受限于所選用處理器的性 能，可以根據(jù)處理器的負(fù)荷承受來動態(tài)的調(diào)整主處理器和從處理器交互的頻 率，而帶寬利用率的計算結(jié)果不會受到影響。
接口管理模塊根據(jù)接口上層所啟用的業(yè)務(wù)特性，可以隨時調(diào)整統(tǒng)計間 隔，滿足多樣化的業(yè)務(wù)對統(tǒng)計敏感度需求各異的要求。
接口管理模塊可以設(shè)置接口帶寬利用率的門限閥值，當(dāng)有突發(fā)流量或者 受到攻擊時，如果接口帶寬利用率大于設(shè)置的門限閥值，則進(jìn)行發(fā)出告警操 作，或者down掉接口，以到達(dá)保護(hù)的設(shè)備的目的。
接口統(tǒng)計模塊，用于接收所述驅(qū)動處理模塊發(fā)送的包含增量數(shù)據(jù)的消 息，接收所述接口管理模塊發(fā)送的所述包含統(tǒng)計間隔、統(tǒng)計清空、統(tǒng)計打開 及統(tǒng)計關(guān)閉的消息，并根據(jù)該消息定時對接收的所述增量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計處 理，依據(jù)統(tǒng)計處理的結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行接口帶寬利用率的計算，將計算得到的結(jié) 果發(fā)送給所述接口管理模塊；當(dāng)發(fā)生異常(繁忙或者消息延遲)時，所述接口統(tǒng)計模塊不再用采用頻 率來考量統(tǒng)計周期，可以使用主處理器收集數(shù)據(jù)時的絕對時長，來進(jìn)行接口 帶寬利用率的計算，更能夠反應(yīng)實際情況和提高計算的實時準(zhǔn)確性。
驅(qū)動處理模塊(工作在從處理器上)，用于接收所述接口管理模塊發(fā)送 的所述包含采樣間隔的消息，根據(jù)該消息定時獲取各接口的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換
為增量數(shù)據(jù)；將包含增量數(shù)據(jù)的消息發(fā)送到接口統(tǒng)計模塊。
驅(qū)動處理模塊轉(zhuǎn)換后的增量數(shù)據(jù)，通過使用該增量數(shù)據(jù)給接口帶寬利用 率的計算的準(zhǔn)確度和實時性提供了更好的保證。
如圖3所示，本發(fā)明的分布式系統(tǒng)中監(jiān)控接口帶寬的方法，該分布式系 統(tǒng)包括主處理器和多個從處理器，包括以下步驟
步驟310、主處理器打開統(tǒng)計功能開關(guān)；
步驟320、主處理器設(shè)置采樣間隔和統(tǒng)計間隔；
所述主處理器設(shè)置的采樣間隔是針對分布式系統(tǒng)的接口類進(jìn)行設(shè)置，根 據(jù)處理器的負(fù)荷來動態(tài)的調(diào)整主處理器和從處理器交互的頻率。
所述主處理器設(shè)置的統(tǒng)計間隔是針對單個接口進(jìn)行設(shè)置，根據(jù)接口上層 所啟用的業(yè)務(wù)特性來設(shè)置統(tǒng)計間隔。
步驟330、主處理器根據(jù)設(shè)置的所述采樣間隔定時向從處理器搜集統(tǒng)計 信息；從處理器獲取各接口的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換為增量數(shù)據(jù)并向主處理器上報 增量數(shù)據(jù)；
其中，對于功能復(fù)雜或要求更高的設(shè)備，可以將主處理器分解為路由計 算處理器和管理處理器，進(jìn)一步提高分布式計算的能力。
步驟340、主處理器根據(jù)設(shè)置的所述統(tǒng)計間隔，定時對接收的所述增量 數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計處理，依據(jù)統(tǒng)計處理的結(jié)果數(shù)據(jù)計算接口帶寬利用率來監(jiān)控接 口帶寬，將得到的計算結(jié)果進(jìn)行儲存；
主處理器是通過OAM命令或SNMP管理軟件，進(jìn)行接口帶寬利用率的 計算及進(jìn)行流量統(tǒng)計it據(jù)的查詢。
主處理器在進(jìn)行接口帶寬利用率的計算時，接口帶寬利用率的計算公式 可以為以下情況當(dāng)系統(tǒng)正常平緩工作時，計算公式可以為統(tǒng)計時長采樣間隔x采樣 頻率；
當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生異常及網(wǎng)絡(luò)震蕩時(判斷采樣間隔到時有沒有收到其他處理 器的上報信息)
計算公式可以為統(tǒng)計時長=當(dāng)前計算的時刻點-統(tǒng)計間隔開始時刻點；
接口速率=統(tǒng)計間隔內(nèi)實際的收(發(fā))包個數(shù)/統(tǒng)計時長。
其中，接口帶寬利用率是統(tǒng)計間隔內(nèi)的接口利用率。以接口速率計算為 前提的。
接口帶寬利用率=接口速率/接口帶寬。
當(dāng)所述分布式系統(tǒng)發(fā)生異常時，所述主處理器依據(jù)統(tǒng)計處理的結(jié)果數(shù)據(jù) 進(jìn)行接口帶寬利用率的計算是，通過采用收集數(shù)據(jù)時的絕對時長，進(jìn)行接口 帶寬利用率的計算。
步驟350、主處理器根據(jù)對得到的結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的應(yīng)用及處理。
所述主處理器設(shè)置接口帶寬利用率的門限閥值，當(dāng)所述分布式系統(tǒng)有突 發(fā)流量或者受到攻擊時，所述主處理器判斷如果計算得到的接口帶寬利用率 大于設(shè)置的所述接口帶寬利用率的門限閥值，則進(jìn)行發(fā)出告警或進(jìn)行down 掉接口的操作。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不 局限于此，任何熟悉該技術(shù)的人在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到 的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范 圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1、一種分布式系統(tǒng)中監(jiān)控接口帶寬的裝置，其特征在于，包括接口管理模塊，接口統(tǒng)計模塊和驅(qū)動處理模塊，其中，所述接口管理模塊，用于設(shè)置統(tǒng)計間隔和采樣間隔后，將包含統(tǒng)計間隔的消息發(fā)送給所述接口統(tǒng)計模塊，將包含采樣間隔的消息發(fā)送給所述驅(qū)動處理模塊；接收所述接口統(tǒng)計模塊發(fā)送的所述計算得到的結(jié)果來監(jiān)控接口帶寬；所述接口統(tǒng)計模塊，用于接收所述驅(qū)動處理模塊發(fā)送的包含增量數(shù)據(jù)的消息，并根據(jù)接收的所述接口管理模塊發(fā)送的所述包含統(tǒng)計間隔的消息，定時對接收的所述增量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計處理，依據(jù)統(tǒng)計處理的結(jié)果數(shù)據(jù)計算接口帶寬利用率，將計算得到的結(jié)果發(fā)送給所述接口管理模塊；所述驅(qū)動處理模塊，用于根據(jù)接收的所述接口管理模塊發(fā)送的所述包含采樣間隔的消息，定時獲取各接口的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換為增量數(shù)據(jù)；將包含增量數(shù)據(jù)的消息發(fā)送到所述接口統(tǒng)計模塊。
2、 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，所述接口管理模塊設(shè)置采樣間隔是根據(jù)處理器的負(fù)荷來動態(tài)的調(diào)整主 處理器和從處理器交互的頻率。
3、 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，所述接口管理模塊設(shè)置統(tǒng)計間隔是根據(jù)接口上層所啟用的業(yè)務(wù)特性來 i殳置統(tǒng)計間隔。
4、 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，所述接口管理模塊還用于設(shè)置接口帶寬利用率的門限閥值，當(dāng)有突發(fā)流 量或者受到攻擊時，判斷如果得到的接口帶寬利用率大于設(shè)置的所述接口帶 寬利用率的門限閥值，則進(jìn)行發(fā)出告警或進(jìn)行down掉接口的操作。
5、 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，當(dāng)所述分布式系統(tǒng)發(fā)生異常時，所述接口統(tǒng)計模塊依據(jù)統(tǒng)計處理的結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行接口帶寬利用率的計算是通過采用主處理器收集數(shù)據(jù)時的絕對時 長，進(jìn)行接口帶寬利用率的計算。
6、 一種分布式系統(tǒng)中監(jiān)控接口帶寬的方法，該分布式系統(tǒng)包括主處理器和多個從處理器，其特征在于，包括所述主處理器設(shè)置采樣間隔和統(tǒng)計間隔，根據(jù)設(shè)置的所述采樣間隔定時 向所述從處理器搜集統(tǒng)計信息；所述從處理器獲取各接口的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換為增量數(shù)據(jù)并向所述主處理 器上報增量數(shù)據(jù)；所述主處理器根據(jù)設(shè)置的所述統(tǒng)計間隔，定時對接收的所述增量數(shù)據(jù)進(jìn) 行統(tǒng)計處理，依據(jù)統(tǒng)計處理的結(jié)果數(shù)據(jù)計算接口帶寬利用率來監(jiān)控接口帶 寬。
7、 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述主處理器設(shè)置的采樣間隔是針對分布式系統(tǒng)的接口類進(jìn)行設(shè)置，根 據(jù)處理器的負(fù)荷來動態(tài)的調(diào)整主處理器和從處理器交互的頻率。
8、 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述主處理器設(shè)置的統(tǒng)計間隔是針對單個接口進(jìn)行設(shè)置，根據(jù)接口上層 所啟用的業(yè)務(wù)特性來設(shè)置統(tǒng)計間隔。
9、 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于， 還包括以下步驟，所述主處理器設(shè)置接口帶寬利用率的門限閥值，當(dāng)所述分布式系統(tǒng)有突 發(fā)流量或者受到攻擊時，所述主處理器判斷如果計算得到的接口帶寬利用率 大于設(shè)置的所述接口帶寬利用率的門限閥值，則進(jìn)行發(fā)出告警或進(jìn)行down 掉接口的操作。
10、 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述分布式系統(tǒng)發(fā)生異常時，所述主處理器依據(jù)統(tǒng)計處理的結(jié)果數(shù)據(jù) 進(jìn)行接口帶寬利用率的計算是通過采用收集數(shù)據(jù)時的絕對時長，進(jìn)行接口帶寬利用率的計算。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種分布式系統(tǒng)中監(jiān)控接口帶寬的方法及裝置，該分布式系統(tǒng)包括主處理器和多個從處理器，包括主處理器設(shè)置采樣間隔和統(tǒng)計間隔，根據(jù)設(shè)置的所述采樣間隔定時向所述從處理器搜集統(tǒng)計信息；從處理器獲取各接口的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換為增量數(shù)據(jù)并向所述主處理器上報增量數(shù)據(jù)；主處理器根據(jù)設(shè)置的所述統(tǒng)計間隔，定時對接收的所述增量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計處理，依據(jù)統(tǒng)計處理的結(jié)果數(shù)據(jù)計算接口帶寬利用率來監(jiān)控接口帶寬。應(yīng)用本發(fā)明，可以更為精準(zhǔn)的對分布式系統(tǒng)中接口帶寬利用率進(jìn)行分析，通過設(shè)置統(tǒng)計間隔，更好的滿足了分布式系統(tǒng)的上層業(yè)務(wù)對統(tǒng)計需求的差異性。
文檔編號H04L12/24GK101557321SQ200910203429
公開日2009年10月14日 申請日期2009年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月21日
發(fā)明者展 吳, 波 李, 軼 鄭 申請人:中興通訊股份有限公司