專利名稱：一種心跳周期的自適應(yīng)方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種心跳周期的自適應(yīng)方法和裝置。
背景技術(shù)：
在網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中，網(wǎng)管服務(wù)器(簡稱網(wǎng)管)與其所管理的網(wǎng)元設(shè)備(簡稱網(wǎng)元)之間，可以通過網(wǎng)管輪詢檢查網(wǎng)元、或者網(wǎng)元定期向網(wǎng)管發(fā)送心跳報文的方式進(jìn)行通訊鏈路檢測。如圖I所示，如果網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)通過心跳報文進(jìn)行周期性的信息交流，在網(wǎng)元正常的情況下，網(wǎng)元向網(wǎng)管發(fā)送心跳報文，該心跳報文中標(biāo)明當(dāng)前該網(wǎng)元處于就緒狀態(tài)，網(wǎng)管接收到該心跳報文則認(rèn)為網(wǎng)管與網(wǎng)元之間的鏈路正常；若由網(wǎng)元異?；蛘哝溌樊惓?dǎo)致心跳報文發(fā)送錯誤，比如網(wǎng)管在限定的周期內(nèi)未收到網(wǎng)元的心跳報文，則表明網(wǎng)元與網(wǎng)管之間的通訊鏈路發(fā)生故障。 現(xiàn)有的收發(fā)心跳報文的網(wǎng)絡(luò)連接方式多借助于以太網(wǎng)方式，現(xiàn)有心跳探測主要存在以下問題。I、心跳周期難以設(shè)定心跳周期的長度一般采用人為設(shè)置，但這個周期往往很難滿足各種不同的應(yīng)用場景。如果網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)采用固定的心跳周期，有可能弱化網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的可用性。2、心跳報文給網(wǎng)管的性能帶來沖擊當(dāng)網(wǎng)管下連接的網(wǎng)元數(shù)量眾多時，所有網(wǎng)元同時上報心跳報文給網(wǎng)管，會給網(wǎng)管的性能帶來極大的沖擊。如果需要及時發(fā)現(xiàn)鏈路異常等故障，就要提高心跳報文的發(fā)送頻率，網(wǎng)管需要頻繁處理心跳探測數(shù)據(jù)，影響了網(wǎng)管的效率，且發(fā)送心跳報文的頻率過高還會造成網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)加重，嚴(yán)重的會造成網(wǎng)絡(luò)癱瘓。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種心跳周期的自適應(yīng)方法和裝置，自適應(yīng)動態(tài)調(diào)整心跳報文的發(fā)送周期，避免對網(wǎng)管性能帶來的沖擊。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，所述心跳周期的自適應(yīng)方法，包括在設(shè)定的時間內(nèi)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載情況計算參考心跳周期；基于參考心跳周期自身的偏差情況以及參考心跳周期與當(dāng)前心跳周期的偏差情況確定是否需要對當(dāng)前心跳周期重新計算；對當(dāng)前心跳周期重新計算后，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)不處于擁塞狀態(tài)時，啟用重新計算的當(dāng)前心跳周期。進(jìn)一步的，所述在設(shè)定的時間內(nèi)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載情況計算參考心跳周期，具體包括在設(shè)定的時間內(nèi)，對每個心跳報文中攜帶的網(wǎng)元負(fù)載情況結(jié)合網(wǎng)管負(fù)載情況，計算一個參考心跳周期，設(shè)參考心跳周期為T1,當(dāng)前心跳周期為T，計算方法如下0.1Γ,^<0.17； =4Γ,0.1 M S10,其中 _ a、b分別表示當(dāng)前網(wǎng)管與網(wǎng)元
107]^ >10S = ^(Aa + b)2 /(Λα'+bf ,
的負(fù)載狀況的數(shù)值，a’、b’分別表示上次心跳報文接收時網(wǎng)管與網(wǎng)元的負(fù)載狀況的數(shù)值，O彡a、b、a’、b’彡1，λ為服務(wù)器權(quán)值，I彡λ ( 10。進(jìn)一步的，所述基于參考心跳周期自身的偏差情況以及參考心跳周期與當(dāng)前心跳周期的偏差情況確定是否需要對當(dāng)前心跳周期重新計算，具體包括假設(shè)在設(shè)定的時間內(nèi)計算出η個參考心跳周期，η個參考心跳周期互相之間的偏差超過設(shè)定的第一閾值為第一條件，η個參考心跳周期的平均值與當(dāng)前心跳周期之間的偏 差超過設(shè)定的第二閾值為第二條件；判斷第一條件和第二條件是否同時滿足，若是，則確定需要對當(dāng)前心跳周期重新計算；否則確定不需要對當(dāng)前心跳周期重新計算。進(jìn)一步的，所述對當(dāng)前心跳周期重新計算的公式如下Γ = Τ + )(χΤ2 _βΤ32 +θ其中，T為當(dāng)前心跳周期，Τ’是重新計算的當(dāng)前心跳周期，T3為在設(shè)定的時間內(nèi)最后一個計算出的參考心跳周期、或者在設(shè)定的時間內(nèi)計算出的所有參考心跳周期的平均值；ct、β為超調(diào)量，取值范圍為O. 8彡α、β彡I. 2, Θ為網(wǎng)絡(luò)調(diào)整值,O彡Θ彡I。進(jìn)一步的，判斷網(wǎng)絡(luò)是否處于擁塞狀態(tài)的方式，包括判斷心跳報文的丟包率是否大于設(shè)定的第三閾值，若是，則網(wǎng)絡(luò)處于擁塞狀態(tài)，否則網(wǎng)絡(luò)不處于擁塞狀態(tài)。基于上述方法，本發(fā)明還提供一種心跳周期的自適應(yīng)裝置，包括參考心跳周期計算模塊，用于在設(shè)定的時間內(nèi)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載情況計算參考心跳周期；判斷模塊，用于基于參考心跳周期自身的偏差情況以及參考心跳周期與當(dāng)前心跳周期的偏差情況確定是否需要對當(dāng)前心跳周期重新計算；當(dāng)前心跳周期計算模塊，用于當(dāng)所述判斷模塊判斷出需要對當(dāng)前心跳周期重新計算時，重新計算當(dāng)前心跳周期；當(dāng)前心跳周期啟用模塊，用于當(dāng)網(wǎng)絡(luò)不處于擁塞狀態(tài)時，啟用重新計算的當(dāng)前心跳周期。進(jìn)一步的，所述參考心跳周期計算模塊，具體用于在設(shè)定的時間內(nèi)，對每個心跳報文中攜帶的網(wǎng)元負(fù)載情況結(jié)合網(wǎng)管負(fù)載情況，計算一個參考心跳周期，設(shè)參考心跳周期為T1,當(dāng)前心跳周期為Τ，計算方法如下
0.1Γ,^<0.17；=4Γ,0ΚΚ10，其中 _ a、b分別表示當(dāng)前網(wǎng)管與網(wǎng)元
107]^ >10S = ^(Aa + b)2 /(Λα'+bf ,
的負(fù)載狀況的數(shù)值，a’、b’分別表示上次心跳報文接收時網(wǎng)管與網(wǎng)元的負(fù)載狀況的數(shù)值，O彡a、b、a’、b’彡1，λ為服務(wù)器權(quán)值，I彡λ ( 10。進(jìn)一步的，所述判斷模塊，具體用于
假設(shè)在設(shè)定的時間內(nèi)計算出η個參考心跳周期，η個參考心跳周期互相之間的偏差超過設(shè)定的第一閾值為第一條件，η個參考心跳周期的平均值與當(dāng)前心跳周期之間的偏差超過設(shè)定的第二閾值為第二條件；判斷第一條件和第二條件是否同時滿足，若是，則確定需要對當(dāng)前心跳周期重新計算；否則確定不需要對當(dāng)前心跳周期重新計算。進(jìn)一步的，所述當(dāng)前心跳周期計算模塊對當(dāng)前心跳周期重新計算時，采用的公式如下
權(quán)利要求
1.一種心跳周期的自適應(yīng)方法，其特征在于，包括 在設(shè)定的時間內(nèi)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載情況計算參考心跳周期； 基于參考心跳周期自身的偏差情況以及參考心跳周期與當(dāng)前心跳周期的偏差情況確定是否需要對當(dāng)前心跳周期重新計算； 對當(dāng)前心跳周期重新計算后，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)不處于擁塞狀態(tài)時，啟用重新計算的當(dāng)前心跳周期。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述在設(shè)定的時間內(nèi)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載情況計算參考心跳周期，具體包括 在設(shè)定的時間內(nèi)，對每個心跳報文中攜帶的網(wǎng)元負(fù)載情況結(jié)合網(wǎng)管負(fù)載情況，計算一個參考心跳周期，設(shè)參考心跳周期為T1,當(dāng)前心跳周期為T，計算方法如下
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述基于參考心跳周期自身的偏差情況以及參考心跳周期與當(dāng)前心跳周期的偏差情況確定是否需要對當(dāng)前心跳周期重新計算，具體包括 假設(shè)在設(shè)定的時間內(nèi)計算出η個參考心跳周期，η個參考心跳周期互相之間的偏差超過設(shè)定的第一閾值為第一條件，η個參考心跳周期的平均值與當(dāng)前心跳周期之間的偏差超過設(shè)定的第二閾值為第二條件； 判斷第一條件和第二條件是否同時滿足，若是，則確定需要對當(dāng)前心跳周期重新計算；否則確定不需要對當(dāng)前心跳周期重新計算。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述對當(dāng)前心跳周期重新計算的公式如下
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3或4所述的方法，其特征在于，判斷網(wǎng)絡(luò)是否處于擁塞狀態(tài)的方式，包括 判斷心跳報文的丟包率是否大于設(shè)定的第三閾值，若是，則網(wǎng)絡(luò)處于擁塞狀態(tài)，否則網(wǎng)絡(luò)不處于擁塞狀態(tài)。
6.一種心跳周期的自適應(yīng)裝置，其特征在于，包括 參考心跳周期計算模塊，用于在設(shè)定的時間內(nèi)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載情況計算參考心跳周期； 判斷模塊，用于基于參考心跳周期自身的偏差情況以及參考心跳周期與當(dāng)前心跳周期的偏差情況確定是否需要對當(dāng)前心跳周期重新計算；當(dāng)前心跳周期計算模塊，用于當(dāng)所述判斷模塊判斷出需要對當(dāng)前心跳周期重新計算時，重新計算當(dāng)前心跳周期； 當(dāng)前心跳周期啟用模塊，用于當(dāng)網(wǎng)絡(luò)不處于擁塞狀態(tài)時，啟用重新計算的當(dāng)前心跳周期。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述參考心跳周期計算模塊，具體用于在設(shè)定的時間內(nèi)，對每個心跳報文中攜帶的網(wǎng)元負(fù)載情況結(jié)合網(wǎng)管負(fù)載情況，計算一個參考心跳周期，設(shè)參考心跳周期為T1,當(dāng)前心跳周期為T，計算方法如下
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述判斷模塊，具體用于 假設(shè)在設(shè)定的時間內(nèi)計算出η個參考心跳周期，η個參考心跳周期互相之間的偏差超過設(shè)定的第一閾值為第一條件，η個參考心跳周期的平均值與當(dāng)前心跳周期之間的偏差超過設(shè)定的第二閾值為第二條件； 判斷第一條件和第二條件是否同時滿足，若是，則確定需要對當(dāng)前心跳周期重新計算；否則確定不需要對當(dāng)前心跳周期重新計算。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述當(dāng)前心跳周期計算模塊對當(dāng)前心跳周期重新計算時，采用的公式如下
10.根據(jù)權(quán)利要求6或7或8或9所述的裝置，其特征在于，所述當(dāng)前心跳周期啟用模塊，具體包括 擁塞狀態(tài)判斷子模塊，用于判斷心跳報文的丟包率是否大于設(shè)定的第三閾值，若是，則網(wǎng)絡(luò)處于擁塞狀態(tài)，否則網(wǎng)絡(luò)不處于擁塞狀態(tài)； 心跳周期啟用子模塊，用于當(dāng)網(wǎng)絡(luò)不處于擁塞狀態(tài)時，啟用重新計算的當(dāng)前心跳周期。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種心跳周期的自適應(yīng)方法和裝置，在設(shè)定的時間內(nèi)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載情況計算參考心跳周期；基于參考心跳周期自身的偏差情況以及參考心跳周期與當(dāng)前心跳周期的偏差情況確定是否需要對當(dāng)前心跳周期重新計算；對當(dāng)前心跳周期重新計算后，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)不處于擁塞狀態(tài)時，啟用重新計算的當(dāng)前心跳周期。本發(fā)明實現(xiàn)動態(tài)調(diào)整心跳報文的發(fā)送周期，避免網(wǎng)管或網(wǎng)元在網(wǎng)絡(luò)負(fù)載過大的情況下由于心跳報文發(fā)送周期設(shè)置不合適而導(dǎo)致重要業(yè)務(wù)受到影響。同時，避免心跳周期不適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)狀況時導(dǎo)致的帶寬與系統(tǒng)資源浪費，以及對網(wǎng)管性能帶來的沖擊。
文檔編號H04L12/24GK102843250SQ20111016738
公開日2012年12月26日 申請日期2011年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月21日
發(fā)明者姜龍 申請人:中興通訊股份有限公司