專(zhuān)利名稱(chēng)：與性能監(jiān)測(cè)有關(guān)的結(jié)構(gòu)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的性能的結(jié)構(gòu)(arrangement),該網(wǎng)絡(luò) 包括多個(gè)網(wǎng)絡(luò)裝置或節(jié)點(diǎn)、服務(wù)以及用戶(hù)。本發(fā)明還涉及用于監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò) 性能的方法。
背景技術(shù)：
網(wǎng)絡(luò)總體上日益變得異構(gòu)且復(fù)雜化。未來(lái)最可能的網(wǎng)絡(luò)將是服務(wù)驅(qū) 動(dòng)型的，并且用戶(hù)期望獲得該用戶(hù)所接入的任何網(wǎng)絡(luò)上的恒定服務(wù)可用 性。這種網(wǎng)絡(luò)正常情況下將包括各種各樣的不同接入網(wǎng)絡(luò)和核心網(wǎng)絡(luò)， 并且它們需要同時(shí)提供許多服務(wù)。除此以外，與當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)相比，它們將 展現(xiàn)更多的動(dòng)態(tài)行為，以便能夠基本上實(shí)時(shí)適應(yīng)于針對(duì)最佳質(zhì)量體驗(yàn) (QoE)的終端用戶(hù)需求和針對(duì)合理運(yùn)營(yíng)商開(kāi)支下最優(yōu)資源管理(OPEX) 的運(yùn)營(yíng)商需求。這些因素使得網(wǎng)絡(luò)管理復(fù)雜化，并且網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商能夠滿(mǎn) 足的期望(以用戶(hù)為中心、終端到終端、始終最佳連接性)變高了。具 體來(lái)說(shuō)，需要復(fù)雜的、分布式的以及在很大程度上自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)變化的網(wǎng) 絡(luò)管理系統(tǒng)。這格外驅(qū)動(dòng)發(fā)展向基于策略的網(wǎng)絡(luò)管理進(jìn)行，基于策略的 網(wǎng)絡(luò)管理適于在網(wǎng)絡(luò)中部署關(guān)于服務(wù)、服務(wù)之間的相互作用、用戶(hù)偏好 以及戰(zhàn)略性的業(yè)務(wù)視角的專(zhuān)門(mén)知識(shí)，以使該網(wǎng)絡(luò)可以在動(dòng)態(tài)的、異構(gòu)多 服務(wù)環(huán)境中，決策怎樣管理這些服務(wù)。
基于策略的網(wǎng)絡(luò)管理例如在J. Strassner于2004年寫(xiě)的"Policy-Based Network Management: Solutions for the Next Generation "中進(jìn)行了討論。
在例如根據(jù)策略驅(qū)動(dòng)的任何分布式自管理網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)的裝置展現(xiàn) 個(gè)體行為，以便滿(mǎn)足服務(wù)/或用戶(hù)需求。這種個(gè)體行為將整體上影響網(wǎng)絡(luò)。 因此，至關(guān)緊要的是，能夠出于諸如預(yù)報(bào)和檢測(cè)不希望行為、誤操作等 的目的來(lái)觀察網(wǎng)絡(luò)的行為。為了能夠監(jiān)測(cè)由網(wǎng)絡(luò)裝置、服務(wù)以及用戶(hù)組成的網(wǎng)絡(luò)的行為，管理系統(tǒng)必須監(jiān)測(cè)與網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的事件，并且監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò) 的狀態(tài)。為了有用，管理系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)推論網(wǎng)絡(luò)怎樣做和做什么(與網(wǎng)絡(luò)有 關(guān)的事件)，并且推論這對(duì)網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)產(chǎn)生怎樣的影響。理想的是，管理 系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)基于與網(wǎng)絡(luò)中過(guò)去所發(fā)生的事情有關(guān)的知識(shí)來(lái)推斷該網(wǎng)絡(luò)中可
能發(fā)生什么事情。出于這個(gè)目的，使用所謂的關(guān)鍵性能指標(biāo)(KPI)和關(guān)
鍵質(zhì)量指標(biāo)，它們描述了網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商怎樣評(píng)估他們對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源利用 的效率和有效性。這些指標(biāo)可以基于網(wǎng)絡(luò)裝置上或網(wǎng)絡(luò)中的、諸如未接 呼叫數(shù)量的單一性能參數(shù)。它們還可以基于涉及多個(gè)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的復(fù)雜公 式。
針對(duì)單獨(dú)網(wǎng)絡(luò)裝置計(jì)算網(wǎng)絡(luò)裝置KPI，從而指示相應(yīng)裝置的性能。網(wǎng) 絡(luò)級(jí)KPI基于網(wǎng)絡(luò)裝置KPI的集合，或者是基于指定公式的其它測(cè)量， 并且整體上是網(wǎng)絡(luò)整體性能的指標(biāo)。
傳統(tǒng)上，定期基于歷史記錄數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算關(guān)鍵性能指標(biāo)。這些歷史KPI 已經(jīng)被用于確定過(guò)去網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行其功能有多好，并且被用于回顧識(shí)別過(guò)去 可能已經(jīng)發(fā)生的問(wèn)題。運(yùn)營(yíng)商設(shè)置針對(duì)足夠KPI性能的閾值級(jí)別。當(dāng)一 KPI降到低于該指定閾值，從而導(dǎo)致裝置上或網(wǎng)絡(luò)中的性能差時(shí)，該KPI 違例(violate )。
在回顧報(bào)告中，可以在表示KPI違例的圖中建立下降點(diǎn)(dip)。對(duì) 于運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)，接著以識(shí)別例如網(wǎng)絡(luò)以低性能運(yùn)行的特定天。為了識(shí)別 什么導(dǎo)致那些天的性能劣化，運(yùn)營(yíng)商必須返回以例如調(diào)用數(shù)據(jù)記錄、告 警日志以及故障單日志。這種歷史KPI計(jì)算和呈現(xiàn)已經(jīng)被廣泛用于各種 網(wǎng)絡(luò)管理解決方案中。有許多工具來(lái)執(zhí)行這種功能，以改變簡(jiǎn)潔度、效 率以及自動(dòng)化。在當(dāng)今時(shí)代，向網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商高度要求用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)關(guān)鍵 性能指標(biāo)的功能。今天，有一些工具提供實(shí)時(shí)關(guān)鍵性能指標(biāo)監(jiān)測(cè)，這又 使用戶(hù)可以定義新的KPI公式、KPI違例閾值，以設(shè)置告警并且呈現(xiàn)當(dāng) 前KPI狀態(tài)。
然而，利用現(xiàn)有工具，僅可以對(duì)已經(jīng)發(fā)生的性能劣化進(jìn)行動(dòng)作。這 種回顧式方法無(wú)疑不能令人滿(mǎn)意，因?yàn)樗鼈儾豢赡苁惯\(yùn)營(yíng)商及時(shí)對(duì)KPI 違例做出響應(yīng)。在這種后期的唯一可能動(dòng)作，在于嘗試識(shí)別違例的根本原因(這是非常繁重的任務(wù)并完全依靠專(zhuān)家)，以便防止問(wèn)題重發(fā)生，并 且對(duì)于受控服務(wù)操作來(lái)說(shuō)，例如，為任何過(guò)去的違例支付懲罰性費(fèi)用。 這種解決方案無(wú)疑不能令人滿(mǎn)意。發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的一般目的是，改進(jìn)網(wǎng)絡(luò)性能監(jiān)測(cè)。具體來(lái)說(shuō)，本發(fā)明的一個(gè)目的是，提供一種使得能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)、分析KPI行為以及對(duì)KPI 行為做出響應(yīng)的結(jié)構(gòu)。更具體地說(shuō)，本發(fā)明的一個(gè)目的是，提供一種使 得能夠預(yù)測(cè)KPI劣化的功能，并且提供一種使運(yùn)營(yíng)商可能在實(shí)際上發(fā)生 KPI劣化之前就積極主動(dòng)防止它們的解決方案。還有一個(gè)目的是，提供一 種允許運(yùn)營(yíng)商及時(shí)且高效地對(duì)KPI違例做出響應(yīng)的結(jié)構(gòu)。具體來(lái)說(shuō)，本發(fā)明的一個(gè)目的是，提供一種使得更容易確定性能劣 化(特別是由KPI值所表示的性能劣化)的原因的結(jié)構(gòu)。更具體地說(shuō)， 本發(fā)明的一個(gè)目的是，提供這樣一種結(jié)構(gòu)，即，該結(jié)構(gòu)使得可以按更容 易、更高效以及更快速的方式執(zhí)行根本原因分析，并且與已知結(jié)構(gòu)相比， 在較小程度上依靠專(zhuān)家。而且，本發(fā)明的一個(gè)目的是，提供一種使得可以實(shí)現(xiàn)上述目的中的 一個(gè)或更多個(gè)目的的方法。更具體地說(shuō)，本發(fā)明的一個(gè)目的是，提供一種用于監(jiān)測(cè)自管理或策 略驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的改進(jìn)結(jié)構(gòu)。因此，提供了一種如最初提到的結(jié)構(gòu)，其包括生成裝置，該生成裝 置用于根據(jù)針對(duì)所述網(wǎng)絡(luò)裝置中的一個(gè)或更多個(gè)和/或針對(duì)所述網(wǎng)絡(luò)的多 個(gè)性能參數(shù)，生成并呈現(xiàn)性能KPI定義指標(biāo)。該生成裝置包括圖生成裝 置或者與該圖生成裝置通信，該圖生成裝置適于根據(jù)KPI定義性能參數(shù) 和附加或相關(guān)參數(shù)，生成表示相應(yīng)KPI值和組合概率的一個(gè)或更多個(gè)決 策圖結(jié)構(gòu)。該生成裝置包括決策圖內(nèi)容更新裝置，該決策圖內(nèi)容更新裝 置適于利用收集的信息來(lái)更新決策圖參數(shù)，使得能夠預(yù)測(cè)KPI狀態(tài)或KPI 行為。狀態(tài)在此意指單一時(shí)點(diǎn)(例如任何指定時(shí)點(diǎn))處的值，或當(dāng)前值。 行為在此意指在指定時(shí)間間隔期間的變化、在指定時(shí)間間隔上的改變。針對(duì)KPI和/或單獨(dú)性能參數(shù)，例如性能計(jì)數(shù)器，這是可以做到的。因此，該狀態(tài)是靜態(tài)的，而行為涉及KPI值過(guò)去或現(xiàn)在怎樣移動(dòng)或動(dòng)作。預(yù)測(cè) 行為包括預(yù)測(cè)KPI值和/或單獨(dú)性能參數(shù)是上升還是下降，或者在一個(gè)時(shí) 間段內(nèi)遵循什么模式。還設(shè)置有消息發(fā)送裝置，其可以發(fā)出消息或通知。 因此，本發(fā)明還提供了一種用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)中的性能的方法，該網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)網(wǎng)絡(luò)裝置或節(jié)點(diǎn)、服務(wù)以及用戶(hù)，該方法包括以下步驟根據(jù)KPI定義性能參數(shù)并且根據(jù)附加或相關(guān)參數(shù)來(lái)生成或設(shè)置一個(gè)或更多個(gè)關(guān)鍵性能指標(biāo)(KPI)，作為決策圖；利用該決策圖預(yù)測(cè)KPI和/或性能參數(shù)，當(dāng)任何定義性能參數(shù)和/或任何附加或相關(guān)參數(shù)存在變化時(shí)，自動(dòng)更新KPI值，以使KPI值和組合概率總是最新的。根據(jù)本發(fā)明的解決方案的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，其允許運(yùn)營(yíng)商在實(shí)際上發(fā)生 KPI劣化或性能劣化之前積極主動(dòng)地防止該KPI劣化或性能劣化。還有 一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，便于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)性能，并且可以實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)并分析 服務(wù)性能。而且，本發(fā)明原理的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，便于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)關(guān)鍵性能指標(biāo)。又 一優(yōu)點(diǎn)是，使得更容易識(shí)別違例的根本原因。更具體地說(shuō)， 一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是， 可以實(shí)際預(yù)測(cè)KPI劣化，從而可以采取相關(guān)動(dòng)作，并且使得可以甚至在 問(wèn)題有機(jī)會(huì)發(fā)生之前就在源頭解決該問(wèn)題。而且，本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，縮減了對(duì)分析監(jiān)測(cè)結(jié)果并采取相關(guān)措 施的專(zhuān)家的需要，并且對(duì)于實(shí)際上需要的專(zhuān)家，則減輕他/她的任務(wù)。具 體來(lái)說(shuō)， 一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，可以顯著地縮減運(yùn)營(yíng)商因KPI違例而付出的成本。


下面，按非限制的方式，并且參照附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳盡的描 述，在附圖中圖1示出了表示KPI及其定義性能計(jì)數(shù)器的BN(貝葉斯網(wǎng)絡(luò))圖的 示例，圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的包括擴(kuò)展BN圖的決策圖，圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的還包括配置服務(wù)的決策圖的另一示例，10圖4A示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)， 圖4B示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)， 圖5示出了描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)現(xiàn)的流程圖，以及 圖6示出了本發(fā)明原理的另一實(shí)現(xiàn)的流程圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明具體提出了一種性能監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)，其中，在一優(yōu)選實(shí)現(xiàn)中，利 用根據(jù)例如依靠描述邏輯(Description Logics)和/或幀邏輯(Frame Logics)的形式本體論(formal ontology)所提供的推論或推理能力，來(lái) 導(dǎo)出包括擴(kuò)展貝葉斯網(wǎng)絡(luò)在內(nèi)的決策圖結(jié)構(gòu)。在具體實(shí)施方式
中假定按 形式本體論來(lái)表示專(zhuān)家知識(shí)。形式本體論的不同推論或推理能力可以被 用于生成決策圖模型的結(jié)構(gòu)，以導(dǎo)出圖節(jié)點(diǎn)與預(yù)測(cè)行為之間的因果關(guān)系。 同一申請(qǐng)人在2006年12月7日所提交的專(zhuān)利申請(qǐng)"Arrangement And Method For Network Management",描述了一種用于網(wǎng)絡(luò)管理的結(jié)構(gòu)，其 中，將本體論用作知識(shí)源。通過(guò)引用將該專(zhuān)利申請(qǐng)的內(nèi)容并入于此。本體論是從普通現(xiàn)實(shí)世界向嚴(yán)格特定領(lǐng)域知識(shí)提供知識(shí)的結(jié)構(gòu)化表 達(dá)的方式。利用本體論表達(dá)，可以捕獲指定領(lǐng)域中的概念，以便提供對(duì) 該領(lǐng)域的共享普通理解，使得除了機(jī)器可讀性之外還能夠?qū)崿F(xiàn)互操作性 和知識(shí)重復(fù)使用，并且通過(guò)推論來(lái)推理有關(guān)信息。本體論是確定性的， 并且包括與領(lǐng)域有關(guān)的概念和事實(shí)以及它們彼此間的關(guān)系。貝葉斯網(wǎng)絡(luò) 是基于領(lǐng)域的圖形化模型來(lái)估計(jì)狀態(tài)的復(fù)合概率的方式。而且，它們是 知識(shí)的結(jié)構(gòu)化表達(dá)，并且規(guī)定一領(lǐng)域的概念(或變量)之間的關(guān)系。這 些關(guān)系指明這些概念或變量之間保持的相關(guān)性(dependency)和互相關(guān)性 (interdependency)。它們是概率性的。因而，可以使用本體論的知識(shí)表 達(dá)和推論能力來(lái)自動(dòng)構(gòu)成決策圖模型，具體為擴(kuò)展貝葉斯網(wǎng)絡(luò)。本體論模型被設(shè)計(jì)成提供便于自動(dòng)化配置工作流程的自配置功能，并且其具體 用作用于構(gòu)造獲知擴(kuò)展貝葉斯網(wǎng)絡(luò)組件的機(jī)器的知識(shí)庫(kù)。該擴(kuò)展貝葉斯網(wǎng)絡(luò)組件又被設(shè)計(jì)成提供自適應(yīng)功能，監(jiān)測(cè)并獲知配置動(dòng)作的效果，以 及關(guān)閉針對(duì)管理活動(dòng)的反饋環(huán)。因而，如上面提到的，生成裝置適于生成或至少更新一個(gè)或更多個(gè) 決策圖，每一個(gè)決策圖都包括一擴(kuò)展貝葉斯網(wǎng)絡(luò)。生成決策圖的結(jié)構(gòu)或 形狀的裝置可以位于該生成裝置中，或者與該生成裝置通信。生成裝置 在此意指在性能監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)外部或其中設(shè)置的決策圖生成裝置，和包括在 該結(jié)構(gòu)中的更新裝置。這意味著，在該結(jié)構(gòu)中，例如，在要監(jiān)測(cè)的裝置 或節(jié)點(diǎn)中，或者在中央位置處，可以使用"預(yù)先構(gòu)成的"圖結(jié)構(gòu)，或者 可以"現(xiàn)場(chǎng)"生成圖結(jié)構(gòu)。貝葉斯網(wǎng)絡(luò)(BN)包括定向非循環(huán)圖(DAG)結(jié)構(gòu)。圖中的節(jié)點(diǎn)表 示根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的變量，例如，電信網(wǎng)絡(luò)中的性能計(jì)數(shù)器。本體論表示 概念和關(guān)系方面的知識(shí)。就貝葉斯網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，本體論概念是可以取特定 值并且具有被表示為BN圖中的節(jié)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)概率分布的領(lǐng)域變量。該圖 中的弧通常表示變量之間保持的相關(guān)性，通常為因果關(guān)系。更具體地說(shuō)，該決策圖包括這樣的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)，即，該貝葉斯網(wǎng)絡(luò) 適于擴(kuò)展有評(píng)估裝置和決策裝置，該評(píng)估裝置適于使得能夠?qū)PI值和 組合概率以及KPI行為進(jìn)行定性狀態(tài)評(píng)估，而決策裝置適于使得能夠基 于對(duì)所述性能變量的所述狀態(tài)評(píng)估來(lái)進(jìn)行決策。在一個(gè)實(shí)施方式中，擴(kuò) 展貝葉斯網(wǎng)絡(luò)包括DAG，該DAG包括表示所述KPI定義性能參數(shù)的許 多節(jié)點(diǎn)，并且擴(kuò)展有包括所述評(píng)估裝置在內(nèi)的多個(gè)效用(utility)節(jié)點(diǎn)和 包括所述決策裝置在內(nèi)的多個(gè)決策節(jié)點(diǎn)。所述決策節(jié)點(diǎn)或決策裝置尤其 適于使用所述效用節(jié)點(diǎn)所執(zhí)行的評(píng)估，來(lái)觸發(fā)一個(gè)或更多個(gè)動(dòng)作。該效 用節(jié)點(diǎn)尤其適于對(duì)參照指定閾值對(duì)生成的KPI值的定性評(píng)估進(jìn)行編碼。 可以給出與KPI違例和KPI違例的特定風(fēng)險(xiǎn)中的一個(gè)或更多個(gè)有關(guān)的一 個(gè)或更多個(gè)閾值。性能參數(shù)可以但不是必須由運(yùn)營(yíng)商限定。而且，所述 閾值中的一個(gè)或更多個(gè)也可以由運(yùn)營(yíng)商限定，盡管它們不必由運(yùn)營(yíng)商限 定。性能參數(shù)具體包括性能計(jì)數(shù)器。附加或相關(guān)參數(shù)可以包括告警、配 置動(dòng)作、KPI定義或外部性能計(jì)數(shù)器中的一個(gè)或更多個(gè)。在一優(yōu)選實(shí)現(xiàn)中， 提供了針對(duì)性能參數(shù)(或變量)的條件概率分布，其適于編碼該性能參 數(shù)(變量)在針對(duì)其它性能變量或參數(shù)給出特定值時(shí)取不同值的概率。12能計(jì) 數(shù)器)的公式。具體來(lái)說(shuō)，本結(jié)構(gòu)包括用于存儲(chǔ)針對(duì)一個(gè)KPI或許多KPI 的、 一個(gè)或更多個(gè)決策圖模型的存儲(chǔ)裝置。具體來(lái)說(shuō)，本結(jié)構(gòu)適于在一個(gè)變量或參數(shù)存在變化時(shí)，自動(dòng)更新KPI 的性能變量或參數(shù)的值以及其它參數(shù)或變量的值，由此，自動(dòng)更新相應(yīng) KPI (以及其它參數(shù))的當(dāng)前狀態(tài)。具體來(lái)說(shuō)，本結(jié)構(gòu)適于在達(dá)到或超過(guò)、 或者被預(yù)測(cè)達(dá)到或超過(guò)運(yùn)營(yíng)商限定的閾值時(shí)生成一動(dòng)作。這個(gè)動(dòng)作包括 通知或告警，和識(shí)別決策圖中對(duì)KPI值的貢獻(xiàn)達(dá)到/越過(guò)閾值或者被預(yù)測(cè) 達(dá)到/越過(guò)閾值的變量。決策圖具體包括多個(gè)KPI性能變量、附加性能變 量、配置服務(wù)以及效用節(jié)點(diǎn)和通知決策節(jié)點(diǎn)。該效用節(jié)點(diǎn)具體適于基于 參數(shù)(變量)值和決策組合向每一個(gè)質(zhì)量評(píng)估指配一值。該結(jié)構(gòu)具體包 括計(jì)算裝置，該計(jì)算裝置適于弄清針對(duì)變量或KPI的節(jié)點(diǎn)的值在其它或 相關(guān)定義性能參數(shù)和附加性能參數(shù)改變時(shí)怎樣改變，以執(zhí)行靈敏度分析。 計(jì)算裝置還可以適于弄清KPI的值隨著附加性能參數(shù)值的改變?cè)鯓痈淖儯?以通過(guò)弄清決策圖中哪個(gè)其它節(jié)點(diǎn)或哪些其它節(jié)點(diǎn)對(duì)該KPI節(jié)點(diǎn)具有最 強(qiáng)影響，來(lái)執(zhí)行對(duì)被預(yù)測(cè)或?qū)嶋H達(dá)到與KPI違例有關(guān)的預(yù)定閾值的根本 原因分析。在一個(gè)實(shí)現(xiàn)中，該決策圖包括針對(duì)網(wǎng)絡(luò)裝置的局部決策圖，并且本 結(jié)構(gòu)(可能沒(méi)有決策圖(結(jié)構(gòu))生成裝置，該決策圖(結(jié)構(gòu))生成裝置 可能在外部，而非在內(nèi)部)適于設(shè)置在所述網(wǎng)絡(luò)裝置中或與該網(wǎng)絡(luò)裝置 相關(guān)聯(lián)，以進(jìn)行分布式網(wǎng)絡(luò)管理。在另選實(shí)現(xiàn)中，該決策圖包括針對(duì)多 個(gè)網(wǎng)絡(luò)級(jí)KPI的全局決策圖，從而適于設(shè)置在網(wǎng)絡(luò)中的中央位置處，以 進(jìn)行集中式網(wǎng)絡(luò)管理監(jiān)測(cè)。針對(duì)本方法，就對(duì)應(yīng)的方法步驟，還提供了對(duì)應(yīng)另選的或可選有利 的實(shí)現(xiàn)或特征。本結(jié)構(gòu)或方法可以在需要管理或具有受控優(yōu)點(diǎn)的一般任何節(jié)點(diǎn)(如無(wú)線(xiàn)電接入網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，例如RBS (無(wú)線(xiàn)電基站)、RNC (無(wú)線(xiàn)電網(wǎng)絡(luò)控制 器)，或者更一般地說(shuō)，如可以是無(wú)線(xiàn)或非無(wú)線(xiàn)的路由器、移動(dòng)終端(例 如，PDA (個(gè)人數(shù)字助理))等)中實(shí)現(xiàn)或針對(duì)其來(lái)實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的 性能監(jiān)測(cè)還可以在網(wǎng)絡(luò)級(jí)實(shí)現(xiàn)。如上所述，貝葉斯網(wǎng)絡(luò)包括DAG結(jié)構(gòu)，在該DAG結(jié)構(gòu)中，節(jié)點(diǎn)表 示諸如性能計(jì)數(shù)器的統(tǒng)計(jì)學(xué)變量，弧表示這些節(jié)點(diǎn)之間的有影響關(guān)系。 除此以外，存在針對(duì)所述統(tǒng)計(jì)學(xué)變量(例如，性能計(jì)數(shù)器)的關(guān)聯(lián)條件 概率分布。條件概率分布對(duì)變量在BN中的其它變量的值給定的情況下 取不同值的概率進(jìn)行編碼。根據(jù)不同實(shí)施方式，該概率分布由專(zhuān)家來(lái)指 配，根據(jù)歷史數(shù)據(jù)離線(xiàn)獲知，或者根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)饋送以增量方式在線(xiàn)獲 知。更優(yōu)選的是，在網(wǎng)絡(luò)裝置上在線(xiàn)獲知該概率。根據(jù)本發(fā)明，圖生成裝置適于生成決策圖結(jié)構(gòu)。決策圖另外在 "Bayesian Networks and Decision Networks " ， F. B. Jensen ， Springer-Verlag， 2001中進(jìn)行了描述。決策圖包括相同元素(DAG和條 件概率分布表)作為BN，除此以外，還包括對(duì)BN表示的狀態(tài)的定性評(píng) 估，和基于對(duì)該狀態(tài)的評(píng)估而進(jìn)行決策的裝置。根據(jù)本發(fā)明，與貝葉斯 網(wǎng)絡(luò)相比，決策圖的附加功能通過(guò)BNDAG中的兩個(gè)附加節(jié)點(diǎn)類(lèi)型來(lái)實(shí) 現(xiàn)。這些節(jié)點(diǎn)類(lèi)型中的一個(gè)包括效用節(jié)點(diǎn)，效用節(jié)點(diǎn)適于提供對(duì)它們所 連接到的決策圖變量的、表示不同決策圖狀態(tài)的好或壞的定性評(píng)估。另 一附加節(jié)點(diǎn)類(lèi)型是決策節(jié)點(diǎn)，決策節(jié)點(diǎn)適于基于效用節(jié)點(diǎn)所執(zhí)行的定性 評(píng)估來(lái)觸發(fā)動(dòng)作，舉例來(lái)說(shuō)，如發(fā)送警告、告警或通知。圖1示意性地例示了貝葉斯網(wǎng)絡(luò)中的KPI與關(guān)聯(lián)性能計(jì)數(shù)器的表示 圖。KPI是基于針對(duì)指定網(wǎng)絡(luò)裝置收集的一個(gè)或多個(gè)計(jì)數(shù)器的公式。BN 提供了直接在該圖中編碼這種公式的功能。表示BN圖中的KPI的節(jié)點(diǎn) 510連接至節(jié)點(diǎn)550、 530、 540，節(jié)點(diǎn)550、 530、 540表示已構(gòu)成其KPI 公式的計(jì)數(shù)器。連接表示計(jì)數(shù)器的變化與KPI的變化之間的因果關(guān)系。 除了這個(gè)基本因果關(guān)系之外，BN還提供了用于準(zhǔn)確定義施加因果性的公 式(即，KPI公式本身)的功能。在圖1中，NodeSetupRate 510 KPI表 示計(jì)數(shù)器 PMSetupAttempts 520 、 PMSetupFailures 530 以及14AdditionalFaihires 540與KPI本身之間的因果連接。KPI節(jié)點(diǎn)510規(guī)定這 些計(jì)數(shù)器怎樣貢獻(xiàn)于KPI值，在此是根據(jù)下面的公式-
SuccessfUlSetupRate = ((pmSetupFailures + pmNoOfRIAdditionalFailures ) /pmSetupAttempts ) X 100
根據(jù)KPI的這種傳統(tǒng)BN表達(dá)，可以跟蹤KPI的當(dāng)前值，并且確定 KPI具有指定值的概率。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種使用決策圖的、分別用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、預(yù)測(cè) 以及分析KPI行為的結(jié)構(gòu)和方法?；旧希梢哉J(rèn)為本發(fā)明包括，將KPI、 它們的伴隨參數(shù)(性能變量)以及其它關(guān)注事件(如告警)建模為決策 圖，包括指配KPI值的定性評(píng)估，和將相關(guān)決策圖模型存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)涉及 和/或網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)裝置上。而且，它包括通過(guò)更新網(wǎng)絡(luò)裝置上的 BN中的相應(yīng)伴隨參數(shù)或性能變量的值來(lái)自動(dòng)更新針對(duì)該網(wǎng)絡(luò)裝置的KPI 的當(dāng)前狀態(tài)，并且使得能夠在"差"KPI值的概率較高的情況下生成通知 或告警以采取動(dòng)作。在一優(yōu)選實(shí)施方式中，在KPI違例或預(yù)測(cè)接近KPI 違例的情況下，本發(fā)明原理包括，識(shí)別決策圖模型中對(duì)這個(gè)違例貢獻(xiàn)最 大的關(guān)鍵變量。然而，這涉及本發(fā)明原理不限于的有利實(shí)現(xiàn)。
下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳盡的說(shuō)明。參照?qǐng)D2，對(duì)根據(jù)本發(fā) 明編碼決策圖中的KPI進(jìn)行說(shuō)明。如上所述，決策圖是擴(kuò)展的BN，該擴(kuò) 展的BN包括對(duì)外部實(shí)體(例如，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商)可能想要最大化BN內(nèi)的 什么值的定性評(píng)估。該決策圖包含(參考圖1)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)，而且 還包括兩個(gè)其它節(jié)點(diǎn)類(lèi)型決策節(jié)點(diǎn)和效用節(jié)點(diǎn)，決策節(jié)點(diǎn)對(duì)可以采取 的一些決策例如發(fā)送告警或不發(fā)送警告、通知等進(jìn)行編碼。效用節(jié)點(diǎn)指 定決策何時(shí)最優(yōu)，即，表示決策的質(zhì)量。效用節(jié)點(diǎn)61在此編碼什么是"好" KPI值和什么是"差"KPI值的定性評(píng)估，例如，什么是針對(duì)KPI違例的 閾值。這個(gè)值可以由運(yùn)營(yíng)商來(lái)設(shè)置。在圖2中，將效用節(jié)點(diǎn)例示為 OptimumNotification 61，而將決策節(jié)點(diǎn)例示為SendNotification 60。針對(duì) 指定KPI的決策節(jié)點(diǎn)和效用節(jié)點(diǎn)，允許運(yùn)營(yíng)商指定KPI的哪一個(gè)實(shí)際或 預(yù)測(cè)值將觸發(fā)警告，這又將觸發(fā)告警并且可以被簡(jiǎn)單地忽略。應(yīng)當(dāng)清楚， 這些僅構(gòu)成實(shí)施例。圖2具體示出了針對(duì)SuccessfblSetupRate KPI 51的決策圖。通過(guò)實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的決策圖，可以發(fā)送通知，或者更一般地 說(shuō)，不僅基于實(shí)際評(píng)估而且基于預(yù)測(cè)評(píng)估或某種預(yù)測(cè)行為來(lái)采取動(dòng)作。
圖3示出了對(duì)與指定網(wǎng)絡(luò)裝置相關(guān)的一組KPI、告警以及配置事件等
進(jìn)行建模的"最終決策圖"。在一個(gè)實(shí)施方式中，可以由人類(lèi)專(zhuān)家來(lái)執(zhí)行 在此描述的決策圖的編碼。另選的是，根據(jù)知識(shí)源(例如，本體論模型) 自動(dòng)構(gòu)建它。"最終決策圖"在此包括配置服務(wù)，和具有關(guān)聯(lián)性能計(jì)數(shù)器
(在此為pmSetupAttempts 52、 pmNoOffRiAdditionFailures 53 以及 pmSetupFailures 54)的KPI (在此為KPI—SuccessflilSetupRate) 51、效用 節(jié)點(diǎn)OptimumNotification 61、通知決策節(jié)點(diǎn)NotificationDecision 60以及 具有關(guān)聯(lián)變量的配置服務(wù)56-59 DropAtmCrossConnectionService 55。
為了監(jiān)測(cè)針對(duì)網(wǎng)絡(luò)裝置的KPI，決策圖模型預(yù)訂關(guān)于該網(wǎng)絡(luò)裝置(或 整個(gè)網(wǎng)絡(luò))的性能參數(shù)和其它關(guān)注事件，即，決策圖中編碼的全部性能 參數(shù)和其它關(guān)注事件。這意味著在決策圖模型中自動(dòng)更新性能參數(shù)的任 何變化。BN的基本功能確保每一個(gè)單獨(dú)變化都通過(guò)決策圖來(lái)傳播，從而 改變圖中相關(guān)變量的概率。這意味著，性能參數(shù)的變化將導(dǎo)致修改任何 關(guān)聯(lián)KPI的值的概率。隨著時(shí)間的過(guò)去，這些概率估計(jì)將穩(wěn)定，并且通 過(guò)對(duì)構(gòu)成決策圖遞增學(xué)習(xí)算法的一致證據(jù)源的性能參數(shù)的恒定更新，來(lái) 微調(diào)它們。這個(gè)遞增學(xué)習(xí)過(guò)程意指隨著時(shí)間的過(guò)去，決策圖能夠基于過(guò) 去的經(jīng)歷進(jìn)行有關(guān)未來(lái)行為的預(yù)測(cè)。正常情況下，隨著對(duì)概率估計(jì)的微 調(diào)，這些預(yù)測(cè)隨著時(shí)間的過(guò)去而變得更正確。
通過(guò)引入效用節(jié)點(diǎn)和決策節(jié)點(diǎn)，可以使用圖形模型來(lái)給出決策建議。 把特定決策圖參數(shù)(變量)的值和特定決策的值連接至使變量和決策的 組合最優(yōu)的定性評(píng)估。如上提到，將決策和網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的這個(gè)定性評(píng)估編 碼為效用節(jié)點(diǎn)?？梢詫?duì)不同結(jié)果指配效用值。效用值的一個(gè)實(shí)現(xiàn)例是指 配范圍從0 (表示差)到l (表示最優(yōu))的效用值。
可以采取的決策的示例有發(fā)出告警，發(fā)出警告，或者不發(fā)出任何 通知。必須針對(duì)指定KPI的實(shí)際或預(yù)測(cè)值來(lái)做決策。最佳結(jié)果是針對(duì)KPI 的最大概率值發(fā)出正確種類(lèi)的通知。例如，在KPI值極不可能越過(guò)違例 閾值時(shí)，即使其接近該閾值，差結(jié)果也將發(fā)送一告警。這個(gè)結(jié)果具有效用"0"。在KPI極可能越過(guò)違例閾值時(shí)，好結(jié)果將發(fā)送通知。這個(gè)結(jié)果將具有效用"1"，因?yàn)樗惯\(yùn)營(yíng)商有時(shí)間積極主動(dòng)地解決可能導(dǎo)致性能劣化的問(wèn)題。給定在KPI參數(shù)的自動(dòng)更新的當(dāng)前值的情況下每一個(gè)決策的期望效用，容納決策圖模型的軟件組件將發(fā)出告警或通知，或者合適當(dāng)時(shí)什么都不發(fā)出。
在本發(fā)明的一特定實(shí)施方式中，使用決策圖來(lái)執(zhí)行用于識(shí)別一變量怎樣依賴(lài)于其它變量的靈敏度分析，具體來(lái)說(shuō)，識(shí)別哪一個(gè)變量或哪些變量最敏感。
可以使用決策圖來(lái)識(shí)別針對(duì)KPI違例或接近違例的貢獻(xiàn)因子?？梢詧?zhí)行決策圖中的單一參數(shù)(或變量)或節(jié)點(diǎn)相對(duì)于該圖中的其它變量的靈敏度分析。針對(duì)單一變量，例如，單一KPI，可以測(cè)試其值怎樣隨著其它變量集而變，由此評(píng)估哪些其它變量對(duì)所關(guān)注的KPI具有最強(qiáng)影響。
在本發(fā)明的另一有利實(shí)現(xiàn)中，可以按這種識(shí)別決策圖中最影響KPI的值的節(jié)點(diǎn)的方式來(lái)執(zhí)行和使用靈敏度分析。如上提到，決策圖預(yù)訂許多網(wǎng)絡(luò)事件，如KPI的性能計(jì)數(shù)器、告警以及配置事件。最顯見(jiàn)且公知的相關(guān)性是，KPI的值依賴(lài)于KPI公式中的性能計(jì)數(shù)器的值。然而，如果不顧對(duì)KPI的這些主要影響，則可以弄清其它節(jié)點(diǎn)怎樣影響指定KPI。這樣，可以使用靈敏度分析來(lái)提供針對(duì)KPI違例的自動(dòng)化根本原因分析工具。可以使用靈敏度分析來(lái)確定哪些事件(即，決策圖中的哪些其它節(jié)點(diǎn))對(duì)取值超過(guò)其違例閾值或連接有可能原因的預(yù)測(cè)違例閾值的KPI具有最強(qiáng)影響。例如，可以使用分析來(lái)識(shí)別，即使定義的KPI公式包括其它指標(biāo)或性能變量，丟包率也最易受空氣接口變化的影響。應(yīng)當(dāng)清楚，這僅僅是一個(gè)簡(jiǎn)單示例，最主要的是，可以針對(duì)每一個(gè)變量或節(jié)點(diǎn)確定其它變量怎樣影響KPI，或者任何希望的參數(shù)(變量)集怎樣影響特定參數(shù)。另外，如上提到，可以確定哪些附加性能參數(shù)或其任何希望組合或集合影響KPI，這極其有利。
圖4A示出了性能監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)10的第一實(shí)施方式，如果針對(duì)局部監(jiān)測(cè)實(shí)現(xiàn)，則性能監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)IO可以設(shè)置在如虛線(xiàn)所示的網(wǎng)絡(luò)裝置中。網(wǎng)絡(luò)裝置例如可以包括無(wú)線(xiàn)電基站或無(wú)線(xiàn)電網(wǎng)絡(luò)控制器或任何其它節(jié)點(diǎn)。生成
裝置1在此包括決策圖生成裝置2，決策圖生成裝置2適于現(xiàn)場(chǎng)生成決策
圖的形狀或結(jié)構(gòu)。前面已對(duì)該決策圖進(jìn)行了描述。當(dāng)在監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)
時(shí)，決策圖的內(nèi)容通過(guò)更新裝置3來(lái)更新，該更新裝置3適于收集或接收來(lái)自信息收集裝置6的信息，該信息收集裝置6按任何合適或常規(guī)方式收集例如與通信事件、用戶(hù)活動(dòng)、管理事件等有關(guān)的信息。決策圖中的更新過(guò)程早先也已在本申請(qǐng)中進(jìn)行了描述。針對(duì)被更新的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)或參數(shù)值，同樣更新所有其它節(jié)點(diǎn)或參數(shù)。而且，計(jì)算特定參數(shù)根據(jù)其它值的變化而取特定值的概率(即，可能性多大)，并且評(píng)估裝置4適于評(píng)估或計(jì)算針對(duì)決策裝置5所進(jìn)行的各種決策的組合概率的效用。該監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)還包括消息生成裝置7，消息生成裝置7能夠在合適時(shí)(即，當(dāng)決策要采取某種動(dòng)作時(shí))生成消息或通知。接著，將該消息或通知提供給相關(guān)裝置，例如管理系統(tǒng)，然而，該管理系統(tǒng)不形成本發(fā)明的一部分。
圖4B示出了根據(jù)本發(fā)明的性能監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)101的另選實(shí)現(xiàn)，性能監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)101也可以位于如虛線(xiàn)所示的網(wǎng)絡(luò)裝置中。該性能監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu).101包括生成裝置11，生成裝置11在此與決策圖生成裝置21通信或與其相關(guān)聯(lián)。這意味著，生成裝置ll可以取入或接收來(lái)自外部裝置的預(yù)先形成或預(yù)先構(gòu)造的決策圖，該決策圖在被安裝在該監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)中時(shí)，通過(guò)收集或接收來(lái)自信息收集裝置61的信息的更新裝置31來(lái)更新?？梢允占魏蜗嚓P(guān)信息。評(píng)估裝置41和決策裝置51如圖4A所示被包括在生成裝置中，并且也如圖4A所示與消息生成裝置71通信。因此，將不對(duì)它們進(jìn)行進(jìn)一步描述。
圖5是描述當(dāng)在性能監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)本身內(nèi)生成決策圖的形狀或結(jié)構(gòu)時(shí)的過(guò)程的流程圖。
首先，建立定義KPI的性能參數(shù)(100)，這意味著建立所關(guān)注的定義性能參數(shù)。接著，利用所述定義性能參數(shù)來(lái)設(shè)置KPI公式(101)。接著，建立附加或相關(guān)性能參數(shù)(102)。接著，通過(guò)生成決策圖結(jié)構(gòu)來(lái)對(duì)KPI公式、定義性能參數(shù)以及附加性能參數(shù)建模(103)。(通過(guò)決策圖中的效用節(jié)點(diǎn))執(zhí)行對(duì)參數(shù)值的定性評(píng)估(104)?；谒鲈u(píng)估來(lái)進(jìn)行與采取動(dòng)作(例如，發(fā)送消息或通知或者生成告警或者不采取動(dòng)作等).有
關(guān)的決策(105)。這個(gè)過(guò)程連續(xù)發(fā)生，通過(guò)圖5中的包括下面要說(shuō)明的步驟106-111的循環(huán)來(lái)例示該過(guò)程。如圖所示，假定在步驟104、 105中，相關(guān)信息最新。因而，連續(xù)收集與用戶(hù)活動(dòng)、通信事件、管理事件等有關(guān)的信息(106)。連續(xù)判斷是否有任何參數(shù)值存在變化(107)。如果否，則繼續(xù)進(jìn)行信息收集。然而，如果有一個(gè)或更多個(gè)參數(shù)值存在變化，則更新決策圖中的所有參數(shù)值或節(jié)點(diǎn)以及弧(108)，并且更新定性評(píng)估(109)。進(jìn)行與是否采取特定動(dòng)作有關(guān)的決策(110)。如果決定采取動(dòng)作，則釆取相關(guān)動(dòng)作(111)。應(yīng)當(dāng)牢記，決策圖可以包括一個(gè)KPI，但也可以包括多個(gè)或許多KPI。
圖6是與圖5的流程圖類(lèi)似的流程圖，但代替的是，示出了在生成結(jié)構(gòu)本身外部設(shè)置決策圖生成裝置，該生成結(jié)構(gòu)被包括在監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)中，在這個(gè)意義上說(shuō)，在其中裝有預(yù)先構(gòu)造的決策圖。最主要的是，按某一方式，將決策圖的結(jié)構(gòu)或形狀裝在該結(jié)構(gòu)中。而通過(guò)什么裝置和在哪里形成了決策圖，則無(wú)關(guān)緊要，主要的是，設(shè)法為進(jìn)行監(jiān)測(cè)而安裝它。因而，在此假定，在設(shè)置在網(wǎng)絡(luò)裝置中的監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)中取入或?qū)崿F(xiàn)了預(yù)先構(gòu)成的決策圖結(jié)構(gòu)(200)。將當(dāng)前值應(yīng)用于表示KPI、定義性能參數(shù)以及附加性能參數(shù)的圖節(jié)點(diǎn)(201)。執(zhí)行對(duì)參數(shù)值的定性評(píng)估(202)，并且基于所述評(píng)估，對(duì)采取或不采取某種動(dòng)作以及合適時(shí)采取何種動(dòng)作進(jìn)行決策(203)。連續(xù)收集例如與用戶(hù)活動(dòng)、通信事件、管理事件等有關(guān)的信息(204)，由此更新決策圖(205)。執(zhí)行基于更新值的新定性評(píng)估，并且進(jìn)行與動(dòng)作等有關(guān)的恰當(dāng)決策(207)。如果決定采取特定動(dòng)作，則采取該動(dòng)作，例如，生成告警或發(fā)出消息等(208)。如果決定不釆取任何動(dòng)作，則信息搜集和更新過(guò)程簡(jiǎn)單地繼續(xù)進(jìn)行。
根據(jù)本發(fā)明，可以基于預(yù)測(cè)的KPI評(píng)估來(lái)觸發(fā)諸如告警和通知的動(dòng)作。因?yàn)榭梢栽谠缙陔A段采取相關(guān)動(dòng)作，所以可以避免有問(wèn)題的情況實(shí)際發(fā)生。還可以將網(wǎng)絡(luò)中的其它事件與KPI級(jí)別變化相關(guān)聯(lián)。本發(fā)明的一個(gè)具體優(yōu)點(diǎn)是，所要求保護(hù)的對(duì)決策圖的因果結(jié)構(gòu)和參數(shù)的自動(dòng)化靈敏度分析，使得便于對(duì)預(yù)測(cè)的或?qū)嶋HKPI違例進(jìn)行根本原因分析。該定性評(píng)估包括將特定決策圖變量的值與特定決策的值連接至使變量和決策的組合最優(yōu)的定性評(píng)估。
因此，本發(fā)明提供了這樣一種結(jié)構(gòu)和方法，即，其使得能夠基于利用決策圖的通信網(wǎng)絡(luò)(例如，電信網(wǎng)絡(luò)或數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò))中的性能計(jì)數(shù)器和其它事件，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、預(yù)測(cè)以及分析網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)裝置的由關(guān)鍵性能指標(biāo)所表明的服務(wù)性能。在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(裝置)級(jí)上，該結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)在要被管理由此被監(jiān)測(cè)的合適網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中，例如，實(shí)現(xiàn)在接入網(wǎng)絡(luò)中的基站中，甚或?qū)崿F(xiàn)在核心網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)或要被監(jiān)測(cè)并管理的其它類(lèi)型節(jié)點(diǎn)中。
可以基于預(yù)測(cè)的KPI違例來(lái)觸發(fā)告警和通知，這使運(yùn)營(yíng)商可以積極主動(dòng)地解決網(wǎng)絡(luò)中的任何問(wèn)題。
可以將網(wǎng)絡(luò)中的其它事件與KPI級(jí)別的變化相關(guān)聯(lián)，并且可以執(zhí)行對(duì)決策圖的因果結(jié)構(gòu)和參數(shù)的自動(dòng)化靈敏度分析，這使得便于對(duì)預(yù)測(cè)的或?qū)嶋HKPI違例進(jìn)行根本原因分析。
權(quán)利要求
1、一種用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的性能的結(jié)構(gòu)(10；101)，該網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、服務(wù)以及用戶(hù)，所述結(jié)構(gòu)包括信息收集裝置(6；61)、生成裝置(1；11，21)，該生成裝置用于根據(jù)所述多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中的一個(gè)或更多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的多個(gè)定義性能參數(shù)，生成性能指標(biāo)(KPI)，其特征在于，所述生成裝置(1；11)包括決策圖生成裝置(2；21)或者與該決策圖生成裝置通信，所述決策圖生成裝置適于根據(jù)KPI定義性能參數(shù)并且根據(jù)附加或相關(guān)參數(shù)，生成表示相應(yīng)KPI值和組合概率的決策圖結(jié)構(gòu)，并且，所述生成裝置包括決策圖內(nèi)容更新裝置(3；31)，所述決策圖內(nèi)容更新裝置適于利用所述收集的信息來(lái)更新決策圖參數(shù)，以使能夠及時(shí)預(yù)測(cè)一個(gè)時(shí)點(diǎn)處的KPI值和/或性能參數(shù)，和/或該KPI值和/或性能參數(shù)在指定時(shí)間間隔內(nèi)的變化，并且，設(shè)置有消息發(fā)送裝置(7；71)，該消息發(fā)送裝置適于發(fā)出與一個(gè)或更多個(gè)預(yù)測(cè)結(jié)果有關(guān)的消息或通知。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述生成裝置(1; 11)適于更新或者生成并更新一個(gè)或更多個(gè)決策 圖，每一個(gè)決策圖都包括一擴(kuò)展貝葉斯網(wǎng)絡(luò)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述決策圖包括貝葉斯網(wǎng)絡(luò)，所述貝葉斯網(wǎng)絡(luò)適于被擴(kuò)展有評(píng)估裝 置(4; 41)和決策裝置(5; 51)，所述評(píng)估裝置適于使得能夠?qū)λ?KPI值和組合概率以及KPI行為進(jìn)行定性狀態(tài)評(píng)估，而所述決策裝置適 于使得能夠基于對(duì)所述性能的所述狀態(tài)評(píng)估進(jìn)行與一個(gè)或更多個(gè)動(dòng)作有 關(guān)的決策。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述擴(kuò)展貝葉斯網(wǎng)絡(luò)包括定向非循環(huán)圖，所述定向非循環(huán)圖包括表 示所述KPI定義性能參數(shù)和組合概率的多個(gè)節(jié)點(diǎn)和弧，還擴(kuò)展有多個(gè)包 括所述評(píng)估裝置的效用節(jié)點(diǎn)和多個(gè)包括所述決策裝置(5; 51)的決策節(jié)
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述決策節(jié)點(diǎn)適于使用所述效用節(jié)點(diǎn)執(zhí)行的評(píng)估，來(lái)觸發(fā)一個(gè)或更 多個(gè)動(dòng)作。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述效用節(jié)點(diǎn)適于針對(duì)多個(gè)閾值的指定組合，對(duì)生成的KPI值的定 性評(píng)估進(jìn)行編碼。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，針對(duì)KPI違例或KPI違例的風(fēng)險(xiǎn)中的一個(gè)或更多個(gè)，指定一個(gè)或更 多個(gè)閾值。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述閾值中的一個(gè)或更多個(gè)由運(yùn)營(yíng)商限定。
9、 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述性能參數(shù)由運(yùn)營(yíng)商限定。
10、 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于， .所述性能參數(shù)包括性能計(jì)數(shù)器。
11、 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述附加或相關(guān)參數(shù)包括告警、配置動(dòng)作、非KPI定義性能計(jì)數(shù)器中的一個(gè)或更多個(gè)。
12、 至少根據(jù)權(quán)利要求4所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于， 擴(kuò)展的定向非循環(huán)圖結(jié)構(gòu)包括多個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的、表示這些節(jié)點(diǎn)之間的有影響關(guān)系的弧，并且，提供了針對(duì)性能變量的條件概率分布，其適于對(duì)性能參數(shù)在 針對(duì)其它性能參數(shù)給出特定值時(shí)取不同值的概率進(jìn)行編碼。
13、 根據(jù)前述權(quán)利要求12所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于， 該結(jié)構(gòu)適于在線(xiàn)接收所述概率分布。
14、 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于， 每一個(gè)KPI都包括依賴(lài)于多個(gè)性能參數(shù)的公式。
15、 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于， 該結(jié)構(gòu)包括用于存儲(chǔ)一個(gè)或更多個(gè)決策圖模型的存儲(chǔ)裝置。
16、 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一 項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，該結(jié)構(gòu)適于在所述KPI定義性能參數(shù)改變時(shí)更新所述值和概率，由 此自動(dòng)更新相應(yīng)KPI和其它KPI的當(dāng)前狀態(tài)。
17、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于， 該結(jié)構(gòu)適于在達(dá)到或超過(guò)或者預(yù)測(cè)要達(dá)到或超過(guò)運(yùn)營(yíng)商限定的閾值時(shí)，生成包括通知或告警在內(nèi)的動(dòng)作，并且適于識(shí)別所述決策圖中的、 對(duì)所述KPI值的貢獻(xiàn)達(dá)到/越過(guò)或者預(yù)測(cè)要達(dá)到/越過(guò)所述閾值的變量。
18、 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述決策圖包括多個(gè)KPI、性能參數(shù)、附加性能參數(shù)、配置服務(wù)，以及效用節(jié)點(diǎn)和通知決策節(jié)點(diǎn)。
19、 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述效用節(jié)點(diǎn)適于基于參數(shù)值和決策組合向每一個(gè)質(zhì)量評(píng)估指配一值。
20、 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于， 該結(jié)構(gòu)包括計(jì)算裝置，該計(jì)算裝置適于弄清一節(jié)點(diǎn)的值隨著其它或相關(guān)定義性能參數(shù)值和附加性能參數(shù)值的變化而怎樣變化，以執(zhí)行靈敏 度分析。
21、 根據(jù)前述權(quán)利要求20所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述計(jì)算裝置適于弄清一 KPI節(jié)點(diǎn)的值隨著附加性能參數(shù)值的變化而怎樣變化，以通過(guò)弄清所述決策圖中的哪個(gè)或哪些其它節(jié)點(diǎn)對(duì)所述KPI 節(jié)點(diǎn)具有最強(qiáng)影響，來(lái)對(duì)預(yù)測(cè)達(dá)到或?qū)嶋H達(dá)到與KPI違例有關(guān)的預(yù)定閾 值執(zhí)行根本原因分析。
22、 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述決策圖包括針對(duì)一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的局部決策圖，并且，所述結(jié)構(gòu)適于設(shè)置在所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中，或者與所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)，以進(jìn)行分布式 網(wǎng)絡(luò)管理。
23、 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述圖生成裝置是外部裝置(21)，并且，所述生成裝置適于從該外部裝置取入或接收預(yù)先建立的決策圖結(jié)構(gòu)。
24、 根據(jù)權(quán)利要求1到23中的任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述生成裝置(11)包括所述圖生成裝置(21)。
25、 根據(jù)權(quán)利要求23或24所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述生成裝置適于設(shè)置在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中。
26、 根據(jù)權(quán)利要求1到21中的任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述決策圖包括針對(duì)多個(gè)網(wǎng)絡(luò)級(jí)KPI的全局決策圖，并且，所述結(jié)構(gòu)適于設(shè)置在網(wǎng)絡(luò)中的中央位置處，以進(jìn)行集中式網(wǎng)絡(luò)管理。
27、 一種用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的方法，所述網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)網(wǎng)絡(luò)裝置或 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、服務(wù)以及用戶(hù)，其特征在于， 所述方法包括以下步驟在表示KPI值和組合概率的決策圖中，根據(jù)KPI定義性能參數(shù)和附 加或相關(guān)參數(shù)，來(lái)設(shè)置一個(gè)或更多個(gè)關(guān)鍵性能指標(biāo)(KPI)，當(dāng)任何定義性能參數(shù)和/或任何附加或相關(guān)參數(shù)存在變化時(shí)，自動(dòng)更 新所述KPI值和性能概率，以使所述KPI值和組合概率總是最新的，利用所述決策圖來(lái)預(yù)測(cè)一個(gè)時(shí)點(diǎn)處的KPI值和/或性能參數(shù)，和/或 KPI值和/或性能參數(shù)在指定時(shí)間間隔期間的變化。
28、 根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于， 所述方法包括以下步驟 存儲(chǔ)所述決策圖。
29、 根據(jù)權(quán)利要求27或28所述的方法，其特征在于， 所述生成步驟包括實(shí)現(xiàn)預(yù)先形成的或外部生成的決策圖結(jié)構(gòu)。
30、 根據(jù)權(quán)利要求27或28所述的方法， 其特征在于， 所述生成步驟包括-內(nèi)部生成所述決策圖結(jié)構(gòu)。
31、 根據(jù)權(quán)利要求27到30中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于， 所述生成步驟包括收集性能計(jì)數(shù)器，該性能計(jì)數(shù)器提供定義KPI的公式，利用BN技術(shù)，來(lái)通過(guò)以下步驟在所述決策圖中直接編碼所述公式:用所述圖中的KPI節(jié)點(diǎn)表示所述KPI， 將所述KPI定義性能參數(shù)表示為所述決策圖中的節(jié)點(diǎn)， 通過(guò)弧或連接將所述KPI節(jié)點(diǎn)連接至所述性能計(jì)數(shù)器，所述 連接表示性能計(jì)數(shù)器的變化與所述KPI的變化之間的因果關(guān)系， 將與采取動(dòng)作有關(guān)的決策表示為多個(gè)通知決策節(jié)點(diǎn)， 定性評(píng)估可變性能參數(shù)的值和決策值的組合，以提供效用值， 將所述效用值編碼到效用節(jié)點(diǎn)中。
32、 根據(jù)權(quán)利要求27到31中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于， 所述方法包括以下步驟通過(guò)逐個(gè)改變包括定義性能參數(shù)和附加性能參數(shù)在內(nèi)的其它性能參 數(shù)，來(lái)執(zhí)行對(duì)表示為一節(jié)點(diǎn)的性能參數(shù)的靈敏度分析。
33、 根據(jù)權(quán)利要求27到31中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于， 所述方法包括以下步驟通過(guò)下列步驟來(lái)執(zhí)行KPI根本原因分析改變所述附加或相關(guān)性能參數(shù)， 建立對(duì)應(yīng)獲取的效用值。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)中的性能的結(jié)構(gòu)(10)，網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)網(wǎng)絡(luò)裝置或節(jié)點(diǎn)、服務(wù)以及用戶(hù)。結(jié)構(gòu)(10)包括信息收集裝置(6)、生成裝置(1)，生成裝置(1)根據(jù)所述多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中的一個(gè)或更多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的多個(gè)定義性能參數(shù)，生成性能KPI指標(biāo)。生成裝置(1)包括決策圖生成裝置(2)或與其通信，決策圖生成裝置適于根據(jù)KPI定義性能參數(shù)并且根據(jù)附加或相關(guān)參數(shù)，生成表示相應(yīng)KPI值和組合概率的決策圖結(jié)構(gòu)。生成裝置(1)包括決策圖內(nèi)容更新裝置(3)，決策圖內(nèi)容更新裝置適于利用所述收集的信息來(lái)更新決策圖結(jié)構(gòu)，以使能夠預(yù)測(cè)KPI狀態(tài)/行為，并且設(shè)置有消息發(fā)送裝置(7)，該消息發(fā)送裝置適于發(fā)出與一個(gè)或更多個(gè)預(yù)測(cè)結(jié)果有關(guān)的消息或通知。
文檔編號(hào)H04L29/08GK101675648SQ200780052881
公開(kāi)日2010年3月17日 申請(qǐng)日期2007年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月8日
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