无源光网络性能数据采集装置及处理方法
【专利摘要】本发明公开了一种无源光网络性能数据采集装置及处理方法，该方法首先由定时器单元周期性向性能模块发送定时消息；性能模块根据此刻是否为性能转储时刻点，选择数据是否经过性能转储单元到数据采集单元；再经过性能数据处理单元得到该性能数据的实时速率；最后在性能告警上报单元通过与阈值的比较，决定是否上报告警。本发明使数据采集和处理工作在后台完成，并且该数据采集装置具有良好的扩展性，可在不添加新的任务情况下扩展性能数据；该数据处理方法在性能采集任务启动后，随时获取该设备的实时性能与历史性能。
【专利说明】无源光网络性能数据采集装置及处理方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及光接入网络领域，具体涉及无源光网络性能数据采集装置及处理方 法。
【背景技术】
[0002] 近年来，随着视频点播、网络游戏和交互式网络电视（IPTV)等高带宽业务出现， 用户对接入带宽的需求不断增加。以以太网无源光网络（ΕΡ0Ν)和吉比特无源光网络 (GP0N)为代表的光纤接入技术，采用点到多点的结构，其中的光分配网络（0DN)全部由无 源器件组成，各光网络单元（0NU)共享光线路终端（0LT)和光分路器之间的光纤，这种无源 网络具有成本低、带宽高、扩展性强、运营管理维护简单的特点。
[0003] 然而，随着接入网用户规模不断扩大，网络的管理维护的工作量也逐步上升，网管 管理员关心的性能指标也就越来越多。目前，获得更多系统性能指标通常采用以下方法实 现：不断增加设备采集任务，观察设备端口流量及相关告警。这样，为了获得网络出现问题 时的相关数据，就需要网络管理员事先打开性能采集开关，但由于故障一般很难预判，因此 故障来临前，如果未开启性能开关就无法获得网络出现问题时的相关数据。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的技术问题是故障来临前，如果未开启性能开关将无法及时获得 无源光网络的相关数据的问题。
[0005] 为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是提供一种无源光网络性能数 据采集装置及处理方法，使数据采集和处理工作在0LT/0NU后台完成，并且该数据采集装 置具有良好的扩展性，可在不添加新的任务情况下扩展性能数据；该数据处理方法在性能 采集任务启动后，随时获取该设备的实时性能与历史性能。
[0006] 本发明的目的是这样实现的：
[0007] 无源光网络性能数据处理方法包括以下步骤：
[0008] 步骤S201、配置定时器单元，并周期性地向性能模块发送定时消息；
[0009] 步骤S202、性能模块收到定时器单元发出的定时消息后，根据当前系统时间的分 钟部分是否能够被性能采集周期整除，来判断当前系统时间是否为性能转储时刻点，如果 是则执行步骤S203,否则执行步骤S204 ;
[0010] 步骤S203、性能模块将当前时间窗口累计的实时性能数据转为历史性能数据，并 将历史性能数据保存在性能转储单元，然后重新累计实时性能数据，并执行步骤S204 ;
[0011] 步骤S204、数据采集单元根据采集周期采集各项性能数据，并执行步骤S205 ;
[0012] 步骤S205、性能数据处理单元根据每项性能数据前后两次的统计结果得到性能差 值，并将每次得到的性能差值累计加到实时性能数据中，再除以采集周期，得到该性能数据 的实时速率；
[0013] 步骤S206、性能告警上报单元将上述实时速率与设定阈值进行比较，如果实时速 率超过设定阈值，则性能告警上报单元上报告警；否则不上报告警。
[0014] 在上述无源光网络性能数据处理方法中，所述定时器单元使用操作系统提供的中 断定时器。
[0015] 在上述无源光网络性能数据处理方法中，所述定时器单元发送定时消息的定时间 隔为Is。
[0016] 在上述无源光网络性能数据处理方法中，所述历史性能数据通过FIFO的队列方 式保存到所述性能转储单元。
[0017] 在上述无源光网络性能数据处理方法中，步骤S202具体包括以下步骤：
[0018] 步骤S2021、性能模块接收到来自定时器单元的定时消息后，获取当前系统时间；
[0019] 步骤S2022、如果当前系统时间的分钟部分能够被性能采集周期时间T整除，则执 行步骤S2023,否则执行步骤S2024 ;
[0020] 步骤S2023、判断性能采集标识位是否为0,如果性能采集标识位为0则执行步骤 S2027,否则执行步骤S2025 ;
[0021] 步骤S2024、判断当前系统时间的分钟部分被采集周期T除后余数是否为T-1，如 果余数为T-ι则执行步骤S2026 ;否则执行步骤S2025 ;
[0022] 步骤S2025、性能采集标识位加1，执行步骤S2028 ;
[0023] 步骤S2026、性能采集标识位清0,执行步骤S2028 ;
[0024] 步骤S2027、进入性能转储单元处理当前采集周期T内相应性能数据；
[0025] 步骤S2028、性能转储时刻点判定结束。
[0026] 在上述无源光网络性能数据处理方法中，所述性能数据处理单元进行帧计数计 算、字节计数计算以及变化型数据计算；
[0027] 所述帧计数计算具体包括以下步骤：
[0028] 步骤S8101、性能数据处理单元接收来自数据采集单元的某个帧计数性能项的本 次计数值F，并执行步骤S8102 ;
[0029] 步骤S8102、判断该帧计数性能项的上次计数值F'和实时性能计数值Fa是否同时 为0,如果同时为0,则执行步骤S8103 ;否则执行步骤S8104 ;
[0030] 步骤S8103、将本次计数值F赋给上次计数值F'和实时性能计数值Fa，并执行步 骤 S8108 ;
[0031] 步骤S8104、计算本次计数值F与上次计数值F'的差值Λ F，并将本次计数值F赋 给上次计数值F'，然后执行步骤S8105 ;
[0032] 步骤S8105、更新当前时间窗口累计值Fw，Fw = AF+Fw'，其中Fw'为上次时间窗 口累计值，然后执行步骤S8106 ;
[0033] 步骤S8106、更新实时性能计数值Fa，Fa = AF+Fa'，其中Fa'为原性能计数值， 然后执行步骤S8107 ;
[0034] 步骤S8107、计算得到实时帧速率Fs，Fs= AF/T，其中T为采集周期，然后执行步 骤 S8108 ;
[0035] 步骤S8108、巾贞计数计算结束；
[0036] 所述字节计数计算具体包括以下步骤：
[0037] 步骤S8201、性能数据处理单元接收来自数据采集单元的某个字节计数性能项的 本次计数值B，并执行步骤S8202 ;
[0038] 步骤S8202、判断实时性能时间窗口的平均速率BSa是否为0,如果为0,则执行步 骤S8203 ;否则，计算得到时间窗口起点时间到现在的采集时间Td，Td = Fw/BSa，然后执行 步骤S8203 ;
[0039] 步骤S8203、判断该性能项的上次计数值B'和实时性能计数值Ba是否同时为0， 如果同时为〇,则令B'= Ba = B，同时将实时速率Bs置为0,然后执行步骤S8209 ;否则，计 算出本次计数值B与上次计数值B'的差值Λ B，并令B' = B，然后执行步骤S8204 ;
[0040] 步骤S8204、判断是否开启一层性能数据统计模拟功能，如果开启，则执行步骤 S8205 ;否则将以太网帧的帧间隔与前导码所占的字节数目总数AD置为0,然后执行步骤 S8205 ；
[0041] 步骤S8205、计算得到AD，AD = AFXFD，其中FD为每帧需要的帧间隙与前导码 字节数FD，然后执行步骤S8206 ;
[0042] 步骤S8206、更新实时性能时间窗口累计值Bw, Bw = Bw'+ Δ Β+Δ D，其中Bw'为原 实时性能时间窗口累计值，然后执行步骤S8207 ;
[0043] 步骤38207、更新实时性能计数值8&，8& = 8&' +八8+八0，其中8&'为原实时性能 计数值，然后执行步骤S8208 ;
[0044] 步骤S8208、计算得到字节实时速率Bs，Bs = (AB+AD)/T，执行步骤S8209 ;
[0045] 步骤S8209、判断当前实时性能时间窗口的平均速率BSa是否为0,如果为0,则 BSa = Bs，执行步骤S8210 ;否则计算得出当前的实时性能时间窗口的平均速率BSa，BSa = BW(Td+T)，然后行步骤S8210 ;
[0046] 步骤S8210、判断本次计数值B的最大值Bmax是否为0,如果为0,则令B max = Bs，并 执行步骤S8211 ;否则，直接执行步骤S8211 ;
[0047] 步骤S8211、判断字节实时速率Bs是否大于Bmax，如果大于，则令B max = Bs，并执行 步骤S8212 ;否则，直接执行步骤S8212 ;
[0048] 步骤S8212、判断本次计数值B的最小值Bmin是否为0,如果为0,则B min = Bs，并执 行步骤S8213 ;否则，直接执行步骤S8213 ;
[0049] 步骤S8213、判断字节实时速率Bs是否小于Bmin，如果小于，则B min = Bs，并执行步 骤S8214 ;否则直接执行步骤S8214 ;
[0050] 步骤S8214、字节计数计算结束；
[0051] 所述变化型数据计算具体包括以下步骤：
[0052] 步骤S8301、性能数据处理单元接收来自数据采集单元的数值A，并执行步骤 S8302 ；
[0053] 步骤S8302、判断数值A的平均值Aavg是否为0,如果为0,则执行步骤S8303 ;否则 执行步骤S8304 ;
[0054] 步骤S8303、令数值A的平均值Aavg等于A，然后执行步骤S8304 ;
[0055] 步骤S8304、计算得到本次计数时数值为A的性能项的平均值，然后执行步骤 S8305 ；
[0056] 步骤S8305、判断数值A的最大值Amax是否为0,如果为0,则执行步骤S8306 ;否则 执行步骤S8307 ;
[0057] 步骤 S8306、$ Α_ = A，并执行步骤 S8307 ;
[0058] 步骤S8307、判断数值A是否大于Amax，如果A>Amax，则执行步骤S8308 ;否则执行步 骤 S8309 ;
[0059] 步骤S8308、令A_ = A，并执行步骤S8309 ;
[0060] 步骤S8309、判断数值Α的最小值Amin是否为0,如果为0,则执行步骤S8310 ;否则 执行步骤S8311 ;
[0061] 步骤38310、令六_ = A，并执行步骤S8311 ;
[0062] 步骤S8311、判断数值A是否小于Amin，如果A〈Amin，则执行步骤S8312 ;否则执行步 骤 S8313 ;
[0063] 步骤 S8312、$ = A，并执行步骤 S8313 ;
[0064] 步骤S8313、变化型数据相关计算结束。
[0065] 在上述无源光网络性能数据处理方法中，所述的步骤S206具体包括以下步骤：
[0066] 步骤S2062、判断该性能项是否开启告警上报开关，如果开启，则执行步骤S2063 ; 否则执行步骤S2064 ;
[0067] 步骤S2063、判断该性能项的速率值是否小于它的清除门限，如果小于，则执行步 骤S2064 ;否则，执行步骤S2066 ;
[0068] 步骤S2064、判断此时告警标识位是否为告警产生，如果告警标识位为告警产生， 则执行步骤S2065 ;否则执行步骤S20610 ;
[0069] 步骤S2065、上报告警消失，告警标识位置为告警消失，然后执行步骤S20610 ;
[0070] 步骤S2066、判断该性能项的速率值是否大于等于它的上报门限，如果大于等于上 报门限，则执行步骤S2067 ;否则执行步骤S20610 ;
[0071] 步骤S2067、判断此时告警标识位是否为告警消失，如果是，则执行步骤步骤 S2068 ;否则执行步骤S20610 ;
[0072] 步骤S2068、上报告警产生，告警标识位置为告警产生，然后执行步骤S2069 ;
[0073] 步骤S2069、产生告警；
[0074] 步骤S20610、结束告警上报单元的工作流程。
[0075] 无源光网络性能数据采集装置包括：
[0076] 定时器单元周期性地发出定时消息；
[0077] 性能模块包括性能转储单元和数据采集单元，所述性能模块接收所述定时消息 后，根据系统当前时间与性能采集周期之间的比较关系，判断是否将所述数据采集单元采 集到的性能数据转存到所述性能转储单元；
[0078] 性能数据处理单元根据每个性能数据前后两次统计结果得到性能差值，累计到实 时性能数据，再除以采集周期，得到该性能数据的实时速率；
[0079] 性能告警上报单元根据所述实时速率与设定阈值的比较结果，执行相应的操作， 如果实时速率超出设定阈值，则上报性能告警，否则不上报性能告警。
[0080] 本发明提供的数据采集装置包括定时器单元、性能模块、性能数据处理单元以及 性能告警上报单元，这种设计使该装置具有良好的扩展性，可在不添加新的任务情况下扩 展性能数据。
[0081] 本发明提供的数据处理方法首先由定时器单元周期性向性能模块发送定时消息； 性能模块根据此刻是否为性能转储时刻点，选择数据是否经过性能转储单元到数据采集单 元；再经过性能数据处理单元得到该性能数据的实时速率；最后在性能告警上报单元通过 与阈值的比较，决定是否上报告警；这种设计使该方法使数据采集和处理工作在OLT/ONU 后台完成，并且该数据采集装置该数据处理方法在性能采集任务启动后，随时获取该设备 的实时性能与历史性能。
【专利附图】
【附图说明】
[0082] 图1是本发明提供的无源光网络性能数据处理方法流程图；
[0083] 图2是本发明中性能转储单元采用FIFO队列方式保存数据的示意图；
[0084] 图3是是本发明性能转储时刻点判定的具体流程图；
[0085] 图4是本发明中性能数据处理单元对不同类型数据处理示意图；
[0086] 图5是本发明中性能数据处理单元帧计数计算具体流程图；
[0087] 图6是本发明中性能数据处理单元字节计数计算具体流程图；
[0088] 图7是本发明中性能数据处理单元变化型数据计算具体流程图；
[0089] 图8是本发明中告警上报单元的工作流程；
[0090] 图9是本发明提供的无源光网络性能数据采集装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0091] 下面结合说明书附图对本发明做出详细的说明。
[0092] 如图1所示，本发明提供的无源光网络性能数据处理方法包括以下步骤：
[0093] 步骤S201、使用操作系统提供的中断定时器配置定时器单元，周期性地向性能模 块发送定时消息，发送定时消息的定时间隔为Is ;
[0094] 步骤S202、性能模块收到定时器单元发出的定时消息后，根据当前系统时间的分 钟部分是否能够被性能采集周期整除，来判断当前系统时间是否为性能转储时刻点，如果 是则执行步骤S203,否则执行步骤S204 ;
[0095] 步骤S203、性能模块将当前时间窗口（当前采集周期内）累计的实时性能数据转 为历史性能数据，并采用FIFO的队列方式将历史性能数据保存在性能转储单元（如图2所 示），然后重新累计实时性能数据，并执行步骤S204 ;
[0096] 步骤S204、数据采集单元根据采集周期采集各项性能数据，并执行步骤S205 ;
[0097] 步骤S205、性能数据处理单元根据每项性能数据前后两次的统计结果得到性能差 值，并将每次得到的性能差值累计加到实时性能数据中，再除以采集周期，得到该性能数据 的实时速率；
[0098] 步骤S206、性能告警上报单元将上述实时速率与设定阈值进行比较，如果实时速 率超过设定阈值，则性能告警上报单元上报告警；否则不上报告警。
[0099] 上述无源光网络性能数据处理方法中，步骤S202具体流程如图3所示，本实施例 的性能采集时间为15分钟，该流程包括以下步骤：
[0100] 步骤S2021、性能模块接收到来自定时器单元的定时消息后，获取当前系统时间；
[0101] 步骤S2022、如果当前系统时间的分钟部分能够被性能采集周期时间15整除，则 执行步骤S2023,否则执行步骤S2024 ;
[0102] 步骤S2023、判断性能采集标识位是否为0,如果性能采集标识位为0则执行步骤 S2027,否则执行步骤S2025 ;
[0103] 步骤S2024、判断当前系统时间的分钟部分被采集周期15除后余数是否为14,如 果余数为14则执行步骤S2026 ;否则执行步骤S2025 ;
[0104] 步骤S2025、性能采集标识位加1，执行步骤S2028 ;
[0105] 步骤S2026、性能采集标识位清0,执行步骤S2028 ;
[0106] 步骤S2027、进入性能转储单元处理当前采集周期15分钟内的相应性能数据；
[0107] 步骤S2028、性能转储时刻点判定结束。
[0108] 性能模块中的性能转储单元将当前时间窗口的实时性能转储为历史性能。以15 分钟性能采集为例，则根据电信测试规范要求设置16个时间窗口。一个时间窗口的性能数 据包含了性能采集起止时间以及该时段内的性能数据。时间窗口起始时间为整点时间，截 止时间为下一个整点时间的前ls，例如2012-9-3016:00:00到2012-9-3016:14:59。性能 转储单元使用FIFO的队列方式，如图2所示，如果队列未满，将实时性能拷贝到队列索引1 的位置，即离现在最近的15分钟时间窗口历史性能，其余在队列中的15分钟时间窗口历史 性能索引值依次加1。如果队列已满，则需要先删除队列中离现在最远的15分钟时间窗口 即索引16位置的历史性能。在完成时间窗口转存后，同时需要把15分钟的实时性能的数 据累加到24小时的实时性能中，一直累加到每天的整点（2012-9-3100:00:00)，这个时刻 会进行24小时性能的转储。
[0109] 性能模块中的数据采集单元负责获取对应的性能值，但需要保证获取数据的时延 小于采集间隔时间，采集间隔时间可以配置，并默认为10S。数据获取完成后，不经过任何加 工直接把性能值传递给性能数据处理单元。
[0110] 如图4所示，在无源光网络性能数据处理方法中，性能数据处理单元进行帧计数 计算、字节计数计算以及变化型数据计算。
[0111] 其中：帧计数计算具体流程如图5所示，包括以下步骤：
[0112] 步骤S8101、性能数据处理单元接收来自数据采集单元的某个帧计数性能项的本 次计数值F，并执行步骤S8102 ;
[0113] 步骤S8102、判断该性能项的上次计数值F'和实时性能计数值Fa是否同时为0， 如果同时为〇,则执行步骤S8103 ;否则执行步骤S8104 ;
[0114] 步骤S8103、将本次计数值F赋给上次计数值F'和实时性能计数值Fa，并执行步 骤 S8108 ;
[0115] 步骤S8104、计算上次计数值F'与本次计数值F的差值Λ F，该差值Λ F还能够用 于计算其它性能项，并将本次计数值F赋给上次计数值F'，然后执行步骤S8105 ;
[0116] 步骤S8105、更新当前时间窗口累计值Fw，Fw = Fw+AF，并执行步骤S8106 ;
[0117] 步骤S8106、更新实时性能计数值Fa，Fa = Fa+AF，并执行步骤S8107 ;
[0118] 步骤S8107、通过AF除以采集周期T，计算出实时帧速率Fs ;
[0119] 步骤S8108、巾贞计数计算结束。
[0120] 字节计数计算具体流程如图6所示，包括以下步骤：
[0121] 步骤S8201、性能数据处理单元接收来自数据采集单元的某个字节计数性能项的 本次计数值B，并执行步骤S8202 ;
[0122] 步骤S8202、判断实时性能时间窗口的平均速率BSa是否为0,如果为0,则执行步 骤S8203 ;否则，计算得到时间窗口起点时间到现在的采集时间Td，Td = Fw/BSa，其中，Fw 为通过相关帧计数实时性能时间窗口的累计，然后执行步骤S8203 ;
[0123] 步骤S8203、判断该性能项的上次计数值B'和实时性能计数值Ba是否同时为0， 如果同时为〇,则将本次计数值B赋给上次计数值B'和实时性能计数值Ba，同时将实时速 率Bs置为0,并执行步骤S8208 ;否则，计算出本次计数值B与上次计数值B'的差值ΛΒ， 并将本次计数值B赋给上次计数值B'，然后执行步骤S8204 ;
[0124] 步骤S8204、判断是否开启一层性能数据统计模拟功能，如果开启，则执行步骤 S8205 ;否则将以太网帧的帧间隔与前导码所占的字节数目总数AD置为0,然后执行步骤 S8205 ；
[0125] 步骤S8205、计算得到以太网帧的帧间隔与前导码所占的字节数目总数AD，AD =AFXFD，其中，AF是帧计数计算中得到，FD是每帧需要的帧间隙与前导码字节数，然后 执行步骤S8206 ;
[0126] 步骤S8206、更新实时性能时间窗口累计值Bw，Bw = Bw+AB+AD，并执行步骤 S8207 ；
[0127] 步骤S8207、更新实时性能计数值Ba，Ba = Ba+AB+AD，并执行步骤S8208 ;
[0128] 步骤S8208、计算得到字节实时速率Bs，Bs = (AB+AD)/T，其中，T为采集周期， 并执行步骤S8209 ;
[0129] 步骤S8209、判断实时性能时间窗口的平均速率BSa是否为0,如果为0,则实时性 能时间窗口的平均速率BSa等于实时字节速率Bs，然后执行步骤S8210 ;否则计算得出当前 的实时性能时间窗口的平均速率BSa，BSa = BW(Td+T)，其中，采集时间Td与采集周期T相 力口，得到时间窗口的当前采集时间，Bw是实时性能时间窗口累计值，然后行步骤S8210 ;
[0130] 步骤S8210、判断B的最大值Bmax是否为0,如果为0,则令Bmax等于Bs，并执行步骤 S8211 ;否则，直接执行步骤S8211 ;
[0131] 步骤S8211、判断字节实时速率Bs是否大于Bmax，如果大于，则令B max等于Bs，并执 行步骤S8212 ;否则，直接执行步骤S8212 ;
[0132] 步骤S8212、判断B的最小值Bmin是否为0,如果为0,则Bmin等于Bs，并执行步骤 S8213 ;否则，直接执行步骤S8213 ;
[0133] 步骤S8213、判断字节实时速率Bs是否小于Bmin，如果小于，则B min等于Bs，并执行 步骤S8214 ;否则直接执行步骤S8214 ;
[0134] 步骤S8214、字节计数计算结束。
[0135] 变化型数据计算具体流程如图7所示，包括以下步骤：
[0136] 步骤S8301、性能数据处理单元接收来自数据采集单元的数值A，并执行步骤 S8302 ；
[0137] 步骤S8302、判断Aavg是否为0,如果为0,则执行步骤S8303 ;否则执行步骤S8304 ;
[0138] 步骤S8303、令Aavg等于A，然后执行步骤S8304 ;
[0139] 步骤S8304、计算得到本次计数时数值为A的性能项的平均值，然后执行步骤 S8305 ；
[0140] 如果实时性能时间窗口内的计数次数为C，C初始状态为0,每计数一次增加1， 那么C+1表示截止到目前为止的计算次数，截止到目前为止统计到的该实时性能的总量为 AavgXC+A，则本次计数时数值为A的性能项的平均值为（AavgXC+AV(C+l);
[0141] 步骤S8305、判断A的最大值Amax是否为0,如果为0,则执行步骤S8306 ;否则执行 步骤S8307 ;
[0142] 步骤S8306、$ Α_等于A，并执行步骤S8307 ;
[0143] 步骤S8307、判断Α是否大于Amax，如果Α大于Amax，则执行步骤S8308 ;否则执行步 骤 S8309 ;
[0144] 步骤S8308、$ Α_等于A，并执行步骤S8309 ;
[0145] 步骤S8309、判断Α的最小值Amin是否为0,如果为0,则执行步骤S8310 ;否则执行 步骤S8311 ;
[0146] 步骤38310、令4_等于A，并执行步骤S8311 ;
[0147] 步骤S8311、判断A是否小于Amin，如果A小于Amin，则执行步骤S8312 ;否则执行步 骤 S8313 ;
[0148] 步骤S8312、$ A-等于A，并执行步骤S8313 ;
[0149] 步骤S8313、变化型数据相关计算结束。
[0150] 在上述无源光网络性能数据处理方法中，步骤S206具体流程如图8所示，该流程 包括以下步骤：
[0151] 步骤S2061、性能告警上报单元接收来自性能数据处理单元的某项性能的速率值 以及其速率越限告警门限的上报门限和清除门限；
[0152] 步骤S2062、判断该性能项是否开启告警上报开关，如果开启，则执行步骤S2063 ; 否则执行步骤S2064 ;
[0153] 步骤S2063、判断该性能项的速率值是否小于它的清除门限，如果小于，则执行步 骤S2064 ;否则，执行步骤S2066 ;
[0154] 步骤S2064、判断此时告警标识位是否为告警产生，如果告警标识位为告警产生， 则执行步骤S2065 ;否则执行步骤S20610 ;
[0155] 步骤S2065、上报告警消失，告警标识位置为告警消失，然后执行步骤S20610 ;
[0156] 步骤S2066、判断该性能项的速率值是否大于等于它的上报门限，如果大于等于上 报门限，则执行步骤S2067 ;否则执行步骤S20610 ;
[0157] 步骤S2067、判断此时告警标识位是否为告警消失，如果是，则执行步骤步骤 S2068 ;否则执行步骤S20610 ;
[0158] 步骤S2068、上报告警产生，告警标识位置为告警产生，然后执行步骤S2069 ;
[0159] 步骤S2069、产生告警；
[0160] 步骤S20610、结束告警上报单元的工作流程。
[0161] 如图9所示，本发明还提供了一种无源光网络性能数据采集装置，包括定时器单 元1、性能模块2、性能数据处理单元3和性能告警上报单元4。
[0162] 定时器单元1周期性地发出定时消息；
[0163] 性能模块2包括性能转储单元5和数据采集单元6,性能模块2接收所述定时消息 后，根据系统当前时间与性能采集周期之间的比较关系，判断是否将数据采集单元6采集 到的性能数据转存到性能转储单元5 ;
[0164] 性能数据处理单元3根据每个性能数据前后两次统计结果得到性能差值，累计到 实时性能数据，再除以采集周期，得到该性能数据的实时速率；
[0165] 性能告警上报单元4根据所述实时速率与设定阈值的比较结果，执行相应的操 作，如果实时速率超出设定阈值，则上报性能告警，否则不上报性能告警。
[0166] 本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下作出的结 构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1. 无源光网络性能数据处理方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤： 步骤S201、配置定时器单元，并周期性地向性能模块发送定时消息； 步骤S202、性能模块收到定时器单元发出的定时消息后，根据当前系统时间的分钟部 分是否能够被性能采集周期整除，来判断当前系统时间是否为性能转储时刻点，如果是则 执行步骤S203,否则执行步骤S204 ; 步骤S203、性能模块将当前时间窗口累计的实时性能数据转为历史性能数据，并将历 史性能数据保存在性能转储单元，然后重新累计实时性能数据，并执行步骤S204 ; 步骤S204、数据采集单元根据采集周期采集各项性能数据，并执行步骤S205 ; 步骤S205、性能数据处理单元根据每项性能数据前后两次的统计结果得到性能差值， 并将每次得到的性能差值累计加到实时性能数据中，再除以采集周期，得到该性能数据的 实时速率； 步骤S206、性能告警上报单元将上述实时速率与设定阈值进行比较，如果实时速率超 过设定阈值，则性能告警上报单元上报告警；否则不上报告警。
2. 根据权利要求1所述的无源光网络性能数据处理方法，其特征在于，所述定时器单 元使用操作系统提供的中断定时器。
3. 根据权利要求1所述的无源光网络性能数据处理方法，其特征在于，所述定时器单 元发送定时消息的定时间隔为Is。
4. 根据权利要求1所述的无源光网络性能数据处理方法，其特征在于，所述历史性能 数据通过FIFO的队列方式保存到所述性能转储单元。
5. 根据权利要求1所述的无源光网络性能数据处理方法，其特征在于，步骤S202具体 包括以下步骤： 步骤S2021、性能模块接收到来自定时器单元的定时消息后，获取当前系统时间； 步骤S2022、如果当前系统时间的分钟部分能够被性能采集周期时间T整除，则执行步 骤S2023,否则执行步骤S2024 ; 步骤S2023、判断性能采集标识位是否为0,如果性能采集标识位为0则执行步骤 S2027,否则执行步骤S2025 ; 步骤S2024、判断当前系统时间的分钟部分被采集周期T除后余数是否为T-1，如果余 数为T-1则执行步骤S2026 ;否则执行步骤S2025 ; 步骤S2025、性能采集标识位加1，执行步骤S2028 ; 步骤S2026、性能采集标识位清0,执行步骤S2028 ; 步骤S2027、进入性能转储单元处理当前采集周期T内相应性能数据； 步骤S2028、性能转储时刻点判定结束。
6. 根据权利要求1所述的无源光网络性能数据处理方法，其特征在于，所述性能数据 处理单元进行帧计数计算、字节计数计算以及变化型数据计算； 所述帧计数计算具体包括以下步骤： 步骤S8101、性能数据处理单元接收来自数据采集单元的某个帧计数性能项的本次计 数值F，并执行步骤S8102 ; 步骤S8102、判断该帧计数性能项的上次计数值F'和实时性能计数值Fa是否同时为 0,如果同时为0,则执行步骤S8103 ;否则执行步骤S8104 ; 步骤S8103、将本次计数值F赋给上次计数值F'和实时性能计数值Fa，并执行步骤 S8108 ； 步骤S8104、计算本次计数值F与上次计数值F'的差值Λ F，并将本次计数值F赋给上 次计数值F'，然后执行步骤S8105 ; 步骤S8105、更新当前时间窗口累计值Fw，Fw= AF+Fw'，其中Fw'为上次时间窗口累 计值，然后执行步骤S8106 ; 步骤S8106、更新实时性能计数值Fa，Fa= AF+Fa'，其中Fa'为原性能计数值，然后 执行步骤S8107 ; 步骤S8107、计算得到实时帧速率Fs，Fs = AF/T，其中T为采集周期，然后执行步骤 S8108 ； 步骤S8108、帧计数计算结束； 所述字节计数计算具体包括以下步骤： 步骤S8201、性能数据处理单元接收来自数据采集单元的某个字节计数性能项的本次 计数值B，并执行步骤S8202 ; 步骤S8202、判断实时性能时间窗口的平均速率BSa是否为0,如果为0,则执行步骤 S8203 ;否则，计算得到时间窗口起点时间到现在的采集时间Td，Td = Fw/BSa，然后执行步 骤 S8203 ; 步骤S8203、判断该性能项的上次计数值B'和实时性能计数值Ba是否同时为0,如果 同时为〇,则令B' = Ba = B，同时将实时速率Bs置为0,然后执行步骤S8209 ;否则，计算出 本次计数值B与上次计数值B'的差值Λ B，并令B' = B，然后执行步骤S8204 ; 步骤S8204、判断是否开启一层性能数据统计模拟功能，如果开启，则执行步骤S8205 ; 否则将以太网帧的帧间隔与前导码所占的字节数目总数AD置为0,然后执行步骤S8205; 步骤S8205、计算得到AD，AD= AFXFD，其中FD为每帧需要的帧间隙与前导码字节 数FD，然后执行步骤S8206 ; 步骤S8206、更新实时性能时间窗口累计值Bw，Bw = Bw' + AB+AD，其中Bw'为原实时 性能时间窗口累计值，然后执行步骤S8207 ; 步骤S8207、更新实时性能计数值Ba，Ba = Ba'+ Λ B+Λ D，其中Ba'为原实时性能计数 值，然后执行步骤S8208 ; 步骤S8208、计算得到字节实时速率Bs，Bs = ( Λ B+Λ D)/T，执行步骤S8209 ; 步骤S8209、判断当前实时性能时间窗口的平均速率BSa是否为0,如果为0,则BSa = Bs，执行步骤S8210 ;否则计算得出当前的实时性能时间窗口的平均速率BSa，BSa = Bw/ (Td+T)，然后行步骤S8210 ; 步骤S8210、判断本次计数值B的最大值Bmax是否为0,如果为0,则令Bmax = Bs，并执行 步骤S8211 ;否则，直接执行步骤S8211 ; 步骤S8211、判断字节实时速率Bs是否大于Bmax，如果大于，则令Bmax = Bs，并执行步骤 S8212 ;否则，直接执行步骤S8212 ; 步骤S8212、判断本次计数值B的最小值Bmin是否为0,如果为0,则Bmin = Bs，并执行 步骤S8213 ;否则，直接执行步骤S8213 ; 步骤S8213、判断字节实时速率Bs是否小于Bmin，如果小于，则Bmin = Bs，并执行步骤 S8214 ;否则直接执行步骤S8214 ; 步骤S8214、字节计数计算结束； 所述变化型数据计算具体包括以下步骤： 步骤S8301、性能数据处理单元接收来自数据采集单元的数值A，并执行步骤S8302 ; 步骤S8302、判断数值A的平均值Aavg是否为0,如果为0,则执行步骤S8303 ;否则执行 步骤S8304 ; 步骤S8303、令数值A的平均值Aavg等于A，然后执行步骤S8304 ; 步骤S8304、计算得到本次计数时数值为A的性能项的平均值，然后执行步骤S8305 ; 步骤S8305、判断数值A的最大值Amax是否为0,如果为0,则执行步骤S8306 ;否则执行 步骤S8307 ; 步骤S8306、令Amax = A，并执行步骤S8307 ; 步骤S8307、判断数值A是否大于Amax，如果A>Amax，则执行步骤S8308 ;否则执行步骤 S8309 ； 步骤S8308、$ A_ = A，并执行步骤S8309 ; 步骤S8309、判断数值A的最小值Amin是否为0,如果为0,则执行步骤S8310 ;否则执行 步骤S8311 ; 步骤S8310、令Amin = A，并执行步骤S8311 ; 步骤S8311、判断数值A是否小于Amin，如果A〈Amin，则执行步骤S8312 ;否则执行步骤 S8313 ； 步骤S8312、令Amin = A，并执行步骤S8313 ; 步骤S8313、变化型数据相关计算结束。
7. 根据权利要求1所述的无源光网络性能数据处理方法，其特征在于，所述的步骤 S206具体包括以下步骤： 步骤S2062、判断该性能项是否开启告警上报开关，如果开启，则执行步骤S2063 ;否则 执行步骤S2064 ; 步骤S2063、判断该性能项的速率值是否小于它的清除门限，如果小于，则执行步骤 S2064 ;否则，执行步骤S2066 ; 步骤S2064、判断此时告警标识位是否为告警产生，如果告警标识位为告警产生，则执 行步骤S2065 ;否则执行步骤S20610 ; 步骤S2065、上报告警消失，告警标识位置为告警消失，然后执行步骤S20610 ; 步骤S2066、判断该性能项的速率值是否大于等于它的上报门限，如果大于等于上报门 限，则执行步骤S2067 ;否则执行步骤S20610 ; 步骤S2067、判断此时告警标识位是否为告警消失，如果是，则执行步骤步骤S2068 ;否 则执行步骤S20610 ; 步骤S2068、上报告警产生，告警标识位置为告警产生，然后执行步骤S2069 ; 步骤S2069、产生告警； 步骤S20610、结束告警上报单元的工作流程。
8. 无源光网络性能数据采集装置，其特征在于，包括： 定时器单元周期性地发出定时消息； 性能模块包括性能转储单元和数据采集单元，所述性能模块接收所述定时消息后，根 据系统当前时间与性能采集周期之间的比较关系，判断是否将所述数据采集单元采集到的 性能数据转存到所述性能转储单元； 性能数据处理单元根据每个性能数据前后两次统计结果得到性能差值，累计到实时性 能数据，再除以采集周期，得到该性能数据的实时速率； 性能告警上报单元根据所述实时速率与设定阈值的比较结果，执行相应的操作，如果 实时速率超出设定阈值，则上报性能告警，否则不上报性能告警。
【文档编号】H04B10/075GK104125013SQ201410398453
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年8月13日 优先权日:2014年8月13日
【发明者】柳杰, 李伟芳, 李凌 申请人:烽火通信科技股份有限公司