一种触发LTEFemto网关切换的方法及终端与流程

本发明涉及故障检测领域，尤其是一种快速触发ltefemto网关切换的方法及终端。

背景技术：

随着lte(longtermevolution，长期演进)无线技术的应用日趋成熟，各行各业都投入建设大量lte无线网络，但由于lte宏基站在室内覆盖的不足以及用户对吞吐量的需求不断提高，ltefemto(lte家庭基站)因为体积小、布网灵活、功耗小、成本低等特点，成为重要的布网方式；如图1所示，lte组网架构中，包括用户、ltefemto基站、ltefemto网关和核心网，其中，ltefemto网关采用主备模式，即在网络的同一位置配置两台相同的设备，一台作为主设备，另一台作为备设备，主设备处于激活状态，负责汇聚和转发外部报文，同时将其所有网络配置信息以及当前会话信息传递给备设备，当主设备出现问题时，备设备接替主设备的工作，转发报文，在lte组网架构中，ltefemto网关作为一个中间网元，负责汇聚和转发外部报文，故ltefemto网关的稳定高效工作对lte无线网络的正常运行至关重要。

目前，主备切换的触发是在检测到设备停止工作后才执行的，而从发生故障到设备停止工作再到进行主备切换之间的时间较长，因此其没办法快速地检测故障的发生，从而实现快速地主备切换，大大影响了用户对网络的使用体验。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：提供一种触发ltefemto网关切换的方法及终端，快速检测到网关故障，从而加快触发主备切换的速度。

为了解决上述技术问题，本发明采用的一种技术方案为：

一种触发ltefemto网关切换的方法，包括步骤：

s1、对所述ltefemto网关进行线程状态检测，判断所述线程状态是否正常，若是，执行s2，否则，执行s3；

s2、对所述ltefemto网关进行数据通道检测，判断所述数据通道是否正常，若否，执行s3；

s3、对所述ltefemto网关执行主备切换。

为了解决上述技术问题，本发明采用的另一种技术方案为：

一种触发ltefemto网关切换的终端，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

s1、对所述ltefemto网关进行线程状态检测，判断所述线程状态是否正常，若是，执行s2，否则，执行s3；

s2、对所述ltefemto网关进行数据通道检测，判断所述数据通道是否正常，若否，执行s3；

s3、对所述ltefemto网关执行主备切换。

本发明的有益效果在于：将对ltefemto网关的故障检测划分为线程状态检测和转发报文量检测，若线程状态故障则立即触发主备切换，若线程状态正常再进行数据通道的检测，若数据通道异常则立即触发主备切换，检测到线程或数据通道中任一个出现故障就触发主备切换，实现在ltefemto网关设备运行过程中若出现相关故障可以及时发现，并及时触发ltefemto网关进行主备切换，降低了人为干预，能够快速检测到网关故障，从而加快触发主备切换的速度，保证网络运行的稳定性与健壮性，提高了用户使用网络时的体验感。

附图说明

图1为本发明实施例的一种lte组网架构；

图2为本发明实施例的一种触发ltefemto网关切换的方法的步骤流程图；

图3为本发明实施例的一种触发ltefemto网关切换的终端的结构示意图；

图4为本发明实施例的一种触发检测的步骤流程图；

图5为本发明实施例的一种循环检测的步骤流程图；

图6为本发明实施例的一种线程状态检测的步骤流程图；

图7为本发明实施例的一种数据通道检测的步骤流程图；

图8为本发明实施例的一种通告主备切换的步骤流程图；

标号说明：

1、一种触发ltefemto网关切换的终端；2、处理器；3、存储器。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图2，一种触发ltefemto网关切换的方法，包括步骤：

s1、对所述ltefemto网关进行线程状态检测，判断所述线程状态是否正常，若是，执行s2，否则，执行s3；

s2、对所述ltefemto网关进行数据通道检测，判断所述数据通道是否正常，若否，执行s3；

s3、对所述ltefemto网关执行主备切换。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：将对ltefemto网关的故障检测划分为线程状态检测和转发报文量检测，若线程状态故障则立即触发主备切换，若线程状态正常再进行数据通道的检测，若数据通道异常则立即触发主备切换，检测到线程或数据通道中任一个出现故障就触发主备切换，实现在ltefemto网关设备运行过程中若出现相关故障可以及时发现，并及时触发ltefemto网关进行主备切换，降低了人为干预，能够快速检测到网关故障，从而加快触发主备切换的速度，并且保证网络运行的稳定性与健壮性，提高了用户使用网络时的体验感。

进一步的，步骤s1之前，还包括：

每隔第一预设时间执行所述s1。

由上述描述可知，间隔规定预设时间对letfemto网关进行相应检测，可以主动发现故障或可能存在故障的迹象，协助及时做出主备切换，保证检测的及时性、可持续性以及可靠性。

进一步的，所述s1中对所述ltefemto网关进行线程状态检测，判断所述线程状态是否正常包括：

预设线程的最大允许开销时间；

获取所述ltefemto网关的线程一次运行的实际开销时间；

判断所述实际开销时间是否大于所述最大允许开销时间，若否，则线程状态正常，否则，线程状态不正常。

由上述描述可知，ltefemto网关采用多线程机制来满足成千上万用户对网络吞吐量的转发要求，线程运行状态是否正常直接关系到ltefemto网关是否正常运行，通过为线程设置最大允许开销时间，作为判断线程状态的标准，并将其与实际开销时间进行对比较方便，能够快速对线程状态做出判断，准确快速地判断ltefemto网关是否运行正常。

进一步的，所述s2中对所述ltefemto网关进行数据通道检测，判断所述数据通道是否正常包括：

统计所述ltefemto网关转发的外部报文量；

判断所述外部报文量是否变化，若是，则数据通道正常，否则，数据通道异常。

由上述描述可知，当ltefemto网关正常运行汇聚和转发外部报文时，转发的报文量是线性递增的，当一段时间内转发的外部报文量无变化时，说明ltefemto网关发生故障，借助ltefemto网关转发的外部报文量的数据量变化，能够准确快速判断ltefemto网关是否发生故障，并且在线程状态正常的情况下，还根据报文量是否变化判断数据通道是否正常，增加了检测维度，进一步保证发生故障时可以及时发现进而触发主备切换。

进一步的，预设风险因子；

每隔第二预设时间统计所述ltefemto网关转发的外部报文量；

判断所述外部报文量是否变化，若否，则将所述风险因子增加预设值，否则，所述数据通告正常，并重置所述风险因子；

判断所述风险因子是否大于风险因子阈值，若是，则所述数据通道异常，否则所述数据通道正常。

由上述描述可知，设置风险因子，对数据通道的状态进行判定，具备一定容错能力，在风险因子超过风险因子阈值时判定数据通道异常，能够在及时触发主备切换的同时保证触发操作的必要性。

请参照图3，一种触发ltefemto网关切换的终端，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

s1、对所述ltefemto网关进行线程状态检测，判断所述线程状态是否正常，若是，执行s2，否则，执行s3；

s2、对所述ltefemto网关进行数据通道检测，判断所述数据通道是否正常，若否，执行s3；

s3、对所述ltefemto网关执行主备切换。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：将对ltefemto网关的故障检测划分为线程状态检测和转发报文量检测，若线程状态故障则立即触发主备切换，若线程状态正常再进行数据通道的检测，若数据通道异常则立即触发主备切换，检测到线程或数据通道中任一个出现故障就触发主备切换，实现在ltefemto网关设备运行过程中若出现相关故障可以及时发现，并及时触发ltefemto网关进行主备切换，降低了人为干预，并且保证网络运行的稳定性与健壮性，提高了用户使用网络时的体验感。

进一步的，步骤s1之前，还包括：

每隔第一预设时间执行所述s1。

由上述描述可知，间隔规定预设时间对letfemto网关进行相应检测，可以主动发现故障或可能存在故障的迹象，协助及时做出主备切换，保证检测的及时性、可持续性以及可靠性。

进一步的，所述s1中对所述ltefemto网关进行线程状态检测，判断所述线程状态是否正常包括：

预设线程的最大允许开销时间；

获取所述ltefemto网关的线程一次运行的实际开销时间；

判断所述实际开销时间是否大于所述最大允许开销时间，若否，则线程状态正常，否则，线程状态不正常。

由上述描述可知，ltefemto网关采用多线程机制来满足成千上万用户对网络吞吐量的转发要求，线程运行状态是否正常直接关系到ltefemto网关是否正常运行，通过为线程设置最大允许开销时间，作为判断线程状态的标准，并将其与实际开销时间进行对比较方便，能够快速对线程状态做出判断，准确快速地判断ltefemto网关是否运行正常。

进一步的，所述s2中对所述ltefemto网关进行数据通道检测，判断所述数据通道是否正常包括：

统计所述ltefemto网关转发的外部报文量；

判断所述外部报文量是否变化，若是，则数据通道正常，否则，数据通道异常。

由上述描述可知，当ltefemto网关正常运行汇聚和转发外部报文时，转发的报文量是线性递增的，当一段时间内转发的外部报文量无变化时，说明ltefemto网关发生故障，借助ltefemto网关转发的外部报文量的数据量变化，能够准确快速判断ltefemto网关是否发生故障，并且在线程状态正常的情况下，还根据报文量是否变化判断数据通道是否正常，增加了检测维度，进一步保证发生故障时可以及时发现进而触发主备切换。

进一步的，预设风险因子；

每隔第二预设时间统计所述ltefemto网关转发的外部报文量；

判断所述外部报文量是否变化，若否，则将所述风险因子增加预设值，否则，所述数据通告正常，并重置所述风险因子；

判断所述风险因子是否大于风险因子阈值，若是，则所述数据通道异常，否则所述数据通道正常。

由上述描述可知，设置风险因子，对数据通道的状态进行判定，具备一定容错能力，在风险因子超过风险因子阈值时判定数据通道异常，能够在及时触发主备切换的同时保证触发操作的必要性。

请参照图2，图4，图5及图8，本发明的实施例一为：

一种触发ltefemto网关切换的方法，具体为：

设定循环检测间隔时间即第一预设时间；

优选的，通过启动一个循环定时器，设置定时器的超时时间来调整循环检测的粒度及循环检测的间隔时间，当定时器超时时，对ltefemto网关进行检测；

如设定粒度为10秒，定时器超10秒时，自动对设备进行检测；

启动对ltefemto网关的检测后，如图5所示，首先进行线程状态检测，判断所述线程状态是否正常，若线程状态异常，则对所述ltefemto网关执行主备切换；若线程状态正常，则进行数据通道检测，判断数据通道是否正常；

若数据通道异常，则对所述ltefemto网关执行主备切换；若数据通道正常，则等待下一次循环检测；

请参照图8，其中，对所述ltefemto网关执行主备切换时，优选的，按照opensaf的格式要求封装消息，快速通告opensaf进行主备设备切换。

请参照图6，本发明的实施例二为：

一种触发ltefemto网关切换的方法，与实施例一的区别在于：对所述ltefemto网关进行线程状态检测，判断所述线程状态是否正常包括：

预设线程的最大允许开销时间；

获取所述ltefemto网关的线程一次运行的实际开销时间；

判断所述实际开销时间是否大于所述最大允许开销时间，若否，则线程状态正常，否则，线程状态不正常；

目前ltefemto网关的内部线程如表1所示：

表1

表1中的线程，按照实现方式的不同，可以分为阻塞式和非阻塞式两类，线程状态检测主要是获取上述表中每个线程一次运行的实际开销时间，判断所述实际开销时间是否大于最大允许开销时间，若否，则线程状态正常，否则，线程状态不正常；

如最大允许开销时间设定为30s，获取线程一次运行的实际开销时间，若大于30s，则线程状态不正常。

请参照图7，本发明的实施例三为：

一种触发ltefemto网关切换的方法，与实施例一的区别在于：对所述ltefemto网关进行数据通道检测，判断所述数据通道是否正常，具体包括：

预设风险因子rish_factor；

每隔第二预设时间统计所述ltefemto网关转发的外部报文量；

判断所述外部报文量是否变化，若否，则将所述风险因子增加预设值，否则，所述数据通道通告正常，保存当前统计外部报文量并重置所述风险因子；

判断所述风险因子是否大于风险因子阈值，若是，则所述数据通道异常，否则所述数据通道正常；

优选的，当外部报文量呈线性递增式，ltefemto网关处于健康运行状态；

优选的，当ltefemto网关的在线基站数不为0时，设定第二预设时间为10秒，最大风险值为10，若统计得出10秒内的报文总量无变化，则将其对应的风险值增加1，当风险值大于10时，判定数据通道异常。

请参照图2，本发明的实施例四为：

一种触发ltefemto网关切换的终端1，包括处理器2、存储器3及存储在存储器3上并可在所述处理器2上运行的计算机程序，所述处理器2执行所述计算机程序时实现实施例一、实施例二或实施例三中的各个步骤。

综上所述，本发明提供的一种触发ltefemto网关切换的方法及终端，将对ltefemto网关的故障检测具体分为线程状态检测和转发报文量检测两部分，依次进行检测，若检测到线程状态异常则立即触发主备切换，若线程状态正常则再进行数据通道的检测，若数据通道异常则立即触发主备切换，将ltefemto网关可能出现的故障细分，增加了检测维度，检测到其中一项出现故障就触发主备切换，可以及时发现在ltefemto网关设备运行过程中出现的故障，并及时触发ltefemto网关进行主备切换进行响应，并且减少了人为干预项，保证网络运行的稳定性与健壮性，提高用户使用网络时的体验感；设定间隔规定预设时间对letfemto网关进行相应检测，可以根据不同环境的具体需要，自由调整检测的间隔时间，并且能够主动发现故障或可能存在故障的迹象，协助及时做出主备切换的决策，保证检测的及时性、可持续性以及可靠性；在实际应用中，通过为线程设置最大允许开销时间，作为判断线程状态的标准，并将其与实际开销时间进行对比，能够方便且迅速地对线程状态做出判断，进而准确快速地判断ltefemto网关是否运行正常，根据ltefemto网关的工作特性，借助ltefemto网关转发的外部报文量的数据量变化，能够准确快速判断ltefemto网关是否发生故障，并且在检测到线程状态正常的情况下，还进一步根据报文量是否变化判断数据通道是否正常，进一步保证发生故障时可以及时发现进而触发主备切换，在进行数据通道检测时设置风险因子对数据通道的状态进行判定，为该方法增加了一定容错能力，在风险因子超过风险因子阈值时判定数据通道异常，能够在及时触发主备切换的同时保证触发操作的必要性，保证触发ltefemto网关切换及时并且准确。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。