[发明专利]一种基于网络处理器的通讯协议监测系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及通讯协议监测技术领域，具体涉及到通讯系统中一种基于网络处理器的通讯协议监测系统及方法。

背景技术

为了监测通讯网络的运行质量，及时发现各种异常，国内各大电信运营商以及通信管理局，都上马建设了自己的通讯协议监测系统。在中国专利200410077710.0、中国专利200410096099.6、美国专利US6633555、美国专利US6501950、欧洲专利EP1212898A1中都对通讯协议监测系统的架构进行描述。

对于一个通信协议监测系统来说，现有常见的做法是：通过镜像或者高阻的方式，把现网上的数据提取出来，保留其中的信令，交给服务器或者小型机，完成后续的事件合成等深度处理。

在一个通讯协议监测系统中，接口模块的设计是其中的关键技术之一，接口模块承担着从各种类型的物理链路采集数据并完成预处理的功能。目前，国内的固定电话通信网和移动通信网中，最常见的物理链路是E1传输线路，所以当前的通信协议监测系统主要都是用于监测E1传输线路的。

随着通讯技术的迅猛发展，被监测系统的物理接口类型开始由E1传输线路向更高带宽的物理接口类型发展，如百兆以太网、千兆以太网、ATM(over STM-1)等等。因此，通讯协议监测系统的接口模块必须要能够适应新的需求。

网络处理器是近年来出现的一种新型专用处理器，专门处理大流量的网络数据，如千兆以太网、POS(Packet Over Sonet)等。从内部结构上来说，网络处理器在一块芯片中集成多个处理器内核，其中有专门用于管理整个芯片的处理器内核，称为系统管理CPU核，其他多个处理器内核(通常情况下，不少于4个)专门用于大流量的数据处理，称为数据面处理CPU核。目前，提供网络处理器的公司有Intel、Agere、Freescale等。

在中国专利03111162.9中，描述了针对广域数据网进行数据监测的装置，其中网络探针就相当于通讯协议监测系统的接口模块，在该专利中，网络探针是由接口卡、接口管理模块、信息处理模块、故障分析模块、信息比较模块、报警模块、普通网卡、CPU、内存、主板、硬盘组成。一个探针可以插入若干块接口卡，如分时隙E1接口卡、透明2M接口卡、同步串行接口卡、以太网接口卡等。在该专利中，并没有描述如何处理ATM(overSTM-1)接口，而且接口卡和CPU之间通过PCI总线方式通信，因为PCI总线是共享式总线，当接口卡数量增多时，只能共享带宽，从而导致性能下降。

在美国专利US2004071130中，描述了基于网络处理器的接口模块设计，在该专利中，把网络处理器引入到接口模块的设计中，可以有效提高接入能力。但在该专利中，一个网络处理器模块和一个主处理器模块通过通信链路相连，虽然网络处理器的接入能力很强，但是主处理器模块和通信链路就成为新的瓶颈。为此需要引入一种机制，当需要处理的数据量很大时，一个网络处理器模块可以和多个主处理器模块对应，把处理工作分担到多个主处理器模块中。

现有的通讯协议监测系统相关专利中，主要存在两个问题：第一，现有的专利主要针对E1线路上的数据采集，没有提供对ATM(over STM-1)等大数据流量接口的支持；第二，在引入网络处理器之后，采用什么机制保证大流量数据的处理，并未得到有效解决。因此，现有的技术存在不足之处，有待改进和发展。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种基于网络处理器的通讯协议监测系统及方法，解决在通讯协议监测过程中对大数据流量接口的支持及大容量数据处理的实现问题。

本发明提供一种基于网络处理器的通讯协议监测系统，包括：

多路千兆以太网光接口模块，用于将多路千兆以太网光接口上的数据转换到网络处理器的媒体流总线上；

网络处理器核心处理模块，与多路千兆以太网光接口模块相连接，从所述媒体流总线上提取对应接口类型的现网数据，对所述现网数据进行预处理；

若干主处理器模块，用于对预处理后的现网数据进行深度处理；

以太网交换模块，连接于所述网络处理器核心处理模块与若干主处理器模块之间，用于从所述网络处理器核心处理模块接收预处理后的数据，根据网络处理器核心处理模块与主处理器模块之间的对应关系，将预处理后的数据转发至相应的主处理器模块。

进一步地，所述多路千兆以太网光接口模块，包括多路千兆以太网光接口物理层部分、媒体接入控制层部分、媒体流总线插座。