[发明专利]网络信令监测方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及网络通信技术，尤其涉及网络信令监测方法及设备。

背景技术

IP多媒体子系统(IMS，IP Multimedia Subsystem)是下一代网络的核心技术，IMS域中所涉及到的应用层协议大部分都由传输控制协议(TCP，Transmission Control Protocol)承载。

TCP是一个面向连接的传输层协议，虽然TCP不属于国际标准化组织(ISO，International Organization for Standardization)制定的协议集，但由于其在商业界和工业界的成功应用，已成为事实上的网络标准，广泛应用于各种网络主机间的通信中。

通过网络信令监测方式对IMS各个接口的TCP流进行分析，以对IMS网络进行维护，是一种重要的手段。进行网络信令监测时：从IMS各个接口获取TCP流，从TCP流种界定出一个个完整的包数据单元(PDU，Packet DataUnit)，对界定出的PDU进行解码分析。

对TCP流进行网络信令分析，须基于PDU进行解码分析，因此，需先从TCP流中界定出PDU。但是，由于TCP是一种面向字节流的协议，数据是以字节流进行传输的，没有消息边界，这给网络信令监测带来了不少困难。

为了从TCP流中确定出PDU，目前通常采用下述三种方法：

(1)进行网络信令监测时，获取的TCP流为一个一个的TCP包，也称为TCP段；TCP段包括TCP头和TCP段数据内容，每个TCP段承载的上层协议消息即TCP段数据内容部分，该方法假定每个TCP段数据内容上承载的上层协议消息都是完整的，也就是将每个TCP段数据内容视为一个PDU。这种做法虽然简单快捷，但常出现PDU界定错误的情况。

该方法中没有涉及到定界技术，很难准确地界定出PDU，从而导致网络信令监测的准确性较低。

(2)本方法将PDU的定界过程和解码分析过程放在一个分析模块中实现。TCP上的承载的协议数据都送往该模块，该模块进行TCP流分析，跟踪TCP流的建立过程，跟踪到连接建立成功消息，便可将该连接建立成功消息后数据内容中的第一个字节界定为PDU的起始点，然后将数据流缓存起来，根据ProtoA协议的规范，找出一个ProtoA的PDU的结束位置，ProtoA为TCP上承载的需要进行信令监测的上层协议，建立成功消息位于TCP头中；然后，再以当前PDU的结束位置作为下一个PDU的开始点，并根据规范找出下一个PDU的结束点，若缓存的数据不够长，则继续接收下一个TCP段，获取其数据内容，如此下去便可逐个界定出各PDU。

该方法引入了PDU界定技术，但只适合TCP连接是短连接或者能监测到TCP连接建立初始阶段的情况。对于TCP短连接的情况，如果没有监测到某个短连接的初始阶段，至多丢弃这个短连接中所传递的PDU(通常一个短连接中的PDU数量不多)，待到下一个短连接的开始便可界定出PDU；虽然如此，该方法还是丢弃了一些本可定界出来的PDU。而对于TCP长连接或不能监测到TCP连接建立初始阶段的情况，一旦错过了连接建立初始阶段的TCP段，就无法定界开始点，从而无法准确确定出PDU。可见，方法二具有局限性，其准确性不高，也导致了网络信令监测的准确性较低。

(3)本方法把PDU的定界过程和解码分析过程放在一个分析模块中实现。该方法以接收到的TCP段作为判定单位，分析每个收到的TCP段，根据ProtoA的协议规范，判断当前TCP段数据内容开始部分的特征是否恰好符合ProtoA的PDU的特征，如果是，则以当前TCP段数据内容作为界定的开始，从而将当前TCP段数据内容及后续的各TCP段数据内容分别界定成一个PDU；如果不是，则忽略当前TCP段，接收下一个TCP段，继续上述分析，直到找到符合ProtoA PDU特征的TCP段为止。

为了适应更广泛的范围，该方法以TCP段作为判定粒度进行PDU界定，但该方法过于粗糙；因为获取的TCP段数据内容的开始部分很少有刚好是PDU开始部分的情况，并且，即使找到某个TCP段数据内容的开始部分正好是PDU的开始部分，也会丢掉不少TCP段，丢失的TCP段将影响网络信令监测的准确性。

发明内容

本发明提供了一种网络信令监测方法，该方法能够提高网络信令监测的准确性。

本发明提供了一种网络信令监测设备，该设备能够

一种网络信令监测方法，该方法包括：

缓存传输控制协议TCP段数据内容；