專利名稱：：快速檢測通信路徑故障的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及快速檢測通信路徑故障的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
：在VoIP系統(tǒng)中，通常利用諸如傳輸控制協(xié)議(TCP)或用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(UDP)之類的傳送協(xié)議來建立因特網(wǎng)協(xié)議公共分支交換(iPBX)服務(wù)器和因特網(wǎng)協(xié)議(IP)電話客戶端之間的通信路徑。對任一情況，應(yīng)用層心跳方案(heartbeatscheme)是監(jiān)控端到端的路徑連通性的普及方法?？梢曰谠谛嫣囟窂焦收现皺z測到的連續(xù)心跳丟失數(shù)(m)、發(fā)送定時(shí)器值(tx)以及接收定時(shí)器值(tr)來確定典型的心跳方案的定時(shí)。這些值可以被概括為(tx，tr，m)。在操作期間，通常在t,定時(shí)器終止之后發(fā)送心跳?？梢栽趖r定時(shí)器終止之后對心跳丟失事件進(jìn)行報(bào)告。任何消息發(fā)送活動都可以復(fù)位和重啟相應(yīng)的Tx定時(shí)器。任何消息接收活動都可以復(fù)位和重啟相應(yīng)的RX定時(shí)器。可以假設(shè)延遲時(shí)間tdelay=t「tx為心跳系統(tǒng)等待時(shí)間，心跳系統(tǒng)等待時(shí)間表明了心跳沿著網(wǎng)絡(luò)路徑被逐端遞送和處理所需要的估計(jì)出的最大時(shí)間。可以認(rèn)為默認(rèn)值類似于往返時(shí)間的TCP默認(rèn)值(3秒)，因此，可以假設(shè)tdelay=3秒。鑒于此，一般意味著td^y為基于典型心跳方案檢測心跳丟失或路徑故障所需要的最小或下限時(shí)間。在單向心跳模型中，僅一側(cè)發(fā)送心跳；另一側(cè)傾聽心跳。如果傾聽側(cè)的RX定時(shí)器在tr秒中終止，則傾聽側(cè)斷言心跳丟失(heartbeatmiss);當(dāng)丟失m個連續(xù)心跳時(shí)，傾聽側(cè)宣告其路徑斷裂。單向模型中檢測路徑故障所需的時(shí)間為[(m-1)Xtr+tdelay]<T<=mXt.在單向心跳模型中，兩側(cè)獨(dú)立地交換心跳。兩側(cè)都傾聽心跳并且監(jiān)控路徑狀態(tài)。在圖l所示的典型的iPBX客戶端-服務(wù)器系統(tǒng)中，不失一般性，雙向心跳模型通過(tx，tr，m)=(27，30，2)的特定心跳值來例示。在圖1所示的模型下，iPBX服務(wù)器102和IP電話104通過TCP鏈路106每27秒交換心跳。如果TCP鏈路已經(jīng)空閑了30秒則報(bào)告心跳丟失。在TCP鏈路上丟失兩個連續(xù)的心跳表明鏈路損壞(down)或者主iPBX不可到達(dá)。電話隨后可以通過關(guān)閉到主iPBX的當(dāng)前TCP連接并建立到輔iPBX108的新的TCP連接來啟動故障切換(failover)處理。故障檢測時(shí)間Td^。t對于IP電話網(wǎng)絡(luò)中的系統(tǒng)可用性是至關(guān)重要的因數(shù)。對于任何鏈路，Td^。在如下范圍中當(dāng)m=2時(shí)，33秒<=Tdeec<=60秒；當(dāng)m=1時(shí)，3秒<=Tdetec<=30秒。針對圖1討論的應(yīng)用層心跳方案不同于TCP協(xié)議棧方案。一種標(biāo)準(zhǔn)類型的TCP協(xié)議棧方案是Ke印alive(保持活動)方案。在這種方案中，每個Ke印alive消息期待來自路徑的遠(yuǎn)端的Ke印alive應(yīng)答(ACK)。如果在多次重發(fā)之后未接收到ACK，則斷言路徑故障。TCPKe印alive是TCP協(xié)議的可選特征。其默認(rèn)為禁用。存在關(guān)于Ke印alive的三個參數(shù)tcp—ke印idle、tcp—ke印intvl禾口tcp—ke印retry。tcp—ke印idle參數(shù)指定了使得TCP為請求發(fā)KEEPALIVE送的應(yīng)用生成KEEPALIVE發(fā)送的不活動(inactivity)的間隔。tcp—ke印idle默認(rèn)為2小時(shí)。tcp—ke印intvl參數(shù)指定了如果發(fā)送未被確認(rèn)則被嘗試的重試之間的間隔。tcp—ke印intvl默認(rèn)為75A秒。tcp_ke印retry是在宣告遠(yuǎn)程端不可用之前要執(zhí)行的重發(fā)的次數(shù)。tcp—ke印retry默認(rèn)為8。TCPKe印alive方案不是針對TCP鏈路中的快速檢測而設(shè)計(jì)的。其是具有系統(tǒng)范圍的行為的內(nèi)核層控制的TCP棧，系統(tǒng)范圍的行為不適于每鏈路或每應(yīng)用接口目的。另一種類型的標(biāo)準(zhǔn)是流控制傳輸協(xié)議(SCTP)。SCTP是廣泛用在HTTP應(yīng)用中的傳送層協(xié)議。SCTP傳送多個消息流，而TCP傳送字節(jié)流。TCP和SCTP都具有用于可靠數(shù)據(jù)傳遞的類似重發(fā)機(jī)制。與TCPKe印alive類似，SCTP使用簡化的探測(probing)方案來檢測路徑連通性；其在沒有其它數(shù)據(jù)被發(fā)送時(shí)定期發(fā)送"心跳"。如果心跳-ACK在多次重發(fā)努力之后未被接收到，則出現(xiàn)了路徑故障。推薦的心跳間隔為30秒。明顯地，實(shí)際的故障檢測時(shí)間由于重發(fā)嘗試而遠(yuǎn)比30秒長。—般地，上面討論的3060秒或更多的路徑故障檢測時(shí)間對于實(shí)時(shí)服務(wù)切換(或故障切換)到輔iPBX來說太長。減少心跳間隔通常不是有效的方法，這是因?yàn)檫@會帶來過度的網(wǎng)絡(luò)流量開銷。
發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種用于減少電話通信網(wǎng)絡(luò)中的路徑故障標(biāo)識時(shí)間的方法，包括將連接到第2層交換機(jī)的多個因特網(wǎng)協(xié)議IP電話指定為第3多路徑MP3組，其中，在所述MP3組中的IP電話中的每個IP電話具有相同的MP3標(biāo)識MP3-ID;將連接到與子網(wǎng)相連的多個第2層交換機(jī)的多個IP電話指定為第2多路徑MP2組，其中，在所述MP2組中的多個IP電話中的每個IP電話具有相同的MP2標(biāo)識MP2-ID;將連接到與連接到網(wǎng)關(guān)路由器的多個子網(wǎng)相連的多個第2層交換機(jī)的多個IP電話指定為第1多路徑MP1組，其中，在所述MP1組中的多個IP電話中的每個IP電話具有相同的MP1標(biāo)識MP1-ID;提供連接到所述MP1、MP2和MP3組中的多個IP電話的因特網(wǎng)協(xié)議公共分支交換iPBX服務(wù)器，其中，所述iPBX被配置為以所選擇的周期性速率從每個已連接的IP電話接收心跳分組；基于未能以所述所選擇的周期性速率在所述iPBX處從特定IP電話接收至少一個心跳分組來標(biāo)識所述通信網(wǎng)絡(luò)中的至少一個潛在路徑故障，其中，所述至少一個潛在路徑故障是基于所述特定IP電話的MP1-ID、MP2-ID和MP3-ID來確定的；以及顯示與所述潛在路徑故障有關(guān)的信息以使得用戶能夠檢查所述潛在路徑故障。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于監(jiān)控電話通信網(wǎng)絡(luò)中的心跳分組的系統(tǒng)，包括因特網(wǎng)協(xié)議公共分支交換iPBX服務(wù)器，其被連接到多個組的因特網(wǎng)協(xié)議IP電話，其中，每個組包括至少多個、即N個IP電話，并且所述iPBX被配置為至少每N個間隔一次地從每個組中的所述N個IP電話中的每個IP電話接收一心跳分組，其中，N是正整數(shù)；以及在iPBX服務(wù)器中操作的定時(shí)器管理器，該定時(shí)器管理器包括具有N+P個區(qū)段的經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊，該經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊具有以所選頻率在所述定時(shí)器模塊各處進(jìn)行索引的定時(shí)器指針，其中，P是正整數(shù)；位于所述N+P個區(qū)段的每個區(qū)段中的電話對象列表；用于每5個組中的所述N個IP電話中的每個IP電話的單獨(dú)的電話對象，該單獨(dú)的電話對象被附接到所述經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊中的電話對象列表之一，其中，當(dāng)在所述iPBX處從相關(guān)聯(lián)的IP電話接收到一心跳分組時(shí)，電話對象從其所在的區(qū)段中的電話對象列表被移除，并且所述電話對象被重新追加到所述定時(shí)器指針被索引的區(qū)段中的電話對象列表上；潛在路徑故障模塊，被配置為監(jiān)控定時(shí)器指針被索引的每個電話對象列表，其中，位于該電話對象列表上的未被重新追加的每個電話對象被認(rèn)為是潛在的路徑故障。根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種用于減少通信網(wǎng)絡(luò)中的路徑故障標(biāo)識時(shí)間的方法，包括向連接到一共同的L2交換機(jī)的第一組多個計(jì)算設(shè)備指派相同的MP3標(biāo)識值；向連接到所述共同的L2交換機(jī)和一共同子網(wǎng)的第二組多個計(jì)算設(shè)備指派相同的MP2標(biāo)識值；向連接到所述共同子網(wǎng)和所述共同的L2交換機(jī)以及一共同的網(wǎng)關(guān)路由器的第三組多個計(jì)算設(shè)備指派相同的MP1標(biāo)識值；將每個計(jì)算設(shè)備的所述MP1、MP2和MP3標(biāo)識值存儲在連接到所述通信網(wǎng)絡(luò)的路由器中，其中，所述路由器被配置為以所選擇的周期性速率從每個已連接的計(jì)算設(shè)備接收心跳分組；以及基于未能以所述所選擇的周期性速率在所述路由器處從特定計(jì)算設(shè)備接收至少一個心跳分組來標(biāo)識所述通信網(wǎng)絡(luò)中的至少一個潛在路徑故障，其中，所述至少一個潛在路徑故障是基于所述特定計(jì)算設(shè)備的MP1-ID、MP2-ID和MP3-ID確定的。結(jié)合附圖從下面的詳細(xì)描述將清楚本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，附圖以示例的方式一起圖示出了本發(fā)明的特征；并且在附圖中圖1是現(xiàn)有技術(shù)中已知的典型iPBX客戶端-服務(wù)器系統(tǒng)的圖解；圖2是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的示例性iPBX通信系統(tǒng)的框圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊的圖解；圖4是描述根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的心跳平滑操作的流程圖；圖5是描述根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例用于核實(shí)通信網(wǎng)絡(luò)中的多路徑故障的處理的流程圖；圖6是圖示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的用于監(jiān)控電話通信網(wǎng)絡(luò)中的心跳分組的系統(tǒng)的框圖；圖7是描述根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的用于減少電話通信網(wǎng)絡(luò)中的路徑故障的核實(shí)時(shí)間的方法的流程圖；圖8是描述根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的用于減少通信網(wǎng)絡(luò)中的路徑故障的核實(shí)時(shí)間的方法的流程圖；現(xiàn)在將參考所圖示出的示例性實(shí)施例，并且將在此使用具體語言來對其進(jìn)行描述。然而，將明白，不希望因此對本發(fā)明的范圍進(jìn)行任何限制。具體實(shí)施例方式在公開并描述本發(fā)明之前，要明白本發(fā)明不限于在此公開的特定結(jié)構(gòu)、處理步驟或材料，而是擴(kuò)展到它們的等同物如相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員會認(rèn)識到的。還應(yīng)當(dāng)明白，這里所采用的術(shù)語僅僅是為了描述特定實(shí)施例的目的，而不打算成為限制性的。應(yīng)當(dāng)明白，本說明書中描述的許多功能單元被標(biāo)記為模塊，以便更具體地強(qiáng)調(diào)它們的實(shí)施方式的獨(dú)立性。例如，模塊可以被實(shí)現(xiàn)為硬件電路，包括通用VLSI電路或門陣列、諸如邏輯芯片、晶體管或其它離散組件之類的非專門設(shè)計(jì)(off-the-shelf)的半導(dǎo)體。模塊也可以用諸如現(xiàn)場可編程門陣列、可編程陣列邏輯、可編程邏輯器件等之類的可編程硬件器件來實(shí)現(xiàn)。模塊還可以用供各種類型的處理器執(zhí)行的軟件來實(shí)現(xiàn)。可執(zhí)行代碼的經(jīng)標(biāo)識的模塊例如可以包括計(jì)算機(jī)指令的一個或多個物理或邏輯塊，計(jì)算機(jī)指令的一個或多個物理或邏輯塊例如可以被組織為對象、進(jìn)程或功能。然而，經(jīng)標(biāo)識模塊的可執(zhí)行文件(executable)不需要物理上在一起，而是可以包括存儲在不同位置的完全不同的指令，當(dāng)這些指令邏輯上聯(lián)合起來時(shí)，包括該模塊并且實(shí)現(xiàn)該模塊所宣稱的目的。實(shí)際上，可執(zhí)行代碼的模塊可以是單個指令或多個指令，甚至可以被分布在不同程序中的若干個不同的代碼段中，并且可以跨越若干個存儲器設(shè)備。類似地，操作數(shù)據(jù)在此可以被標(biāo)識并例示在模塊內(nèi)，并且可以以任何合適的形式被體現(xiàn)并被組織在任何合適類型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中。操作數(shù)據(jù)可以被收集作為單個數(shù)據(jù)集合，或者可以被分布在不同位置，包括在不同的存儲設(shè)備上，并且可以至少部分地僅作為系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)上的電信號而存在。模塊可以是無源或有源的，包括可操作來執(zhí)行所希望功能的代理。在本說明書中對"一個實(shí)施例"或"實(shí)施例"的引用指結(jié)合該實(shí)施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性被包括在本發(fā)明的至少一個實(shí)施例中。因此，在本說明書的各種地方出現(xiàn)的短語"在一個實(shí)施例中"或"在實(shí)施例中"不必定都指同一實(shí)施例。此外，所描述的特征、結(jié)構(gòu)或特性可以以任何合適的方式被組合在一個或多個實(shí)施例中。在下面的描述中，提供了諸如材料、扣件、大小、長度、寬度、形狀等的示例之類的許多具體細(xì)節(jié)，以提供對本發(fā)明實(shí)施例的透徹理解。然而，相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識到，可以不用一個或多個具體細(xì)節(jié)或者利用其它方法、組件、材料等來實(shí)施本發(fā)明。在其它實(shí)例中，不示出或詳細(xì)描述公知的結(jié)構(gòu)、材料或操作以避免模糊本發(fā)明的各個方面。定義如這里所使用的，術(shù)語"基本上"指動作、特性、性質(zhì)、狀態(tài)、結(jié)構(gòu)、項(xiàng)或結(jié)果的完全的或接近完全的范圍或程度。例如，一對象"基本上"被裝入可以指該對象完全被裝入或幾乎完全被裝入。在一些情況中，偏離絕對完全的確切的可允許程度可以取決于具體上下文。然而，一般所說的接近完成是具有相同的整體結(jié)果，就如同實(shí)現(xiàn)了絕對且總的完成一樣。當(dāng)"基本上"用在否定涵義中時(shí)也同樣可用來指動作、特性、性質(zhì)、狀態(tài)、結(jié)構(gòu)、項(xiàng)或結(jié)果的完全的或接近完全的缺乏。如這里所使用的，術(shù)語"大約"用于通過規(guī)定給定值可能"稍微高于"或"稍微低于"端點(diǎn)來提供對數(shù)字范圍端點(diǎn)的靈活性。如這里所使用的，為了方便可以將多個項(xiàng)、結(jié)構(gòu)元件、組成元件和/或材料表示在一共同的列表中。然而，這些列表應(yīng)當(dāng)被理解為好像列表的每個成員都單獨(dú)地被標(biāo)識為分離的且唯一的成員。因此，當(dāng)沒有相反的指示時(shí)，這種列表中的各個成員不應(yīng)僅基于它們被表示在共同的組中而被理解為同一列表中的任何其它成員的實(shí)際等同物。本發(fā)明在一個實(shí)施例中，公開了一種系統(tǒng)和方法，其提供應(yīng)用層和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議無關(guān)的方法，該方法用于基于通用心跳機(jī)制在大的客戶端-服務(wù)器系統(tǒng)中進(jìn)行路徑故障檢測。該系統(tǒng)可以在幾秒內(nèi)快速檢測主要的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涓淖儭⒋罅康穆窂焦收匣蛘叩嚼缫蛱鼐W(wǎng)協(xié)議公共分支交換(iPBX)服務(wù)器之類的活動服務(wù)器的連通性的所有損失。這與通常所需要的時(shí)間相比提供了服務(wù)從主iPBX到輔iPBX的相對快速的轉(zhuǎn)移，并且大大提高了iPBX系統(tǒng)的可用性和可靠性。參考圖2，示出的示例性通信網(wǎng)絡(luò)包括通信交換機(jī)214，例如由Mitel網(wǎng)絡(luò)公司制造的MITELMXEiPBX。iPBX通過網(wǎng)絡(luò)連接到多個因特網(wǎng)協(xié)議(IP)電話204。在典型配置中，多個IP電話可以通過第2層(L2)交換機(jī)206連接到子網(wǎng)208。第2層是開放系統(tǒng)互連(OSI)模型中的數(shù)據(jù)鏈路層。子網(wǎng)可以是路由器或另一L2交換機(jī)?；蛘?，子網(wǎng)208和L2交換機(jī)206可以是單個L2交換機(jī)。L2交換機(jī)可以是以太網(wǎng)交換機(jī)，或者另一類型的第2層交換機(jī)，如可以理解的那樣。多個子網(wǎng)208可以連接到網(wǎng)關(guān)路由器210。在冗余系統(tǒng)中，可以使用多于一個網(wǎng)關(guān)路由器。網(wǎng)關(guān)路由器還可以連接到因特網(wǎng)212。iPBX服務(wù)器214可以通過L2交換機(jī)216和子網(wǎng)218連接到網(wǎng)關(guān)路由器210。冗余iPBX220也可以包括在該通信網(wǎng)絡(luò)中。當(dāng)需要時(shí)，冗余iPBX可以用于iPBX網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算設(shè)備和IP電話的切換或故障切換。通信網(wǎng)絡(luò)可以連接到公共交換電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)。典型的通信網(wǎng)絡(luò)可以包括連接到iPBX的1400或更多個IP電話。多個iPBX交換機(jī)可以通過TCP干線形成一個簇來支持更多個IP電話；或者形成主/輔iPBX冗余對來提供彈性服務(wù)。圖2的配置表示典型的融合通信網(wǎng)絡(luò)，并且在配置、組件等方面的眾多變更也是可以的。標(biāo)準(zhǔn)LAN配置包含多個互連路由器；每個路由器連接多個多端口L2交換機(jī)；并且每個L2交換機(jī)連接多個IP設(shè)備或IP電話。結(jié)果，IP端設(shè)備(例如iPBX或IP電話)的網(wǎng)絡(luò)接入拓?fù)湫畔?NATI)可以通過利用該地址層次來唯一地描述。例如，可以基于路由器的網(wǎng)關(guān)IP地址、L2交換機(jī)段的子網(wǎng)ID以及L2端口標(biāo)識為通信網(wǎng)絡(luò)上的每個IP電話的網(wǎng)絡(luò)接入拓?fù)湫畔⒅概梢粯?biāo)識。艮P，NATI=(網(wǎng)關(guān)ID，子網(wǎng)ID，L2端口ID)。在上面，網(wǎng)關(guān)ID可以是網(wǎng)關(guān)路由器的IP地址；子網(wǎng)ID可以是子網(wǎng)路由器或L2交換機(jī)的IP地址；并且L2端口ID可以包括兩種屬性L2端口媒體訪問控制(MAC)地址和L2端口號。在MITELVoIP系統(tǒng)的一個實(shí)施例中，iPBX交換機(jī)214連接到L2交換機(jī)216，L2交換機(jī)216然后連接到網(wǎng)關(guān)路由器210，如圖2所示。IP電話204可以連接到桌面集線器，桌面集線器是與其它計(jì)算機(jī)和桌面設(shè)備共享的介質(zhì)。集線器隨后連接到L2交換機(jī)端口206。L2交換機(jī)可以具有48個端口(甚至更多端口)。形成了子網(wǎng)208的多個L2交換機(jī)還連接到網(wǎng)關(guān)路由器的210端口，如前面所討論的。在一個實(shí)施例中，NATI可以由各個IP電話來檢測。NATI信息可以在標(biāo)準(zhǔn)電話登記處理期間由各個IP電話傳輸?shù)絠PBX服務(wù)器。作為設(shè)備簡檔信息的一部分，如果需要，L2端口信息還可以用來提供緊急事件位置檢測。在電話登記之后，該電話可以從iPBX接收所選設(shè)備配置信息。具體而言，該設(shè)備配置信息可以包括心跳規(guī)定，例如心跳定時(shí)信息?？梢栽O(shè)置心跳定時(shí)信息的^和^值。例如，這些值可以設(shè)置為(tx=27，^二30，m二2)，其8中，tx是心跳之間的發(fā)送時(shí)間，tr是心跳的接收時(shí)間，并且m是直到宣告路徑斷裂為止的心跳丟失數(shù)目。IP電話隨后可以開始與iPBX交換心跳。iPBX和IP電話都可以監(jiān)控心跳。在任何時(shí)間，如果在此示例中檢測到兩個連續(xù)的心跳丟失，則路徑被宣告斷裂。這種基本模型可以被認(rèn)為是標(biāo)準(zhǔn)的兩級處理(l)故障檢測，其中，心跳丟失被檢測；以及(2)故障核實(shí)，其中，連續(xù)的心跳丟失被檢測。傳統(tǒng)上，在每個路徑上的故障檢測花費(fèi)3<=Tl<=30秒。故障核實(shí)時(shí)間花費(fèi)額外的T2二30秒。即，所需要的總時(shí)間在33和60秒之間。在一個實(shí)施例中，本發(fā)明的系統(tǒng)和方法可以用來從iPBX交換服務(wù)器一側(cè)將總的故障核實(shí)時(shí)間降低到至多幾秒。例如，總的故障核實(shí)時(shí)間可以少于七秒。路徑故障模型和分析—般地，通信網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)路徑故障可以被歸為兩類(l)單路徑(SP)故障；和(2)多路徑(MP)故障?；谕ㄟ^IP的語音(VoIP)通信網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)?，僅影響一個電話的單路徑故障是罕見的情況，其常常對應(yīng)于桌面電話和L2交換機(jī)之間的網(wǎng)段的故障。例如，單路徑故障可以在用戶拔掉到IP電話的連接或者重啟電話時(shí)被檢測到。這種類型的故障通常對通信網(wǎng)絡(luò)中的其它用戶的iPBX服務(wù)沒有嚴(yán)重影響。因此，無需將網(wǎng)絡(luò)上的通信服務(wù)從主iPBX重新引導(dǎo)到輔iPBX?；拘奶鴻C(jī)制對于檢測單路徑故障是足夠有效的。多路徑(MP)故障更常見并且更嚴(yán)重，其中，多條路徑同時(shí)斷裂。MP故障還可以被歸為三類MP1:iPBX和其網(wǎng)關(guān)路由器之間的段上的網(wǎng)絡(luò)故障，切斷了所有IP電話路徑，使得連接到iPBX的數(shù)千個電話不可到達(dá)該iPBX。MP2:網(wǎng)關(guān)路由器和子網(wǎng)之間的一個子網(wǎng)上的網(wǎng)絡(luò)故障，可能影響該子網(wǎng)內(nèi)的數(shù)百個IP電話。該子網(wǎng)可以是路由器或一個或者多個L2交換機(jī)。MP3:L2交換機(jī)上的網(wǎng)絡(luò)故障，可能影響局部連接到該L2交換機(jī)的數(shù)十個IP電話。顯然，快速檢測通信網(wǎng)絡(luò)中的一個或多個故障路徑的故障和位置的能力對于維護(hù)具有高度可靠性的通信網(wǎng)絡(luò)是至關(guān)重要的。本發(fā)明提供了可以用來快速檢測和核實(shí)所有SP和MP故障的各種實(shí)施例。用于快速檢測路徑故障的多路徑相關(guān)方法位于單路徑上的IP電話的心跳丟失可以被認(rèn)為是對一組相關(guān)路徑的故障指示。當(dāng)從單個IP電話接收到故障指示時(shí)，可以快速地核實(shí)沿著相應(yīng)路徑集的潛在路徑故障。無需等待來自位于每個潛在路徑故障上的IP電話的各個可能的心跳丟失就可以啟動針對相應(yīng)路徑的故障核實(shí)處理。為了快速核實(shí)潛在的路徑故障，可以建立路徑相關(guān)組(PCG)。通信系統(tǒng)中的路徑相關(guān)組可以基于通信網(wǎng)絡(luò)中的每個電話的網(wǎng)絡(luò)接入拓?fù)湫畔?。例如，在一個實(shí)施例中，路徑相關(guān)組可以被細(xì)分為三種多路徑組。這些組包括被指派了同樣的MP1-ID的同一網(wǎng)關(guān)下的電話；被指派了同樣的MP2-ID的同一子網(wǎng)下的電話；被指派了同樣的MP3-ID的L2交換機(jī)下的電話；當(dāng)IP電話被連接到通信網(wǎng)絡(luò)時(shí)，每個電話可以向iPBX登記。登記處理可以包括在該iPBX處記錄每個已連接的IP電話的MP1-ID、MP2-ID和MP3_ID。對于每個已登記的電話，iPBX的設(shè)備控制子系統(tǒng)可以創(chuàng)建電話對象。電話對象可以包含與IP電話的唯一電話ID、IP地址、MAC地址、TCP/IP套接字、NATI以及包括PCG值在內(nèi)的另外所需要的系統(tǒng)信息有關(guān)的信息。可選地，電話對象可以包含到所述信息的鏈接。為了保證通信網(wǎng)絡(luò)中的快速故障核實(shí)，使用了用于網(wǎng)絡(luò)中的故障指示的可預(yù)測機(jī)制。每個IP電話都可以被配置為在被指定為[tfclay，(t^y+T。。一)]的可配置時(shí)間間隔內(nèi)輸出心跳。在一個示例性實(shí)施例中，td^y二3秒是給定心跳方案的下限。實(shí)際延遲量可以根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及通信網(wǎng)絡(luò)中的流量擁塞來選擇。T。。nfig值可以根據(jù)對通信網(wǎng)絡(luò)中的硬件的需要來選擇。為了簡化起見，可以假設(shè)在此示例中T。。^二l秒。艮卩，可以在3<=11<=4秒內(nèi)檢測任何多路徑故障。這是對前述3至30秒范圍的大幅改進(jìn)。心跳平滑方法可以用來輔助提供用于故障指示的可預(yù)測機(jī)制。心跳平滑方法可以集成在心跳平滑模塊(HSM)中。HSM可以用來確保每個MP組中的電話以有序的順序發(fā)送心跳，以使得心跳在所選時(shí)間窗中均勻地流動。這可以在無需IP電話彼此通信的情況下實(shí)現(xiàn)。在一個示例中，所選時(shí)間窗可以具有tx=27秒的值。更具體地，HSM使所有電話處于使得MP組中的至少一個電話每T。。nfig時(shí)段向iPBX發(fā)送一心跳的次序中。利用T。。nfig=1秒的時(shí)間，如果發(fā)生網(wǎng)絡(luò)故障，則在不多于(td^y+T。。nfi》二4秒內(nèi)，至少一個RX定時(shí)器將終止，這表明來自該路徑上的電話的心跳丟失。在描述HSM之前，對定時(shí)器管理器的工作條件和物理配置條件的描述提供了有用的見解。由于特定MP組中的每個IP電話每tx=27秒向iPBX發(fā)送一心跳，因此，可以認(rèn)為在此示例中至少27個電話在每個MP組中，以使得在MP組內(nèi)每秒發(fā)送一次心跳。一般地，電話的這個數(shù)目對于由相對大量的匯聚的IP電話組構(gòu)成的MP1網(wǎng)關(guān)組或MP2子網(wǎng)組來說不是問題。對于MP3組，這暗示著最好有27個或更多個電話連接到L2交換機(jī)。在實(shí)踐中，這通常不是問題。具有48或更多個端口的L2交換機(jī)常常用來形成MP3組。在任一情況中，即使特定MP3組具有少于27個電話(比如說20個電話)，其也僅僅一小部分地成比例地影響該組中本地電話的故障檢測時(shí)間。定時(shí)器管理器可以用來控制連接到iPBX的IP電話內(nèi)的TX定時(shí)器和iPBX內(nèi)的RX定時(shí)器的定時(shí)。定時(shí)器管理器可以包括經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊300，其用來組織對在iPBX處接收到的心跳的監(jiān)控。圖3提供了經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊的一個示例性圖解。位于iPBX處的定時(shí)器管理器可以通過連接到iPBX的計(jì)算設(shè)備或者IP電話的每一個來監(jiān)控在iPBX處接收到的心跳的定時(shí)。在此示例中，圖示出的經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊被示為被劃分為多個區(qū)段302。定時(shí)器指針304被配置為在位于所選頻率處的經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊中的區(qū)段各處進(jìn)行索引(index)。在此示例中的定時(shí)器指針類似于模擬時(shí)鐘上的時(shí)鐘針。時(shí)鐘發(fā)出嘀嗒聲的粒度或者指針的最小定時(shí)單元是靈活的。在此示例中，其被選為10毫秒(ms)。實(shí)際的粒度依賴于主控該定時(shí)器管理器的服務(wù)器的速度。粒度可以在數(shù)十納秒到數(shù)十毫秒的范圍內(nèi)。更小的粒度允許經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊更頻繁地被更新。雖然上面的示例公開了在MP3組中的27個電話以使得每秒都接收到一心跳，但是這個數(shù)目僅僅是用于舉例說明的目的。在實(shí)踐中，在iPBX處每秒可接收到數(shù)千心跳。由網(wǎng)絡(luò)上的每個IP電話或計(jì)算設(shè)備發(fā)送的心跳的頻率通常被限制以減少網(wǎng)絡(luò)流量。然而，通過連接到iPBX的數(shù)千或數(shù)以萬計(jì)的IP電話，可以利用定時(shí)器管理器和經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊300來接收并管理每秒數(shù)千個心跳。如前面所討論的，當(dāng)IP電話連接到iPBX并向該iPBX登記后，電話對象在該iPBX中被創(chuàng)建。電話對象包括與單個電話或其它類型的計(jì)算設(shè)備相關(guān)聯(lián)的信息記錄或者到信息記錄的鏈接。信息記錄包含包括電話或計(jì)算設(shè)備的NATI記錄在內(nèi)的信息。定時(shí)器管理器的每個區(qū)段302可以與特定電話對象列表306相關(guān)聯(lián)?；蛘?，每個時(shí)鐘嘀噠位置可以與具體的電話對象列表306相關(guān)聯(lián)。每個電話對象列表可以包含用于已向iPBX服務(wù)器登記的每個IP電話或其它類型的計(jì)算設(shè)備的一個或多個電話對象。在此示例中，定時(shí)器環(huán)被分區(qū)為M=30個區(qū)段(M=t/T。。nfig)。假設(shè)上面所討論的粒度，則每個區(qū)段包含100個時(shí)鐘嘀噠時(shí)間單位。雖然為了舉例說明的目的在圖3中將經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊300示為一個環(huán)，但是可以理解，定時(shí)器模塊可以以任意數(shù)目的方法利用軟件、固件和/或硬件的來實(shí)現(xiàn)。例如，定時(shí)器模塊可以利用被配置為由iPBX訪問并且與連接到iPBX的計(jì)算設(shè)備相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫來實(shí)現(xiàn)。電話對象可以被存儲在數(shù)據(jù)庫內(nèi)的所選位置中。因此，經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊不限于圖3所示的環(huán)。下面將更全面地討論定時(shí)器管理器的實(shí)現(xiàn)。在網(wǎng)絡(luò)上連接到iPBX的每個計(jì)算設(shè)備，或者更具體地，每個IP電話都被配置為以周期性速率(periodicrate)向iPBX發(fā)送心跳。周期性速率由如前所述的每個IP電話或計(jì)算設(shè)備內(nèi)部的Tx定時(shí)器來確定。Tx定時(shí)器可以被設(shè)置來使得每個IP電話每t,秒發(fā)送一心跳。在一個示例中，t,=27秒。另外，Tx定時(shí)器可以在每當(dāng)在IP電話處從iPBX接收到信號或消息時(shí)被復(fù)位，并且可以響應(yīng)于所接收到的信號或消息自動生成心跳并將心跳從IP電話發(fā)送到iPBX。因此，每個IP電話可以被配置為大約每27秒一次地或者響應(yīng)于從iPBX接收的消息、以兩種情況中先發(fā)生的為準(zhǔn)來向iPBX發(fā)送心跳。當(dāng)iPBX接收來自位于某條路徑上的IP電話的心跳或者任何消息時(shí)，相應(yīng)的電話對象可從電話對象列表306被移除。電話對象列表位于經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊中的某個位置。被移除的電話對象隨后可以重新被追加到定時(shí)器指針被索引的(即，時(shí)鐘針?biāo)赶虻?經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊的區(qū)段中的電話對象列表上。這可以稱為消息接收操作(MRO)。在一個示例性實(shí)施例中，定時(shí)器指針304可以大約每30秒一次地在經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊300的30個區(qū)段各處進(jìn)行索引(即，以大約每個間隔一秒的速率)。然而，每個IP電話被配置為至少每27秒一次地發(fā)送心跳。因此，在初始啟動時(shí)段之后，可以假設(shè)在正常工作的網(wǎng)絡(luò)中，在定時(shí)器指針前面的三個區(qū)段中的電話對象列表為空。這些區(qū)段可以稱為空(void)區(qū)段308。在正常工作的通信網(wǎng)絡(luò)中，由于每個IP電話在定時(shí)器指針304指向經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊中的在前的27個區(qū)段之一的時(shí)段期間發(fā)送心跳，因此空區(qū)段中的電話對象列表為空。當(dāng)在iPBX處接收到每個IP電話的心跳時(shí)，與IP電話相關(guān)聯(lián)的電話對象重新被追加到定時(shí)器指針被索引(即，被指向)的電話對象列表上。潛在的路徑故障模塊被配置為監(jiān)控定時(shí)器指針304被索引的每個電話對象列表306。當(dāng)定時(shí)器指針前進(jìn)到下一區(qū)段時(shí)，假設(shè)電話對象列表為空。如果還未被重新追加的一個或多個電話對象仍然被記錄在電話對象列表中，則意味著iPBX在30秒中尚未接收到與電話對象相關(guān)聯(lián)的IP電話或計(jì)算設(shè)備的心跳?？梢曰陔娫拰ο笥涗?06中的信息來標(biāo)識IP電話的身份和位置以及心跳傳播所沿的路徑。在定時(shí)器指針前進(jìn)時(shí)，在一個或多個電話對象被記錄在電話對象列表中時(shí)，考慮潛在的路徑故障。例如，參考圖2和3，當(dāng)與特定電話203相關(guān)聯(lián)的電話對象在定時(shí)器指針304被索引到經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊300的區(qū)段302時(shí)位于該區(qū)段中的電話對象列表306中時(shí)，與該電話對象相關(guān)聯(lián)的NATI信息可以用來快速地確定IP電話203和iPBX服務(wù)器214之間的路徑。在此示例中，可以利用L2交換機(jī)205的MAC地址和/或端口號、子網(wǎng)路由器207的IP地址以及網(wǎng)關(guān)路由器211的IP地址來追蹤IP電話203和iPBX服務(wù)器214之間的路徑。雖然當(dāng)IP電話在30秒內(nèi)未發(fā)送心跳時(shí)考慮潛在的路徑故障，然而，故障的原因可以是任意數(shù)目的事件。為了確定是否存在路徑故障，可以使用心跳探測模塊。心跳探測模塊被配置為在定時(shí)器指針被索引到電話對象列表所位于的定時(shí)器模塊區(qū)段時(shí)，將探測心跳從iPBX發(fā)送到包含在該電話對象列表上的每個特定IP電話。探測心跳被配置為從每個特定IP電話引出(elicit)響應(yīng)心跳。響應(yīng)心跳可以在iPBX處被接收，以使得如果在預(yù)定時(shí)段內(nèi)未接收到響應(yīng)心跳則能夠確定路徑故障。為了將在iPBX中接收的心跳數(shù)控制在合理的數(shù)目，心跳平滑模塊(HSM)可以定期檢查RX定時(shí)器管理器的經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊以平衡電話對象的分布，以使得環(huán)中的每個區(qū)段具有來自MP3、MP2和MP1分組的每個組的至少一個電話對象。在一個實(shí)施例中，HSM可以被配置為每T。。nfig/2=0.5秒對電話對象列表中的電話對象的分布重新平衡一次。為了平衡MP3電話對象的分布，HSM可以檢查有多少個來自特定MP3組的電話對象在由定時(shí)器指針304所指向的當(dāng)前時(shí)間區(qū)段中。平滑操作可以用來從具有比當(dāng)前時(shí)間區(qū)段所包括的對象多的同一MP3組中的對象的、經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊300的其它區(qū)段302中的其它電話對象列表306移動電話對象。30秒之后，定時(shí)器指針經(jīng)過了整個環(huán)并且在環(huán)的起點(diǎn)處開始。MP3組中的電話對象將近似均勻地被分布在經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊周圍的電話對象列表之間。隨著時(shí)間的繼續(xù)，每個MP3組的電話對象的分布均勻性將被進(jìn)一步動態(tài)優(yōu)化。如果特定MP3組包含27個IP電話，并且平滑操作均勻地將電話對象分布在經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊周圍，則可以假設(shè)在iPBX處大約每秒一次地從特定MP3組中的IP電話接收到心跳。因此，平滑操作可以用來分布在iPBX路由器處接收到的心跳數(shù)。另外，平滑操作使得來自每個MP3組的心跳大約每秒被接收一次。這使得心跳從每個MP3組中的IP電話傳播到iPBX的所經(jīng)過的路徑大約每秒被監(jiān)控一次。類似地，隨著定時(shí)器指針繞著環(huán)前進(jìn)，通過監(jiān)控電話對象列表中的電話對象的分布，可以使經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊中的電話對象的分布被提供給MP2組和MP1組中的電話對象。平滑操作假設(shè)服務(wù)器iPBX和客戶端電話具有簡單的同步技術(shù)。有兩種簡單的方法可以實(shí)現(xiàn)同步。對于第一種方法，iPBX—向電話發(fā)送探測心跳時(shí)，電話就立即答復(fù)一心跳。在這種情況中，電話端TX定時(shí)器值應(yīng)當(dāng)稍微大于iPBX端TX定時(shí)器值的27秒，即27<tx<30，以避免兩端同時(shí)發(fā)送心跳。等效地，對于第二種方法，iPBX發(fā)送"Hello"消息，電話答復(fù)"Hello"消息，其中，"Hello"是具有空數(shù)據(jù)(nulldata)的任何應(yīng)用層消息。不失一般性地，第一種方法可以用作基本心跳方案的變體。為了例示出平滑操作，在圖3中，可以假設(shè)區(qū)段21具有比特定MP3組中的均值多5個的電話對象。區(qū)段6，即定時(shí)器指針306被索引的區(qū)段，具有比均值少4的特定MP3組中的電話對象數(shù)。平滑操作隨后將從區(qū)段21取四個MP3電話對象并且將四個心跳分別發(fā)送到它們的遠(yuǎn)程IP電話。四個IP電話將立即答復(fù)心跳。如上所述，到來的四個心跳將四個電話對象從區(qū)段21移到區(qū)段6，由此在經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊中均勻地分布了特定MP3中的電話對象。應(yīng)當(dāng)注意，最長的心跳往返時(shí)間(RTT)是可測量的，并且通常不會比典型iPBX網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)毫秒多。圖4的流程圖示出了心跳平滑方法的一個實(shí)施例。該方法針對網(wǎng)關(guān)層類型、子網(wǎng)層類型和L2交換機(jī)層類型的網(wǎng)絡(luò)故障實(shí)現(xiàn)了T。。nfig=1秒的可配置時(shí)間內(nèi)的路徑故障檢測。如在塊402中所示的，心跳平滑模塊(HSM)可以在例如配置時(shí)間的一半或0.5秒之類的所選時(shí)段中休眠。對于分區(qū)定時(shí)器模塊中的每個區(qū)段，HSM可以檢查諸如MP3組、MP2組和MP1組之類的路徑相關(guān)組的每個組中的對象數(shù)，如塊404所示。HSM可以判定定時(shí)器指針被索引的區(qū)段是否具有比分區(qū)定時(shí)器模塊中的多個區(qū)段的平均數(shù)少的PCG數(shù)，如塊406所示。如果平均PCG數(shù)大于或等于均值，則不采取動作。如果PCG數(shù)小于平均PCG數(shù)，則執(zhí)行平滑操作，如塊408所示。平滑操作包括向如下IP電話發(fā)送探測心跳，所述IP電話具有位于具有多于平均PCG數(shù)的電話對象列表上的電話對象。IP電話可以利用被發(fā)送到iPBX的心跳對探測心跳作出響應(yīng)。然后，電話對象可以從具有多于平均PCG數(shù)的電話對象列表上被移除。電話對象隨后可以重新被追加到具有少于平均PCG數(shù)的電話對象列表上，由此將電話對象均勻地分布在分區(qū)定時(shí)器模塊中。用于快速核實(shí)MP故障的啟發(fā)式(heuristic)探測方法如前所述，當(dāng)檢測到路徑上的第一心跳丟失后，心跳探測模塊可以立即測試該路徑以確認(rèn)單路徑故障?？梢酝ㄟ^利用心跳探測模塊將心跳從iPBX發(fā)送到該路徑上以查看是否可以在給定探測時(shí)間內(nèi)從遠(yuǎn)端電話接收到心跳響應(yīng)來確定單路徑故障。典型的探測時(shí)間可以為大約500毫秒。在圖3中，當(dāng)定時(shí)器指針306被索引在區(qū)段6時(shí)，如果該位置上的電話對象列表不為空，則表明在iPBX處尚未針對在電話對象列表中具有附接的電話對象的所有IP電話檢測到心跳。在典型的心跳檢測和路徑核實(shí)方案中，在第二個心跳丟失之前不確定路徑故障核實(shí)。在此示例中，這將花費(fèi)額外的30秒。心跳探測操作(HPO)心跳探測模塊可以結(jié)合經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊300來使用以提供改進(jìn)的故障核實(shí)處理。對于列表上的每個電話對象，探測操作可以將探測心跳發(fā)送到相應(yīng)的路徑上。禾U用與電話對象相關(guān)聯(lián)的NATI信息，可以基于用來在iPBX和與電話對象相關(guān)聯(lián)的IP電話之間進(jìn)行通信的網(wǎng)關(guān)路由器、子網(wǎng)和L2交換機(jī)的知識來確定路徑。在發(fā)送了探測心跳之后，電話對象可以被移到區(qū)段6.5處的電話對象列表。通常，心跳的往返時(shí)間花費(fèi)不多于數(shù)毫秒的時(shí)間。因此，如果路徑未斷裂，則500毫秒的時(shí)段對于接收心跳答復(fù)來講通常足夠長。另一方面，如果當(dāng)定時(shí)器指針被索引到區(qū)段6.5之后未接收到心跳答復(fù)，則電話對象將經(jīng)歷第二個心跳丟失，這觸發(fā)了路徑故障確認(rèn)。以這種方式，路徑故障核實(shí)在大約0.5秒內(nèi)而不是典型心跳方案中的30秒內(nèi)完成。實(shí)際的往返時(shí)間可以隨著網(wǎng)絡(luò)而變化。往返時(shí)間可以取決于網(wǎng)絡(luò)大小、復(fù)雜度、使用等而在從小于0.5ms到大于750ms的范圍內(nèi)。在上面的定時(shí)器終止的情況中，對于每個電話對象列表，可以從存儲在電話對象中的NATI信息中找到相應(yīng)的IP電話的路徑相關(guān)組(即，MP3、MP2和MP1)。或者，與各個電話相關(guān)聯(lián)的NATI信息可以保存在當(dāng)電話登記時(shí)間時(shí)建立的iPBX的已登記設(shè)備數(shù)據(jù)存儲裝置607中。各個電話對象可以與數(shù)據(jù)存儲裝置中存儲的信息相關(guān)聯(lián)，由此使得能夠確定各個IP電話的NATI。心跳探測模塊然后可以無需等待其RX定時(shí)器在下一30秒內(nèi)的某個時(shí)間的潛在終止而將探測心跳從iPBX發(fā)送到同一PCG組中的其它電話。這允許更快地確定問題的范圍。故障預(yù)測操作(FPO)除了上述的以外，故障預(yù)測模塊(FPM)可以智能地展望(lookahead)定時(shí)器環(huán)以預(yù)測是否存在任何顯著的潛在心跳丟失事件。這稱為故障預(yù)測操作。由于在上面的示例中心跳每tx=27秒被交換，因此，在當(dāng)前定時(shí)器指針306前面的3秒空區(qū)段308(例如，在圖3中的6和9之間)是系統(tǒng)等待時(shí)間td^y二V^，其中，^二30秒。系統(tǒng)等待時(shí)間充足地被分配來處理到達(dá)的心跳。在無故障的情形中，必須有一些空區(qū)段(VS)，這些空區(qū)段不包含等待緊接著任何當(dāng)前時(shí)鐘時(shí)間向前的心跳的未決電話對象，如前面所討論的?？梢岳霉絍S二(t「t》-2RTT來計(jì)算空區(qū)段的數(shù)目，其中，RTT是iPBX網(wǎng)絡(luò)中的信號的最大往返時(shí)間。在前面的示例中，往返被認(rèn)為小于500ms。取決于網(wǎng)絡(luò)流量狀況，該區(qū)段的長度是可變的。實(shí)際往返時(shí)間可以短到數(shù)毫秒或者超過洲際通信網(wǎng)絡(luò)的一千毫秒。tr的值基于系統(tǒng)的實(shí)際往返時(shí)間通常被選為比^值大的數(shù)秒。對于500ms的往返時(shí)間，在此示例中，可以為心跳探測模塊假設(shè)VS=2秒的下限。在路徑故障指示下，F(xiàn)PM可以首先進(jìn)行檢查以確定有多少未決電話對象仍然被附接在位于VS區(qū)域308中的電話對象列表中。由于這些電話對象表示在指定的tx時(shí)間段內(nèi)對其來講未接收到心跳的IP電話或其它計(jì)算機(jī)設(shè)備，因此，這些電話對象表示潛在的路徑故障。如果VS區(qū)域的確有一些電話對象，則FPM可以被用來確認(rèn)在當(dāng)前定時(shí)器指針?biāo)饕齾^(qū)段處檢測到的潛在路徑故障是單個故障的情況還是更嚴(yán)重的多路徑故障。此外，F(xiàn)PM可以監(jiān)控RX經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊300，以收集兩個重要方面的數(shù)據(jù)1)被附接到位于將最終報(bào)告心跳丟失的當(dāng)前VS區(qū)域(即，在VS區(qū)域中的區(qū)段)中的電話對象列表的電話對象數(shù)目。2)先前針對RX經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊上的所有電話對象而接收的心跳或消息的數(shù)目。這可以通過追蹤有多少個重新被追加(被登記)的電話對象已被添加到這個時(shí)間間隔中的當(dāng)前時(shí)間未決列表中來實(shí)現(xiàn)。統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以用來幫助確定還有多少故障可以被檢測到，并且?guī)椭镀睕Q定當(dāng)前路徑故障是否是大范圍的網(wǎng)絡(luò)故障。這個信息可以由系統(tǒng)用來判定是否要切換到備用網(wǎng)絡(luò)路徑和設(shè)備從而提供基本上不間斷的服務(wù)。故障診斷操作(FDO)iPBX服務(wù)器系統(tǒng)可以產(chǎn)生一些系統(tǒng)錯誤和警告。例如，發(fā)生在讀寫數(shù)據(jù)中的套接字錯誤是路徑連通性問題的重要證據(jù)。FDO模塊可以用來根據(jù)系統(tǒng)維護(hù)記錄檢查服務(wù)器健康狀態(tài)，從而判定服務(wù)器健康是否是路徑故障指示的來源?，F(xiàn)在參考圖5，圖5示出了描述此前述的操作的示例性實(shí)施方式的流程圖。當(dāng)定時(shí)器指針在定時(shí)器模塊的區(qū)段各處進(jìn)行索引時(shí)，HPM通過監(jiān)控經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊中的電話對象列表來執(zhí)行集成的路徑故障核實(shí)算法。一旦檢測到第一心跳丟失，則心跳探測操作被應(yīng)用到給定路徑。在PT=0.5秒的探測時(shí)間內(nèi)，如果響應(yīng)于探測心跳接收到心跳，則認(rèn)為該路徑無故障。否則，PCG探測操作被應(yīng)用到多個路徑?；谝粋€或多個電話對象的NATI信息，探測心跳可以從iPBX服務(wù)器被發(fā)送到屬于如下組的其它IP電話同一MP3組；不同MP3組，而是同一子網(wǎng)(S卩，同一MP2組)；不同MP3組和不同子網(wǎng)，而是同一網(wǎng)關(guān)路由器(即，同一MP1組)；不同MP3組和不同路由器網(wǎng)關(guān)。在PT=0.5秒的另一探測時(shí)間中，探測結(jié)果可以被檢測并被用來幫助標(biāo)識故障發(fā)生的位置。即，HPM可以根據(jù)哪些L2交換機(jī)、子網(wǎng)和網(wǎng)關(guān)路由器路徑已斷裂來標(biāo)識哪些路徑受到影響。如果所有的探測操作都顯示了否定結(jié)果，則這是故障位于iPBX匯聚段上的征兆。在任一情況中，故障預(yù)測操作被執(zhí)行來進(jìn)一步核實(shí)故障，其將在不多于另外3秒內(nèi)完成。簡言之，整個核實(shí)處理可以在大約4秒內(nèi)完成。在圖5所示的示例性實(shí)施方式中，所有的診斷操作可以在應(yīng)用層進(jìn)行。由于從NATI信息已知iPBX路由器網(wǎng)關(guān)IP地址和IP電話的路由器網(wǎng)關(guān)IP地址，因此快速執(zhí)行幾個傳輸層(例如，TCP/IP)乒(ping)操作來檢查從iPBX到網(wǎng)絡(luò)中的一些路由器的連通性是一種可行的選擇。通過收集如上所示的診斷操作的結(jié)果，故障指示可以被裁定為這是間歇性事件還是永久路徑故障?？傮w上，具有超過1000個連接到iPBX的IP電話的復(fù)雜系統(tǒng)的路徑故障檢測和核實(shí)可能總計(jì)花費(fèi)大約8秒?？倳r(shí)間取決于所選擇的tx和tr定時(shí)值、MP3組中的IP電話或計(jì)算設(shè)備數(shù)目，以及影響心跳傳輸?shù)亩〞r(shí)的網(wǎng)絡(luò)流量。實(shí)際時(shí)間可能從針對具有少于100個IP電話的相對小的iPBX網(wǎng)絡(luò)的小于0.5秒到針對經(jīng)歷繁重流量擁塞的大的洲際網(wǎng)絡(luò)的10-15秒不等。這相對于可能花費(fèi)長達(dá)60秒的現(xiàn)有方案提供了重大改進(jìn)。系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)和操作在方法的一個示例性實(shí)施方式中，具有在一平臺上運(yùn)行實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)的MITELIP電話通過網(wǎng)絡(luò)被耦合到iPBX，該平臺具有專用處理器、存儲器和盤。為了使離線IP電話與iPBX溝通，有三個階段(l)DHCP初始啟動；(2)傳輸連接設(shè)置，以及(3)設(shè)備登記。在DHCP初始啟動的第一階段中，IP電話從預(yù)先配置在LAN中的DHCP服務(wù)器獲取其IP地址和iPBX列表信息。該電話還接收其IP聯(lián)網(wǎng)配置和LAN配置，LAN配置包括子網(wǎng)掩碼、網(wǎng)關(guān)IP地址(第3層路由器地址)以及用于獲取主要的電話負(fù)載和電話配置的TFTP服務(wù)器地址。另外，為了使IP電話檢測到它們所連接的位置，LAN被編程來發(fā)布IEEE802.1生成樹協(xié)議(STP)。每個IP電話被配置為捕獲通過LAN發(fā)送的分組，以便確定其IEEE第2層對等連接(即，以太網(wǎng)交換機(jī)端口MAC地址和端口號)。即，在這個階段中獲得網(wǎng)絡(luò)接入拓?fù)湫畔?薩)。在第二階段，TCP套接字連接在IP電話和iPBX之間被建立。如果要建立受保護(hù)的鏈路，則還要執(zhí)行額外的安全性交涉(negotiation)。這是電話和iPBX之間的信令路徑。在設(shè)備登記階段，IP電話發(fā)起向iPBX的MITEL登記處理。IP電話發(fā)送由其唯一MAC地址與包括NATI的其它設(shè)備信息組成的登記請求消息。如果雙向協(xié)議交易成功，則iPBX使IP電話進(jìn)入服務(wù)中(in-service)狀態(tài)。然后，IP電話準(zhǔn)備好提供服務(wù)。15以太網(wǎng)交換機(jī)或路由器(或者從iPBX開始的匯聚的上游路徑段)中的故障可能影響連接到多個電話的多個分支。單路徑或多路徑故障可以利用位于iPBX中的潛在路徑故障模塊來快速檢測。潛在路徑故障模塊可以使用經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊來確定連接到iPBX的IP電話何時(shí)未接收到心跳。另外，可以基于存儲在iPBX中的NATI信息來確定iPBX和IP電話之間的心跳信號的路徑。可以通過將探測心跳從iPBX發(fā)送到未能進(jìn)行通信的IP電話來主動地檢查潛在路徑故障?？梢詫⒘硗獾奶綔y心跳發(fā)送到同一MP3、MP2和MP1組中的其它IP電話來快速確定潛在路徑故障的范圍。根據(jù)另一方面，位于iPBX中的故障預(yù)測模塊可以用來檢查在經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊的定時(shí)器指針前面的P個區(qū)段中的IP電話是否成功地發(fā)送了它們的心跳?？梢韵蛭挥赑個區(qū)段中的電話對象列表中的任何電話對象發(fā)送用于路徑故障核實(shí)的探測心跳。這可以通過在被動等待IP電話來報(bào)告的同時(shí)不需要經(jīng)過額外的時(shí)間來提供大量的時(shí)間節(jié)省。利用從探測心跳獲得的信息以及與未能報(bào)告的每個IP電話相關(guān)聯(lián)的NATI信息，可以快速確定不能在iPBX網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行通信的IP電話的數(shù)目，通常在大約4-8秒內(nèi)。備用網(wǎng)絡(luò)路徑和服務(wù)器可以用來在可能的地方快速地恢復(fù)服務(wù)。系統(tǒng)和處理實(shí)施例在一個實(shí)施例中，公開了用于監(jiān)控電話通信網(wǎng)絡(luò)中的心跳分組的系統(tǒng)600，如圖6的框圖所示。該系統(tǒng)包括連接到因特網(wǎng)協(xié)議電話604的多個相關(guān)組(PCG組)的iPBX服務(wù)器602。IP電話可以被分組為MP3、MP2和MP1組，如前所述。每組至少可以包括多(N)個IP電話。iPBX被配置為至少每N個間隔一次地從每組中N個IP電話的每一個來接收心跳分組，其中，N是正整數(shù)。在先前的示例中，N的值被設(shè)為27?？梢岳斫?，可以基于系統(tǒng)的需要來選擇MP3組中的IP電話的數(shù)目。系統(tǒng)還包括在iPBX服務(wù)器中操作的定時(shí)器管理器606。定時(shí)器管理器包括具有N+P個區(qū)段的經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊300(圖3)，其中，P是正整數(shù)。在先前的示例中，P的值被選為3。可以基于系統(tǒng)的需要來選擇實(shí)際的值，如先前所討論的。定時(shí)器指針304按所選頻率在經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊300各處進(jìn)行索引。電話對象列表306可以位于經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊的N+P個區(qū)段的每一個中。N個IP電話的每個的單獨(dú)的電話對象被附接到經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊中的電話對象列表之一。當(dāng)在iPBX處從相關(guān)聯(lián)的IP電話接收到心跳分組時(shí)，電話對象從其所在的區(qū)段中的電話對象列表被移除。來自相關(guān)聯(lián)的IP電話的電話對象隨后被重新追加到定時(shí)器指針被索引的區(qū)段中的電話對象列表上。潛在路徑故障模塊被配置為監(jiān)控定時(shí)器指針被索引的每個電話對象列表。位于電話對象列表上的未被重新追加的每個電話對象被認(rèn)為是潛在的路徑故障。系統(tǒng)還包括心跳探測模塊608，其被配置為當(dāng)定時(shí)器指針304被索引到電話對象所在的定時(shí)器模塊區(qū)段302時(shí)，將探測心跳從iPBX602發(fā)送到與包含在電話對象列表306(圖3)中的電話對象相關(guān)聯(lián)的每個特定IP電話。探測心跳被配置為從特定IP電話的每個引出響應(yīng)心跳，以使得可以在iPBX中接收到該響應(yīng)心跳，從而使得如果在預(yù)定時(shí)段內(nèi)未接收到響應(yīng)心跳則能夠核實(shí)潛在路徑故障。系統(tǒng)還可以包含故障預(yù)測模塊610，其被配置為智能地展望經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊300中的定時(shí)器指針304，以確定與在定時(shí)器指針前面的P個區(qū)段中的電話對象列表中包含的電話對象相關(guān)聯(lián)的IP電話的潛在路徑故障。展望的能力使得能夠?qū)υ贛P3、MP2和MP1組中的哪些電話對象在N個間隔內(nèi)未能將心跳發(fā)送到iPBX作出判斷。該知識使得故障預(yù)測模塊能夠被用來基于IP電話MP1、MP2和MP3地址(S卩，NATI信息)確定與在P個區(qū)段中具有電話對象的IP電話相關(guān)聯(lián)的路徑。系統(tǒng)還可以包括心跳平滑模塊612。該模塊被配置為確定經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊300的每個段302的電話對象列表306中的電話對象數(shù)目?？梢詼p少具有的對象數(shù)比平均電話對象數(shù)大的段中的電話對象數(shù)?？梢酝ㄟ^將來自iPBX的探測心跳發(fā)送到在具有的對象數(shù)比平均電話對象數(shù)大的段中具有電話對象的至少一個IP電話來完成減少。當(dāng)定時(shí)器指針被導(dǎo)向具有的對象數(shù)比平均電話對象數(shù)小的經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊的段時(shí)，探測心跳可以被發(fā)送。當(dāng)該至少一個IP電話對探測心跳作出響應(yīng)并且將一心跳發(fā)送回iPBX時(shí)，該至少一個IP電話的相應(yīng)電話對象從具有比平均電話對象數(shù)大的電話對象數(shù)的段中被移除并且被新追加到具有比平均電話對象數(shù)小的電話對象數(shù)的段中。因此，心跳平滑模塊可以用來使得來自IP電話的相對穩(wěn)定數(shù)目的心跳在iPBX處被接收。在每個MP3組、MP2組和MPl組中的與IP電話相關(guān)聯(lián)的電話對象可以基本上均勻地被分布在經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊中的區(qū)段周圍。電話在經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊中的相對均勻的分布向通信網(wǎng)絡(luò)的每個區(qū)段的iPBX提供了穩(wěn)定的信息流。這使得網(wǎng)絡(luò)的一個區(qū)域中的通信中斷能夠在合理短的時(shí)間段中被標(biāo)識出來。系統(tǒng)還可以包括故障診斷模塊614。故障診斷模塊被配置為監(jiān)控iPBX通信網(wǎng)絡(luò)中的至少一個服務(wù)器的健康狀態(tài)，以使得基于服務(wù)器的被報(bào)告的健康能夠發(fā)現(xiàn)潛在路徑故障的預(yù)期來源，如前面所討論的。在實(shí)踐中，定時(shí)器管理器606和模塊608、610、612以及614通常根據(jù)心跳服務(wù)609在iPBX中被組織并被操作。心跳服務(wù)是通過iPBX中的設(shè)備控制605操作來操作的一種服務(wù)。與設(shè)備控制605通信的數(shù)據(jù)存儲607數(shù)據(jù)庫或存儲器可以用來存儲與每個IP電話或計(jì)算設(shè)備相關(guān)聯(lián)的NATI信息。諸如定時(shí)器管理器606、心跳探測模塊608、故障預(yù)測模塊610、心跳平滑模塊612和故障診斷模塊614之類的上述各種組件和模塊已分開地被示出并描述來提供示例性舉例說明。但是，實(shí)際的軟件代碼可以以多種方式來實(shí)現(xiàn)，其中，系統(tǒng)的分離組件可以按需利用各種硬件、軟件和固件組件來實(shí)現(xiàn)。模塊可以被包括在被配置為在iPBX、遠(yuǎn)程服務(wù)器或者兩者上進(jìn)行操作的單個軟件程序中。本發(fā)明的另一實(shí)施例提供了用于減少電話通信網(wǎng)絡(luò)中的路徑故障核實(shí)時(shí)間的方法700，如圖7的流程圖所示。該方法包括將連接到第2層交換機(jī)的多個因特網(wǎng)協(xié)議(IP)電話指定710為第3多路徑(MP3)組的操作。MP3組中的所有IP電話具有相同的MP3標(biāo)識(MP3-ID)。連接到還與一子網(wǎng)相連的多個第2層交換機(jī)的多個IP電話可以被指定720為第2多路徑(MP2)組。MP2組中的所有IP電話具有相同的MP2標(biāo)識(MP2-ID)。連接到與如下多個子網(wǎng)相連的多個第2層交換機(jī)的多個IP電話可以被指定730為第1多路徑(MP1)組，所述多個子網(wǎng)連接到一網(wǎng)關(guān)路由器。MP1組中的所有IP電話具有相同的MP1標(biāo)識(MP1-ID)。方法700還包括提供740連接到在MP1、MP2和MP3組中的多個IP電話的因特網(wǎng)協(xié)議公共分支交換(iPBX)服務(wù)器的操作。iPBX被配置為以所選擇的周期性速率從每個已連接的IP電話接收心跳分組。通信網(wǎng)絡(luò)中的至少一個潛在路徑故障基于未能按所選擇的周期性速率在iPBX處從特定IP電話接收至少一個心跳分組被標(biāo)識750。該至少一個潛在路徑故障基于特定IP電話的MP1-ID、MP2-ID和MP3-ID被確定。與潛在路徑故障有關(guān)的信息被顯示760以使得用戶檢查該潛在路徑故障。MP3-ID可以基于第2層交換機(jī)的媒體訪問控制(MAC)地址和第2層交換機(jī)端口ID中的至少一個。MP2-ID可以基于子網(wǎng)的因特網(wǎng)協(xié)議地址。MPl-ID可以基于網(wǎng)關(guān)路由器的因特網(wǎng)協(xié)議地址。用于連接到iPBX的每個IP電話的MP1-ID、MP2-ID和MP3-ID可以存儲在iPBX中。至少一個潛在的多路徑故障可以基于未能以所選擇的周期性速率在iPBX處從多個IP電話接收至少一個心跳分組在通信網(wǎng)絡(luò)中被標(biāo)識出來。該至少一個潛在路徑故障基于多個IP電話的MP1-ID、MP2-ID和MP3-ID被確定。在方法700的一個實(shí)施例中，多(N)個連接到第2層交換機(jī)的IP電話可以被指定為MP3組。MP3組中N個IP電話的每一個被配置為以大約每T個周期一次的速率向iPBX服務(wù)器發(fā)送心跳分組，其中，N是正整數(shù)，T是正實(shí)數(shù)。N個IP電話可以被同步以使得N個IP電話之一大約每T/N個周期發(fā)送其心跳分組，從而使得iPBX服務(wù)器能夠大約每T/N個周期從MP3組接收一心跳分組。在前面的示例中，N和T的值被設(shè)為27來使得N個IP電話的每一個每27秒發(fā)送一心跳分組。同步使得心跳分組每秒在iPBX處被接收到。顯然，可以基于通信系統(tǒng)的需要選擇其它值，以使得IP電話在iPBX處以希望的速率進(jìn)行報(bào)告。在方法700的另一實(shí)施例中，當(dāng)確定了未能在iPBX處從特定IP電話接收至少一個心跳分組時(shí)，探測心跳可以從iPBX被發(fā)送到該特定IP電話。探測心跳被配置為從特定IP電話引出可在iPBX處接收到的響應(yīng)心跳，以使得如果在預(yù)定時(shí)段內(nèi)未在iPBX處接收到響應(yīng)心跳則路徑故障被核實(shí)。另外的探測心跳可以被發(fā)送到作為特定IP電話的同一MP3組中的至少一個另外的IP電話，以判定連接到該MP3組的通信路徑是否出現(xiàn)故障。此外，另外的探測心跳可以從iPBX被發(fā)送到作為特定IP電話的同一MP2組和同一MP1組中的至少一個另外的IP電話，以判定連接到MP1和MP2組的至少一個的通信路徑是否出現(xiàn)故障。雖然給出了與具有連接到iPBX服務(wù)器的多個IP電話的通信網(wǎng)絡(luò)中的路徑故障的核實(shí)有關(guān)的多個具體示例，但是，所公開的系統(tǒng)和方法還可以用于在具有多個連接在一起的計(jì)算設(shè)備的更一般的通信網(wǎng)絡(luò)中的路徑故障的快速核實(shí)。本發(fā)明的另一實(shí)施例提供了用于快速核實(shí)通信網(wǎng)絡(luò)中的路徑故障的方法800，如圖8的流程圖所示。該方法包括向連接到共同的L2交換機(jī)的第一組多個計(jì)算設(shè)備指派810相同的MP3標(biāo)識值的操作。相同的MP2標(biāo)識值可以被指派820給連接到共同的L2交換機(jī)和共同子網(wǎng)的第二組多個計(jì)算設(shè)備。相同的MP1標(biāo)識值可以被指派830給連接到共同子網(wǎng)和共同L2交換機(jī)以及共同網(wǎng)關(guān)路由器的第三組多個計(jì)算設(shè)備。方法800還包括將每個計(jì)算設(shè)備的MP1、MP2和MP3標(biāo)識值存儲在連接到通信網(wǎng)絡(luò)的路由器中840，其中，該路由器被配置為以所選擇的周期性速率從每個已連接的計(jì)算設(shè)備接收心跳分組。通信網(wǎng)絡(luò)中的至少一個潛在路徑故障基于未能以所選擇的周期性速率在路由器處從特定計(jì)算設(shè)備接收至少一個心跳分組而被標(biāo)識，其中，基于特定計(jì)算設(shè)備的MP1-ID、MP2-ID和MP3-ID來確定該至少一個潛在路徑故障。雖然前面的示例舉例說明了本發(fā)明在一個或多個特定應(yīng)用中的原理，然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將清楚，在不脫離本發(fā)明的原理和概念的情況下，無需運(yùn)用創(chuàng)造性能力就可以在實(shí)施方式的形式、使用和細(xì)節(jié)方面作出多種修改。因此，不希望本發(fā)明受除了下面闡述的權(quán)利要求之外的限制。權(quán)利要求一種用于減少電話通信網(wǎng)絡(luò)中的路徑故障標(biāo)識時(shí)間的方法，包括將連接到第2層交換機(jī)的多個因特網(wǎng)協(xié)議IP電話指定為第3多路徑MP3組，其中，在所述MP3組中的IP電話中的每個IP電話具有相同的MP3標(biāo)識MP3-ID；將連接到與子網(wǎng)相連的多個第2層交換機(jī)的多個IP電話指定為第2多路徑MP2組，其中，在所述MP2組中的多個IP電話中的每個IP電話具有相同的MP2標(biāo)識MP2-ID；將連接到與連接到網(wǎng)關(guān)路由器的多個子網(wǎng)相連的多個第2層交換機(jī)的多個IP電話指定為第1多路徑MP1組，其中，在所述MP1組中的多個IP電話中的每個IP電話具有相同的MP1標(biāo)識MP1-ID；提供連接到所述MP1、MP2和MP3組中的多個IP電話的因特網(wǎng)協(xié)議公共分支交換iPBX服務(wù)器，其中，所述iPBX被配置為以所選擇的周期性速率從每個已連接的IP電話接收心跳分組；基于未能以所述所選擇的周期性速率在所述iPBX處從特定IP電話接收至少一個心跳分組來標(biāo)識所述通信網(wǎng)絡(luò)中的至少一個潛在路徑故障，其中，所述至少一個潛在路徑故障是基于所述特定IP電話的MP1-ID、MP2-ID和MP3-ID來確定的；以及顯示與所述潛在路徑故障有關(guān)的信息以使得用戶能夠檢查所述潛在路徑故障。2.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括基于未能以所述所選擇的周期性速率在所述iPBX處從多個IP電話接收至少一個心跳分組來標(biāo)識所述通信網(wǎng)絡(luò)中的至少一個潛在的多路徑故障，其中，所述至少一個潛在的多路徑故障是基于所述多個IP電話的MPl-ID、MP2-ID和MP3-ID確定的。3.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括將每個IP電話的所述MP1-ID、所述MP2-ID和所述MP3-ID存儲在與所述IP電話連接的所述iPBX中。4.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括將連接到第2層交換機(jī)的多個、即N個IP電話指定為所述MP3組，其中，所述MP3組中的N個IP電話中的每個IP電話被配置為以大約每T個周期一次的速率向所述iPBX服務(wù)器發(fā)送心跳分組，其中，N是正整數(shù)并且T是正實(shí)數(shù)，并且所述N個IP電話被同步以使得所述N個IP電話中的每個IP電話大約每T/N個周期發(fā)送其心跳分組，從而使得所述iPBX服務(wù)器能夠大約每T/N個周期從所述MP3組接收一心跳分組。5.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括當(dāng)確定了未能在所述iPBX處從特定IP電話接收到至少一個心跳分組時(shí)，將探測心跳從所述iPBX發(fā)送到所述特定IP電話，其中，所述探測心跳被配置為從所述特定IP電話引出可在所述iPBX處接收到的響應(yīng)心跳，以使得如果在預(yù)定時(shí)段內(nèi)未在所述iPBX處接收到響應(yīng)心跳則路徑故障能夠被核實(shí)。6.—種用于監(jiān)控電話通信網(wǎng)絡(luò)中的心跳分組的系統(tǒng)，包括因特網(wǎng)協(xié)議公共分支交換iPBX服務(wù)器，其被連接到多個組的因特網(wǎng)協(xié)議IP電話，其中，每個組包括至少多個、即N個IP電話，并且所述iPBX被配置為至少每N個間隔一次地從每個組中的所述N個IP電話中的每個IP電話接收一心跳分組，其中，N是正整數(shù)；以及在iPBX服務(wù)器中操作的定時(shí)器管理器，該定時(shí)器管理器包括具有N+P個區(qū)段的經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊，該經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊具有以所選頻率在所述定時(shí)器模塊各處進(jìn)行索引的定時(shí)器指針，其中，P是正整數(shù)；位于所述N+P個區(qū)段的每個區(qū)段中的電話對象列表；用于每個組中的所述N個IP電話中的每個IP電話的單獨(dú)的電話對象，該單獨(dú)的電話對象被附接到所述經(jīng)分區(qū)的定時(shí)器模塊中的電話對象列表之一，其中，當(dāng)在所述iPBX處從相關(guān)聯(lián)的IP電話接收到一心跳分組時(shí)，電話對象從其所在的區(qū)段中的電話對象列表被移除，并且所述電話對象被重新追加到所述定時(shí)器指針被索引的區(qū)段中的電話對象列表上；潛在路徑故障模塊，被配置為監(jiān)控定時(shí)器指針被索引的每個電話對象列表，其中，位于該電話對象列表上的未被重新追加的每個電話對象被認(rèn)為是潛在的路徑故障。7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，還包括心跳探測模塊，其被配置為當(dāng)所述定時(shí)器指針被索引到電話對象所在的定時(shí)器模塊區(qū)段時(shí)，將一探測心跳從所述iPBX發(fā)送到與包含在所述電話對象列表中的電話對象相關(guān)聯(lián)的每個特定IP電話，其中所述探測心跳被配置為從所述每個特定IP電話引出一響應(yīng)心跳，使得所述響應(yīng)心跳能夠在所述iPBX處被接收，從而使得如果在預(yù)定時(shí)段內(nèi)未接收到響應(yīng)心跳則潛在路徑故障能夠被核實(shí)。8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，還包括故障預(yù)測模塊，其被配置為智能地展望所述定時(shí)器指針，以確定與在所述定時(shí)器指針前面的P個區(qū)段中的電話對象列表上包含的電話對象相關(guān)聯(lián)的IP電話的潛在路徑故障。9.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中，所述故障預(yù)測模塊被配置為通過訪問所述定時(shí)器指針前面的所述P個區(qū)段中的電話對象以確定所述MP3、MP2和MP1組中的哪些電話對象未能在N個間隔內(nèi)將一心跳發(fā)送到所述iPBX，從而允許所述故障預(yù)測模塊基于IP電話MPl、MP2和MP3地址確定與在所述P個區(qū)段中具有電話對象的IP電話相關(guān)聯(lián)的路徑，來確定至少一個路徑故障。10.—種用于減少通信網(wǎng)絡(luò)中的路徑故障標(biāo)識時(shí)間的方法，包括向連接到一共同的L2交換機(jī)的第一組多個計(jì)算設(shè)備指派相同的MP3標(biāo)識值；向連接到所述共同的L2交換機(jī)和一共同子網(wǎng)的第二組多個計(jì)算設(shè)備指派相同的MP2標(biāo)識值；向連接到所述共同子網(wǎng)和所述共同的L2交換機(jī)以及一共同的網(wǎng)關(guān)路由器的第三組多個計(jì)算設(shè)備指派相同的MPl標(biāo)識值；將每個計(jì)算設(shè)備的所述MP1、MP2和MP3標(biāo)識值存儲在連接到所述通信網(wǎng)絡(luò)的路由器中，其中，所述路由器被配置為以所選擇的周期性速率從每個已連接的計(jì)算設(shè)備接收心跳分組；以及基于未能以所述所選擇的周期性速率在所述路由器處從特定計(jì)算設(shè)備接收至少一個心跳分組來標(biāo)識所述通信網(wǎng)絡(luò)中的至少一個潛在路徑故障，其中，所述至少一個潛在路徑故障是基于所述特定計(jì)算設(shè)備的MP1-ID、MP2-ID和MP3-ID確定的。全文摘要本發(fā)明提供了快速檢測通信路徑故障的系統(tǒng)和方法。公開了用于減少通信網(wǎng)絡(luò)中的路徑故障的檢測時(shí)間的系統(tǒng)和方法?；谟?jì)算設(shè)備的連通性將計(jì)算設(shè)備組織為至少三個組?；谟?jì)算設(shè)備的組指派向計(jì)算設(shè)備指派三個標(biāo)識值。將每個計(jì)算設(shè)備的標(biāo)識值存儲在連接到通信網(wǎng)絡(luò)的路由器中。定期從計(jì)算設(shè)備向路由器發(fā)送心跳分組。如果路由器未能從特定計(jì)算設(shè)備接收到心跳分組，則基于三個標(biāo)識值確定從該路由器到該計(jì)算設(shè)備的通信路徑。文檔編號H04L12/24GK101753379SQ200910259119公開日2010年6月23日申請日期2009年12月11日優(yōu)先權(quán)日2008年12月12日發(fā)明者建立·孫申請人:米特爾網(wǎng)絡(luò)公司