网络设备的数据采样方法、装置、设备及介质与流程

1.本技术涉及通信技术领域，具体涉及一种网络设备的数据采样方法、装置、设备及介质。


背景技术：

2.随着5g时代的到来，运营商配置管理接口的兴起，数据流量呈指数增长，网络所承载的业务也逐渐趋向于多元化，这对电信传输设备的可维护性和监控性能提出了更高的要求。其中，网络设备的性能、告警、状态等的统计采样会达到每秒最高100次。
3.传统的报文统计采样方式是：在报文经过网络设备时，由设备的网络处理器(npu，network processing unit)进行报文统计，将其各项统计值存储在网络处理器的存储器中，再由设备的中央处理单元(cpu，central processing unit)定时向网络处理器发送查询消息，定时采样获取统计值(如图1所示)，并在处理后呈现到人机界面。但是，在查询项目过多时cpu需要处理成倍的查询消息，严重消耗了cpu的处理资源，以及cpu到npu之间的配置查询通道带宽。针对高达10ms-100ms的采样要求，当前的cpu在短时间内都无法处理如此多的消息，即使有高性能cpu能够处理也会消耗cpu大量的处理资源，而且高性能cpu价格也会十分昂贵。


技术实现要素：

4.本技术提供一种网络设备的数据采样方法、装置、设备及介质，以在满足网络设备数据高采样率要求的前提下，极大地减少占用的cpu处理资源。
5.第一方面，本技术实施例提供一种网络设备的数据采样方法，应用于网络设备，包括：
6.通过cpu将目标数据的采样参数配置至协处理器；
7.通过所述协处理器根据所述采样参数以设定频率生成采样指示报文，并将所述采样指示报文发送至npu；
8.通过npu根据所述采样指示报文生成所述目标数据的采样报告报文，并将所述采样报告报文发送至所述cpu。
9.第二方面，本技术实施例提供一种网络设备的数据采样方法，应用于cpu，包括：
10.将目标数据的采样参数配置至协处理器，其中，所述采样参数用于所述协处理器以设定频率生成采样指示报文并将所述采样指示报文发送至npu，所述采样指示报文用于所述npu生成所述目标数据的采样报告报文并将所述采样报告报文发送至cpu；
11.接收所述npu发送的所述目标数据的采样报告报文。
12.第三方面，本技术实施例提供一种网络设备的数据采样方法，应用于协处理器，包括：
13.读取cpu配置的目标数据的采样参数；
14.根据所述采样参数以设定频率生成采样指示报文，并将所述采样指示报文发送至
npu，所述采样指示报文用于所述npu生成所述目标数据的采样报告报文并将所述采样报告报文发送至cpu。
15.第四方面，本技术实施例提供一种网络设备的数据采样方法，应用于npu，包括：
16.接收协处理器发送的采样指示报文，所述采样指示报文为所述协处理器根据cpu发送的目标数据的采样参数以设定频率生成并发送的；
17.根据所述采样指示报文生成所述目标数据的采样报告报文，并将所述采样报告报文发送至cpu。
18.第五方面，本技术实施例提供一种网络设备的数据采样装置，应用于cpu，包括：
19.采样参数配置模块，设置为将目标数据的采样参数配置至协处理器，其中，所述采样参数用于所述协处理器以设定频率生成采样指示报文并将所述采样指示报文发送至网络处理单元npu，所述采样指示报文用于所述npu生成所述目标数据的采样报告报文并将所述采样报告报文发送至cpu；
20.采样报告报文接收模块，设置为接收所述npu发送的所述目标数据的采样报告报文。
21.第六方面，本技术实施例提供一种网络设备的数据采样装置，应用于协处理器，包括：
22.采样参数读取模块，设置为读取cpu配置的目标数据的采样参数；
23.采样指示报文发送模块，设置为根据所述采样参数以设定频率生成采样指示报文，并将所述采样指示报文发送至npu，所述采样指示报文用于所述npu生成所述目标数据的采样报告报文并将所述采样报告报文发送至cpu。
24.第七方面，本技术实施例提供一种网络设备的数据采样装置，应用于npu，包括：
25.采样指示报文接收模块，设置为接收协处理器发送的采样指示报文，所述采样指示报文为所述协处理器根据cpu发送的目标数据的采样参数以设定频率生成并发送的；
26.采样报告报文发送模块，设置为根据所述采样指示报文生成所述目标数据的采样报告报文，并将所述采样报告报文发送至cpu。
27.第八方面，本技术实施例提供一种cpu，包括：一个或多个处理单元；存储单元，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理单元执行，使得所述一个或多个处理单元实现如本技术任意实施例所述的应用于cpu中的网络设备的数据采样方法。
28.第九方面，本技术实施例提供一种协处理器，包括：一个或多个处理单元；存储单元，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理单元执行，使得所述一个或多个处理单元实现如本技术任意实施例所述的应用于协处理器中的网络设备的数据采样方法。
29.第十方面，本技术实施例提供一种npu，包括：一个或多个处理单元；存储单元，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理单元执行，使得所述一个或多个处理单元实现如本技术任意实施例所述的应用于npu中的网络设备的数据采样方法。
30.第十一方面，本技术实施例提供一种网络设备，包括：cpu、协处理器和npu，其中，所述cpu执行本技术任意实施例所述的应用于cpu中的网络设备的数据采样方法，所述协处
理器执行如本技术任意实施例所述的应用于协处理器中的网络设备的数据采样方法，所述npu执行如本技术任意实施例所述的应用于npu中的网络设备的数据采样方法。
31.第十二方面，本技术实施例提供了一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如本技术任意实施例所述的网络设备的数据采样方法。
32.本实施例提供的技术方案，与传统的cpu主动采样的方式相比，能达到的采样频率更高(可以最快以每秒快于100次的频率对统计数据进行采样)，不会大量消耗cpu处理资源，也节省了cpu与npu之间的消息通道带宽。进而，提高了整个网络数据的统计监控，为电信业务的可靠性提供了保障。
33.关于本技术的以上实施例和其他方面以及其实现方式，在附图说明、具体实施方式和权利要求中提供更多说明。
附图说明
34.图1为传统的网络设备的模块结构示意图；
35.图2为本技术提供的一种网络设备的模块结构示意图；
36.图3为本技术提供的一种网络设备的数据采样方法的流程示意图；
37.图4为本技术提供的一种网络设备的数据采样方法的流程示意图；
38.图5为本技术提供的一种网络设备的数据采样方法的流程示意图；
39.图6为本技术提供的一种网络设备的数据采样方法的流程示意图；
40.图7为本技术提供的一种网络设备的数据采样方法的流程示意图；
41.图8为本技术提供的一种网络设备的数据采样装置的模块结构示意图；
42.图9为本技术提供的一种网络设备的数据采样装置的模块结构示意图；
43.图10为本技术提供的一种网络设备的数据采样装置的模块结构示意图；
44.图11为本技术提供的一种cpu的结构示意图；
45.图12为本技术提供的一种协处理器的结构示意图；
46.图13为本技术提供的一种npu的结构示意图。
具体实施方式
47.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本技术的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
48.为了便于理解，将本技术实施例的主要发明构思进行简述。
49.如图2所示，本技术提供的网络设备包括：cpu、协处理器和npu。
50.其中，中央处理单元cpu，用于处理用户配置和采样结果处理、显示，在系统中承担总体控制作用；网络处理单元npu，是网络交换设备的核心器件，具有一定的编程能力，能对网络报文进行高速处理，在本技术中，接收网络上的报文之后会对报文进行各种统计。协处理器，可以是外挂fpga或者npu内部的包发生器，其具有简单的计算处理能力和快速发包能力。
51.具体的，cpu将目标数据的采样参数配置至协处理器，协处理器接收到所述采样参
数之后，根据所述采样参数以设定频率生成采样指示报文发送至npu，npu根据所述采样指示报文生成目标数据的采样报告报文，发送至cpu，以使cpu在接收到采样报告报文之后，对采样报告报文中携带的采样结果进行处理。
52.在一个示例性实施方式中，图3为本技术提供的一种网络设备的数据采样方法的流程示意图。该方法适用于以高频率对网络设备处理的业务(或性能)统计、实时告警、实时状态等进行采样的情况。该方法可以由本技术提供的应用于网络设备中的网络设备的数据采样装置执行，该网络设备的数据采样装置可以由软件和/或硬件实现，并集成在网络设备中。
53.如图3所示，本技术提供的应用于网络设备中的网络设备的数据采样方法，包括：s110、通过cpu将目标数据的采样参数配置至协处理器。
54.目标数据，指的是需要对网络设备进行采样的数据，例如是设备处理的业务统计数据、实时告警数据、实时状态数据等。具体的，本实施例所述的数据采样方法，涉及到网络设备端口报文收发、各层次业务、acl(access control list，访问控制列表)等统计，以及各种告警、各种状态的采样。
55.具体的，首先将用户配置参数预设到cpu，cpu将对用户配置参数进行处理后，得到采样参数，配置至协处理器。可选的，协处理器为外挂的fpga，或者为npu中的包发生器，本实施例对此不做具体限定，网络设备中具有简单的计算处理能力和快速发包能力的装置均可以作为协处理器。
56.其中，用户配置参数，具体可以是采样功能项、采样频率、报告频率等。具体的，报告频率可以是采样值报告频率和/或平均值报告频率。进一步的，用户配置参数，还可以包括是否抑制冗余。
57.在一示例中，平均值可以指周期内所有采样值的平均值。
58.在另一示例中，平均值可以指周期内最大采样值和周期内最小采样值的平均值告，即最大最小平均值。
59.在一示例中，所述采样参数至少包括：采样编号、采样功能项、采样频率、报告间隔。
60.其中，采样编号，用于唯一标识采样任务；采样功能项，用于标识采样任务的名称，例如是业务统计1、业务统计2、告警1、告警2、状态1、状态2等；采样频率为用户设置的参数，定义了每秒从连续的数据中取出的数据的数量，也成采样速率；报告间隔，定义了每采样多少次就上报一次。
61.采样值报告间隔根据报告频率和采样频率确定，其中，报告频率为用户设置的参数，定义了每秒上报数据的次数。典型的，报告间隔＝采样频率/报告频率。例如，报告频率为10次/秒，采样频率为100次/秒，则报告间隔为10，即为每采样十次报告一次。典型的，采样频率应该为报告频率的整数倍。
62.具体的，所述报告间隔包括：采样值报告间隔和/或平均值报告间隔。其中，采样值报告间隔，定义了每采样多少次就上报一次数据采样值；平均值报告间隔，定义了每采样多少次就上报一次数据平均值。
63.具体的，采样值报告间隔根据采样值报告频率和所述采样频率确定，其中，采样值报告频率为用户设置的参数，定义了每秒上报数据采样值的次数，典型的，采样值报告间隔
＝采样频率/采样值报告频率。
64.具体的，平均值报告间隔根据平均值报告频率和所述采样频率确定，其中，平均值报告频率为用户设置的参数，定义了每秒上报数据平均值的次数，典型的，平均值报告间隔＝采样频率/平均值报告频率。
65.将用户配置参数预设到cpu之后，cpu根据采样频率和报告频率计算出报告间隔。
66.在另一示例中，所述采样参数至少包括：采样编号、采样功能项、采样频率、报告间隔、抑制冗余标识。
67.其中，抑制冗余标识，为用户设置的参数，用于标识采样过程中是否需要冗余抑制功能。抑制冗余标识为有效值，对应于采样过程中需要冗余抑制功能。
68.值得指出的是，cpu向协处理器配置的采样参数，可以是至少一组。也即cpu可以针对多个采样功能项向协处理器配置对应的采样参数。
69.s120、通过所述协处理器根据所述采样参数以设定频率生成采样指示报文，并将所述采样指示报文发送至npu。
70.协处理器读取到cpu配置的采样参数之后，根据所述采样参数以设定频率生成采样指示报文发送至npu。其中，设定频率可以是预设的任意频率，例如可以是协处理器的运行频率等。
71.在一示例中，通过所述协处理器根据所述采样参数以设定频率生成采样指示报文，可以具体为：通过所述协处理器根据所述采样参数，对采样频率不为零的采样功能项，以所述采样频率生成采样指示报文。
72.具体的，所述设定频率可以为采样参数中的采样频率。也即，协处理器以采样频率生成采样指示报文，并发送至npu，以使npu根据采样指示报文去获取对应的采样值。
73.在一示例中，协处理器内部可以维护一张逻辑表格，此处可以称之为采样参数配置表，用于表述当前需要进行的采样功能项以及对应的参数。值得指出的是，快速采样参数配置表，是协处理器能够访问的逻辑表格，可以由cpu进行配置，也即cpu可以将采样参数配置到该采样参数配置表中，从而控制协处理器基于采样参数配置表中的采样参数进行采样指示报文的发送。典型的，快速采样参数配置表可以如表1所示。
74.在一示例中，所述采样指示报文中携带报文类型、采样编号、采样功能项、报告计数值、报告间隔。
75.本技术中，采样指示报文中携带的报文类型为采样类型。
76.报告计数值，指的是针对当次报告已发送的采样指示报文的数量，其变化范围为初始值～报告间隔。具体的，报告计数值，由初始值开始(例如是从1开始)，如果报告计数值不等于报告间隔，则协处理器发送的下一个采样指示报文中报告计数值递增1，如果报告计数值等于报告间隔，则协处理器发送的下一个采样指示报文中报告计数值重新设置为初始值(即为1)。
77.表1
[0078][0079]
当所述报告间隔为采样值报告间隔时，所述报告计数值为采样值报告计数值，在依次发送的所述采样指示报文中，所述采样值报告计数值由初始值依次递增，增至所述采样值报告间隔时重置为所述初始值。
[0080]
具体的，采样值报告计数值从初始值开始(例如是从1开始)，如果采样值报告计数值不等于采样值报告间隔，则协处理器发送的下一个采样指示报文中采样值报告计数值递增1，如果采样值报告计数值等于采样值报告间隔，则协处理器发送的下一个采样指示报文中采样值报告计数值重新设置为初始值(即为1)。
[0081]
当所述报告间隔为平均值报告间隔时，所述报告计数值为平均值报告计数值；对所述平均值报告间隔不为零的采样功能项，在依次发送的所述采样指示报文中，所述平均值报告计数值由初始值依次递增，增至所述平均值报告间隔时重置为所述初始值。
[0082]
具体的，如果采样功能项对应的平均值报告间隔不为0(平均值报告间隔为0表示不需要进行平均值报告)，则采样指示报文中平均值报告计数值从初始值开始(例如是从1开始)，如果平均值报告计数值不等于平均值报告间隔，则协处理器发送的下一个采样指示报文中平均值报告计数值递增1，如果序平均值报告计数值等于平均值报告间隔，则协处理器发送的下一个采样指示报文中平均值报告计数值重新设置为初始值(即为1)。
[0083]
设置报告计数值的意义在于，npu不具备计时计数功能，不知道什么时候向cpu发送采样报告报文，通过采样指示报文中报告计数值的设置，npu可以通过比较采样指示报文中报告计数值和报告间隔，确定出是否需要向cpu发送采样报告报文。
[0084]
在另一示例中，所述采样指示报文中携带报文类型、采样编号、采样功能项、报告计数值、报告间隔、抑制冗余标识。
[0085]
抑制冗余标识，用于指示npu在抑制冗余标识为有效值时，实现冗余抑制功能。具体的，npu在实现冗余抑制功能时，如果当次采样数据发生变化，则立即向cpu上报，如果当次采样数据没有发生变化，则按照报告间隔向cpu上报。
[0086]
在一示例中，所述采样指示报文中还包括：采样功能项总数量，所述采样功能项总数量用于指示所述采样指示报文中包括的采样编号以及采样功能项的组数量；不同组中的采样功能项的采样频率和报告间隔均相同。
[0087]
如果多个采样功能项是关联的，具有相同的采样频率和报告频率，则可以同时进行配置，进而，协处理器可以在一个采样指示报文中携带多个采样功能项，并在该采样指示报文中携带采样功能项总数量。
[0088]
所述采样指示报文中包括的采样编号以及采样功能项的组数量为至少一组。典型的，当采样指示报文中只携带一个采样功能项时，采样功能项总数量为1。
[0089]
在一具体示例中，表2中示出了一种采样指示报文包含的字段信息。
[0090]
表2
[0091][0092]
s130、通过npu根据所述采样指示报文生成所述目标数据的采样报告报文，并将所述采样报告报文发送至所述cpu。
[0093]
npu，是网络交换设备的核心器件，具有一定的编程能力，能对网络报文进行高速处理，在本技术中，接收网络上的报文之后，会对各种报文进行统计分析。
[0094]
npu内部有多个统计寄存器、告警寄存器、状态寄存器，对应不同的统计功能项、告警项、状态项，指示当前的网络和设备的统计、告警和状态。
[0095]
另外，npu能访问读写一片内存空间，可以称之为采样内存空间，用于存储采样值。在一具体示例中，表3中示出了采样内存空间的一种采样值存储表，其中，平均值可以是最大最小平均值。下述均以平均值是最大最小平均值为例进行解释说明，也即下文中提到的平均值均可以是最大最小平均值。
[0096]
表3
[0097][0098]
在一示例中，通过npu根据所述采样指示报文生成所述目标数据的采样报告报文，可以具体为：
[0099]
通过npu根据所述采样指示报文，更新本地存储的采样值；当所述采样指示报文中的所述报告计数值等于所述报告间隔时，根据本地存储的采样值生成所述目标数据的采样报告报文；其中，所述采样报告报文包括采样值报告报文和/或平均值报告报文。
[0100]
npu根据接收到的采样指示报文中的字段，将对应寄存器中的采样值按照序列搬移到采样内存空间中，具体可以是添加至如表3所示的采样值存储表中，采样值存储表中的采样值用于填充采样报告报文。
[0101]
其中，为了便于计算周期内数据平均值，npu根据接收到的采样指示报文中的字
段，将对应寄存器中的采样值按照序列搬移到采样内存空间中之后，可以对与采样编号匹配的周期内最大值和周期内最小值进行更新。进而，在需要上报平均值时，直接根据如表3所示的采样值存储表中与采样编号匹配的周期内最大值和周期内最小值进行计算即可。具体的，平均值为周期内最大值和周期内最小值的平均值。
[0102]
同时，npu通过比较采样指示报文中的报告计数值与报告间隔，判断是否已到采样报告报文发送周期。
[0103]
具体的，如果采样指示报文中的采样值报告计数值与采样值报告间隔不相等，则说明未到关于采样值的采样报告报文发送周期；如果采样指示报文中的采样值报告计数值与采样值报告间隔相等，则说明已到关于采样值的采样报告报文发送周期，进而npu生成对应的采样报告报文发送至cpu。
[0104]
如果采样指示报文中的平均值报告间隔为零，则说明不需要进行平均值上报；如果采样指示报文中的平均值报告间隔不为零，则说明需要进行平均值上报，具体的，如果采样指示报文中的平均值报告计数值与平均值报告间隔不相等，则说明未到关于平均值的采样报告报文发送周期；如果采样指示报文中的平均值报告计数值与平均值报告间隔相等，则说明已到关于平均值的采样报告报文发送周期，进而npu生成对应的采样报告报文发送至cpu。
[0105]
在另一示例中，通过npu根据所述采样指示报文生成所述目标数据的采样报告报文，可以具体为：
[0106]
当所述采样指示报文中所述抑制冗余标识为有效值时，通过npu根据所述采样指示报文，更新本地存储的采样值，并判断当前时刻采样值是否发生变化；通过npu如果确定所述当前时刻采样值发生变化，则根据本地存储的采样值生成所述目标数据的采样报告报文；通过npu如果确定所述当前时刻采样值未发生变化，则当所述采样指示报文中的所述报告计数值等于所述报告间隔时，根据本地存储的采样值生成所述目标数据的采样报告报文，并发送至cpu；其中，所述采样报告报文包括采样值报告报文和/或平均值报告报文。
[0107]
当所述采样指示报文中所述抑制冗余标识为有效值时，npu根据所述采样指示报文，更新本地存储的采样值，并判断当前时刻采样值是否发生变化：如果所述当前时刻采样值发生变化，则根据本地存储的采样值生成所述目标数据的采样报告报文，并发送至cpu；如果所述当前时刻采样值未发生变化，则当所述采样指示报文中的所述报告计数值等于所述报告间隔时，根据本地存储的采样值生成所述目标数据的采样报告报文，并发送至cpu。
[0108]
其中，在判断当前时刻采样值是否发生变化时，对于统计值而言，如果当前时刻采样值不为零即认为当前时刻采样值发生了变化，对于告警值和状态值而言，如果当前时刻的采样值与前一时刻的采样值不一致即认为当前时刻采样值发生了变化。进而，在抑制冗余标识为有效值时，如果当前时刻采样值发生了变化，npu则立即向cpu发送采样报告报文，如果当前时刻采样值未发生变化，npu则到报告周期时才向cpu发送采样报告报文。
[0109]
在一具体示例中，表4中示出了一种关于采样值的采样报告报文包含的字段信息。
[0110]
表4
[0111][0112]
在一具体示例中，表5中示出了一种关于平均值的采样报告报文包含的字段信息。
[0113]
表5
[0114][0115]
cpu对接收npu发送的采样报告报文进行分析，获取到采样报告报文中携带的采样值，对采样值进行设定处理后即可呈现到人机界面。
[0116]
本实施方式提供的技术方案，与传统的cpu主动采样的方式相比，能达到的采样频率更高(可以最快以每秒快于100次的频率对统计数据进行采样)，不会大量消耗cpu处理资源，也节省了cpu与npu之间的消息通道带宽。进而，提高了整个网络数据的统计监控，为电信业务的可靠性提供了保障。
[0117]
在一具体的示例中，以采样值报告为例，不需要最大最小平均值报告，也不需要冗余抑制功能。将用户参数预设到cpu，平均值报告间隔设为0，抑制冗余标识置为非真值。
[0118]
cpu计算采样值报告间隔，采样值报告间隔＝采样频率/采样值报告频率，cpu计算获取一个未被占用的采样编号，并将采样参数配置到协处理器，其中，采样参数包括采样编号，采样频率，采样功能项，采样值报告间隔，平均值报告间隔，抑制冗余标识等。
[0119]
协处理器根据cpu配置的采样参数，对采样频率不为0的采样功能项，以配置的采样频率生成一个携带采样编号、采样功能项、采样值报告计数值、采样值报告间隔、平均值报告计数值、平均值报告间隔、抑制冗余标识的采样指示报文，发送给npu。
[0120]
其中，采样值报告计数值可以从1开始，每发送一个采样指示报文，如果采样功能项对应的采样值报告计数值不等于对应的采样值报告间隔，下一个发送的采样指示报文中该采样项对应的采样值报告计数值递增1；如果采样功能项对应的采样值报告计数值等于对应的采样值报告间隔，下一个发送的采样指示报文中该采样项对应的采样值报告计数值设置为1。
[0121]
采样功能项对应的平均值报告间隔为0，采样指示报文中的平均值报告计数值可以是空值，也可以是其他值，对此不做具体限定。
[0122]
如果有多个采样功能项是关联的，它们具有相同的采样频率和报告频率，可以同时配置，可以在采样指示报文中同时携带多个采样功能项，并且在采样指示报文中携带采样功能项总数量字段。
[0123]
npu收到采样指示报文后，识别采样指示报文中的采样功能项，读清对应的统计、
告警、状态值。
[0124]
npu判断到抑制冗余标识为非真值，则按照采样指示报文将采样值搬移到匹配的采样值序列中，并更新周期内最大值和周期内最小值；npu根据采样指示报文中的平均值报告间隔为零判断出不需要报告最大最小平均值；npu判断采样指示报文中，采样值报告计数值和采样值报告间隔是否相等，如果不相等，说明未到采样值报告报文发送周期，结束处理，如果相等，说明已到采样值报告报文发送周期，生成一个采样值报告报文，填充采样值报告报文中的字段，包括采样编号、采样值等信息，发送给cpu，结束处理。
[0125]
在另一具体的示例中，以采样值报告为例，还需要最大最小平均值报告，但不需要冗余抑制功能。将用户参数预设到cpu，抑制冗余标识置为非真值。
[0126]
在上述示例的基础上，cpu还计算平均值报告间隔，平均值报告间隔＝采样频率/平均值报告频率。
[0127]
cpu计算获取一个未被占用的采样编号，并将采样参数配置到协处理器，其中，采样参数包括采样编号，采样频率，采样功能项，采样值报告间隔，平均值报告间隔，抑制冗余标识等。
[0128]
协处理器根据cpu配置的采样参数，对采样频率不为0的采样功能项，以配置的采样频率生成一个携带采样编号、采样功能项、采样值报告计数值、采样值报告间隔、平均值报告计数值、平均值报告间隔、抑制冗余标识的采样指示报文，发送给npu。
[0129]
其中，采样值报告计数值可以从1开始，每发送一个采样指示报文，如果采样功能项对应的采样值报告计数值不等于对应的采样值报告间隔，下一个发送的采样指示报文中该采样项对应的采样值报告计数值递增1；如果采样功能项对应的采样值报告计数值等于对应的采样值报告间隔，下一个发送的采样指示报文中该采样项对应的采样值报告计数值设置为1。
[0130]
如果采样功能项对应的平均值报告间隔不为0，则采样指示报文中的平均值报告计数值从1开始，每发送一个采样指示报文，如果采样功能项对应的平均值报告计数值不等于对应的平均值报告间隔，下一个发送的采样指示报文中该采样功能项对应的平均值报告计数值递增1；如果采样功能项对应的平均值报告计数值等于对应的平均值报告间隔，下一个发送的采样指示报文中该采样功能项对应的平均值报告计数值设置为1。
[0131]
如果有多个采样功能项是关联的，它们具有相同的采样频率和报告频率，可以同时配置，可以在采样指示报文中同时携带多个采样功能项，并且在采样指示报文中携带采样功能项总数量字段。
[0132]
npu收到采样指示报文后，识别采样指示报文中的采样功能项，读清对应的统计、告警、状态值。
[0133]
npu判断到抑制冗余标识为非真值，则按照采样指示报文将采样值搬移到匹配的采样值序列中，并更新周期内最大值和周期内最小值；npu根据采样指示报文中的平均值报告间隔不为零判断出需要报告最大最小平均值，npu判断采样指示报文中，平均值报告计数值和平均值报告间隔是否相等，如果不相等，说明未到平均值报告报文发送周期，如果相等，说明已到平均值报告报文发送周期，生成一个平均值报告报文，填充平均值报告报文中的字段，包括采样编号、平均值等信息，发送给cpu，并清空存储空间中对应的周期内最大值和周期内最小值；npu判断采样指示报文中，采样值报告计数值和采样值报告间隔是否相
等，如果不相等，说明未到采样值报告报文发送周期，结束处理，如果相等，说明已到采样值报告报文发送周期，生成一个采样值报告报文，填充采样值报告报文中的字段，包括采样编号、采样值等信息，发送给cpu，结束处理。
[0134]
在又一具体的示例中，以采样值报告为例，还需要冗余抑制功能，将用户参数预设到cpu，抑制冗余标识置为真值。
[0135]
npu收到采样指示报文后，识别采样指示报文中的采样功能项，读清对应的统计、告警、状态值。
[0136]
npu判断到抑制冗余标识为真值，则按照采样指示报文将采样值搬移到匹配的采样值序列中，并更新周期内最大值和周期内最小值，判断当前时刻采样值是否发生变化，对于统计值而言，如果当前时刻采样值不为零即认为当前时刻采样值发生了变化，对于告警值和状态值而言，如果当前时刻的采样值与前一时刻的采样值不一致即认为当前时刻采样值发生了变化。
[0137]
如果当前时刻采样值发生了变化，则生成一个采样值报告报文，填充采样值报告报文中的字段，包括采样编号、采样值等信息，发送给cpu，结束处理；如果当前时刻采样值未发生变化，则判断采样指示报文中，采样值报告计数值和采样值报告间隔是否相等，如果不相等，说明未到采样值报告报文发送周期，结束处理，如果相等，说明已到采样值报告报文发送周期，生成一个采样值报告报文，填充采样值报告报文中的字段，包括采样编号、采样值等信息，发送给cpu，结束处理。
[0138]
典型的，图4示出了一种网络设备的数据采样方法的流程图。
[0139]
s210、cpu计算配置采样参数，包括采样编号、采样频率、采样值报告间隔、平均值报告间隔、抑制冗余标识。
[0140]
s220、cpu将采样参数配置到协处理器的采样参数配置表。
[0141]
s230、协处理器根据采样参数配置表生成采样指示报文，发送至npu。
[0142]
s240、npu根据采样指示报文读清对应的采样数值，并处理。
[0143]
s250、npu根据采样指示报文判断抑制冗余标识是否为真值，若是，则执行s2110，若否，则执行s260。
[0144]
s260、npu将采样值按照采样编号搬移到存储空间，更新周期内最大值和周期内最小值。
[0145]
s270、npu判断是否平均值报告间隔非零且平均值报告计数值与平均值报告间隔相等，若是，则执行s2100，若否，则执行s280。
[0146]
s280、npu判断是否采样值报告计数值与采样值报告间隔相等，若是，则执行s290，若否，则执行s2130。
[0147]
s290、npu生成采样值报告报文，填充采样值，发送至cpu。
[0148]
s2100、npu生成平均值报告报文，填充最大最小平均值，发送至cpu，清除存储空间中的周期内最大值和周期内最小值。
[0149]
s2110、npu将当前时刻采样值搬移到对应的存储空间。
[0150]
s2120、npu判断当前时刻采样值是否发生了变化，若是，则执行s290，若否，则执行s280。
[0151]
s2130、结束处理。
[0152]
本实施方式提供的技术方案，通过协处理器快速发送采样消息到npu中进行快速采样，npu将采样值搬移到存储空间中，再定期汇总向cpu发送报告消息的方式来实现快速对网络设备性能告警状态的采样。与传统的cpu主动采样的方式相比，上述技术方案能达到的采样频率更高(可以最快以每秒快于100次的频率对统计数据进行采样)，不会大量消耗cpu处理资源，也节省了cpu与npu之间的消息通道带宽。进而，提高了整个网络数据的统计监控，为电信业务的可靠性提供了保障。
[0153]
在一个示例性实施方式中，图5为本技术提供的一种网络设备的数据采样方法的流程示意图。该方法适用于以高频率对网络设备处理的业务(或性能)统计、实时告警、实时状态等进行采样的情况。该方法可以由本技术提供的应用于cpu中的网络设备的数据采样装置执行，该网络设备的数据采样装置可以由软件和/或硬件实现，并集成在cpu中。
[0154]
如图5所示，本技术提供的应用于cpu中的网络设备的数据采样方法，包括：
[0155]
s310、将目标数据的采样参数配置至协处理器，其中，所述采样参数用于所述协处理器以设定频率生成采样指示报文并将所述采样指示报文发送至网络处理单元npu，所述采样指示报文用于所述npu生成所述目标数据的采样报告报文并将所述采样报告报文发送至cpu。
[0156]
在一示例中，所述采样参数至少包括：采样编号、采样功能项、采样频率、报告间隔。
[0157]
具体的，所述报告间隔包括：采样值报告间隔和/或平均值报告间隔。其中，采样值报告间隔，定义了每采样多少次就上报一次数据采样值；平均值报告间隔，定义了每采样多少次就上报一次数据平均值。
[0158]
具体的，采样值报告间隔根据采样值报告频率和所述采样频率确定，其中，采样值报告频率为用户设置的参数，定义了每秒上报数据采样值的次数，典型的，采样值报告间隔＝采样频率/采样值报告频率。
[0159]
具体的，平均值报告间隔根据平均值报告频率和所述采样频率确定，其中，平均值报告频率为用户设置的参数，定义了每秒上报数据平均值的次数，典型的，平均值报告间隔＝采样频率/平均值报告频率。
[0160]
在一示例中，平均值可以指关于所有采样值的平均值。在另一示例中，平均值可以指关于最大采样值和最小采样值的平均值，即最大最小平均值。本实施例中以平均值为最大最小平均值为例进行解释说明。
[0161]
在另一示例中，所述采样参数至少包括：采样编号、采样功能项、采样频率、报告间隔、抑制冗余标识。
[0162]
其中，抑制冗余标识，为用户设置的参数，用于标识采样过程中是否需要冗余抑制功能。抑制冗余标识为有效值，对应于采样过程中需要冗余抑制功能。
[0163]
协处理器读取cpu配置的目标数据的采样参数，根据所述采样参数以设定频率生成采样指示报文，并经所述采样指示报文发送至npu。
[0164]
在一示例中，协处理器根据所述采样参数以设定频率生成采样指示报文可以具体为：协处理器根据所述采样参数，对采样频率不为零的采样功能项，以所述采样频率生成采样指示报文。
[0165]
在一示例中，协处理器内部可以维护一张逻辑表格，此处可以称之为采样参数配
置表，用于表述当前需要进行的采样功能项以及对应的参数。值得指出的是，快速采样参数配置表，是协处理器能够访问的逻辑表格，可以由cpu进行配置，也即cpu可以将采样参数配置到该采样参数配置表中，从而控制协处理器基于采样参数配置表中的采样参数生成采样指示报文并发送。
[0166]
在一示例中，所述采样指示报文中携带报文类型、采样编号、采样功能项、报告计数值、报告间隔；
[0167]
或者，所述采样指示报文中携带报文类型、采样编号、采样功能项、报告计数值、报告间隔、抑制冗余标识；
[0168]
当所述报告间隔包括采样值报告间隔时，所述报告计数值包括采样值报告计数值；在依次发送的所述采样指示报文中，所述采样值报告计数值由初始值依次递增，增至所述采样值报告间隔时重置为所述初始值；
[0169]
当所述报告间隔包括平均值报告间隔时，所述报告计数值包括平均值报告计数值；对所述平均值报告间隔不为零的采样功能项，在依次发送的所述采样指示报文中，所述平均值报告计数值由初始值依次递增，增至所述平均值报告间隔时重置为所述初始值。
[0170]
在上述示例的基础上，所述采样指示报文中还可以包括：采样功能项总数量，所述采样功能项总数量用于指示所述采样指示报文中包括的采样编号以及采样功能项的组数量，不同组中的采样功能项的采样频率和报告间隔均相同。
[0171]
如果多个采样功能项是关联的，具有相同的采样频率和报告频率，则可以同时进行配置，进而，协处理器可以在一个采样指示报文中携带多个采样功能项，并在该采样指示报文中携带采样功能项总数量。
[0172]
在本技术中，npu接收网络上的报文之后，会对各种报文进行统计分析。
[0173]
npu内部有多个统计寄存器、告警寄存器、状态寄存器，对应不同的统计功能项、告警项、状态项，指示当前的网络和设备的统计、告警和状态。
[0174]
另外，npu能访问读写一片内存空间，称之为采样内存空间，用于存储采样值，例如通过采样值存储表的形式存储采样值。
[0175]
npu根据所述采样指示报文生成所述目标数据的采样报告报文，并将所述采样报告报文发送至所述cpu。
[0176]
在一示例中，npu根据所述采样指示报文生成所述目标数据的采样报告报文，可以具体为：
[0177]
npu根据所述采样指示报文，更新本地存储的采样值；当所述采样指示报文中的所述报告计数值等于所述报告间隔时，根据本地存储的采样值生成所述目标数据的采样报告报文；其中，所述采样报告报文包括采样值报告报文和/或平均值报告报文。
[0178]
在另一示例中，npu根据所述采样指示报文生成所述目标数据的采样报告报文，可以具体为：
[0179]
当所述采样指示报文中所述抑制冗余标识为有效值时，npu根据所述采样指示报文，更新本地存储的采样值，并判断当前时刻采样值是否发生变化；如果所述当前时刻采样值发生变化，则根据本地存储的采样值生成所述目标数据的采样报告报文，并发送至cpu；如果所述当前时刻采样值未发生变化，则当所述采样指示报文中的所述报告计数值等于所述报告间隔时，根据本地存储的采样值生成所述目标数据的采样报告报文，并发送至cpu；
其中，所述采样报告报文包括采样值报告报文和/或平均值报告报文。
[0180]
s320、接收所述npu发送的所述目标数据的采样报告报文。
[0181]
cpu接收所述npu发送的所述目标数据的采样报告报文，并分析，获取到采样报告报文中携带的采样值，对采样值进行设定处理后即可呈现到人机界面。
[0182]
本实施方式未尽详细解释之处请参见前述实施方式，在此不再赘述。
[0183]
本实施方式提供的技术方案，与传统的cpu主动采样的方式相比，能达到的采样频率更高(可以最快以每秒快于100次的频率对统计数据进行采样)，不会大量消耗cpu处理资源，也节省了cpu与npu之间的消息通道带宽。进而，提高了整个网络数据的统计监控，为电信业务的可靠性提供了保障。
[0184]
在一个示例性实施方式中，图6为本技术提供的一种网络设备的数据采样方法的流程示意图。该方法适用于以高频率对网络设备处理的业务(或性能)统计、实时告警、实时状态等进行采样的情况。该方法可以由本技术提供的应用于协处理器中的网络设备的数据采样装置执行，该网络设备的数据采样装置可以由软件和/或硬件实现，并集成在协处理器中。
[0185]
可选的，协处理器为外挂的fpga，或者为npu中的包发生器，本实施例对此不做具体限定，网络设备中具有简单的计算处理能力和快速发包能力的装置均可以作为协处理器。
[0186]
如图6所示，本技术提供的应用于协处理器中的网络设备的数据采样方法，包括：
[0187]
s410、读取cpu配置的目标数据的采样参数。
[0188]
在一示例中，所述采样参数至少包括：采样编号、采样功能项、采样频率、报告间隔。
[0189]
具体的，所述报告间隔包括：采样值报告间隔和/或平均值报告间隔。其中，采样值报告间隔，定义了每采样多少次就上报一次数据采样值；平均值报告间隔，定义了每采样多少次就上报一次数据平均值。
[0190]
具体的，采样值报告间隔根据采样值报告频率和所述采样频率确定，其中，采样值报告频率为用户设置的参数，定义了每秒上报数据采样值的次数，典型的，采样值报告间隔＝采样频率/采样值报告频率。
[0191]
具体的，平均值报告间隔根据平均值报告频率和所述采样频率确定，其中，平均值报告频率为用户设置的参数，定义了每秒上报数据平均值的次数，典型的，平均值报告间隔＝采样频率/平均值报告频率。
[0192]
在一示例中，平均值可以指关于所有采样值的平均值。在另一示例中，平均值可以指关于最大采样值和最小采样值的平均值，即最大最小平均值。本实施例中以平均值为最大最小平均值为例进行解释说明。
[0193]
在另一示例中，所述采样参数至少包括：采样编号、采样功能项、采样频率、报告间隔、抑制冗余标识。
[0194]
其中，抑制冗余标识，为用户设置的参数，用于标识采样过程中是否需要冗余抑制功能。抑制冗余标识为有效值，对应于采样过程中需要冗余抑制功能。
[0195]
s420、根据所述采样参数以设定频率生成采样指示报文，并将所述采样指示报文发送至npu，所述采样指示报文用于所述npu生成所述目标数据的采样报告报文并将所述采
样报告报文发送至cpu。
[0196]
在一示例中，协处理器根据所述采样参数以设定频率生成采样指示报文，可以具体为：协处理器根据所述采样参数，对采样频率不为零的采样功能项，以所述采样频率生成采样指示报文。
[0197]
在一示例中，协处理器内部可以维护一张逻辑表格，此处可以称之为采样参数配置表，用于表述当前需要进行的采样功能项以及对应的参数。值得指出的是，快速采样参数配置表，是协处理器能够访问的逻辑表格，可以由cpu进行配置，也即cpu可以将采样参数配置到该采样参数配置表中，从而控制协处理器基于采样参数配置表中的采样参数进行采样指示报文的发送。
[0198]
在一示例中，所述采样指示报文中携带报文类型、采样编号、采样功能项、报告计数值、报告间隔；
[0199]
或者，所述采样指示报文中携带报文类型、采样编号、采样功能项、报告计数值、报告间隔、抑制冗余标识；
[0200]
当所述报告间隔包括采样值报告间隔时，所述报告计数值包括采样值报告计数值；在依次发送的所述采样指示报文中，所述采样值报告计数值由初始值依次递增，增至所述采样值报告间隔时重置为所述初始值；
[0201]
当所述报告间隔包括平均值报告间隔时，所述报告计数值包括平均值报告计数值；对所述平均值报告间隔不为零的采样功能项，在依次发送的所述采样指示报文中，所述平均值报告计数值由初始值依次递增，增至所述平均值报告间隔时重置为所述初始值。
[0202]
在上述示例的基础上，所述采样指示报文中还可以包括：采样功能项总数量，所述采样功能项总数量用于指示所述采样指示报文中包括的采样编号以及采样功能项的组数量，不同组中的采样功能项的采样频率和报告间隔均相同。
[0203]
如果多个采样功能项是关联的，具有相同的采样频率和报告频率，则可以同时进行配置，进而，协处理器可以在一个采样指示报文中携带多个采样功能项，并在该采样指示报文中携带采样功能项总数量。
[0204]
在本技术中，npu接收网络上的报文之后，会对各种报文进行统计分析。
[0205]
npu内部有多个统计寄存器、告警寄存器、状态寄存器，对应不同的统计功能项、告警项、状态项，指示当前的网络和设备的统计、告警和状态。
[0206]
另外，npu能访问读写一片内存空间，称之为采样内存空间，用于存储采样值，例如通过采样值存储表的形式存储采样值。
[0207]
npu根据所述采样指示报文生成所述目标数据的采样报告报文，并将所述采样报告报文发送至所述cpu。
[0208]
在一示例中，npu根据所述采样指示报文生成所述目标数据的采样报告报文，可以具体为：npu根据所述采样指示报文，更新本地存储的采样值；当所述采样指示报文中的所述报告计数值等于所述报告间隔时，根据本地存储的采样值生成所述目标数据的采样报告报文；其中，所述采样报告报文包括采样值报告报文和/或平均值报告报文。
[0209]
在另一示例中，npu根据所述采样指示报文生成所述目标数据的采样报告报文，可以具体为：
[0210]
当所述采样指示报文中所述抑制冗余标识为有效值时，npu根据所述采样指示报
文，更新本地存储的采样值，并判断当前时刻采样值是否发生变化；如果所述当前时刻采样值发生变化，则根据本地存储的采样值生成所述目标数据的采样报告报文，并发送至cpu；如果所述当前时刻采样值未发生变化，则当所述采样指示报文中的所述报告计数值等于所述报告间隔时，根据本地存储的采样值生成所述目标数据的采样报告报文，并发送至cpu；其中，所述采样报告报文包括采样值报告报文和/或平均值报告报文。
[0211]
cpu接收所述npu发送的所述目标数据的采样报告报文，并分析，获取到采样报告报文中携带的采样值，对采样值进行设定处理后即可呈现到人机界面。
[0212]
本实施方式未尽详细解释之处请参见前述实施方式，在此不再赘述。
[0213]
本实施方式提供的技术方案，与传统的cpu主动采样的方式相比，能达到的采样频率更高(可以最快以每秒快于100次的频率对统计数据进行采样)，不会大量消耗cpu处理资源，也节省了cpu与npu之间的消息通道带宽。进而，提高了整个网络数据的统计监控，为电信业务的可靠性提供了保障。
[0214]
在一个示例性实施方式中，图7为本技术提供的一种网络设备的数据采样方法的流程示意图。该方法适用于以高频率对网络设备处理的业务(或性能)统计、实时告警、实时状态等进行采样的情况。该方法可以由本技术提供的应用于npu中的网络设备的数据采样装置执行，该网络设备的数据采样装置可以由软件和/或硬件实现，并集成在npu中。
[0215]
如图7所示，本技术提供的应用于npu中的网络设备的数据采样方法，包括：
[0216]
s510、接收协处理器发送的采样指示报文，所述采样指示报文为所述协处理器根据cpu发送的目标数据的采样参数以设定频率生成并发送的。
[0217]
cpu将目标数据的采样参数配置至协处理器，在一示例中，所述采样参数至少包括：采样编号、采样功能项、采样频率、报告间隔。
[0218]
具体的，所述报告间隔包括：采样值报告间隔和/或平均值报告间隔。其中，采样值报告间隔，定义了每采样多少次就上报一次数据采样值；平均值报告间隔，定义了每采样多少次就上报一次数据平均值。
[0219]
具体的，采样值报告间隔根据采样值报告频率和所述采样频率确定，其中，采样值报告频率为用户设置的参数，定义了每秒上报数据采样值的次数，典型的，采样值报告间隔＝采样频率/采样值报告频率。
[0220]
具体的，平均值报告间隔根据平均值报告频率和所述采样频率确定，其中，平均值报告频率为用户设置的参数，定义了每秒上报数据平均值的次数，典型的，平均值报告间隔＝采样频率/平均值报告频率。
[0221]
在一示例中，平均值可以指关于所有采样值的平均值。在另一示例中，平均值可以指关于最大采样值和最小采样值的平均值，即最大最小平均值。本实施例中以平均值为最大最小平均值为例进行解释说明。
[0222]
在另一示例中，所述采样参数至少包括：采样编号、采样功能项、采样频率、报告间隔、抑制冗余标识。
[0223]
其中，抑制冗余标识，为用户设置的参数，用于标识采样过程中是否需要冗余抑制功能。抑制冗余标识为有效值，对应于采样过程中需要冗余抑制功能。
[0224]
协处理器根据所述采样参数以设定频率生成采样指示报文发送至npu。
[0225]
在一示例中，协处理器根据所述采样参数以设定频率生成采样指示报文，可以具
体为：协处理器根据所述采样参数，对采样频率不为零的采样功能项，以所述采样频率生成采样指示报文。
[0226]
具体的，协处理器内部维护一张逻辑表格，可以称之为采样参数配置表，用于表述当前需要进行的采样功能项以及对应的参数。值得指出的是，快速采样参数配置表，是协处理器能够访问的逻辑表格，可以由cpu进行配置，也即cpu可以将采样参数配置到该采样参数配置表中，从而控制协处理器基于采样参数配置表中的采样参数进行采样指示报文的发送。
[0227]
在一示例中，所述采样指示报文中携带报文类型、采样编号、采样功能项、报告计数值、报告间隔；
[0228]
或者，所述采样指示报文中携带报文类型、采样编号、采样功能项、报告计数值、报告间隔、抑制冗余标识；
[0229]
当所述报告间隔包括采样值报告间隔时，所述报告计数值包括采样值报告计数值；在依次发送的所述采样指示报文中，所述采样值报告计数值由初始值依次递增，增至所述采样值报告间隔时重置为所述初始值；
[0230]
当所述报告间隔包括平均值报告间隔时，所述报告计数值包括平均值报告计数值；对所述平均值报告间隔不为零的采样功能项，在依次发送的所述采样指示报文中，所述平均值报告计数值由初始值依次递增，增至所述平均值报告间隔时重置为所述初始值。
[0231]
在上述示例的基础上，所述采样指示报文中还可以包括：采样功能项总数量，所述采样功能项总数量用于指示所述采样指示报文中包括的采样编号以及采样功能项的组数量，不同组中的采样功能项的采样频率和报告间隔均相同。
[0232]
如果多个采样功能项是关联的，具有相同的采样频率和报告频率，则可以同时进行配置，进而，协处理器可以在一个采样指示报文中携带多个采样功能项，并在该采样指示报文中携带采样功能项总数量。
[0233]
s520、根据所述采样指示报文生成所述目标数据的采样报告报文，并将所述采样报告报文发送至cpu。
[0234]
在本技术中，npu接收网络上的报文之后，会对各种报文进行统计分析。
[0235]
npu内部有多个统计寄存器、告警寄存器、状态寄存器，对应不同的统计功能项、告警项、状态项，指示当前的网络和设备的统计、告警和状态。
[0236]
另外，npu能访问读写一片内存空间，称之为采样内存空间，用于存储采样值，例如通过采样值存储表的形式存储采样值。
[0237]
在一示例中，npu根据所述采样指示报文生成所述目标数据的采样报告报文，可以具体为：
[0238]
根据所述采样指示报文，更新本地存储的采样值；
[0239]
当所述采样指示报文中的所述报告计数值等于所述报告间隔时，根据本地存储的采样值生成所述目标数据的采样报告报文，并发送至cpu；
[0240]
其中，所述采样报告报文包括采样值报告报文和/或平均值报告报文。
[0241]
在另一示例中，npu根据所述采样指示报文生成所述目标数据的采样报告报文，可以具体为：
[0242]
当所述采样指示报文中所述抑制冗余标识为有效值时，npu根据所述采样指示报
文，更新本地存储的采样值，并判断当前时刻采样值是否发生变化；
[0243]
如果所述当前时刻采样值发生变化，则根据本地存储的采样值生成所述目标数据的采样报告报文，并发送至cpu；
[0244]
如果所述当前时刻采样值未发生变化，则当所述采样指示报文中的所述报告计数值等于所述报告间隔时，根据本地存储的采样值生成所述目标数据的采样报告报文，并发送至cpu；其中，所述采样报告报文包括采样值报告报文和/或平均值报告报文。
[0245]
cpu接收所述npu发送的所述目标数据的采样报告报文，并分析，获取到采样报告报文中携带的采样值，对采样值进行设定处理后即可呈现到人机界面。
[0246]
本实施方式未尽详细解释之处请参见前述实施方式，在此不再赘述。
[0247]
本实施方式提供的技术方案，与传统的cpu主动采样的方式相比，能达到的采样频率更高(可以最快以每秒快于100次的频率对统计数据进行采样)，不会大量消耗cpu处理资源，也节省了cpu与npu之间的消息通道带宽。进而，提高了整个网络数据的统计监控，为电信业务的可靠性提供了保障。
[0248]
本实施例还提供了一种网络设备的数据采样装置，图8为本技术提供的一种网络设备的数据采样装置的结构示意图。如图8所示，本技术实施例提供的应用于cpu中的网络设备的数据采样装置，可以由软件和/或硬件实现，并集成在cpu中，该装置包括：采样参数配置模块610和采样报告报文接收模块620，其中，
[0249]
采样参数配置模块610，设置为将目标数据的采样参数配置至协处理器，其中，所述采样参数用于所述协处理器以设定频率生成采样指示报文并将所述采样指示报文发送至npu，所述采样指示报文用于所述npu生成所述目标数据的采样报告报文并将所述采样报告报文发送至cpu；
[0250]
采样报告报文接收模块620，设置为接收所述npu发送的所述目标数据的采样报告报文。
[0251]
本实施例提供的技术方案，与传统的cpu主动采样的方式相比，能达到的采样频率更高(可以最快以每秒快于100次的频率对统计数据进行采样)，不会大量消耗cpu处理资源，也节省了cpu与npu之间的消息通道带宽。进而，提高了整个网络数据的统计监控，为电信业务的可靠性提供了保障。
[0252]
在一示例中，所述采样参数至少包括：采样编号、采样功能项、采样频率、报告间隔；
[0253]
或者，所述采样参数至少包括：采样编号、采样功能项、采样频率、报告间隔、抑制冗余标识；
[0254]
其中，所述报告间隔包括：采样值报告间隔和/或平均值报告间隔，所述采样值报告间隔根据采样值报告频率和所述采样频率确定，所述平均值报告间隔根据平均值报告频率和所述采样频率确定。
[0255]
在一示例中，所述采样指示报文中携带报文类型、采样编号、采样功能项、报告计数值、报告间隔；
[0256]
或者，所述采样指示报文中携带报文类型、采样编号、采样功能项、报告计数值、报告间隔、抑制冗余标识；
[0257]
当所述报告间隔包括采样值报告间隔时，所述报告计数值包括采样值报告计数
值；在依次发送的所述采样指示报文中，所述采样值报告计数值由初始值依次递增，增至所述采样值报告间隔时重置为所述初始值；
[0258]
当所述报告间隔包括平均值报告间隔时，所述报告计数值包括平均值报告计数值；对所述平均值报告间隔不为零的采样功能项，在依次发送的所述采样指示报文中，所述平均值报告计数值由初始值依次递增，增至所述平均值报告间隔时重置为所述初始值。
[0259]
在一示例中，所述采样指示报文中还包括：采样功能项总数量，所述采样功能项总数量用于指示所述采样指示报文中包括的采样编号以及采样功能项的组数量，不同组中的采样功能项的采样频率和报告间隔均相同。
[0260]
本实施例提供的应用于cpu中的网络设备的数据采样装置用于实现如本技术实施例所述的应用于cpu中的网络设备的数据采样方法，本实施例提供的应用于cpu中的网络设备的数据采样装置实现原理和技术效果与本技术实施例所述的应用于cpu中的网络设备的数据采样方法类似，此处不再赘述。
[0261]
本实施例还提供了一种网络设备的数据采样装置，图9为本技术提供的一种网络设备的数据采样装置的结构示意图。如图9所示，本技术实施例提供的应用于协处理器中的网络设备的数据采样装置，可以由软件和/或硬件实现，并集成在协处理器中，该装置包括：采样参数读取模块710和采样指示报文发送模块720，其中，
[0262]
采样参数读取模块710，设置为读取cpu配置的目标数据的采样参数；
[0263]
采样指示报文发送模块720，设置为根据所述采样参数以设定频率生成采样指示报文，并将所述采样指示报文发送至npu，所述采样指示报文用于所述npu生成所述目标数据的采样报告报文并将所述采样报告报文发送至cpu。
[0264]
本实施例提供的技术方案，与传统的cpu主动采样的方式相比，能达到的采样频率更高(可以最快以每秒快于100次的频率对统计数据进行采样)，不会大量消耗cpu处理资源，也节省了cpu与npu之间的消息通道带宽。进而，提高了整个网络数据的统计监控，为电信业务的可靠性提供了保障。
[0265]
在一示例中，所述采样参数至少包括：采样编号、采样功能项、采样频率、报告间隔；
[0266]
或者，所述采样参数至少包括：采样编号、采样功能项、采样频率、报告间隔、抑制冗余标识；
[0267]
其中，所述报告间隔包括：采样值报告间隔和/或平均值报告间隔，所述采样值报告间隔根据采样值报告频率和所述采样频率确定，所述平均值报告间隔根据平均值报告频率和所述采样频率确定。
[0268]
在一示例中，采样指示报文发送模块720，具体设置为根据所述采样参数，对采样频率不为零的采样功能项，以所述采样频率生成采样指示报文，并将所述采样指示报文发送至npu；
[0269]
所述采样指示报文中携带报文类型、采样编号、采样功能项、报告计数值、报告间隔；
[0270]
或者，所述采样指示报文中携带报文类型、采样编号、采样功能项、报告计数值、报告间隔、抑制冗余标识；
[0271]
当所述报告间隔包括采样值报告间隔时，所述报告计数值包括采样值报告计数
值；在依次发送的所述采样指示报文中，所述采样值报告计数值由初始值依次递增，增至所述采样值报告间隔时重置为所述初始值；
[0272]
当所述报告间隔包括平均值报告间隔时，所述报告计数值包括平均值报告计数值；对所述平均值报告间隔不为零的采样功能项，在依次发送的所述采样指示报文中，所述平均值报告计数值由初始值依次递增，增至所述平均值报告间隔时重置为所述初始值。
[0273]
在一示例中，所述采样指示报文中还包括：采样功能项总数量，所述采样功能项总数量用于指示所述采样指示报文中包括的采样编号以及采样功能项的组数量，不同组中的采样功能项的采样频率和报告间隔均相同。
[0274]
本实施例提供的应用于协处理器中的网络设备的数据采样装置用于实现如本技术实施例所述的应用于协处理器中的网络设备的数据采样方法，本实施例提供的应用于协处理器中的网络设备的数据采样装置实现原理和技术效果与本技术实施例所述的应用于协处理器中的网络设备的数据采样方法类似，此处不再赘述。
[0275]
本实施例还提供了一种网络设备的数据采样装置，图10为本技术提供的一种网络设备的数据采样装置的结构示意图。如图10所示，本技术实施例提供的应用于npu中的网络设备的数据采样装置，可以由软件和/或硬件实现，并集成在npu中，该装置包括：采样指示报文接收模块810和采样报告报文发送模块820，其中，
[0276]
采样指示报文接收模块810，设置为接收协处理器发送的采样指示报文，所述采样指示报文为所述协处理器根据cpu发送的目标数据的采样参数以设定频率生成并发送的；
[0277]
采样报告报文发送模块820，设置为根据所述采样指示报文生成所述目标数据的采样报告报文，并将所述采样报告报文发送至cpu。
[0278]
本实施例提供的技术方案，与传统的cpu主动采样的方式相比，能达到的采样频率更高(可以最快以每秒快于100次的频率对统计数据进行采样)，不会大量消耗cpu处理资源，也节省了cpu与npu之间的消息通道带宽。进而，提高了整个网络数据的统计监控，为电信业务的可靠性提供了保障。
[0279]
在一示例中，所述采样参数至少包括：采样编号、采样功能项、采样频率、报告间隔；
[0280]
或者，所述采样参数至少包括：采样编号、采样功能项、采样频率、报告间隔、抑制冗余标识；
[0281]
其中，所述报告间隔包括：采样值报告间隔和/或平均值报告间隔，所述采样值报告间隔根据采样值报告频率和所述采样频率确定，所述平均值报告间隔根据平均值报告频率和所述采样频率确定。
[0282]
在一示例中，所述采样指示报文中携带报文类型、采样编号、采样功能项、报告计数值、报告间隔；
[0283]
或者，所述采样指示报文中携带报文类型、采样编号、采样功能项、报告计数值、报告间隔、抑制冗余标识；
[0284]
当所述报告间隔包括采样值报告间隔时，所述报告计数值包括采样值报告计数值；在依次发送的所述采样指示报文中，所述采样值报告计数值由初始值依次递增，增至所述采样值报告间隔时重置为所述初始值；
[0285]
当所述报告间隔包括平均值报告间隔时，所述报告计数值包括平均值报告计数
值；对所述平均值报告间隔不为零的采样功能项，在依次发送的所述采样指示报文中，所述平均值报告计数值由初始值依次递增，增至所述平均值报告间隔时重置为所述初始值。
[0286]
在一示例中，采样报告报文发送模块820，具体设置为根据所述采样指示报文，更新本地存储的采样值；当所述采样指示报文中的报告计数值等于报告间隔时，根据本地存储的采样值生成所述目标数据的采样报告报文，并发送至cpu；其中，所述采样报告报文包括采样值报告报文和/或平均值报告报文。
[0287]
在一示例中，采样报告报文发送模块820，具体设置为当所述采样指示报文中的抑制冗余标识为有效值时，根据所述采样指示报文，更新本地存储的采样值，并判断当前时刻采样值是否发生变化；如果所述当前时刻采样值发生变化，则根据本地存储的采样值生成所述目标数据的采样报告报文，并发送至cpu；如果所述当前时刻采样值未发生变化，则当所述采样指示报文中的所述报告计数值等于所述报告间隔时，根据本地存储的采样值生成所述目标数据的采样报告报文，并发送至cpu；其中，所述采样报告报文包括采样值报告报文和/或平均值报告报文。
[0288]
本实施例提供的应用于npu中的网络设备的数据采样装置用于实现如本技术实施例所述的应用于npu中的网络设备的数据采样方法，本实施例提供的应用于npu中的网络设备的数据采样装置实现原理和技术效果与本技术实施例所述的应用于npu中的网络设备的数据采样方法类似，此处不再赘述。
[0289]
本技术实施例提供了一种cpu，图11为本技术提供的一种cpu的结构示意图。如图11所示，本技术提供的cpu，包括：一个或多个处理单元910和存储单元920；该cpu的处理单元910可以是一个或多个，图11中以一个处理单元910为例；存储单元920用于存储一个或多个程序；所述一个或多个程序被所述一个或多个处理单元910执行，使得所述一个或多个处理单元910实现如本技术实施例中所述的应用于cpu中的网络设备的数据采样方法。
[0290]
cpu中的处理单元910、存储单元920可以通过总线或其他方式连接，图11中以通过总线连接为例。
[0291]
存储单元920作为一种计算机可读存储介质，可设置为存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本技术实施例所述应用于cpu中的网络设备的数据采样方法对应的程序指令/模块(例如，附图8所示的应用于cpu中的网络设备的数据采样装置中的采样参数配置模块610和采样报告报文接收模块620)。存储单元920可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据设备的使用所创建的数据等。此外，存储单元920可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。
[0292]
本技术实施例提供了一种协处理器，图12为本技术提供的一种协处理器的结构示意图。如图12所示，本技术提供的协处理器，包括：一个或多个处理单元1010和存储单元1020；该协处理器的处理单元1010可以是一个或多个，图12中以一个处理单元1010为例；存储单元1020用于存储一个或多个程序；所述一个或多个程序被所述一个或多个处理单元1010执行，使得所述一个或多个处理单元1010实现如本技术实施例中所述的应用于协处理器中的网络设备的数据采样方法。
[0293]
协处理器中的处理单元1010、存储单元1020可以通过总线或其他方式连接，图12
中以通过总线连接为例。
[0294]
存储单元1020作为一种计算机可读存储介质，可设置为存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本技术实施例所述应用于协处理器中的网络设备的数据采样方法对应的程序指令/模块(例如，附图9所示的应用于协处理器中的网络设备的数据采样装置中的采样参数读取模块710和采样指示报文发送模块720)。存储单元1020可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据设备的使用所创建的数据等。此外，存储单元1020可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。
[0295]
本技术实施例提供了一种npu，图13为本技术提供的一种协处理器的结构示意图。如图13所示，本技术提供的npu，包括：一个或多个处理单元1110和存储单元1120；该npu的处理单元1110可以是一个或多个，图13中以一个处理单元1110为例；存储单元1120用于存储一个或多个程序；所述一个或多个程序被所述一个或多个处理单元1110执行，使得所述一个或多个处理单元1110实现如本技术实施例中所述的应用于npu中的网络设备的数据采样方法。
[0296]
协处理器中的处理单元1110、存储单元1120可以通过总线或其他方式连接，图13中以通过总线连接为例。
[0297]
存储单元1120作为一种计算机可读存储介质，可设置为存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本技术实施例所述应用于npu中的网络设备的数据采样方法对应的程序指令/模块(例如，附图10所示的应用于npu中的网络设备的数据采样装置中的采样指示报文接收模块810和采样报告报文发送模块820)。存储单元1120可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据设备的使用所创建的数据等。此外，存储单元1120可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。
[0298]
本技术实施例提供了一种网络设备，如图2所示，一种网络设备，其特征在于，包括：cpu、协处理器和npu，
[0299]
其中，所述cpu执行如本技术任意实施例所述的应用于cpu中的网络设备的数据采样方法；
[0300]
所述协处理器执行如本技术任意实施例所述的应用于协处理器中的网络设备的数据采样方法；
[0301]
所述npu执行如本技术任意实施例所述的应用于npu中的网络设备的数据采样方法；
[0302]
在一示例中，所述协处理器为网络设备外挂的fpga。
[0303]
在一示例中，所述协处理器为所述npu中的包发生器。
[0304]
本实施例未尽详细解释之处请参见前述实施例，在此不再赘述。
[0305]
本技术实施例还提供一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本技术实施例中所述的应用于cpu中的网络设备的数据采样方法，或者实现本技术实施例中所述的应用于协处理器中的网络设备的数据采样方法，或者
实现本技术实施例中所述的应用于npu中的网络设备的数据采样方法，或者实现本技术实施例中所述的应用于网络设备中的网络设备的数据采样方法。
[0306]
其中，应用于cpu中的网络设备的数据采样方法，包括：
[0307]
将目标数据的采样参数配置至协处理器，其中，所述采样参数用于所述协处理器以设定频率生成采样指示报文并将所述采样指示报文发送至npu，所述采样指示报文用于所述npu生成所述目标数据的采样报告报文并将所述采样报告报文发送至cpu；
[0308]
接收所述npu发送的所述目标数据的采样报告报文。
[0309]
应用于协处理器中的网络设备的数据采样方法，包括：
[0310]
读取cpu配置的目标数据的采样参数；
[0311]
根据所述采样参数以设定频率生成采样指示报文，并将所述采样指示报文发送至npu，所述采样指示报文用于所述npu生成所述目标数据的采样报告报文并将所述采样报告报文发送至cpu。
[0312]
应用于npu中的网络设备的数据采样方法，包括：
[0313]
接收协处理器发送的采样指示报文，所述采样指示报文为所述协处理器根据cpu发送的目标数据的采样参数以设定频率生成并发送的；
[0314]
根据所述采样指示报文生成所述目标数据的采样报告报文，并将所述采样报告报文发送至cpu。
[0315]
应用于网络设备中的网络设备的数据采样方法，包括：
[0316]
通过cpu将目标数据的采样参数配置至协处理器；
[0317]
通过所述协处理器根据所述采样参数以设定频率生成采样指示报文，并将所述采样指示报文发送至npu；
[0318]
通过npu根据所述采样指示报文生成所述目标数据的采样报告报文，并将所述采样报告报文发送至所述cpu。
[0319]
可选的，该计算机可执行指令在由计算机处理器执行时还可以用于实现本技术实施例中任一所述的应用于cpu中的网络设备的数据采样方法，或者实现本技术实施例中任一所述的应用于协处理器中的网络设备的数据采样方法，或者实现本技术实施例中任一所述的应用于npu中的网络设备的数据采样方法，或者实现本技术实施例中任一所述的应用于网络设备中的网络设备的数据采样方法。
[0320]
通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本技术可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(read-only memory,rom)、随机存取存储器(random access memory,ram)、闪存(flash)、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台通信设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述的方法。
[0321]
值得注意的是，上述应用于cpu中的网络设备的数据采样装置，或者应用于协处理器中的应用于协处理器中的网络设备的数据采样装置，或者应用于npu中的网络设备的数据采样装置的实施例中，所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为
了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
[0322]
以上所述，仅为本技术的示例性实施例而已，并非用于限定本技术的保护范围。
[0323]
一般来说，本技术的多种实施例可以在硬件或专用电路、软件、逻辑或其任何组合中实现。例如，一些方面可以被实现在硬件中，而其它方面可以被实现在可以被控制器、微处理器或其它计算装置执行的固件或软件中，尽管本技术不限于此。
[0324]
本技术的实施例可以通过移动装置的数据处理器执行计算机程序指令来实现，例如在处理器实体中，或者通过硬件，或者通过软件和硬件的组合。计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(isa)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码。
[0325]
本技术附图中的任何逻辑流程的框图可以表示程序步骤，或者可以表示相互连接的逻辑电路、模块和功能，或者可以表示程序步骤与逻辑电路、模块和功能的组合。计算机程序可以存储在存储器上。存储器可以具有任何适合于本地技术环境的类型并且可以使用任何适合的数据存储技术实现，例如但不限于只读存储器(rom)、随机访问存储器(ram)、光存储器装置和系统(数码多功能光碟dvd或cd光盘)等。计算机可读介质可以包括非瞬时性存储介质。数据处理器可以是任何适合于本地技术环境的类型，例如但不限于通用计算机、专用计算机、微处理器、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、可编程逻辑器件(fgpa)以及基于多核处理器架构的处理器。
[0326]
通过示范性和非限制性的示例，上文已提供了对本技术的示范实施例的详细描述。但结合附图和权利要求来考虑，对以上实施例的多种修改和调整对本领域技术人员来说是显而易见的，但不偏离本发明的范围。因此，本发明的恰当范围将根据权利要求确定。