YD T 3872-2021 互联网业务质量监测系统接口技术要求.pdf

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1、 ICS 33.040.40 L 78 YD 中华人民共和国 通信 行业标准 YD/T XXXXXXXXX 互联网业务质量监测系统接口技术要求 Technical specification of internet service monitoring system interface 报批稿 XXXX - XX - XX 发布 XXXX - XX - XX 实施 中 华 人 民 共 和 国 工 业 和 信 息 化 部 发 布 YD/T XXXXXXXXX I 目 次 前言 .III 1 范围 .1 2 规范性引用文件 .1 3 术语、定义和缩略语 .1 3.1 术语和定义 .1 3.2 缩略

2、语 .1 4 概述 .2 4.1 互联网业务质量监测系统概述 .2 4.2 接口概述 .2 5 接口技术要求 .3 5.1 接口技术原则 .3 5.2 接口通信协议 .3 6 接口功能要求 .4 6.1 接口功能概述 .4 6.2 探针注册接口 .5 6.3 探针心跳接口 .5 6.4 任务下发接口 .5 6.5 测试数据上报接口 .5 6.6 状态及告警上报接口 .6 6.7 探针升级接口 .6 7 接口格式要求 .6 7.1 接口格式要求概述 .6 7.2 探针注册接口 .6 7.2.1 接口概述 .6 7.2.2 接口交互过程 .6 7.2.3 消息格式定义 .7 7.3 探针心跳接口

3、.10 7.3.1 接口概述 .10 7.3.2 接口交互过程 .10 7.3.3 消息格式定义 .11 7.4 任务下发接口 .12 7.4.1 接口概述 .12 7.4.2 接口交互过程 .12 7.4.3 消息格式定义 .13 7.5 测试数据上报接口 .15 7.5.1 接口概述 .15 7.5.2 接口交互过程 .15 YD/T XXXXXXXXX II 7.5.3 消息格式定义 .16 7.6 状态及告警上报接口 .17 7.6.1 接口概述 .17 7.6.2 接口交互过程 .17 7.6.3 消息格式定义 .17 7.7 探针升级接口 .19 7.7.1 接口概述 .19 7.

4、7.2 接口交互过程 .19 7.7.3 消息格式定义 .19 8 任务下发与数据上报格式要求 .22 8.1 任务下发与数据上报格式要求概述 .22 8.2 网络层质量测试 .22 8.2.1 Ping 测试 .22 8.2.2 Traceroute 测试 .24 8.3 传输层质量测试 .27 8.3.1 TCP 测试 .27 8.3.2 UDP 测试 .28 8.4 应用层质量测试 .31 8.4.1 DNS 业务测试 .31 8.4.2 网站业务测试 .33 8.4.3 FTP 业务测试 .35 8.4.4 MAIL 业务测试 .39 8.4.5 视频业务测试 .43 8.4.6 宽带

5、接入测试 .45 8.4.7 WLAN 业务测试 .47 YD/T XXXXXXXXX III 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由中国通信标准化协会提出并归口。 本标准起草单位：中国联合网络通信集团有限公司。 本标准主要起草人：刘永生、夏俊杰、徐东、杨艳松、何晓峰、刘畅、张学茹、任梦璇、文湘江 、 朱鹏 YD/T XXXXXXXXX 1 互联网业务质量监测系统 接口技术要求 1 范围 本标准规定了互联网业务质量监测系统用于异厂家设备间的互通接口技术要求 ， 主要包括互通接口 的信

6、息交互流程和报文格式。 本标准适用于互联网业务质量监测系统的异厂家设备互通工作 ， 具体是分别属于不同厂家的探针和 平台之间的互通工作。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。 凡是注日期的引用文件 ， 仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 YD/T 1641-2007 互联网业务服务质量技术要求 YD/T 1642-2007 互联网业务服务质量测试方法 YDB 118-2012 宽带速率测试方法 用户上网体验 3 术语、定义和缩略语 3.1 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1.1 连接建立时间

7、 connection establishment time TCP连接的建立时间，以发出第一个 SYN报文到收到第一个 SYN ACK报文的时间计算。 3.1.2 首包到达时间 first packet arrival time 网站业务中，从发送 get请求到收到第一个数据包的时间。 3.1.3 文本页面 html page 网站业务中，主 html文件。 3.1.4 首屏 first screen 网站业务中，处在首个浏览器窗口区域内的页面内容。 3.1.5 完整下载时间 complete download time 网站业务中，完整网页内容的下载时间。 3.1.6 卡顿 lagging

8、 视频业务中，由于缓冲引起的播放暂停现象。 3.2 缩略语 YD/T XXXXXXXXX 2 下列缩略语适用于本文件。 DNS 域名系统 Domain Name System FTP 文件传输协议 File Transfer Protocol HTTP 超文本传送协议 Hyper Text Transfer Protocol ICMP Internet 控制报文协议 Internet Control Message Protocol NTP 网络时间协议 Network Time Protocol SOAP 简单对象访问协议 Simple Object Access Protocol TCP

9、传输控制协议 Transmission Control Protocol TWAMP 双向主动测量协议 Two-Way Active Measurement Protocol UDP 用户数据报协议 User Datagram Protocol WLAN 无线局域网 Wireless Local Area Networks WS Web 服务 Web Services WSDL Web 服务定义语言 Web Service Definition Language XML 可扩展标记语言 eXtensible Markup Language 4 概述 4.1 互联网业务质量监测系统概述 互联网业

10、务质量监测系统是一种主动的监测模式 ， 通过网络中部署监测探针设备和管理平台 ， 模拟 用户的上网行为，实时地感知网络承载业务的质量， 在 IP 网络用户发现问题之前将网络出现的质量下 降情况报告给监测系统。 突破了从传统的以网络三层以下的指标来评价网络质量的范围 ， 以应用层的服务质量直接反映网络 的质量，监测所用的探针部署于网络接入层，做到了全程全网的质量监测。 本标准适用于互联网业务质量监测系统的异厂家设备互通工作 ， 具体是分别属于不同厂家的探针和 平台之间的互通工作。 4.2 接口概述 互联网业务质量监测系统由管理平台和探针两部分组成 ， 管理平台部署在企业总部 ， 通过交换机接 入

11、管理网络 ， 探针根据需要测量的网络层次部署在网络的各个层次 、 各个地点或各种终端中 ， 探针可以 通过 3G/WLAN、 PPPoE、 Ethernet 等多种方式接入网络。 监测系统需要在管理平台和探针之间建立网络连接 ， 使得探针和管理平台之间能够实现注册 、 心跳 交互、任务下发、数据上报、告警上报和软件升级等功能。 如果管理平台和探针属于相同的厂家，管理平台和探针之间的通信可以使用私有 协议 ； 如果管理平 台和探针属于不同的厂家， 如图 1 所示， B 厂探针、 C 厂探针和 A 厂管理平台，要实现探针和平台之间 的通信 ， 需要规定通信接口标准 ， 本标准就是规范了分别属于不同

12、厂家的探针和管理平台之间的通信接 口技术要求。 YD/T XXXXXXXXX 3 图 1 拓扑环境 5 接口技术要求 5.1 接口技术原则 管理平台和探针应满足以下的原则： a） 互通性 ： 管理平台部署在企业总部机房，处于防火墙的后方，探针部署位置灵活多变，通信协 议需要保证探针能够与管理平台进行互联互通，通信协议在互通性方面需要满足以下要点： 1) 能够穿透防火墙； 2) 能够在 VPN 内传输； 3) 对中间设备透明，不需要改变中间设备组网方式和配置。 b） 标准性 ： 为保证多种厂家设备的相互兼容性，各设备必须支持使用本规范中定义的标准接口进 行信息传递，通信协议在规范性方面需要满足以

13、下要点： 1) 业务流程定义必须遵循国际标准，保证可移植性； 2) 交互的信息应遵循本规范中定义的 XML 格式 ， 且设备应能够从该信息格式中正确的读取 交互信息接口和业务流程的命名应遵循本规范中定义 ， 并应确保对规范中定义命名的可读 性。对于规范中未定义的项目命名，应保证命名清晰明了； 3) 管理平台与探针接口建议采用统一技术实现，尽量避免采用多种不同技术。 c） 高效性：互联网测试指标较多，测试任务数多，通信协议需要有较高的通信效率。 d） 数据管理性 ： 探针上报测试数据到管理平台后，管理平台应能够对测试数据进行数据管理，需 要满足以下要点： 1) 探针应按照指定的格式生成测试数据上

14、报文件； 2) 管理平台应能够读取探针上报的测试数据文件 ， 并通过数据库形式对测试数据进行管理和 存储。 5.2 接口通信协议 本规范建议优先采用 Web Service作为接口协议，并采用 SOAP(版本 1.2)定义消息格式。 本规范中规定 ， 对于大数据量的数据交互 ， 采用 Web Service来传递其控制信息 ， 而采用 FTP+XML文 件的方式传递大数据；对于小数据量或实时性要求高的数据交互，则直接采用 WebService+XML的方式 。 Web Service以主从式架构 (Client-server)通过 SOAP协议传递 XML格式的消息。 Web Service过

15、程中 会由服务器提供一个机器可读的 WSDL以辨识服务器所提供的 Web Service。 YD/T XXXXXXXXX 4 因此，简单对象访问协议 (Simple Object Access Protocol， SOAP)为本接口规范规定的消息格式 ， 其数据包封装格式如图 2所示。 图 2 SOAP 数据包封装格式 WSDL(Web Services Description Language)用于定义 Web Service中规定的具体接口。在管理平台 端 ， 将使用 Web Service定义具体的接口方法 ， 并将这些接口方法生成为一个机器可读的 WSDL文件 (例如 ： webser

16、vice.wsdl)。 探针端通过加载该 WSDL文件来获得已定义的接口方法 ， 并根据其中定义好的接口方 法调用方式，来对管理平台端发起接口请求。接口的实现如图 3所示。 图 3 互通接口实现 6 接口功能要求 6.1 接口功能概述 本规范定义的接口包括探针注册 、 探针心跳 、 任务下发 、 测试数据上报 、 状态及告警上报 、 探针升 级接口。接口交互流程概括如图 4所示。 YD/T XXXXXXXXX 5 图 4 接口交互流程 6.2 探针注册接口 探针注册接口用于实现探针自动注册到管理平台的功能 ， 该认证过程中探针需向管理平台提供探针 的基础信息，管理平台需对接入探针进行认证。探针

17、注册信息应该至少包含探针名称、探针管理地址 、 探针软件版本 、 探针硬件型号 、 探针运行参数 、 探针认证等信息 。 管理平台也能够通过注册回复对探针 进行参数配置 。 探针侧在得知管理平台有新配置下发时 ， 应立即调用注册请求 ， 从而从注册回复中获取 新配置信息。 6.3 探针心跳接口 探针心跳接口用于处理管理平台与探针之间的定期心跳交互 ， 主要功能包括检测探针是否在线 ， 以 及向探针通告管理平台侧有新配置、新任务或新版本需要下发。 6.4 任务下发接口 任务下发接口用于从管理平台侧向指定探针下发测试任务 ， 或是更新测试任务 。 任务下发或任务更 新过程中，管理平台需将测试任务的

18、具体参数设置通过该接口传递给指定探针。 6.5 测试数据上报接口 YD/T XXXXXXXXX 6 测试数据上报接口用于从探针侧向管理平台上报测试任务的测试结果数据 。 上报的测试数据应至少 包括测试 ID、测试端口、测试类型、具体测试结果数据等信息。 6.6 状态及告警上报接口 状态及告警上报接口用于由探针向管理平台上报工作状态信息 ， 以及在异常或危险状态时向管理平 台上报告警信息。状态上报应至少支持 CPU、内存、硬盘以及端口的使用情况上报。告警类型应至少支 持 CPU、内存、硬盘告警，以及未知错误告警，且告警信息中应至少包含告警类型、告警级别、告警描 述等信息。 6.7 探针升级接口

19、探针升级接口用于由管理平台向指定探针下发软件升级命令 ， 并用于传递升级所需的升级文件列表 。 7 接口格式要求 7.1 接口格式要求概述 本章具体规定了管理平台与探针之间信息交互的接口格式 ， 具体包括探针注册接口 、 探针心跳接口 、 任务下发接口、测试数据上报接口、状态及告警上报接口、探针升级接口。 7.2 探针注册接口 7.2.1 接口概述 探针注册接口用于实现探针自动注册到管理平台的功能，探针通过 WebService上报注册 XML到管理 平台请求注册，管理平台解析注册 XML确定注册类型，做相应的注册处理，注册处理后向该探针下发注 册回复 XML。管理平台也能够通过注册回复对探针

20、进行参数配置。 探针注册信息应该至少包含探针名称 、 探针管理地址 、 探针软件版本 、 探针硬件型号 、 探针运行参 数、探针认证等信息。 探针注册在探针新接入网络，或者重新上线时会立即触发。在收到带有 config_update标志位的心 跳回复后，探针也会立即触发注册报文，使得管理平台通过注册回复来下发更新的配置。 7.2.2 接口交互过程 探针注册接口是基于 WEBSERVICE技术实现的，它的组成如图 5所示。 图 5 探针注册交互过程 该接口采用 WEBSERVICE实现，数据采用 XML格式，归属于管理平台管理。 接口交互过程如下： a） 探针端主动收集探针名称、探针管理地址、探

21、针软件版本、探针硬件型号、探针运行参数等信息 ， YD/T XXXXXXXXX 7 并添加认证信息组成 XML 文件格式，请求管理平台的探针注册接口； b） 管理平台收到注册信息后 ， 做相应的处理 ， 并更新数据库中的信息 。 处理成功或失败均返回状态信 息。 7.2.3 消息格式定义 该接口由 SOAP方式实现，返回数据采用 XML格式。 接口方法： probeRegister 输入参数： XML格式的字符串 标签的下属标签分别为状态信息 、探针属性 、探针运行参 数 、授权测试模块 、探针网络接口信息 。 ， 状 态 信 息 ， 包 含 子 标 签 ： 、 见 表 1 。 ，探针属性，包

22、含子标签说明见表 2。 ，探针运行参数属性，包含子标 签说明见表 3。 ， 探针网络接口信息 ， 可根据探针开启的实际物理网口个数生成对应 个数的 子标签 。 子标签包含 、 属性值 ， 说明见表 4。 表 1 状态信息子标签说明 XML 标签 数据类型 数据描述 status_code Long 状态码，在请求注册时无效，注册回复时有效， 0：成功；1：失败 description String 状态描述 ， 在请求注册时无效 ， 注册回复时有效 ， “Success!”成功描述，其他为错误描述信息 表 2 探针属性子标签说明 XML 标签 数据类型 数据描述 probe_id Long 探

23、针 ID，在请求注册时无效，注册回复时有效， ID 为管理平台为此探针分配的唯一标识整数值 ip_addr String 探针管理地址 ， 内容为点分十进制 IP 地址 ， 为探针端配置的地址 software_version String 探针软件版本号， 版本号 3 节标识法， 如 3.3.0 probe_name String 探针名称 ， 探针名称为字符串格式中英文名称均可 。 最长为32 个字符 serial_num String 探针序列号，探针硬件的唯一标识， 前 4 位为厂家标号XXX-。 如 001-000002001 authentication String 认证号 ，

24、用于管理平台验证探针身份 。 计算方法为 serial_num与登陆密码拼接后做 32 位 MD5， 取结果的后 8 位字符 hardware_version String 硬件型号，硬件型号为厂家硬件型号的标识 表 3 探针运行参数属性子标签说明 XML 标签 数据类型 数据描述 enable_test Long 是否测试， 0： 探针暂停所有测试任务， 1： 探针按照下发的 YD/T XXXXXXXXX 8 任务正常执行 heartbeat_interval Long 探针心跳间隔，单位为秒， 默认值为 30 status_interval Long 状态上报间隔，单位为秒， 默认值为 1

25、80 all_task_interval Long 全任务下发间隔，单位为秒， 默认值为 3600 data_delay Long 数据推迟上报时间 ， 单位为秒 ， 默认值为 10。 0 表示测试完成数据立即上报，不进行推迟上报 ntp String NTP 时间同步指定地址。 内容为点分十进制 IP 地址 表 4 探针网络接口信息子标签说明 XML 标签 数据类型 数据描述 interface_name String 网络接口名称，该名称为操作系统中对应网口的名称， 如 eth0、 ppp0 等 。 Vlan 如 eth0.1。 ADSL 端口与物理端口对应 ， 如 eth1 拨号则显示

26、ppp1。 3G 端口统一标记 ， ppp20 为联通 ， ppp21 为移动， ppp22 为电信 interface_ip String 网络接口 IP 地址， 值为点分十进制 IP 地址 interface_mac String 网络接口 MAC 地址 ， 值为 MAC 地址 ， 如 ： 00:1b:eb:01:f4:f9 注册请求 XML 格式示例如下： 0 Success! 0 192.168.1.32 1.0.0 XXXX 001-000002001 12345678 S-E3U2 1 20 180 3600 10 192.168.0.1 YD/T XXXXXXXXX 9 eth0

27、 eth1 wlan0 ppp12 注册回复 XML 格式示例如下： 0 Success! 58 192.168.1.32 1.0.0 XXXX 001-000002001 S-E3U2 1 20 180 3600 10 192.168.0.1 YD/T XXXXXXXXX 10 eth0 eth1 wlan0 ppp12 说明： a） 探针 ID，首次注册请求或探针重启 时 probe_id 为 0， 注册成功后回复 XML 中探针 ID 被填充 为管理平台 为探针分配的 ID； b） 探针重启时 ， 注册请求中的 probe_id 填为 0， 管理平台通过探针 serial_num 判别是

28、否为已有探 针， 若为已有探针则返回其原 probe_id 而不重新分配新的 probe_id； c） 收到 probe_id 为 0 的注册请求时，管理平台自行判定是否采纳探针侧的配置信息，并返回注 册回复；而探针侧则必须采纳注册回复中的配置信息； d） 注册成功后，管理平台可以通过注册回复对探针运行参数进行了修改，实现配置探针的功能 。 其中 和 为允许修改的配置项。 7.3 探针心跳接口 7.3.1 接口概述 该接口用于探针定期向管理平台发送心跳信息 ， 用于测试探针与管理平台间的网络连通性 ， 管理平 台可通过心跳信息判断探针是否在线，以及在有新配置、新任务或新版本需要下发时通告探针。

29、 探针使用探针 ID通过 WebService请求心跳服务 ， 管理平台判断探针 ID合法性 ， 判断合法后将该探针 的最后一次心跳时间更新为系统当前时间，并回复探针操作状态 XML格式的数据。 7.3.2 接口交互过程 图 6 探针心跳交互过程 探针心跳的交互过程如图 6所示，包括： a） 探针向管理平台发送探针 ID； YD/T XXXXXXXXX 11 b） 管理平台根据探针 ID 查询数据库判断探针 ID 是否合法 ， 如 ID 合法在管理平台中更新探针最后心 跳时间。 7.3.3 消息格式定义 该接口由 SOAP 方式实现， 返回数据采用 XML 格式。 接口方法： probeHea

30、rtbeat 输入参数： XML 格式的字符串 XML 格式的数据为 探针 ID，定义如 表 5。 表 5 探针 ID 子标签说明 XML 标签 数据类型 数据描述 probe_id Long 探针 ID 心跳 请求 XML 格式示例如下： 58 输出参数： XML 格式的字符串 XML 格 式 的 数 据 为 状 态 信 息 ， 包 含 子 标 签 ： 、 、 、 、 、 见表 6。 表 6 状态信息子标签说明 XML 标签 数据类型 数据描述 status_code Long 状态码，在请求注册时无效，注册回复时有效， 0：成功；1：失败 description String 状态描述 ，

31、 在请求注册时无效 ， 注册回复时有效 ， “Success!”成功描述，其他为错误描述信息 task_update Long 0:无任务更新 1：有任务更新 config_update Long 0:无配置更新 1：有配置更新 probe_update Long 0：无版本升级 1：有新版本需要升级 extend String 扩展字段，暂无定义。字符串格式方便扩展 操作成功返回格式： 0 Success! 0 0 0 string YD/T XXXXXXXXX 12 操作失败 xml 参见如下： 1 Failure! 说明： a） 管理平台在对探针有了新的配置后 ， 设置为 1， 通过心跳

32、回复通告探针有配置更新 ， 探针再通过探针注册接口请求具体的配置； b） 探针重启被视为是一种配置更新，通过 设置为 1 且 设置为 REBOOT 进行 通告； c） 在有了新的测试任务或者修改了测试任务参数时 ， 设置为 1， 通过心跳回复通告探针 有任务更新，探针再通过任务下发接口请求具体的任务； d） 在需要对探针进行版本更新时， 设置为 1，通过心跳回复通告探针有软件更新，探 针再通过探针升级接口请求具体升级软件版本。 7.4 任务下发接口 7.4.1 接口概述 探针新注册 、 新上线 、 以及全任务下发周期满时 ， 探针通过任务下发接口向管理平台请求其全部任 务 。 在收到带有 ta

33、sk_update标志位的心跳回复后 ， 探针通过任务下发接口向管理平台请求更新的任务 。 管理平台收到请求后 ， 根据探针 ID遍历任务文件夹 ， 查找该探针的任务 XML文件 。 若存在任务更新 ， 则下发给该探针任务的更新操作 ； 若不存在任务更新，则下发给该探针其全部任务。如果不存在该探针 的任务 XML文件，管理平台将给该探针回复操作失败信息 (XML)。 7.4.2 接口交互过程 图 7 任务下发交互过程 接口交互过程 如图 7，过程包括： a） 在收到带有 task_update 标志位的心跳回复后， 探针向管理平台接口发送探针 ID； b） 探针在新注册、新上线、 以及按照 a

34、ll_task_interval 周期进行全任务下发，探针向管理平台接 YD/T XXXXXXXXX 13 口发送探针 ID； c） 管理平台根据探针 ID 查询数据库判断探针 ID 是否合法 ， 收到请求后根据探针 ID 遍历任务文 件夹 ， 查找该探针的任务 XML 文件 。 若管理平台存在任务更新 ， 则下发给该探针任务的更新 操作；若管理平台不存在任务更新，则下发给该探针其全部任务。 如果不存在该探针的任务 XML 文件，管理平台将给该探针回复操作失败信息 (XML)。 说明： 全任务下发周期 all_task_interval 可以通过注册回复对探针进行配置。 7.4.3 消息格式定

35、义 该接口使用 SOAP 方式实现， 返回数据采用 XML 格式。 接口方法： probeTaskDownload 输入参数： XML 格式的字符串 XML 格式的数据为 探针 ID，定义 如表 7。 表 7 探针 ID 子标签说明 XML 标签 数据类型 数据描述 probe_id Long 探针 ID 任务请求 XML 格式示例如下： 58 输出参数： XML 格式的字符串 任务文件中每一个 为一个任务字段。 、 与 为 的属性字段， 分别为任务 ID、任务类型名称和操作类型。 其他子标签说明见附录 A。 任务下发 XML 格式示意如下： 0 Success! eth0 1 64 10 10 23:00 YD/T XXXXXXXXX 14 00:0