Brevet FR2877172A1 — publié le 20060428

INFORMATIONS D'ARRIÈRE-PLAN Pour un certain nombre de différentes raisons, des fournisseurs de services Internet passent des plans de facturation actuels forfaitaires à usage illimité à des plans de facturation plus complexes. Ces nouveaux plans taxent par des métriques telles que le volume de données transféré, la largeur de bande utilisée, le service utilisé, l'heure de la journée et la classe d'abonné. Un exemple d'une telle structure tarifaire pourrait inclure une portion à tarif mensuel fixe, une allocation d'usage à inclure en tant que partie du tarif mensuel fixe (un seuil) plus une portion à tarif variable pour un usage au-delà de l'allocation (ou du seuil). Pour un fournisseur de services donné, il existera un grand nombre de telles structures tarifaires pour le grand nombre de combinaisons possibles de services et de classes d'abonnés. Un grand nombre de systèmes ont été développés pour permettre à des fournisseurs de services de mesurer l'usage de leurs réseaux par des abonnés. Ces systèmes doivent mesurer exactement l'utilisation, par l'abonné, du réseau du fournisseur de services afin de permettre une facturation exacte. Les données de facturation qui sont produites dans ce processus peuvent être volumineuses. Cependant, puisque les données sont utilisées pour préparer des factures pour un paiement rapide, les données de facturation n'ont pas besoin d'être stockées pendant une longue période de temps. Plutôt, les données sont typiquement stockées pour une période ne dépassant pas plusieurs mois. Ce besoin peut être satisfait par une capacité relativement petite de stockage de données dans le système du fournisseur de services. L'analyse de l'usage du réseau est un autre domaine émergeant qui surveille des habitudes d'utilisation d'abonnés afin d'assister les fournisseurs de services à satisfaire aux besoins de leurs abonnés. Des systèmes d'analyse du réseau fournissent des informations sur la manière dont les services d'un fournisseur de services sont utilisés et par qui. Celles-ci 2877172 2 sont des informations d'affaires vitales qu'un fournisseur de services peut utiliser afin d'identifier des tendances changeant rapidement, pour établir des prix compétitifs et pour définir de nouveaux services ou de nouvelles classes d'abonnés en fonction du besoin. Un grand nombre de systèmes ont été développés pour extraire ces tendances pour des fournisseurs de services, sur la base de données d'usage brutes. Ces systèmes se focalisent typiquement sur une analyse statistique de données d'usage pour les abonnés sur le réseau d'un fournisseur de services. Par conséquent, pour identifier exactement des tendances, ces systèmes font typiquement appel à des données qui couvrent une période de temps plus longue par comparaison aux données utilisées pour des fonctions de facturation. Ces données sont également typiquement maintenues pour des périodes de temps plus longues que ce qui est requis à des fins de facturation. Ce besoin d'identification exacte de tendances dans l'usage des abonnés conduit ainsi à une situation où les fournisseurs de services mettent en entrepôt de grands volumes de données d'usage pour de longues périodes de temps. Les systèmes de facturation basés sur l'usage et les systèmes d'analyse du réseau commencent avec les mêmes données d'usage brutes. Cependant, en raison de différences fonctionnelles, les données sont traitées de manières dramatiquement différentes. Les fournisseurs de services qui mettent en oeuvre et une facturation basée sur l'usage, et une analyse du réseau, stockent de manière classique de grandes quantités de données pour de longues périodes de temps, nécessitant ainsi des systèmes étendus de stockage de données. Ceci peut être une entreprise très coûteuse pour des fournisseurs de services de réseau. RÉSUMÉ Par conséquent, il existe un besoin, non satisfait par l'art antérieur, pour des systèmes et des procédés destinés à traiter des données d'usage brutes pour utilisation dans la mise en oeuvre et d'une facturation basée sur l'usage, et d'une analyse du réseau, avec des exigences réduites de capacité de stockage. Dans un mode de réalisation, un procédé destiné à surveiller un réseau est fourni. Le procédé inclut l'étape consistant à collecter des données contenant des informations sur l'usage d'un réseau par des abonnés. Le procédé regroupe en outre les données pour un premier type de fonction basée sur l'usage. En outre, le procédé, simultanément avec le regroupement des données, échantillonne les données pour un deuxième type, différent, de fonction basée sur l'usage. Dans un autre mode de réalisation, un système de surveillance d'usage est fourni. Le système inclut un collecteur d'usages qui collecte des enregistrements d'usage depuis un réseau. Le système inclut également un premier processeur d'usages, fonctionnant en réponse au collecteur d'usages, qui regroupe des données dans les enregistrements d'usage collectés afin de former un premier ensemble de données pour un premier type de fonction basée sur l'usage. Le système inclut en outre un deuxième processeur d'usages, fonctionnant en réponse au collecteur d'usages, qui échantillonne les enregistrements d'usage simultanément avec le premier processeur d'usage afin de former un deuxième ensemble, réduit, de données pour un deuxième type de fonction basée sur l'usage. Dans un autre mode de réalisation, un système destiné à surveiller l'usage d'un réseau est fourni. Le système inclut un premier processeur d'usages qui regroupe les données en enregistrements d'usage d'un réseau par des abonnés pour un premier type de fonction basée sur l'usage. Le système inclut en outre un deuxième processeur d'usages qui sélectionne des échantillons des enregistrements pour un deuxième type de fonction basée sur l'usage. Le premier processeur d'usages regroupe les données en même temps que le deuxième processeur d'usages sélectionne des échantillons des enregistrements. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS La Figure 1 est un schéma fonctionnel d'un mode de réalisation d'un dispositif de surveillance d'usage pour un réseau. La Figure 2 est un diagramme d'un mode de réalisation d'un enregistrement d'usage pour utilisation dans la surveillance d'un réseau. La Figure 3 est un ordinogramme d'un mode de réalisation d'un processus destiné à surveiller l'usage dans un réseau. DESCRIPTION DÉTAILLÉE Dans la description détaillée suivante, il est fait référence aux dessins annexés qui font partie de celle-ci, et dans lesquels il est montré à titre d'illustration des modes de réalisation, fournis à titre d'illustration, spécifiques, dans lesquels l'invention peut être mise en pratique. Ces modes de réalisation sont décrits en détail suffisant pour permettre aux hommes du métier de mettre en pratique l'invention, et il doit être bien entendu que d'autres modes de réalisation peuvent être utilisés et que des changements logiques, mécaniques et électriques, peuvent y être effectués sans s'écarter de l'esprit et de la portée de la présente invention. La description détaillée suivante ne doit, par conséquent, pas être prise à titre limitatif. La Figure 1 est un schéma fonctionnel d'un mode de réalisation d'un dispositif de surveillance d'usage, indiqué généralement sous la référence 100, pour un réseau 102. Dans un mode de réalisation, le réseau 102 comprend un réseau de fournisseur de services. À des fins de cette description, un réseau de fournisseur de services est un réseau qui transporte du trafic, par exemple des données, de la voix ou de la vidéo, vers et depuis des abonnés. Dans un mode de réalisation, le réseau 102 comprend un réseau 2877172 5 d'accès qui fournit un accès à l'Internet ou à un autre réseau. Dans d'autres modes de réalisation, le réseau comprend un ou plusieurs éléments d'un groupe composé d'un réseau filaire et d'un réseau sans fil. Dans d'autres modes de réalisation, le réseau 102 comprend, à titre d'exemple et non à titre limitatif, un réseau câblé, un réseau de téléphonie, l'Internet, un réseau basé sur le protocole Internet (IP selon les initiales du terme anglo-saxon Internet Protocol), ou n'importe quel autre réseau de communication qui transporte du trafic vers et depuis des abonnés. Le dispositif de surveillance 100 d'usage est configuré de manière à surveiller l'usage du réseau 102 afin de permettre au fournisseur de services d'effectuer deux différents types de fonctions basées sur les mêmes données d'usage fournies par le réseau 102. Dans un mode de réalisation, le dispositif de surveillance 100 d'usage est configuré de manière à permettre au fournisseur de services de mettre en oeuvre et une facturation basée sur l'usage, et une analyse du réseau en utilisant les mêmes données fournies par le réseau 102. Le réseau 102 fournit des messages au dispositif de surveillance 100 d'usage concernant chaque utilisation du réseau 102 pour transporter du trafic vers ou depuis l'abonné. Dans un mode de réalisation, les messages comprennent des enregistrements d'usage provenant d'éléments de réseau dans le réseau 102. Par exemple, dans un mode de réalisation, les messages comprennent des enregistrements d'usage provenant de routeurs, de commutateurs, de transmetteurs, de récepteurs, d'enregistrements chronologiques de données, de terminaux de gestion etc. dans le réseau. Dans d'autres modes de réalisation, les messages comprennent des messages provenant de routeurs qui contiennent des informations concernant chaque flux de trafic à travers le réseau. À des fins de cette description, un flux de trafic est un flot unidirectionnel de paquets entre une source donnée et des points d'extrémité de destination à travers le réseau 102. Le dispositif de surveillance 100 d'usage collecte et traite les messages d'usage provenant du réseau 102. Le dispositif de surveillance 100 d'usage inclut le collecteur d'usages 104. Le collecteur d'usages 104 reçoit les messages depuis le réseau 102 avec les informations sur l'usage du réseau 102. Le collecteur d'usages 104 fournit ces informations à un premier et un deuxième processeurs d'usages 106 et 108 de telle manière que chacun des processeurs d'usages 106 et 108 reçoit un ensemble complet des messages collectés depuis le réseau 102. Dans un mode de réalisation, le premier processeur d'usages 106 et le deuxième processeur d'usages 108 sont des processeurs séparés. Dans d'autres modes de réalisation, le premier processeur d'usages 106 et le deuxième processeur d'usages 108 sont mis en oeuvre sur le même processeur. Dans encore d'autres modes de réalisation, un ou plusieurs éléments du groupe composé du premier processeur d'usages 106 et du deuxième processeur d'usages 108 sont mis en oeuvre dans une banque de processeurs multiples. Le premier processeur d'usages 106 regroupe les données dans les messages d'usage provenant du réseau 102. Le premier processeur d'usages 106 fournit les données regroupées vers la première fonction 110 basée sur l'usage pour un traitement supplémentaire. Dans un mode de réalisation, la première fonction 110 basée sur l'usage est une fonction de facturation basée sur l'usage. Le deuxième processeur d'usages 108 retient de manière sélective un sousensemble des messages d'usage reçus depuis le réseau 102. À des fins de cette description, le terme échantillon signifie une partie finie d'une population statistique, les propriétés desquelles sont étudiées pour obtenir des informations sur l'ensemble. Les échantillons sont fournis à une deuxième fonction 112 basée sur l'usage. Dans un mode de réalisation, la deuxième fonction 112 basée sur l'usage est une fonction d'analyseur du réseau qui est utilisée pour assister le fournisseur de services à planifier des modifications à son réseau ou à ses offres de services en identifiant des tendances dans l'utilisation du réseau etc. Le deuxième processeur d'usages 108 traite les données provenant du collecteur d'usages 104 de façon sensiblement simultanée avec le traitement des données par le premier processeur d'usages 106. À des fins de cette description, le terme simultané signifie une incidence au même moment, sensiblement au même moment, ou proche du même moment. Le premier processeur d'usages 106 crée un ensemble de données qui est un regroupement des données d'usage et est approprié à une utilisation par un premier type de fonction basée sur l'usage, telle qu'une fonction de facturation. Le deuxième processeur d'usages 108 retient de manière sélective un deuxième ensemble, réduit, de données qui est basé sur des échantillons des données d'usage et est approprié à une utilisation par un deuxième type, différent, de fonction, telle qu'une fonction d'analyse du réseau. En créant deux ensembles de données de manière sensiblement simultanée, le dispositif de surveillance 100 d'usage réduit les exigences de stockage pour le fournisseur de services. L'ensemble, plus grand, de données regroupées produit par le premier processeur d'usages 106 est maintenu pour une période de temps plus courte, par exemple de quelques mois, à des fins de facturation, et l'ensemble de données plus petit, réduit, produit par le deuxième processeur d'usages 108 est maintenu pour une période de temps plus longue afin de permettre une analyse du réseau. Par conséquent, uniquement l'ensemble réduit de données est maintenu pour une période de temps plus longue, réduisant ainsi les exigences de stockage de données pour le fournisseur de services. En fonctionnement, le dispositif de surveillance 100 d'usage traite les messages concernant l'usage du réseau 102 pour la première et la deuxième fonctions 110 et 112 basées sur l'usage. Lorsque des données traversent le réseau 102, un message d'usage est créé et fourni au dispositif de surveillance 100 d'usage. Ce message est collecté dans le collecteur d'usages 104. Les données collectées dans le collecteur d'usages 104 sont en outre traitées par le premier et le deuxième processeurs d'usages 106 et 108. Dans un mode de réalisation, le premier processeur d'usages 106 regroupe les informations d'usage dans le collecteur d'usages 104 afin de créer un premier ensemble de données pour une fonction de facturation 110 basée sur l'usage. Le deuxième processeur d'usages 108 échantillonne les informations d'usage dans le collecteur d'usages 104 de manière sensiblement simultanée avec le fonctionnement du premier processeur d'usages 106. Le deuxième processeur d'usages 108 produit un deuxième ensemble, réduit, de données pour une deuxième fonction 112 basée sur l'usage. De cette manière, le dispositif de surveillance 100 d'usage pourvoit la première et la deuxième fonctions 110 et 112 basées sur l'usage d'ensembles de données séparés afin de mettre en oeuvre leurs fonctions respectives, commençant avec les mêmes données mais appliquant des processus séparés. La Figure 2 est un diagramme d'un mode de réalisation d'un enregistrement d'usage, indiqué généralement sous la référence 200, pour utilisation dans la surveillance de l'usage d'un réseau. L'enregistrement d'usage 200, dans un mode de réalisation, comprend les messages d'usage fournis par le réseau 102 de la Figure 1 et collectés dans le collecteur d'usages 104. Dans cet exemple, le message ou l'enregistrement d'usage 200 inclut un certain nombre de champs qui contiennent différentes statistiques concernant un flux particulier, par exemple l'adresse source 202, l'adresse de destination 204, l'heure 206, la taille 208 et le type de service 210. Dans un mode de réalisation, les champs d'adresse source 202 et d'adresse de destination 204 contiennent des 2877172 9 adresses, par exemple des adresses IP, des adresses de contrôle d'accès au support (MAC selon les initiales du terme anglo-saxon Media Access Control), ou d'autres adresses appropriées, pour les points d'extrémité de source et de destination, d'un flux de trafic. Dans un mode de réalisation, le champ de l'heure 206 contient des informations sur la durée du flux, par exemple l'heure de début, l'heure de fin ou la durée totale du flux. Dans un mode de réalisation, le champ de taille 208 contient une indication de la quantité de données, par exemple le nombre de paquets, le nombre d'octets, etc. dans un flux particulier. Dans un mode de réalisation, le type de champ de service 210 contient une indication du type de service fourni pour le flux, par exemple un débit binaire constant. Dans d'autres modes de réalisation, les enregistrements d'usage sont complétés par d'autres informations afin de pourvoir les fonctions d'usage 110 et 112 d'informations sur ces aspects et d'autres aspects spécifiques de l'usage du réseau 102. Dans un mode de réalisation, le message d'usage est transmis au dispositif de surveillance 100 d'usage en tant que message selon le protocole de datagramme utilisateur (UDP selon les initiales du terme anglo-saxon User Datagram Protocol). La Figure 3 est un ordinogramme d'un mode de réalisation d'un processus, indiqué généralement sous la référence 300, destiné à surveiller l'usage dans un réseau. Le processus commence au bloc 302 par la collecte d'informations d'usage. Dans un mode de réalisation, le processus collecte les informations d'usage à partir de messages ou d'enregistrements d'usage provenant du réseau. Dans un mode de réalisation, les enregistrements d'usage comprennent des messages provenant d'éléments de réseau dans le réseau, tels que des routeurs et d'autres éléments de ce genre. Dans un mode de réalisation, les enregistrements d'usage comprennent des messages provenant de routeurs qui 2877172 10 contiennent des informations concernant chaque flux de données à travers le réseau. Les informations d'usage sont traitées de manière sensiblement simultanée pour deux types de fonctions basées sur l'usage, aux blocs 306 et 308, respectivement. Au bloc 306, un premier processus est effectué sur les informations d'usage. Dans un mode de réalisation, ce premier processus regroupe des données provenant des informations d'usage afin de produire un premier ensemble de données. Au bloc 310, le premier ensemble de données est passé vers un premier type de fonction basée sur l'usage, par exemple une fonction de facturation basée sur l'usage, pour un traitement supplémentaire. Au bloc 308, les informations d'usage sont traitées pour utilisation dans un autre type de fonction basée sur l'usage. Dans un mode de réalisation, le processus retient des échantillons des informations d'usage afin de produire un deuxième ensemble, réduit, de données. Au bloc 312, l'ensemble réduit de données est passé vers une deuxième fonction basée sur l'usage, par exemple une fonction d'analyse du réseau, pour un traitement supplémentaire. Les procédés et les techniques décrits ici peuvent être mis en oeuvre dans des circuits électroniques numériques, ou au moyen d'un microprogramme de processeur programmable (par exemple, un processeur à vocation spéciale ou un processeur à vocation universelle, tel qu'un ordinateur), d'un logiciel, ou dans des combinaisons de ceux-ci. Un appareil concrétisant ces techniques peut inclure des dispositifs appropriés d'entrée et de sortie, un processeur programmable et un support de stockage concrétisant tangiblement des instructions de programme pour exécution par le processeur programmable. Un processus concrétisant ces techniques peut être réalisé par un processeur programmable exécutant un programme d'instructions pour réaliser des fonctions souhaitées en effectuant une opération sur les données d'entrée et produisant une sortie appropriée. Les techniques 2877172 11 peuvent avantageusement être mises en oeuvre dans un ou plusieurs programmes qui sont exécutables sur un système programmable incluant au moins un processeur programmable couplé pour recevoir des données et des instruction depuis, et pour transmettre des données et des instructions vers, un système de stockage de données, au moins un dispositif d'entrée et au moins un dispositif de sortie. Généralement, un processeur recevra des instructions et des données depuis une mémoire à lecture seule et/ou une mémoire à accès aléatoire. Des dispositifs de stockage appropriés à la concrétisation tangible d'instructions logicielles et de données incluent toutes formes de mémoires non volatiles, incluant à titre d'exemple des dispositifs de mémoire à semi-conducteurs, tels que des EPROM (mémoire programmable effaçable à lecture seule; selon les initiales du terme anglo-saxon Erasable Programmable Read Only Memory), des EEPROM (mémoire programmable effaçable électriquement à lecture seule; selon les initiales du terme anglo-saxon Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), et des dispositifs de mémoire flash; des disques magnétiques tels que des disques durs internes et des disques amovibles; des disques magnéto- optiques; et des disques DVD (disque numérique polyvalent; selon les initiales du terme anglo-saxon Digital Versatile Disk). N'importe lequel des éléments déjà cités peut être complété par, ou incorporé dans, des circuits intégrés spécifiques à une application (ASIC selon les initiales du terme anglo-saxon Application Specific Integrated Circuit), spécialement conçus. 12 REVENDICATIONS 1. Procédé pour la surveillance d'un réseau, le procédé comprenant les étapes suivantes: - collecter des données contenant des informations sur l'usage d'un réseau par des abonnés; - regrouper les données pour un premier type de fonction basée sur l'usage; et - échantillonner, simultanément avec le regroupement des données, les données pour un deuxième type, différent, de fonction basée sur l'usage. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'étape consistant à regrouper les données pour un premier type de fonction basée sur l'usage comprend l'étape consistant à regrouper les données pour une fonction de facturation. 3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'étape consistant à échantillonner les données pour un deuxième type, différent, de fonction basée sur l'usage comprend l'étape consistant à échantillonner les données pour une fonction d'analyse du réseau. 4. Procédé pour la surveillance d'un réseau, le procédé comprenant les étapes suivantes: - collecter des données depuis un élément de réseau du réseau, les données contenant des enregistrements d'usage d'abonné du réseau; - regrouper, dans un premier processeur d'usages, les données collectées afin de former un premier ensemble de donnés pour utilisation dans un système de facturation; - sélectionner, dans un deuxième processeur, des échantillons des données collectées à retenir afin de former un ensemble réduit de données pour utilisation dans un système d'analyseur de réseau; et dans lequel le deuxième processeur sélectionne les échantillons des données collectées en même temps que le premier processeur regroupe les données collectées. 5. Système de surveillance d'usage, le système comprenant: un collecteur d'usages qui collecte des enregistrements d'usage depuis un réseau; un premier processeur d'usages, fonctionnant en réponse au collecteur d'usages, qui regroupe les enregistrements d'usage collectés afin de former un premier ensemble de données pour un premier type de fonction basée sur l'usage; et un deuxième processeur d'usages, fonctionnant en réponse au collecteur d'usages, qui échantillonne les enregistrements d'usage simultanément avec le premier processeur d'usages afin de former un deuxième ensemble réduit de données pour un deuxième type de fonction basée sur l'usage. 6. Système selon la revendication 5, dans lequel le collecteur d'usages est adapté pour recevoir des enregistrements d'usage du réseau par des abonnés depuis au moins un routeur dans le réseau. 7. Système selon la revendication 5, dans lequel le premier type de fonction basée sur l'usage est une fonction d'analyseur du réseau et le deuxième type de fonction basée sur l'usage est une fonction de facturation. 8. Système destiné à surveiller l'usage d'un réseau, le système comprenant: un premier processeur d'usages qui regroupe des données en enregistrements d'usage d'un réseau par des abonnés pour un premier type de fonction basée sur l'usage; un deuxième processeur d'usages qui sélectionne des échantillons des enregistrements pour un deuxième type de fonction basée sur l'usage; et dans lequel le premier processeur d'usages regroupe les données en même temps que le deuxième processeur d'usages sélectionne des échantillons des enregistrements. 9. Support lisible par ordinateur, ayant des instructions stockées sur celui-ci pour effectuer un procédé, le procédé comprenant les étapes suivantes: - recevoir des enregistrements contenant des données d'usage d'un réseau par des abonnés; - regrouper des données depuis les enregistrements afin de créer un ensemble de données pour utilisation dans un système de facturation; et - sélectionner, simultanément avec le regroupement des données, des échantillons des enregistrements afin de créer un deuxième ensemble, réduit, de données pour utilisation dans un système d'analyseur du réseau. 10. Support lisible par ordinateur selon la revendication 9, dans lequel l'étape consistant à recevoir des enregistrements d'usage comprend l'étape consistant à recevoir des enregistrements d'usage du réseau depuis au moins un élément de réseau.