CN101005404A - 用于在以太网中诊断误配置的系统和方法 - Google Patents

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CN101005404A CNA2006101670650A CN200610167065A CN101005404A CN 101005404 A CN101005404 A CN 101005404A CN A2006101670650 A CNA2006101670650 A CN A2006101670650A CN 200610167065 A CN200610167065 A CN 200610167065A CN 101005404 A CN101005404 A CN 101005404A
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杰西·鲁耶
卡马克施·斯里德哈
卢博·坦塞夫斯基
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Abstract

本发明描述了用于在网络中诊断误配置的系统和方法。在一个实施例中，该方法包括：查询网元关于至少一个参数的当前值；确定该至少一个参数的最优值；将该至少一个参数的当前值与该至少一个参数的最优值进行比较；以及如果在该至少一个参数的最优值与该至少一个参数的当前值之间存在差异，就提供通告。

Description

用于在以太网中诊断误配置的系统和方法
技术领域
本发明一般地涉及以太网。更为特别地，本发明针对用于在这种网络中诊断误配置的系统和方法，但不限于此。
背景技术
在任何网络中，为了提供高效且最优的网络操作，必须配置各种网络参数。对于以太网，也是如此；然而，对于以太网，情况有点更加独特。特别地，尽管以太网支持即插即用操作，然而必需执行某些级别的配置以获得高效级的性能，尤其在电信级以太网中必须如此。除了以太网带来全新的操作方式以及必需配置的而运营商可能并不十分熟悉的一组全新的参数外，这种情况与运营商在当前使用的其他网络中所习惯的那些情况并无不同。这转换为，更加可能错误地配置或者误配置以太网参数。
当前，当以太网没有正确配置的时候，在它对网络产生负面影响之前很难检测和纠正误配置。特别地，与那些导致产生灾难性结果的误配置相反，那些导致产生次最优网络操作的误配置特别难以被检测出来。灾难性结果典型地是由于链路或结构故障所引起，并且通过操作、管理和维护(“OAM”)机制可以检测和纠正。如在这里所使用的，次最优操作包括两种情况：网络正在以次最优的方式工作的情况；以及虽然网络当前正在以最优的方式工作但是在将来进行重新配置或拓扑改变(由于单元/链路的添加或移走所引起)时可能出现问题的情况。
如前面所谈到的，典型地，误配置仅在它已造成潜在的严重的网络问题之后才被检测到，此刻，将做出纠正该误配置的尝试。这样，误配置的诊断和纠正是被动的(reactive)而不是主动的(proactive)；作为结果，它们可能给网络运营商造成巨大的花费。
发明内容
一个实施例是在网络中诊断误配置的方法。该方法包括：查询网元关于至少一个参数的当前值；确定该至少一个参数的最优值；将该至少一个参数的当前值与该至少一个参数的最优值进行比较；以及如果在该至少一个参数的最优值与该至少一个参数的当前值之间存在差异，就提供通告。
另一实施例是用于在网络中诊断误配置的系统。该系统包括：用于查询网元关于至少一个参数的当前值的装置；用于确定该至少一个参数的最优值的装置；用于将该至少一个参数的当前值与该至少一个参数的最优值进行比较的装置；以及用于如果在该至少一个参数的最优值与该至少一个参数的当前值之间存在差异就提供通告的装置。
又一实施例是用于在网络中诊断误配置的系统。该系统包括：用于查询网元关于至少一个参数的当前值的网元查询模块；用于分析该网络的拓扑以确定该至少一个参数的最优值的拓扑分析模块；以及用于将该至少一个参数的当前值与该至少一个参数的最优值进行比较并用于如果在该至少一个参数的最优值与该至少一个参数的当前值之间存在差异就提供通告的比较模块。
附图说明
结合附图，通过参考后续的详细说明，可以更全面地理解本发明，其中：
图1是以太网的框图，在该以太网中可以实施一个实施例的用于在该网络中检测误配置的诊断机制；
图2是一个实施例的用于在以太网中检测误配置的诊断机制的框图；
图3是一个实施例的用于在以太网中检测误配置的诊断机制的操作的流程图。
具体实施方式
现在将参考举例说明如何才能最好地实现和使用本发明的各种例子来描述本发明的实施例。贯穿于本说明书和几幅附图中，使用相同的参考数字来指示相同的或相应的部分，其中无需按比例画出各个单元。
图1是用于实现一个实施例的诊断机制的以太网100的框图。如图1中所说明的，网络100包括通过链路102(1)-102(5)互连的多个网桥B0-B3。一个或多个诸如个人计算机(“PC”)之类的终端用户设备(图1内由终端用户设备P1-P3所表示)和/或客户网络(图1内由客户网络CN1所表示)还可以经由恰当的连接而连接到一个或多个网桥B0-B3。
网络管理系统(“NMS”)100经由链路112(0)-112(3)连接到每个网桥B0-B3的管理端口，用于监控网桥的状态。应该认识到，没有网络业务量经由链路112(0)-112(3)进行传输。已使用生成树协议(“STP”)对图1中所说明的网络100进行了配置，以致网桥B0是该树的根网桥并且在链路102(2)和102(3)上的B2处不转发(也即阻拦)数据业务量。应该认识到，这种配置仅仅是示例性的，并且可以将任意数目的不同配置方法及类型应用到网络100。
图2是根据一个实施例的网络诊断机制(“NDM”)200的框图。在一个实施例中，在NMS 110内实现NDM 200，尽管期望并不必须如此。参考图2，NDM 200包括网元查询模块(“NEQM”)202，该网元查询模块(“NEQM”)202包括用于周期性地主动查询网元关于它们的状态的逻辑。这种查询导致产生一组当前参数值，其被存储在数据库204中。NEQM 202可使用简单网络管理协议(“SNMP”)。需要进行监控的参数是用户可配置的参数，典型地使用网络管理系统(“NMS”)或通过命令行接口(“CLI”)对其进行设置。NEQM 202可以采用脚本的形式，其将周期性地打开连至每个网元的“远程登录(telnet)”连接并且获取在该脚本内所列出的参数的状态。作为替代，如果可通过NMS访问这些参数，那么可以经由SNMP来查询和获取它们。
拓扑分析模块(“TAM”)206包括用于针对给定网络拓扑计算参数的最优值的逻辑，其将优化该网络的操作。这些最优化参数值也被存储在数据库204中。该TAM逻辑是离线执行的。给定一组通过NMS推导出的网络拓扑，将调用各种算法来计算各种参数。比较模块208周期性地将当前参数值与那些参数的最优值进行比较以确定这些值是否匹配，也即对于当前拓扑网络的操作是否被最优化。如果不匹配，则比较模块208开始向网络运营商发布非绑定通告或告警：已经检测到一个误配置。也可以通过该通告/警报发布纠正措施的建议。
图3是NDM 200的示例性操作的流程图。首先，NEQM 202查询网元关于一个或多个所考虑的参数的当前值(方框300)。将从该网元返回的那些参数的当前值存储在数据库204(方框302)内。TAM206基于从该网络获取的拓扑信息来确定所考虑的相同的参数的最优值(方框304)。在获取并存储当前值和最优值之后，考虑第一参数(或相关的参数组)(方框306)，并且由比较模块208比较该参数(或参数组)的当前值和最优值(方框308)。如果在这些值之间存在差异(方框310)，那么就向网络运营商提供通告(方框312)，网络运营商可能会采取步骤去补救该问题。如在这里所使用的，差异包含两个值之间落在可接受的差值之外的任何差值。如前面所谈到的，该通告可以包括关于应该如何配置网络以针对参数使操作最优化的建议。如果在这些值之间不存在差异，那么就确定是否有更多待考虑的参数(方框314)。如果是这样，就考虑下一个参数(方框316)并且针对那个参数重复该过程；否则，执行终止(方框318)。
应该认识到，被分析的参数数目可能有多少，NDM就可包括多少。下面详细地提供了这种参数的一个非穷举的列表，以及每个这种参数的解释。应当认识到，存在其它也可被监控的参数，并且为了实现在此处所述的实施例，不必监控所有的这些参数。
网桥标识符：这个参数被用于在给定拓扑内的所有网桥中选择一个根网桥。这对业务量被指引到何处产生影响；由此，其中不恰当的配置有可能导致产生带宽的低效率。
端口路径代价：这个参数影响哪一个端口将丢弃数据业务量(被阻拦的)，其对业务量分布产生影响。其中不恰当的配置有可能导致产生带宽的低效率。
网桥的最大寿命：这个参数影响经由基于生成树算法的协议所操作的生成树的稳定性。如果网络中网桥的数目大于这个参数，那么网络中可能存在不稳定性。
定时器：各种协议基于定时器来进行它们的操作。例如，通用的属性注册协议虚拟局域网登记协议(“GVRP”)使用定时器来进行某些属性的垃圾收集以及进行声明/登记和不声明/不登记属性。如果这些定时器未被恰当地配置，那么GVRP操作可能变得不稳定。
服务质量(“QoS”)代码点(code point)：这些参数确定以太网内的帧的丢弃优先级和丢弃适当性。这些参数的不恰当配置可能会导致产生不满足服务级别协议(“SLA”)的业务量。
双归属：双归属操作参数的不恰当配置可能会在每次接收到拓扑更改通告(“TCN”)时导致产生媒体访问控制(“MAC”)地址泛滥，该泛滥是非必要的并且可能会产生不必要的“广播风暴”。
VLAN分配：如果网络端口不具有与接入端口所使用的标识符不相同的虚拟局域网(“VLAN”)标识符，就有可能存在安全风险，原因是有可能发生VLAN“跳跃攻击(hopping attack)”。
另外，再次考虑VLAN标识符的分配，应当注意，“双重封装的VLAN跳跃攻击”利用了某些交换机上的硬件的操作方式。特别地，某些交换机仅执行一级IEEE 802.1Q标准的解封装，其可被攻击者利用来非法地改变VLAN分配。最好的补救是确认“干线端口”上的本地VLAN与“用户端口”上的本地VLAN不同。
相信通过上述的详细描述，本发明的操作和构造将变得很明显。而所示和所描述的本发明的示例性实施例的特征在于是优选的，应当容易理解，在不偏离根据后续权利要求书所设定的本发明的范围的情况下，可以在其中进行各种变化和修改。

Claims (10)

1.一种在网络中诊断误配置的方法，其包括：
查询网元关于至少一个参数的当前值；
确定所述至少一个参数的最优值；
将所述至少一个参数的当前值与所述至少一个参数的最优值进行比较；以及
如果所述至少一个参数的最优值与所述至少一个参数的当前值之间存在差异，就提供通告。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括在数据库内存储所述至少一个参数的当前值。
3.根据权利要求1所述的方法，还包括在数据库内存储所述至少一个参数的最优值。
4.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述至少一个参数的最优值包括分析所述网络的拓扑。
5.根据权利要求1所述的方法，其中提供通告包括建议纠正措施。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个参数包括一组相关的参数。
7.根据权利要求1所述的方法，还包括针对多个所考虑的参数中的每个参数重复进行所述查询、确定、比较和提供。
8.一种用于在网络中诊断误配置的系统，其包括：
网元查询模块，其用于查询网元关于至少一个参数的当前值；
拓扑分析模块，其用于分析所述网络的拓扑以确定所述至少一个参数的最优值；以及
比较模块，其用于将所述至少一个参数的当前值与所述至少一个参数的最优值进行比较，并且如果所述至少一个参数的最优值与所述至少一个参数的当前值之间存在差异就提供通告。
9.根据权利要求8所述的系统，还包括用于存储所述至少一个参数的当前值和最优值的数据库。
10.根据权利要求8所述的系统，其中所述网络包括以太网。
CNA2006101670650A 2005-12-15 2006-12-14 用于在以太网中诊断误配置的系统和方法 Pending CN101005404A (zh)

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