CN101404599B - 网络故障检测的方法、主设备、从设备、控制终端和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种网络故障检测的方法、主设备、从设备、控制终端和系统,属于网络通信领域。所述方法包括:获取预设数量的中断业务报文,对中断业务报文进行修改生成检测报文;向从设备转发所述检测报文,并生成统计信息;接收从设备的反馈信息,根据所述统计信息和所述反馈信息判断网络故障。所述主设备包括:生成模块、转发统计模块、接收模块和判断模块。所述从设备包括:接收模块、检测模块、统计模块和发送模块。所述控制终端包括:接收模块、判断模块。所述系统包括:主设备和从设备。本发明实施例的技术方案提高了网络故障检测的准确性和速度。
Description
技术领域
本发明涉及网络通信领域,特别涉及一种网络故障检测的方法、主设备、从设备、控制终端和系统。
背景技术
在有几十台甚至是几百台路由器组成的大型网络中,承载着语音、信令、数据等多种业务,当网络出现某种业务的中断时,原因可能为网络中的网络设备故障或链路故障。处理网络业务中断的关键在于准确判断故障原因,在确定了故障原因后,可采用多种操作恢复业务,比如,单板复位、整机重启、更换备件等,业务恢复的操作不会花费很多时间。
现有技术中,当网络中的业务发生中断时,检测网络故障的方法有两种:
现有技术一、构建因特网包探索器(ping,Packet Internet Grope)包,向各网络设备发送ping包,并根据各网络设备的ping包的统计计数检测是网络设备故障或链路故障。
现有技术二、构造探测流在网络中传输,并根据探测流传输的统计结果进行网络故障判断。
在对现有技术进行研究后,发明人发现:
现有技术一中,由于网上业务流量较多,根据各网络设备的ping包统计数来判断故障很难操作,且耗费时间比较长。此外,在虚拟专用网(VPN,Virtual Private Network)中,构造和业务流一致的ping包来检测网络故障也比较困难。在此过程中会耗费很长的时间,导致业务中断时间过长。
现有技术二中,构造的探测流可能与实际的中断业务流不完全一致,探测流在转发层和协议层之间传输,其传输的准确性将受影响,这将造成统计结果的不准确。此外,在一些复杂的场景中,如多协议标记交换(MPLS,Multi-Protocol Label Switching)网络,VPN等,采用构造探测流的方法不能得到需要的反馈信息。
发明内容
为了在业务发生中断时,快速而准确的检测出发生故障的网络设备或链路,本发明实施例提出了一种网络故障检测的方法,所述技术方案如下:
一种网络故障检测的方法,所述方法包括:
主设备获取预设数量的中断业务报文,按照预设的策略对所述中断业务报文进行修改生成检测报文;
向位于所述中断业务报文传输方向上的从设备转发所述检测报文,并生成统计信息,所述统计信息包括生成的检测报文的数量和经过自身出端口的检测报文的数量;
接收每一个所述从设备的反馈信息,所述反馈信息包括经过所述从设备入端口的检测报文的数量和经过所述从设备出端口的检测报文的数量;
根据所述统计信息和反馈信息,获取生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过自身和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量;根据生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过自身和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量,判断网络故障;
其中,所述主设备和从设备预设有用于识别所述中断业务报文和所述检测报文的检测信息,所述检测信息包括所述中断业务报文的特征信息和所述检测报文的标识信息。
本发明实施例还提供了一种网络故障检测的主设备,所述主设备包括:
生成模块,用于获取预设数量的中断业务报文,按照预设的策略对所述中断业务报文进行修改生成检测报文;
转发统计模块,用于向位于所述中断业务报文传输方向上的从设备转发所述检测报文,并生成统计信息,所述统计信息包括所述生成的检测报文的数量和经过自身出端口的检测报文的数量;
接收模块,用于接收每一个所述从设备的反馈信息,所述反馈信息包括经过所述从设备入端口的检测报文的数量和经过所述从设备出端口的检测报文的数量;
判断模块或发送模块;
所述判断模块,用于根据所述统计信息和反馈信息,获取生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过自身和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量;根据生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过自身和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量,判断网络故障;
所述发送模块,用于将所述统计信息和反馈信息发送给控制终端,由所述控制终端获取生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过主设备和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量;根据生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过主设备和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量,判断网络故障;
其中,所述主设备预设有用于识别所述中断业务报文和所述检测报文的检测信息,所述检测信息包括所述中断业务报文的特征信息和所述检测报文的标识信息。
本发明实施例还提供了一种网络故障检测的从设备,所述从设备包括:
接收模块,用于接收主设备或控制终端发送的预设的检测信息,所述检测信息包括中断业务报文的特征信息和检测报文的标识信息;
检测模块,用于将所述检测信息分别与经过自身入端口和出端口的报文进行匹配;如果所述报文与所述检测信息中的中断业务报文的特征信息和检测报文的标识信息同时匹配成功,则判定所述报文为检测报文;
统计模块,用于统计经过自身入端口的检测报文的数量和经过自身出端口的检测报文的数量,根据所述经过自身入端口的检测报文的数量和所述经过自身出端口的检测报文的数量生成反馈信息;
发送模块,用于向主设备发送所述反馈信息;
其中,所述从设备预设有用于识别所述中断业务报文和所述检测报文的检测信息,所述检测信息包括所述中断业务报文的特征信息和所述检测报文的标识信息。
本发明实施例还提供了一种网络故障检测的控制终端,所述控制终端包括:
接收模块,用于接收主设备发送的统计信息和反馈信息,所述统计信息包括所述主设备生成的检测报文的数量和经过所述主设备出端口的检测报文的数量;所述反馈信息包括经过所述从设备入端口的检测报文的数量和经过所述从设备出端口的检测报文的数量;
判断模块,用于根据所述统计信息和反馈信息,获取所述主设备生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过所述主设备和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量;根据生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过所述主设备和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量,判断网络故障。
本发明实施例还提供了一种网络故障检测的系统,所述系统包括主设备和从设备;
所述主设备,用于获取预设数量的中断业务报文,按照预设的策略对所述中断业务报文进行修改生成检测报文;向位于所述中断业务报文传输方向上的从设备转发所述检测报文,并生成统计信息,所述统计信息包括所述生成的检测报文的数量和经过自身出端口的检测报文的数量;接收每一个所述从设备的反馈信息,所述反馈信息包括经过所述从设备入端口的检测报文的数量和经过所述从设备出端口的检测报文的数量;根据所述统计信息和反馈信息,获取生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过自身和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量;根据生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过自身和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量,判断网络故障;
所述从设备,用于将预设的检测信息分别与经过自身入端口和出端口的报文进行匹配;如果所述报文与所述检测信息中的中断业务报文的特征信息和检测报文的标识信息同时匹配成功,则判定所述报文为检测报文;统计所述经过自身入端口的检测报文的数量和经过自身出端口的检测报文的数量,根据所述经过自身入端口的检测报文的数量和所述经过自身出端口的检测报文的数量生成反馈信息;并向所述主设备发送所述反馈信息;
其中,所述主设备和从设备预设有用于识别所述中断业务报文和所述检测报文的检测信息,所述检测信息包括所述中断业务报文的特征信息和所述检测报文的标识信息。
本发明实施例通过修改中断业务报文作为检测报文,根据生成的检测报文的数量以及经过各网络设备入端口和出端口的检测报文的数量进行网络故障的检测,提高了网络故障检测的准确性和速度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例1提供的网络故障检测的方法流程图;
图2是本发明实施例2提供的网络故障检测的方法的应用场景的示意图;
图3是本发明实施例2提供的网络故障检测的方法流程图;
图4是本发明实施例3提供的网络故障检测的主设备结构图;
图5是本发明实施例3提供的网络故障检测的从设备结构图;
图6是本发明实施例3提供的网络故障检测的控制终端的结构图;
图7是本发明实施例4提供的网络故障检测的系统结构图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
为了在网络业务发生中断时,快速而准确地检测出发生故障的网络设备或链路,本发明实施例提出了一种网络故障检测的方法,参见图1,该方法包括:
101:获取预设数量的中断业务报文,按照预设的策略对该中断业务报文进行修改生成检测报文。
当某种业务在网络中发生中断时,将发生中断的业务的报文作为中断业务报文。获取预设数量的中断业务报文具体包括:接收经过自身入端口的报文,通过对经过自身入端口的报文进行匹配来识别中断业务报文,再根据具体指令或预先配置的选取策略从所获得的中断业务报文中选取预设数量的中断业务报文。其中,预设数量可以为一个、多个或全部,自身的入端口具体为位于中断业务报文传输方向上的入端口。通过对经过自身入端口的报文进行匹配来识别中断业务报文具体为:根据本地预设的中断业务报文的特征信息对经过自身入端口的报文进行匹配,如果经过自身入端口的报文与预设的中断业务报文的特征信息匹配成功,则该报文识别为中断业务报文。另外,步骤101中预设的策略包括:将该中断业务报文中的协议字段修改为预设值,将该修改后的中断业务报文作为检测报文,将修改后的该协议字段作为该检测报文的标识信息;或者在该中断业务报文中添加新的字段,将该添加了新的字段的中断业务报文作为检测报文,将该新的字段作为该检测报文的标识信息。
此外,上述步骤101的执行主体可以是与中断业务报文的发送端直接相邻且位于中断业务报文传输方向上的第一网络设备,也可以是在中断业务报文的发送端和接收端之间位于中断业务报文传输方向上的其他网络设备,由于网络故障检测是从生成检测报文的网络设备开始,沿中断业务报文传输方向进行,因此较为优选的执行主体是位于中断业务报文传输方向上且靠近中断业务报文发送端的网络设备。通常情况下,当业务发生中断时,往往无法判断网络故障发生的范围,因此首选方案是将该第一网络设备作为执行主体。在本实施例中,该方法实施的前提包括所有参与网络故障检测的网络设备上都需要具备识别中断业务报文和检测报文的能力,具体可体现在所有参与网络故障检测的网络设备上都预设有用于识别中断业务报文和检测报文的检测信息,该检测信息包括该中断业务报文的特征信息和检测报文的标识信息,可以以表项的形式保存于网络设备的转发层上。可选地,该检测信息可以由控制终端分别发送给各个参与网络故障检测的网络设备,也可由控制终端发送给其中一个参与网络故障检测的网络设备,并由该网络设备转发给其他参与网络故障检测的网络设备。另外,该方法实施的前提还可以包括,所有参与网络故障检测的网络设备预先协商确定主设备和从设备,其中主设备用于收集从设备上报的反馈信息,从设备用于向主设备上报反馈信息。该检测信息可以是由控制终端发送给主设备,再由主设备转发给所有从设备。当该第一网络设备为步骤101的执行主体,并且该第一网络设备通过协商确定为主设备时,该第一网络设备还将负责收集从设备上报的反馈信息。本实施例方法的后续步骤都将以该第一网络设备作为执行主体,并且被协商确定为主设备为例进行描述。
102:向位于中断业务报文传输方向上的从设备转发检测报文,并生成统计信息,该统计信息包括生成的检测报文的数量和经过自身出端口的检测报文的数量。
具体的,在该步骤102之前,本实施例方法还包括:将预设的检测信息与经过自身出端口的报文进行匹配,如果经过自身出端口的报文与检测信息中的中断业务报文的特征信息和检测报文的标识信息同时匹配成功,则该报文识别为检测报文。生成统计信息具体包括:根据该生成的检测报文的数量和该经过自身出端口的检测报文的数量生成该统计信息。
103:接收每一个该从设备的反馈信息,该反馈信息包括经过该从设备入端口的检测报文的数量和经过该从设备出端口的检测报文的数量。
具体的,在本实施例中,各个从设备需要根据预先保存在本地转发层上的检测信息对经过自身入端口和出端口的检测报文进行匹配,检测信息可以由主设备向各个从设备发送;也可以在网络故障检测前,由控制终端向各网络设备发送。各个从设备根据检测信息对经过自身入端口和出端口的报文进行匹配,生成反馈信息。
104:根据该统计信息和反馈信息,获取生成的检测报文的数量、经过每一个从设备入端口的检测报文的数量、经过自身和每一个从设备的出端口的检测报文的数量;根据生成的检测报文的数量、经过每一个从设备入端口的检测报文的数量、经过自身和每一个从设备的出端口的检测报文的数量,判断网络故障。
进一步的,判断网络故障的方法为:
1)判断网络设备是否发生了故障,首先,判断主设备是否发生了故障;如果主设备生成的检测报文的数量大于经过主设备出端口的检测报文的数量,则判定主设备发生了故障;否则判定主设备没有发生故障;其次,判断每一个从设备是否发生了故障;如果经过某一从设备入端口的检测报文的数量大于经过该从设备出端口的检测报文的数量,则判定该从设备发生了故障;否则判定该从设备没有发生故障;
2)判断链路是否发生了故障,首先根据经过主设备自身出端口的检测报文的数量和与主设备相邻的从设备入端口的检测报文的数量,判断主设备与邻接的该从设备之间的链路是否发生了故障;如果经过主设备出端口的检测报文的数量大于经过与主设备相邻的从设备入端口的检测报文的数量,则判定主设备与邻接的该从设备之间的链路发生了故障,否则判定主设备与邻接的从设备之间的链路没有发生故障;按照判定主设备和与主设备相邻的从设备之间的链路是否发生了故障的方法,判断每一个从设备之间的链路是否发生了故障,即判断经过某一从设备出端口的检测报文数量和经过与其相邻的下一从设备入端口的检测报文数量,如果前者大于后者,则判定两从设备之间的链路发生故障,否则判定两从设备之间的链路没有发生故障。
本发明实施例通过修改中断业务报文作为检测报文,根据生成的检测报文的数量以及经过各网络设备入端口和出端口的检测报文的数量进行网络故障的检测,提高了网络故障检测的准确性和速度。
实施例2
在本发明实施例中,结合具体的应用场景进行说明,该应用场景为如图2所示:某种业务在网络U1到U2中发生了中断,传输方向为U1到U2,经过的网络设备依次为A、B、C、D。
为收集发生故障的网络设备或链路的信息,需要进行如下准备步骤:
(1)通过协商,将与报文传输起始端相邻的网络设备A作为主设备,其他网络设备B、C、D作为从设备。主设备用于收集从设备上报的反馈信息,从设备用于向主设备上报反馈信息。
(2)主设备A发起分别到从设备B、C、D的连接,用于传输控制层的请求信息和反馈信息。由于网络设备A、B、C、D是在不可靠的网络上的传输信息,为保证网络检测的正常进行,在建立连接时可以选择面向连接的可靠的传输协议,比如传输控制协议(TCP,Transmission Control Protocol)。
(3)主设备A向从设备B、C、D发送网络故障检测的请求信息,从设备B、C和D收到该请求信息,在确定可以进行网络故障检测后,发送确认信息给主设备A。主设备A在收到确认信息后,开始进行网络故障检测,将收到确认信息的时刻作为网络故障检测的开始时刻。
参见图3,本发明实施例提供的网络故障检测的方法包括:
301:主设备A获取预设数量的中断业务报文,按照预设的策略对该中断业务报文进行修改生成检测报文。
具体的,主设备A根据预设的中断业务报文的特征信息对接收到报文进行匹配,将与该特征信息相匹配的报文判定为中断业务报文,并获取预设数量的该中断业务报文。
其中,中断业务报文的特征信息包括源IP地址和目的IP地址。该特征信息还可以包括其他信息,具体可以根据应用场景或中断业务报文的特征进行预先设定,网络设备可以根据该特征信息识别出某报文是否为该中断业务报文。主设备A获取中断业务报文的预设数量可以是接收的全部中断业务报文,也可以是部分中断业务报文,例如100、300或400个中断业务报文。
对该中断业务报文进行修改的预设策略包括以下两种:
第一、将中断业务报文中的协议Protocal字段修改为一个不同于其他报文的特殊字段,例如,在认证请求(RFC,Request For Comment)RFC1700中分配的Protocol字段为0~100,因此,在本实施例中可以为检测报文分配Protocol字段为110,此时,将Protocol字段中的110作为检测报文的标识信息,各网络设备可以根据该Protocal字段对检测报文进行识别。
第二、在该中断业务报文添加新的字段,使添加新字段后的该中断业务报文可以区别于其他类型的报文,将添加的新的字段作为检测报文的标识信息。
302:主设备A利用在准备步骤中与从设备B、C、D建立的连接向从设备B、C、D发送预设的检测信息,该检测信息包括检测报文的标识信息和中断业务报文的特征信息,该检测信息用于从设备B、C、D从传输的报文中匹配检测报文。
在本实施例中,可以由主设备A向从设备B、C、D发送检测信息;也可以在网络检测前,由控制终端向各网络设备发送检测信息。主设备和各个从设备根据该检测信息生成检测报文的检测表项,该检测表项包括中断业务报文的特征信息和检测报文的标识信息,用于匹配检测报文,如果报文的特征信息和标识信息与检测表项一致,则表示该报文为检测报文。
主设备A在向从设备B、C、D发送了检测信息以后,在该中断业务报文的传输方向上向从设备转发检测报文,并在转发报文时生成统计信息,该统计信息包括经修改的中断业务报文的数量和经主设备A出端口转发的检测报文的数量,即主设备A生成的检测报文的数量和转发的检测报文的数量。
主设备A在网络中转发该检测报文时,根据检测表项对经过自身出端口的报文进行匹配,并统计经过自身出端口的检测报文的数量,根据生成的检测报文的数量和经过自身出端口的检测报文的数量生成统计信息,该统计信息包括:
1)中断业务报文的特征信息,用于标识中断业务报文。
2)主设备A的入端口号、主设备A生成的检测报文的数量。
3)主设备A的出端口号、经过主设备A的出端口的检测报文数量。
303:从设备B、C、D根据主设备A发送的检测信息对经过自身入端口和出端口的报文进行匹配,生成反馈信息。
具体的,从设备B根据主设备A发送的检测信息,生成与主设备A相同的检测表项,根据该检测表项对经过自身入端口的报文进行匹配,将与该检测表项内容相匹配的报文判定为检测报文,并统计经过自身入端口的检测报文的数量,按照相同方法统计经过自身出端口的检测报文的数量。经过上述步骤从设备B根据经过自身入端口的检测报文的数量和经过自身出端口的检测报文的数量生成反馈信息,该反馈信息包括:
1)中断业务报文的特征信息。
2)B的入端口号、经过B的入端口的检测报文数量。
3)B的出端口号、经过B的出端口的检测报文数量。
从设备C、D按照相同的方法生成反馈信息,不再赘述。
304:在预设的检测时间结束后,主设备A向从设备B、C、D下发停止检测的信息。从设备B、C、D收到该信息后,停止对报文的检测,并向主设备A发送检测报文的反馈信息。
305:主设备A在收到从设备B、C、D的检测报文的反馈信息后,根据自身的统计信息和从设备B、C、D的反馈信息进行网络故障判断;或者将自身的统计信息和从设备B、C、D的反馈信息发送到网络的控制终端,由控制终端进行网络故障判断。
具体的,根据主设备A的统计信息和从设备B、C和D上报的反馈信息进行网络故障判断的方法可以为:
1)判断网络设备是否发生了故障,首先,判断主设备A是否发生了故障;如果主设备A生成的检测报文的数量大于经过主设备A出端口的检测报文的数量,则判定主设备A发生了故障;否则判定主设备A没有发生故障;其次,判断每一个从设备是否发生了故障;如果经过某一个从设备入端口的检测报文的数量大于经过该从设备出端口的检测报文的数量,则判定该从设备发生了故障;否则判定该从设备没有发生故障;
2)判断链路是否发生了故障,首先根据经过主设备A出端口的检测报文的数量和经过与主设备A相邻的从设备B入端口的检测报文的数量,判断主设备A与从设备B之间的链路是否发生了故障;如果经过主设备A出端口的检测报文的数量大于经过从设备B的入端口的检测报文的数量,则判定主设备A与从设备B之间的链路发生了故障,否则判定该链路没有发生故障;其次,按照判定主设备A与从设备B之间的链路是否发生了故障的方法,判断每一个从设备之间的链路是否发生了故障,例如,根据经过从设备B出端口的检测报文的数量和经过从设备C入端口的检测报文的数量,判断从设备B与从设备C之间的链路是否发生了故障;如果经过从设备B出端口的检测报文的数量大于经过从设备C入端口的检测报文的数量,则判定从设备B与从设备C之间的链路发生了故障,否则判定该链路没有发生故障。
检测结束后,主设备A向从设备B、C、D下发结束检测的命令。从设备B、C、D收到该结束检测的命令后,清除本地对应的检测表项,并发送回复信息给主设备A,主设备A收到回复信息后,也清除本地对应的检测表项,流程结束。
本发明实施例通过修改中断业务报文作为检测报文,根据生成的检测报文的数量以及经过各网络设备入端口和出端口的检测报文的数量进行网络故障的检测,提高了网络故障检测的准确性和速度。
实施例3
本发明实施例提供了一种用于网络故障检测的主设备401,参见图4,该主设备401包括:
生成模块401a,用于获取预设数量的中断业务报文,按照预设的策略对中断业务报文进行修改生成检测报文;
转发统计模块401b,向位于中断业务报文传输方向上的从设备转发检测报文,并生成统计信息,统计信息包括生成的检测报文的数量和经过自身出端口的检测报文的数量;
接收模块401c,用于接收每一个该从设备的反馈信息,该反馈信息包括经过该从设备入端口的检测报文的数量和经过该从设备出端口的检测报文的数量;
在本实施例中,可以由主设备401判断网络故障,也可以由控制终端判断网络故障,当由该主设备401判断网络故障时,该主设备还包括:
判断模块401d,用于根据统计信息和反馈信息,获取生成的检测报文的数量、经过每一个从设备入端口的检测报文的数量以及经过自身和每一个从设备的出端口的检测报文的数量;根据生成的检测报文的数量、经过每一个从设备入端口的检测报文的数量以及经过自身和每一个从设备的出端口的检测报文的数量,判断网络故障;
当由控制终端判断网络故障时,该主设备401还包括:
发送模块,用于将统计信息和反馈信息发送给控制终端,由控制终端获取生成的检测报文的数量、经过每一个从设备入端口的检测报文的数量以及经过主设备和每一个从设备的出端口的检测报文的数量;根据生成的检测报文的数量、经过每一个从设备入端口的检测报文的数量以及经过主设备和每一个从设备的出端口的检测报文的数量,判断网络故障。
进一步的,该生成模块401a,具体包括:
获取单元,用于获取预设数量的该中断业务的报文;
修改单元,用于将该中断业务报文中的协议字段修改为预设值,将该修改后的中断业务报文作为检测报文,将修改后的该协议字段作为该检测报文的标识信息,或用于在该中断业务报文中添加新的字段,将该添加了新的字段的中断业务报文作为检测报文,将该新的字段作为该检测报文的标识信息。
再一步的,该转发统计模块401b,具体用于将预设的检测信息与经过自身出端口的报文进行匹配,该检测信息包括中断业务报文的特征信息和检测报文的标识信息;如果该经过自身出端口的报文与该检测信息中的该中断业务报文的特征信息和该检测报文的标识信息同时匹配成功,则判定该报文为检测报文;统计该经过自身出端口的检测报文的数量;根据该生成的检测报文的数量和该经过自身出端口的检测报文的数量生成该统计信息。
该判断模块401d包括:
数据获取单元,用于根据统计信息和反馈信息,获取生成的检测报文的数量、经过每一个从设备入端口的检测报文的数量以及经过自身和每一个从设备的出端口的检测报文的数量;
设备判断单元,用于根据数据获取单元获取的数据,判断自身是否发生了故障;如果生成的检测报文的数量大于经过自身出端口的检测报文的数量,则判定自身发生了故障;否则判定自身没有发生故障;判断每一从设备是否发生了故障;如果经过从设备入端口的检测报文的数量大于经过从设备出端口的检测报文的数量,则判定从设备发生了故障;否则判定从设备没有发生故障;
链路判断单元,用于根据该数据获取单元获取的数据,判断自身与相邻从设备之间的链路是否发生了故障;如果经过自身出端口的检测报文的数量大于经过相邻从设备入端口的检测报文的数量,则判定自身与相邻从设备之间的链路发生了故障,否则判定自身与相邻从设备之间的链路没有发生故障;按照判断自身与相邻从设备之间的链路是否发生了故障的方法,判断每一个该从设备之间的链路是否发生了故障。
在本实施例中,可以由该主设备401或控制终端向每一个从设备发送检测信息,当由该主设备401向从设备发送检测信息时,该主设备401包括发送模块,用于向每一个该从设备发送检测信息,该检测信息用于该从设备对经过自身入端口和出端口的报文进行匹配。
本发明实施例提供了一种用于网络故障检测的从设备501,参见图5,该从设备501包括:
接收模块501a,用于接收主设备401或控制终端601发送的预设的检测信息,该检测信息包括中断业务报文的特征信息和检测报文的标识信息;
检测模块501b,用于将该检测信息分别与经过自身入端口和出端口的报文进行匹配;如果该报文与该检测信息中的该中断业务报文的特征信息和该检测报文的标识信息同时匹配成功,则判定该报文为检测报文;
统计模块501c,用于统计该经过自身入端口的检测报文的数量和经过自身出端口的检测报文的数量,根据该经过自身入端口的检测报文的数量和该经过自身出端口的检测报文的数量生成反馈信息;
发送模块501d,用于向主设备401发送该反馈信息。
本发明实施例提供了一种用于网络故障检测的控制终端601,参见图6,该控制终端601包括:
接收模块601a,用于接收主设备401发送的统计信息和反馈信息,该统计信息包括该主设备401生成的检测报文的数量和经过该主设备401出端口的检测报文的数量;该反馈信息包括经过该从设备501入端口的检测报文的数量和经过该从设备501出端口的检测报文的数量;
判断模块601b,用于根据统计信息和反馈信息,获取主设备401生成的检测报文的数量、经过每一个从设备501入端口的检测报文的数量以及经过主设备401和每一个从设备501的出端口的检测报文的数量;根据生成的检测报文的数量、经过每一个从设备501入端口的检测报文的数量以及经过主设备401和每一个从设备501的出端口的检测报文的数量,判断网络故障。
该判断模块601b包括:
数据获取单元,用于根据该统计信息和反馈信息,获取主设备401生成的检测报文的数量、经过每一个从设备501入端口的检测报文的数量以及经过主设备401和每一个从设备501的出端口的检测报文的数量;
设备判断单元,用于根据该数据获取单元获取的数据,判断该主设备401是否发生了故障;如果主设备401生成的检测报文的数量大于经过该主设备401出端口的检测报文的数量,则判定该主设备401发生了故障;否则判定该主设备401没有发生故障;判断每一个从设备501是否发生了故障;如果经过从设备501入端口的检测报文的数量大于经过从设备501出端口的检测报文的数量,则判定该从设备501发生了故障;否则判定该从设备501没有发生故障;
链路判断单元,用于根据该数据获取单元获取的数据,判断该主设备401与该主设备401的相邻从设备之间的链路是否发生了故障;如果经过该主设备401出端口的检测报文的数量大于经过该主设备401的相邻从设备的入端口的检测报文的数量,则判定该主设备401与该主设备的相邻从设备之间的链路发生了故障,否则判定该主设备401与该主设备401的相邻从设备之间的链路没有发生故障;按照判定该主设备401与该主设备401的相邻从设备之间的链路是否发生了故障的方法,判断每一个从设备501之间的链路是否发生了故障。
在本实施例中,可以由主设备401或该控制终端601向每一个从设备发送检测信息,当由控制终端601向从设备发送检测信息时,该控制终端601还包括:
发送模块,用于向每一个该从设备501发送检测信息,该检测信息用于该从设备501对经过自身入端口和出端口的报文进行匹配。
本发明实施例通过修改中断业务报文作为检测报文,根据生成的检测报文的数量以及经过各网络设备入端口和出端口的检测报文的数量进行网络故障的检测,提高了网络故障检测的准确性和速度。
实施例4
本发明实施例提供了一种用于网络故障检测的系统,参见图7,包括主设备701和从设备702。
该主设备701,用于获取预设数量的中断业务报文,按照预设的策略对中断业务报文进行修改生成检测报文;向位于中断业务报文传输方向上的从设备702转发检测报文,并生成统计信息,统计信息包括生成的检测报文的数量和经过自身出端口的检测报文的数量;接收每一个从设备702的反馈信息,反馈信息包括经过从设备702入端口的检测报文的数量和经过从设备702出端口的检测报文的数量;根据该统计信息和反馈信息,获取生成的检测报文的数量、经过每一个该从设备入端口的检测报文的数量以及经过自身和每一个该从设备的出端口的检测报文的数量;根据生成的检测报文的数量、经过每一个该从设备入端口的检测报文的数量以及经过自身和每一个该从设备的出端口的检测报文的数量,判断网络故障;
该从设备702,用于将预设的检测信息分别与经过自身入端口和出端口的报文进行匹配;该检测信息包括中断业务报文的特征信息和检测报文的标识信息;如果该报文与该检测信息中的中断业务报文的特征信息和检测报文的标识信息同时匹配成功,则判定该报文为检测报文;统计该经过自身入端口的检测报文的数量和经过自身出端口的检测报文的数量,根据该经过自身入端口的检测报文的数量和该经过自身出端口的检测报文的数量生成反馈信息;并向主设备701发送该反馈信息;
在本发明实施例中,还可以由控制终端判断网络故障,此时该系统还包括控制终端703,该主设备701,还用于将该统计信息和反馈信息发送给控制终端703;
该控制终端703,用于接收主设备701发送的统计信息和反馈信息,根据该统计信息和反馈信息,获取主设备701生成的检测报文的数量、经过每一个从设备702入端口的检测报文的数量以及经过主设备701和每一个从设备702的出端口的检测报文的数量;根据生成的检测报文的数量、经过每一个从设备702入端口的检测报文的数量以及经过主设备701和每一个从设备702的出端口的检测报文的数量,判断网络故障。
本发明实施例通过修改中断业务报文作为检测报文,根据生成的检测报文的数量以及经过各网络设备入端口和出端口的检测报文的数量进行网络故障的检测,提高了网络故障检测的准确性和速度。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,所述程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,所述存储介质为计算机的软盘、硬盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (17)
1.一种网络故障检测的方法,其特征在于,所述方法包括:
主设备获取预设数量的中断业务报文,按照预设的策略对所述中断业务报文进行修改生成检测报文;
向位于所述中断业务报文传输方向上的从设备转发所述检测报文,并生成统计信息,所述统计信息包括生成的检测报文的数量和经过自身出端口的检测报文的数量;
接收每一个所述从设备的反馈信息,所述反馈信息包括经过所述从设备入端口的检测报文的数量和经过所述从设备出端口的检测报文的数量;
根据所述统计信息和反馈信息,获取生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过自身和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量;根据生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过自身和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量,判断网络故障;
其中,所述主设备和从设备预设有用于识别所述中断业务报文和所述检测报文的检测信息,所述检测信息包括所述中断业务报文的特征信息和所述检测报文的标识信息。
2.根据权利要求1所述的网络故障检测的方法,其特征在于,所述预设的策略,包括:
主设备将所述中断业务报文中的协议字段修改为预设值,将所述修改后的中断业务报文作为检测报文,将修改后的所述协议字段作为所述检测报文的标识信息;或,
在所述中断业务报文中添加新的字段,将所述添加了新的字段的中断业务报文作为检测报文,将所述新的字段作为所述检测报文的标识信息。
3.根据权利要求1所述的网络故障检测的方法,其特征在于,所述向位于所述中断业务报文传输方向上的从设备转发所述检测报文,并生成统计信息之前,所述方法还包括:
主设备将预设的检测信息与经过自身出端口的报文进行匹配,所述检测信息包括所述中断业务报文的特征信息和所述检测报文的标识信息;
如果所述经过自身出端口的报文与所述检测信息中的中断业务报文的特征信息和检测报文的标识信息同时匹配成功,则所述报文识别为检测报文;
所述生成统计信息,包括:
根据所述生成的检测报文的数量和所述经过自身出端口的检测报文的数量生成所述统计信息。
4.根据权利要求3所述的网络故障检测的方法,其特征在于,所述获取预设数量的中断业务报文之前,所述方法还包括:
主设备接收控制终端发送的检测信息;
所述接收每一个所述从设备的反馈信息之前,所述方法还包括:
向每一个所述从设备发送所述检测信息,或,由控制终端向所述从设备发送所述检测信息;
所述从设备将所述检测信息分别与经过自身入端口和出端口的报文进行匹配;如果所述报文与所述检测信息中的中断业务报文的特征信息和检测报文的标识信息同时匹配成功,则判定所述报文为检测报文;
所述从设备统计经过自身入端口的检测报文的数量和经过自身出端口的检测报文的数量,根据所述经过自身入端口的检测报文的数量和所述经过自身出端口的检测报文的数量生成所述反馈信息。
5.根据权利要求1所述的网络故障检测的方法,其特征在于,所述判断网络故障包括:
主设备判断自身是否发生了故障;
如果所述生成的检测报文的数量大于经过自身出端口的检测报文的数量,则判定自身发生了故障;否则判定自身没有发生故障;
判断每一个所述从设备是否发生了故障;
如果经过所述从设备入端口的检测报文的数量大于经过所述从设备出端口的检测报文的数量,则判定所述从设备发生了故障;否则判定所述从设备没有发生故障;
判断自身与相邻从设备之间的链路是否发生了故障;
如果经过自身出端口的检测报文的数量大于经过相邻从设备入端口的检测报文的数量,则判定自身与相邻从设备之间的链路发生了故障,否则判定自身与相邻从设备之间的链路没有发生故障;
按照判断自身与相邻从设备之间的链路是否发生了故障的方法,判断每一个所述从设备之间的链路是否发生了故障。
6.根据权利要求1所述的网络故障检测的方法,所述根据所述统计信息和反馈信息,获取生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过自身和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量;根据生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过自身和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量,判断网络故障,包括:
主设备将所述统计信息和反馈信息发送给控制终端;
所述控制终端根据所述统计信息和反馈信息,获取生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过主设备和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量;根据生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过主设备和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量,判断网络故障。
7.一种用于网络故障检测的主设备,其特征在于,所述主设备,具体包括:
生成模块,用于获取预设数量的中断业务报文,按照预设的策略对所述中断业务报文进行修改生成检测报文;
转发统计模块,用于向位于所述中断业务报文传输方向上的从设备转发所述检测报文,并生成统计信息,所述统计信息包括所述生成的检测报文的数量和经过自身出端口的检测报文的数量;
接收模块,用于接收每一个所述从设备的反馈信息,所述反馈信息包括经过所述从设备入端口的检测报文的数量和经过所述从设备出端口的检测报文的数量;
判断模块或发送模块;
所述判断模块,用于根据所述统计信息和反馈信息,获取生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过自身和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量;根据生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过自身和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量,判断网络故障;
所述发送模块,用于将所述统计信息和反馈信息发送给控制终端,由所述控制终端获取生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过主设备和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量;根据生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过主设备和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量,判断网络故障;
其中,所述主设备预设有用于识别所述中断业务报文和所述检测报文的检测信息,所述检测信息包括所述中断业务报文的特征信息和所述检测报文的标识信息。
8.根据权利要求7所述的用于网络故障检测的主设备,其特征在于,所述生成模块包括:
获取单元,用于获取预设数量的所述中断业务的报文;
修改单元,用于将所述中断业务报文中的协议字段修改为预设值,将所述修改后的中断业务报文作为检测报文,将修改后的所述协议字段作为所述检测报文的标识信息,或用于在所述中断业务报文中添加新的字段,将所述添加了新的字段的中断业务报文作为检测报文,将所述新的字段作为所述检测报文的标识信息。
9.根据权利要求7所述的用于网络故障检测的主设备,其特征在于,
所述转发统计模块,具体用于将预设的检测信息与经过自身出端口的报文进行匹配,所述检测信息包括所述中断业务报文的特征信息和所述检测报文的标识信息;如果经过自身出端口的报文与所述检测信息中的所述中断业务报文的特征信息和所述检测报文的标识信息同时匹配成功,则判定所述报文为检测报文;统计经过自身出端口的检测报文的数量;根据所述生成的检测报文的数量和所述经过自身出端口的检测报文的数量生成所述统计信息。
10.根据权利要求7所述的用于网络故障检测的主设备,其特征在于,所述判断模块包括:
数据获取单元,用于根据所述统计信息和反馈信息,获取生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过自身和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量;
设备判断单元,用于根据所述数据获取单元获取的数据,判断自身是否发生了故障;如果所述生成的检测报文的数量大于经过自身出端口的检测报文的数量,则判定自身发生了故障;否则判定自身没有发生故障;判断每一所述从设备是否发生了故障;如果经过所述从设备入端口的检测报文的数量大于经过所述从设备出端口的检测报文的数量,则判定所述从设备发生了故障;否则判定所述从设备没有发生故障;
链路判断单元,用于根据所述数据获取单元获取的数据,判断自身与相邻从设备之间的链路是否发生了故障;如果经过自身出端口的检测报文的数量大于经过相邻从设备入端口的检测报文的数量,则判定自身与相邻从设备之间的链路发生了故障,否则判定自身与相邻从设备之间的链路没有发生故障;按照判断自身与相邻从设备之间的链路是否发生了故障的方法,判断每一个所述从设备之间的链路是否发生了故障。
11.根据权利要求7所述的用于网络故障检测的主设备,其特征在于,
所述发送模块,还用于向每一个所述从设备发送预设的检测信息,所述检测信息包括所述中断业务报文的特征信息和所述检测报文的标识信息;所述检测信息用于所述从设备对经过自身入端口和出端口的报文进行匹配。
12.一种用于网络故障检测的从设备,其特征在于,所述从设备包括:
接收模块,用于接收主设备或控制终端发送的预设的检测信息,所述检测信息包括中断业务报文的特征信息和检测报文的标识信息;
检测模块,用于将所述检测信息分别与经过自身入端口和出端口的报文进行匹配;如果所述报文与所述检测信息中的中断业务报文的特征信息和检测报文的标识信息同时匹配成功,则判定所述报文为检测报文;
统计模块,用于统计经过自身入端口的检测报文的数量和经过自身出端口的检测报文的数量,根据所述经过自身入端口的检测报文的数量和所述经过自身出端口的检测报文的数量生成反馈信息;
发送模块,用于向主设备发送所述反馈信息;
其中,所述从设备预设有用于识别所述中断业务报文和所述检测报文的检测信息,所述检测信息包括所述中断业务报文的特征信息和所述检测报文的标识信息。
13.一种用于网络故障检测的控制终端,其特征在于,所述控制终端包括:
接收模块,用于接收主设备发送的统计信息和反馈信息,所述统计信息包括所述主设备生成的检测报文的数量和经过所述主设备出端口的检测报文的数量;所述反馈信息包括经过所述从设备入端口的检测报文的数量和经过所述从设备出端口的检测报文的数量;
判断模块,用于根据所述统计信息和反馈信息,获取所述主设备生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过所述主设备和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量;根据生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过所述主设备和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量,判断网络故障。
14.根据权利要求13所述的用于网络故障检测的控制终端,其特征在于,所述判断模块包括:
数据获取单元,用于根据所述统计信息和反馈信息,获取所述主设备生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过所述主设备和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量;
设备判断单元,用于根据所述数据获取单元获取的数据,判断所述主设备是否发生了故障;如果所述主设备生成的检测报文的数量大于经过所述主设备出端口的检测报文的数量,则判定所述主设备发生了故障;否则判定所述主设备没有发生故障;判断每一所述从设备是否发生了故障;如果经过所述从设备入端口的检测报文的数量大于经过所述从设备出端口的检测报文的数量,则判定所述从设备发生了故障;否则判定所述从设备没有发生故障;
链路判断单元,用于根据所述数据获取单元获取的数据,判断所述主设备与所述主设备的相邻从设备之间的链路是否发生了故障;如果经过所述主设备出端口的检测报文的数量大于经过所述主设备的相邻从设备的入端口的检测报文的数量,则判定所述主设备与所述主设备的相邻从设备之间的链路发生了故障,否则判定所述主设备与所述主设备的相邻从设备之间的链路没有发生故障;按照判定所述主设备与所述主设备的相邻从设备之间的链路是否发生了故障的方法,判断每一个所述从设备之间的链路是否发生了故障。
15.根据权利要求13所述的用于网络故障检测的控制终端,其特征在于,所述控制终端还包括:
发送模块,用于向每一个所述从设备发送预设的检测信息,所述检测信息包括所述中断业务报文的特征信息和所述检测报文的标识信息,所述检测信息用于所述从设备对经过自身入端口和出端口的报文进行匹配。
16.一种用于网络故障检测的系统,其特征在于,所述系统包括:主设备和从设备;
所述主设备,用于获取预设数量的中断业务报文,按照预设的策略对所述中断业务报文进行修改生成检测报文,向位于所述中断业务报文传输方向上的从设备转发所述检测报文,并生成统计信息,所述统计信息包括所述生成的检测报文的数量和经过自身出端口的检测报文的数量;接收每一个所述从设备的反馈信息,所述反馈信息包括经过所述从设备入端口的检测报文的数量和经过所述从设备出端口的检测报文的数量;根据所述统计信息和反馈信息,获取生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过自身和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量;根据生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过自身和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量,判断网络故障;
所述从设备,用于将预设的检测信息分别与经过自身入端口和出端口的报文进行匹配;所述检测信息包括所述中断业务报文的特征信息和所述检测报文的标识信息;如果所述报文与所述检测信息中的中断业务报文的特征信息和检测报文的标识信息同时匹配成功,则判定所述报文为检测报文;统计所述经过自身入端口的检测报文的数量和经过自身出端口的检测报文的数量,根据所述经过自身入端口的检测报文的数量和所述经过自身出端口的检测报文的数量生成反馈信息;并向所述主设备发送所述反馈信息;
其中,所述主设备和从设备预设有用于识别所述中断业务报文和所述检测报文的检测信息,所述检测信息包括所述中断业务报文的特征信息和所述检测报文的标识信息。
17.根据权利要求16所述的网络故障检测的系统,其特征在于,所述系统还包括控制终端,所述主设备,还用于将所述统计信息和反馈信息发送给控制终端;
所述控制终端,用于根据所述统计信息和反馈信息,获取所述主设备生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过所述主设备和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量;根据生成的检测报文的数量、经过每一个所述从设备入端口的检测报文的数量以及经过所述主设备和每一个所述从设备的出端口的检测报文的数量,判断网络故障。
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