CN102571473B - 路径故障检测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种路径故障检测方法及装置，其中，路径故障检测方法包括：初始化过程中确定路径接收性能检测时间间隔T1和/或路径发送性能检测时间间隔T2；获取路径上的接收性能统计值和/或发送性能统计值；以及根据所述接收性能统计值确定路径是否有故障；和/或，根据所述发送性能统计值确定是否进行插入操作。上述路径故障检测方法及装置，可以实现网络中数据路径的故障的快速检测；且不需要使用协议，在业务正常的情况下，不需要额外的带宽，更不需要增加额外的功能器件就可以实现路径的故障检测。

Description

路径故障检测方法及装置

技术领域

本发明涉及网络可靠性保证技术领域，尤其涉及一种路径故障检测方法及装置。

背景技术

随着第三代移动通信（3G）正式商用以及数据业务的大幅攀升，网路IP化进程进一步加快，数据通讯应用比例也越来越大。随着应用的增加，对数据通讯的质量要求也越来越高，一般数据设备都需要实现保护倒换技术，而保护倒换的前提是故障检测，所以故障检测非常重要。

故障检测可采用数据通讯路径的检测方法，数据通讯路径包含多协议标签交换（Multi-ProtocolLabelSwitching，简称MPLS）、标记交换路径（LabelSwitchingPath，简称LSP）、伪线（PseudoWire，简称PW）和以太网链路等。MPLS作为宽带运营商承载网络的核心技术之一，MPLS保护机制越来越完善，尤其是LSP和PW相关的保护技术。当网络中发生故障时，MPLS必须在毫秒级时间内从故障中恢复，通常要求的恢复时间是50毫秒。要实现业务的快速恢复，故障检测技术是关键，它直接影响到保护功能的实现和性能。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种路径故障检测方法及装置，以在不需要协议和额外带宽的情况下实现故障的检测。

本发明提供了一种路径故障检测方法，该方法包括：

初始化过程中确定路径接收性能检测时间间隔T1和/或路径发送性能检测时间间隔T2；

获取路径上的接收性能统计值和/或发送性能统计值；以及

根据所述接收性能统计值确定路径是否有故障；和/或，根据所述发送性能统计值确定是否进行插入操作。

优选地，上述路径故障检测方法可具有如下特点：所述T2小于等于T1的一半。

优选地，上述路径故障检测方法还可具有如下特点：

所述根据所述接收性能统计值确定路径是否有故障包括：

若该接收性能统计值为零，则表明路径有故障，否则，路径正常；

延时T1，然后重复执行获取路径上的接收性能统计值，并根据所述接收性能统计值确定路径是否有故障。

优选地，上述路径故障检测方法还可具有如下特点：

所述根据所述发送性能统计值确定是否进行插入操作包括：

若该发送性能统计值为零，则在路径上插入报文；

延时T2，然后重复执行获取路径上的发送性能统计值，并根据所述发送性能统计值确定是否进行插入操作。

优选地，上述路径故障检测方法还可具有如下特点：

在路径上插入报文之后，所述方法还包括：

接收端丢弃所述报文。

本发明还提供了一种路径故障检测装置，所述装置包括：

时间间隔确定模块，用于初始化过程中确定路径接收性能检测时间间隔T1和/或路径发送性能检测时间间隔T2；

获取模块，用于获取路径上的接收性能统计值和/或发送性能统计值；以及

确定模块，用于根据所述接收性能统计值确定路径是否有故障；和/或，根据所述发送性能统计值确定是否进行插入操作。

优选地，上述路径故障检测装置可具有如下特点：所述T2小于等于T1的一半。

优选地，上述路径故障检测装置还可具有如下特点：

所述确定模块包括：

确定单元，用于若该接收性能统计值为零，则表明路径有故障，否则，路径正常；

第一延时执行单元，用于延时T1，然后重复执行获取路径上的接收性能统计值，并根据所述接收性能统计值确定路径是否有故障。

优选地，上述路径故障检测装置还可具有如下特点：

所述确定模块包括：

插入单元，用于若该发送性能统计值为零，则在路径上插入报文；

第二延时执行单元，用于延时T2，然后重复执行获取路径上的发送性能统计值，并根据所述发送性能统计值确定是否进行插入操作。

优选地，上述路径故障检测装置还可具有如下特点：所述装置位于发送端或接收端。

上述路径故障检测方法及装置，可以实现网络中数据路径的故障的快速检测；且不需要使用协议，在业务正常的情况下，不需要额外的带宽，更不需要增加额外的功能器件就可以实现路径的故障检测。

附图说明

图1为本发明的路径故障检测方法实施例一的流程图；

图2为本发明的路径故障检测方法实施例二的流程图；

图3为本发明的拓扑实现示意图；

图4为本发明的路径故障检测装置实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不作为对本发明的限制。

本发明提供了一种路径故障检测方法，所述方法包括：

步骤一、初始化过程中确定路径接收性能检测时间间隔T1和/或路径发送性能检测时间间隔T2；

其中，所述T2小于等于T1的一半；

步骤二、获取路径上的接收性能统计值和/或发送性能统计值；以及

步骤三、根据所述接收性能统计值确定路径是否有故障；和/或，根据所述发送性能统计值确定是否进行插入操作。

如图1所示，为本发明的路径故障检测方法实施例一的流程图，该实施例是从接收端进行描述的，该故障检测过程包括：

步骤101、初始化过程中确定路径接收性能检测时间间隔T1；

步骤102、获取路径上的接收报文或者字节等性能统计；

步骤103、判断接收性能统计值是否为0，若是，则执行步骤104；否则，执行步骤105；

步骤104、说明路径有故障，通知上层进行故障处理；转向步骤106；

步骤105、说明路径正常；

步骤104、延时T1，然后重复执行步骤102和步骤103。

为了保证接收端在业务量不大的情况下不会出现故障错误检测的情况，对发送端的故障检测过程可参见图2，该过程是从发送端进行描述的，该过程包括：

步骤201、初始化过程中，确定路径发送性能检测时间间隔T2；

优选地，T2等于接收端的检测时间间隔T1的一半；

步骤202、获取路径的发送性能；

步骤203、判断发送性能统计值是否为0，若是，则执行步骤204，否则转向步骤205；

步骤204、往路径上插入报文（插入的报文必须在接收端丢弃，不能够影响业务），防止接收端在T1间隔内接收性能统计为零，从而造成错误检测；

步骤205、延时T2，然后重复执行步骤202和步骤203。

上述路径故障检测方法，可以实现网络中数据路径的故障的快速检测；且不需要使用协议，在业务正常的情况下，不需要额外的带宽，更不需要增加额外的功能器件就可以实现路径的故障检测。

如图3所示，为本发明的拓扑实现示意图；在MPLS网络中，供应商（Provider，P）设备是核心层设备，PE是运营商边缘（ProviderEdge）设备。PE1到达PE2有两条LSP，分别是LSP1和LSP2，LSP1和LSP2都是单向的LSP，PE1作为LSP的发送端，PE2作为LSP接收端。

PE2作为单向LSP的接收端，它实现故障检测的过程为：

步骤301、设置检测LSP接收报文的性能检测时间间隔为20ms；

步骤302、PE2查询LSP的接收报文数；

步骤303、如果PE2查询到的接收报文数（包括错误报文数）为0，则表明LSP出现了故障，否则LSP正常；

步骤304、睡眠20ms，然后继续进行步骤302和步骤303。

PE1作为单向LSP的发送端，它实现故障检测的过程为：

步骤401、设置检测LSP发送报文的性能检测时间间隔为10ms；

步骤402、PE1查询LSP的发送报文数；

步骤403、如果PE1查询到LSP发送报文数为0，则插入一个生存时间（TimeToLive，简称TTL）为0的网际协议（InternetProtocol，简称IP）的报文，此非法报文在PE2会被丢弃，不影响业务；如果LSP发送报文数目不为0，则不需要进行插入报文；

步骤404、睡眠10ms，然后继续执行步骤402和步骤403。

本发明是检测数据设备中路径上的统计性能来实现故障检测的，本发明不但可以实现端到端，还可以实现点到点的故障检测。

如图4所示，为本发明的路径故障检测装置实施例的结构示意图，该装置包括时间间隔确定模块41、获取模块42和确定模块43，其中：时间间隔确定模块用于初始化过程中确定路径接收性能检测时间间隔T1和/或路径发送性能检测时间间隔T2；获取模块用于获取路径上的接收性能统计值和/或发送性能统计值；确定模块用于根据所述接收性能统计值确定路径是否有故障；和/或，根据所述发送性能统计值确定是否进行插入操作。

其中，所述T2小于等于T1的一半。

优选地，所述确定模块可以包括确定单元和第一延时执行单元，该确定单元用于若该接收性能统计值为零，则表明路径有故障，否则，路径正常；该第一延时执行单元用于延时T1，然后重复执行获取路径上的接收性能统计值，并根据所述接收性能统计值确定路径是否有故障。包含上述确定单元和第一延时执行单元的路径故障检测装置位于接收端。位于接收端的路径故障检测装置实现故障检测的过程可参见图1。

优选地，所述确定模块包括插入单元和第二延时执行单元，该插入单元用于若该发送性能统计值为零，则在路径上插入报文；该第二延时执行单元用于延时T2，然后重复执行获取路径上的发送性能统计值，并根据所述发送性能统计值确定是否进行插入操作。包含上述插入单元和第二延时执行单元的路径故障检测装置位于发送端。位于发送端的路径故障检测装置实现故障检测的过程可参见图2。

上述路径故障检测装置，可以实现网络中数据路径的故障的快速检测；且不需要使用协议，在业务正常的情况下，不需要额外的带宽，更不需要增加额外的功能器件就可以实现路径的故障检测。

本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，上述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，仅仅参照较佳实施例对本发明进行了详细说明。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种路径故障检测方法，其特征在于，应用于多协议标签交换MPLS网络中，所述方法包括：

初始化过程中在接收端确定路径接收性能检测时间间隔T1，和/或，初始化过程中在发送端确定路径发送性能检测时间间隔T2；

获取路径上的接收性能统计值和/或发送性能统计值；以及

根据所述接收性能统计值确定路径是否有故障；和/或，根据所述发送性能统计值确定是否进行插入操作，插入的报文为生存时间为0的网际协议的报文；

所述根据所述接收性能统计值确定路径是否有故障包括：

若该接收性能统计值为零，则表明路径有故障，否则，路径正常；

延时T1，然后重复执行获取路径上的接收性能统计值，并根据所述接收性能统计值确定路径是否有故障；

所述路径是标记交换路径LSP。

2.根据权利要求1所述的路径故障检测方法，其特征在于，所述T2小于等于T1的一半。

3.根据权利要求1或2所述的路径故障检测方法，其特征在于，所述根据所述发送性能统计值确定是否进行插入操作包括：

若该发送性能统计值为零，则在路径上插入报文；

延时T2，然后重复执行获取路径上的发送性能统计值，并根据所述发送性能统计值确定是否进行插入操作。

4.根据权利要求3所述的路径故障检测方法，其特征在于，在路径上插入报文之后，所述方法还包括：

接收端丢弃所述报文。

5.一种路径故障检测装置，其特征在于，应用于多协议标签交换MPLS网络中，所述装置包括：

时间间隔确定模块，用于初始化过程中在接收端确定路径接收性能检测时间间隔T1，和/或，用于初始化过程中在发送端确定路径发送性能检测时间间隔T2；

获取模块，用于获取路径上的接收性能统计值和/或发送性能统计值；以及

确定模块，用于根据所述接收性能统计值确定路径是否有故障；和/或，根据所述发送性能统计值确定是否进行插入操作，插入的报文为生存时间为0的网际协议的报文；所述确定模块包括：

确定单元，用于若该接收性能统计值为零，则表明路径有故障，否则，路径正常；

第一延时执行单元，用于延时T1，然后重复执行获取路径上的接收性能统计值，并根据所述接收性能统计值确定路径是否有故障；

所述路径是标记交换路径LSP。

6.根据权利要求5所述的路径故障检测装置，其特征在于，所述T2小于等于T1的一半。

7.根据权利要求6所述的路径故障检测装置，其特征在于，所述确定模块包括：

插入单元，用于若该发送性能统计值为零，则在路径上插入报文；

第二延时执行单元，用于延时T2，然后重复执行获取路径上的发送性能统计值，并根据所述发送性能统计值确定是否进行插入操作。

8.根据权利要求5～7任一权利要求所述的路径故障检测装置，其特征在于，所述装置位于发送端或接收端。