CN103222233A - 基于网络接口层的可靠度的最佳路径评估 - Google Patents

基于网络接口层的可靠度的最佳路径评估 Download PDF

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Abstract

本发明公开了在网络系统中的节点中用于动态错误抑制的系统以及相关方法。该节点收集通过节点传送的数据业务的统计量。该节点具有存储节点的接口的错误率和可靠度的链路错误MIB。当错误率太高时，该节点开始运行监视数据业务的层2协议，并计算该节点的惩罚。当该惩罚高于预定抑制阈值时，该节点停用层3链路同时让层2协议仍然监视接口。一旦该惩罚变成低于重用阈值，该节点就重新激活以前已停用的层3链路。当该惩罚变成零（0）时，该节点清除错误率，并停止监视数据业务的层2协议。

Description

基于网络接口层的可靠度的最佳路径评估
技术领域
本发明涉及网络系统中的节点的动态错误抑制。
背景技术
在传统网络管理中，当通信路径或路线中的接口稳定时，路由器应用该接口。如果该接口在一段短时间段内开启和关闭地来回迅速改变它的链接状态，则将接口称为“翻动”，以及翻动接口发出过量的路线调整消息。路由器通过过滤来自翻动接口的路线调整消息而抑制翻动接口，并在进一步的路由中不再应用抑制的接口。因此，会引起认为接口“开启”或“关闭”，并且在传统网络管理中不评估接口的错误率的问题。
美国专利公告US2004/0090918A1“SYSTEM AND METHODFOR FAULT ISOLATION IN A PACKET SWITHCING NETWORK”公开了分组交换网络中故障隔离的系统，其中当网络元件在网络中被识别成拥塞点时，可以将该网络元件分类成有故障。
美国专利公告US2006/0171404A1“NETWORK ROUTINGAPPARATUS THAT PERFORMS SOFT GRACEFUL RESTART”公开了利用边界网关协议（BGP）的网络数据分组路由装置，其被配置成软复位地址族指示符（AFI）或子地址族指示符（SAFI），以便甚至在事件或错误之后，也可以继续与AFI或SAFI相关联的路线上的转发。公开的一种做法牵涉到在分组交换网络中的第一节点与第二节点之间建立BGP对等会话；检测使BGP地址族指示符（AFI）数据结构或子地址族指示符（SAFI）数据结构复位所需的BGP条件，其中BGP条件不影响AFI或SAFI中的路线的状态；保留BGP状态和AFI或SAFI的转发状态；以及在表示在AFI或SAFI中的路线上转发数据。旧式的软通知消息传送和标记路线有助于该做法。
美国专利公告US2005/0249123A1“SYSTEM AND METHODFOR DETECTING LINK FAILURES”公开了计算机网络中的监视链路和检测这样链路的故障。布置在链路的两端上的网络实体配有相互传信它们的存在的故障检测引擎。每个故障检测引擎通过发送数据帧或新定义的故障检测分组来检验它的实体将连续流发送给另一个实体。如果检测到连续流中的中断，则故障检测引擎确定链路已经出故障了。作出响应，故障检测引擎优选地将故障通知其他应用或协议，并且使链路关闭。
美国专利公告US5,461,609“PACKET DATA NETWORKSWITCH HAVING INTERNAL FAULT DETECTION ANDCORRECTION”公开了依照交换机的状态和数据链路的状态在包括适用于数据交换的可编程控制器的多条数据链路之间交换数据的数据网络交换机。该可编程控制器含有检测交换机工作中的问题的检测装置、存储有关可能问题、它们的原因、和可能解决方案的信息的存储器、和控制器。该控制器按照检测的问题的性质，从存储在存储器中的信息中确定该问题的可能原因。并从可能原因中确定一系列分级可能解决方案。另外，该控制器执行第一种可能解决方案，在一段预定时间之后检验检测装置的输出，并且如果仍然存在问题，则执行下一种可能解决方案，并重复下一种可能解决方案的检验和执行，直到问题不再存在或再也没有进一步的可能解决方案。
文章“BGP ROUTE DAMPENING”（检索自www.informit.com/library/content.aspx?b=CCIE_Practical_Studies_II&seqNum=107）公开了控制GBP对等体之间路线翻动的影响的边界网关协议（BGP）路线抑制。该路线抑制用于帮助服务提供商通过撤销有问题BGP路线来防止一个顾客的路由器或电路问题影响提供商网络的稳定性。讨论了使路线能够得到抑制的两种做法：使用“BGP抑制命令”对所有BGP对等体的全局使能路线抑制；以及使用路线图指定要抑制的某些路线和要应用于所抑制网络的参数。
发明内容
按照本发明的一个实施例，一种在含有管理节点的网络系统中的节点中用于动态错误抑制的方法包含：检索节点的数据业务的统计量，其中所述统计量包含总传入分组的数量（INt）、出错传入分组的数量（INe）、总传出分组的数量（OUTt）、和出错传出分组的数量（OUTe），其中该节点包含链路错误管理信息库（MIB）；根据来自所述检索的所述统计量计算链路错误MIB的错误率值（E）和可靠度值（R），其中0≤R≤1；确定错误率值（E）大于阈值，以及随后启用监视节点的层2链路上的数据业务的错误测量协议和将该节点的惩罚值（P）计算为（MaxPenalty*(1-R)），其中MaxPenalty是惩罚值（P）的预置上界；以及断定来自所述初始化的惩罚值（P）落在选自由如下范围组成的组的范围中：（抑制阈值（ST）<P）的第一范围；（重用阈值（RT）<P≤ST）的第二范围；（0<P≤RT）的第三范围；以及（P=0）的第四范围，其中第一范围与将惩罚值（P）重新计算为（P*(1-R)）和停用节点的层3链路相关联，其中第二范围与传送数据业务的连续性相关联，其中第三范围与所述重新计算和重新激活节点的层3链路相关联，以及其中第四范围与所述重新激活和监视错误率值（E）的重置相关联。
按照本发明的一个实施例，一种计算机程序产品包含具体化计算机可读程序代码的计算机可读存储器单元。该计算机可读程序代码包含当被计算机系统的处理器执行时，实现在具管理节点的网络系统中的节点中用于动态错误抑制的方法的指令。
按照本发明的一个实施例，一种计算机系统包含处理器、与该处理器耦合的存储器、和与该处理器耦合的计算机可读存储设备，所述存储设备包含被配置成经由存储器被该处理器执行以实现具管理节点的网络系统中的节点中用于动态错误抑制的方法的程序代码。
按照本发明的一个实施例，提供了支持计算机基础设施的进程，所述进程包含为在计算系统中创建、集成、托管、维护和部署计算机可读代码的至少一种提供至少一种支持服务，其中所述代码与计算系统结合，能够执行在具管理节点的网络系统中的节点中用于动态错误抑制的方法。
附图说明
现在参照附图，只通过举例的方式描述本发明的优选实施例，在附图中：
图1例示了依照本发明的实施例、基于网络接口可靠度的评估的动态路由的系统；
图2是描绘依照本发明的实施例、在图1的系统的网络接口中动态抑制错误的方法的流程图；
图3和3A是描绘依照本发明的实施例、如图1的系统的网络接口所执行的错误抑制的方法的流程图；
图4、5和6例示了基于图1的可靠度评估的动态路由的系统的实施例；以及
图7例示了依照本发明的实施例、用于基于网络接口可靠度的评估的动态路由的计算机系统。
具体实施方式
图1例示了依照本发明的实施例、基于网络接口可靠度的评估的动态路由的系统10。
系统10包含经由网络11互连的至少两个节点。网络11是像互联网那样的数字通信网络。在本说明书中，术语“节点”被定义成具有路由能力的通信实体，即，路由器。
所述至少两个节点的节点K14代表与所述至少两个节点的另一个节点通信的系统10中的典型节点。系统10中的所有节点，即，节点112、节点213、和节点K14，包含功能相同和/或相容的处理部件，以便任何两个节点可以通过网络11相互通信。节点K14包含网络接口20、接口组管理信息库（IF-MID）30、和错误抑制进程50。
网络接口20是节点K14到和从网络14的接口。网络接口20包含通过每个层的各自功能区分的多个层。在本说明书中，网络接口20的层指的是在开放系统互连（OSI）网络管理模型（常简称为“OSI模型”）的背景下。OSI模型由分别代表对每层下面的层的顶部的特殊要求的七（7）个层组成。于是，层2（L2）链路指示OSI模型的数据链路，其中根据层1（L1）物理链路启用与相邻节点的原始点到点数据通信。层3（L3）链路指示工作在L2数据链路的顶部的OSI模型的网络链路。在本说明书中，路由协议依照OSI模型的背景工作在L3网络链路层次中。因此，当通过错误抑制进程50停用节点K14的网络接口20中的L3链路时，节点K14不能路由任何数据业务，但可以在L2链路上发送和接收数据。有关网络接口20执行的步骤，请参阅下文对图2的描述。此外，有关网络接口20的进程的例子，参阅下文的图4。
接口组管理信息库（IF-MIB）30描述在互联网工程任务组（IETF）公布的请求评注（RFC）2863中。在本说明书中，术语“管理信息库”或简称“MIB”被定义成在OSI模型的背景下，用于管理数字通信网络中的通信实体的虚拟数据库和伴随处理模块的功能子集。IF-MIB30包含称为链路错误MIB40的MIB扩展。
链路错误MIB40被创建成在节点K14本地以支持错误抑制进程50的功能的IF-MIB30的一部分。链路错误MIB40包含保存网络管理信息的错误率和可靠度的数据对象。链路错误MIB40的错误率保存有关试图传送的整个数据业务量当中出错数据业务量的比率的信息。链路错误MIB40的可靠度由节点K14的管理员配置成与错误率的值成反比关系。链路错误MIB40用于当错误率超过在错误抑制进程50中配置的阈值时和当错误率变成小于重用阈值时，对系统10的管理节点生成有关L3链路状态的通知事件。事件通知模块通过利用可用在本行业中的传统MIB编译器编译链路错误MIB40来创建，并在本说明书中不加以描述。有关错误率计算和通知事件的细节请参阅下文对图3的描述。
错误抑制进程50监视网络接口20的错误率，计算网络接口的惩罚，并根据惩罚的值停用/激活网络接口20的层3（L3）链路。有关错误抑制进程50执行的步骤，请参阅下文对图3和3A的描述。此外，有关错误抑制进程50的例子，请参阅下文的图5。
错误抑制进程50包含错误测量协议60。在通过错误抑制进程50停用L3链路时，错误测量协议60操作在网络接口20的层2（L2）上以检验网络接口50的L2链路状态。有关错误测量协议60的例子，请参阅下文的图6。
即使网络接口20的L3链路因高错误率而被停用之后不路由任何数据业务，系统10的节点K14也通过监视L2链路优于传统路由器。将有关网络接口20的L2链路和L3链路的所收集管理信息存储在链路错误MIB40中，并传送给管理节点和系统10中的其他节点以便将数据业务重新路由到更可靠节点。
图2是描绘依照本发明的实施例、如上文图1的节点K的网络接口执行的动态错误抑制的方法的流程图。
在步骤110中，网络接口激活网络接口的错误抑制能力。该网络接口前进到步骤120。
在网络接口正在工作的时候在为错误率（E）计算预置的每个间隔内循环地执行步骤120、130、140、150和160。网络接口在执行步骤120到160的时候同时传送数据业务。
在步骤120中，网络接口从本地节点的存储设备中检索包含链路错误MIB（LE）的接口组管理信息库（IF-MIB）。该网络接口前进到步骤130。
在步骤130中，网络接口按照预置公式计算来自步骤120的链路错误MIB（LE）的错误率（E）和可靠度（R）。有关错误率（E）和可靠度（R）计算的例子，请参阅下文对图4的描述。该网络接口前进到步骤140。
在步骤140中，网络接口利用从步骤130中计算的错误率（E）和可靠度（R）更新本地IF-MIB的链路错误MIB（LE）内容。该网络接口前进到步骤150。
在步骤150中，网络接口确定在步骤130中计算的错误率（E）是否大于在本地节点中配置的阈值（T）。如果网络接口确定错误率（E）大于阈值（T），则该网络接口前进到步骤160。如果网络接口确定错误率（E）小于等于阈值（T），则该网络接口循环回到错误率计算的下一个间隔内的步骤120。
在步骤160中，因为如在步骤150中所确定的，网络接口存在太多错误，所以网络接口执行错误抑制进程。有关错误抑制进程的细节，请参阅下文对图3的描述。一旦网络接口完成了错误抑制进程，该网络接口就循环回到错误率计算的下一个间隔内的步骤120。
图3是描绘依照本发明的实施例、如上文图1的节点K的网络接口所执行的错误抑制的方法的流程图。
在步骤210中，错误抑制进程同时执行分步骤210A、210B和210C。然后，错误抑制进程前进到步骤220。
在分步骤210A中，错误抑制进程根据来自上文图2的步骤130的错误率（E）和可靠度（R）的值计算网络接口的惩罚（P）。在抑制翻动接口的传统机制中，惩罚是指定给翻动接口的值，它随每次翻动而增大，并在称为“半衰期”的特定时段上逐渐减小。相反，在本说明书中，惩罚（P）的计算根据影响数据业务路由性能的各种因素公式化，并且在错误率（E）大于阈值（T）时进行。在本发明的一个实施例中，如下计算惩罚（P）：
P=MaxPenalty*(1-R)，
其中MaxPenalty（最大惩罚）是正数的P值的上界。有关步骤210A的例子，请参阅下文的图5。
在分步骤210B中，错误抑制进程捕获链路错误MIB（LE）以便将事件“阈值（T）<错误率（E）”的通知发送给管理节点。因此，链路错误MIB（LE）模块如所指地将事件通知发送给管理节点。管理节点在确定是否将接收的事件传送给系统中的其他节点中与在传统网络系统中相同地工作。有关传统捕获机制的详细定义，请参阅请求评注（RFC）2863。
在分步骤210C中，错误抑制进程开始在层2（L2）链路上运行错误测量协议。错误测量协议利用与相邻节点的回音/应答数据交换来检验网络接口的L2链路上的错误率（E）和可靠度（R）。错误测量协议在惩罚（P）大于零（0）的时候继续监视网络接口的L2链路。
在另一个实施例中，网络接口210在错误抑制进程的步骤210之前启动L2链路上的错误测量协议。有关本发明的另一个实施例，请参阅下文对图4、5和6的描述。
在步骤220中，错误抑制进程确定惩罚（P）落在被抑制阈值（ST）和重用阈值（RT）的两个阈值分开的三个范围之一中的地方。如果错误抑制进程确定惩罚（P）大于抑制阈值（ST），即，（ST<P），则错误抑制进程前进到步骤230。如果错误抑制进程确定惩罚（P）小于等于重用阈值（RT），即，（P≤RT），则错误抑制进程前进到步骤240。如果错误抑制进程确定惩罚（P）大于重用阈值（RT）并小于等于抑制阈值（ST），即，（RT<P≤ST），则终止错误抑制进程，并使网络接口循环回到下一个错误率计算间隔内上文图2的步骤120，因为网络接口的惩罚（P）可接受，并认为网络接口可靠到足以继续参与系统的路由。
在本说明书中，是在传统网络术语的背景下使用术语“抑制阈值”和“重用阈值”。于是，抑制阈值（ST）被定义成由于翻动而触发节点抑制网络接口的惩罚（P）的第一预置值。同样，重用阈值（RT）被定义成由于足够可靠而触发节点使网络接口可用的惩罚（P）的第二预置值。按照术语的定义，抑制阈值（ST）和重用阈值（RT）两者都是正数，并且抑制阈值（ST）必须比重用阈值（RT）大得多，即，（RT<<ST）。在作为惩罚（P）、抑制阈值（ST）、重用阈值（RT）、和零（0）之中的次序的二步确定的下文步骤220和240中给出了这样的要求。有关为抑制阈值（ST）和重用阈值（RT）配置的示范性值，请参阅下文对图5的描述。
在步骤230中，对于条件（ST<P），错误抑制进程同时执行分步骤230A、230B和230C。然后，错误抑制进程终止，并使网络接口循环回到错误率计算的下一个间隔内上文图2的步骤120。
在分步骤230A中，错误抑制进程根据通过错误测量协议测量的错误率（E），通过考虑可靠度（R）的因素将惩罚（P）重新计算为P=P*(1-R)。由于对于层2（L2）链路，错误测量协议从步骤210C开始运行，所以网络接口的错误率（E）已经按照新数据业务发生了改变。
在分步骤230B中，错误抑制进程停用网络接口的层3（L3）链路。在本说明书中，与在传统事件抑制机制中，指示关闭网络接口的所有层的术语“抑制”相反，术语“停用”被定义成停止使用网络接口的层3（L3）链路而层2（L2）链路仍然有效。
在分步骤230C中，错误抑制进程捕获链路错误MIB（LE），将事件“链路L3关闭”的通知发送给系统的管理节点，以便本地节点不接收传入数据业务来路由。如上所述，一旦从步骤230C开始停用层3（L3）链路，本地节点就不执行大多数路由协议所要求的层3（L3）功能。
在步骤240中，错误抑制进程确定惩罚（P）是否大于零（0）。如果错误抑制进程确定惩罚（P）大于零（0），则错误抑制进程前进到步骤250。如果错误抑制进程确定惩罚（P）等于零（0），则错误抑制进程前进到步骤260。
在步骤250中，对于条件（0<P≤RT），错误抑制进程同时执行分步骤250A、250B和250C。然后，错误抑制进程终止，并使网络接口循环回到错误率计算的下一个间隔内上文图2的步骤120。
在分步骤250A中，错误抑制进程根据通过错误测量协议测量的错误率（E），通过考虑可靠度（R）的因素将惩罚（P）重新计算为P=P*(1-R)。
在分步骤250B中，错误抑制进程重新激活网络接口的层3（L3）链路。在本说明书中，与在传统事件抑制机制中，指示恢复受抑制网络接口的所有层的术语“重用”相反，术语“重新激活”被定义成重新开始使用网络接口的已停用层3（L3）链路。
在分步骤250C中，错误抑制进程捕获链路错误MIB（LE），将事件“链路L3开启”的通知发送给系统的管理节点，以便本地节点参与系统中的路由。
在步骤260中，对于条件（P=0），错误抑制进程同时执行分步骤260A、260B和260C。然后，错误抑制进程终止，并使网络接口循环回到错误率计算的下一个间隔内上文图2的步骤120。
在分步骤260A中，错误抑制进程重新激活网络接口的层3（L3）链路。
在分步骤260B中，错误抑制进程捕获链路错误MIB（LE），发送事件“清除错误率”的通知，以便重置错误率（E）和事件“链路L3开启”。
在分步骤260C中，错误抑制进程停止从步骤210C开始运行的层2（L2）链路上的错误测量协议。
图3A是描绘依照本发明的实施例、如上文图1的节点K的网络接口所执行的错误抑制的方法的流程图。
在步骤310中，错误抑制进程同时执行分步骤310A、310B和310C。然后，错误抑制进程前进到步骤320。
在分步骤310A中，错误抑制进程根据来自上文图2的步骤130的错误率（E）和可靠度（R）的值计算网络接口的惩罚（P）。在抑制翻动接口的传统机制中，惩罚是指定给翻动接口的值，它随每次翻动而增大，并在称为“半衰期”的特定时段上逐渐减小。相反，在本说明书中，惩罚（P）的计算根据影响数据业务路由性能的各种因素公式化，并且在错误率（E）大于阈值（T）时进行。在本发明的一个实施例中，如下计算惩罚（P）：
P=MaxPenalty*(1-R)，
其中MaxPenalty是正数的P值的上界。有关步骤310A的例子，请参阅下文的图5。
在分步骤310B中，错误抑制进程捕获链路错误MIB（LE）以便将事件“阈值（T）<错误率（E）”的通知发送给管理节点。因此，链路错误MIB（LE）模块如所指地将事件通知发送给管理节点。管理节点在确定是否将接收的事件传送给系统中的其他节点中与在传统网络系统中相同地工作。有关传统捕获机制的详细定义，请参阅请求评注（RFC）2863。
在分步骤310C中，错误抑制进程开始在层2（L2）链路上运行错误测量协议。错误测量协议利用与相邻节点的回音/应答数据交换来检验网络接口的L2链路上的错误率（E）和可靠度（R）。错误测量协议在惩罚（P）大于零（0）的时候继续监视网络接口的L2链路。
在另一个实施例中，网络接口在错误抑制进程的步骤310之前启动L2链路上的错误测量协议。有关本发明的另一个实施例，请参阅下文对图4、5和6的描述。
在步骤320中，错误抑制进程确定惩罚（P）落在被抑制阈值（ST）和重用阈值（RT）的两个阈值分开的三个范围之一中的地方。如果错误抑制进程确定惩罚（P）大于抑制阈值（ST），即，（ST<P），则错误抑制进程前进到步骤330。如果错误抑制进程确定惩罚（P）小于等于重用阈值（RT），即，（P≤RT），则错误抑制进程前进到步骤340。如果错误抑制进程确定惩罚（P）大于重用阈值（RT）并小于等于抑制阈值（ST），即，（RT<P≤ST），则错误抑制进程终止，并使网络接口循环回到下一个错误计算间隔内上文图2的步骤120，因为网络接口的惩罚（P）可接受，并认为网络接口可靠到足以继续参与系统的路由。
在步骤330中，对于条件（ST<P），错误抑制进程同时执行分步骤330A、330B和330C。然后，错误抑制进程终止，并使网络接口循环回到错误率计算的下一个间隔内上文图2的步骤120。
在分步骤330A中，错误抑制进程根据通过错误测量协议测量的错误率（E），通过考虑可靠度（R）的因素将惩罚（P）重新计算为P=P*(1-R)。由于对于层2（L2）链路，错误测量协议从步骤210C开始运行，所以网络接口的错误率（E）已经按照新数据业务发生了改变。
在分步骤330B中，错误抑制进程停用网络接口的层3（L3）链路。在本说明书中，与在传统事件抑制机制中，指示关闭网络接口的所有层的术语“抑制”相反，术语“停用”被定义成停止使用网络接口的层3（L3）链路而层2（L2）链路仍然有效。
在分步骤330C中，错误抑制进程捕获链路错误MIB（LE），将事件“链路L3关闭”的通知发送给系统的管理节点，以便本地节点不接收传入数据业务来路由。如上所述，一旦从步骤330C开始停用层3（L3）链路，本地节点就不执行大多数路由协议所要求的层3（L3）的功能。
在步骤340中，对于条件（0<P≤RT），错误抑制进程同时执行分步骤340A和340B。然后，错误抑制进程终止，并使网络接口循环回到错误率计算的下一个间隔内上文图2的步骤120。
在分步骤340A中，错误抑制进程重新激活网络接口的层3（L3）链路。在本说明书中，与在传统事件抑制机制中，指示恢复受抑制网络接口的所有层的术语“重用”相反，术语“重新激活”被定义成重新开始使用网络接口的已停用层3（L3）链路。
在分步骤340B中，错误抑制进程捕获链路错误MIB（LE），将事件“链路L3开启”的通知发送给系统的管理节点，以便本地节点参与系统中的路由。
在步骤350中，错误抑制进程确定惩罚（P）是否大于零（0）。如果错误抑制进程确定惩罚（P）大于零（0），则错误抑制进程前进到步骤360。如果错误抑制进程确定惩罚（P）等于零（0），则错误抑制进程前进到步骤370。
在步骤360中，错误抑制进程根据通过错误测量协议测量的错误率（E），通过考虑可靠度（R）的因素将惩罚（P）重新计算为P=P*(1-R)。
在步骤370中，对于条件（P=0），错误抑制进程同时执行分步骤370A和370B。然后，错误抑制进程终止，并使网络接口循环回到错误率计算的下一个间隔内上文图2的步骤120。
在分步骤370A中，错误抑制进程捕获链路错误MIB（LE），发送事件“清除错误率”的通知，以便重置错误率（E）。
在分步骤370B中，错误抑制进程停止从步骤310C开始运行的层2（L2）链路上的错误测量协议。
图4、5和6例示了基于上文图1的可靠度评估的动态路由的系统的实施例。
图4例示了按照上文图2的流程图执行动态错误抑制的方法的网络接口的一个实施例。
在行L101到L104中，网络接口依照上文图2的步骤120，在时间（T1）上从链路错误MIB（LE）中检索业务统计量。
在行L105到L111中，网络接口依照上文图2的步骤130，根据时间（T1）上的业务统计量和时间（T0）上的先前业务统计量、链路的内容计算错误率（E），其中时间（T1-T0）是用于错误率计算的可配置间隔。
在行L112到L115中，网络接口将时间（T1）上的当前业务统计量存储成时间（T0）上的先前业务统计量以便用于下一次错误计算。
在行L116到L124中，网络接口根据错误率（E）的值确定下一次操作。当ErrorRatio（错误率）≤1%时，如行L116-7所示，网络接口将惩罚（P）指定成零（0），并前进到下一次错误计算。当1%<ErrorRatio时，如行L118-124所示，网络接口根据错误率（E）的值范围指定相应可靠度（R），捕获链路错误MIB以便发送事件AlarmLinkError（报警链路错误）的通知，开始运行错误测量协议，并前进到错误抑制进程。
在本发明的这个实施例中，链路错误MIB（LE）包含从{AlarmLinkError，LinkL3Up，LinkL3Down，ClearAlarmLinkError}中选择的事件的事件通知模块，其中事件AlarmLinkError代表第一条件（阈值（T）<错误率（E）），事件LinkL3Up代表停用的层3链路变成激活的状态，事件LinkL3Down代表激活的层3链路变成停用的状态，以及其中事件ClearAlarmLinkError代表网络接口是无错的。当捕获链路错误MIB（LE）以便发送相应事件时，链路错误MIB（LE）将相应事件的通知发送给管理节点，以便系统动态地重新路由显示在图4中的网络接口实施例考虑了可靠度因素的数据业务。
图5例示了上文图4的网络接口实施例执行的错误抑制进程的一个实施例。有关这个实施例的操作，请参阅上文对图3中的步骤的描述。
上文图3的步骤230对应于行L210到L212。上文图3的步骤250对应于行L215到L220。上文图3的步骤260对应于行L223到L224。
图6例示了上文图4的网络接口实施例执行的层2（L2）链路进程上的错误测量协议的一个实施例。有关这个实施例的操作，请参阅上文对图3中的步骤210C的描述。
在行L303中，X的值被配置成在10到1000之间，它是L2链路上的回音/应答功能的间隔。
图7例示了依照本发明的实施例、用于基于网络接口可靠度的评估的动态路由的计算机系统90。
该计算机系统90包含处理器91、与处理器91耦合的输入设备92、与处理器91耦合的输出设备93、和每一个都与处理器91耦合的存储器设备94和95。在本说明书中，计算机系统90代表任何类型的可编程数据处理装置。
输入设备92用于接收到计算机系统90的输入数据96。输入设备92尤其可以是键盘、鼠标、小键盘、触摸屏、扫描仪、语音识别设备、传感器、网络接口卡（NIC）、基于互联网协议语音/视频（VOIP）适配器、无线适配器、电话适配器、专用电路适配器等。输出设备93用于将计算机程序代码97生成的结果传送给计算机系统90的用户。输出设备83尤其可以是打印机、绘图仪、计算机屏幕、磁带、可换式硬盘、软盘、NIC、VOIP适配器、无线适配器、电话适配器、专用电路适配器、音频和/或视觉信号发生器、发光二极管（LED）等。本发明的任何部件可以由服务提供商部署、管理和服务等，服务提供商根据本发明的网络接口可靠度的评估部署或集成与动态路由的进程有关的计算基础设施。因此，本发明公开了支持计算机基础设施的进程，其包含集成、托管、维护和部署进入计算机系统（例如，计算系统90）的计算机可读代码，其中该代码与计算系统结合，能够执行根据网络接口可靠度的评估动态路由的方法。
在另一个实施例中，本发明提供了根据预订、广告和/或收费执行本发明的处理步骤的方法。也就是说，像解决方案系统集成商那样的服务提供商可以根据本发明的网络接口可靠度的评估创建、维护、支持等动态路由的进程。在这种情况下，服务提供商可以创建、维护、支持等为一个或多个顾客执行本发明的处理步骤的计算机基础设施。作为回报，服务提供商可以按照预订和收费协议向顾客收取费用，和/或服务提供商可以通过向一个或多个第三方销售广告内容收取费用。
虽然图7将计算机系统90显示成硬件和软件的特定配置，但如本领域的普通技术人员所知的任何硬件和软件配置都可以与图7的特定计算机系统90结合用于上文所述的目的。例如，存储器设备94和95可以是单个存储器设备的一部分而不是分开的存储器设备。
所属技术领域的技术人员知道，本发明的各个方面可以实现为系统、方法或计算机程序产品。因此，本发明的各个方面可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式（包括固件、驻留软件、微代码等），或硬件和软件方面结合的实施方式，这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。此外，在一些实施例中，本发明的各个方面还可以实现为在一个或多个计算机可读介质中的计算机程序产品的形式，该计算机可读介质中包含计算机可读的程序代码。
可以采用一个或多个计算机可读介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。在本说明书中，用术语“存储设备”94，95表示计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子（非穷举的列表）包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括——但不限于——电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于——无线、有线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码97，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。计算机程序代码97可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机（例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接）。
下面将参照根据本发明实施例的方法、装置（系统）和计算机程序产品的流程图和/或框图描述本发明。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机程序指令实现。术语“计算机程序指令”与术语“计算机程序代码”97在本说明书中可以互换。这些计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些计算机程序指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。
也可以把这些计算机程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、其它可编程数据处理装置、或其他设备以特定方式工作，从而，存储在计算机可读存储介质中的指令就产生出包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的指令的制造品（article of manufacture）。
也可以把计算机程序指令装载到计算机、其他可编程数据处理装置、或其他设备中，使一系列操作步骤可以在计算机、其他可编程装置或其他设备上执行，产生计算机实现的进程，以便在计算机或其他可编程装置上执行的指令提供实现在流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的进程。
附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
权利要求书中的所有装置或步骤以及功能元件的相应结构、材料、动作和等效物都有意包括如具体要求的那样与其它所要求元件组合执行功能的任何结构、材料或动作。对本发明的描述是为了例示和描述的目的给出，而不是打算穷举或以所公开的形式限制本发明。许多变型和变体对于所属技术领域的普通技术人员来说是显而易见的，而不偏离本发明的范围和精神。选择和描述实施例是为了最佳地说明本发明的原理及其实际应用，并使所属技术领域的其他普通技术人员能够针对各种实施例以及如适合所设想的特定使用的各种变型来理解本发明。

Claims (11)

1.一种在包含管理节点的网络系统中的节点中用于动态错误抑制的方法，所述方法包含：
检索节点的数据业务的统计量，其中所述统计量包含总传入分组的数量（INt）、出错传入分组的数量（INe）、总传出分组的数量（OUTt）、以及出错传出分组的数量（OUTe），其中该节点包含链路错误管理信息库（MIB）；
根据来自所述检索的所述统计量计算链路错误MIB的错误率值（E）和可靠度值（R），其中0≤R≤1；
确定错误率值（E）大于阈值，以及随后启用监视节点的层2链路上的数据业务的错误测量协议并将该节点的惩罚值（P）计算为（MaxPenalty*(1-R)），其中MaxPenalty是惩罚值（P）的预置上界；以及
断定来自所述初始化的惩罚值（P）落在选自由如下范围组成的组的范围中：（抑制阈值（ST）<P）的第一范围；（重用阈值（RT）<P≤ST）的第二范围；（0<P≤RT）的第三范围；以及（P=0）的第四范围，其中第一范围与将惩罚值（P）重新计算为（P*(1-R)）和停用节点的层3链路相关联，其中第二范围与传送数据业务的连续性相关联，其中第三范围与所述重新计算和重新激活节点的层3链路相关联，以及其中第四范围与所述重新激活和监视错误率值（E）的重置相关联。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述停用层3链路包含：
关闭节点的层3链路，其中层3链路指示开放系统互连（OSI）网络管理模型的网络层；以及
捕获链路错误管理信息库（MIB），将事件“链路L3关闭”的通知发送给网络系统的管理节点，以便节点不从网络系统中的其他节点接收任何传入数据业务来路由。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述重新激活层3链路包含：
从所述停用开始重新使用以前已关闭的节点的层3链路，其中层3链路指示开放系统互连（OSI）网络管理模型的网络层；以及
捕获链路错误管理信息库（MIB），将事件“链路L3开启”的通知发送给网络系统的管理节点，以便管理节点重新开始将数据业务发送给该节点以用于路由到网络系统中的其他节点。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述监视的重置包含：
捕获链路错误管理信息库（MIB），将事件“清除错误率”的通知发送给网络系统的管理节点，以便管理节点移除与该节点相关联的错误率值（E）；以及
停止用于监视该节点的层2链路上的数据业务的错误测量协议。
5.如权利要求1所述的方法，其中总传入分组的数量（INt）、出错传入分组的数量（INe）、总传出分组的数量（OUTt）、和出错传出分组的数量（OUTe）可从节点的接口组管理信息库（IF-MIB）获得，其中将错误率值（E）计算为MAX（ErrorRatioIn，ErrorRatioOut），其中ErrorRatioIn=INe/INt，其中（ErrorRatioOut=OUTe/OUTt），以及其中可靠度值（R）选自由{0，0.1，0.5，1}组成的组，其中每个值分别与错误率值（E）的不相交预定范围相关联。
6.一种计算机程序产品，包含：
含有具体化在其中的计算机可读程序代码的计算机可读存储介质，所述计算机可读程序代码包含执行如权利要求1到5的任何一项所述的方法的指令。
7.一种计算机系统，包含处理器、与该处理器耦合的存储器、和与该处理器耦合的计算机可读存储设备，所述存储设备包含被配置成经由存储器被该处理器执行以实现在包含管理节点的网络系统中的节点中用于动态错误抑制的方法的程序代码，该方法包含：
检索节点的数据业务的统计量，其中所述统计量包含总传入分组的数量（INt）、出错传入分组的数量（INe）、总传出分组的数量（OUTt）、和出错传出分组的数量（OUTe），其中该节点包含链路错误管理信息库（MIB）；
根据来自所述检索的所述统计量计算链路错误MIB的错误率值（E）和可靠度值（R），其中0≤R≤1；
确定错误率值（E）大于阈值，以及随后启用监视节点的层2链路上的数据业务的错误测量协议和将该节点的惩罚值（P）计算为（MaxPenalty*(1-R)），其中MaxPenalty是惩罚值（P）的预置上界；以及
断定来自所述初始化的惩罚值（P）落在选自由如下范围组成的组的范围中：（抑制阈值（ST）<P）的第一范围；（重用阈值（RT）<P≤ST）的第二范围；（0<P≤RT）的第三范围；以及（P=0）的第四范围，其中第一范围与将惩罚值（P）重新计算为（P*(1-R)）和停用节点的层3链路相关联，其中第二范围与传送数据业务的连续性相关联，其中第三范围与所述重新计算和重新激活节点的层3链路相关联，以及其中第四范围与所述重新激活和监视错误率值（E）的重置相关联。
8.如权利要求7所述的计算机系统，所述停用层3链路包含：
关闭节点的层3链路，其中层3链路指示开放系统互连（OSI）网络管理模型的网络层；以及
捕获链路错误管理信息库（MIB），将事件“链路L3关闭”的通知发送给网络系统的管理节点，以便节点不从网络系统中的其他节点接收任何传入数据业务来路由。
9.如权利要求7所述的计算机系统，其中所述重新激活层3链路包含：
从所述停用开始重新使用以前已关闭的节点的层3链路，其中层3链路指示开放系统互连（OSI）网络管理模型的网络层；以及
捕获链路错误管理信息库（MIB），将事件“链路L3开启”的通知发送给网络系统的管理节点，以便管理节点重新开始将数据业务发送给该节点以路由到网络系统中的其他节点。
10.如权利要求7所述的计算机系统，其中所述监视的重置包含：
捕获链路错误管理信息库（MIB），将事件“清除错误率”的通知发送给网络系统的管理节点，以便管理节点移除与该节点相关联的错误率值（E）；以及
停止用于监视该节点的层2链路上的数据业务的错误测量协议。
11.如权利要求7所述的计算机系统，其中总传入分组的数量（INt）、出错传入分组的数量（INe）、总传出分组的数量（OUTt）、和出错传出分组的数量（OUTe）可从节点的接口组管理信息库（IF-MIB）获得，其中将错误率值（E）计算为MAX（ErrorRatioIn，ErrorRatioOut），其中（ErrorRatioIn=INe/INt），其中（ErrorRatioOut=OUTe/OUTt），以及其中可靠度值（R）选自由{0，0.1，0.5，1}组成的组，其中每个值分别与错误率值（E）的不相交预定范围相关联。
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