CN105721190B - 数据传输路径的故障检测方法、装置及服务器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数据传输路径的故障检测方法、装置及服务器，属于网络技术领域。所述方法包括：每隔第一预设时长，向第一数据传输路径所对应的第一存储服务器发送控制报文协议ICMP数据包，并确定数据传输的基准时长；每隔第二预设时长，根据第二数据传输路径，向第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送ICMP数据包，并确定第二数据传输路径上的平均传输时长；根据平均传输时长与基准时长，检测第二数据传输路径是否发生故障。采用本发明提供的方案，通过利用ICMP数据包进行数据传输路径的探测，并根据探测得到的基准时长判断数据传输路径是否故障，能够更真实的反应数据传输路径的实际状态，从而提高故障检测的准确度。

Description

数据传输路径的故障检测方法、装置及服务器

技术领域

本发明涉及网络技术领域，特别涉及一种数据传输路径的故障检测方法、装置及服务器。

背景技术

随着网络技术的发展，越来越多的用户使用应用程序来实现相应功能，随之产生的数据量也不断增多，为了应对数据量的与日俱增，运营商通常为应用服务器配置为之提供数据服务的存储服务器，以便存储应用程序的数据。对于应用服务器和存储服务器来说，为了保证数据传输的及时性和稳定性，应用服务器与存储服务器之间有多条用于数据传输的数据传输路径，当其中一条数据传输路径出现故障时，可以切换至其他可用的数据传输路径进行数据传输。

在现有的数据传输过程中，可以对每条数据传输路径上所传输的数据包的发送进行计时，当接收到存储服务器返回的响应消息时，并计算往返时间，当往返时间大于参考时间值时，确定该路径出现故障。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

如图1所示，由于数据传输过程中，在应用服务器侧会依次经过多路径层、iSCSI(Internet Small Computer System Interface，小型计算机系统接口)层、TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol，传输控制协议/因特网互联协议)层以及网卡层的处理，当数据传输到存储服务器侧时，会依次经过网卡层、TCP/IP层、iSCSI层、控制器层以及磁盘层的处理，才会最终将数据存储在存储服务器的磁盘中。然而，应用服务器的多路径层、iSCSI层以及存储服务器的iSCSI层、控制器层、磁盘层对数据的处理都会带来额外的时间开销。

当数据传输路径上承载的数据流较大时，数据传输时间会变长，从而也为数据传输中带来额外的时间开销。

在数据传输路径未发生故障的情况下，以上两个方面都可能会使得所求得的往返时间比参考时间值大，也即是，即使往返时间大于参考时间值，该数据传输路径也不一定是出现了故障，进而导致现有技术对数据传输路径是否出现故障的检测不准确。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种数据传输路径的故障检测方法、装置及服务器。所述技术方案如下：

第一方面，提供了一种数据传输路径的故障检测方法，所述方法包括：

每隔第一预设时长，根据第一数据传输路径，向所述第一数据传输路径所对应的第一存储服务器发送控制报文协议ICMP数据包，使得所述第一存储服务器在接收到所述ICMP数据包时，返回响应消息；

根据每次在所述第一数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长，确定数据传输的基准时长；

每隔第二预设时长，根据第二数据传输路径，向所述第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送ICMP数据包，使得所述第二存储服务器在接收到所述ICMP数据包时，返回响应消息；

根据每次在所述第二数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长，确定第二数据传输路径上的平均传输时长；

根据所述平均传输时长与所述基准时长，检测所述第二数据传输路径是否发生故障。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能实现方式中，所述根据所述平均传输时长与所述基准时长，检测所述第二数据传输路径是否发生故障，包括：

当所述平均传输时长与所述基准时长之间的差值大于预设阈值时，确定所述第二数据传输路径发生故障。

结合第一方面的第一种可能实现方式，在第一方面的第二种可能实现方式中，所述在确定所述第二数据传输路径发生故障之后，所述方法还包括：

将所述第二数据传输路径的属性设置为亚健康。

结合第一方面，在第一方面的第三种可能实现方式中，所述每隔第二预设时长，根据第二数据传输路径，向所述第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送ICMP数据包包括：

每隔第二预设时长，根据小型计算机系统接口iSCSI会话信息，判断是否有新增的数据传输路径；

当所述iSCSI会话信息中包括新增的会话信息时，确定有新增的数据传输路径；

将所述新增的数据传输路径作为第二数据传输路径，执行所述根据第二数据传输路径，向所述第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送控制报文协议ICMP数据包的步骤。

结合第一方面，在第一方面的第四种可能实现方式中，所述根据每次在所述第一数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长，确定数据传输的基准时长包括：

获取所述每次在所述第一数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长；计算每次发送对应的间隔时长的平均值，并将所述平均值作为所述基准时长；

或者，根据每次发送ICMP数据包时，所述第一传输路径上数据流的负载量，计算每次发送对应的间隔时长的权重，根据每次发送对应的间隔时长和权重进行计算，得到基准时长。

结合上述任一可能的实现方式，在第一方面的第五种可能实现方式中，在所述每隔第二预设时长，根据第二数据传输路径，向所述第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送ICMP数据包之后，所述方法还包括：

当在预设时间内未收到所述第二存储服务器返回的响应消息时，将所述第二数据传输路径的属性设置为不可用。

第二方面，提供了一种数据传输路径的故障检测装置，所述装置包括：

发送模块，用于每隔第一预设时长，根据第一数据传输路径，向所述第一数据传输路径所对应的第一存储服务器发送控制报文协议ICMP数据包；

接收模块，用于接收所述第一存储服务器返回的响应消息；

确定模块，用于根据每次所述发送模块在所述第一数据传输路径上发送ICMP数据包以及所述接收模块接收到响应消息之间的间隔时长，确定数据传输的基准时长；

所述发送模块，还用于每隔第二预设时长，根据第二数据传输路径，向所述第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送ICMP数据包；

所述接收模块，还用于接收所述第二存储服务器返回的响应消息；

所述确定模块，还用于根据每次所述发送模块在所述第二数据传输路径上发送ICMP数据包以及所述接收模块接收到响应消息之间的间隔时长，确定第二数据传输路径上的平均传输时长；

故障检测模块，用于根据所述平均传输时长与所述基准时长，检测所述第二数据传输路径是否发生故障。

结合第二方面，在第二方面的第一种可能实现方式中，所述故障检测模块，具体用于当所述平均传输时长与所述基准时长之间的差值大于预设阈值时，确定所述第二数据传输路径发生故障。

结合第二方面的第一种可能实现方式，在第二方面的第二种可能实现方式中，所述装置还包括：设置模块，用于在故障检测模块确定所述第二数据传输路径发生故障时，将所述第二数据传输路径的属性设置为亚健康。

结合第二方面，在第二方面的第三种可能实现方式中，所述装置还包括：新增路径检测模块，用于每隔第二预设时长，根据小型计算机系统接口iSCSI会话信息，判断是否有新增的数据传输路径，当所述iSCSI会话信息中包括新增的会话信息时，确定有新增的数据传输路径；将所述新增的数据传输路径作为第二数据传输路径，根据第二数据传输路径，触发所述发送模块向所述第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送控制报文协议ICMP数据包。

结合第二方面，在第二方面的第四种可能实现方式中，所述确定模块包括：

获取单元，用于获取所述每次在所述第一数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长；

计算单元，用于根据所述获取单元获取的所述每次在所述第一数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长，计算每次发送对应的间隔时长的平均值，并将所述平均值作为所述基准时长；或者，根据每次发送ICMP数据包时，所述第一传输路径上数据流的负载量，计算每次发送对应的间隔时长的权重，根据每次发送对应的间隔时长和权重进行计算，得到基准时长。

结合第二方面的第二种可能实现方式，在第二方面的第五种可能实现方式中，所述设置模块还用于当所述接收模块在预设时间内未收到所述第二存储服务器返回的响应消息时，将所述第二数据传输路径的属性设置为不可用。

第三方面，提供了一种服务器，包括：

发射器、接收器、存储器以及分别与发射器、接收器和存储器连接的处理器；

存储器中存储一组程序代码，且处理器用于调用存储器中存储的程序代码，用于执行以下操作：

每隔第一预设时长，根据第一数据传输路径，向所述第一数据传输路径所对应的第一存储服务器发送控制报文协议ICMP数据包，使得所述第一存储服务器在接收到所述ICMP数据包时，返回响应消息；

根据每次在所述第一数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长，确定数据传输的基准时长；

每隔第二预设时长，根据第二数据传输路径，向所述第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送ICMP数据包，使得所述第二存储服务器在接收到所述ICMP数据包时，返回响应消息；

根据每次在所述第二数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长，确定第二数据传输路径上的平均传输时长；

根据所述平均传输时长与所述基准时长，检测所述第二数据传输路径是否发生故障。

结合第三方面，在第三方面的第一种可能实现方式中，所述处理器还用于执行以下操作：

当所述平均传输时长与所述基准时长之间的差值大于预设阈值时，确定所述第二数据传输路径发生故障。

结合第三方面的第一种可能实现方式，在第三方面的第二种可能实现方式中，所述处理器还用于执行以下操作：

将所述第二数据传输路径的属性设置为亚健康。

结合第三方面，在第三方面的第三种可能实现方式中，所述处理器还用于执行以下操作：

每隔第二预设时长，根据小型计算机系统接口iSCSI会话信息，判断是否有新增的数据传输路径；

当所述iSCSI会话信息中包括新增的会话信息时，确定有新增的数据传输路径；

将所述新增的数据传输路径作为第二数据传输路径，根据第二数据传输路径，向所述第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送控制报文协议ICMP数据包。

结合第三方面，在第三方面的第四种可能实现方式中，所述处理器还用于执行以下操作：

获取所述每次在所述第一数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长；计算每次发送对应的间隔时长的平均值，并将所述平均值作为所述基准时长；

或者，根据每次发送ICMP数据包时，所述第一传输路径上数据流的负载量，计算每次发送对应的间隔时长的权重，根据每次发送对应的间隔时长和权重进行计算，得到基准时长。

结合上述任一可能的实现方式，在第三方面的第五种可能实现方式中，所述处理器还用于执行以下操作：

当在预设时间内未收到所述第二存储服务器返回的响应消息时，将所述第二数据传输路径的属性设置为不可用。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明实施例提供一种数据传输路径的故障检测方法、装置及服务器，通过利用ICMP数据包进行数据传输路径的探测，并根据探测得到的基准时长判断数据传输路径是否故障，由于ICMP数据包在传输过程中，在应用服务器侧只需经过TCP/IP层和网卡层的处理，在存储服务器侧也只需经过网卡层和TCP/IP层的处理，相对于现有技术中利用实际传输数据进行故障判断的过程，由于不需要经过多路径层、iSCSI层、控制器层以及磁盘层，因此，大大减小了额外的时间开销。进一步地，因为ICMP数据包很小，即使数据传输路径上承载的数据流较大，对ICMP数据包的传输时间影响也很小。因此，本发明在进行数据传输路径的探测时所获取到的时长，能够更真实的反应数据传输路径的实际状态，从而提高故障检测的准确度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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是数据在应用服务器和存储服务器之间传输的示意图；

图2是本发明实施例提供的数据传输系统的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种数据传输路径的故障检测方法的流程图；

图4是本发明实施例提供的另一种数据传输路径的故障检测方法的流程图；

图5是本发明实施例提供的一种数据传输路径的故障检测装置的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的另一种数据传输路径的故障检测装置的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的一种服务器的硬件结构示意图。

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。

图2为本发明实施例应用的数据传输系统的结构示意图。该数据传输系统包括：应用服务器201、存储服务器202和数据传输路径203。

应用服务器201是为用户提供各种应用服务的服务器，该应用服务器可以为即时通信应用服务器、视频服务器、音频服务器等等，本发明实施例对此不作限定。

存储服务器202是用于存储数据的服务器，所存储的数据可以是应用服务器的服务类数据，也可以是根据用户的操作所生成的数据。

数据传输路径203为应用服务器201与存储服务器202之间进行数据传输的通道，通常情况下，数据传输路径203可以为光纤。

需要说明的是，图2中的实施场景中示意出一个应用服务器以及一个存储服务器，而在实际场景中，一个应用服务器可能会对应多个存储服务器，且在图2中为了便于辨识，仅提供了应用服务器与存储服务器之间有三条数据传输路径，而在实际场景中，应用服务器与存储服务器之间的数据传输路径可以有多条，本发明实施例对此不作限定。

图3是本发明实施例提供的一种数据传输路径的故障检测方法的流程图。参见图3，该方法应用于上述数据传输系统中的应用服务器。该方法包括：

301、每隔第一预设时长，根据第一数据传输路径，向第一数据传输路径所对应的第一存储服务器发送ICMP(Internet Control Message Protocol，控制报文协议)数据包，使得第一存储服务器在接收到ICMP数据包时，返回响应消息。

其中，第一预设时长可根据实际情况进行调整，例如，该第一预设时长可以为1s～10，优选地，可以为3s，本发明实施例对此不作具体限定。

第一数据传输路径为应用服务器与存储服务器之间进行数据传输的一条数据传输路径。该第一数据传输路径可以是在应用服务器和存储服务器之间建立数据连接初始时，所选取的一条数据传输路径，可以将该第一数据传输路径默认为能够正常进行数据传输的路径。

具体地，当应用服务器通过第一数据传输路径传输应用数据包时，每隔第一预设时长，根据第一数据传输路径，向第一数据传输路径所对应的第一存储服务器发送ICMP数据包。也即是，该ICMP数据包的发送是在发送应用数据包的同时进行的，该ICMP数据包用于探测该第一数据传输路径的传输时间。

302、根据每次在第一数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长，确定数据传输的基准时长。

其中，在向第一数据传输路径上发送ICMP数据包时，ICMP数据包在应用服务器会依次经过TCP/IP层和网卡层的处理，当ICMP数据包经过第一数据传输路径传输到存储服务器时，会依次经过存储服务器的网卡层和TCP/IP层的处理。当ICMP数据包到达存储服务器的TCP/IP层时，存储服务器会向应用服务器返回一个响应消息，该响应消息用于告知应用服务器ICMP数据包已经达到存储服务器。

本发明实施例可以在向存储服务器发送ICMP数据包时，记录发送时间，在接收到存储服务器返回的响应消息时，记录接收时间，接收时间和发送时间之间的差值即是间隔时长。

为了减少计算量，可以对发送ICMP数据包的次数进行限制，如，当在第一数据传输路径上发送ICMP数据包的次数达到预设次数时，根据每次发送对应的间隔时长，获取基准时长。可选地，该预设次数可以为10次，该预设次数还可以根据检测精度进行调整，如检测精度要求较高，则将预设次数设置为一个较大的值，如20-50次等，或者，探测精度要求较低，则将预设次数设置为一个较小的值，如3-5次等，当然也可以是1次，上述实际数值均为示意所需，本发明实施例的数值范围不限于上述举例数值。

当然，在本发明提供的另一实施例中，也可以不对预设次数进行限制，为了提高探测精度，以基准时长实时的体现第一数据传输路径的传输状况变化，可以持续对第一数据传输路径进行探测，以实时获取最新的基准时长。

303、每隔第二预设时长，根据第二数据传输路径，向第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送ICMP数据包，使得第二存储服务器在接收到ICMP数据包时，返回响应消息。

其中，第二预设时长可根据实际情况进行调整，第二预设时长可以与第一预设时长相同，也可以不同，本发明实施例对此不作具体限定。第二数据传输路径是可以是在确定了数据传输的基准时长之后，从其他数据传输路径中选择的任一个数据传输路径。或者，第二数据传输路径也可以是在确定了数据传输的基准时长之后，将其他所有的数据传输路径作为第二数据传输路径，以便于对多条数据传输路径同时进行检测。

其中，该步骤303与上述步骤301同理，在此不做赘述。

304、根据每次在第二数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长，确定第二数据传输路径上的平均传输时长。

该步骤304与上述步骤302同理，在此不做赘述。

305、根据平均传输时长与基准时长，检测第二数据传输路径是否发生故障。

由于默认第一数据传输路径为一条传输正常的路径，因此，可以将对该第一数据传输路径进行探测所得到的基准时长作为路径是否发生故障的评判标准。

本发明实施例提供一种数据传输路径的故障检测方法，通过利用ICMP数据包进行数据传输路径的探测，并根据探测得到的基准时长判断数据传输路径是否故障，由于ICMP数据包在传输过程中，在应用服务器侧只需经过TCP/IP层和网卡层的处理，在存储服务器侧也只需经过网卡层和TCP/IP层的处理，相对于现有技术中利用实际传输数据进行故障判断的过程，由于不需要经过多路径层、iSCSI层、控制器层以及磁盘层，因此，大大减小了额外的时间开销。进一步地，因为ICMP数据包很小，即使数据传输路径上承载的数据流较大，对ICMP数据包的传输时间影响也很小。因此，本发明在进行数据传输路径的探测时所获取到的时长，能够更真实的反应数据传输路径的实际状态，从而提高故障检测的准确度。

可选的，基于图3所示实施例，步骤305“根据平均传输时长与基准时长，检测第二数据传输路径是否发生故障”具体包括：当平均传输时长与基准时长之间的差值大于预设阈值时，确定第二数据传输路径发生故障。

其中，预设阈值可根据实际情况进行调整，本发明实施例对此不作具体限定。

需要说明的是，由于网络的实际情况有差别，因此，为了避免误判，可以设置一预设阈值，使得在判断是否发生故障时，可以有一定的容错度。具体地，由于平均传输时长可能大于基准时长，也可能小于基准时长，因此可以通过计算平均传输时长与基准时长之间差值的绝对值来判断第二数据传输路径是否发生故障，具体的，当平均传输时长与基准时长之间差值的绝对值大于预设阈值时，确定第二数据传输路径发生故障。通过预设阈值的设置可以提高对数据传输路径检测的准确度。

在本发明实施例中，数据传输路径的属性有三种：健康、亚健康、不可用。当数据传输路径的属性为健康时，说明该条数据传输路径能进行正常的数据传输。当数据传输路径的属性为亚健康时，说明该条数据传输路径能够进行数据传输，但是数据在该条数据传输路径上的传输速度会变慢，传输时间会变长。当数据传输路径的属性为不可用时，说明该条数据传输路径不能够进行数据传输。

可选的，基于图3所示实施例，在根据平均传输时长与基准时长，确定第二数据传输路径发生故障之后，该方法还包括：将第二数据传输路径的属性设置为亚健康。

具体的，当平均传输时长与基准时长之间差值的绝对值大于预设阈值时，能够说明该第二数据传输路径能够进行数据的传输，但是数据在第二数据传输路径上传输的传输速度变慢、时间变长，因此该种情况下可以确定第二数据传输路径发生故障，并将第二数据传输路径的属性设置为亚健康。

可选的，基于图3所示实施例，在步骤303“每隔第二预设时长，根据第二数据传输路径，向第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送ICMP数据包”之后，该方法还包括：当在预设时间内未收到第二存储服务器返回的响应消息时，将第二数据传输路径的属性设置为不可用。

其中，预设时间可根据实际情况进行调整，例如，该预设时间可以为20s-30s，或者，该预设时间可以为基准时间的2倍，本发明实施例对此不作具体限定。

具体的，当应用服务器向第二存储服务器发送ICMP数据包后，在预设时间范围内没有收到第二存储服务器返回的响应消息，那么应用服务器就判断ICMP数据包没有到达第二存储服务器，或者，存储服务器返回的响应消息在第二传输路径上传输时，发生了中断。该种情况下先将第二数据传输路径的属性设置为亚健康并将该第二数据传输路径进行标记，该标记用以告知应用服务器该第二数据传输路径需要进行第二次检测，随后再次向该第二存储服务器发送ICMP数据包后，如果在预设时间范围内依然没有接收到第二存储服务器返回的响应消息，那么就可以确定该第二数据传输路径不能进行正常的数据传输，并将第二数据传输路径的属性设置为不可用。通过第二次向第二存储服务器发送ICMP数据包，验证第二数据传输路径是否出现故障，可以避免由于诸如网络下线等因素而造成对第二数据传输路径的误判。

本发明实施例中，当数据传输路径的属性为亚健康或者不可用时，可以将该条数据传输路径上承载的数据流切换到属性为健康的数据传输路径上进行传输，以保证数据传输的及时性和稳定性。当有新的数据需要进行传输时，可以先检测数据传输路径的属性，当数据传输路径的属性为健康时，那么选择该条数据传输路径进行数据的传输，当数据传输路径的属性为亚健康或者不可用时，不选择该条数据传输路径进行传输。本发明实施例也可以根据数据传输路径的不同属性将数据传输路径进行标记。例如，将属性为亚健康或者不可用的数据传输路径标记为禁止使用，将属性为健康的数据传输路径标记为可以使用，当有新的数据需要进行传输时，可根据数据传输路径的标记，选择可以使用的数据传输路径进行数据的传输，进而有效的保证了数据传输的及时性和稳定性。

可选地，基于图3所示实施例，步骤302“根据每次在第一数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长，确定数据传输的基准时长”包括下述任一种实现方式：

第一种方式，获取每次在第一数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长，计算每次发送对应的间隔时长的平均值，并将平均值作为基准时长。

另外，在向第一数据传输路径发送ICMP数据包的方法时，可以采取以下任一种发送方式：一、每隔一个预定的时间周期向第一数据传输路径上发送一次ICMP数据包，无论是否接收到该ICMP数据包对应的响应消息，均继续发送下一个ICMP数据包。二、在向第一数据传输路径上发送一次ICMP数据包之后，当应用服务器接收到该ICMP数据包对应的响应消息时，才向第一数据传输路径发送下一个ICMP数据包。

基于上述第一种方式，举例如下：假设在第一数据传输路径上发送ICMP数据包的次数为3次。假设第一次的间隔时长为5s。第二次的间隔时长为5.1s。第三次的间隔时长为4.9s。那么，通过计算，得到这3次间隔时长的平均值为5s，则将该平均值5s作为基准时长。

第二种方式，根据每次发送ICMP数据包时，第一传输路径上数据流的负载量，计算每次发送对应的间隔时长的权重，根据每次发送对应的间隔时长和权重进行计算，得到基准时长。

在第二种方式中，发送ICMP数据包的次数以及发送ICMP数据包的方法与上述第一种方式同理，在此不做赘述。

其中，数据流的负载量是指在数据传输路径上传输的数据的多少。在数据传输路径上传输的数据越多，对应的负载量就越大，权重就越小。根据每次发送ICMP数据包对应的间隔时长和权重进行计算，以得到基准时长，可以提高对数据传输路径的检测精度。

基于上述第二种方式，举例如下：假设在第一数据传输路径上发送ICMP数据包的次数为3次。假设第一次的间隔时长为5s，并且该次对应的间隔时长的权重为0.33。第二次的间隔时长为5.1s，并且该次对应的间隔时长的权重为0.32。第三次的间隔时长为4.9s，并且该次对应的间隔时长的权重为0.35。最后根据这3次对应的间隔时长和间隔时长的权重进行计算得到基准时长为4.997。

通过采用多次向第一数据传输路径发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长，最终确定数据传输的基准时长，可以使确定的基准时长更精确，进而提高了对数据传输路径的检测精度。

可选地，基于图3所示实施例，步骤303“每隔第二预设时长，根据第二数据传输路径，向第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送ICMP数据包”具体包括：

3031、每隔第二预设时长，根据iSCSI会话信息，判断是否有新增的数据传输路径。

其中，会话信息用于规定应用服务器和存储服务器之间进行数据传输时的数据传输路径。通过iSCSI建立新的会话信息可以建立新的数据传输路径。因此可以根据iSCSI会话信息，来判断是否有新增的数据传输路径。

具体的，为了避免在一个检测周期内对某条数据传输路径进行重复检测，可以将该检测周期内已经检测过的数据传输路径对应的会话信息进行标记。因此当获取的iSCSI会话信息中有未标记的会话信息时，那么就判断有新增的传输路径。

3032、当iSCSI会话信息中包括新增的会话信息时，确定有新增的数据传输路径。

3033、将新增的数据传输路径作为第二数据传输路径，执行向第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送ICMP数据包，使得第二存储服务器在接收到ICMP数据包时，返回响应消息。

其中，会话信息中包括存储服务器的IP地址。

具体的，在确定有新增的数据传输路径之后，提取会话信息中存储服务器的IP地址，并将该存储服务器作为第二储服务器，同时向第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送ICMP数据包。

需要说明的是，上述步骤301中每隔第一预设时长，根据第一数据传输路径，向第一数据传输路径所对应的第一存储服务器发送ICMP数据包的具体实现方式与该步骤同理。

本发明通过不断的对新增的数据传输路径进行检测，能够及时的检测新增的数据传输路径是否出现故障，当新增数据传输路径出现故障时，可以切换其他正常的数据传输路径进行数据的传输，从而保障了数据传输的及时性和稳定性。

上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本发明的可选实施例，在此不再一一赘述。

为了便于理解，在此，仅针对对于第二数据传输路径进行检测的过程进行举例说明。图4是本发明实施例提供的另一种数据传输路径的故障检测方法的流程图，参见图4，该方法包括：

401、根据第一会话信息，确定第一数据传输路径。

402、提取第一会话信息中第一存储服务器的IP地址。

403、通过第一存储服务器的IP地址向第一数据传输路径对应的第一存储服务器发送ICMP数据包。

404、获取每次在第一数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长，计算每次发送对应的间隔时长的平均值，并将平均值作为基准时长。

可选的，该步骤还可以用另一种实现方式进行替代，在上述实施例中有详细描述，在此不赘述。

405、根据第二会话信息，确定第二数据传输路径。

406、提取第二会话信息中第二存储服务器的IP地址。

407、通过第二存储服务器的IP地址向第二数据传输路径对应的第二存储服务器发送ICMP数据包。

可选地，每隔第二预设时长，根据iSCSI会话信息，判断是否有新增的数据传输路径。当iSCSI会话信息中包括新增的会话信息时，确定有新增的数据传输路径，并将新增的数据传输路径作为第二数据传输路径，提取新增会话信息中存储服务器的IP地址，并将该存储服务器作为第二存储服务器，向第二数据传输路径对应的第二存储服务器发送ICMP数据包，以实现对新增数据传输路径的检测。

408、判断应用服务器在预设时间内是否接收到存储服务器返回的响应消息，如果是，执行步骤409，如果否，执行步骤412。

409、获取每次在第二数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长，计算每次发送对应的间隔时长的平均值，并将该平均值作为第二数据传输路径上的平均传输时长。

可选的，该步骤可以用另一种实现方式进行替代，在上述实施例中有详细描述，在此不赘述。

410、当平均传输时长与基准时长之间差值的绝对值大于预设阈值时，确定第二数据传输路径发生故障。

411、当确定第二数据传输路径发生故障后，将第二数据传输路径的属性设置为亚健康，结束。

412、再次向第二数据传输路径对应的第二存储服务器发送ICMP数据包，当在预设时间内应用服务器仍然没有收到存储服务器返回的响应消息，那么将第二数据传输路径的属性设置为不可用。

本发明通过向第一数据传输路径发送ICMP数据包，并确定数据传输的基准时长。然后，当第二数据传输路径上的平均传输时长与基准时长之间的差值大于预设阈值时，确定第二数据传输路径发生故障，并将第二数据传输路径的属性设置为亚健康，当在预设时间内应用服务器未收到响应消息，将第二数据传输路径的属性设置为不可用，从而提高了对数据传输路径是否出现故障的检测准确度。

图5是本发明实施例提供的一种数据传输路径的故障检测装置的结构示意图。如图5所示，该装置500包括：发送模块501、接收模块502、确定模块503、故障检测模块504。

发送模块501，用于每隔第一预设时长，根据第一数据传输路径，向第一数据传输路径所对应的第一存储服务器发送控制报文协议ICMP数据包。

接收模块502，用于接收第一存储服务器返回的响应消息。

确定模块503，用于根据每次发送模块501在第一数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收模块502接收到响应消息之间的间隔时长，确定数据传输的基准时长。

发送模块501，还用于每隔第二预设时长，根据第二数据传输路径，向第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送ICMP数据包。

接收模块502，还用于接收第二存储服务器返回的响应消息。

确定模块503，还用于根据每次发送模块501在第二数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收模块502接收到响应消息之间的间隔时长，确定第二数据传输路径上的平均传输时长。

故障检测模块504，用于根据平均传输时长与基准时长，检测第二数据传输路径是否发生故障。

进一步的，故障检测模块504，具体用于当平均传输时长与基准时长之间的差值大于预设阈值时，确定第二数据传输路径发生故障。

图6是本发明实施例提供的另一种数据传输路径的故障检测装置的结构示意图。如图6所示，上述数据传输路径的故障检测装置500还包括：设置模块505、新增路径检测模块506以及该装置500中的确定模块503包括获取单元5031、计算单元5032。

设置模块505，用于在故障检测模块504确定第二数据传输路径发生故障时，将第二数据传输路径的属性设置为亚健康。

进一步的，新增路径检测模块506，用于每隔第二预设时长，根据iSCSI会话信息，判断是否有新增的数据传输路径，当iSCSI会话信息中包括新增的会话信息时，确定有新增的数据传输路径，并将新增的数据传输路径作为第二数据传输路径，根据第二数据传输路径，触发发送模块501向第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送控制报文协议ICMP数据包。

进一步的，获取单元5031，用于获取每次在第一数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长。

计算单元5032，用于根据获取单元5031获取的每次在第一数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长，计算每次发送对应的间隔时长的平均值，并将平均值作为基准时长；或者，根据每次发送ICMP数据包时，第一传输路径上数据流的负载量，计算每次发送对应的间隔时长的权重，根据每次发送对应的间隔时长和权重进行计算，得到基准时长。

进一步的，设置模块505还用于当接收模块在预设时间内未收到第二存储服务器返回的响应消息时，将第二数据传输路径的属性设置为不可用。

本发明实施例提供一种数据传输路径的故障检测装置，通过利用ICMP数据包进行数据传输路径的探测，并根据探测得到的基准时长判断数据传输路径是否故障，由于ICMP数据包在传输过程中，在应用服务器侧只需经过TCP/IP层和网卡层的处理，在存储服务器侧也只需经过网卡层和TCP/IP层的处理，相对于现有技术中利用实际传输数据进行故障判断的过程，由于不需要经过多路径层、iSCSI层、控制器层以及磁盘层，因此，大大减小了额外的时间开销。进一步地，因为ICMP数据包很小，即使数据传输路径上承载的数据流较大，对ICMP数据包的传输时间影响也很小。因此，本发明在进行数据传输路径的探测时所获取到的时长，能够更真实的反应数据传输路径的实际状态，从而提高故障检测的准确度。

图7是本发明实施例提供的一种服务器的硬件结构示意图。如图7所示，该服务器包括发射器701、接收器702、存储器703、处理器704。

存储器703中存储一组程序代码，且处理器704用于调用存储器703中存储的程序代码，用于执行以下操作：

每隔第一预设时长，根据第一数据传输路径，向第一数据传输路径所对应的第一存储服务器发送控制报文协议ICMP数据包，使得第一存储服务器在接收到ICMP数据包时，返回响应消息。

根据每次在第一数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长，确定数据传输的基准时长。

每隔第二预设时长，根据第二数据传输路径，向第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送ICMP数据包，使得第二存储服务器在接收到ICMP数据包时，返回响应消息。

根据每次在第二数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长，确定第二数据传输路径上的平均传输时长。

根据平均传输时长与基准时长，检测第二数据传输路径是否发生故障。

进一步的，处理器704还用于执行以下操作：当平均传输时长与基准时长之间的差值大于预设阈值时，确定第二数据传输路径发生故障。

进一步的，处理器704还用于执行以下操作：将第二数据传输路径的属性设置为亚健康。

进一步的，处理器704还用于执行以下操作：每隔第二预设时长，根据iSCSI会话信息，判断是否有新增的数据传输路径。当iSCSI会话信息中包括新增的会话信息时，确定有新增的数据传输路径。将新增的数据传输路径作为第二数据传输路径，根据第二数据传输路径，向第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送控制报文协议ICMP数据包。

进一步的，处理器704还用于执行以下操作：获取每次在第一数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长。计算每次发送对应的间隔时长的平均值，并将平均值作为基准时长。或者，根据每次发送ICMP数据包时，第一传输路径上数据流的负载量，计算每次发送对应的间隔时长的权重，根据每次发送对应的间隔时长和权重进行计算，得到基准时长。

进一步的，处理器704还用于执行以下操作：当在预设时间内未收到第二存储服务器返回的响应消息时，将第二数据传输路径的属性设置为不可用。

本发明实施例提供一种服务器，通过处理器调用存储器中存储的程序代码之后，利用ICMP数据包进行数据传输路径的探测，并根据探测得到的基准时长判断数据传输路径是否故障，由于ICMP数据包在传输过程中，在应用服务器侧只需经过TCP/IP层和网卡层的处理，在存储服务器侧也只需经过网卡层和TCP/IP层的处理，相对于现有技术中利用实际传输数据进行故障判断的过程，由于不需要经过多路径层、iSCSI层、控制器层以及磁盘层，因此，大大减小了额外的时间开销。进一步地，因为ICMP数据包很小，即使数据传输路径上承载的数据流较大，对ICMP数据包的传输时间影响也很小。因此，本发明在进行数据传输路径的探测时所获取到的时长，能够更真实的反应数据传输路径的实际状态，从而提高故障检测的准确度。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

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 (18)

1.一种数据传输路径的故障检测方法，其特征在于，所述方法包括：

每隔第一预设时长，根据第一数据传输路径，向所述第一数据传输路径所对应的第一存储服务器发送控制报文协议ICMP数据包，使得所述第一存储服务器在接收到所述ICMP数据包时，返回响应消息；

根据每次在所述第一数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长，确定数据传输的基准时长；

每隔第二预设时长，根据第二数据传输路径，向所述第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送ICMP数据包，使得所述第二存储服务器在接收到所述ICMP数据包时，返回响应消息；

根据每次在所述第二数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长，确定第二数据传输路径上的平均传输时长；

根据所述平均传输时长与所述基准时长，检测所述第二数据传输路径是否发生故障。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述平均传输时长与所述基准时长，检测所述第二数据传输路径是否发生故障，包括：

当所述平均传输时长与所述基准时长之间的差值大于预设阈值时，确定所述第二数据传输路径发生故障。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在确定所述第二数据传输路径发生故障之后，所述方法还包括：

将所述第二数据传输路径的属性设置为亚健康。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述每隔第二预设时长，根据第二数据传输路径，向所述第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送ICMP数据包包括：

每隔第二预设时长，根据小型计算机系统接口iSCSI会话信息，判断是否有新增的数据传输路径；

当所述iSCSI会话信息中包括新增的会话信息时，确定有新增的数据传输路径；

将所述新增的数据传输路径作为第二数据传输路径，执行所述根据第二数据传输路径，向所述第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送控制报文协议ICMP数据包的步骤。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据每次在所述第一数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长，确定数据传输的基准时长包括：

获取所述每次在所述第一数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长；计算每次发送对应的间隔时长的平均值，并将所述平均值作为所述基准时长；

或者，根据每次发送ICMP数据包时，所述第一传输路径上数据流的负载量，计算每次发送对应的间隔时长的权重，根据每次发送对应的间隔时长和权重进行计算，得到基准时长。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，在所述每隔第二预设时长，根据第二数据传输路径，向所述第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送ICMP数据包之后，所述方法还包括：

当在预设时间内未收到所述第二存储服务器返回的响应消息时，将所述第二数据传输路径的属性设置为不可用。

7.一种数据传输路径的故障检测装置，其特征在于，所述装置包括：

发送模块，用于每隔第一预设时长，根据第一数据传输路径，向所述第一数据传输路径所对应的第一存储服务器发送控制报文协议ICMP数据包；

接收模块，用于接收所述第一存储服务器返回的响应消息；

确定模块，用于根据每次所述发送模块在所述第一数据传输路径上发送ICMP数据包以及所述接收模块接收到响应消息之间的间隔时长，确定数据传输的基准时长；

所述发送模块，还用于每隔第二预设时长，根据第二数据传输路径，向所述第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送ICMP数据包；

所述接收模块，还用于接收所述第二存储服务器返回的响应消息；

所述确定模块，还用于根据每次所述发送模块在所述第二数据传输路径上发送ICMP数据包以及所述接收模块接收到响应消息之间的间隔时长，确定第二数据传输路径上的平均传输时长；

故障检测模块，用于根据所述平均传输时长与所述基准时长，检测所述第二数据传输路径是否发生故障。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，

所述故障检测模块，具体用于当所述平均传输时长与所述基准时长之间的差值大于预设阈值时，确定所述第二数据传输路径发生故障。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：设置模块，用于在检测模块确定所述第二数据传输路径发生故障时，将所述第二数据传输路径的属性设置为亚健康。

10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

新增路径检测模块，用于每隔第二预设时长，根据小型计算机系统接口iSCSI会话信息，判断是否有新增的数据传输路径，当所述iSCSI会话信息中包括新增的会话信息时，确定有新增的数据传输路径；将所述新增的数据传输路径作为第二数据传输路径，根据第二数据传输路径，触发所述发送模块向所述第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送控制报文协议ICMP数据包。

11.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述确定模块包括：

获取单元，用于获取所述每次在所述第一数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长；

计算单元，用于根据所述获取单元获取的所述每次在所述第一数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长，计算每次发送对应的间隔时长的平均值，并将所述平均值作为所述基准时长；或者，根据每次发送ICMP数据包时，所述第一传输路径上数据流的负载量，计算每次发送对应的间隔时长的权重，根据每次发送对应的间隔时长和权重进行计算，得到基准时长。

12.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，

所述设置模块还用于当所述接收模块在预设时间内未收到所述第二存储服务器返回的响应消息时，将所述第二数据传输路径的属性设置为不可用。

13.一种服务器，其特征在于，包括：发射器、接收器、存储器以及分别与发射器、接收器和存储器连接的处理器；

存储器中存储一组程序代码，且处理器用于调用存储器中存储的程序代码，用于执行以下操作：

每隔第一预设时长，根据第一数据传输路径，向所述第一数据传输路径所对应的第一存储服务器发送控制报文协议ICMP数据包，使得所述第一存储服务器在接收到所述ICMP数据包时，返回响应消息；

根据每次在所述第一数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长，确定数据传输的基准时长；

每隔第二预设时长，根据第二数据传输路径，向所述第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送ICMP数据包，使得所述第二存储服务器在接收到所述ICMP数据包时，返回响应消息；

根据每次在所述第二数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长，确定第二数据传输路径上的平均传输时长；

根据所述平均传输时长与所述基准时长，检测所述第二数据传输路径是否发生故障。

14.根据权利要求13所述的服务器，其特征在于，所述处理器还用于执行以下操作：

当所述平均传输时长与所述基准时长之间的差值大于预设阈值时，确定所述第二数据传输路径发生故障。

15.根据权利要求14所述的服务器，其特征在于，所述处理器还用于执行以下操作：

将所述第二数据传输路径的属性设置为亚健康。

16.根据权利要求13所述的服务器，其特征在于，所述处理器还用于执行以下操作：

每隔第二预设时长，根据小型计算机系统接口iSCSI会话信息，判断是否有新增的数据传输路径；

当所述iSCSI会话信息中包括新增的会话信息时，确定有新增的数据传输路径；

将所述新增的数据传输路径作为第二数据传输路径，根据第二数据传输路径，向所述第二数据传输路径所对应的第二存储服务器发送控制报文协议ICMP数据包。

17.根据权利要求13所述的服务器，其特征在于，所述处理器还用于执行以下操作：

获取所述每次在所述第一数据传输路径上发送ICMP数据包以及接收响应消息之间的间隔时长；计算每次发送对应的间隔时长的平均值，并将所述平均值作为所述基准时长；

或者，根据每次发送ICMP数据包时，所述第一传输路径上数据流的负载量，计算每次发送对应的间隔时长的权重，根据每次发送对应的间隔时长和权重进行计算，得到基准时长。

18.根据权利要求13-17中任一项所述的服务器，其特征在于，所述处理器还用于执行以下操作：

当在预设时间内未收到所述第二存储服务器返回的响应消息时，将所述第二数据传输路径的属性设置为不可用。