CN106230632A - 网络环路的处理方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种网络环路的处理方法及装置，该方法包括：监控所述网络设备的物理端口是否在第一设定时长内持续满负载；若确定所述物理端口在所述第一设定时长内持续满负载，则判断所述物理端口是否出现网络环路；若确定所述物理端口出现网络环路，则关闭所述物理端口，以消除所述物理端口出现的网络环路。该方案能够实现及时监控和处理网络环路，避免网络环路产生的网络设备瘫痪和用户断网等问题。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤指一种网络环路的处理方法及装置。
背景技术
网络环路的形成是由于目的路径不明确引起的混乱而造成的，网络环路导致传输的报文在两台或多台网络设备间持续循环，并呈现不断增长甚至是指数级增长的态势，最终大量的报文让网络设备的中央处理器(Central Processing Unit，CPU)满负载，造成网络设备的瘫痪。网络环路产生的同时，由于报文在不同的端口间循环，进一步导致网络环路期间媒体访问控制(Medium Access Control，MAC)地址出现不断飘移，最终导致用户断网。
目前，网络设备之间通过传输和解析协议报文来确定无环路径，即采用提前防护的方式来防止网络环路的形成。
上述方式中，在解析协议报文和确定无环路径时，都需要依赖CPU进行极其复杂的运算和处理，如果此时已经出现网络环路，那么网络设备的CPU就会一直处于满负载的情况，协议报文可能无法及时被传输，即使协议报文能够及时被传输，网络设备可能没有可用的CPU资源或需要较长的时间才能解析协议报文和计算无环路径。因此，现有的提前防护的方式无法处理已经出现的网络环路，目前亟需一种监控和处理网络环路的方法。
发明内容
本发明实施例提供一种网络环路的处理方法及装置，用以实现监控和处理网络环路。
本发明实施例，提供一种网络环路的处理方法，应用在网络设备中，所述方法包括：
监控所述网络设备的物理端口是否在第一设定时长内持续满负载；
若确定所述物理端口在所述第一设定时长内持续满负载，则判断所述物理端口是否出现网络环路；
若确定所述物理端口出现网络环路，则关闭所述物理端口，以消除所述所述物理端口出现的网络环路。
具体的，监控所述网络设备的物理端口是否在第一设定时长内持续满负载，具体包括：
监控所述网络设备的物理端口是否满负载；
若所述物理端口满负载，则统计所述物理端口满负载的持续时长；
判断所述持续时长是否超过所述第一设定时长；
若所述持续时长超过所述第一设定时长，则确定所述物理端口在所述第一设定时长内持续满负载。
具体的，判断所述物理端口是否出现网络环路，具体包括：
获取所述物理端口接收到的报文的源地址和目的地址，得到候选监控表项；
从所述候选监控表项中抽取设定数量的监控表项，得到抽样监控表项；
统计在第二设定时长内与所述抽样监控表项匹配的报文的转发速率；
判断所述转发速率是否超过设定速率；
若所述转发速率超过所述设定速率，则确定所述物理端口出现网络环路。
可选的，还包括：
若所述转发速率未超过所述设定速率，则确定所述物理端口未出现网络环路；
清除所述抽样监控表项。
具体的，统计在第二设定时长内与所述抽样监控表项匹配的报文的转发速率，具体包括：
将所述第二设定时长内接收到的报文的源地址和目的地址与所述抽样监控表项进行匹配；
统计源地址和目的地址与所述抽样监控表项匹配的报文数量；
将所述报文数量除以所述第二设定时长，得到与所述抽样监控表项匹配的报文的转发速率。
根据本发明实施例，还提供一种网络环路的处理装置，应用在网络设备中，所述装置包括：
监控模块，用于监控所述网络设备的物理端口是否在第一设定时长内持续满负载；
判断模块，用于若确定所述物理端口在所述第一设定时长内持续满负载，则判断所述物理端口是否出现网络环路；
关闭模块，用于若确定所述物理端口出现网络环路，则关闭所述物理端口，以消除所述所述物理端口出现的网络环路。
具体的，所述监控模块，用于监控所述网络设备的物理端口是否在第一设定时长内持续满负载，具体用于：
监控所述网络设备的物理端口是否满负载；
若所述物理端口满负载，则统计所述物理端口满负载的持续时长；
判断所述持续时长是否超过所述第一设定时长；
若所述持续时长超过所述第一设定时长，则确定所述物理端口在所述第一设定时长内持续满负载。
具体的，所述判断模块，用于判断所述物理端口是否出现网络环路，具体用于：
获取所述物理端口接收到的报文的源地址和目的地址，得到候选监控表项；
从所述候选监控表项中抽取设定数量的监控表项，得到抽样监控表项；
统计在第二设定时长内与所述抽样监控表项匹配的报文的转发速率；
判断所述转发速率是否超过设定速率；
若所述转发速率超过所述设定速率，则确定所述物理端口出现网络环路。
可选的，还包括：
确定模块，用于若所述转发速率未超过所述设定速率，则确定所述物理端口未出现网络环路；
清除模块，用于清除所述抽样监控表项。
具体的，所述判断模块，用于统计在第二设定时长内与所述抽样监控表项匹配的报文的转发速率，具体用于：
将所述第二设定时长内接收到的报文的源地址和目的地址与所述抽样监控表项进行匹配；
统计源地址和目的地址与所述抽样监控表项匹配的报文数量；
将所述报文数量除以所述第二设定时长，得到与所述抽样监控表项匹配的报文的转发速率。
本发明有益效果如下：
本发明实施例提供一种网络环路的处理方法及装置，通过监控所述网络设备的物理端口是否在第一设定时长内持续满负载；若确定所述物理端口在所述第一设定时长内持续满负载，则判断所述物理端口是否出现网络环路；若确定所述物理端口出现网络环路，则关闭所述物理端口，以消除所述所述物理端口出现的网络环路。该方案中，在网络设备的物理端口持续满负载时，判断物理端口是否出现网络环路，并在确定出物理端口出现网络环路后，及时关闭该物理端口，以消除网络环路，从而实现及时监控和处理网络环路，避免网络环路产生的网络设备瘫痪和用户断网等问题。
附图说明
图1为本发明实施例中网络环路的处理方法的流程图；
图2为本发明实施例中S11的流程图；
图3为本发明实施例中S12的流程图；
图4为本发明实施例中网络环路的处理装置的结构示意图。
具体实施方式
为了实现监控和处理网络环路，本发明实施例提供一种网络环路的处理方法，应用在网络设备中，网络设备可以是交换机、路由器等等，该方法的流程如图1所示，执行步骤如下：
S11：监控网络设备的物理端口是否在第一设定时长内持续满负载。
通常，每个网络设备会设置多个物理端口转发报文，可以监控网络设备的每个物理端口是否在第一设定时长内持续满负载，监控的方式有多种，一种优选的方式可以是在网络设备中设置独立的硬件器件来监控每个物理端口的流量。
其中，第一设定时长可以根据实际需要进行设定，例如，可以设定为0秒、3秒、5秒、10秒等等。
S12：若确定物理端口在第一设定时长内持续满负载，则判断物理端口是否出现网络环路。
若确定物理端口在第一设定时长内持续满负载，由于满负载的原因可能是由于该物理端口出现网络环路造成的，因此，可以进一步判断该物理端口是否出现网络环路。
S13：若确定物理端口出现网络环路，则关闭物理端口，以消除物理端口出现的网络环路。
若确定物理端口出现网络环路，可以直接关闭出现网络环路的物理端口，从而消除物理端口的网络环路，避免网络环路造成的不利影响，然后由相关技术人员进行网络环路处理。
该方案中，在网络设备的物理端口持续满负载时，判断物理端口是否出现网络环路，并在确定出物理端口出现网络环路后，及时关闭该物理端口，以消除网络环路，从而实现及时监控和处理网络环路，避免网络环路产生的网络设备瘫痪和用户断网等问题。
具体的，上述S11中的监控网络设备的物理端口是否在第一设定时长内持续满负载的实现过程，如图2所示，具体包括：
S111：监控网络设备的物理端口是否满负载。
当物理端口的流量超过设定阈值时，即可认为物理端口已经满负载，设定阈值可以根据实际需要进行设定，例如，设定为95％、99％、100％等等。
若物理端口未出现满负载，可以继续执行S111；若物理端口满负载，可以执行S112。
S112：若物理端口满负载，则统计物理端口满负载的持续时长。
由于物理端口的流量都是随机的，可能会瞬间达到满负载，为了确保监控的准确性，可以统计物理端口满负载的持续时长。
S113：判断持续时长是否超过第一设定时长。
S114：若持续时长超过第一设定时长，则确定物理端口在第一设定时长内持续满负载。
若持续时长未超过第一设定时长，则确定物理端口在第一设定时长内未持续满负载，流程结束；若持续超过第一设定时长，则确定物理端口在第一设定时长内持续满负载。
具体的，上述S12中的判断物理端口是否出现网络环路的实现过程，如图3所示，具体包括：
S121：获取物理端口接收到的报文的源地址和目的地址，得到候选监控表项。
物理端口是在持续转发报文的，可以获取接收到的报文的源地址和目的地址，这些源地址和目的地址作为候选监控表项。
其中，源地址和目的地址可以是互联网协议(Internet Protocol，IP)地址、MAC地址等等。
S122：从候选监控表项中抽取设定数量的监控表项，得到抽样监控表项。
其中，抽取的方式可以但不限于采用随机抽取的方式，设定数量可以根据实际需要进行设定，例如，10个、15个、20个等等。
S123：统计在第二设定时长内与抽样监控表项匹配的报文的转发速率。
具体实现过程为：将第二设定时长内接收到的报文的源地址和目的地址与抽样监控表项进行匹配；统计源地址和目的地址与抽样监控表项匹配的报文数量；将报文数量除以第二设定时长，得到与抽样监控表项匹配的报文的转发速率。
其中，第二设定时长可以根据实际需要进行设定，例如，可以设定为3秒、5秒、10秒等等。
S124：判断转发速率是否超过设定速率。
S125：若转发速率超过设定速率，则确定物理端口出现网络环路。
可以根据与抽样监控表项匹配的报文的转发速率确定物理端口是否出现网络环路，若转发速率超过设定速率，说明与抽样监控表项匹配的报文转发速率过快，即可以确定该物理端口出现网络环路；若转发速率未超过设定速率，则确定物理端口未出现网络环路，清除抽样监控表项，以便于下次进行网络环路的判定。
通过步骤S121-S125可以实现判断物理端口是否出现网络环路，从而便于后续对该物理端口采取相应的措施，及时处理网络环路。
基于同一发明构思，本发明实施例提供一种网络环路的处理装置，该装置可以设置在网络设备中，结构如图4所示，包括：
监控模块41，用于监控网络设备的物理端口是否在第一设定时长内持续满负载；
判断模块42，用于若确定物理端口在第一设定时长内持续满负载，则判断物理端口是否出现网络环路；
关闭模块43，用于若确定物理端口出现网络环路，则关闭物理端口，以消除物理端口出现的网络环路。
该方案中，在网络设备的物理端口持续满负载时，判断物理端口是否出现网络环路，并在确定出物理端口出现网络环路后，及时关闭该物理端口，以消除网络环路，从而实现及时监控和处理网络环路，避免网络环路产生的网络设备瘫痪和用户断网等问题。
具体的，监控模块41，用于监控网络设备的物理端口是否在第一设定时长内持续满负载，具体用于：
监控网络设备的物理端口是否满负载；
若物理端口满负载，则统计物理端口满负载的持续时长；
判断持续时长是否超过第一设定时长；
若持续时长超过第一设定时长，则确定物理端口在第一设定时长内持续满负载。
具体的，判断模块42，用于判断物理端口是否出现网络环路，具体用于：
获取物理端口接收到的报文的源地址和目的地址，得到候选监控表项；
从候选监控表项中抽取设定数量的监控表项，得到抽样监控表项；
统计在第二设定时长内与抽样监控表项匹配的报文的转发速率；
判断转发速率是否超过设定速率；
若转发速率超过设定速率，则确定物理端口出现网络环路。
可选的，上述装置还包括：
确定模块，用于若转发速率未超过设定速率，则确定物理端口未出现网络环路；
清除模块，用于清除抽样监控表项。
具体的，判断模块42，用于统计在第二设定时长内与抽样监控表项匹配的报文的转发速率，具体用于：
将第二设定时长内接收到的报文的源地址和目的地址与抽样监控表项进行匹配；
统计源地址和目的地址与抽样监控表项匹配的报文数量；
将报文数量除以第二设定时长，得到与抽样监控表项匹配的报文的转发速率。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的可选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括可选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种网络环路的处理方法，应用在网络设备中，其特征在于，所述方法包括：
监控所述网络设备的物理端口是否在第一设定时长内持续满负载；
若确定所述物理端口在所述第一设定时长内持续满负载，则判断所述物理端口是否出现网络环路；
若确定所述物理端口出现网络环路，则关闭所述物理端口，以消除所述所述物理端口出现的网络环路。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，监控所述网络设备的物理端口是否在第一设定时长内持续满负载，具体包括：
监控所述网络设备的物理端口是否满负载；
若所述物理端口满负载，则统计所述物理端口满负载的持续时长；
判断所述持续时长是否超过所述第一设定时长；
若所述持续时长超过所述第一设定时长，则确定所述物理端口在所述第一设定时长内持续满负载。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，判断所述物理端口是否出现网络环路，具体包括：
获取所述物理端口接收到的报文的源地址和目的地址，得到候选监控表项；
从所述候选监控表项中抽取设定数量的监控表项，得到抽样监控表项；
统计在第二设定时长内与所述抽样监控表项匹配的报文的转发速率；
判断所述转发速率是否超过设定速率；
若所述转发速率超过所述设定速率，则确定所述物理端口出现网络环路。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：
若所述转发速率未超过所述设定速率，则确定所述物理端口未出现网络环路；
清除所述抽样监控表项。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，统计在第二设定时长内与所述抽样监控表项匹配的报文的转发速率，具体包括：
将所述第二设定时长内接收到的报文的源地址和目的地址与所述抽样监控表项进行匹配；
统计源地址和目的地址与所述抽样监控表项匹配的报文数量；
将所述报文数量除以所述第二设定时长，得到与所述抽样监控表项匹配的报文的转发速率。
6.一种网络环路的处理装置，应用在网络设备中，其特征在于，所述装置包括：
监控模块，用于监控所述网络设备的物理端口是否在第一设定时长内持续满负载；
判断模块，用于若确定所述物理端口在所述第一设定时长内持续满负载，则判断所述物理端口是否出现网络环路；
关闭模块，用于若确定所述物理端口出现网络环路，则关闭所述物理端口，以消除所述所述物理端口出现的网络环路。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述监控模块，用于监控所述网络设备的物理端口是否在第一设定时长内持续满负载，具体用于：
监控所述网络设备的物理端口是否满负载；
若所述物理端口满负载，则统计所述物理端口满负载的持续时长；
判断所述持续时长是否超过所述第一设定时长；
若所述持续时长超过所述第一设定时长，则确定所述物理端口在所述第一设定时长内持续满负载。
8.如权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述判断模块，用于判断所述物理端口是否出现网络环路，具体用于：
获取所述物理端口接收到的报文的源地址和目的地址，得到候选监控表项；
从所述候选监控表项中抽取设定数量的监控表项，得到抽样监控表项；
统计在第二设定时长内与所述抽样监控表项匹配的报文的转发速率；
判断所述转发速率是否超过设定速率；
若所述转发速率超过所述设定速率，则确定所述物理端口出现网络环路。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括：
确定模块，用于若所述转发速率未超过所述设定速率，则确定所述物理端口未出现网络环路；
清除模块，用于清除所述抽样监控表项。
10.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述判断模块，用于统计在第二设定时长内与所述抽样监控表项匹配的报文的转发速率，具体用于：
将所述第二设定时长内接收到的报文的源地址和目的地址与所述抽样监控表项进行匹配；
统计源地址和目的地址与所述抽样监控表项匹配的报文数量；
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20161214 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |