CN107819596B - Sdn网络故障的诊断方法、装置及系统 - Google Patents

Sdn网络故障的诊断方法、装置及系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种SDN网络故障的诊断方法、装置及系统，其中，该方法包括：控制器发送业务流量的特征参数到网络设备，其中，该特征参数用于获取该业务流量的转发路径；该控制器接收该网络设备依据该特征参数获取的该转发路径；该控制器依据在该转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障。采用上述技术方案，解决了相关技术中业务故障诊断效率低下的问题，实现了快速便捷地诊断网络故障的效果。

Description

SDN网络故障的诊断方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种SDN网络故障的诊断方法、装置及系统。
背景技术
在相关技术中，网络故障诊断分为故障识别、故障定位、故障模拟，在传统网络下，设备故障诊断存在定位时间长，诊断活动受运维限制，诊断流程复杂等问题。
在传统网络中，诊断网络故障通常需要在多个网络设备节点上预先配置数据采集方法，例如：配置访问控制列表(Access Control List，简称为ACL)规则，然后通过下发真实的业务数据流或模拟数据流，使各设备节点产生流量统计信息，例如：收发报文数。运维人员在各设备节点收集到这些统计信息后，再通过人工分析或使用其它辅助分析手段，判断各设备节点的转发是否正确。
通过以上描述可以发现，现有诊断技术故障识别的指标单一且固化，不能根据业务需求实时变更统计指标；故障发现依赖人工搜集数据加以辅助分析，导致故障定位流程复杂，耗时较长，对于已部署网络，诊断活动受制与运维计划，诊断窗口时间有限，更加剧了上述问题；更重要的是，在定位出故障后，需要运维人员根据定位结果修复故障，不具备可自愈能力。
针对相关技术中，业务故障诊断效率低下的问题，目前还没有有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种SDN网络故障的诊断方法、装置及系统，以至少解决相关技术中业务故障诊断效率低下的问题。
根据本发明的一个实施例，提供了一种软件定义网络(Software DefinedNetworking，简称为SDN)网络故障的诊断方法，其特征在于，包括：
控制器发送业务流量的特征参数到网络设备，其中，所述特征参数用于获取所述业务流量的转发路径，所述网络设备为所述转发路径中的设备；
所述控制器接收所述网络设备依据所述特征参数获取的所述转发路径；
所述控制器依据在所述转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障。
可选地，所述模拟流量是依据所述控制器设置的配置参数生成的，其中，所述模拟流量的生成方式，包括以下之一：
所述控制器依据所述配置参数生成所述模拟流量；
所述控制器向所述网络设备发送配置参数，其中，由所述网络设备依据所述配置参数生成所述模拟流量。
可选地，所述控制器依据在所述转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障之前，包括：
所述控制器对所述转发路径进行调整。
可选地，所述模拟流量中携带有用于识别所述模拟流量的标识。
可选地，所述业务流量的特征参数，包括以下至少之一：
入端口，数据五元组信息，服务质量(Quality of Service，简称为QoS)。
可选地，所述控制器与所述网络设备通过南向协议进行通信。
根据本发明的另一个实施例，还提供了一种SDN网络故障的诊断方法，其特征在于，包括：
网络设备接收控制器发送的业务流量的特征参数；
所述网络设备依据所述特征参数获取所述业务流量的转发路径，并将所述转发路径反馈到所述控制器，其中，所述控制器依据在所述转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障，所述网络设备为所述转发路径中的设备。
可选地，所述模拟流量是依据所述控制器设置的配置参数生成的，其中，所述模拟流量的生成方式，包括以下之一：
所述模拟流量由所述控制器依据所述配置参数生成；
所述模拟流量由所述网络设备依据所述配置参数生成。
可选地，所述模拟流量中携带有用于识别所述模拟流量的标识。
可选地，所述网络设备与所述控制器通过南向协议进行通信。
根据本发明的另一个实施例，还提供了一种SDN网络故障的诊断系统，其特征在于，包括：
控制器发送业务流量的特征参数到网络设备；
所述网络设备依据所述特征参数获取所述业务流量的转发路径，并将所述转发路径发送到所述控制器，所述网络设备为所述转发路径中的设备；
所述控制器依据在所述转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障。
可选地，所述模拟流量是依据所述控制器设置的配置参数生成的，其中，所述模拟流量的生成方式，包括以下之一：
所述模拟流量由所述控制器依据所述配置参数生成；
所述模拟流量由所述网络设备依据所述配置参数生成。
可选地，所述控制器依据在所述转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障之前，所述系统还包括：
所述控制器对所述转发路径进行调整。
可选地，所述模拟流量中携带有用于识别所述模拟流量的标识。
根据本发明的另一个实施例，还提供了一种SDN网络故障的诊断装置，应用于控制器，其特征在于，包括：
发送模块，用于发送业务流量的特征参数到网络设备，其中，所述特征参数用于获取所述业务流量的转发路径，所述网络设备为所述转发路径中的设备；
第一接收模块，用于接收所述网络设备依据所述特征参数获取的所述转发路径；
诊断模块，用于依据在所述转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障。
可选地，所述模拟流量是依据所述控制器设置的配置参数生成的，其中，所述模拟流量的生成方式，包括以下之一：
所述控制器依据所述配置参数生成所述模拟流量；
所述控制器向所述网络设备发送配置参数，其中，由所述网络设备依据所述配置参数生成所述模拟流量。
可选地，所述诊断模块还用于在所述控制器依据在所述转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障之前，对所述转发路径进行调整。
可选地，所述模拟流量中携带有用于识别所述模拟流量的标识。
可选地，所述业务流量的特征参数，包括以下至少之一：
入端口，数据五元组信息，服务质量QoS。
可选地，所述控制器与所述网络设备通过南向协议进行通信。
根据本发明的另一个实施例，还提供了一种SDN网络故障的诊断装置，应用于网络设备，其特征在于，包括：
第二接收模块，用于接收控制器发送的业务流量的特征参数；
获取模块，用于依据所述特征参数获取所述业务流量的转发路径，并将所述转发路径反馈到所述控制器，其中，所述控制器依据在所述转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障。
可选地，所述模拟流量是依据所述控制器设置的配置参数生成的，其中，所述模拟流量的生成方式，包括以下之一：
所述模拟流量由所述控制器依据所述配置参数生成；
所述模拟流量由所述网络设备依据所述配置参数生成。
可选地，所述模拟流量中携带有用于识别所述模拟流量的标识。
可选地，所述网络设备与所述控制器通过南向协议进行通信。
根据本发明的又一个实施例，还提供了一种存储介质。该存储介质设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：
控制器发送业务流量的特征参数到网络设备，其中，所述特征参数用于获取所述业务流量的转发路径，所述网络设备为所述转发路径中的设备；
所述控制器接收所述网络设备依据所述特征参数获取的所述转发路径；
所述控制器依据在所述转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障。
可选地，存储介质还设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：
网络设备接收控制器发送的业务流量的特征参数；
所述网络设备依据所述特征参数获取所述业务流量的转发路径，并将所述转发路径反馈到所述控制器，其中，所述控制器依据在所述转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障。
通过本发明，网络设备户获取需要检测的转发路径，控制器或者网络设备在该转发路径上发送模拟流量，控制器不时的采集该模拟流量，通过模拟流量在上述转发路径中的传输情况对网络进行故障诊断。采用上述技术方案，解决了相关技术中业务故障诊断效率低下的问题，实现了快速便捷地诊断网络故障。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的一种SDN网络故障的诊断方法流程图一；
图2是根据本发明实施例的SDN网络故障的诊断方法流程图二；
图3是根据具体实施例一的SDN组网示意图；
图4是根据具体实施例二的流程图；
图5是根据具体实施例三的流程图；
图6是根据具体实施例四的流程图；
图7是根据具体实施例五的流程图；
图8是根据具体实施例六的流程图；
图9是根据具体实施例七的流程图；
图10是根据具体实施例八的流程图；
图11是根据本发明实施例一种应用于控制器的SDN网络故障的诊断装置结构图；
图12是根据本发明实施例一种应用于网络设备的SDN网络故障的诊断装置结构图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
实施例1
本申请文件中技术方案可以运行于SDN网络中，具体的可以运行与SDN网络中的控制器，网络设备，但是不局限于SDN网络。
图1是根据本发明实施例的一种SDN网络故障的诊断方法流程图一，如图1所示，该方法包括以下步骤：
S102，控制器发送业务流量的特征参数到网络设备，其中，该特征参数用于获取该业务流量的转发路径，该网络设备为该转发路径中的设备；
S104，该控制器接收该网络设备依据该特征参数获取的该转发路径；
S106，该控制器依据在该转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障。
可选地，该模拟流量是依据该控制器设置的配置参数生成的，其中，该模拟流量的生成方式，包括以下之一：该控制器依据该配置参数生成该模拟流量；该控制器向该网络设备发送配置参数，其中，由该网络设备依据该配置参数生成该模拟流量。需要说明的是，模拟流量是指根据某种协议报文的格式构造的模拟报文流，模拟流量的配置参数与业务流量的特征参数不完全相同，在转发路径上下发的模拟流量是与上述业务流量对应的模拟流量，即该模拟流量是不占用实际流量带宽的，不影响控制器和网络设备正在进行的业务。
可选地，该控制器依据在该转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障之前，该控制器对该转发路径进行调整。控制器对转发路径的调整可以是一个控制器和网络设备的协商过程，在控制器调整需要进行检测的转发路径之后，在该转发路径上下发模拟流量。需要补充的是，可以是人工通过控制器对转发路径进行调整，也可以是网络设备根据自身忙闲自动调整。
可选地，该模拟流量中携带有用于识别该模拟流量的标识。在模拟流量携带有特定标识的情况下，控制器和网络设备都可以识别出该模拟流量，约定好不会对该模拟流量采用干扰措施。
可选地，该业务流量的特征参数，包括以下至少之一：入端口，数据五元组信息，服务质量QoS。网络设备在接收到上述特征参数之后，可以根据特定算法对业务流量进行转发路径仿真，进而获得转发路径，也叫转发出口，或者叫转发决策，三者之含义都是相当的。
可选地，该控制器与该网络设备通过南向协议进行通信。需要说明的是，优选地，二者通过南向协议进行通信，在后续优选实施例中的具体协议报文，都是南向协议报文。
图2是根据本发明实施例的SDN网络故障的诊断方法流程图二，如图2所示，该方法步骤包括：
S202，网络设备接收控制器发送的业务流量的特征参数；
S204，该网络设备依据该特征参数获取该业务流量的转发路径，并将该转发路径反馈到该控制器，其中，该控制器依据在该转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障，该网络设备为该转发路径中的设备。
可选地，该模拟流量是依据该控制器设置的配置参数生成的，其中，该模拟流量的生成方式，包括以下之一：
该模拟流量由该控制器依据该配置参数生成；
该模拟流量由该网络设备依据该配置参数生成。
可选地，该模拟流量中携带有用于识别该模拟流量的标识。
可选地，该网络设备与该控制器通过南向协议进行通信。
下面结合本发明的优选实施例进行详细说明
在相关技术中的传统网络中，网络故障诊断流程复杂、定位时间长、诊断活动受运维限制等问题，本发明提供了一种基于软件定义网络(Software Defined Networking，简称为SDN)网络的网络故障诊断解决方案：
需要说明的是，在本优选实施例中的网络设备，记载了两个功能模块，一个是转发路径仿真模块，一个是流量模拟模块，二者只是说明该网络设备可以实现两个功能模块的对应的功能，并不对网络设备的具体结构进行限定，只要网络设备可以上述模块的功能就可以了，两个功能模块对应需要实现的功能在下文有说明。
首先，SDN部署的网络设备上驻留并长期运行转发路径仿真计算模块，该模块根据特定算法对控制器指定的流量进行转发路径仿真，进而获得流量在设备上的转发路径出口。
进一步地，控制器可通过南向协议向该网络设备配置业务流量的特征参数，如入端口、五元组(协议号、IP地址及传输端口)、服务质量Qos等，进而标识特定的业务流量。
进一步地，上述转发路径仿真计算模块根据上述配置的流量特征参数，依据设备特定算法计算相应流量转发出口，并返回给控制器。当控制器获取设备对于特定业务流量的转发决策后，该转发出口可被控制器用于故障诊断，以及是否需要对转发路径进行相应调整。
进一步地，该网络设备上驻留并长期运行流量模拟模块，控制器可通过南向协议对该模块发出模拟转发流量，或者配置特定流量参数后，由该流量模拟模块发出。
进一步地，控制器可通过南向协议配置模拟流量特定的识别标志，便于检测和识别此特定流量。
进一步地，该流量模拟模块可指定模拟流量沿设备处理流水线执行，并在指定节点上送给控制器，当控制器获得经过设备处理后的报文后，可对设备流水线是否发生故障进行诊断。
需要补充的是，上述诊断过程无需暂停控制器或设备正在进行的业务。
以下结合本发明优选实施例的具体实施例一进行说明。
下面的具体实施例仅以基于开放流OpenFlow环境下通过SDN控制器进行的设备故障诊断方法，也可能应用于其他的软件定义网络中，然而，这些不同的应用场景均可适用于本发明的方法。需要说明的是，下述设备即为上述优选实施例中的网络设备，控制器为上述优选实施例中的控制器。
具体实施例一：
图3是根据具体实施例一的SDN组网示意图，如图3所示，SDN控制器通过南向协议，如net conf，of-conf，open flow协议等，控制多台独立运行的转发设备。控制器可以通过南向协议向设备的装置模块下发配置参数。
控制器与多个设备相连，每个设备间有链路互连，通过控制器可以在任意时刻向任意节点下发配置。
具体实施例二：
图4是根据具体实施例二的流程图，如图4所示，SDN控制器通过南向协议，向设备查询故障诊断装置的故障诊断能力的过程，包括如下步骤：
步骤S401，设备接入控制器。
步骤S402，控制器收到设备上线通知后，根据设备接入时携带的南向协议信息，选择南向协议与设备握手建立连接。建立连接过程中，控制器与故障诊断装置可以协商流量转发路径计算仿真模块或者流量模拟模块支持的版本信息。
步骤S403，控制器与设备协商故障诊断装置的故障仿真和模拟能力，包括使用的版本以及该版本支持的能力。协商报文可具有以下内容，但不局限于如下形式。
设备发给控制器：
Figure BDA0001113211210000101
Figure BDA0001113211210000111
控制器发给设备：
Figure BDA0001113211210000112
上述具体实例二中，设备发给控制器的能力说明该设备有流量转发路径计算模块和流量模拟模块，且设备可支持的最大数据包大小是mtu。控制器也将支持的功能和mtu发送给设备。控制器和设备根据收到的报文可以互相获取到支持的能力。
图4中的步骤S404，通过此交互过程，控制器可以获取所有上线设备的故障诊断和仿真能力。
具体实施例三：
图5是根据具体实施例三的流程图，如图5所示，SDN控制器通过南向协议向设备的流量模拟模块下发配置，由设备产生流量的过程，包括如下步骤：
步骤S501：控制器根据需要进行的测试项通过南向协议向设备发送配置报文。报文可以是，但不限于如下形式：
Figure BDA0001113211210000121
上述报文示例中，udp表示模拟流量的报文类型，test表示流量报文中带的标识，192.168.1.100表示目的地址。
步骤S502，设备根据报文中携带的功能标识对模块进行配置。设备需要检查是否需要设备自己构造报文，上例中<flow-by-control>为0表示由设备自己产生流量。
步骤S503，设备配置完成后，向控制器回复配置成功。报文可以是如下形式：
<rpc-reply message-id＝"100"xmlns＝"urn:ietf:params:capability:diagnosis-config:1.0">
<ok/>
</rpc-reply>
步骤S504，设备的流量模拟模块配置完成，流量模拟模块根据配置产生相应流量
具体实施例四：
图6是根据具体实施例四的流程图，如图6所示，SDN控制器通过南向协议向设备的流量模拟模块下发配置，由控制器产生流量的过程，包括如下步骤：
步骤S601，控制器根据需要进行的测试项通过南向协议向设备发送配置报文。报文可以是，但不限于如下形式：
Figure BDA0001113211210000131
Figure BDA0001113211210000141
上述报文示例中，udp表示模拟流量的报文类型，test表示流量报文中带的标识，192.168.1.100表示目的ip地址。
步骤S602，设备根据报文中携带的功能标识对模块进行配置。设备需要检查是否需要设备自己产生流量，上例中<flow-by-control>为1表示由控制器产生流量。报文标志<pkt-sign>说明报文中携带的标识，可标识是模拟流量，可在payload中携带。
步骤S603，设备配置完成后，向控制器回复配置成功。报文可以是如下形式：
<rpc-reply message-id＝"100"xmlns＝"urn:ietf:params:capability:diagnosis-config:1.0">
<ok/>
</rpc-reply>
步骤S604，控制器收到设备返回的配置成功报文后，向设备发送流量。
步骤S605，设备收到流量，沿处理流水线处理。
具体实施例五：
图7是根据具体实施例五的流程图，如图7所示，SDN控制器通过南向协议向设备的流量转发路径计算仿真模块下发配置，包括如下步骤：
步骤S701，控制器根据需要进行的测试项通过南向协议发送配置报文给设备。报文可以是如下形式：
Figure BDA0001113211210000151
步骤S702，设备根据报文中携带的功能标识对模块进行配置。
步骤S703，设备配置完成后，向控制器回复配置成功。报文可以是如下形式：
<rpc-reply message-id＝"100"xmlns＝"urn:ietf:params:capability:diagnosis-config:1.0">
<ok/>
</rpc-reply>
步骤S704，设备的流量转发路径计算仿真模块配置完成，模块根据参数计算转发出口。
步骤S705，计算完成后，给控制器返回计算结果。报文可以是如下形式：
Figure BDA0001113211210000161
步骤S706，控制器收到实际转发出口，与期望出口进行比较
具体实施例六：
图8是根据具体实施例六的流程图，如图8所示，SDN控制器发送模拟流量，诊断ECMP邻居是否可达，包括如下步骤：
步骤S801，控制器向指定设备①发送模拟流量。模拟流量模块自行模拟出多个流量，用于发往等价路由(Equal-Cost multipath Routing，简称为ECMP)上不同出口。
步骤S802，设备①使用模拟流量沿处理流水线处理。
步骤S803，网络链路无异常，设备②可以收到设备①发送的模拟流量，设备②上送控制器。
步骤S804，控制器在超时时间内收到设备②的模拟流量并检查是否符合预期，如果超时时间内无法收到模拟流量，说明控制器、设备①与设备②间存在链路异常。
具体实施例七：
图9是根据具体实施例七的流程图，如图9所示，SDN控制器通过南向接口向设备的流量模拟模块下发配置，检查链路丢包状况，包括如下步骤：
步骤S901，控制器向设备①下发模拟流量，报文包数目为100。
步骤S902，设备①使用模拟流量沿流水线处理
步骤S903，控制器收到链路上的每个设备返回的模拟流量，检查返回的报文数目。控制器根据返回的报文数目确定链路上是否存在故障设备，并定位故障设备。
具体实施例八：
图10是根据具体实施例八的流程图，如图10所示，SDN控制器收到返回的数据，比如转发出口、模拟流量等，分析故障节点并上报故障告警的过程，包括如下步骤：
步骤S1001，控制器收到返回数据，具体实现可参见具体实施例四、具体实施例五、具体实施例六；
步骤S1002，控制器分析统计信息，定位出故障节点和故障类型；
步骤S1003，控制器向管理平台上报故障信息；
步骤S1004，运维人员可以根据故障信息处理故障。
综上该，本发明优选实施例充分利用SDN控制器增加了网络管理的灵活性和可扩展性，其可编程、定制化的特性，可以解决传统网络故障诊断存在的问题。与此同时，将SDN控制器的灵活性与传统的网络故障诊断方法结合起来，借助控制器丰富的南向协议支持也为诊断不同类型，不同接入手段的网络设备提供有力支持。
本发明优选实施例中利用SDN增加了网络管理的灵活性和可扩展性，其可编程、定制化的特性，结合传统网络的故障诊断和故障模拟的思路和方法，解决了传统网络故障诊断存在的诊断流程复杂、定位时间长、诊断活动受运维限制等问题。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例该的方法。
实施例2
根据本发明的另一个实施例，还提供了一种SDN网络故障的诊断系统，该系统包括控制器和网络设备，具体系统的执行的流程包括：
控制器发送业务流量的特征参数到网络设备；
该网络设备依据该特征参数获取该业务流量的转发路径，并将该转发路径发送到该控制器；
该控制器依据在该转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障。
可选地，该模拟流量是依据该控制器设置的配置参数生成的，其中，该模拟流量的生成方式，包括以下之一：
该模拟流量由该控制器依据该配置参数生成；
该模拟流量由该网络设备依据该配置参数生成。
可选地，该控制器依据在该转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障之前，该控制器对该转发路径进行调整。
可选地，该模拟流量中携带有用于识别该模拟流量的标识。
实施例3
在本实施例中还提供了一种SDN网络故障的诊断装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
图11是根据本发明实施例一种应用于控制器的SDN网络故障的诊断装置结构图，如图11所示，该装置包括：
发送模块112，用于发送业务流量的特征参数到网络设备，其中，该特征参数用于获取该业务流量的转发路径；
第一接收模块114，与上述发送模块112连接，用于接收该网络设备依据该特征参数获取的该转发路径；
诊断模块116，与上述第一接收模块114连接，用于依据在该转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障。
可选地，该模拟流量是依据该控制器设置的配置参数生成的，其中，该模拟流量的生成方式，包括以下之一：
该控制器依据该配置参数生成该模拟流量；
该控制器向该网络设备发送配置参数，其中，由该网络设备依据该配置参数生成该模拟流量。
可选地，该诊断模块116还用于在该控制器依据在该转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障之前，对该转发路径进行调整。
可选地，该模拟流量中携带有用于识别该模拟流量的标识。
可选地，该业务流量的特征参数，包括以下至少之一：
入端口，数据五元组信息，服务质量QoS。
可选地，该控制器与该网络设备通过南向协议进行通信。
图12是根据本发明实施例一种应用于网络设备的SDN网络故障的诊断装置结构图，如图12所示，该装置包括：
第二接收模块122，用于接收控制器发送的业务流量的特征参数；
获取模块124，与上述第二接收模块122连接，用于依据该特征参数获取该业务流量的转发路径，并将该转发路径反馈到该控制器，其中，该控制器依据在该转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障。
可选地，该模拟流量是依据该控制器设置的配置参数生成的，其中，该模拟流量的生成方式，包括以下之一：
该模拟流量由该控制器依据该配置参数生成；
该模拟流量由该网络设备依据该配置参数生成。
可选地，该模拟流量中携带有用于识别该模拟流量的标识。
可选地，该网络设备与该控制器通过南向协议进行通信。
需要说明的是，上述各个模块是可以通过软件或硬件来实现的，对于后者，可以通过以下方式实现，但不限于此：上述模块均位于同一处理器中；或者，上述各个模块以任意组合的形式分别位于不同的处理器中。
实施例4
本发明的实施例还提供了一种存储介质。可选地，在本实施例中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：
S1，控制器发送业务流量的特征参数到网络设备，其中，该特征参数用于获取该业务流量的转发路径；
S2，该控制器接收该网络设备依据该特征参数获取的该转发路径；
S3，该控制器依据在该转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障。
可选地，存储介质还被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：
S4，网络设备接收控制器发送的业务流量的特征参数；
S5，该网络设备依据该特征参数获取该业务流量的转发路径，并将该转发路径反馈到该控制器，其中，该控制器依据在该转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障。
可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
可选地，在本实施例中，处理器根据存储介质中已存储的程序代码执行上述实施例中的方法步骤。
可选地，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (24)

1.一种软件定义网络SDN网络故障的诊断方法，其特征在于，包括：
控制器发送业务流量的特征参数到网络设备；
所述控制器接收所述网络设备依据所述特征参数获取的转发路径；所述转发路径为所述网络设备根据所述特征参数和设备特定算法计算得到的流量转发出口，所述网络设备为所述转发路径中的设备；
所述控制器依据在所述转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障；其中，所述模拟流量为根据预设的协议报文的格式构造的模拟报文流且与所述业务流量对应，所述模拟流量的配置参数与所述业务流量的特征参数不完全相同，所述模拟流量不占用实际流量带宽。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述模拟流量是依据所述控制器设置的配置参数生成的，其中，所述模拟流量的生成方式，包括以下之一：
所述控制器依据所述配置参数生成所述模拟流量；
所述控制器向所述网络设备发送配置参数，其中，由所述网络设备依据所述配置参数生成所述模拟流量。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制器依据在所述转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障之前，包括：
所述控制器对所述转发路径进行调整。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述模拟流量中携带有用于识别所述模拟流量的标识。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述业务流量的特征参数，包括以下至少之一：
入端口，数据五元组信息，服务质量QoS。
6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述控制器与所述网络设备通过南向协议进行通信。
7.一种SDN网络故障的诊断方法，其特征在于，包括：
网络设备接收控制器发送的业务流量的特征参数；
所述网络设备依据所述特征参数获取所述业务流量的转发路径，并将所述转发路径反馈到所述控制器，其中，所述控制器依据在所述转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障，所述转发路径为所述网络设备根据所述特征参数和设备特定算法计算得到的流量转发出口，所述网络设备为所述转发路径中的设备；
其中，所述模拟流量为根据预设的协议报文的格式构造的模拟报文流且与所述业务流量对应，所述模拟流量的配置参数与所述业务流量的特征参数不完全相同，所述模拟流量不占用实际流量带宽。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述模拟流量是依据所述控制器设置的配置参数生成的，其中，所述模拟流量的生成方式，包括以下之一：
所述模拟流量由所述控制器依据所述配置参数生成；
所述模拟流量由所述网络设备依据所述配置参数生成。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述模拟流量中携带有用于识别所述模拟流量的标识。
10.根据权利要求7至9任一项所述的方法，其特征在于，所述网络设备与所述控制器通过南向协议进行通信。
11.一种SDN网络故障的诊断系统，其特征在于，所述SDN网络故障的诊断系统包括控制器和网络设备；
所述控制器，用于发送业务流量的特征参数到所述网络设备；
所述网络设备，用于依据所述特征参数获取所述业务流量的转发路径，并将所述转发路径发送到所述控制器，所述转发路径为所述网络设备根据所述特征参数和设备特定算法计算得到的流量转发出口，所述网络设备为所述转发路径中的设备；
所述控制器，用于依据在所述转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障；其中，所述模拟流量为根据预设的协议报文的格式构造的模拟报文流且与所述业务流量对应，所述模拟流量的配置参数与所述业务流量的特征参数不完全相同，所述模拟流量不占用实际流量带宽。
12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述模拟流量是依据所述控制器设置的配置参数生成的，其中，所述模拟流量的生成方式，包括以下之一：
所述模拟流量由所述控制器依据所述配置参数生成；
所述模拟流量由所述网络设备依据所述配置参数生成。
13.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述控制器还用于，在所述依据在所述转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障之前，对所述转发路径进行调整。
14.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述模拟流量中携带有用于识别所述模拟流量的标识。
15.一种SDN网络故障的诊断装置，应用于控制器，其特征在于，包括：
发送模块，用于发送业务流量的特征参数到网络设备；
第一接收模块，用于接收所述网络设备依据所述特征参数获取的转发路径；所述转发路径为所述网络设备根据所述特征参数和设备特定算法计算得到的流量转发出口，所述网络设备为所述转发路径中的设备；
诊断模块，用于依据在所述转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障；其中，所述模拟流量为根据预设的协议报文的格式构造的模拟报文流且与所述业务流量对应，所述模拟流量的配置参数与所述业务流量的特征参数不完全相同，所述模拟流量不占用实际流量带宽。
16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述模拟流量是依据所述控制器设置的配置参数生成的，其中，所述模拟流量的生成方式，包括以下之一：
所述控制器依据所述配置参数生成所述模拟流量；
所述控制器向所述网络设备发送配置参数，其中，由所述网络设备依据所述配置参数生成所述模拟流量。
17.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述诊断模块还用于在所述控制器依据在所述转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障之前，对所述转发路径进行调整。
18.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述模拟流量中携带有用于识别所述模拟流量的标识。
19.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述业务流量的特征参数，包括以下至少之一：
入端口，数据五元组信息，服务质量QoS。
20.根据权利要求15至19任一项所述的装置，其特征在于，所述控制器与所述网络设备通过南向协议进行通信。
21.一种SDN网络故障的诊断装置，应用于网络设备，其特征在于，包括：
第二接收模块，用于接收控制器发送的业务流量的特征参数；
获取模块，用于依据所述特征参数获取所述业务流量的转发路径，并将所述转发路径反馈到所述控制器，其中，所述控制器依据在所述转发路径上采集的模拟流量诊断网络故障，所述转发路径为所述获取模块根据所述特征参数和设备特定算法计算得到的流量转发出口，所述网络设备为所述转发路径中的设备；
其中，所述模拟流量为根据预设的协议报文的格式构造的模拟报文流且与所述业务流量对应，所述模拟流量的配置参数与所述业务流量的特征参数不完全相同，所述模拟流量不占用实际流量带宽。
22.根据权利要求21所述的装置，其特征在于，所述模拟流量是依据所述控制器设置的配置参数生成的，其中，所述模拟流量的生成方式，包括以下之一：
所述模拟流量由所述控制器依据所述配置参数生成；
所述模拟流量由所述网络设备依据所述配置参数生成。
23.根据权利要求21所述的装置，其特征在于，所述模拟流量中携带有用于识别所述模拟流量的标识。
24.根据权利要求21至23任一项所述的装置，其特征在于，所述网络设备与所述控制器通过南向协议进行通信。
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