CN110445678B - 组播网络检测方法、装置及转发设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种组播网络检测方法、装置及转发设备，所述方法包括：由检测发起节点生成检测报文，该检测报文包括待测组播组的组播标识及该检测节点的节点标识；然后在待测组播组中组播检测报文，使待测组播组中位于该检测节点下游的待测节点对接收到的该检测报文进行组播转发，并检测成功执行组播转发的出接口数量；最后接收各待测节点发送的针对检测报文的反馈消息，所述反馈消息包含该待测节点获取的成功执行组播转发的出接口数量，并根据各待测节点发送的反馈消息，检测所述组播网络是否存在故障。如此，通过简单快捷的处理逻辑，使用户可以从检测节点上获得组播网络的组播转发情况，从而确定出存在问题的组播转发设备。

Description

组播网络检测方法、装置及转发设备

技术领域

本申请涉及网络通信技术领域，具体而言，涉及一种组播网络检测方法、装置及转发节点。

背景技术

组播是一种能够在指定范围内对数据进行多点传输的技术，通常可以应用于在线直播、广播电视、实时会议等场景。由于组播场景的数据传输通常涉及较多的转发设备，当组播网络出现数据流量异常时，问题排查十分困难，需要搭建模拟环境采用模拟的组播源和组播接收端，针对组播网络中的组播转发设备进行检测以确定出现问题的组播转发设备。

发明内容

基于上述问题，第一方面，本申请提供一种组播网络检测方法，应用于检测节点，该检测节点位于组播网络，所述方法包括：

生成检测报文，所述检测报文包括待测组播组的组播标识及该检测节点的节点标识；

在所述待测组播组中组播所述检测报文，使所述待测组播组中位于该检测节点下游的待测节点对接收到的该检测报文进行组播转发，并获取成功执行组播转发的出接口数量；

接收各所述待测节点发送的针对所述检测报文的反馈消息，所述反馈消息包含该待测节点获取的所述成功执行组播转发的出接口数量；

根据各所述待测节点发送的所述反馈消息，检测所述组播网络是否存在故障。

可选地，所述检测节点预存有所述指定组播组的组播拓扑关系；所述方法还包括：

在发送所述检测报文后，根据所述组播拓扑关系对未在预设时长内发送所述反馈消息的待测节点进行标识。

可选地，所述检测节点预存有各待测节点上与所述待测组播组对应的应有出接口数量；所述方法还包括：

检测各待测节点成功执行组播转发的出接口数量与所述应有出接口数量是否相同；

对成功执行组播转发的出接口数量与所述应有出接口数量不同的待测节点进行标识。

第二方面，本申请提供一种组播网络检测方法，应用于组播网络中的待测节点，所述方法包括：

接收检测报文，所述检测报文包括待测组播组的组播组标识及产生该检测报文的检测节点的标识；

根据所述待测组播组的组播组标识对所述检测报文执行组播；

获得对所述检测报文成功执行组播转发的出接口数量，生成携带所述成功执行组播转发的出接口数量的反馈消息；

根据所述检测节点的标识将所述反馈消息发送给所述检测节点。

可选地，所述获得对所述检测报文成功执行组播转发的出接口数量的步骤，包括：

检测在接收到所述检测报文后的预设时长内成功执行组播转发的出接口数量。

第三方面，本申请提供一种组播网络检测装置，应用于检测节点，该检测节点位于组播网络，所述装置包括：

生成模块，用于生成检测报文，所述检测报文包括待测组播组的组播标识及该检测节点的节点标识；

组播模块，用于在所述待测组播组中组播所述检测报文，使所述待测组播组中位于该检测节点下游的待测节点对接收到的该检测报文进行组播转发，并检测成功执行组播转发的出接口数量；

检测模块，用于接收各所述待测节点发送的针对所述检测报文的反馈消息，所述反馈消息包含该待测节点获取的所述成功执行组播转发的出接口数量，并根据各所述待测节点发送的所述反馈消息，检测所述组播网络是否存在故障。

可选地，所述检测节点预存有各待测节点上与所述待测组播组对应的应有出接口数量；所述装置还包括：

标识模块，用于检测各待测节点成功执行组播转发的出接口数量与所述应有出接口数量是否相同；并对成功执行组播转发的出接口数量与所述应有出接口数量不同的待测节点进行标识。

第四方面，本申请提供一种组播网络检测装置，应用于组播网络中的待测节点，所述装置包括：

组播模块，用于接收检测报文，所述检测报文包括待测组播组的组播组标识及产生该检测报文的检测节点的标识；并根据所述待测组播组的组播组标识对所述检测报文执行组播；

检测模块，用于获得对所述检测报文成功执行组播转发的出接口数量，生成携带所述成功执行组播转发的出接口数量的反馈消息；

反馈模块，用于根据所述检测节点的标识将所述反馈消息发送给所述检测节点。

第五方面，本申请提供一种转发设备，包括机器可读存储介质及处理器，所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令，所述机器可执行指令在被所述处理器执行时，所述转发设备作为检测节点实现本申请提供的组播网络检测方法。

第六方面，本申请提供一种转发设备，包括机器可读存储介质及处理器，所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令，所述机器可执行指令在被所述处理器执行时，所述转发设备作为待测节点实现本申请提供的组播网络检测方法。

相对于现有技术而言，本申请具有以下有益效果：

本申请实施例提供的组播网络检测方法、装置及转发节点，通过检测节点向下游的待测节点发送检测报文，使接收到检测报文的待测节点对检测报文进行转发，并检测成功执行组播转发的出接口数量并反馈给检测节点，由检测节点根据接收到的各待测节点成功执行组播转发的出接口数量判断组播网络是否存在故障。如此，通过简单快捷的处理逻辑，使用户可以从检测节点上获得组播网络的组播转发情况，从而确定存在问题的组播转发节点。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的待测组播组的组播拓扑示意图；

图2为本申请实施例提供的组播网络检测方法的步骤流程示意图；

图3为本申请实施例提供的转发节点的示意图；

图4为本申请实施例提供的组播网络检测装置的示意图之一；

图5为本申请实施例提供的组播网络检测装置的示意图之二。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

本实施例提供一种可以应用于组播网络的组播网络检测方法，该组播网络可以包括多个相互连接的转发设备，这些转发设备可以与组播源设备或接收设备连接，其中，组播源设备可以为产生组播报文的设备，接收设备可以为需要接收组播报文的设备，转发设备可以为将组播源产生的报文组播至各接收设备的交换机或路由器等。

在本实施例中，可以将组播网络中任意一个转发设备作为检测节点，并将指定组播组中位于检测节点下游的其他转发设备作为待测节点，以通过检测节点对待测节点的转发情况进行检查。在本实施例中，位于检测节点下游的转发设备为在检测节点向指定组播组组播报文时，报文的组播路径上比检测节点更靠近接收设备的转发设备。

例如，请参照图1，图1示出了组播源设备Source到接收设备host1到host4的特定源组播组的拓扑示意图，在本实施例中，可以将转发设备DUT1作为检测节点，并将该组播组中位于转发设备DUT1下游的转发设备DUT2到DUT8作为待测节点，由转发设备DUT1对转发设备DUT2到DUT8的转发情况进行检测。

值得说明的是，在本实施例中，转发设备的上下游关系由组播报文的发送方向确定。例如，对于不同特定源组播组，由于报文组播方向可能不同，两个转发设备之间可能具有相反的上下游关系。

步骤S110，检测节点生成检测报文，所述检测报文包括待测组播组的组播标识及该检测节点的节点标识。

在本实施例中，管理员可以将组播网络中任意一个转发设备作为检测节点，在该检测节点上进行配置指定需要检测的待测组播组。

可选地，在本实施例中，管理员可以在检测节点上指定需要检测的指定组播组的标识，检测节点根据管理员操作产生检测报文，检测报文中携带有指示该报文为检测报文的预设标识、指定组播组的标识及该检测节点的节点标识。其中，检测报文中的指定组播组标识可以为指定组播组的(S，G)标识，S表示组播源IP地址，G表示组播组IP地址。检测节点的标识可以为检测节点的IP地址。

在一个例子中，检测节点可以提供一命令行交互界面，管理员可以在该命令行交互界面上输入预设的检测指令及需要检测的指定组播组。例如，检测指令的格式可以为“topo T1(S，G)”，其中，“tree”为检测指令，“T1”为检测节点的IP地址，“(S，G)”指定组播组的标识。检测节点根据检测指令构造由组播源S发给指定组播组G的检测报文并在检测报文中携带检测节点的IP地址T1。

可选地，在本实施例中，为了防止检测报文被多次转发后TTL(Time To Live，生存时间)值归零而导致待测节点因为丢弃检测报文，在本实施例中，检测节点可以将生成的检测报文的初始TTL值设置为远大于组播网络中可能转发次数，例如，将初始TTL值设置为255。

步骤S120，检测节点在所述待测组播组中组播所述检测报文。

在本实施例中，检测节点可以根据检测报文的组播组标识在本地组播表中查找相应的组播出接口，然后将检测报文从查找到的组播出接口发送出去。

步骤S130，待测节点接收检测报文，并根据所述待测组播组的组播组标识对所述检测报文执行组播。

在本实施例中，待测节点接收到检测报文后，可以根据其中携带的指定组播组的标识查询本地组播表确定相应的目标出接口，然后通过查找到的目标出接口向下游的其他转发设备或接收设备继续组播该检测报文。

步骤S140，获得对所述检测报文成功执行组播转发的出接口数量，生成携带所述成功执行组播转发的出接口数量的反馈消息。

在本实施例中，待测节点在执行步骤S130的过程中，检测对所述检测报文成功执行组播转发的目标出接口数量。

在一些情形中，由于待测节点自身的一些转发处理机制会导致待测节点不能成功执行对检测报文的组播转发。例如，待测节点在执行组播转发时会执行RPF(Reverse PathForwarding，逆向路径转发)检测以确保转发路径的正确性。若RPF检测不通过，则待测节点会丢弃检测报文，不继续执行组播，从而导致出接口不会成功执行对检测报文的转发。

需要说明的是，在本实施例中，除上述例子外，也有可能是因为待测节点其他的转发机制、设备运行状态或链路状态等会导致出接口没有成功执行对检测报文的转发，在此不做限定。

在检测到对所述检测报文成功执行组播转发的目标出接口数量后，待测节点生成携带有成功执行组播转发的目标出接口数量的反馈报文。

步骤S150，根据所述检测节点的标识将所述反馈消息发送给所述检测节点。

在本实施例中，根据步骤S130中的检测结果生成反馈报文，并根据检测报文中携带的检测节点的标识将反馈报文单播发送给检测节点。

在一个例子中，待测节点在接收到检测报文后启动一计时器，并检测在接收到检测报文后的第一预设时长内各目标出接口是否成功发送检测报文。对于未在第一预设时长内成功执行对检测报文进行组播转发的目标出接口，均判定为对检测报文的组播转发执行失败。

步骤S160，检测节点接收各所述待测节点发送的针对所述检测报文的反馈消息，并根据各所述待测节点发送的反馈消息，检测所述组播网络是否存在故障。

在本实施例中，检测节点可以在一可视化的交互界面显示个待测节点反馈的成功执行组播转发的出接口数量，例如，通过步骤S110中提供的命令行交互界面进行显示。

如此，根据检测节点汇总显示的结果，管理员可以直观地了解到组播网络中各转发设备的执行组播转发的情况，从而精准的定位出现问题的转发设备，并可以获知问题影响程度。

例如，在图1所示的组播网络中，根据各转发设备之间的组播拓扑关系，假设各转发设备的所有目标出接口均成功执行对检测报文的转发，则检测节点应当显示的汇总信息如下：

DUT1：2

DUT2：1

DUT3：1

DUT4：2

DUT5：2

DUT6：1

DUT7：1

DUT8：1

若转发设备DUT5与转发设备DUT8连接的出接口未能成功执行组播转发，则检测节点显示汇总信息如下：

DUT1：2

DUT2：1

DUT3：1

DUT4：2

DUT5：1

DUT6：1

DUT7：1

DUT8：0

管理员可以通过比对各待测节点实际检测到的成功转发出接口数量和应该执行组播转发出接口数量获知待测节点的工作情况。

可选地，在本实施例中，所述检测节点中可以预存有各待测节点上与所述待测组播组对应的应有出接口数量，该应有出接口数量为待测节点上与待测组播组对应的出接口数量。

检测节点可以检测各待测节点成功执行组播转发的出接口数量与所述应有出接口数量是否相同，并对成功执行组播转发的出接口数量与所述应有出接口数量不同的待测节点进行标识。如此，管理员可以直观地获知出现问题的待测节点。

可选地，在本实施例中，检测节点可以预存有指定组播组的组播拓扑关系，检测节点可以在发送所述检测报文后启动一定时器，并对未在第二预设时长内发送所述反馈消息的待测节点进行标识。如此，可以使管理员能区分出回复了反馈消息但成功执行组播转发的出接口数量为0的待测节点和未回复反馈消息的待测节点，从而准确地确定出现问题的节点。

请参照图3，图3为本实施例提供的一种转发设备的硬件结构示意图。该转发设备可包括处理器130及机器可读存储介质120。处理器130与机器可读存储介质120可经由系统总线通信。并且，机器可读存储介质120存储有机器可执行指令，通过读取并执行机器可读存储介质120中与组播网络检测逻辑对应的机器可执行指令，处理器130可执行上文描述的组播网络检测方法。

本文中提到的机器可读存储介质120可以是任何电子、磁性、光学或其它物理存储装置，可以包含或存储信息，如可执行指令、数据，等等。例如，机器可读存储介质120可以是：RAM(Radom Access Memory，随机存取存储器)、易失存储器、非易失性存储器、闪存、存储驱动器(如硬盘驱动器)、固态硬盘、任何类型的存储盘(如光盘、dvd等)，或者类似的存储介质，或者它们的组合。

请参照图4，本实施例还提供一种组播网络检测装置200，组播网络检测装置200包括至少一个可以软件形式存储于机器可读存储介质120中的功能模块。从功能上划分，组播网络检测装置200可以包括生成模块201、组播模块202及第一检测模块203。

生成模块201，用于生成检测报文，所述检测报文包括待测组播组的组播标识及该检测节点的节点标识；

本实施例中，所述生成模块201可用于执行图2所示的步骤S110，关于所述生成模块201的具体描述可参对所述步骤S110的描述。

组播模块202，用于在所述待测组播组中组播所述检测报文，使所述待测组播组中位于该检测节点下游的待测节点对接收到的该检测报文进行组播转发，并检测成功执行组播转发的出接口数量；

本实施例中，所述组播模块202可用于执行图2所示的步骤S120，关于所述组播模块202的具体描述可参对所述步骤S120的描述。

第一检测模块203，用于接收各待测节点发送的所述检测报文的反馈消息，所述反馈消息包含该待测节点获取的成功执行组播转发的出接口数量，并根据各所述待测节点发送的所述反馈消息，检测所述组播网络是否存在故障。

本实施例中，所述第一检测模块203可用于执行图2所示的步骤S160，关于所述第一检测模块203的具体描述可参对所述步骤S160的描述。

可选地，在本实施例中，所述检测节点预存有各待测节点上与所述待测组播组对应的应有出接口数量；所述装置还包括标识模块204。

标识模块204，用于检测各待测节点成功执行组播转发的出接口数量与所述应有出接口数量是否相同；并对成功执行组播转发的出接口数量与所述应有出接口数量不同的待测节点进行标识。

请参照图5，本实施例还提供一种组播网络检测装置300，组播网络检测装置300包括至少一个可以软件形式存储于机器可读存储介质120中的功能模块。从功能上划分，组播网络检测装置300可以包括组播模块302、第二检测模块303及反馈模块304。

组播模块302，用于接收检测报文，所述检测报文包括待测组播组的组播组标识及产生该检测报文的检测节点的标识；并用于根据所述待测组播组的组播组标识对所述检测报文执行组播。

本实施例中，所述组播模块302可用于执行图2所示的步骤S130，关于所述组播模块302的具体描述可参对所述步骤S130的描述。

第二检测模块303，用于获得对所述检测报文成功执行组播转发的出接口数量，生成携带所述成功执行组播转发的出接口数量的反馈消息。

本实施例中，所述第二检测模块303可用于执行图2所示的步骤S140，关于所述第二检测模块303的具体描述可参对所述步骤S140的描述。

反馈模块304，用于根据所述检测节点的标识将所述反馈消息发送给所述检测节点。

本实施例中，所述反馈模块304可用于执行图2所示的步骤S150，关于所述反馈模块304的具体描述可参对所述步骤S150的描述。

综上所述，本申请实施例提供的组播网络检测方法、装置及转发设备，通过检测节点向下游的待测节点发送检测报文，使接收到检测报文的待测节点对检测报文进行转发，并检测成功执行组播转发的出接口数量并反馈给检测节点，检测节点对接收到的各待测节点成功执行组播转发的出接口数量进行汇总显示。如此，通过简单快捷的处理逻辑，使用户可以从检测节点上获得组播网络的组播转发情况，从而确定出存在问题的组播转发设备。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、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方式中，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。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

以上所述，仅为本申请的各种实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种组播网络检测方法，其特征在于，应用于检测节点，该检测节点位于组播网络，所述检测节点预存有各待测节点上与待测组播组对应的应有出接口数量；所述方法包括：

生成检测报文，所述检测报文包括所述待测组播组的组播标识及该检测节点的节点标识；

在所述待测组播组中组播所述检测报文，使所述待测组播组中位于该检测节点下游的待测节点对接收到的该检测报文进行组播转发，并获取该待测节点基于自身的转发处理机制成功执行组播转发的出接口数量；

接收各所述待测节点发送的针对所述检测报文的反馈消息，所述反馈消息包含该待测节点获取的所述成功执行组播转发的出接口数量；

根据各所述待测节点发送的所述反馈消息，检测各所述待测节点成功执行组播转发的出接口数量与所述应有出接口数量是否相同；

对成功执行组播转发的出接口数量与所述应有出接口数量不同的待测节点进行标识。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测节点预存有所述待测组播组的组播拓扑关系；所述方法还包括：

在发送所述检测报文后，根据所述组播拓扑关系对未在预设时长内发送所述反馈消息的待测节点进行标识。

3.一种组播网络检测方法，其特征在于，应用于组播网络中的待测节点，所述方法包括：

接收检测报文，所述检测报文包括待测组播组的组播组标识及产生该检测报文的检测节点的标识；

根据所述待测组播组的组播组标识对所述检测报文执行组播；

获得该待测节点基于自身的转发处理机制对所述检测报文成功执行组播转发的出接口数量，生成携带所述成功执行组播转发的出接口数量的反馈消息；

根据所述检测节点的标识将所述反馈消息发送给所述检测节点，以使所述检测节点根据预存的所述待测节点上与所述待测组播组对应的应有出接口数量，检测所述待测节点成功执行组播转发的出接口数量与所述应有出接口数量是否相同，以标识所述待测节点是否出现故障。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获得对所述检测报文成功执行组播转发的出接口数量的步骤，包括：

检测在接收到所述检测报文后的预设时长内成功执行组播转发的出接口数量。

5.一种组播网络检测装置，其特征在于，应用于检测节点，所述检测节点预存有各待测节点上与待测组播组对应的应有出接口数量；该检测节点位于组播网络，所述装置包括：

生成模块，用于生成检测报文，所述检测报文包括所述待测组播组的组播标识及该检测节点的节点标识；

组播模块，用于在所述待测组播组中组播所述检测报文，使所述待测组播组中位于该检测节点下游的待测节点对接收到的该检测报文进行组播转发，并检测该待测节点基于自身的转发处理机制成功执行组播转发的出接口数量；

检测模块，用于接收各所述待测节点发送的针对所述检测报文的反馈消息，所述反馈消息包含该待测节点获取的所述成功执行组播转发的出接口数量；

标识模块，用于检测各所述待测节点成功执行组播转发的出接口数量与所述应有出接口数量是否相同；并对成功执行组播转发的出接口数量与所述应有出接口数量不同的待测节点进行标识。

6.一种组播网络检测装置，其特征在于，应用于组播网络中的待测节点，所述装置包括：

组播模块，用于接收检测报文，所述检测报文包括待测组播组的组播组标识及产生该检测报文的检测节点的标识；并根据所述待测组播组的组播组标识对所述检测报文执行组播；

检测模块，用于获得该待测节点基于自身的转发处理机制对所述检测报文成功执行组播转发的出接口数量，生成携带所述成功执行组播转发的出接口数量的反馈消息；

反馈模块，用于根据所述检测节点的标识将所述反馈消息发送给所述检测节点，以使所述检测节点根据预存的所述待测节点上与所述待测组播组对应的应有出接口数量，检测所述待测节点成功执行组播转发的出接口数量与所述应有出接口数量是否相同，以标识所述待测节点是否出现故障。

7.一种转发设备，其特征在于，包括机器可读存储介质及处理器，所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令，所述机器可执行指令在被所述处理器执行时，所述转发设备作为检测节点实现权利要求1-2任意一项所述的方法。

8.一种转发设备，其特征在于，包括机器可读存储介质及处理器，所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令，所述机器可执行指令在被所述处理器执行时，所述转发设备作为待测节点实现权利要求3-4任意一项所述的方法。

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