CN111585845A - 一种网卡节点性能的检测方法、装置、设备及可读介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种网卡节点性能的检测方法，包括：基于待测节点的若干端口分别创建对应的路径测试报文，并通过若干端口将对应的路径测试报文发送至测试节点；接收测试节点返回的路径测试报文，并判断接收到的路径测试报文对应的端口是否与接收端口一致；响应于接收到的路径测试报文对应的端口与接收端口一致，通过端口将若干性能检测报文发送至测试节点；以及接收测试节点返回的性能检测报文，记录待测节点的性能参数以对待测节点的状态进行评估。本发明还公开了一种检测装置、计算机设备和可读存储介质。本发明通过构造特定的测试报文以确认检测节点的收发路径，实现快速检测特定网卡节点的性能并及时进行评估消除异常，提高了网络稳定性可靠性。

Description

一种网卡节点性能的检测方法、装置、设备及可读介质

技术领域

本发明涉及计算机通信网络技术领域，尤其涉及一种网卡节点性能的检测方法、装置、设备及可读介质。

背景技术

Bond技术就是将多块网卡虚拟成为一块网卡的技术，通过bond技术让多块网卡看起来是一个单独的以太网接口设备并具有相同的IP地址。Bond的原理是网卡在混杂(promisc)模式下运行；在这种模式下，网卡不像在通常情况下，只接收目的硬件地址是自身Mac的以太网帧，对于别的数据帧都滤掉，以减轻驱动程序的负担；而是接收网络上所有的数据帧，而且修改了驱动程序中的mac地址，将两块网卡的Mac地址改成相同，可以接收特定mac的数据帧，然后把相应的数据帧传送给bond驱动程序处理。

Bond技术有7种模式，其中Bond4属于一种负载均衡模式，此模式下经过系统的所有报文，都会根据哈希算法选择其中一个网卡发出，从而实现将网卡流量尽可能平均的分摊到不同的网卡的功能。

类似Bond4的负载均衡算法，上层检测程序无法感知到自己的检测报文通过哪个网卡传出传入，导致使用传统的ping方式或者udp报文检测方式，不能用来分析网卡性能并检测网络状态。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种网卡节点性能的检测方法、装置、设备及可读介质，通过构造特定的测试报文，确认收发均为待测节点的收发路径，基于该路径收发检测报文，实现了快速检测特定网卡节点的性能并及时进行评估消除异常，提高了网络稳定性可靠性。

基于上述目的，本发明实施例的一方面提供了一种网卡节点性能的检测方法，包括以下步骤：基于待测节点的若干端口分别创建对应的路径测试报文，并通过若干端口将对应的路径测试报文发送至测试节点；接收测试节点返回的路径测试报文，并判断接收到的路径测试报文对应的端口是否与接收端口一致；响应于接收到的路径测试报文对应的端口与接收端口一致，通过端口将若干性能检测报文发送至测试节点；以及接收测试节点返回的性能检测报文，记录待测节点的性能参数以对待测节点的状态进行评估。

在一些实施方式中，接收测试节点返回的性能检测报文，记录待测节点的性能参数以对待测节点的状态进行评估包括：接收测试节点返回的性能检测报文，并记录待测节点的收发数量和收发时间；基于待测节点的收发数量计算得到丢包率；基于待测节点的收发时间计算得到时延。

在一些实施方式中，接收测试节点返回的性能检测报文，记录待测节点的性能参数以对待测节点的状态进行评估包括：接收多个测试节点返回的性能检测报文，并记录待测节点的多组收发数量和多组收发时间；基于待测节点的多组收发数量计算得到对应的多个丢包率；基于待测节点的多组收发时间计算得到对应的多个时延。

在一些实施方式中，还包括：将多个丢包率进行排序，并选择最小的丢包率作为待测节点的丢包率；将多个时延进行排序，并选择最小的时延作为待测节点的时延。

在一些实施方式中，记录待测节点的性能参数以对待测节点的状态进行评估包括：判断待测节点的丢包率/时延是否大于预设丢包率/时延阈值；响应于待测节点的丢包率/时延大于预设丢包率/时延阈值，提示丢包/时延异常，并关闭待测节点。

在一些实施方式中，待测节点为待测网卡节点的一个网口，测试节点为bond技术下与待测网卡节点IP地址相同的任一网卡节点。

本发明实施例的另一方面，还提供了一种网卡节点性能的检测装置，包括：发路径生成模块，配置用于基于待测节点的若干端口分别创建对应的路径测试报文，并通过若干端口将对应的路径测试报文发送至测试节点；收路径确认模块，配置用于接收测试节点返回的路径测试报文，并判断接收到的路径测试报文对应的端口是否与接收端口一致；检测模块，配置用于响应于接收到的路径测试报文对应的端口与接收端口一致，通过端口将若干性能检测报文发送至测试节点；以及评估模块，配置用于接收测试节点返回的性能检测报文，记录待测节点的性能参数以对待测节点的状态进行评估。

在一些实施方式中，评估模块进一步配置用于：接收测试节点返回的性能检测报文，并记录待测节点的收发数量和收发时间；基于待测节点的收发数量计算得到丢包率；基于待测节点的收发时间计算得到时延。

本发明实施例的再一方面，还提供了一种计算机设备，包括：至少一个处理器；以及存储器，存储器存储有可在处理器上运行的计算机指令，指令由处理器执行上述方法的步骤。

本发明实施例的再一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有被处理器执行时实现如上方法步骤的计算机程序。

本发明具有以下有益技术效果：通过构造特定的测试报文，确认收发均为待测节点的收发路径，基于该路径收发检测报文，实现了快速检测特定网卡节点的性能并及时进行评估消除异常，提高了网络稳定性可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实施例。

图1为本发明提供的网卡节点性能的检测方法的实施例的示意图。

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明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

基于上述目的，本发明实施例的第一个方面，提出了网卡节点性能的检测方法的实施例。图1示出的是本发明提供的网卡节点性能的检测方法的实施例的示意图。如图1所示，本发明实施例包括如下步骤：

S1、基于待测节点的若干端口分别创建对应的路径测试报文，并通过若干端口将对应的路径测试报文发送至测试节点；

S2、接收测试节点返回的路径测试报文，并判断接收到的路径测试报文对应的端口是否与接收端口一致；

S3、响应于接收到的路径测试报文对应的端口与接收端口一致，通过端口将若干性能检测报文发送至测试节点；以及

S4、接收测试节点返回的性能检测报文，记录待测节点的性能参数以对待测节点的状态进行评估。

在本实施例中，负载均衡模式下经过系统的所有报文，都会根据哈希算法选择其中一个网卡发出，从而实现将网卡流量尽可能平均的分摊到不同的网卡的功能。为负载均衡模式下的网卡节点设置顺序，记为节点A、节点B、节点C和节点D，每个节点获取自己的mac地址与其后三个节点的mac地址，并将后三个节点作为测试节点进行通信。选择节点A作为待测节点，指定从节点A网口1的若干端口发送带有端口号的若干路径测试报文到节点B或节点C或节点D，节点A网口1接收返回的路径测试报文，并判断端口号是否一致，选择接收路径测试报文的端口与其带有的端口号一致的作为测试路径，即确认一条收发报文通过同一节点同一网口同一端口的路径，基于该路径收发性能检测报文，记录收发时间和数量，计算得到节点A网口1分别经过节点B、经过节点C和经过节点D的三组报文时延和丢包率。对三组数据进行排序，选择最小的时延和最小的丢包率，将其与设定阈值比较，响应于大于设定阈值，提示时延异常或丢包异常，并关闭节点A网口1，以在30秒内检测到网口的时延和丢包是否异常，并在时延或丢包异常时快速关闭网口，使得业务可以在短时间内消除网络亚健康状态，提高了网络稳定性可靠性。

在本发明的一些实施例中，接收测试节点返回的性能检测报文，记录待测节点的性能参数以对待测节点的状态进行评估包括：接收测试节点返回的性能检测报文，并记录待测节点的收发数量和收发时间；基于待测节点的收发数量计算得到丢包率；基于待测节点的收发时间计算得到时延。其中时延为收包时间-发包时间，丢包率为1-收包数量/发包数量。

在本发明的一些实施例中，接收测试节点返回的性能检测报文，记录待测节点的性能参数以对待测节点的状态进行评估包括：接收多个测试节点返回的性能检测报文，并记录待测节点的多组收发数量和多组收发时间；基于待测节点的多组收发数量计算得到对应的多个丢包率；基于待测节点的多组收发时间计算得到对应的多个时延。将多个丢包率进行排序，并选择最小的丢包率作为待测节点的丢包率；将多个时延进行排序，并选择最小的时延作为待测节点的时延。

在本发明的一些实施方式中，记录待测节点的性能参数以对待测节点的状态进行评估包括：判断待测节点的丢包率是否大于预设丢包率阈值，响应于待测节点的丢包率大于预设丢包率阈值，提示丢包异常，并关闭待测节点；和/或，判断待测节点的时延是否大于预设时延阈值，响应于待测节点的时延大于预设时延阈值，提示时延异常，并关闭待测节点。

在本发明的一些实施方式中，待测节点为待测网卡节点的一个网口，测试节点为bond技术下与待测网卡节点IP地址相同的任一网卡节点。Bond技术是将多块网卡虚拟成为一块网卡的技术，通过bond技术让多块网卡看起来是一个单独的以太网接口设备并具有相同的IP地址。Bond技术的原理是网卡在混杂(promisc)模式下运行；在这种模式下，网卡不像在通常情况下，只接收目的硬件地址是自身Mac的以太网帧，对于别的数据帧都滤掉，以减轻驱动程序的负担；而是接收网络上所有的数据帧，而且修改了驱动程序中的mac地址，将两块网卡的Mac地址改成相同，可以接收特定mac的数据帧，然后把相应的数据帧传送给bond驱动程序处理。Bond技术有7种模式，其中Bond4属于一种负载均衡模式，此模式下经过系统的所有报文，都会根据哈希算法选择其中一个网卡发出，从而实现将网卡流量尽可能平均的分摊到不同的网卡的功能。

需要特别指出的是，上述网卡节点性能的检测方法的各个实施例中的各个步骤均可以相互交叉、替换、增加、删减，因此，这些合理的排列组合变换之于网卡节点性能的检测方法也应当属于本发明的保护范围，并且不应将本发明的保护范围局限在实施例之上。

基于上述目的，本发明实施例的第二个方面，提出了一种网卡节点性能的检测装置，包括：发路径生成模块，配置用于基于待测节点的若干端口分别创建对应的路径测试报文，并通过若干端口将对应的路径测试报文发送至测试节点；收路径确认模块，配置用于接收测试节点返回的路径测试报文，并判断接收到的路径测试报文对应的端口是否与接收端口一致；检测模块，配置用于响应于接收到的路径测试报文对应的端口与接收端口一致，通过端口将若干性能检测报文发送至测试节点；以及评估模块，配置用于接收测试节点返回的性能检测报文，记录待测节点的性能参数以对待测节点的状态进行评估。

在本发明的一些实施方式中，评估模块进一步配置用于：接收测试节点返回的性能检测报文，并记录待测节点的收发数量和收发时间；基于待测节点的收发数量计算得到丢包率；基于待测节点的收发时间计算得到时延。

基于上述目的，本发明实施例的第三个方面，提出了一种计算机设备，包括：至少一个处理器；以及存储器，存储器存储有可在处理器上运行的计算机指令，指令由处理器执行以实现如上方法步骤。

本发明还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有被处理器执行时执行如上方法的计算机程序。

最后需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关硬件来完成，网卡节点性能的检测方法的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，程序的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(ROM)或随机存储记忆体(RAM)等。上述计算机程序的实施例，可以达到与之对应的前述任意方法实施例相同或者相类似的效果。

此外，根据本发明实施例公开的方法还可以被实现为由处理器执行的计算机程序，该计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中。在该计算机程序被处理器执行时，执行本发明实施例公开的方法中限定的上述功能。

此外，上述方法步骤以及系统单元也可以利用控制器以及用于存储使得控制器实现上述步骤或单元功能的计算机程序的计算机可读存储介质实现。

此外，应该明白的是，本文的计算机可读存储介质(例如，存储器)可以是易失性存储器或非易失性存储器，或者可以包括易失性存储器和非易失性存储器两者。作为例子而非限制性的，非易失性存储器可以包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦写可编程ROM(EEPROM)或快闪存储器。易失性存储器可以包括随机存取存储器(RAM)，该RAM可以充当外部高速缓存存储器。作为例子而非限制性的，RAM可以以多种形式获得，比如同步RAM(DRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据速率SDRAM(DDRSDRAM)、增强SDRAM(ESDRAM)、同步链路DRAM(SLDRAM)、以及直接Rambus RAM(DRRAM)。所公开的方面的存储设备意在包括但不限于这些和其它合适类型的存储器。

本领域技术人员还将明白的是，结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地说明硬件和软件的这种可互换性，已经就各种示意性组件、方块、模块、电路和步骤的功能对其进行了一般性的描述。这种功能是被实现为软件还是被实现为硬件取决于具体应用以及施加给整个系统的设计约束。本领域技术人员可以针对每种具体应用以各种方式来实现的功能，但是这种实现决定不应被解释为导致脱离本发明实施例公开的范围。

结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块和电路可以利用被设计成用于执行这里功能的下列部件来实现或执行：通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立的硬件组件或者这些部件的任何组合。通用处理器可以是微处理器，但是可替换地，处理器可以是任何传统处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以被实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合DSP和/或任何其它这种配置。

结合这里的公开所描述的方法或算法的步骤可以直接包含在硬件中、由处理器执行的软件模块中或这两者的组合中。软件模块可以驻留在RAM存储器、快闪存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域已知的任何其它形式的存储介质中。示例性的存储介质被耦合到处理器，使得处理器能够从该存储介质中读取信息或向该存储介质写入信息。在一个替换方案中，存储介质可以与处理器集成在一起。处理器和存储介质可以驻留在ASIC中。ASIC可以驻留在用户终端中。在一个替换方案中，处理器和存储介质可以作为分立组件驻留在用户终端中。

在一个或多个示例性设计中，功能可以在硬件、软件、固件或其任意组合中实现。如果在软件中实现，则可以将功能作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或通过计算机可读介质来传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，该通信介质包括有助于将计算机程序从一个位置传送到另一个位置的任何介质。存储介质可以是能够被通用或专用计算机访问的任何可用介质。作为例子而非限制性的，该计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储设备、磁盘存储设备或其它磁性存储设备，或者是可以用于携带或存储形式为指令或数据结构的所需程序代码并且能够被通用或专用计算机或者通用或专用处理器访问的任何其它介质。此外，任何连接都可以适当地称为计算机可读介质。例如，如果使用同轴线缆、光纤线缆、双绞线、数字用户线路(DSL)或诸如红外线、无线电和微波的无线技术来从网站、服务器或其它远程源发送软件，则上述同轴线缆、光纤线缆、双绞线、DSL或诸如红外线、无线电和微波的无线技术均包括在介质的定义。如这里所使用的，磁盘和光盘包括压缩盘(CD)、激光盘、光盘、数字多功能盘(DVD)、软盘、蓝光盘，其中磁盘通常磁性地再现数据，而光盘利用激光光学地再现数据。上述内容的组合也应当包括在计算机可读介质的范围内。

以上是本发明公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。

应当理解的是，在本文中使用的，除非上下文清楚地支持例外情况，单数形式“一个”旨在也包括复数形式。还应当理解的是，在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。

上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

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，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。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种网卡节点性能的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

基于待测节点的若干端口分别创建对应的路径测试报文，并通过所述若干端口将对应的所述路径测试报文发送至测试节点；

接收所述测试节点返回的所述路径测试报文，并判断接收到的所述路径测试报文对应的端口是否与接收端口一致；

响应于所述接收到的所述路径测试报文对应的端口与接收端口一致，通过所述端口将若干性能检测报文发送至所述测试节点；以及

接收所述测试节点返回的所述性能检测报文，记录所述待测节点的性能参数以对所述待测节点的状态进行评估。

2.根据权利要求1所述的网卡节点性能的检测方法，其特征在于，接收所述测试节点返回的所述性能检测报文，记录所述待测节点的性能参数以对所述待测节点的状态进行评估包括：

接收所述测试节点返回的所述性能检测报文，并记录所述待测节点的收发数量和收发时间；

基于所述待测节点的所述收发数量计算得到丢包率；

基于所述待测节点的所述收发时间计算得到时延。

3.根据权利要求1所述的网卡节点性能的检测方法，其特征在于，接收所述测试节点返回的所述性能检测报文，记录所述待测节点的性能参数以对所述待测节点的状态进行评估包括：

接收多个所述测试节点返回的所述性能检测报文，并记录所述待测节点的多组收发数量和多组收发时间；

基于所述待测节点的多组收发数量计算得到对应的多个丢包率；

基于所述待测节点的多组收发时间计算得到对应的多个时延。

4.根据权利要求3所述的网卡节点性能的检测方法，其特征在于，还包括：

将所述多个丢包率进行排序，并选择最小的丢包率作为所述待测节点的丢包率；

将所述多个时延进行排序，并选择最小的时延作为所述待测节点的时延。

5.根据权利要求2或4所述的网卡节点性能的检测方法，其特征在于，记录所述待测节点的性能参数以对所述待测节点的状态进行评估包括：

判断所述待测节点的所述丢包率/时延是否大于预设丢包率/时延阈值；

响应于所述待测节点的所述丢包率/时延大于所述预设丢包率/时延阈值，提示丢包/时延异常，并关闭所述待测节点。

6.根据权利要求1所述的网卡节点性能的检测方法，其特征在于，所述待测节点为待测网卡节点的一个网口，所述测试节点为bond技术下与所述待测网卡节点IP地址相同的任一网卡节点。

7.一种网卡节点性能的检测装置，其特征在于，包括：

发路径生成模块，配置用于基于待测节点的若干端口分别创建对应的路径测试报文，并通过所述若干端口将对应的所述路径测试报文发送至测试节点；

收路径确认模块，配置用于接收所述测试节点返回的所述路径测试报文，并判断接收到的所述路径测试报文对应的端口是否与接收端口一致；

检测模块，配置用于响应于所述接收到的所述路径测试报文对应的端口与接收端口一致，通过所述端口将若干性能检测报文发送至所述测试节点；以及

评估模块，配置用于接收所述测试节点返回的所述性能检测报文，记录所述待测节点的性能参数以对所述待测节点的状态进行评估。

8.根据权利要求7所述的网卡节点性能的检测装置，其特征在于，评估模块进一步配置用于：

接收所述测试节点返回的所述性能检测报文，并记录所述待测节点的收发数量和收发时间；

基于所述待测节点的所述收发数量计算得到丢包率；

基于所述待测节点的所述收发时间计算得到时延。

9.一种计算机设备，其特征在于，包括：

至少一个处理器；以及

存储器，所述存储器存储有可在所述处理器上运行的计算机指令，所述指令由所述处理器执行时实现1-6任意一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-6任意一项所述方法的步骤。

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