CN111884881B - 一种以太网交换网络的监测方法、装置、系统及交换机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种以太网交换网络的监测方法、装置、系统及交换机，该方法包括：第一交换机通过管理网口获取监测设备发送的监测信息；根据交换芯片的被监测业务口对应的镜像口中的映射流量，获取第一监测报文；其中，第一监测报文包括监测属性信息对应的交换芯片的属性数据；接收目标设备发送的第二监测报文；通过管理网口将第一监测报文和第二监测报文发送到监测设备；本发明利用监测路径上各网络设备中的交换芯片所配置的镜像口，将监测流量和业务流量尽可能地分开；并且利用交换芯片提取监测属性信息对应的交换芯片的属性数据，精简监测流量的信息，减少了业务带宽的浪费，从而对监测路径上各网络设备的网络流量情况进行全面的监测。

Description

一种以太网交换网络的监测方法、装置、系统及交换机

技术领域

本发明涉及网络监测技术领域，特别涉及一种以太网交换网络的监测方法、装置、系统及交换机。

背景技术

随着现代社会科技的发展，以太网交换网络的得到了广泛的使用。在以太网交换网络(如图1)中存在监测网络流量和交换机工作状态的需求，如图1中的交换机D会需要了解所在的局域网里某个路径上的交换机和/或设备的工作状态和流量情况。

现有技术中，最初的网络监测方式只能采集到网络设备的工作状态和日志信息，但无法采集到网络数据流量；而随后出现的网络监测方式可以实现网络数据流量的抽样采集，但不能反映整个监测路径上面的流量的全貌；而且这些监测流量的原始数据都要靠网络设备的CPU进行处理，增加了网络设备的负担；同时，监测信息的传送也占用了很大的网络带宽，造成业务带宽的浪费。

因此，如何能够对以太网交换网络中监测路径上各网络设备的网络流量情况进行全面的监测，降低网络设备的负担，减少业务带宽的浪费，是现今急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种以太网交换网络的监测方法、装置、系统及交换机，以对以太网交换网络中监测路径上各网络设备的网络流量情况进行全面的监测，降低网络设备的负担，减少业务带宽的浪费。

为解决上述技术问题，本发明提供一种以太网交换网络的监测方法，包括：

第一交换机通过管理网口获取监测设备发送的监测信息；其中，所述监测信息包括第一监测路径信息和监测属性信息；

根据交换芯片的被监测业务口对应的镜像口中的映射流量，获取第一监测报文；其中，所述第一监测报文包括所述监测属性信息对应的所述交换芯片的属性数据；

接收目标设备发送的第二监测报文；其中，所述目标设备为所述第一监测路径信息对应的第二交换机或被监测设备，所述第二监测报文包括所述第二交换机和/或所述被监测设备对应的第一监测报文；

通过所述管理网口将所述第一监测报文和所述第二监测报文发送到所述监测设备。

可选的，所述监测信息还包括专有协议封包格式模板信息时，所述根据交换芯片的被监测业务口对应的镜像口中的映射流量，获取第一监测报文，包括：

根据所述映射流量，获取所述监测属性信息对应的所述交换芯片的属性数据；

根据所述属性数据，生成所述专有协议封包格式模板信息对应的第一监测报文。

可选的，所述第一监测路径信息包括所述第一交换机的管理网口IP地址和所述被监测设备的IP地址。

可选的，所述第一交换机通过管理网口获取监测设备发送的监测信息，包括：

通过所述管理网口获取所述监测设备发送的监测启动指令；其中，所述监测启动指令包括所述监测信息；

根据所述第一监测路径信息，确定所述被监测业务口连接的所述目标设备；

通过所述被监测业务口向所述目标设备发送监测启动报文；其中，所述监测启动报文包括第二监测路径信息和所述监测属性信息；

配置所述交换芯片的所述镜像口和所述属性数据的获取功能；

在配置完成且接收到所述目标设备发送的配置完成报文后，生成并向所述监测设备发送监测路径配置完成报文。

可选的，所述监测信息还包括专有协议封包格式模板信息时，所述监测启动报文的报文头可变部分包括依次设置的监测命令号、监测状态号、监测属性个数、属性起始标志、所述监测属性信息对应的监测属性、属性结束标志和专有协议封包格式模板信息。

可选的，该方法还包括：

通过所述管理网口获取所述监测设备发送的监测停止指令；其中，所述监测启动指令包括所述监测信息；

根据所述第一监测路径信息，确定所述被监测业务口连接的所述目标设备；

通过所述被监测业务口向所述目标设备发送监测停止报文；其中，所述监测启动报文包括第二监测路径信息和所述监测属性信息；

解除配置的所述交换芯片的所述镜像口和所述属性数据的获取功能；

在解除配置完成且接收到所述目标设备发送的解除配置完成报文后，生成并向所述监测设备发送监测路径解除配置完成报文。

本发明还提供了一种以太网交换网络的监测装置，包括：

第一获取模块，用于通过第一交换机的管理网口获取监测设备发送的监测信息；其中，所述监测信息包括第一监测路径信息和监测属性信息；

第二获取模块，用于根据交换芯片的被监测业务口对应的镜像口中的映射流量，获取第一监测报文；其中，所述第一监测报文包括所述监测属性信息对应的所述交换芯片的属性数据；

接收模块，用于接收目标设备发送的第二监测报文；其中，所述目标设备为所述第一监测路径信息对应的第二交换机或被监测设备，所述第二监测报文包括所述第二交换机和/或所述被监测设备对应的第一监测报文；

发送模块，用于通过所述管理网口将所述第一监测报文和所述第二监测报文发送到所述监测设备。

本发明还提供了一种交换机，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述所述的以太网交换网络的监测方法的步骤。

本发明还提供了一种以太网交换网络的监测系统，包括：监测设备、第一交换机和被监测设备；

其中，所述第一交换机为如上述所述的交换机；

所述被监测设备与所述第一交换机连接，用于根据所述被监测设备中交换芯片的被监测接口对应的镜像口中的映射流量，获取并向所述第一交换机发送所述被监测设备对应的第一监测报文；

所述监测设备与所述第一交换机的管理网口连接，用于接收所述第一交换机发送的所述第一交换机和所述被监测设备各自对应的第一监测报文。

可选的，该系统还包括：第二交换机；其中，所述被监测设备通过所述第二交换机与所述第一交换机连接；

所述第二交换机的数量为1时，所述第二交换机的第一业务口和第二业务口分别与所述第一交换机的被监测业务口和所述被监测设备的业务口一对一连接，用于根据所述第二交换机中交换芯片的第二业务口对应的镜像口中的映射流量，获取所述第二交换机对应的第一监测报文；并通过所述第一业务口将所述第二交换机对应的第一监测报文和接收的所述被监测设备对应的第一监测报文发送到所述第一交换机。

本发明所提供的一种以太网交换网络的监测方法，包括：第一交换机通过管理网口获取监测设备发送的监测信息；其中，监测信息包括第一监测路径信息和监测属性信息；根据交换芯片的被监测业务口对应的镜像口中的映射流量，获取第一监测报文；其中，第一监测报文包括监测属性信息对应的交换芯片的属性数据；接收目标设备发送的第二监测报文；其中，目标设备为第一监测路径信息对应的第二交换机或被监测设备，第二监测报文包括第二交换机和/或被监测设备对应的第一监测报文；通过管理网口将第一监测报文和第二监测报文发送到监测设备；

可见，本发明通过根据交换芯片的被监测业务口对应的镜像口中的映射流量，获取第一监测报文，利用监测路径上各网络设备中的交换芯片所配置的镜像口，将监测流量和业务流量尽可能地分开；并且利用交换芯片提取监测属性信息对应的交换芯片的属性数据，精简监测流量的信息，使监测流量不需要原封不动地回传，降低了网络设备的负担，减少了业务带宽的浪费，从而使监测设备能够对以太网交换网络中监测路径上各网络设备的网络流量情况进行更为全面的监测。此外，本发明还提供了一种以太网交换网络的监测装置、系统及交换机，同样具有上述有益效果。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为现有技术中的一种以太网交换网络的组网方式的示意图。

图2为本发明实施例所提供的一种以太网交换网络的监测方法的流程图；

图3为本发明实施例所提供的一种以太网交换网络的组网监测方式的示意图；

图4为本发明实施例所提供的一种第一交换机的监测过程的示意图；

图5为本发明实施例所提供的一种第二交换机的监测过程的示意图；

图6为本发明实施例所提供的一种被监测设备的监测过程的示意图；

图7为本发明实施例所提供的一种以太网交换网络的监测方法的监测配置过程的流程图；

图8为本发明实施例所提供的一种以太网交换网络的监测方法的监测停止过程的流程图；

图9为本发明实施例所提供的一种以太网交换网络的监测装置的结构框图；

图10为本发明实施例所提供的一种以太网交换网络的监测系统的结构框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参考图2，图2为本发明实施例所提供的一种以太网交换网络的监测方法的流程图。该方法可以包括：

步骤101：第一交换机通过管理网口获取监测设备发送的监测信息；其中，监测信息包括第一监测路径信息和监测属性信息。

可以理解的是，本步骤中的本步骤中的第一交换机可以为监测设备所要监测的以太网交换网络中的监测路径上的通过管理网口与监测设备直接连接的交换机，即监测路径起点设备，如图3中监测设备A需要监测的监测路径为交换机D—交换机I—设备F时，第一交换机可以为交换机D；本步骤中的第一监测路径信息可以为监测设备所要监测的以太网交换网络中的监测路径对应的信息，即第一交换机中的处理器(如交换芯片)可以根据第一监测路径信息，确定监测设备所要监测的监测路径。本步骤中的监测属性信息可以为监测设备所要监测的监测路径中网络设备(如第一交换机、第二交换机和被监测设备)各自的交换芯片的通用属性集合中所要监测的属性对应信息；其中，通用属性集合可以包括交换芯片在其执行网络流量转发功能的过程中，交换芯片内部所支持的全部硬件转发表项和寄存器、计数器等；即本步骤中的监测属性信息可以为需要监测的交换芯片层面的硬件转发表、寄存器和/或计数器信息等，也就是交换芯片的转发网络流量相关的情况。

对应的，本步骤中的监测信息还可以包括监测状态信息，如监测设备所要监测的监测路径中网络设备中CPU和内存的使用情况以及设备log的信息。只要第一处理器可以利用监测信息，确定监测设备所要监测的以太网交换网络中的监测路径和所要监测的每个网络设备的内容，本实施例对此不作任何限制。

具体的，本实施例并不限定监测信息的具体内容，如监测信息中的第一监测路径信息可以包括监测设备所要监测的以太网交换网络中监测路径的监测路径起点设备(即第一交换机)的地址(如第一交换机的管理网口IP地址)和监测路径终点设备(即被监测设备)的地址(如被监测设备的IP地址)；监测信息中的第一监测路径信息也可以仅包括监测路径终点设备的地址；监测信息中的第一监测路径信息还可以包括监测路径上的每个网络设备的地址；只要第一处理器可以根据第一监测路径信息确定监测设备所要监测的以太网交换网络中监测路径，从而确定目标设备，本实施例对此不作任何限制。

步骤102：根据交换芯片的被监测业务口对应的镜像口中的映射流量，获取第一监测报文；其中，第一监测报文包括监测属性信息对应的交换芯片的属性数据。

可以理解的是，本步骤中的被监测业务口可以为第一交换机中交换芯片的需要监测的业务口，即与目标设备连接的进行相关业务的网络流量转发的业务口，如图4中的业务口。本步骤中交换芯片中的镜像口中可以映射有被监测业务口的流量，即被监测业务口的流量能够映射到对应的镜像口，从而实现业务流量与监测流量的分离。

具体的，本步骤的目的可以为在监测过程中，第一交换机中的处理器(如交换芯片)利用交换芯片的被监测业务口对应的镜像口中的映射流量，获取监测属性信息对应的交换芯片的属性数据，从而生成用于向监测设备上报的第一交换机对应的第一监测报文。也就是说，本实施例中的第一监测报文可以为监测路径上的网络设备自身生成的监测报文，即本步骤中的第一监测报文可以为第一交换机生成的监测报文。

需要说明的是，对于本实施例中的第一监测报文的具体内容，可以由设计人员自行设置，如第一监测报文可以为包括监测信息中监测属性信息对应的交换芯片的属性数据，如交换芯片在其执行业务流量转发功能的过程中，交换芯片内部所支持的全部硬件转发表项、寄存器和计数器信息等；第一监测报文还可以包括设备标识信息(如序列号唯一标识)，以使监测设备可以确定属性数据对应的监测路径中的位置，如本步骤中获取的第一交换机对应的第一监测报文可以包括第一交换机的管理网口IP。

同样的，对于本实施例中的第一监测报文的具体报文格式，可以由设计人员自行设置，如第一监测报文可以为按现有技术中的协议封包格式模板生成的报文；第一监测报文可以为按专有协议封包格式模板生成的报文，从而使第一监测报文中的数据(如属性数据)通过专有协议在交换机和设备之间传递，传输速度快而且不占用交换机和设备的CPU；也就是说，监测信息还可以包括专有协议封包格式模板信息，本步骤可以包括根据映射流量，获取监测属性信息对应的交换芯片的属性数据；根据属性数据，生成专有协议封包格式模板信息对应的第一监测报文的步骤。

具体的，如图4所示，本步骤中的第一交换机的管理网口可以与监测设备交互，被监测业务口的流量被映射到镜像口，镜像口的流量经过交换芯片处理，得到监测属性信息对应的交换芯片的属性数据，并生成对应的第一监测报文，从而通过管理网口发送到监测设备。

步骤103：接收目标设备发送的第二监测报文；其中，目标设备为第一监测路径信息对应的第二交换机或被监测设备，第二监测报文包括第二交换机和/或被监测设备对应的第一监测报文。

可以理解的是，本步骤中的目标设备可以为第一监测路径信息对应的监测路径中与第一交换机连接的网络设备(即第二交换机或被监测设备)，如目标设备为第二交换机时，监测路径中第一交换机通过一个或多个交换机与被监测设备连接，目标设备可以具体为与目标设备直接连接的一个交换机；如目标设备为监测设备时，监测路径中第一交换机直接与被监测设备连接。本步骤中的第二监测报文可以为监测路径中的其他网络设备发送的监测报文，由于第一交换机为监测路径中的监测路径起点设备，本步骤中的第二监测报文可以包括监测路径中其他网络设备各自生成的监测报文(即第一监测报文)。

对应的，本实施例并不限定第二监测报文的具体内容，如目标设备为被监测设备，即监测路径中的网络设备仅包括第一交换机和被监测设备时，第二监测报文可以为被监测设备对应的第一监测报文；目标设备为第二交换机时，第二监测报文可以根据第二交换机和被监测设备各自生成的监测报文(即第一监测报文)实际上报情况对应变化，即第二监测报文可以包括第二交换机和/或被监测设备对应的第一监测报文。

具体的，对于本步骤中第一交换机接收目标设备发送的第二监测报文的具体方式，可以由设计人员自行设置，如第一交换机可以通过被监测业务口接收目标设备发送的第二监测报文，即交换芯片的被监测业务口即可以通过正常的业务流量，也可以通过第二监测报文；第一交换机也可以通过预设监测端口接收目标设备发送的第二监测报文，即第一交换机可以设置启动额外的一个端口专门用于传输监测所需的数据(如第二监测报文)，使监测所需的数据得流量和业务流量分别通过两个独立的物理端口，进一步减少对业务流量的影响。

需要说明的是，本实施例是以监测路径中的监测路径起点设备(即第一交换机)的第一监测报文生成发送和第二监测报文的转发为例进行展示，监测路径中的其它网络设备可以为采用与本实施例所提供的方法相同或相似的方式实现第一监测报文生成发送或第一监测报文生成发送和第二监测报文的转发，本实施例对此不作任何限制。

对应的，目标设备为第二交换机，且监测路径中该第二交换机分别于第一交换机和被监测设备直接连接时，如图3中交换机D—交换机I—设备F这条监测路径中的交换机I，本步骤之前还可以包括第二交换机根据自身的交换芯片的被监测业务口对应的镜像口中的映射流量，获取对应的第一监测报文；接收被监测设备发送的第二监测报文；将第二交换机对应的第一监测报文和第二监测报文发送到第一交换机。如图5所示，第二交换机可以将被监测的业务口(即业务口B)的流量映射到镜像口，得到监测属性信息对应的交换芯片的属性数据，并生成对应的第一监测报文，通过业务口A发送到第一交换机，同时可以将业务口B接收的被监测设备(如图3中的设备F)发送的第二监测报文(即被监测设备对应的第一监测报文)通过业务口A发送到第一交换机。

相应的，本步骤还可以之前还可以包括被监测设备(如图3中的设备F)根据自身的交换芯片(如网卡)的被监测业务口(如Host接口)对应的镜像口中的映射流量，获取并向第二交换机发送对应的第一监测报文。如图6所示，被监测设备可以将被监测的业务口(即Host接口)的流量映射到镜像口，得到监测属性信息对应的交换芯片的属性数据，并生成对应的第一监测报文，通过业务口A发送到第二交换机。

具体的，本步骤与步骤102并不存在必然的逻辑先后顺序，可以如本实施例所示先进行步骤102再进行本步骤，也可以先进行本步骤再进行步骤102，还可以两个步骤同时进行，本实施例对此不作任何限制。

步骤104：通过管理网口将第一监测报文和第二监测报文发送到监测设备。

可以理解的是，本步骤的目的可以为第一交换机利用与监测设备连接的管理网口，将第一交换机对应的第一监测报文和第二监测报文发送到监测设备，使监测设备可以利用第一交换机对应的第一监测报文和第二监测报文进行整合分析，即监测设备可以对监测路径中各网络设备的监测报文进行整合分析，实现监测设备对以太网交换网络中监测路径上各网络设备的网络流量情况的全面监测。

本实施例中，本发明实施例通过根据交换芯片的被监测业务口对应的镜像口中的映射流量，获取第一监测报文，利用监测路径上各网络设备中的交换芯片所配置的镜像口，将监测流量和业务流量尽可能地分开；并且利用交换芯片提取监测属性信息对应的交换芯片的属性数据，精简监测流量的信息，使监测流量不需要原封不动地回传，降低了网络设备的负担，减少了业务带宽的浪费，从而使监测设备能够对以太网交换网络中监测路径上各网络设备的网络流量情况进行更为全面的监测。

上述实施例是以以太网交换网络的监测方法的监测过程为例进行的展示，基于上述实施例，本实施例所提供的以太网交换网络的监测方法还可以包括监测配置过程。具体的，请参考图7，图7为本发明实施例所提供的一种以太网交换网络的监测方法的监测配置过程的流程图。该方法可以包括：

步骤201：第一交换机通过管理网口获取监测设备发送的监测启动指令；其中，监测启动指令包括监测信息。

可以理解的是，本步骤中的监测启动指令可以为监测设备发送的告知第一交换机需要启动对监测路径上的网络设备的监测的指令，从而使第一交换机可以在获取监测启动指令后告知监测路径中的下一网络设备(即目标设备)，并配置自身的交换芯片实现自身的监测报文的采集和发送。

具体的，本步骤中的监测启动指令可以包括上述实施例中的监测信息，即第一交换机可以为通过本步骤获取监测信息。对于监测启动指令的具体数据类型，可以由设计人员自行设置，如监测启动指令可以具体为报文；只要监测启动指令可以包含监测信息，本实施例对此不作任何限制。

步骤202：根据第一监测路径信息，确定被监测业务口连接的目标设备。

可以理解的是，本步骤可以目的可以为第一交换机根据监测信息中的第一监测路径信息，确定第一监测路径信息对应的监测路径上的下一网络设备(即目标设备)，也就是监测路径上第一交换机直接连接的网络设备。

步骤203：通过被监测业务口向目标设备发送监测启动报文；其中，监测启动报文包括第二监测路径信息和监测属性信息。

可以理解的是，本步骤的目的可以为第一交换机通过向目标设备发送监测启动报文，告知目标设备需要启动对监测路径上的网络设备的监测，以使目标设备可以如本实施例所示的第一交换机一般，配置自身的交换芯片的镜像口和属性数据的获取功能，并且目标设备为第二交换机时，目标设备还可以向监测路径上的下一个第二交换机或被监测设备发送相应的监测启动报文。

具体的，本步骤中的第二监测路径信息可以为第一交换机向目标设备发送的监测路径的信息。对于第二监测路径信息中的具体内容，可以由设计人员自行设置，如第二监测路径信息可以仅包括被监测设备的IP地址，即监测路径终点设备的地址，也就是说，目标设备根据被监测设备的IP地址，便可以识别确定剩下的监测路径，使剩下的监测路径中的网络设备可以依次接收到监测启动报文。第二监测路径信息也可以包括第一监测路径信息对应的监测路径中第一交换机和目标设备之外其他网络设备的地址。只要目标设备可以为利用第二监测路径信息，确定监测路径中第一交换机和目标设备之外网络设备，本实施例对此不作任何限制。

需要说明的是，本实施例是以第一交换机通过被监测业务口向目标设备发送监测启动报文为例进行的展示，即监测过程中，第一交换机可以直接通过被监测业务口接收目标设备发送的第二监测报文。对应的，第一交换机也可以通过预设监测端口向目标设备发送监测启动报文，本实施例对此不作任何限制。

具体的，对于本步骤中的监测启动报文的设置方式，可以由设计人员自行设置，如可以普通IP报文头的可选可变部分，增加下表所示的信息：

表1 报文头可变部分展示表

表1中，Command号(即监测命令号)可以为启动监测和停止监测对应的值；Status号(即监测状态号)可以为监测未开始、正在开始和监测已开始这三个监测状态对应的值；监测属性个数可以为监测属性信息中需要监测的监测属性的个数，属性A、B和C可以为监测属性信息对应的监测属性，如交换芯片的通用属性集合中需要监测的属性，通用属性集合可以包括交换芯片在其执行转发功能的过程中，交换芯片内部所支持的全部硬件转发表项、寄存器和计数器等；即本步骤中的监测启动报文的报文头可变部分包括依次设置的监测命令号、监测状态号、监测属性个数、属性起始标志、监测属性信息对应的监测属性、属性结束标志和专有协议封包格式模板信息。对应的，监测信息可以包括监测启动报文中的专有协议封包格式模板信息。

具体的，专有协议封包格式模板信息可指定协议头和协议承载内容的比特数和排列顺序。比如，协议头可包括发送源目的IP、协议标识号、报文总长度、头长度和交换芯片属性个数，协议承载内容可包括交换芯片属性名称、值、属性和值，以此类推直到报文终止标志。

步骤204：配置交换芯片的镜像口和属性数据的获取功能。

可以理解的是，本步骤的目的可以为第一交换机通过在交换芯片中配置镜像口和属性数据的获取功能，使交换芯片可以在监测过程中根据交换芯片的被监测业务口对应的镜像口中的映射流量，获取第一监测报文。

对应的，本步骤还可以包括如配置专有协议封包格式模板信息对应的第一监测报文的生成和发送功能的其它交换芯片功能，使交换芯片能够在监测过程中实现上一实施例所提供的方法。

具体的，本步骤中第一交换机可以首先创建一个镜像口，把需要监测的流量经过的下游方向的业务口(即被监测业务口)做镜像处理；然后编辑交换芯片对于从镜像口捕获的流量的处理逻辑，同时根据收到的专有协议封包格式模板信息定制交换芯片的功能。

具体的，本步骤与步骤202并不存在必然的逻辑先后顺序，可以如本实施例所示先进行步骤202和步骤203再进行本步骤，也可以先进行本步骤再进行步骤202和步骤203，还可以本步骤与步骤202同时进行，本实施例对此不作任何限制。

步骤205：在配置完成且接收到目标设备发送的配置完成报文后，生成并向监测设备发送监测路径配置完成报文。

可以理解的是，本实施例是以监测路径中的网络设备在配置完成自身的交换芯片的功能，且上报配置完成报文后再开始监测过程为例进行展示，也可以在监测路径中的网络设备在配置完成自身的交换芯片的功能后，分别开始监测过程。本实施例对此不作任何限制。

具体的，如图3所示，监测路径为交换机D(即第一交换机)—交换机I(即第二交换机)—设备F(即被监测设备)时，监测设备A可以构建启动监测流程的监测启动指令，监测启动指令可以包括指定拟监测路径的起点IP(交换机D的管理网口IP)和监测路径的终点IP(设备F的IP)。然后，监测设备A向交换机D发送监测启动命令，交换机D收到该命令后对交换机D做出相应配置，然后向设备F方向发出监测启动报文；交换机I收到该报文后对交换机I做出相应配置，然后向设备F方向发出监测启动报文；最终设备F收到监测启动报文后对设备F的网卡做出相应配置，之后设备F向上返回通知配置完成的配置完成报文；交换机I收到该报文后开启交换芯片上面刚才配置的功能，然后继续向上返回通知配置完成的配置完成报文；交换机D收到配置完成报文后开启交换芯片上面刚才配置的功能，然后继续向监测设备A返回配置完成报文；监测设备A收到配置完成报文之后，可以启动监测信息收集分析套件，至此整个监测方法的配置启动过程完成。

本实施例中，通过利用被监测业务口向目标设备发送监测启动报文，可以告知监测路径中的下一网络设备需要启动监测，从而实现整个监测路径的网络设备的交换芯片配置，保证了后续可以顺利开始监测。

基于上述实施例，本实施例所提供的以太网交换网络的监测方法还可以包括监测停止过程。具体的，请参考图8，图8为本发明实施例所提供的一种以太网交换网络的监测方法的监测停止过程的流程图。该方法可以包括：

步骤301：通过管理网口获取监测设备发送的监测停止指令；其中，监测启动指令包括监测信息。

步骤302：根据第一监测路径信息，确定被监测业务口连接的目标设备。

步骤303：通过被监测业务口向目标设备发送监测停止报文；其中，监测启动报文包括第二监测路径信息和监测属性信息。

其中，本步骤中的监测停止报文可以采用与上述实施例中的监测启动报文相对应的方式设置，如本步骤中的监测停止报文的报文头可变部分可以包括依次设置的监测命令号、监测状态号、监测属性个数、属性起始标志、监测属性信息对应的监测属性、属性结束标志和专有协议封包格式模板信息。

步骤304：解除配置的交换芯片的镜像口和属性数据的获取功能。

步骤305：在解除配置完成且接收到目标设备发送的解除配置完成报文后，生成并向监测设备发送监测路径解除配置完成报文。

可以理解的是，本实施例可以为与图7所示的监测配置过程相对应的监测停止过程。具体的，如图3所示，监测路径为交换机D(即第一交换机)—交换机I(即第二交换机)—设备F(即被监测设备)时，首先，监测设备A构建停止监测流程的监测停止指令，监测停止指令可以包括指定拟停止监测路径的起点IP(交换机D的管理网口IP)和监测路径的终点IP(设备F的IP)。然后，监测设备A可以向交换机D发送监测停止指令，交换机D收到该命令后对交换机D做出相应配置，然后向设备F方向发出通知停止监测的监测停止报文；交换机I收到监测停止报文后对交换机I做出相应配置，然后向设备F方向发出通知停止监测的监测停止报文；最终设备F收到监测停止报文对设备F的网卡做出相应配置，之后设备F向上返回解除配置完成报文；交换机I收到解除配置完成报文后继续向上传递解除配置完成报文；交换机D收到解除配置完成报文继续向监测设备A传递监测路径解除配置完成报文；监测设备A收到该监测路径解除配置完成报文之后，停止收集监测信息，至此整个监测装置的整个监测方法的监测停止过程完成。

本实施例中，通过被监测业务口向目标设备发送监测停止报文，可以告知监测路径中的下一网络设备需要停止监测，从而实现整个监测路径的网络设备的交换芯片配置解除，保证了监测路径的监测过程可以顺利停止。

请参考图9，图9为本发明实施例所提供的一种以太网交换网络的监测装置的结构框图。该装置可以包括：

第一获取模块10，用于通过第一交换机的管理网口获取监测设备发送的监测信息；其中，监测信息包括第一监测路径信息和监测属性信息；

第二获取模块20，用于根据交换芯片的被监测业务口对应的镜像口中的映射流量，获取第一监测报文；其中，第一监测报文包括监测属性信息对应的交换芯片的属性数据；

接收模块30，用于接收目标设备发送的第二监测报文；其中，目标设备为第一监测路径信息对应的第二交换机或被监测设备，第二监测报文包括第二交换机和/或被监测设备对应的第一监测报文；

发送模块40，用于通过管理网口将第一监测报文和第二监测报文发送到监测设备。

可选的，第二获取模块20，可以包括：

属性获取子模块，用于根据映射流量，获取监测属性信息对应的交换芯片的属性数据；

报文获取子模块，用于根据属性数据，生成专有协议封包格式模板信息对应的第一监测报文。

可选的，第一监测路径信息包括第一交换机的管理网口IP地址和被监测设备的IP地址。

可选的，第一获取模块10，可以包括：

接收子模块，用于通过管理网口获取监测设备发送的监测启动指令；其中，监测启动指令包括监测信息；

确定子模块，用于根据第一监测路径信息，确定被监测业务口连接的目标设备；

发送子模块，用于通过被监测业务口向目标设备发送监测启动报文；其中，监测启动报文包括第二监测路径信息和监测属性信息；

配置子模块，用于配置交换芯片的镜像口和属性数据的获取功能；

配置上报子模块，用于在配置完成且接收到目标设备发送的配置完成报文后，生成并向监测设备发送监测路径配置完成报文。

可选的，监测信息还包括专有协议封包格式模板信息时，监测启动报文的报文头可变部分包括依次设置的监测命令号、监测状态号、监测属性个数、属性起始标志、监测属性信息对应的监测属性、属性结束标志和专有协议封包格式模板信息。

可选的，该装置可以包括：

停止接收模块，用于通过管理网口获取监测设备发送的监测停止指令；其中，监测启动指令包括监测信息；

确定模块，用于根据第一监测路径信息，确定被监测业务口连接的目标设备；

停止发送模块，用于通过被监测业务口向目标设备发送监测停止报文；其中，监测启动报文包括第二监测路径信息和监测属性信息；

解除模块，用于解除配置的交换芯片的镜像口和属性数据的获取功能；

解除上报模块，用于在解除配置完成且接收到目标设备发送的解除配置完成报文后，生成并向监测设备发送监测路径解除配置完成报文。

本实施例中，本发明实施例通过第二获取模块20根据交换芯片的被监测业务口对应的镜像口中的映射流量，获取第一监测报文，利用监测路径上各网络设备中的交换芯片所配置的镜像口，将监测流量和业务流量尽可能地分开；并且利用交换芯片提取监测属性信息对应的交换芯片的属性数据，精简监测流量的信息，使监测流量不需要原封不动地回传，降低了网络设备的负担，减少了业务带宽的浪费，从而使监测设备能够对以太网交换网络中监测路径上各网络设备的网络流量情况进行更为全面的监测。

本发明实施例还提供了一种交换机，包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行计算机程序时实现如上述实施例所提供的以太网交换网络的监测方法的步骤。

请参考图10，图10为本发明实施例所提供的一种以太网交换网络的监测系统的结构框图。该系统可以包括：监测设备100、第一交换机200和被监测设备300；

其中，第一交换机200为如上述实施例所提供的交换机；

被监测设备300与第一交换机200连接，用于根据被监测设备300中交换芯片的被监测接口对应的镜像口中的映射流量，获取并向第一交换机200发送被监测设备300对应的第一监测报文；

监测设备100与第一交换机200的管理网口连接，用于接收第一交换机200发送的第一交换机200和被监测设备300各自对应的第一监测报文。

可选的，该系统还可以包括：第二交换机；其中，被监测设备300通过第二交换机与第一交换机200连接。

可选的，第二交换机的数量为1时，第二交换机的第一业务口和第二业务口分别与第一交换机200的被监测业务口和被监测设备300的业务口一对一连接，用于根据第二交换机中交换芯片的第二业务口对应的镜像口中的映射流量，获取第二交换机对应的第一监测报文；并通过第一业务口将第二交换机对应的第一监测报文和接收的被监测设备300对应的第一监测报文发送到第一交换机200。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置、系统及交换机而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上对本发明所提供的一种以太网交换网络的监测方法、装置、系统及交换机进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种以太网交换网络的监测方法，其特征在于，包括：

第一交换机通过管理网口获取监测设备发送的监测信息；其中，所述监测信息包括第一监测路径信息和监测属性信息；

所述第一交换机根据所述第一交换机的交换芯片的被监测业务口对应的镜像口中的映射流量，获取第一监测报文；其中，所述第一监测报文包括所述监测属性信息对应的所述交换芯片的属性数据；

所述第一交换机接收目标设备发送的第二监测报文；其中，所述目标设备为所述第一监测路径信息对应的第二交换机或被监测设备，所述第二监测报文包括所述第二交换机和/或所述被监测设备对应的第一监测报文；

所述第一交换机通过所述管理网口将所述第一监测报文和所述第二监测报文发送到所述监测设备。

2.根据权利要求1所述的以太网交换网络的监测方法，其特征在于，所述监测信息还包括专有协议封包格式模板信息时，所述第一交换机根据所述第一交换机的交换芯片的被监测业务口对应的镜像口中的映射流量，获取第一监测报文，包括：

根据所述映射流量，获取所述监测属性信息对应的所述交换芯片的属性数据；

根据所述属性数据，生成所述专有协议封包格式模板信息对应的第一监测报文。

3.根据权利要求1所述的以太网交换网络的监测方法，其特征在于，所述第一监测路径信息包括所述第一交换机的管理网口IP地址和所述被监测设备的IP地址。

4.根据权利要求1至3任一项所述的以太网交换网络的监测方法，其特征在于，所述第一交换机通过管理网口获取监测设备发送的监测信息，包括：

通过所述管理网口获取所述监测设备发送的监测启动指令；其中，所述监测启动指令包括所述监测信息；

根据所述第一监测路径信息，确定所述被监测业务口连接的所述目标设备；

通过所述被监测业务口向所述目标设备发送监测启动报文，以使目标设备根据所述监测启动报文配置所述目标设备的交换芯片的镜像口和属性数据获取功能；其中，所述监测启动报文包括第二监测路径信息和所述监测属性信息；

配置所述第一交换机的交换芯片的所述镜像口和所述属性数据的获取功能；

在配置完成且接收到所述目标设备发送的配置完成报文后，生成并向所述监测设备发送监测路径配置完成报文。

5.根据权利要求4所述的以太网交换网络的监测方法，其特征在于，所述监测信息还包括专有协议封包格式模板信息时，所述监测启动报文的报文头可变部分包括依次设置的监测命令号、监测状态号、监测属性个数、属性起始标志、所述监测属性信息对应的监测属性、属性结束标志和专有协议封包格式模板信息。

6.根据权利要求1至3任一项所述的以太网交换网络的监测方法，其特征在于，还包括：

通过所述管理网口获取所述监测设备发送的监测停止指令；其中，所述监测停止指令包括所述监测信息；

根据所述第一监测路径信息，确定所述被监测业务口连接的所述目标设备；

通过所述被监测业务口向所述目标设备发送监测停止报文，以使目标设备根据所述监测停止报文解除配置的所述目标设备的交换芯片的镜像口和属性数据获取功能；其中，所述监测停止报文包括第二监测路径信息和所述监测属性信息；

解除配置的所述第一交换机的交换芯片的所述镜像口和所述属性数据的获取功能；

在解除配置完成且接收到所述目标设备发送的解除配置完成报文后，生成并向所述监测设备发送监测路径解除配置完成报文。

7.一种以太网交换网络的监测装置，其特征在于，应用于第一交换机中，包括：

第一获取模块，用于通过所述第一交换机的管理网口获取监测设备发送的监测信息；其中，所述监测信息包括第一监测路径信息和监测属性信息；

第二获取模块，用于根据所述第一交换机的交换芯片的被监测业务口对应的镜像口中的映射流量，获取第一监测报文；其中，所述第一监测报文包括所述监测属性信息对应的所述交换芯片的属性数据；

接收模块，用于接收目标设备发送的第二监测报文；其中，所述目标设备为所述第一监测路径信息对应的第二交换机或被监测设备，所述第二监测报文包括所述第二交换机和/或所述被监测设备对应的第一监测报文；

发送模块，用于通过所述管理网口将所述第一监测报文和所述第二监测报文发送到所述监测设备。

8.一种交换机，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述的以太网交换网络的监测方法的步骤。

9.一种以太网交换网络的监测系统，其特征在于，包括：监测设备、第一交换机和被监测设备；

其中，所述第一交换机为如权利要求8所述的交换机；

所述被监测设备与所述第一交换机连接，用于根据所述被监测设备中交换芯片的被监测接口对应的镜像口中的映射流量，获取并向所述第一交换机发送所述被监测设备对应的第一监测报文；

所述监测设备与所述第一交换机的管理网口连接，用于接收所述第一交换机发送的所述第一交换机和所述被监测设备各自对应的第一监测报文。

10.根据权利要求9所述的以太网交换网络的监测系统，其特征在于，还包括：第二交换机；其中，所述被监测设备通过所述第二交换机与所述第一交换机连接；

所述第二交换机的数量为1时，所述第二交换机的第一业务口和第二业务口分别与所述第一交换机的被监测业务口和所述被监测设备的业务口一对一连接，用于根据所述第二交换机中交换芯片的第二业务口对应的镜像口中的映射流量，获取所述第二交换机对应的第一监测报文；并通过所述第一业务口将所述第二交换机对应的第一监测报文和接收的所述被监测设备对应的第一监测报文发送到所述第一交换机。

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