CN116232869A - 一种跨协议栈网络故障定位方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种跨协议栈网络故障定位方法及系统，其中，系统包括故障定位客户端和故障定位服务端，故障定位客户端和故障定位服务端通信连接，故障定位客户端与基于第一协议的通信网络通信连接，故障定位服务端与基于第二协议的通信网络通信连接；故障定位客户端内置有第一网络路径故障定位模块，故障定位服务端至少内置有第二网络路径故障定位模块和用于进行协议地址转换的协议转换模块。本发明通过在协议转换设备的两侧分别设置一个可进行网络路径故障定位的设备端，并使两个可进行网络路径故障定位的设备端使用同一个源进行网络路径故障定位，实现了跨协议栈网络故障定位，解决了网络故障定位时无法进行溯源的问题。

Description

一种跨协议栈网络故障定位方法及系统
技术领域
本发明涉及互联网领域，具体地说是一种跨协议栈网络故障定位方法及系统。
背景技术
在现有的通信网络中，某一设备或者服务出现故障时，就需要对相应应用服务、源-目的路由状况进行健康状态确认，现有网络技术提供了一些路由定位方式，包括基于IPv4和IPv6的ping和trace route功能去定位网络故障点。
在IPv4网络运维中，IPv4协议体系定义了 ICMP（Internet Control MessageProtocol 因特网报文控制协议）,它是TCP/IP协议簇的一个子协议，用于在IP主机、路由器之间传递控制消息。在IPv6网络运维中，IPv6协议体系也定义了ICMPv6（Internet ControlMessage Protocol version 6），即互联网控制信息协议版本六，ICMPv6为了与IPv6配套使用而开发的互联网控制信息协议。与IPv4一样，IPv6也需要使用ICMP，旧版本的ICMP不能满足IPv6全部要求，因此开发了新版本的ICMP，称为ICMPv6。ICMPv4和ICMPv6均可以提供用于定位网络故障的ping和tracert功能。但是因为IPv4和IPv6协议版本的不兼容性，导致经过IPv4-IPv6协议转换方案路径的业务，在出现故障时，ping和trace 命令只能执行到IPv4-IPv6协议转换设备，无法实现跨越IP协议栈的端到端的路径测试。而且针对IPv4-IPv6协议转换过程中会使用IP地址池用于替换源、目的IP地址，此IP地址池中的地址不允许ping测试（通常采用配置IP地址池的黑洞路由），否则会造成数据包在上游设备与协议转换设备之间反复往返转发，支持TTL减至0，造成设备CPU资源的浪费。而转换后的源IP地址可能存在随机性，协议转换设备中只有转换会话信息，且动态刷新，导致故障定位时无法溯源。
发明内容
为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种跨协议栈网络故障定位方法及系统，通过在协议转换设备的两侧分别设置一个可进行网络路径故障定位的设备端，并使两个可进行网络路径故障定位的设备端使用同一个源进行网络路径故障定位，实现了跨协议栈网络故障定位，解决了网络故障定位时无法进行溯源的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种跨协议栈网络故障定位方法，包括如下步骤：
S1）在故障定位客户端启动内置的第一网络路径故障定位模块进行第一协议栈网络路径故障定位并记录第一网络路径故障定位结果；
S2）故障定位客户端将故障测试用信息发送至配置有协议转换模块的故障定位服务端，故障测试用信息包括故障测试的源IP地址和目标的基于第一协议的IP地址；
S3）故障定位服务端收到故障测试用信息后，将故障测试用信息中的源IP地址和目标的基于第一协议的IP地址与协议转换模块的协议转化会话表或静态映射表进行对比，找到对应的映射/转换基于第二协议的IP地址；
S4）通过故障定位服务端启动故障定位服务端内置的第二网络路径故障定位模块进行第二协议栈网络路径故障定位并记录第二网络路径故障定位结果，再由故障定位服务端将第二网络路径故障定位结果发送至故障定位客户端；
S5）在接收到第二网络路径故障定位结果后，故障定位客户端将第二网络路径故障定位结果放置在第一网络路径故障定位结果之后并关闭与故障定位服务端之间的通信连接。
上述跨协议栈网络故障定位方法，第一网络路径故障定位模块包括ping组件或/和tracert组件，第一协议为IPv4协议，第一网络路径故障定位结果为ICMPv4故障定位结果；协议转换模块为IPv4-IPv6协议转换平台；第二网络路径故障定位模块包括ICMPv6协议支持的ping6组件或/和tracert6组件，第二协议为IPv6协议，第二网络路径故障定位结果为ICMPv6故障定位结果。
上述跨协议栈网络故障定位方法，协议转换模块的协议转化会话表或静态映射表为IPv4-IPv6协议转化会话表或静态映射表。
上述跨协议栈网络故障定位方法，故障定位客户端与故障定位服务端之间的连接为TCP连接。
上述跨协议栈网络故障定位方法，故障定位客户端与故障定位服务端通过套接字网络连接。
利用上述跨协议栈网络故障定位方法实现跨协议栈网络故障定位的系统，包括故障定位客户端和故障定位服务端，故障定位客户端和故障定位服务端通信连接，故障定位客户端与基于第一协议的通信网络通信连接，故障定位服务端与基于第二协议的通信网络通信连接；故障定位客户端内置有用于进行第一协议栈网络路径故障定位的第一网络路径故障定位模块，故障定位服务端至少内置有用于进行第二协议栈网络路径故障定位的第二网络路径故障定位模块和用于进行协议地址转换的协议转换模块。
上述系统，第一网络路径故障定位模块包括ping组件或/和tracert组件，第一协议为IPv4协议，第一网络路径故障定位结果为ICMPv4故障定位结果；协议转换模块为IPv4-IPv6协议转换平台；第二网络路径故障定位模块包括ICMPv6协议支持的ping6组件或/和tracert6组件，第二协议为IPv6协议，第二网络路径故障定位结果为ICMPv6故障定位结果。
上述系统，协议转换模块的协议转化会话表或静态映射表为IPv4-IPv6协议转化会话表或静态映射表。
上述系统，故障定位客户端与故障定位服务端之间的连接为TCP连接。
上述系统，故障定位客户端与故障定位服务端通过套接字网络连接。
本发明的技术方案取得了如下有益的技术效果：
1.通过在协议转换模块两侧设置均可以进行网络路径故障定位的客户端和服务端，并利用客户端和服务端使用同一个源对基于不同网际协议的网络进行网络路径故障定位，实现了跨协议栈网络故障定位，解决了网络路径故障定位时无法进行溯源的问题。
2. 解决针对IP地址池方式协议转换方案中，IP地址池内地址信息动态转换而无法显示IP的问题，规避IP地址池黑洞路由方案导致路径IP信息缺失问题。
附图说明
图1为本发明中跨协议栈网络故障定位系统的工作原理图；
图2为本发明中实现跨协议栈网络故障定位的流程图；
具体实施方式
下面结合示例，针对本发明进行进一步说明。
如图1所示，本发明跨协议栈网络故障定位系统，包括故障定位客户端和故障定位服务端，故障定位客户端和故障定位服务端通信连接，故障定位客户端与基于第一协议的通信网络通信连接，故障定位服务端与基于第二协议的通信网络通信连接；故障定位客户端内置有用于进行第一协议栈网络路径故障定位的第一网络路径故障定位模块，故障定位服务端至少内置有用于进行第二协议栈网络路径故障定位的第二网络路径故障定位模块和用于进行协议地址转换的协议转换模块。
本实施例中，以Windows IPv4端发起ICMP跨协议栈故障定位流程为例子，第一网络路径故障定位模块包括ping组件或/和tracert组件，第一协议为IPv4协议，第一网络路径故障定位结果为ICMPv4故障定位结果；协议转换模块为IPv4-IPv6协议转换平台；第二网络路径故障定位模块包括ICMPv6协议支持的ping6组件或/和tracert6组件，第二协议为IPv6协议，第二网络路径故障定位结果为ICMPv6故障定位结果。故障定位客户端与故障定位服务端之间通过套接字网络进行TCP连接。
如图2所示，利用跨协议栈网络故障定位系统对现有跨协议栈通信网络进行网络故障定位时，通过如下步骤实现跨协议栈网络故障定位：
S1）在故障定位客户端启动内置的ping组件或tracert组件进行IPv4协议栈网络路径故障定位并记录ICMPv4故障定位结果；
S2）故障定位客户端将故障测试用信息发送至配置有IPv4-IPv6协议转换平台的故障定位服务端，故障测试用信息包括故障测试的源IP地址和目标IPv4地址；
S3）故障定位服务端收到故障测试用信息后，将故障测试用信息中的源IP地址和目标IPv4地址与IPv4-IPv6协议转换平台的协议转化会话表或静态映射表进行对比，找到对应的映射/转换IPv6地址；
S4）通过故障定位服务端启动故障定位服务端内置的ping6组件或tracert6组件进行IPv6协议栈故障定位并记录ICMPv6故障定位结果，再由故障定位服务端将ICMPv6故障定位结果发送至故障定位客户端；
S5）在接收到ICMPv6故障定位结果后，故障定位客户端将ICMPv6故障定位结果放置在ICMPv4故障定位结果之后并关闭与故障定位服务端之间的通信连接。
在跨协议栈网络故障定位系统中，利用故障定位客户端对源节点所在通信网络侧进行单协议栈网络故障定位，然后将源节点的IP地址和目标的IP地址通过协议转换平台转换为基于另一个协议的IP地址，并由故障定位服务端基于转换后的源节点的IP地址和目标的IP地址进行基于另一协议的通信网络的单协议栈网络故障定位，将两个网络故障定位结果合并处理，即可实现跨协议栈网络故障定位，便于较快确认基于不同协议的通信网络的故障点。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本专利申请权利要求的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种跨协议栈网络故障定位方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1）在故障定位客户端启动内置的第一网络路径故障定位模块进行第一协议栈网络路径故障定位并记录第一网络路径故障定位结果；
S2）故障定位客户端将故障测试用信息发送至配置有协议转换模块的故障定位服务端，故障测试用信息包括故障测试的源IP地址和目标的基于第一协议的IP地址；
S3）故障定位服务端收到故障测试用信息后，将故障测试用信息中的源IP地址和目标的基于第一协议的IP地址与协议转换模块的协议转化会话表或静态映射表进行对比，找到对应的映射/转换基于第二协议的IP地址；
S4）通过故障定位服务端启动故障定位服务端内置的第二网络路径故障定位模块进行第二协议栈网络路径故障定位并记录第二网络路径故障定位结果，再由故障定位服务端将第二网络路径故障定位结果发送至故障定位客户端；
S5）在接收到第二网络路径故障定位结果后，故障定位客户端将第二网络路径故障定位结果放置在第一网络路径故障定位结果之后并关闭与故障定位服务端之间的通信连接。
2.根据权利要求1所述的跨协议栈网络故障定位方法，其特征在于，第一网络路径故障定位模块包括ping组件或/和tracert组件，第一协议为IPv4协议，第一网络路径故障定位结果为ICMPv4故障定位结果；协议转换模块为IPv4-IPv6协议转换平台；第二网络路径故障定位模块包括ICMPv6协议支持的ping6组件或/和tracert6组件，第二协议为IPv6协议，第二网络路径故障定位结果为ICMPv6故障定位结果。
3.根据权利要求2所述的跨协议栈网络故障定位方法，其特征在于，协议转换模块的协议转化会话表或静态映射表为IPv4-IPv6协议转化会话表或静态映射表。
4.根据权利要求1所述的跨协议栈网络故障定位方法，其特征在于，故障定位客户端与故障定位服务端之间的连接为TCP连接。
5.根据权利要求4所述的跨协议栈网络故障定位方法，其特征在于，故障定位客户端与故障定位服务端通过套接字网络连接。
6.利用权利要求1所述的跨协议栈网络故障定位方法实现跨协议栈网络故障定位的系统，其特征在于，包括故障定位客户端和故障定位服务端，故障定位客户端和故障定位服务端通信连接，故障定位客户端与基于第一协议的通信网络通信连接，故障定位服务端与基于第二协议的通信网络通信连接；故障定位客户端内置有用于进行第一协议栈网络路径故障定位的第一网络路径故障定位模块，故障定位服务端至少内置有用于进行第二协议栈网络路径故障定位的第二网络路径故障定位模块和用于进行协议地址转换的协议转换模块。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，第一网络路径故障定位模块包括ping组件或/和tracert组件，第一协议为IPv4协议，第一网络路径故障定位结果为ICMPv4故障定位结果；协议转换模块为IPv4-IPv6协议转换平台；第二网络路径故障定位模块包括ICMPv6协议支持的ping6组件或/和tracert6组件，第二协议为IPv6协议，第二网络路径故障定位结果为ICMPv6故障定位结果。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，协议转换模块的协议转化会话表或静态映射表为IPv4-IPv6协议转化会话表或静态映射表。
9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，故障定位客户端与故障定位服务端之间的连接为TCP连接。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，故障定位客户端与故障定位服务端通过套接字网络连接。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1866880A (zh) * 2005-08-05 2006-11-22 华为技术有限公司 下一代网络中的故障检测方法
US20100128612A1 (en) * 2008-11-25 2010-05-27 At&T Intellectual Property I, L.P. Diagnosing network problems in an ipv6 dual stack network
CN101741926A (zh) * 2009-12-16 2010-06-16 中兴通讯股份有限公司 站点内自动隧道寻址协议实现方法及装置
CN104168132A (zh) * 2014-06-18 2014-11-26 华为技术有限公司 故障诊断方法、设备和系统
CN105812198A (zh) * 2014-12-26 2016-07-27 中兴通讯股份有限公司 桥接网络端到端的监测方法和装置
CN109728962A (zh) * 2017-10-27 2019-05-07 华为技术有限公司 一种发送报文的方法和设备
CN115333986A (zh) * 2022-06-23 2022-11-11 钟能俊 铁路沿线光传输设备远程故障诊断装置、测试设备及系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1866880A (zh) * 2005-08-05 2006-11-22 华为技术有限公司 下一代网络中的故障检测方法
US20100128612A1 (en) * 2008-11-25 2010-05-27 At&T Intellectual Property I, L.P. Diagnosing network problems in an ipv6 dual stack network
CN101741926A (zh) * 2009-12-16 2010-06-16 中兴通讯股份有限公司 站点内自动隧道寻址协议实现方法及装置
CN104168132A (zh) * 2014-06-18 2014-11-26 华为技术有限公司 故障诊断方法、设备和系统
CN105812198A (zh) * 2014-12-26 2016-07-27 中兴通讯股份有限公司 桥接网络端到端的监测方法和装置
CN109728962A (zh) * 2017-10-27 2019-05-07 华为技术有限公司 一种发送报文的方法和设备
CN115333986A (zh) * 2022-06-23 2022-11-11 钟能俊 铁路沿线光传输设备远程故障诊断装置、测试设备及系统

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