CN117792978A

CN117792978A - 一种路径故障检测的方法以及相关装置

Info

Publication number: CN117792978A
Application number: CN202211192245.XA
Authority: CN
Inventors: 胡志波; 董甲甲; 席星
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2022-09-28
Filing date: 2022-09-28
Publication date: 2024-03-29
Also published as: WO2024067084A1

Abstract

本申请实施例公开一种路径故障检测的方法，该方法包括：网络设备获取第一报文，第一报文包括段列表，段列表包括依次排列的多个段标识SID，段列表标识第一报文的转发路径，段列表包括第一节点的段标识和第二节点的段标识；网络设备根据段列表转发第一报文；网络设备根据第一报文，检测目标路径的状态，目标路径为第一节点与第二节点之间的最短路径。网络设备根据第一报文可以检测段列表指示的最短路径，因此，网络设备可以及时发现第一节点与第二节点之间的最短路径中是否存在故障路径。避免流量通过绕行路径转发，避免带宽浪费以及时延增加，提升网络设备的可用带宽，提升了网络的数据吞吐量。

Description

一种路径故障检测的方法以及相关装置

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种路径故障检测的方法以及相关装置。

背景技术

在业务报文转发过程中，段路由(segment routing，SR)节点基于互联网协议第6版-段路由(Internet Protocol Version6-Segment Routing，IPv6 SR或SRv6)的段路由流量工程策略(segment routing traffic engineering policy，SR TE Policy)提供的灵活选择转发路径的方式，可满足用户不同的转发需求。当头节点(例如SR policy的头节点)与目的节点之间存在多条转发路径时，合理利用SR TE Policy选择转发路径，不仅方便管理人员对网络进行管理和规划，还可有效地减轻网络设备的转发压力。

目前常用的路径故障检测的方法是双向转发检测(bidirectional forwardingdetection，BFD)协议或者无缝双向转发检测(Seamless Bidirectional ForwardingDetection，SBFD)协议。SBFD协议的检测原理如图1所示，按照节点的功能划分具体可分为发起端和反射端。首先，发起端和反射端通过协商机制建立连接，发起端与反射端之间互相发送SBFD控制报文(SBFD Control Packet)并通告SBFD描述符(Discriminator)等信息。然后步骤101中，发起端进行路径检测时，向反射端发送SBFD控制报文。步骤102中，反射端接收SBFD控制报文后环回该SBFD控制报文至发起端。当发起端与反射端之间的路径正常时，发起端可以成功接收来自反射端的SBFD控制报文，因此发起端可以根据是否接收该SBFD控制报文检测发起端与反射端之间的路径状态。

在SR TE Policy中，通常由头节点作为图1的发起端检测路径，具体的，头节点在SBFD控制报文中增加分段路由头(segment routing header，SRH)指示该SBFD控制报文在特定的SR路径中传输。当头节点通过SBFD控制报文检测某段路径故障后，将检测结果通知网络控制器。网络控制器根据检测结果，完成路径收敛。网络控制器将新的路径下发至头节点，该新的路径绕开故障路径。

申请人研究发现，在某些SR路径场景下，头节点发出的SBFD控制报文可能会绕过故障路径到达目的节点，目的节点收到该SBFD控制报文后将该SBFD控制报文环回至头节点。因此，头节点判断头节点至目的节点之间的最短路径正常，无法检测到故障路径。

发明内容

第一方面，本申请实施例提出一种路径故障检测的方法，包括：

网络设备获取第一报文，所述第一报文包括段列表，所述段列表包括依次排列的多个段标识SID，所述段列表标识所述第一报文的转发路径，所述段列表包括第一节点的段标识和第二节点的段标识；所述网络设备根据所述段列表转发所述第一报文；所述网络设备根据所述第一报文检测目标路径的状态，所述目标路径为所述第一节点与所述第二节点之间的最短路径，所述段列表中标识所述目标路径的段标识指示松散路径。

具体的，第一报文的段列表指示第一报文的转发路径，第一报文需要经过第一节点和第二节点。段列表标识第一报文的转发路径。段列表中标识所述目标路径的段标识指示松散路径，换言之，段列表中标识所述目标路径的段标识指示第一节点和第二节点之间可能存在多条路径用于转发报文。松散路径指的是段列表的段标识未严格指示报文需要经过的所有节点。例如：段列表包括的段标识为SID1(P1节点)、SID2(P2节点)和SID3(PE2节点)，携带该段列表的报文可以经过PE1、P3、P1、P2、P8节点到达PE2节点，也可以经过PE1、P3、P1、P2、P1、P3、PE1、P4、P5、P6、P7节点到达PE2节点，该段列表包括的段标识(SID1、SID2和SID3)指示松散路径。

其中，第一节点与第二节点之间的最短路径称为目标路径。本申请实施例中，网络设备通过转发该第一报文检测目标路径的状态。

需要说明的是，本申请实施例中的网络设备可以是SR policy(或者SRv6 policy)中的头节点(后文简称为头节点)；也可以是SR policy(或者SRv6 policy)中的中间节点(后文简称为中间节点)，本申请实施例对此不作限制。

本申请实施例中，第一节点可以是SR policy(或者SRv6 policy)中的头节点；第一节点也可以是SR policy(或者SRv6 policy)中的中间节点。第二节点可以是SR policy(或者SRv6 policy)中的中间节点；第二节点也可以是SR policy(或者SRv6policy)中的尾节点。

一种示例中，本申请实施例中的网络设备为头节点，第一节点为头节点。换言之，本申请实施例中的网络设备与第一节点属于同一个节点(即头节点)。

本申请实施例中的路径也可以称为链路，本申请实施例对此不作限制。

需要说明的是，本申请实施例提出的路径故障检测的方法，可应用于BFD回声(BFDEcho)模式下，也可以应用于BFD异步模式下。当本申请实施例应用于BFD Echo模式下，发起端应用本申请实施例提出的方法。当本申请实施例应用于BFD异步模式下，例如A节点与B节点之间执行BFD检测，A节点与B节点之间相互发送BFD控制报文，则A节点和B节点应用本申请实施例提出的方法。

本申请实施例中，网络设备根据第一报文可以检测段列表指示的最短路径，因此，网络设备可以及时发现第一节点与第二节点之间的最短路径中是否存在故障路径。避免流量通过绕行路径转发，避免带宽浪费以及时延增加，提升网络设备的可用带宽，提升了网络的数据吞吐量。

结合第一方面，在第一方面的一种可能实现方式中，所述第一报文还包括第一标识，所述第一标识指示所述第一报文传输N跳后丢弃，N为正整数，其中，所述第一标识的数值在所述第一报文每传输一跳后减一，当所述第一标识的数值为0时，所述网络设备丢弃所述第一报文。本申请实施例中，通过设置第一报文的最大转发跳数，避免第一报文通过绕行路径转发到达第二节点(即目的节点)，使得网络设备根据第一报文，检测目标路径的状态。

结合第一方面，在第一方面的一种可能实现方式中，所述网络设备获取所述目标路径的总跳数；所述网络设备根据所述目标路径的总跳数，确定所述第一标识的数值N，N大于或等于所述目标路径的总跳数。具体的，网络设备获取目标路径的总跳数，换言之，获取目标路径中经过的节点的数量。然后网络设备根据目标路径的总跳数，设计第一报文传输N跳后丢弃，N为正整数，N大于或等于目标路径的总跳数。当第一报文在绕行路径中传输时，由于受到传输N跳后丢弃的限制，在传输途中被中间节点(第N跳对应的中间节点)丢弃。第一报文无法通过绕行路径到达第一报文的目的地(即第二节点)，第二节点无法通过绕行路径环回该第一报文至发送端(即头节点)。通过上述方法，网络设备发送该第一报文后，若没有收到环回的第一报文，则网络设备确定目标路径的状态为故障。

结合第一方面，在第一方面的一种可能实现方式中，N可以大于目标路径的总跳数，例如目标路径的总跳数为8，N＝10。通过上述设计，使得第一报文可以在绕行程度较小的路径上转发达到段列表指示的目的节点。网络设备可以容忍绕行程度较小的绕行路径，避免频繁的端到端路径切换。

结合第一方面，在第一方面的一种可能实现方式中，当网络设备为头节点，第一节点为头节点，即网络设备为第一节点时。N大于或等于目标路径的总跳数。例如：目标路径的总跳数为5跳。则N大于或等于5。

结合第一方面，在第一方面的一种可能实现方式中，当网络设备为头节点，第一节点为中间节点时。N大于或等于目标路径的总跳数与头节点至第一节点的跳数之和。例如：头节点(网络设备)与第一节点之间的最短路径是3跳，目标路径的总跳数为5跳。则N大于或等于8。

结合第一方面，在第一方面的一种可能实现方式中，所述网络设备获取所述第一报文，包括：所述网络设备获取第二报文，所述第二报文包括所述段列表；所述网络设备在所述第二报文中填充所述第一标识，生成所述第一报文。

具体的，网络设备获取第二报文，该第二报文可视为未填充第一标识的数值的第一报文。然后，网络设备根据目标路径的总跳数，确定N值。网络设备在第二报文中填充第一标识(即第一标识中填充N值)，生成第一报文。

结合第一方面，在第一方面的一种可能实现方式中，还包括：所述网络设备对所述第一报文进行承诺访问速率(committed access rate，CAR)控制，对第一报文的CAR控制指示第一报文单位时间内传输速率的阈值为M，M为正整数。具体的，在网络设备的接口处，通过CAR的配置，对报文进行分类，控制数据流按照特定的速率传输。为了避免第一报文的大量重传，影响其他业务，因此可以对第一报文进行CAR控制，限制第一报文的传输速率。

结合第一方面，在第一方面的一种可能实现方式中，所述第一标识承载于所述第一报文的互联网协议第4版IPv4报文头的生存时间TTL字段，或者，所述第一标识承载于所述第一报文的互联网协议第6版IPv6报文头的跳跃限制Hop limit字段。

结合第一方面，在第一方面的一种可能实现方式中，所述第一报文还包括第二标识，所述第二标识指示所述网络设备检测接收所述第一报文的入接口和发送所述第一报文的出接口是否一致。具体的，网络设备收到携带第二标识的第一报文后，检测第一报文的入接口和第一报文的出接口是否一致。根据第一报文的入接口和第一报文的出接口是否一致，确定丢弃该第一报文。避免第一报文从相同端口转发出去，换言之，避免第一报文通过绕行路径转发到达第二节点(即目的节点)。

结合第一方面，在第一方面的一种可能实现方式中，所述第一报文还包括第二标识，第二标识包括第一报文的出接口。网络设备收到第一报文后，获取第一报文的入接口。然后，网络设备检测第一报文的入接口与第二标识(第一报文的出接口)是否一致。根据第一报文的入接口和第一报文的出接口是否一致，确定丢弃该第一报文。避免第一报文从相同端口转发出去，换言之，避免第一报文通过绕行路径转发到达第二节点(即目的节点)。

结合第一方面，在第一方面的一种可能实现方式中，所述网络设备根据所述段列表转发所述第一报文，包括：所述网络设备根据所述第二标识检测接收所述第一报文的入接口和接收所述第一报文的出接口是否一致；当所述网络设备检测接收所述第一报文的入接口与发送所述第一报文的出接口一致时，所述网络设备丢弃所述第一报文；所述网络设备检测接收第一报文的入接口与发送所述第一报文的出接口不一致时，所述网络设备根据所述段列表转发所述第一报文。

结合第一方面，在第一方面的一种可能实现方式中，所述第二标识承载于所述第一报文的段路由扩展头SRH的标识Flags字段。示例性的，标识Flags字段中的特定比特位(例如是第一个比特位)作为第二标识。当标识Flags字段中的特定比特位为1时，网络设备需要检测第一报文的出接口和入接口是否一致，并根据检测结果确定是否丢弃该第一报文；当标识Flags字段中的特定比特位为0时，网络设备按照正常流程转发第一报文，即无需检测第一报文的出接口和入接口是否一致。

结合第一方面，在第一方面的一种可能实现方式中，所述网络设备根据所述第一报文，检测所述目标路径的状态，包括：当所述网络设备接收来自所述第二节点的所述第一报文时，所述网络设备确定所述目标路径的状态为正常；当所述网络设备未收到来自所述第二节点的所述第一报文时，所述网络设备确定所述目标路径的状态为故障。

结合第一方面，在第一方面的一种可能实现方式中，所述第一报文为双向转发检测BFD协议报文，或者，所述第一报文为无缝双向转发检测SBFD协议报文。

第二方面，本申请实施例提出一种路径故障检测的方法，包括：

网络设备获取段列表，所述段列表包括第一节点的段标识和第二节点的段标识，所述段列表指示目标路径，所述目标路径为所述第一节点与所述第二节点之间的最短路径；

所述网络设备根据所述段列表和路径状态信息，计算得到第二路径，所述第二路径为所述第一节点至所述第二节点之间不包括故障路径的最短路径，所述路径状态信息指示所述故障路径；

所述网络设备根据所述第二路径，检测所述目标路径的状态。

具体的，网络设备根据段列表确定第一节点和第二节点(或者其他更多的节点)。然后网络设备根据最短路径树(shortest path tree，SPT)计算第一节点和第二节点之间的最短路径，即目标路径。网络设备获取所述路径状态信息。该路径状态信息指示当前网络中各个路径的状态，也就是说该路径状态信息指示故障路径。然后网络设备根据段列表和路径状态信息，计算第一节点和第二节点之间实际可达的路径，该路径也称为第二路径。第二路径为第一节点和第二节点之间不包括故障路径的最短路径。

本申请实施例中，网络设备获取路径状态信息，网络设备根据该路径状态信息检测段列表指示的最短路径的状态。因此，网络设备可以及时发现第一节点与第二节点之间的最短路径中是否存在故障路径。避免流量通过绕行路径转发，提升网络设备的可用带宽，提升了网络的数据吞吐量。

结合第二方面，在第二方面的一种可能实现方式中，所述网络设备根据所述第二路径，检测所述目标路径的状态，包括：当所述第二路径途径重复的节点时，所述网络设备确定所述目标路径的状态为故障；当所述目标路径不途径重复的节点时，所述网络设备确定所述目标路径的状态为正常。

结合第二方面，在第二方面的一种可能实现方式中，所述网络设备从链路状态数据库(Link State Database，LSDB)和/或分段路由数据库(Segment Routing Database，SRDB)中获取所述路径状态信息。

第三方面，本申请实施例提出一种网络设备，包括：

收发模块，用于网络设备获取第一报文，所述第一报文包括段列表，所述段列表包括依次排列的多个段标识SID，所述段列表标识所述第一报文的转发路径，所述段列表包括第一节点的段标识和第二节点的段标识；

所述收发模块，还用于根据所述段列表转发所述第一报文；

处理模块，用于根据所述第一报文，检测目标路径的状态，所述目标路径为所述第一节点与所述第二节点之间的最短路径，所述段列表中标识所述目标路径的段标识指示松散路径。

一种可能实现方式中，所述第一报文还包括第一标识，所述第一标识指示所述第一报文传输N跳后丢弃，N为正整数，其中，所述第一标识的数值在所述第一报文每传输一跳后减一，当所述第一标识的数值为0时，所述网络设备丢弃所述第一报文。

一种可能实现方式中，所述收发模块，还用于获取所述目标路径的总跳数；

所述处理模块，还用于根据所述目标路径的总跳数，确定所述第一标识的数值N，N大于或等于所述目标路径的总跳数。

一种可能实现方式中，所述收发模块，还用于获取第二报文，所述第二报文包括所述段列表；

所述处理模块，还用于在所述第二报文中填充所述第一标识，生成所述第一报文。

一种可能实现方式中，所述处理模块，还用于对所述第一报文进行承诺访问速率CAR控制，所述CAR指示所述第一报文单位时间内传输速率的阈值为M，M为正整数。

一种可能实现方式中，所述第一标识承载于所述第一报文的互联网协议第4版IPv4报文头的生存时间TTL字段，

或者，所述第一标识承载于所述第一报文的互联网协议第6版IPv6报文头的跳跃限制Hop limit字段。

一种可能实现方式中，所述第一报文还包括第二标识，所述第二标识指示所述网络设备检测接收所述第一报文的入接口和发送所述第一报文的出接口是否一致。

一种可能实现方式中，所述处理模块，还用于根据所述第二标识检测接收所述第一报文的入接口和接收所述第一报文的出接口是否一致；

所述收发模块，还用于当所述网络设备检测接收所述第一报文的入接口与发送所述第一报文的出接口一致时，所述网络设备丢弃所述第一报文；

所述收发模块，还用于所述网络设备检测接收第一报文的入接口与发送所述第一报文的出接口不一致时，所述网络设备根据所述段列表转发所述第一报文。

一种可能实现方式中，所述第二标识承载于所述第一报文的段路由扩展头SRH的标识Flags字段。

一种可能实现方式中，所述处理模块，还用于当所述网络设备接收来自所述第二节点的所述第一报文时，所述网络设备确定所述目标路径的状态为正常；

所述处理模块，还用于当所述网络设备未收到来自所述第二节点的所述第一报文时，所述网络设备确定所述目标路径的状态为故障。

一种可能实现方式中，所述第一报文为双向转发检测BFD协议报文，或者，所述第一报文为无缝双向转发检测SBFD协议报文。

第四方面，本申请实施例提出一种通信装置，包括：通信接口；

与所述通信接口连接的处理器；

通信接口，用于网络设备获取第一报文，

所述第一报文包括段列表，所述段列表包括依次排列的多个段标识SID，所述段列表标识所述第一报文的转发路径，所述段列表包括第一节点的段标识和第二节点的段标识；

所述通信接口，还用于根据所述段列表转发所述第一报文；

处理器，用于根据所述第一报文，检测目标路径的状态，所述目标路径为所述第一节点与所述第二节点之间的最短路径，所述段列表中标识所述目标路径的段标识指示松散路径。

一种可能实现方式中，所述通信接口，还用于获取所述目标路径的总跳数；

所述处理器，还用于根据所述目标路径的总跳数，确定所述第一标识的数值N，N大于或等于所述目标路径的总跳数。

一种可能实现方式中，所述通信接口，还用于获取第二报文，所述第二报文包括所述段列表；

所述处理器，还用于在所述第二报文中填充所述第一标识，生成所述第一报文。

一种可能实现方式中，所述处理器，还用于对所述第一报文进行承诺访问速率CAR控制，所述CAR指示所述第一报文单位时间内传输速率的阈值为M，M为正整数。

一种可能实现方式中，所述第一标识承载于所述第一报文的互联网协议第4版IPv4报文头的生存时间TTL字段，或者，所述第一标识承载于所述第一报文的互联网协议第6版IPv6报文头的跳跃限制Hop limit字段。

一种可能实现方式中，

所述处理器，还用于根据所述第二标识检测接收所述第一报文的入接口和接收所述第一报文的出接口是否一致；

所述通信接口，还用于当所述网络设备检测接收所述第一报文的入接口与发送所述第一报文的出接口一致时，所述网络设备丢弃所述第一报文；

所述通信接口，还用于所述网络设备检测接收第一报文的入接口与发送所述第一报文的出接口不一致时，所述网络设备根据所述段列表转发所述第一报文。

一种可能实现方式中，所述处理器，还用于当所述网络设备接收来自所述第二节点的所述第一报文时，所述网络设备确定所述目标路径的状态为正常；

所述处理器，还用于当所述网络设备未收到来自所述第二节点的所述第一报文时，所述网络设备确定所述目标路径的状态为故障。

第五方面，本申请实施例提出一种网络设备，包括：

收发模块，用于获取段列表，所述段列表包括第一节点的段标识和第二节点的段标识，所述段列表指示目标路径，所述目标路径为所述第一节点与所述第二节点之间的最短路径；

处理模块，用于根据所述段列表和路径状态信息，计算得到第二路径，所述第二路径为所述第一节点至所述第二节点之间不包括故障路径的最短路径，所述路径状态信息指示所述故障路径；

所述处理模块，还用于根据所述第二路径，检测所述目标路径的状态。

一种可能实现方式中，所述处理模块，还用于当所述第二路径途径重复的节点时，确定所述目标路径的状态为故障；

所述处理模块，还用于当所述目标路径不途径重复的节点时，确定所述目标路径的状态为正常。

一种可能实现方式中，所述收发模块，还用于从链路状态数据库(Link StateDatabase，LSDB)和/或分段路由数据库(Segment Routing Database，SRDB)中获取所述路径状态信息。

第六方面，本申请实施例提出一种通信装置，包括：通信接口；

与所述通信接口连接的处理器；

通信接口，用于获取段列表，所述段列表包括第一节点的段标识和第二节点的段标识，所述段列表指示目标路径，所述目标路径为所述第一节点与所述第二节点之间的最短路径；

处理器，用于根据所述段列表和路径状态信息，计算得到第二路径，所述第二路径为所述第一节点至所述第二节点之间不包括故障路径的最短路径，所述路径状态信息指示所述故障路径；

所述处理器，还用于根据所述第二路径，检测所述目标路径的状态。

一种可能实现方式中，所述处理器，还用于当所述第二路径途径重复的节点时，确定所述目标路径的状态为故障；

所述处理器，还用于当所述目标路径不途径重复的节点时，确定所述目标路径的状态为正常。

一种可能实现方式中，所述通信接口，还用于从链路状态数据库(Link StateDatabase，LSDB)和/或分段路由数据库(Segment Routing Database，SRDB)中获取所述路径状态信息。

第七方面，本申请实施例提出一种路径故障检测的方法，包括：

网络设备获取第一报文，所述第一报文包括段列表，所述段列表包括依次排列的多个段标识SID；

所述段列表包括目标路径途径的每一个节点的转发信息，所述目标路径为所述第一节点与所述第二节点之间的最短路径；

所述网络设备根据所述段列表转发所述第一报文；

所述网络设备根据所述第一报文检测所述目标路径的状态。

具体的，第一报文的段列表指示第一报文的转发路径，第一报文需要经过第一节点和第二节点。该段列表包括目标路径途径的每一个节点的转发信息，目标路径为第一节点与第二节点之间的最短路径。换言之，该段列表所指示的是一条严格路径。本申请实施例中，网络设备通过转发该第一报文检测目标路径的状态。

本申请实施例中，网络设备根据第一报文的段列表，按照严格路径转发第一报文。在第一报文的段列表的指示下，第一报文不可能通过第一节点与第二节点之间的松散路径到达第二节点，因此，网络设备可以及时发现第一节点与第二节点之间的最短路径中是否存在故障路径。避免流量通过绕行路径转发，避免带宽浪费以及时延增加，提升网络设备的可用带宽，提升了网络的数据吞吐量。

结合第七方面，在第七方面的一种可能实现方式中，网络设备获取第三报文，所述第三报文的段列表包括依次排列的多个段标识，所述第三报文的段列表用于指示所述第三报文的多条转发路径；

所述网络设备根据所述第三报文的段列表转发所述第三报文。

一种可能的实现方式中，第三报文承载业务数据，换言之第三报文为业务报文。业务报文的段列表指示第三报文的多条转发路径，换言之，业务报文的段列表指示的路径是松散路径。因此，网络设备在转发业务报文时，按照松散路径转发。以保障业务报文顺利到达目的地，保障业务的正常运行。

结合第七方面，在第七方面的一种可能实现方式中，所述转发信息包括：所述节点的段标识，和/或，所述节点的邻接段标识。示例性的，该转发信息可以是所述节点的邻接段标识End.X SID(简称为SIDX)。End.X SID指示节点的出接口，网络设备根据End.X SID确定转发该报文的出接口。

结合第七方面，在第七方面的一种可能实现方式中，所述网络设备根据所述段列表转发所述第一报文，包括：当所述网络设备确定所述段列表中所述网络设备的下一跳不可达，所述网络设备丢弃所述第一报文；当所述网络设备确定所述段列表中所述网络设备的下一跳可达，所述网络设备根据所述段列表转发所述第一报文。

结合第七方面，在第七方面的一种可能实现方式中，所述第一报文还包括：第三标识，其中，所述第三标识指示所述第一报文不执行快速重路由FRR。具体的，为了进一步确保第一报文按照段列表(该段列表指示严格路径)转发，在第一报文中增加第三标识，该第三标识指示第一报文不执行快速重路由(fast reroute，FRR)。示例性的，该第三标识承载于第一报文的SRH的标识Flags字段。

第八方面，本申请实施例提出一种网络设备，包括：

收发模块，用于获取第一报文，所述第一报文包括段列表，所述段列表包括依次排列的多个段标识SID；

收发模块，还用于根据所述段列表转发所述第一报文；

所述处理模块，用于根据所述第一报文检测所述目标路径的状态。

一种可能实现方式中，收发模块，还用于获取第三报文，所述第三报文的段列表包括依次排列的多个段标识，所述第三报文的段列表用于指示所述第三报文的多条转发路径；

收发模块，还用于根据所述第三报文的段列表转发所述第三报文。

一种可能实现方式中，所述转发信息包括：所述节点的段标识，和/或，所述节点的邻接段标识。

一种可能实现方式中，处理模块，还用于当所述网络设备确定所述段列表中所述网络设备的下一跳不可达，丢弃所述第一报文；

处理模块，还用于当所述网络设备确定所述段列表中所述网络设备的下一跳可达，根据所述段列表转发所述第一报文。

一种可能实现方式中，所述第一报文还包括：第三标识，其中，所述第三标识指示所述第一报文转发过程中不执行快速重路由FRR。

一种可能实现方式中，所述第三标识承载于所述第一报文的段路由扩展头SRH的标识Flags字段。

第九方面，本申请实施例提出一种通信装置，包括：通信接口；

与所述通信接口连接的处理器；

通信接口，用于获取第一报文，所述第一报文包括段列表，所述段列表包括依次排列的多个段标识SID；

通信接口，还用于根据所述段列表转发所述第一报文；

所述处理器，用于根据所述第一报文检测所述目标路径的状态。

一种可能实现方式中，

通信接口，还用于获取第三报文，所述第三报文的段列表包括依次排列的多个段标识，所述第三报文的段列表用于指示所述第三报文的多条转发路径；

通信接口，还用于根据所述第三报文的段列表转发所述第三报文。

一种可能实现方式中，处理器，还用于当所述网络设备确定所述段列表中所述网络设备的下一跳不可达，丢弃所述第一报文；

处理器，还用于当所述网络设备确定所述段列表中所述网络设备的下一跳可达，根据所述段列表转发所述第一报文。

第十方面，提供了一种通信系统，通信系统包括如第三方面的网络设备或第四方面的通信装置。

第十一方面，提供了一种通信系统，通信系统包括如第五方面的网络设备或第六方面的通信装置。

第十二方面，提供了一种通信系统，通信系统包括如第八方面的网络设备或第九方面的通信装置。

本申请第十三方面提供一种计算机存储介质，该计算机存储介质可以是非易失性的；该计算机存储介质中存储有计算机可读指令，当该计算机可读指令被处理器执行时实现第一方面、第二方面或者第七方面中任意一种实现方式中的方法。

本申请第十四方面提供一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行第一方面或第二方面或者第七方面中任意一种实现方式中的方法。

本申请第十五方面提供一种芯片系统，该芯片系统包括处理器和接口电路，用于支持网络设备实现上述方面中所涉及的功能，例如，发送或处理上述方法中所涉及的数据和/或信息。在一种可能的设计中，芯片系统还包括存储器，存储器，用于保存网络设备必要的程序指令和数据。该芯片系统，可以由芯片构成，也可以包括芯片和其他分立器件。

附图说明

图1为SBFD示意图；

图2为本申请实施例中报文格式的示例图；

图3为一种通信场景示意图；

图4为本申请实施例中一种路径故障检测的方法的实施例示意图；

图5为本申请实施例中一种路径故障检测的方法的实施例示意图；

图6为本申请实施例中又一种通信场景示意图；

图7为IPv4报文头的结构示意图；

图8为IPv6报文头的结构示意图；

图9为本申请实施例中一种应用场景示意图；

图10为本申请实施例中一种应用场景示意图；

图11为本申请实施例中第一报文的结构示意图；

图12为本申请实施例中第一报文的结构示意图；

图13为本申请实施例中一种应用场景示意图；

图14为本申请实施例提供的一种通信装置1400的结构示意图；

图15为本申请实施例提供的一种通信装置1500的结构示意图；

图16为本申请实施例提供的一种通信装置1600的结构示意图；

图17为本申请实施例提出的一种网络系统1700示意图。

具体实施方式

下面，对本申请实施例进行描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。本领域普通技术人员可知，随着新应用场景的出现，本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。

本申请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。应该理解这样使用的描述在适当情况下可以互换，以便使实施例能够以除了在本申请图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或模块，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。在本申请中出现的对步骤进行的命名或者编号，并不意味着必须按照命名或者编号所指示的时间/逻辑先后顺序执行方法流程中的步骤，已经命名或者编号的流程步骤可以根据要实现的技术目的变更执行顺序，只要能达到相同或者相类似的技术效果即可。本申请中所出现的单元的划分，是一种逻辑上的划分，实际应用中实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元可以结合成或集成在另一个系统中，或一些特征可以忽略，或不执行，另外，所显示的或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元之间的间接耦合或通信连接可以是电性或其他类似的形式，本申请中均不作限定。并且，作为分离部件说明的单元或子单元可以是也可以不是物理上的分离，可以是也可以不是物理单元，或者可以分布到多个电路单元中，可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本申请方案的目的。

首先，介绍本申请实施例涉及的一些技术概念。

1、分段路由(segment routing，SR)：

是基于源路由的理念而设计的在网络中转发数据包的一种协议。SR将网络路径划分为一个个段，并且为这些段和网络节点分配分段标识(segment id，SID)，通过对SID进行有序排列，可以得到段列表(SID List，在SR-MPLS中也称标签栈)，SID List可以指示一条转发路径。通过SR技术，可以指定携带了SID List的数据包经过的节点以及路径，从而满足流量调优的要求。做一个类比，数据包可以比作行李，SR可以比作行李上贴的标签，如果要将行李从A地区发送到D地区，途径B地区和C地区，则可以在始发地A地区给行李贴上一个标签“先到B地区，再到C地区，最后到D地区”，这样一来，各个地区只需识别行李上的标签，依据行李的标签将行李从一个地区转发至另一个地区即可。在SR技术中，头节点会向数据包添加标签，中间节点可以根据标签转发至下一个节点，直至数据包到达目的节点。例如在数据包的包头中，插入<SID1，SID2，SID3>，则数据包packet会首先转发给SID1对应的节点，之后转发给SID2对应的节点，之后转发给SID3对应的节点。其中，SR-MPLS的中英文全称为分段路由多协议标签交换(segment routing multi-protocol label switching)。

2、基于互联网协议第6版(Internet Protocol Version 6，IPv6)的分段路由(SRv6)：

是指将SR技术应用在IPv6网络中。使用IPv6地址(128bits)作为SID的表现形式。在转发数据包时，支持SRv6的网络设备会按照数据包中的目的地址((destinationaddress，DA)，查询本地段标识表(local sid table)，当数据包的目的地址与本地段标识表中的任一SID最长匹配时，则按照本地段标识表中的SID相关的策略，执行该策略对应的操作，例如，可以将数据包从SID对应的出接口转发出去；如果数据包的目的地址与本地段标识表中的每个SID均不最长匹配，则再查IPv6的转发表，按照IPv6的转发表进行最长匹配转发。

在SRv6网络中，IPv6报文的DA字段的值是一个不断变换的，它的取值由SL和Segment List共同决定，当指针SL指向一个当前待处理的段，例如指向Segment List[2]时，需要将Segment List[2]的IPv6地址复制到DA字段。

在转发层面，如果节点支持SR，且该节点的段标识出现在了IPv6报文中的目的地址中，那么该节点在收到报文后，可以将SL进行减1操作，将指针偏移向新的段，并且将SL减一后对应的段标识(即IPv6地址格式)复制到DA字段，再向下一个节点转发报文。通常，当SL字段减为0时，节点可以弹出SRH报文头，然后对报文进行下一步处理。如果节点不支持SR，那么就不需要处理IPv6报文里面的SRH信息，仅依据IPv6目的地址字段，查找IPv6路由表，进行普通的IPv6转发即可。

SR策略(sr policy)是一种SR的流量工程机制。通常，一个SR Policy包括头节点(headend)、颜色标识(color)以及目的标识(endpoint)，以及指示转发路径的段标识列表。其中，Headend用于标识执行SR Policy的头节点，Color用于SR与业务属性相关联，例如与低时延、高带宽等业务属性相关联，以概括该SR Policy的服务能力，Endpoint用于标识SRPolicy的目的地址。通常，通过(headend，color，endpoint)在确定一条SR Policy。对同一个headend来说，其也可以通过(color，endpoint)来确定一条Policy。SR policy可以包括一个或多个段标识列表，以实现负载均衡，多路径备份等工能。头节点在转发报文时，可以根据该SR policy确定报文对应的段标识列表，从而确定转发该报文的转发路径，并将该段标识列表封装到报文中以显示或分散的指示路径。

路由前缀：由IP地址和子网掩码构成。在IPv6网络中，该子网掩码的长度可以为128位，或小于128位。在一个示例中，该路由前缀的写法可以为：A1::1/32或A1::1/128，其中，A1::1为一个IP地址，32或128表明该子网掩码的长度。

子网前缀：由IP地址和子网掩码构成，表示一个子网，在IPv6网络中，该子网掩码的长度小于128位。在一个示例中，该子网前缀的写法可以为：A1::1/32或A1::1/64，其中，A1::1为一个IP地址，32或64表明该子网掩码的长度。

3、报文格式：

本申请实施例中报文的格式，包括但不限于：IP报文头、段路由扩展头(segmentrouting header，SRH)、可选的类型长度值对象(Optional Tag Length Value objects)，和报文负载(payload)，其中，类型长度值(Tag Length Value，TLV)为SRH头中的可选(optional)变量(variable)，报文负载用于搭载报文的数据。

为了便于理解，请参阅图2，图2为本申请实施例中报文格式的一种示意图。具体的，本申请实施例中的报文由IP报文头、SRH、可选的TLV对象，和报文负载组成。IP报文头可以是IPv6报文头。可以理解的是，IP报文头也可以是IPv4报文头。

为了基于IPv6转发平面实现SRv6，新增加一种IPv6扩展头，称作段路由扩展头SRH，该SRH指定一个IPv6的显式路径，存储的是IPv6的Segment List信息，其作用与SRMPLS里的Segment List一样。头节点在IPv6报文增加一个SRH扩展头，中间节点就可以按照SRH扩展头里包含的路径信息转发。具体地，在SRH中有两个关键信息，一个是IPv6地址形式的段列表(Segment List)，类似于多协议标签交换(multi-protocol label switching，MPLS)网络中的标签栈信息，由有序排列的多个段标识(segment id，SID)构成的SegmentList用于指示SR里的显式路径；另外一个则是剩余段(segment left，SL)，SL是一个指针，用于指示当前的段标识。

段列表(segment list)字段，用于搭载该报文需要经过的中间节点的信息或目的节点的信息。可以理解的是，Segment List[0]一般为目的节点的信息。可以理解的是，节点首先可以读取SL的值，然后根据SL的值读取相应的Segment List。示例性的，节点读取到SL的值为1，则节点将会读取Segment List[1]。报文中的SL和Segment List配合可以使得报文在转发过程中，通过SL的变更来更新当前报文需要到达的下一个中间节点。

在实际应用中，该报文实际上还包括一些现有的字段，为简要描述，本申请实施例对此省略，不再赘述。该报文还可以包括其他字段，以实现其他功能，本申请实施例对此不做限定。

下面介绍当前BFD或者SBFD在网络存在故障路径情况下，如何检测路径。请参阅图3，图3为一种通信场景示意图。以PE1节点作为发起端发送控制报文为例进行说明。示例性的，该控制报文的段列表指示路径“(SID1、SID2、SID3)”，其中，SID1对应P1节点(后文简称为P1)、SID2对应P2节点(后文简称为P2)，SID3对应PE2节点(后文简称为PE2)。当网络正常情况下，也就是P1节点与P2节点之间的路径正常的情况下，该控制报文从PE1发出后，在段列表“(SID1、SID2、SID3)”的指示下走最短路径到达PE2，也就是说该控制报文途径PE1、P3、P1、P2、P8和PE2到达PE2。然后PE2作为反射端，向PE1环回该控制报文。若PE1接收到来自PE2的控制报文，则PE1确定段列表“(SID1、SID2、SID3)”指示的路径为正常。

在某些情况下，上述最短路径(PE1-P3-P1-P2-P8-PE2)中的部分路径发生故障。例如图3示意的，P1与P2之间的路径发生故障。此时，PE1发出的控制报文在段列表的指示下，到达P1。然后P1根据该控制报文的段列表的指示，将该控制报文通过其他路径发送至PE2。具体的，控制报文途径PE1→P3→P1→P3→PE1→P4→P5→P6→P7→PE2→P8→P2→P8→PE2，最终到达PE2，该路径也称为绕行路径。上述绕行路径同样满足该控制报文的段列表的指示。PE2接收该控制报文后，PE2作为反射端，向PE1环回该控制报文。该环回的控制报文走相同的绕行路径到达PE1(PE1←P3←P1←P3←PE1←P4←P5←P6←P7←PE2←P8←P2←P8←PE2)。由于PE1收到来自PE2环回的控制报文，因此PE1确定段列表“(SID1、SID2、SID3)”指示的路径为正常。而实际上段列表“(SID1、SID2、SID3)”指示的最短路径(PE1、P3、P1、P2、P8、PE2)中存在故障路径(P1～P2)。因此，PE1无法检测到故障路径。流量依然通过绕行路径转发，占用额外带宽，降低网络的数据吞吐量。

基于此，本申请实施例提出一种路径故障检测的方法，包括：网络设备获取第一报文，所述第一报文包括段列表，所述段列表包括依次排列的多个段标识SID，所述段列表标识所述第一报文的转发路径，所述段列表包括第一节点的段标识和第二节点的段标识；所述网络设备根据所述段列表转发所述第一报文；所述网络设备根据所述第一报文，检测目标路径的状态，所述目标路径为所述第一节点与所述第二节点之间的最短路径，所述段列表中标识所述目标路径的段标识指示松散路径。网络设备根据第一报文可以检测段列表指示的最短路径，因此，网络设备可以及时发现第一节点与第二节点之间的最短路径中是否存在故障路径。避免流量通过绕行路径转发，提升网络设备的可用带宽，提升了网络的数据吞吐量。

下面，介绍本申请实施例，本申请实施例中具体提出了两种方式检测段列表指示的最短路径(本申请实施例称为目标路径)的状态。具体包括：

A、网络设备转发第一报文，并根据是否接收到第一报文环回的报文，确定第一报文的段列表对应的路径(即目标路径)是否故障；

B、网络设备根据路径状态信息，确定目标路径是否故障。

需要说明的是，本申请实施例中的网络设备可以是SR policy(或者SRv6 policy)中的头节点(后文简称为头节点)，例如图3中的PE1节点；也可以是SR policy(或者SRv6policy)中的中间节点(后文简称为中间节点)，例如图3中P1节点、P2节点、P3节点或者P8节点等，本申请实施例对此不作限制。本申请实施例中的路径也可以称为链路，本申请实施例对此不作限制。

首先介绍A、网络设备转发第一报文，并根据是否接收到第一报文环回的报文，确定第一报文的段列表对应的路径(即目标路径)是否故障。请参阅图4，图4为本申请实施例中一种路径故障检测的方法的实施例示意图。本申请实施例提出的一种路径故障检测的方法包括：

401、网络设备获取第一报文，第一报文包括段列表，该段列表包括第一节点的段标识和第二节点的段标识。

本实施例中，当网络设备为头节点时，网络设备获取第一报文包括：网络设备生成第一报文；当网络设备为中间节点时，网络设备获取第一报文包括：网络设备接收来自上一跳节点发送的第二报文，然后对第二报文进行处理得到第一报文。

第一报文是一种用于检测路径状态的报文。示例性的，所述第一报文为双向转发检测BFD协议报文，或者，所述第一报文为无缝双向转发检测SBFD协议报文。例如：BFD中的检测报文(或者控制报文)，又例如：SBFD中的检测报文(或者控制报文)。第一报文包括段列表，该段列表包括依次排列的多个段标识SID，该段列表用于指示第一报文的转发路径，该段列表包括第一节点的段标识和第二节点的段标识。换言之，该段列表指示第一节点至第二节点之间的路径。示例性的，第一报文的一种可能报文结构如图2所示。

第一报文包括的段列表中，标识所述目标路径的段标识指示松散路径。换言之，段列表中标识所述目标路径的段标识指示第一节点和第二节点之间可能存在多条路径用于转发报文。松散路径指的是段列表的段标识未严格指示报文需要经过的所有节点。例如：段列表包括的段标识为SID1(P1节点)、SID2(P2节点)和SID3(PE2节点)，携带该段列表的报文可以经过PE1、P3、P1、P2、P8节点到达PE2节点，也可以经过PE1、P3、P1、P2、P1、P3、PE1、P4、P5、P6、P7节点到达PE2节点，该段列表包括的段标识(SID1、SID2和SID3)指示松散路径。

可以理解的是，第一报文包括的段列表中，还可以包括其他节点的段标识。例如图3示意的，第一报文包括的段列表具体包括：SID1(P1节点)、SID2(P2节点)和SID3(PE2节点)。则网络设备根据该段列表(SID1、SID2和SID3)转发该第一报文，理论上第一报文需要经过P1节点、P2节点和PE2节点。

具体的，由于本实施例中第一报文存在多种实现方案，下面分别介绍。

A1、设计第一报文的最大转发跳数，当第一报文经过的节点数达到第一报文的最大转发跳数时，网络设备丢弃该第一报文。

具体的，网络设备获取目标路径的总跳数，换言之，获取目标路径中经过的节点的数量。然后网络设备根据目标路径的总跳数，设计第一报文传输N跳后丢弃，N为正整数，N大于或等于目标路径的总跳数。当第一报文在绕行路径中传输时，由于受到传输N跳后丢弃的限制，在传输途中被中间节点(第N跳对应的中间节点)丢弃。第一报文无法通过绕行路径到达第一报文的目的地(即第二节点)，第二节点无法通过绕行路径环回该第一报文至发送端(即头节点)。通过上述方法，网络设备发送该第一报文后，若没有收到环回的第一报文，则网络设备确定目标路径的状态为故障。

一种可能的实现方式中，第一报文还包括第一标识，该第一标识指示第一报文传输N跳后丢弃，N为正整数，第一标识的数值在第一报文每传输一跳后减一，当第一标识的数值为0时，网络设备丢弃第一报文。

可选的，所述第一标识承载于所述第一报文的互联网协议第4版IPv4报文头的生存时间TTL字段。例如图7所示，图7为IPv4报文头的结构示意图。第一标识可以承载于TTL字段。

可选的，所述第一标识承载于所述第一报文的互联网协议第6版IPv6报文头的跳跃限制Hop limit字段。例如图8所示，图8为IPv6报文头的结构示意图。第一标识可以承载于Hop limit字段。

需要说明的是，第一标识还可以位于第一报文的其他字段，本申请实施例对此不作限制。

一种可能的实现方式中，网络设备获取目标路径的总跳数，然后网络设备根据目标路径的总跳数，确定第一标识的数值N，N大于或等于目标路径的总跳数。

可选的，本申请实施例中，N可以大于目标路径的总跳数，例如目标路径的总跳数为8，N＝10。通过上述设计，使得第一报文可以在绕行程度较小的路径上转发达到段列表指示的目的节点。网络设备可以容忍绕行程度较小的绕行路径，避免频繁的端到端路径切换。

进一步的，网络设备还可以对携带第一标识的第一报文进行承诺访问速率(committed access rate，CAR)控制，对第一报文的CAR控制指示第一报文单位时间内传输速率的阈值为M，M为正整数。具体的，在网络设备的接口处，通过CAR的配置，对报文进行分类，控制数据流按照特定的速率传输。为了避免第一报文的大量重传，影响其他业务，因此可以对第一报文进行CAR控制，限制第一报文的传输速率。

A2、网络设备转发第一报文时，根据第一报文的出接口和第一报文的入接口，确定是否丢弃第一报文。

具体的，网络设备转发第一报文时，检测第一报文的出接口和入接口。然后，网络设备根据第一报文的出接口和第一报文的入接口是否一致，确定是否丢弃第一报文。

当第一报文的出接口和第一报文的入接口一致时，网络设备丢弃第一报文。示例性的，请参阅图9，图9为本申请实施例中一种应用场景示意图。以网络设备是P1节点为例，P1节点与P2节点之间的路径故障。当P1节点接收来自P3节点的报文后，P1节点检测该报文的入接口和出接口是否一致。由于P1节点与P2节点之间的路径故障，因此P1节点需要将报文从P3节点转发出去。该报文在P1节点的入接口和出接口都是接口A，因此，P1节点丢弃该报文。

当第一报文的出接口和第一报文的入接口不一致时，网络设备根据第一报文包括的段列表转发第一报文。示例性的，请参阅图10，图10为本申请实施例中一种应用场景示意图。以网络设备是P1节点为例，当P1节点接收来自P3节点的报文后，P1节点检测该报文的入接口和出接口是否一致。由于P1节点与P2节点之间的路径正常，因此P1节点按照报文段列表的指示将报文从P2节点转发出去。该报文在P1节点的入接口是接口A，该报文在P1节点的出接口是接口B，因此，P1节点正常转发该报文。

一种可能的实现方式中，第一报文还包括第二标识，所述第二标识指示所述网络设备检测接收所述第一报文的入接口和发送所述第一报文的出接口是否一致。

可选的，所述第二标识承载于所述第一报文的段路由扩展头SRH的标识Flags字段。为了便于理解，请参阅图11，图11为本申请实施例中第一报文的结构示意图。示例性的，标识Flags字段中的特定比特位(例如是第一个比特位)作为第二标识。当标识Flags字段中的特定比特位为1时，网络设备需要检测第一报文的出接口和入接口是否一致，并根据检测结果确定是否丢弃该第一报文；当标识Flags字段中的特定比特位为0时，网络设备按照正常流程转发第一报文，即无需检测第一报文的出接口和入接口是否一致。

需要说明的是，本申请实施例中第二标识还可以位于第一报文的其他字段中，本申请实施例对此不作限制。

A3、设计第一报文的段列表，使得第一报文严格按照段列表指示的路径转发。

具体的，当网络设备需要检测某一条路径(例如图3中的路径P1-P2-PE2)的路径状态时，首先，网络设备根据最短路径树(shortest path tree，SPT)计算经过该路径的多个节点的最短路径。然后，网络设备确定该最短路径所经过的每一个节点的段标识SID。网络设备生成第一报文的段列表，该段列表包括目标路径(即最短路径)途径的每一个节点的段标识。换言之，网络设备根据松散路径(松散路径指的是未严格限制报文所经过的每一个节点的路径)，确定严格路径(严格路径指的是严格限制报文所经过的每一个节点的路径)。然后将严格路径(即目标路径途径的每一个节点的转发信息)填充至第一报文的段列表，该段列表该指导第一报文的转发。

可选的，网络设备根据链路状态数据库(Link State Database，LSDB)和/或分段路由数据库(Segment Routing Database，SRDB)生成目标路径。

可选的，第一报文的段列表包括目标路径途径的每一个节点的转发信息。该转发信息包括节点的段标识(SID)和节点的出接口，或者，该转发信息包括节点的出接口，或者，该转发信息包括节点的段标识。

示例性的，以图13为例，图13为本申请实施例中一种应用场景示意图。PE1节点(作为网络设备)检测路径P1(SID1)-P2(SID2)-PE2(SID3)的状态，PE1节点根据路径P1(SID1)-P2(SID2)-PE2(SID3)，生成途径P1、P2和PE2的最短路径，即目标路径。PE1节点确定目标路径中每一个节点的转发信息，该转发信息可以是End.XSID(简称为SIDX)。End.X SID指示节点的出接口，网络设备根据End.X SID确定转发该报文的出接口。PE1节点生成第一报文的段列表，该段列表具体包括：SIDX1(指示PE1节点的出接口)、SIDX2(指示P3节点的出接口)、SIDX3(指示P1节点的出接口)、SIDX4(指示P2节点的出接口)和SIDX5(指示P8节点的出接口)。该段列表指示报文按照路径PE1-P3-P1-P2-P8-PE2转发到达PE2节点。

在一种可能的实现方式中，为了进一步确保第一报文按照段列表(该段列表指示严格路径)转发，在第一报文中增加第三标识，该第三标识指示第一报文不执行快速重路由(fast reroute，FRR)。示例性的，该第三标识承载于第一报文的SRH的标识Flags字段。例如图12的示意，图12为本申请实施例中第一报文的结构示意图。需要说明的是，第三标识还可以位于第一报文的其他字段，本申请实施例对此不作限制。

402、网络设备根据段列表，转发第一报文。

对应于第一报文的不同实现方案，下面分别介绍。

A1、设计第一报文的最大转发跳数，当第一报文经过的节点数达到第一报文的最大转发跳数时，网络设备丢弃该第一报文。具体的，网络设备根据第一报文包括的第一标识，确定是否继续转发该第一报文。当第一标识的数值N等于0时，即第一标识的指示该第一报文传输0跳后丢弃，则网络设备丢弃该第一报文。当第一标识的数值大于0，则网络设备根据段列表，正常转发该第一报文。

示例性的，请参阅图6，图6为本申请实施例中又一种通信场景示意图。以PE1节点发送第一报文为例进行说明。该第一报文的段列表包括：SID1、SID2和SID3，其中，SID1对应P1节点，SID2对应P2节点，SID3对应PE2节点。PE1节点按照该段列表转发第一报文。该第一报文中第一标识的值(即TTL)为5，该第一标识指示第一报文传输5跳节点后丢弃。

第一报文从PE1节点出发，到达P3节点，则第一标识的值减一(TTL＝4)。第一报文到达P1节点。P1节点与P2节点之间的路径故障。因此，P1节点向P3节点转发该第一报文，第一标识的值减一(TTL＝3)，以此类推，当第一报文转发至P5节点时，由于TTL＝0，因此P5节点丢弃该第一报文。PE2节点无法收到来自PE1节点的第一报文，因此，PE1节点无法收到环回的第一报文(即来自PE2节点的环回的第一报文)。PE1节点通过第一报文确定目标路径(即段列表SID1、SID2和SID3对应的最短路径)为故障路径。

A2、网络设备在实际转发第一报文前，检测第一报文的出接口与第一报文的入接口是否一致。当第一报文的出接口与第一报文的入接口一致，则网络设备丢弃第一报文；当第一报文的出接口与第一报文的入接口不一致，则网络设备按照第一报文的段列表转发第一报文。

A3、网络设备根据第一报文的段列表转发第一报文。当所述网络设备确定所述段列表中所述网络设备的下一跳不可达，所述网络设备丢弃所述第一报文；当所述网络设备确定所述段列表中所述网络设备的下一跳可达，所述网络设备根据所述段列表转发所述第一报文。

403、网络设备根据第一报文，检测目标路径的状态，目标路径为第一节点和第二节点之间的最短路径。

本实施例中，网络设备根据第一报文检测目标路径的状态，目标路径为第一节点和第二节点之间的最短路径。例如，图3中段列表“(SID1、SID2、SID3)”指示的最短路径为“PE1-P3-P1-P2-P8-PE2”，当第一报文携带的段列表为“(SID1、SID2、SID3)”，目标路径为“PE1-P3-P1-P2-P8-PE2”。

一种可能的实现方式中，网络设备为头节点。网络设备根据第一报文的段列表转发第一报文后，未收到环回的第一报文，则网络设备确定目标路径的状态为故障路径。当网络设备根据第一报文的段列表转发第一报文后，收到环回的第一报文，则网络设备确定目标路径的状态为正常路径。

另一种可能的实现方式中，网络设备为中间节点。网络设备在转发报文前，确定转发的报文是否是第一报文，也就是说网络设备确定转发的报文是否用于检测目标路径的状态。若转发的报文是第一报文，且网络设备丢弃该第一报文，则网络设备通知头节点目标路径的状态为异常。

本申请实施例中，网络设备根据第一报文可以检测段列表指示的最短路径，因此，网络设备可以及时发现第一节点与第二节点之间的最短路径中是否存在故障路径。避免流量通过绕行路径转发，提升网络设备的可用带宽，提升了网络的数据吞吐量。

其次，介绍B、网络设备根据路径状态信息，确定目标路径是否故障。请参阅图5，图5为本申请实施例中一种路径故障检测的方法的实施例示意图。本申请实施例提出的一种路径故障检测的方法包括：

501、网络设备获取段列表，该段列表包括第一节点的段标识和第二节点的段标识，该段列表指示目标路径。

本实施例中，网络设备根据段列表，确定目标路径。具体如下：网络设备根据段列表确定第一节点和第二节点(或者其他更多的节点)。然后网络设备根据最短路径树(shortest path tree，SPT)计算第一节点和第二节点之间的最短路径，即目标路径。

502、网络设备根据段列表和路径状态信息，计算得到第二路径，第二路径为第一节点和第二节点之间不包括故障路径的最短路径，路径状态信息指示故障路径。

本实施例中，网络设备从链路状态数据库(Link State Database，LSDB)和/或分段路由数据库(Segment Routing Database，SRDB)中获取所述路径状态信息。该路径状态信息指示当前网络中各个路径的状态，也就是说该路径状态信息指示故障路径。然后网络设备根据段列表和路径状态信息，计算第一节点和第二节点之间实际可达的路径，该路径也称为第二路径。第二路径为第一节点和第二节点之间不包括故障路径的最短路径。

503、网络设备根据第二路径检测目标路径的状态。

本实施例中，具体的，当所述第二路径经过重复的节点时，所述网络设备确定所述目标路径的状态为故障；当所述目标路径不经过重复的节点时，所述网络设备确定所述目标路径的状态为正常。

一种可能的实现方式中，由头节点执行上述步骤501-503。在又一种可能的实现方式中，为了避免头节点(例如图3中的PE1节点)计算工作量过大，目标路径上的任一个或多个中间节点也可以作为根执行算路，即中间节点执行上述步骤501-503。

本申请实施例中，网络设备从链路状态数据库LSDB和/或分段路由数据库SRDB中获取路径状态信息，网络设备根据该路径状态信息检测段列表指示的最短路径的状态。因此，网络设备可以及时发现第一节点与第二节点之间的最短路径中是否存在故障路径。避免流量通过绕行路径转发，提升网络设备的可用带宽，提升了网络的数据吞吐量。

上述主要以方法的角度对本申请实施例提供的方案进行了介绍。可以理解的是，网络设备为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的模块及算法步骤，本申请能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

本申请实施例可以根据上述方法示例对网络设备进行功能模块的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。需要说明的是，本申请实施例中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。

以下介绍本申请实施例的通信装置，以下介绍的通信装置具有上述方法实施例中的网络设备的任意功能。

图14为本申请实施例提供的一种通信装置1400的结构示意图。如图14所示，一种可能的实现方式中，通信装置1400包括：收发模块1401，用于执行步骤401和402；处理模块1402，用于执行步骤403。又一种可能的实现方式中，收发模块1401，用于执行步骤502和503；处理模块1402，用于执行步骤501。

一种示例中，收发模块1401，用于网络设备获取第一报文，

所述收发模块1401，还用于根据所述段列表转发所述第一报文；

处理模块1402，用于根据所述第一报文，检测目标路径的状态，所述目标路径为所述第一节点与所述第二节点之间的最短路径，所述段列表中标识所述目标路径的段标识指示松散路径。

一种可能实现方式中，所述第一报文还包括第一标识，所述第一标识指示所述第一报文传输N跳后丢弃，N为正整数，

其中，所述第一标识的数值在所述第一报文每传输一跳后减一，当所述第一标识的数值为0时，所述网络设备丢弃所述第一报文。

一种可能实现方式中，所述收发模块1401，还用于获取所述目标路径的总跳数；

所述处理模块1402，还用于根据所述目标路径的总跳数，确定所述第一标识的数值N，N大于或等于所述目标路径的总跳数。

一种可能实现方式中，所述收发模块1401，还用于获取第二报文，所述第二报文包括所述段列表；

所述处理模块1402，还用于在所述第二报文中填充所述第一标识，生成所述第一报文。

一种可能实现方式中，所述处理模块1402，还用于对所述第一报文进行承诺访问速率CAR控制，所述CAR指示所述第一报文单位时间内传输速率的阈值为M，M为正整数。

一种可能实现方式中，所述处理模块1402，还用于根据所述第二标识检测接收所述第一报文的入接口和接收所述第一报文的出接口是否一致；

所述收发模块1401，还用于当所述网络设备检测接收所述第一报文的入接口与发送所述第一报文的出接口一致时，所述网络设备丢弃所述第一报文；

所述收发模块1401，还用于所述网络设备检测接收第一报文的入接口与发送所述第一报文的出接口不一致时，所述网络设备根据所述段列表转发所述第一报文。

一种可能实现方式中，所述处理模块1402，还用于当所述网络设备接收来自所述第二节点的所述第一报文时，所述网络设备确定所述目标路径的状态为正常；

所述处理模块1402，还用于当所述网络设备未收到来自所述第二节点的所述第一报文时，所述网络设备确定所述目标路径的状态为故障。

又一种示例中，收发模块1401，用于获取段列表，所述段列表包括第一节点的段标识和第二节点的段标识，所述段列表指示目标路径，所述目标路径为所述第一节点与所述第二节点之间的最短路径；

处理模块1402，用于根据所述段列表和路径状态信息，计算得到第二路径，所述第二路径为所述第一节点至所述第二节点之间不包括故障路径的最短路径，所述路径状态信息指示所述故障路径；

所述处理模块1402，还用于根据所述第二路径，检测所述目标路径的状态。

一种可能实现方式中，所述处理模块1402，还用于当所述第二路径途径重复的节点时，确定所述目标路径的状态为故障；

所述处理模块1402，还用于当所述目标路径不途径重复的节点时，确定所述目标路径的状态为正常。

一种可能实现方式中，所述收发模块1401，还用于从链路状态数据库(Link StateDatabase，LSDB)和/或分段路由数据库(Segment Routing Database，SRDB)中获取所述路径状态信息。

又一种示例中，收发模块1401，用于获取第一报文，所述第一报文包括段列表，所述段列表包括依次排列的多个段标识SID；

收发模块1401，还用于根据所述段列表转发所述第一报文；

所述处理模块1402，用于根据所述第一报文检测所述目标路径的状态。

一种可能实现方式中，收发模块1401，还用于获取第三报文，所述第三报文的段列表包括依次排列的多个段标识，所述第三报文的段列表用于指示所述第三报文的多条转发路径；

收发模块1401，还用于根据所述第三报文的段列表转发所述第三报文。

一种可能实现方式中，处理模块1402，还用于当所述网络设备确定所述段列表中所述网络设备的下一跳不可达，丢弃所述第一报文；

处理模块1402，还用于当所述网络设备确定所述段列表中所述网络设备的下一跳可达，根据所述段列表转发所述第一报文。

通信装置1400可以对应于上述方法实施例中的网络设备，通信装置1400中的各单元和上述其他操作和/或功能分别为了实现方法实施例中的网络设备所实施的各种步骤和方法，具体细节可参见上述方法实施例，为了简洁，在此不再赘述。

通信装置1400执行上述方法实施例时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将通信装置1400的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的通信装置1400与上述图4或5对应的实施例方法属于同一构思，其具体实现过程详见上述方法实施例，这里不再赘述。

为了实现上述实施例，本申请还提供了一种通信装置。可以参阅图15，图15为本申请实施例提供的一种通信装置1500的结构示意图。

图15所示的通信装置1500尽管示出了某些特定特征，但是本领域的技术人员将从本申请实施例中意识到，为了简洁起见，图15未示出各种其他特征，以免混淆本申请实施例所公开的实施方式的更多相关方面。为此，作为示例，在一些实现方式中，通信装置1500包括一个或多个处理单元(如，CPU)1501、网络接口1502、编程接口1503、存储器1504和一个或多个通信总线1505，用于将各种组件互连。在另一些实现方式中，通信装置1500也可以在上述示例基础上省略或增加部分功能部件或单元。

在一些实现方式中，网络接口1502用于在网络系统中和一个或多个其他的通信装置/服务器连接。在一些实现方式中，通信总线1505包括互连和控制系统组件之间的通信的电路。存储器1504可以包括非易失性存储器，例如，只读存储器(read-only memory，ROM)、可编程只读存储器(programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(electrically EPROM，EEPROM)或闪存。存储器1504也可以包括易失性存储器，易失性存储器可以是随机存取存储器(random access memory，RAM)，其用作外部高速缓存。

在一些实现中，存储器1504或存储器1504的非暂时性计算机可读存储介质存储以下程序、模块和数据结构，或其子集，例如包括收发单元15041和处理单元15042。

在一个可能的实施例中，该通信装置1500可以具有上述图4或5对应的方法实施例中的网络设备中的任意功能。

一种示例中，网络接口1502，用于网络设备获取第一报文，

所述网络接口1502，还用于根据所述段列表转发所述第一报文；

CPU1501，用于根据所述第一报文，检测目标路径的状态，所述目标路径为所述第一节点与所述第二节点之间的最短路径，所述段列表中标识所述目标路径的段标识指示松散路径。

一种可能实现方式中，所述网络接口1502，还用于获取所述目标路径的总跳数；

所述CPU1501，还用于根据所述目标路径的总跳数，确定所述第一标识的数值N，N大于或等于所述目标路径的总跳数。

一种可能实现方式中，所述网络接口1502，还用于获取第二报文，所述第二报文包括所述段列表；

所述CPU1501，还用于在所述第二报文中填充所述第一标识，生成所述第一报文。

一种可能实现方式中，所述CPU1501，还用于对所述第一报文进行承诺访问速率CAR控制，所述CAR指示所述第一报文单位时间内传输速率的阈值为M，M为正整数。

一种可能实现方式中，所述CPU1501，还用于根据所述第二标识检测接收所述第一报文的入接口和接收所述第一报文的出接口是否一致；

所述网络接口1502，还用于当所述网络设备检测接收所述第一报文的入接口与发送所述第一报文的出接口一致时，所述网络设备丢弃所述第一报文；

所述网络接口1502，还用于所述网络设备检测接收第一报文的入接口与发送所述第一报文的出接口不一致时，所述网络设备根据所述段列表转发所述第一报文。

一种可能实现方式中，所述CPU1501，还用于当所述网络设备接收来自所述第二节点的所述第一报文时，所述网络设备确定所述目标路径的状态为正常；

所述CPU1501，还用于当所述网络设备未收到来自所述第二节点的所述第一报文时，所述网络设备确定所述目标路径的状态为故障。

又一种示例中，网络接口1502，用于获取段列表，所述段列表包括第一节点的段标识和第二节点的段标识，所述段列表指示目标路径，所述目标路径为所述第一节点与所述第二节点之间的最短路径；

CPU1501，用于根据所述段列表和路径状态信息，计算得到第二路径，所述第二路径为所述第一节点至所述第二节点之间不包括故障路径的最短路径，所述路径状态信息指示所述故障路径；

所述CPU1501，还用于根据所述第二路径，检测所述目标路径的状态。

一种可能实现方式中，所述CPU1501，还用于当所述第二路径途径重复的节点时，确定所述目标路径的状态为故障；

所述CPU1501，还用于当所述目标路径不途径重复的节点时，确定所述目标路径的状态为正常。

一种可能实现方式中，所述网络接口1502，还用于从链路状态数据库(Link StateDatabase，LSDB)和/或分段路由数据库(Segment Routing Database，SRDB)中获取所述路径状态信息。

又一种示例中，网络接口1502，用于获取第一报文，所述第一报文包括段列表，所述段列表包括依次排列的多个段标识SID；

网络接口1502，还用于根据所述段列表转发所述第一报文；

所述CPU1501，用于根据所述第一报文检测所述目标路径的状态。

一种可能实现方式中，

网络接口1502，还用于获取第三报文，所述第三报文的段列表包括依次排列的多个段标识，所述第三报文的段列表用于指示所述第三报文的多条转发路径；

网络接口1502，还用于根据所述第三报文的段列表转发所述第三报文。

一种可能实现方式中，

CPU1501，还用于当所述网络设备确定所述段列表中所述网络设备的下一跳不可达，丢弃所述第一报文；

CPU1501，还用于当所述网络设备确定所述段列表中所述网络设备的下一跳可达，根据所述段列表转发所述第一报文。

应理解，通信装置1500对应于上述方法实施例中的网络设备，通信装置1500中的各模块和上述其他操作和/或功能分别为了实现上述方法实施例中的网络设备所实施的各种步骤和方法，具体细节可参见上述图4或5对应的方法实施例，为了简洁，在此不再赘述。

应理解，本申请可以是由通信装置1500上的网络接口1502来完成数据的收发操作，也可以是由处理器调用存储器中的程序代码，并在需要时配合网络接口1502来实现收发单元的功能。

在各种实现中，通信装置1500用于执行本申请实施例提供的路径故障检测的方法，例如是执行上述图4或5所示的实施例所对应的路径故障检测的方法。

本申请图15所述的通信装置具体结构可以为图16所示。

图16为本申请实施例提供的一种通信装置1600的结构示意图，通信装置1600包括：主控板1650和接口板1630。

主控板1650也称为主处理单元(main processing unit，MPU)或路由处理器(route processor)，主控板1650用于对通信装置1600中各个组件的控制和管理，包括路由计算、设备管理、设备维护、协议处理功能。主控板1650包括：中央处理器1651和存储器1652。

接口板1630也称为线路处理单元(line processing unit，LPU)、线卡(linecard)或业务板。接口板1630用于提供各种业务接口并实现数据包的转发。业务接口包括但不限于以太网接口、POS(Packet over SONET/SDH)接口等。接口板1630包括：中央处理器1631、网络处理器1632、转发表项存储器1634和物理接口卡(physical interface card，PIC)1633。

接口板1630上的中央处理器1631用于对接口板1630进行控制管理并与主控板1650上的中央处理器1651通信。

网络处理器1632用于实现报文的转发处理。网络处理器1632的形态可以是转发芯片。

物理接口卡1633用于实现物理层的对接功能，原始的流量由此进入接口板1630，以及处理后的报文从该物理接口卡1633发出。物理接口卡1633包括至少一个物理接口，物理接口也称物理口，物理接口可以为灵活以太(Flexible Ethernet,FlexE)物理接口。物理接口卡1633也称为子卡，可安装在接口板1630上，负责将光电信号转换为报文并对报文进行合法性检查后转发给网络处理器1632处理。在一些实施例中，接口板1630的中央处理器1631也可执行网络处理器1632的功能，比如基于通用CPU实现软件转发，从而接口板1630中不需要网络处理器1632。

可选的，通信装置1600包括多个接口板，例如通信装置1600还包括接口板1640，接口板1640包括：中央处理器1641、网络处理器1642、转发表项存储器1644和物理接口卡1643。

可选的，通信装置1600还包括交换网板1660。交换网板1660也可以称为交换网板单元(switch fabric unit，SFU)。在通信装置有多个接口板1630的情况下，交换网板1660用于完成各接口板之间的数据交换。例如，接口板1630和接口板1640之间可以通过交换网板1660通信。

主控板1650和接口板耦合。例如，主控板1650、接口板1630和接口板1640，以及交换网板1660之间通过系统总线和/或系统背板相连实现互通。在一种可能的实现方式中，主控板1650和接口板1630之间建立进程间通信协议(inter-process communication，IPC)通道，主控板1650和接口板1630之间通过IPC通道进行通信。

在逻辑上，通信装置1600包括控制面和转发面，控制面包括主控板1650和中央处理器1631，转发面包括执行转发的各个组件，比如转发表项存储器1634、物理接口卡1633和网络处理器1632。控制面执行发布路由、生成转发表、处理信令和协议报文、配置与维护设备的状态等功能，控制面将生成的转发表下发给转发面，在转发面，网络处理器1632基于控制面下发的转发表对物理接口卡1633收到的报文查表转发。控制面下发的转发表可以保存在转发表项存储器1634中。在有些实施例中，控制面和转发面可以完全分离，不在同一设备上。

应理解，通信装置1500中的收发单元可以相当于通信装置1600中的物理接口卡1633或物理接口卡1643；通信装置1500中的获取单元15041和处理单元15042可以相当于通信装置1600中的中央处理器1651或中央处理器1631，也可以相当于存储器1652中存储的程序代码或指令。

应理解，本申请实施例中接口板1640上的操作与接口板1630的操作一致，为了简洁，不再赘述。应理解，本实施例的通信装置1600可对应于上述各个方法实施例中的网络设备，该通信装置1600中的主控板1650、接口板1630和/或接口板1640可以实现上述各个方法实施例中的网络设备所具有的功能和/或所实施的各种步骤，为了简洁，在此不再赘述。

值得说明的是，主控板可能有一块或多块，有多块的时候可以包括主用主控板和备用主控板。接口板可能有一块或多块，通信装置的数据处理能力越强，提供的接口板越多。接口板上的物理接口卡也可以有一块或多块。交换网板可能没有，也可能有一块或多块，有多块的时候可以共同实现负荷分担冗余备份。在集中式转发架构下，通信装置可以不需要交换网板，接口板承担整个系统的业务数据的处理功能。在分布式转发架构下，通信装置可以有至少一块交换网板，通过交换网板实现多块接口板之间的数据交换，提供大容量的数据交换和处理能力。可选的，通信装置的形态也可以是只有一块板卡，即没有交换网板，接口板和主控板的功能集成在该一块板卡上，此时接口板上的中央处理器和主控板上的中央处理器在该一块板卡上可以合并为一个中央处理器，执行两者叠加后的功能。具体采用哪种架构，取决于具体的组网部署场景，此处不做唯一限定。

在一些可能的实施例中，上述网络设备可以实现为虚拟化设备。虚拟化设备可以是运行有用于发送报文功能的程序的虚拟机(virtual machine，VM)，虚拟路由器或虚拟交换机。虚拟化设备部署在硬件设备上(例如，物理服务器)。例如，可以基于通用的物理服务器结合网络功能虚拟化(network functions virtualization，NFV)技术来实现网络设备。

应理解，上述各种产品形态的通信装置，分别具有上述方法实施例中网络设备的任意功能，此处不再赘述。

本申请实施例还提供的一种计算机可读存储介质，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机控制网络装置执行如前述方法实施例所示任一项实现方式。

本申请实施例还提供的一种计算机程序产品，计算机程序产品包括计算机程序代码，当计算机程序代码在计算机上运行时，使得计算机执行如前述方法实施例所示任一项实现方式。

进一步地，本申请实施例还提供了一种计算机程序产品，当该计算机程序产品在通信装置上运行时，使得通信装置执行上述图4或5对应的方法实施例中网络设备执行的方法。

本申请实施例还提供了一种芯片系统，包括处理器和接口电路，接口电路，用于接收指令并传输至处理器。其中，所述处理器用于实现上述任一方法实施例中的方法。

可选的，该芯片系统还包括存储器，该芯片系统中的处理器可以为一个或多个。该处理器可以通过硬件实现也可以通过软件实现。当通过硬件实现时，该处理器可以是逻辑电路、集成电路等。当通过软件实现时，该处理器可以是一个通用处理器，通过读取存储器中存储的软件代码来实现上述任一方法实施例中的方法。

可选的，该芯片系统中的存储器也可以为一个或多个。该存储器可以与处理器集成在一起，也可以和处理器分离设置，本申请并不限定。示例性的，存储器可以是非瞬时性处理器，例如只读存储器ROM，其可以与处理器集成在同一块芯片上，也可以分别设置在不同的芯片上，本申请对存储器的类型，以及存储器与处理器的设置方式不作具体限定。

请参阅图17，图17为本申请实施例提出的一种网络系统1700示意图。该网络系统1700包括：网络设备1701、网络设备1702和网络设备1703。网络设备1701、网络设备1702和网络设备1703例如可以为路由器、交换机或网关等物理设备，也可以是支持路由发布和报文转发的虚拟设备等。本实施例对网络设备1701、网络设备1702和网络设备1703的具体类型不做限定。

一种可能的示例中，网络设备1701获取第一报文，第一报文的段列表指示第一报文的转发路径包括网络设备1701和网络设备1703，即第一报文的段列表包括网络设备1701的段标识和网络设备1703的段标识；

网络设备1701根据第一报文的段列表转发第一报文；

网络设备1701根据第一报文，检测目标路径的状态，目标路径为网络设备1701和网络设备1703之间的最短路径。具体的，当网络设备1701接收到来自网络设备1703环回的第一报文，则网络设备1701确定目标路径的状态为正常；当网络设备1701未接收到来自网络设备1703环回的第一报文，则网络设备1701确定目标路径的状态为故障。

例如：网络设备1702收到第一报文后，确定该第一报文中第一标识的数值为0，则网络设备1702丢弃该第一报文。

又例如：网络设备1702收到第一报文后，根据第一报文中第二标识的指示，检测网络设备1702中接收第一报文的入接口和发送第一报文的出接口是否一致。若不一致，则转发该第一报文；若一致，则丢弃该第一报文。

又例如：第一报文的段列表中包括网络设备1701的段标识、网络设备1702的段标识和网络设备1703的段标识。当网络设备1702确定下一跳(即网络设备1703)不可达，例如网络设备1702与网络设备1703之间的路径故障。则网络设备1702丢弃该第一报文。

又例如：网络设备1701获取段列表后，检测目标路径的状态。网络设备1702也可以作为根执行算路，检测目标路径的状态。

可选的，该网络系统1700还包括控制管理装置1704，控制管理装置1704可以是管理上述网络设备1701、网络设备1702和网络设备1703的服务器。可选的，网络设备1701可以是通信装置1400、通信装置1500或者通信装置1600。可选的，网络设备1702可以是通信装置1400、通信装置1500或者通信装置1600。可选的，网络设备1703可以是通信装置1400、通信装置1500或者通信装置1600。

上述各种产品形态的通信装置，分别具有上述方法实施例中网络设备的任意功能，此处不再赘述。

以上对本申请实施例进行了详细介绍，本申请实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调度、合并或删减；本申请实施例装置中的模块可以根据实际需要进行划分、合并或删减。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

应理解，在本申请实施例中，“与A相应的B”表示B与A相关联，根据A可以确定B。但还应理解，根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其它信息确定B。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

Claims

1.一种路径故障检测的方法，其特征在于，包括：

网络设备获取第一报文，

所述网络设备根据所述段列表转发所述第一报文；

所述网络设备根据所述第一报文检测目标路径的状态，所述目标路径为所述第一节点与所述第二节点之间的最短路径，所述段列表中标识所述目标路径的段标识指示松散路径。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述第一报文还包括第一标识，所述第一标识指示所述第一报文传输N跳后丢弃，N为正整数，

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述网络设备获取所述目标路径的总跳数；

所述网络设备根据所述目标路径的总跳数，确定所述第一标识的数值N，N大于或等于所述目标路径的总跳数。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述网络设备获取所述第一报文，包括：

所述网络设备获取第二报文，所述第二报文包括所述段列表；

所述网络设备在所述第二报文中填充所述第一标识，生成所述第一报文。

5.根据权利要求2-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述网络设备对所述第一报文进行承诺访问速率CAR控制，所述CAR指示所述第一报文单位时间内传输速率的阈值为M，M为正整数。

6.根据权利要求2-5中任一项所述的方法，其特征在于，

所述第一标识承载于所述第一报文的互联网协议第4版IPv4报文头的生存时间TTL字段，

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述第一报文还包括第二标识，所述第二标识指示所述网络设备检测接收所述第一报文的入接口和发送所述第一报文的出接口是否一致。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述网络设备根据所述段列表转发所述第一报文，包括：

所述网络设备根据所述第二标识检测接收所述第一报文的入接口和接收所述第一报文的出接口是否一致；

当所述网络设备检测接收所述第一报文的入接口与发送所述第一报文的出接口一致时，所述网络设备丢弃所述第一报文。

9.根据权利要求7或8中任一项所述的方法，其特征在于，所述第二标识承载于所述第一报文的段路由扩展头SRH的标识Flags字段。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，其特征在于，所述网络设备根据所述第一报文，检测所述目标路径的状态，包括：

当所述网络设备接收来自所述第二节点的所述第一报文时，所述网络设备确定所述目标路径的状态为正常；

当所述网络设备未收到来自所述第二节点的所述第一报文时，所述网络设备确定所述目标路径的状态为故障。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一报文为双向转发检测BFD协议报文，或者，所述第一报文为无缝双向转发检测SBFD协议报文。

12.一种网络设备，其特征在于，包括：

收发模块，用于网络设备获取第一报文，

所述收发模块，还用于根据所述段列表转发所述第一报文；

13.根据权利要求12所述的网络设备，其特征在于，

14.根据权利要求13所述的网络设备，其特征在于，

所述收发模块，还用于获取所述目标路径的总跳数；

15.根据权利要求13或14所述的网络设备，其特征在于，

所述收发模块，还用于获取第二报文，所述第二报文包括所述段列表；

16.根据权利要求13-15中任一项所述的网络设备，其特征在于，

所述处理模块，还用于对所述第一报文进行承诺访问速率CAR控制，所述CAR指示所述第一报文单位时间内传输速率的阈值为M，M为正整数。

17.根据权利要求13-16中任一项所述的网络设备，其特征在于，

18.根据权利要求13所述的网络设备，其特征在于，

19.根据权利要求18所述的网络设备，其特征在于，

所述处理模块，还用于根据所述第二标识检测接收所述第一报文的入接口和接收所述第一报文的出接口是否一致；

20.根据权利要求18或19中任一项所述的网络设备，其特征在于，所述第二标识承载于所述第一报文的段路由扩展头SRH的标识Flags字段。

21.根据权利要求12-20中任一项所述的网络设备，其特征在于，

所述处理模块，还用于当所述网络设备接收来自所述第二节点的所述第一报文时，所述网络设备确定所述目标路径的状态为正常；

22.根据权利要求12-21中任一项所述的网络设备，其特征在于，所述第一报文为双向转发检测BFD协议报文，或者，所述第一报文为无缝双向转发检测SBFD协议报文。

23.一种通信装置，其特征在于，包括；

通信接口；

与所述通信接口连接的处理器，基于所述通信接口和所述处理器，使得所述通信装置执行如权利要求1-11任一项所述的方法。

24.一种通信系统，其特征在于，所述通信系统包括通信装置，所述通信装置用于执行权利要求1-11任一项所述的方法。

25.一种计算机可读存储介质，包括指令，其特征在于，当所述指令被处理器执行时，实现权利要求1-11任一项所述的方法。

26.一种计算机程序产品，包括程序，其特征在于，当所述程序被处理器执行时，实现权利要求1-11任一项所述的方法。