[發(fā)明專利]數(shù)據(jù)鏈路層故障定位的方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810219072.X
• 申請日: 2008-11-13
• 公開（公告）號: CN101521593A
• 公開（公告）日: 2009-09-02
• 發(fā)明（設計）人: 邵杰;徐蓉蓉;王煜;馮偉;張志鋒;辛曉泳;張洪剛;林君武;胡國棟;張紅軍
• 申請（專利權）人: 中國移動通信集團廣東有限公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L12/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及網(wǎng)絡管理和維護技術領域，更具體地涉及一種數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位的方法及系統(tǒng)。

背景技術

隨著網(wǎng)際協(xié)議(Internet?Protocol，IP)技術的發(fā)展，基于IP網(wǎng)絡的應用越來越普遍，網(wǎng)絡規(guī)模越來越大，結構也日趨復雜，如何保障網(wǎng)絡可靠的運行，成為各大運營商急需解決的問題，而保障網(wǎng)絡的可靠運行需要對網(wǎng)絡路徑進行跟蹤以及對網(wǎng)絡故障進行定位。

目前，對網(wǎng)絡進行路徑跟蹤以及故障定位最常見的手段是采用IP協(xié)議棧提供的traceroute方法。但所述traceroute方法只能實現(xiàn)IP網(wǎng)絡層的路徑跟蹤以及故障定位，無法實現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層的路徑跟蹤以及故障定位。因此當網(wǎng)絡故障發(fā)生在數(shù)據(jù)鏈路層時，所述traceroute方法就無法定位故障。因此實現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層的路徑跟蹤以及故障定位是一個亟待解決的問題。

眾所周知，要實現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層的路徑跟蹤以及故障定位，首先需要生成數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡拓撲。一種現(xiàn)有技術是利用Cisco設備發(fā)現(xiàn)協(xié)議(Cisco?DiscoveryProtocol，CDP)自動生成網(wǎng)絡拓撲。然而CDP協(xié)議是思科(CISCO)的私有協(xié)議，所述利用CDP協(xié)議自動生成網(wǎng)絡拓撲得到的是CISCO設備之間的網(wǎng)絡連接關系，因此現(xiàn)有技術一只適用于CISCO設備，適用范圍小。另一種現(xiàn)有技術讓設備之間兩兩相ping，使得一個交換機的接口有其它交換機的物理地址，得到交換機之間的位置關系，從而生成網(wǎng)絡拓撲。然而讓所述設備之間兩兩相ping需登錄所有設備，這時需要獲得所有設備的登錄權限這一附加要求。但是在大規(guī)模的網(wǎng)絡里，設備分別由不同的部門管理，因此獲得所有設備的登錄權限很難實現(xiàn)。再一種現(xiàn)有技術是構造ping包生成網(wǎng)絡拓撲，如圖1所示。網(wǎng)管發(fā)出ping包，ping?172.16.1.10，正常的ping包的源IP地址是網(wǎng)管，通過修改ping包的源IP地址為172.16.1.3，從而使得172.16.1.10回包給172.16.1.3，實現(xiàn)172.16.1.10訪問172.16.1.3。同理，可以實現(xiàn)同網(wǎng)段接口IP地址兩兩互訪從而生成網(wǎng)絡拓撲。然而，當如圖1所述“中間經(jīng)過的網(wǎng)絡”存在防火墻時，所述構造的ping包可能因為防火墻的過濾策略而無法到達目的網(wǎng)段所在的網(wǎng)絡，因此存在很大局限。

綜上所述，急需一種改進的實現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層的路徑跟蹤以及故障定位的方法和系統(tǒng)，以克服現(xiàn)有技術中適用范圍小、附加要求多、局限性大的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例的目的在于提供一種數(shù)據(jù)鏈路層故障定位方法及裝置，以解決當故障發(fā)生在數(shù)據(jù)鏈路層時無法定位的問題。

本發(fā)明實施例提供的實現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位方法，包括以下步驟：采集所有網(wǎng)絡設備的接口信息；根據(jù)所述網(wǎng)絡設備的接口信息生成設備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表；根據(jù)所述設備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表中的多點對多點網(wǎng)絡接口的物理地址生成物理地址出現(xiàn)位置表；根據(jù)所述物理地址出現(xiàn)位置表生成設備位置關系表；對所述設備位置關系表中不成對出現(xiàn)的設備進行補足數(shù)據(jù)處理，使所述設備成對出現(xiàn)，同時生成設備2層連接關系表，所述不成對出現(xiàn)是在設備位置關系表中，第一設備出現(xiàn)在第二設備的X接口，沒有一行是第二設備出現(xiàn)在第一設備的接口，所述成對出現(xiàn)是在設備位置關系表中，第一設備出現(xiàn)在第二設備的X接口，第二設備出現(xiàn)在第一設備的Y接口，所述補足數(shù)據(jù)處理是在滿足定理1的條件下補充第三設備的接口信息，所述定理1的條件為：1)第一設備出現(xiàn)在第二設備的X接口，2)第三設備出現(xiàn)在所述第二設備的Z接口，又出現(xiàn)在所述第一設備的Y接口，3)所述X接口不等于所述Z接口；對所述設備2層連接關系表進行處理，生成設備2層直接連接關系表；根據(jù)所述設備2層直接連接關系表執(zhí)行如下Traceswitch操作從而跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑并定位故障：查找從獲取最后成功一跳的設備到下一跳設備需要經(jīng)過的交換機從而跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑；網(wǎng)管順序訪問所述數(shù)據(jù)鏈路層路徑中的各個交換機從而定位數(shù)據(jù)鏈路層故障。。

較佳地，在本發(fā)明一實施例中，對所述設備2層連接關系表進行處理，生成設備2層直接連接關系表之后還需執(zhí)行步驟：根據(jù)所述設備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表中的點對點網(wǎng)絡接口以及所述設備2層直接連接關系表生成所述所有網(wǎng)絡設備的直接連接關系表。

較佳地，所述查找從獲取最后成功一跳的設備到下一跳設備需要經(jīng)過的交換機從而跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑具體為：在所述2層直接連接關系表中查找與所述獲取最后成功一跳的設備直接連接的交換機以及相互直接連接的交換機，從而形成所述數(shù)據(jù)鏈路層路徑。