[發明專利]一種網絡三層轉發路徑診斷方法和系統

在審

• 申請號: 201910658213.6
• 申請日: 2019-07-21
• 公開（公告）號: CN110351148A
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發明（設計）人: 汪勤思
• 申請（專利權）人: 汪勤思
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04L12/703
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

針對現有網絡設備缺乏的環路診斷、多路徑診斷和重要路徑診斷，本發明提供一種網絡轉發設備的網絡三層路徑診斷系統和方法。實現了一種主動路徑診斷機制，基于該路徑診斷方法，實現網絡中實時環路診斷、多路徑全部可達性診斷和重要路徑診斷。所實現的環路診斷根據轉發流量信息，自動實現網絡中三層環路實時診斷，對于存在環路的路由，進行環路斷開保護；所實現的多路徑診斷對系統中路由的多條路徑，實時進行全面診斷，確保每一條路徑的可達性，實現負載分擔的可靠性；所實現的重要路徑診斷對重要的路徑，進行實時診斷，確保重要路徑的可達性。

技術領域

本發明涉及數據通信技術領域，具體涉及一種網絡轉發設備的網絡三層路徑診斷方法和系統。

背景技術

網絡中，由于配置或者傳輸原因，可能會導致網絡出現一段時間內的環路或者部分路徑的不可達。對于環路也分為第二層環路和第三層環路，所有環路的形成都是由于目的路徑不明確導致混亂而造成的，由于二層環路破壞性較大，有較多的網絡協議進行防環措施，對于三層環路，由于每一臺設備進行轉發時，會對數據包的TTL值減1，最終該數據包會丟棄, 但也同樣占用大量帶寬。現有網絡設備對三層環路，缺乏判斷和處理機制, ，造成路由通告錯誤，形成一個惡性循環。

在進行三層轉發時，網絡設備通過路由協議通告，學習整個網絡設備的路由信息，部分路由存在多個下一跳的路徑，網絡設備轉發時，基于多條路徑進行負載分擔。如果其中一條路徑出現擁塞等，其他轉發設備無法感知該路徑的不可達，該路徑分擔的業務會出現丟失。但現有網絡設備缺乏對多個路徑的檢測機制，只能進行簡單的可達性檢測，如ping和trace工具等，導致在進行負載分擔時，出現部分鏈路的業務丟失。

另外，對于重要的服務器地址，在網絡中對可達性要求較高，而現有設備并不能區分重要的路徑可達性，無法及時了解重要路徑的故障信息。

針對現有網絡設備缺乏的環路診斷、多路徑診斷和重要路徑診斷，本發明提供一種網絡轉發設備的網絡三層路徑診斷系統和方法。實現了一種主動路徑診斷機制，基于該路徑診斷方法，實現網絡中環路診斷、多路徑全部可達性診斷和單條業務流的診斷。進行環路診斷時，根據數據流量大小和TTL數值判斷是否存在環路可能性，對于可能存在的環路路徑，發送環路診斷報文進行診斷，如果存在環路，對環路路由的轉發進行處理，避免網絡中的三層環路。進行路由的多路徑診斷時，實現路由的多個下一跳均能進行診斷，確保轉發時多路徑均有效，避免網絡診斷時路由可達但不能確保每條路徑的有效性。對于網絡中比較重要的服務器路徑，鏈路診斷可實時進行診斷，一旦出現故障，及時發送告警，確保重要業務的應用。

發明內容

要解決的技術問題：現有網絡設備缺乏對三層路徑的環路診斷、多路徑診斷和重要路徑診斷功能。

解決該技術問題所采用的技術方案是：根據不同路徑診斷類型，發送不同診斷報文進行路徑診斷的基礎上，對多路徑、環路和重要路徑進行實時自動診斷，對環路路徑進行自動切斷并上報協議避免通告，多路徑中的故障路徑進行標記，對重要路徑發生故障及時發送告警信息；當故障恢復時，自動打開該路徑進行業務轉發。

提供了一種基于三層轉發設備的網絡路徑診斷系統，該系統可實現以下功能：

1、三層環路診斷：根據轉發流量信息，自動實現網絡中三層環路實時診斷，對于存在環路的路由，進行環路斷開保護；

2、三層多路徑診斷：對系統中路由的多條路徑，實時進行全面診斷，確保每一條路徑的可達性，實現負載分擔的可靠性；

3、重要路徑診斷：對重要的路徑，進行實時診斷，確保重要路徑的可達性。