用于网络可用性分析的方法和装置制造方法及图纸

在一个实施例中，一种方法包括:在网络设备处接收来自多个路由器的路由收敛测量和流量需求测量；以及基于所述测量在所述网络设备处计算网络可用性。所述路由收敛测量与路由器处的路由计算相关，并且所述流量需求测量包括与路由器相关的需求矩阵的部分。本文还公开了一种装置和逻辑。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于网络可用性分析的方法和装置相关申请声明本申请要求于2012年4月9日提交的题为“NETWORKAVAILABILITYANALYTICS”(网络可用性分析)的美国临时申请No.61/621811(代理人案号No.CISCP1224+)的优先权。该临时申请的全部内容被通过引用结合于此。
本公开一般涉及通信网络，并且更详细地，涉及网络可用性(availability)测量和计算。
技术介绍
对于网络(例如那些提供高端服务的网络)而言，网络可用性变得越来越重要。需要高可用性网络以实现质量目标、提供有竞争力的服务以及最小化持续运营开销。在传统网络中，网络收敛和可用性测量经常涉及遍及网络注射探针。该技术不能很好地测量并且受到精确性和完整性问题的困扰。附图说明图1示出了本文所述的实施例可在其中实现的网络示例。图2示出了可用于实现本文所述的实施例的网络设备示例。图3是示出了根据一个实施例的用于计算网络可用性的过程概述的流程图。图4是示出了根据一个实施例的在图1的网络中的离线工具和路由器上的网络可用性应用编程接口的组件的框图。图5示出了本文所述的实施例可在其中实现的网络的另一示例。贯穿附图的多个视图，相应的参考字符指示相应的部分。具体实施方式概述在一个实施例中，一种方法一般包括：在网络设备处接收来自多个路由器的路由收敛(routeconvergence)测量和流量需求(trafficdemand)测量；以及基于所述测量计算网络可用性。所述路由收敛测量与路由器处的路由计算相关，并且所述流量需求测量包括与路由器相关的需求矩阵的部分。在另一实施例中，一种装置一般包括：用于在路由器上生成路由收敛测量和流量需求测量的处理器；用于存储所述路由收敛测量和所述流量需求测量的存储器；以及用于向可操作为从网络中的多个路由器收集多个所述路由收敛测量和流量需求测量并基于所述测量计算网络可用性的网络设备提供所述路由收敛测量和所述流量需求测量的应用编程接口。在另一实施例中，逻辑被编码在一个或多个有形计算机可读介质上以用于执行，当被执行时该逻辑可操作来：生成路由收敛测量；以及向可操作来从网络中的多个路由器收集多个所述路由收敛测量和流量需求测量、并基于测量计算网络可用性的网络设备提供所述路由收敛测量。所述路由收敛测量与路由器处的路由计算相关，并且所述流量需求测量包括与路由器相关的需求矩阵的部分。示例性实施例给出以下说明以使本领域普通技术人员达成并使用实施例。具体实施例和应用的说明仅作为示例提供，且对本领域技术人员而言，显然可对其进行各种修改。在不脱离实施例的范围的情况下，本文所述的一般原则可应用于其它应用。因此，实施例不限于所示实施例，而要符合与本文所述的原则和特征一致的最广范围。为简洁起见，关于在与实施例相关的
中所熟知的技术材料的细节未详细说明。高网络可用性和较快速的收敛需求导致对网络性能的监测和评估的需求。由于网络规模大、测量参数小、收敛事件的不可预测性以及正确评估收敛性能所需的细节等级，从而导致监测网络收敛的难度升高。传统系统经常遍及网络注入探针来测量关键度量。但是，该技术不能很好地测量并且受到精确性问题的困扰。例如，在毫秒时间尺度测量所提供的探针不足。由于探针不能被发送到网络所有可能的路径上，因此还存在完整性问题。另一缺陷是探针只可报告问题，不能标识其位置或提供分析问题起因所需的细节。此外，需要网络可用性信息的应用不得不与多个系统交互，该多个系统甚至不能提供正确计算网络可用性所需的数据。本文所述的实施例采用路由器提供的路由收敛和流量需求测量来计算网络可用性。详细说明如下，离线工具(应用)可被用于收集路由收敛和流量需求测量。在一个实施例中，该信息通过应用编程接口提供。网络可用性API可被用于从一个或多个网络中的源提取网络可用性信息。之前传统系统不可用的运营统计在组织清晰的数据库中提供，数据库具有明确定义的API以允许第三方应用开发。例如，网络可用性API可允许其它应用记录其对于指定位置(例如，特定消费者端口或目的地)或服务的可用性数据的兴趣(interest)。这可使各种应用被告知网络服务的可用性并采取任何必要的措施来提高网络服务的可用性。统一编程接口促进了能够利用精确的网络可用性信息的多个应用的开发和实现。现在参考附图，首先参考图1，本文所述的实施例可在其中实现的网络的示例被示出。为简化起见，只示出了少量节点。实施例在包括多个网络设备的数据通信网络的环境下实施。网络可包括通过任意数量的节点进行通信的任意数量的网络设备(例如，路由器、交换机或其它网络设备)，该网络设备促进了网络中数据的通过。示于图1的示例中的网络15包括：源10、目的地12和通过链路16连接的多个路由器14(R1、R2、R3、R4、R5、R6)。路由器14可为配置为执行路由功能的任意网络设备(例如，路由器、交换机/路由器)。路由器14可位于例如，服务提供商网络或任意其它网络。源节点和目的地节点10、12可为边缘路由器或任意其它网络设备。在一个实施例中，网络可用性(NA)API18位于一个或多个路由器上。在图1所示的示例中，每个路由器10、12、14配置为用于网络可用性分析(NAA)；但是，网络中可能存在一个或多个路由器未配置为用于NAA。离线规划工具(OT)20可位于与路由器相同的网络中或另一网络中的网络设备21(管理站、服务器或其它网络设备)上。离线工具20还可分布于两个或更多网络设备中。如下面关于图4的说明，离线工具20可包括网络可用性分析应用或其它位于网络设备21的应用。离线工具20在网络可用性计算中，使用路由收敛和流量需求测量。网络可用性计算可用于例如，对于任意流通在几毫秒的精度标识以端到端(end-to-end)方式的运营网络中的网络收敛和网络可用性。在一个实施例中，网络可用性是使用路由收敛监测和诊断(RCMD)以及分布需求矩阵(DDM)数据来计算的。RCMD和DDM数据的收集和计算的示例将在下面进一步说明。在一个示例中，网络可用性是基于由所有路由收敛事件引起的流量丢失量和指定时间周期内进入网络的流量量来计算的。路由收敛事件的示例下面相对于图1进行说明。在图1所示的示例中，在网络故障之前，数据包(例如，从源10到目的地12的流量或流量的子集)遵循第一路径22。在T0时刻，在路由器R6和目的地12之间发生了链路故障。在T1时刻，网络中的一个或多个路由器14识别该链路故障，并通知故障的重路由路由器。在T2时刻，网络收敛且所有流量到达目的地12。端到端网络收敛指的是网络中所有路由器适应拓扑结构的变化所用的时间。在一个实施例中，路由器R4将流量从路径22重路由到路径24上。在此示例中，拓扑结构中的路由器14一旦将流量从路径22重路由到路径24上，需求(S，D)的连通性损失就结束。如图1的示例所示，网络15可包括用于从源10到目的地12传输数据的任意数量的替换路径。网络可基于例如，带宽或链路开销，收敛于一个或多个路径。详细说明如下，离线工具20可采用交互过程来发现端到端路径何时变为有效。离线工具20可选择特定事件(例如，路由器R6和目的地12之间的链路故障)和特定需求(例如，从源10到目的地12的流量)并且计算对于从源到目的地的流通的端到端收敛，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括：在网络设备处接收来自多个路由器的路由收敛测量和流量需求测量；以及基于所述路由收敛测量和所述流量需求测量，在所述网络设备处计算网络可用性；其中，所述路由收敛测量与所述路由器处的路由计算相关，并且所述流量需求测量包括与所述路由器相关的需求矩阵的部分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.04.09 US 61/621,811;2013.02.28 US 13/780,2531.一种用于网络可用性分析的方法，包括：在网络设备处接收来自多个路由器的路由收敛测量和流量需求测量，其中所述路由收敛测量和流量需求测量无需注入探针；以及基于所述路由收敛测量和所述流量需求测量，在所述网络设备处计算网络可用性；其中，所述路由收敛测量与所述路由器处的路由计算相关，并且所述流量需求测量包括与所述路由器相关的需求矩阵的部分，其中所述需求矩阵的所述部分包括来自每个路由器的本地需求。2.如权利要求1所述的方法，其中接收所述路由收敛测量和流量需求测量包括：在应用编程接口处接收所述测量。3.如权利要求2所述的方法，其中所述测量被针对网络中的位置而接收。4.如权利要求2所述的方法，其中所述测量被针对服务而接收。5.如权利要求2所述的方法，进一步包括：标识所述测量中针对资源的兴趣。6.如权利要求1所述的方法，其中计算网络可用性包括：计算针对从源到目的地的流的端到端收敛。7.如权利要求1所述的方法，其中计算网络可用性包括：计算对于时间段的网络广泛可用性。8.如权利要求1所述的方法，其中所述网络可用性在规划应用处被计算。9.如权利要求1所述的方法，其中所述网络可用性被监测和故障排除应用所使用。10.如权利要求1所述的方法，其中所述网络可用性在可操作来处理网络可用性和网络流数据的分析应用...

【专利技术属性】
技术研发人员：克拉伦斯·菲尔斯菲斯，大卫·沃德，克里斯托弗尔·Y·梅特茨，彼得·德·韦瑞恩德，
申请(专利权)人：思科技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US