路径探测方法和装置制造方法及图纸

本申请提供了路径探测方法和装置。本申请中，转发设备模仿实际业务流的报文头构造用于探测业务流经由路径的探测报文，依据探测报文的报文头包含的转发信息转发探测报文，这确保探测报文与实际业务流的转发行为一致，能够最终精准确定出实际业务流经由的路径。

Path detection methods and devices

The application provides a path detection method and device. In this application, the forwarding device, which mimics the actual traffic flow header structure, is used to detect the detection service flowing through the path, and forward the detection message according to the forwarding information contained in the message header of the detection message. This ensures that the detection message is consistent with the actual traffic flow, and can finally accurately determine the actual business flow. The path.

【技术实现步骤摘要】
路径探测方法和装置
本申请涉及网络通信技术，特别涉及路径探测方法和装置。
技术介绍
为了实现IP网络运维的需要，经常需要探测业务流在网络中经过的路径。目前，常用的用于路径探测的是路由追踪(Traceroute)机制。Traceroute机制是基于目的主机的IP地址(简称目的IP地址)发送探测报文以探测业务流从源主机至目的主机的路径。Traceroute机制中的探测报文不同于业务流报文，比如，为了规避探测报文对业务流的影响，探测报文的端口号不同于业务流报文的端口号。
技术实现思路
本申请提供了路径探测方法和装置，以准确探测业务流经由的路径。本申请提供的技术方案包括：一种路径探测方法，该方法应用于转发设备，包括：针对业务流构造探测报文，所述探测报文的报文头包含的转发信息和所述业务流的报文头包含的转发信息相同；依据所述转发信息转发所述探测报文；若在设定时间内接收到其他转发设备针对所述探测报文返回的出错控制报文，则确定所述其他转发设备的地址，返回执行所述针对业务流构造探测报文的操作；若在设定时间内未接收到所述出错控制报文，则根据所述其他转发设备的地址确定所述业务流的路径。一种路径探测装置，该装置应用于转发设备，包括：构造模块，用于针对业务流构造探测报文，所述探测报文的报文头包含的转发信息和所述业务流的报文头包含的转发信息相同；转发模块，用于依据所述转发信息转发所述探测报文；检查模块，用于检查是否在设定时间内接收到其他转发设备针对所述探测报文返回的出错控制报文；地址确定模块，用于在所述检查模块的检查结果为是时，确定所述其他转发设备的地址，并触发所述构造模块执行所述针对业务流构造探测报文的操作；路径确定模块，用于在所述检查模块的检查结果为否时，根据所述其他转发设备的地址确定所述业务流的路径。由以上技术方案可以看出，本申请中，转发设备模仿实际业务流的报文头构造用于探测业务流经由路径的探测报文，依据探测报文的报文头包含的转发信息转发探测报文，这确保探测报文与实际业务流的转发行为一致，如此，转发根据设定时间内接收到其他转发设备针对探测报文返回的出错控制报文时确定的其他转发设备的地址，便能够最终精准确定出实际业务流经由的路径。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。图1为本申请提供的方法流程图；图2为本申请提供的报文结构对比图；图3为本申请一示例公开的路径探测示意图；图4a至图4c为本申请第一实施例提供的探测报文结构图；图5为本申请提供的第二实施例示意图；图6a至图6f为本申请第二实施例提供的探测报文结构图；图7为本申请提供的装置结构示意图；图8为本申请提供的图7所示装置的硬件结构示意图。具体实施方式Traceroute机制中，用于探测业务流经由路径的探测报文的报文头所包含的转发信息不同于业务流的报文头包含的转发信息，以转发信息为UDP端口号为例，UDP端口号一般对应一些预先定义的应用，为了规避探测报文对实际业务应用的潜在影响，Traceroute机制中，探测报文的报文头包含的UDP端口号一般为特定UDP端口号(比如大于30000的UDP端口号)，不对应任何业务应用，其不同于业务流的报文头包含的用于对应业务流应用的UDP端口号；而不管是转发探测报文还是转发业务流，若存在等价路径或者策略路由(PBR)则是依赖于报文头包含的转发信息选择路径转发的，因为探测报文的报文头包含的转发信息不同于业务流的报文头包含的转发信息，这导致探测报文最终探测出的路径与业务流实际经由的路径不同。而本申请，转发设备通过模仿实际业务流的报文头构造用于探测业务流经由路径的探测报文，如此，在依据探测报文的报文头包含的转发信息转发探测报文时，能够确保探测报文与实际业务流的转发行为一致，能够最终精准确定出实际业务流经由的路径。为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本申请进行详细描述。参见图1，图1为本申请提供的方法流程图。该流程应用于业务流经由的转发设备。作为一个实施例，这里的转发设备比如为路由器等，本申请并不具体限定。如图1所示，该流程可包括以下步骤：步骤101，转发设备针对业务流构造探测报文，探测报文的报文头包含的转发信息和业务流的报文头包含的转发信息相同。作为一个实施例，本申请中，探测报文的报文头所包含的转发信息是来自外部控制设备发送的。这里的外部控制设备可为SDN控制器，也可为网管设备等，本申请并不具体限定。本申请中，不管步骤101中针对业务流构造过多少探测报文，构造的各探测报文的报文头所包含的转发信息都一致，具体为业务流的报文头包含的转发信息。因此，本申请中，只需要外部控制设备向转发设备发送一次上述转发信息即可。作为一个实施例，上述的转发设备可为业务流经由的首个转发设备。其中，外部控制设备可通过以下方式确定业务流经由的首个转发设备：依据业务流的源IP地址、目的IP地址并结合其管理的网络拓扑计算出从源IP地址至目的IP地址的各路径，对各路径上的首个转发设备进行业务流采样，通过采样的方式确定有业务流经过的转发设备为上述业务流经由的首个转发设备。作为一个实施例，步骤101中针对业务流构造探测报文可依赖于是否已针对业务流构造过探测报文。其中，当确定未针对业务流构造过探测报文时，此时本步骤101中构造的探测报文的报文头包含的生存时间(TTL)为初始值；而当确定已针对所述业务流构造过探测报文时，此时本步骤101中构造的所述探测报文的报文头包含的TTL为已构造的上一个探测报文的TTL与预设值之和；其中，所述预设值和所述初始值相等，比如都为1。在本申请中，步骤101构造的探测报文的报文头还包含校验和。其中，校验和配置为指示校验和错误的指定校验值；所述校验和用于使业务流的目的主机接收到所述探测报文时丢弃所述探测报文。作为一个实施例，探测报文的报文头细分为IP头部和传输层协议头部(TCP/UDP头部)。其中，上述的TTL为IP头部的字段，校验和为TCP/UDP头部的字段。IP头部包含的转发信息包括：源IP地址、目的IP地址、协议类型、差分服务代码点(DSCP)；TCP/UDP头部包含的转发信息包括：源端口号、目的端口号。需要说明的是，在本申请中，也可以根据实际需求在步骤101构造的探测报文中增加更多的头部，比如如果要探测VXLAN报文路径，可以在步骤101构造的探测报文中增加VXLAN头部。步骤102，转发设备依据探测报文的报文头包含的转发信息转发探测报文。在本申请中，作为一个实施例，转发设备转发的探测报文的载荷携带本设备的地址，以使接收到所述探测报文的其他转发设备在针对所述探测报文返回出错控制报文时向本设备返回出错控制报文。图2举例示出了业务流报文与探测报文的结构。在业务流转发应用中，当有等价路径或者PBR时，会依据业务流的报文头所包含的转发信息进行设定运算，并依据运算结果确定下一跳以向下一跳转发业务流。应用于本申请中，步骤102在依据探测报文的报文头包含的转发信息转发探测报文时，即使转发探测报文时有等价路径或者PBR，因为探测报文的报文头中的转发信息与业务流的报文头中的转发信息相同，则通过对转发信息进行设定运算并依据运算结果确定下一跳以向下一跳转本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种路径探测方法，其特征在于，该方法应用于转发设备，包括：针对业务流构造探测报文，所述探测报文的报文头包含的转发信息和所述业务流的报文头包含的转发信息相同；依据所述转发信息转发所述探测报文；若在设定时间内接收到其他转发设备针对所述探测报文返回的出错控制报文，则确定所述其他转发设备的地址，返回执行所述针对业务流构造探测报文的操作；若在设定时间内未接收到所述出错控制报文，则根据所述其他转发设备的地址确定所述业务流的路径。

【技术特征摘要】
1.一种路径探测方法，其特征在于，该方法应用于转发设备，包括：针对业务流构造探测报文，所述探测报文的报文头包含的转发信息和所述业务流的报文头包含的转发信息相同；依据所述转发信息转发所述探测报文；若在设定时间内接收到其他转发设备针对所述探测报文返回的出错控制报文，则确定所述其他转发设备的地址，返回执行所述针对业务流构造探测报文的操作；若在设定时间内未接收到所述出错控制报文，则根据所述其他转发设备的地址确定所述业务流的路径。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述探测报文的报文头包括校验和，所述校验和配置为指示校验和错误的指定校验值，以使业务流的目的主机接收到所述探测报文时丢弃所述探测报文。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述探测报文的报文头包括IP头部和传输层协议头部；所述校验和为传输层协议头部的字段；其中，所述IP头部包含的转发信息包括：源IP地址、目的IP地址、协议类型、差分服务代码点DSCP；所述传输层协议头部包含的转发信息包括：源端口号、目的端口号。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，构造的所述探测报文的载荷携带本转发设备的地址，以使接收到所述探测报文的其他转发设备在针对所述探测报文返回出错控制报文时向所述地址返回出错控制报文。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述确定的其他转发设备的地址为所述出错控制报文的源地址；该方法还包括：记录所述源地址；记录的所述源地址按照对应的出错控制报文的接收顺序排列；根据所述其他转发设备的地址确定所述业务流的路径包括：根据本转发设备的地址和记录的所述源地址确定所述业务流的路径。6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当确定未针对所述业务流构造过探测报文时，构造的所述探测报文的载荷携带本设备的地址；当确定已针对所述业务流构造过探测报文时，构造的所述探测报文的载荷携带上一个探测报文的载荷携带的转发设备的地址以及针对上一个探测报文的出错控制报文的载荷携带的来源地址；所述转发设备的地址和所述来源地址按照预设的顺序排列；其中，本设备的地址位于构造的所述探测报文的载荷中的指定位置，以使接收到所述探测报文的其他转发设备在针对所述探测报文返回出错控制报文时从所述指定位置获取地址并向获取的地址返回出错控制报文。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述确定的其他转发设备的地址为所述出错控制报文的载荷携带的来源地址；根据所述其他转发设备的地址确定所述业务流的路径包括：依据最后一次构造并发送的探测报文的载荷携带的转发设备的地址确定所述业务流的路径。8.一种路径探测装置，其特征在于，该装置应用于转发设备，包括：构造模块，用于针对业务流构造探测报文，所述探测报文的报文头包含的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晶林，
申请(专利权)人：新华三技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33