故障检测方法、装置、SDN控制器及转发设备制造方法及图纸

本申请实施例提出一种故障检测方法、装置、SDN控制器及转发设备，SDN控制器至少一次向转发设备发送探测报文，探测报文包括第一接口标识和ARP请求报文，ARP请求报文的目的IP地址为第一接口标识对应的第一对端接口的IP地址，探测报文用于控制转发设备发送ARP请求报文，并在接收到对应的ARP响应报文时发送给SDN控制器。针对每次发送的ARP请求报文，若均未接收到对应的ARP响应报文，则判定第一接口标识对应的第一接口与第一对端接口之间的链路故障。如此，可以准确确定第一接口与第一对端接口之间的链路是否故障，以在传输业务流的路径有多条时，提供路径切换的判断依据。

Fault detection method, device, SDN controller and forwarding equipment

The embodiment of the application proposes a fault detection method, device, SDN controller and forwarding device. The SDN controller sends detection message to the forwarding device at least once. The detection message includes the first interface identification and ARP request message. The destination IP address of the ARP request message is the IP address of the first interface corresponding to the first interface identification. The detection message is used to control the forwarding device to send ARP request Request message and send it to sdn controller when receiving the corresponding ARP response message. For each ARP request message sent, if no corresponding ARP response message is received, the link failure between the first interface corresponding to the first interface identification and the first pair of end interfaces is determined. In this way, it can accurately determine whether the link between the first interface and the first pair of end-to-end interfaces is faulty, so as to provide the judgment basis for path switching when there are multiple paths for transmitting traffic flow.

【技术实现步骤摘要】
故障检测方法、装置、SDN控制器及转发设备
本申请涉及网络通信
，具体而言，涉及一种故障检测方法、装置、SDN控制器及转发设备。
技术介绍
软件定义网络(SoftwareDefinedNetwork，SDN)是一种新型网络架构，其核心思想是分离网络设备的控制层面与转发层面，通过控制器对网络流量进行集中和灵活控制。例如，控制器可以将SDN网络中的转发设备位于承载业务流的转发路径上的接口(包括上行接口和下行接口)配置到一个monitorlink(监控链路)组中，以实现转发设备的各接口状态的联动。例如图1所示，SDN网络中的转发设备1可以通过路径L1和路径L2与转发设备2通信，路径L1包括转发设备3和5，路径L2包括转发设备4和6。SDN控制器(controller)可以对SDN网络中的转发设备3进行配置，将转发设备3位于路径L1的接口A和接口B加入一个monitorlink(监控链路)组中，当接口B所在链路出现故障导致转发设备1的流量无法下行时，monitorlink组中的接口A将被强制设置为关闭(down)状态，触发转发设备1将流量从路径L1切换至路径L2。但是，实际应用中存在如下情形：1、接口B与转发设备5的接口C非直连，例如两者间还连接有其它的设备，比如图1所示的二层交换机；2、转发设备5因光模块故障、芯片故障或其他配置问题导致接口C无法传输报文，但接口C仍处于开启(up)状态；3、转发设备3因配置问题等导致接口B无法传输报文，但接口B仍处于开启状态。情形1和2中，接口C的状态无法传递给接口B，情形3中，接口B的状态无法传递给接口A或接口C。那么，当接口B或C出现故障时，接口A仍将处于开启状态，导致转发设备1无法获知接口B与接口C之间的链路故障，无法及时进行路径切换，仍将沿路径L1发送报文，从而导致丢包。
技术实现思路
有鉴于此，本申请的目的之一在于提供一种故障检测方法、装置、SDN控制器及转发设备，以改善上述问题。为了实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：第一方面，本申请实施例提供一种故障检测方法，应用于SDN网络的SDN控制器，所述SDN控制器还包括被所述SDN控制器纳管的转发设备；所述方法包括：至少一次向所述转发设备发送探测报文，所述探测报文包括所述转发设备的第一接口标识和ARP请求报文，所述ARP请求报文的目的IP地址为所述第一接口标识对应的第一对端接口的IP地址，所述探测报文用于控制所述转发设备发送所述ARP请求报文，并在接收到对应的ARP响应报文时向所述SDN控制器发送所述ARP响应报文；针对每一次发送的所述探测报文，若均未收到对应的ARP响应报文，则判定所述第一接口标识对应的第一接口与所述第一对端接口之间的链路故障。第二方面，本申请实施例提供一种故障检测方法，应用于SDN网络的转发设备，所述方法包括：接收SDN控制器下发的探测报文，所述探测报文包括转发设备的第一接口标识和ARP请求报文，所述ARP请求报文的目的IP地址为所述第一接口标识对应的第一对端接口的IP地址；发送所述ARP请求报文；针对发送的所述ARP请求报文，若未接收到对应的ARP响应报文，则不向所述SDN控制器发送所述对应的ARP响应报文，以使所述SDN控制器判定所述第一接口标识对应的第一接口与所述第一对端接口之间的链路故障。第三方面，本申请实施例提供一种故障检测装置，应用于SDN网络的SDN控制器，所述SDN网络还包括被所述SDN控制器纳管的转发设备；所述装置包括：第一发送模块，用于至少一次向所述转发设备发送探测报文，所述探测报文包括所述转发设备的第一接口标识和地址解析协议ARP请求报文，所述ARP请求报文的目的IP地址是第一接口标识对应的第一对端接口的IP地址，所述探测报文用于控制所述转发设备发送所述ARP请求报文，并在接收到对应的ARP响应报文时向所述SDN控制器发送所述ARP响应报文；第一检测模块，用于针对每一次发送的所述探测报文，若均未收到对应的ARP响应报文，则判定所述第一接口标识对应的第一接口与所述第一对端接口之间的链路故障。第四方面，本申请实施例提供一种故障检测装置，应用于SDN网络的转发设备，所述装置包括：接收模块，用于接收SDN控制器发送的探测报文，所述探测报文包括所述转发设备的第一接口标识和地址解析协议ARP请求报文，所述ARP请求报文的目的IP地址为所述第一接口标识对应的第一对端接口的IP地址；第二发送模块，用于发送所述ARP请求报文；第二检测模块，用于针对发送的所述ARP请求报文，若未收到对应的ARP响应报文，则不向所述SDN控制器发送所述对应的ARP响应报文，以使所述SDN控制器判定所述第一接口标识对应的第一接口与所述第一对端接口之间的链路故障。第五方面，本申请实施例提供一种SDN控制器，包括处理器及机器可读存储介质，所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令，所述机器可执行指令在被所述处理器执行时，所述SDN控制器实现前述实施方式中任意一项所述的方法。第六方面，本申请实施例提供一种转发设备，包括处理器及机器可读存储介质，所述机器可读存储介质存储有机器可执行指令，所述机器可执行指令在被所述处理器执行时，所述转发设备实现前述实施方式中任意一项所述的方法。相较于现有技术而言，本申请实施例具有以下技术效果：本申请实施例提供的故障检测方法、装置、SDN控制器及转发设备，SDN控制器至少一次向转发设备发送探测报文，探测报文包括第一接口标识和ARP请求报文，ARP请求报文的目的IP地址为第一接口标识对应的第一对端接口的IP地址，探测报文用于控制转发设备发送ARP请求报文，并在接收到对应的ARP响应报文时发送给SDN控制器。针对每次发送的ARP请求报文，若均未接收到对应的ARP响应报文，则判定第一接口标识对应的第一接口与第一对端接口之间的链路故障。如此，本申请实施例可以在第一接口与第一对端接口非直连的情况下，或是当第一对端接口无法传输报文但第一对端接口仍处于开启状态的情况下，或者当第一接口无法传输报文但第一接口仍处于开启状态的情况下，即上述第一接口无法传递接口状态的情况下，准确判断第一接口和第一对端接口间的链路是否出现故障，进而在传输业务流的路径有多条的情况下，提供路径切换的判断依据。为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1示出了SDN网络的一种应用场景；图2示出了本申请第一实施例提供的故障检测方法的示意图；图3示出了本申请第一实施例提供的一种SDN控制器与转发设备的交互示意图；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种故障检测方法，其特征在于，应用于软件定义网络SDN网络的SDN控制器，所述SDN网络还包括被所述SDN控制器纳管的转发设备；所述方法包括：/n至少一次向所述转发设备发送探测报文，所述探测报文包括所述转发设备的第一接口标识和地址解析协议ARP请求报文，所述ARP请求报文的目的IP地址为所述第一接口标识对应的第一对端接口的IP地址，所述探测报文用于控制所述转发设备发送所述ARP请求报文，并在接收到对应的ARP响应报文时向所述SDN控制器发送所述ARP响应报文；/n针对每一次发送的所述探测报文，若均未收到对应的ARP响应报文，则判定所述第一接口标识对应的第一接口与所述第一对端接口之间的链路故障。/n

【技术特征摘要】
1.一种故障检测方法，其特征在于，应用于软件定义网络SDN网络的SDN控制器，所述SDN网络还包括被所述SDN控制器纳管的转发设备；所述方法包括：
至少一次向所述转发设备发送探测报文，所述探测报文包括所述转发设备的第一接口标识和地址解析协议ARP请求报文，所述ARP请求报文的目的IP地址为所述第一接口标识对应的第一对端接口的IP地址，所述探测报文用于控制所述转发设备发送所述ARP请求报文，并在接收到对应的ARP响应报文时向所述SDN控制器发送所述ARP响应报文；
针对每一次发送的所述探测报文，若均未收到对应的ARP响应报文，则判定所述第一接口标识对应的第一接口与所述第一对端接口之间的链路故障。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在判定所述第一接口标识对应的第一接口与第一对端接口之间的链路故障后，所述方法还包括：
向所述转发设备发送设置指令，所述设置指令包括所述第一接口标识和第二接口标识，所述第一接口标识对应的所述第一接口与所述第二接口标识对应的第二接口属于所述转发设备且位于承载业务流的同一条路径上，所述设置指令用于设置所述第一接口以及所述第二接口的接口状态为关闭状态。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述转发设备位于承载业务流的路径上，则所述方法还包括：
依据存储的拓扑结构，确定承载业务流的新路径、以及位于所述新路径的转发设备；
执行至少一次向位于所述新路径的转发设备发送探测报文。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述至少一次向所述转发设备发送探测报文之前，还包括：
向所述转发设备发送第一流表项，所述第一流表项的匹配项包括入接口标识是第一接口标识、源IP地址为所述第一对端接口的IP地址且协议是ARP，所述第一流表项的动作项为向所述SDN控制器发送匹配所述匹配项的第一ARP响应报文。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述至少一次向所述转发设备发送探测报文之前，还包括：
若在预设周期内未接收到入接口标识是所述第一接口标识、源IP地址为所述第一对端接口的IP地址的第一ARP响应报文，则执行所述至少一次向所述转发设备发送探测报文的步骤。


6.一种故障检测方法，其特征在于，应用于软件定义网络SDN网络的转发设备，所述方法包括：
接收SDN控制器发送的探测报文，所述探测报文包括转发设备的第一接口标识和地址解析协议ARP请求报文，所述ARP请求报文的目的IP为所述第一接口标识对应的第一对端接口的IP地址；
发送所述ARP请求报文；
针对发送的所述ARP请求报文，若未收到对应的ARP响应报文，则不向所述SDN控制器发送所述对应的ARP响应报文，以使所述SDN控制器判定所述第一接口标识对应的...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊超，
申请(专利权)人：新华三信息安全技术有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34