网络丢包的通知方法、监控装置、交换机和存储介质制造方法及图纸

本申请涉及计算机网络技术领域，尤其涉及一种网络丢包的通知方法、监控装置、交换机和存储介质。该方法为：从接收的报文流中识别出目标报文；实时获取目标报文在各个处理阶段对应的阶段状态信息；在确定一个阶段状态信息表征目标报文被丢弃时，基于其所属的处理阶段，将计数器的索引设置为与该处理阶段对应的预设值；基于设置后的索引，触发计数器进行计数，使计数器的寄存器值对应增长，并输出相应的增长信息，增长信息用于诊断丢包发生的具体位置。本申请实现了报文丢弃则自动向外通知的功能，适用于跨芯片转发的交换机，不仅可诊断是否在本交换机丢包，还能定位目标报文所经过的端口，诊断位置的精度可具体到交换机内部的部分处理阶段。

Notification method, monitoring device, switch and storage medium of network packet loss

【技术实现步骤摘要】
网络丢包的通知方法、监控装置、交换机和存储介质
本申请涉及计算机网络技术，尤其涉及一种网络丢包的通知方法、监控装置、交换机和存储介质。
技术介绍
网络丢包是指：网络传输的数据流中有小部分数据无法通过网络到达指定目的地的现象。网络丢包率是指测试中所丢失报文数量占所发送报文总数量的比率，计算方法是[(输入报文-输出报文)/输入报文]*100％。网络环境中，网络丢包的原因可能是多方面的，例如，多路径衰落所造成的信号衰减、通道阻塞，以及网络驱动程序故障、交换机故障、设备配置问题、其他设备攻击等等都可能造成网络丢包。网络丢包可能会造成流媒体、在线游戏和视频会议的抖动，并会一定程度上影响到其他的网上应用终端业务异常。解决网络丢包问题，首先要诊断出丢包的具体位置和原因。传统的网络丢包诊断技术中，交换机在确定自身是否发生网络丢包时，通常采用以下两种技术手段：访问控制列表(AccessControlList，ACL)计数和镜像抓包。其中，在采用ACL计数方式判断是否发生了网络丢包时，交换机需要精准确认报文入口和报文出口，而当报文入口和报文出口无法确认时，则交换机无法完成ACL计数。若是交换机本身没有丢包，而是使用了错误的报文出口转发报文，则采用ACL计数方式也很难监控到此种情况。而采用镜像抓包方式判断是否发生了网络丢包时，需要贴近交换机进行操作，显然，大部分情况下不具备此类条件。针对上述问题，已有技术下，公开了一种以太网路由器交换机丢包故障自动诊断方法，主要针对单芯片交换机设计，该方法具体为：首先定时采样报文，提取路由器或者交换机的寄存器信息，软件仿真路由器或者交换机硬件芯片的报文转发流程，并将报文转发的仿真结果计入统计信息。当出现故障时，故障维护人员将软件仿真统计信息输出，根据业务故障的报文类型在丢包计数表中查找丢包原因。然而，采用上述方法需要使用多种寄存器进行报文校验，在提取路由器或者交换机的寄存器信息时，需要采集的寄存器信息较多。随着交换机技术的发展，单芯片交换机将逐渐被跨芯片转发的交换机取代。例如，博通芯片交换机，目前多数型号均支持跨芯片转发。而跨芯片转发的交换机，不同芯片流水线阶段涉及大量的寄存器，若采用上述方法对跨芯片交换机进行网络丢包诊断，需要采集的寄存器信息会成倍增长，使得仿真分析过程将会极其复杂，可能根本无法实现网络丢包的诊断。即，上述方法并不适用于跨芯片转发的交换机。有鉴于此，需要重新设计一种方法以克服上述缺陷。
技术实现思路
本申请实施例提供一种网络丢包通知方法、监控装置、交换机和存储介质，用以解决现有技术中的问题。本专利技术实施例提供的具体技术方案如下：本专利技术实施例的第一方面，提供一种网络丢包的通知方法，包括：基于预设的识别特征，从接收的报文流中识别出目标报文；在所述目标报文的处理过程中，实时获取所述目标报文在各个处理阶段对应的阶段状态信息；在确定任意一个阶段状态信息表征所述目标报文被丢弃时，基于所述任意一个阶段状态信息所属的处理阶段，将计数器的索引设置为与所述处理阶段对应的预设值；基于设置后的所述索引，触发所述计数器进行计数，使所述计数器的寄存器值对应增长，并输出相应的增长信息，所述增长信息用于确定发生丢包的处理阶段。可选的，基于预设的识别特征，从接收的报文流中识别出目标报文，具体包括：针对所述报文流中的各条报文分别执行以下操作：解析一条报文的至少一种识别特征；所述识别特征包括源媒体访问控制MAC地址、目的MAC地址、以太网类型ETYPE、源网际协议IP地址、目的IP地址中的任意一种或任意组合；确定所述至少一种识别特征与所述预设的识别特征匹配时，将所述一条报文判定为目标报文。可选的，基于预设的识别特征，从接收的报文流中识别出目标报文之前，进一步包括：获取预设规则，所述预设规则分别设定了目标报文在各个处理阶段被丢弃时，对应执行的处理操作，所述处理操作至少包括设置计数器的索引的方式。可选的，在确定任意一个阶段状态信息表征所述目标报文被丢弃时，基于所述任意一个阶段状态信息所属的处理阶段，将计数器的索引设置为相应的预设值，具体包括：确定所述目标报文在所述任意一个处理阶段被丢弃时，根据所述任意一个阶段状态信息所属的处理阶段，基于所述预设规则，将所述计数器的索引设置为相应的多个字段的组合，一种组合对应所述计数器的一个资源池，并将各个所述字段的取值设置为相应的预设值。可选的，将所述各个字段的取值设置为相应的预设值，具体包括：若所述任意一个阶段状态信息所属的处理阶段为端口阶段，则将所述计数器的索引设置为第一字段、第二字段和第三字段的组合，并将所述第一字段的取值设置为第一预设值，将所述第二字段设置为第二预设值，以及将第三字段的取值设置为第三预设值；其中，所述第一字段表征处理对象是否为目标报文，所述第二字段表征目标报文是否被丢弃；所述第三预设值表征所述目标报文的输入端口号或者输出端口号；若所述任意一个阶段状态信息所属的处理阶段为VFP阶段、ING_PORT阶段、ING_VLAN阶段、STP阶段、IPDST阶段或者ING_L3_NEXT_HOP阶段、EFP阶段中的任意一个阶段，则将所述计数器的索引设置为第一字段、第二字段和第四字段的组合，并将所述第一字段的取值设置为第一预设值，将所述第二字段的取值设置为第二预设值，以及将所述第四字段的取值设置为第四预设值；所述第四预设值用于表征目标报文被丢弃和/或被丢弃的处理阶段。本专利技术实施例的第二方面，提供一种网络丢包的监控装置，包括：识别单元，用于基于预设的识别特征，从接收的报文流中识别出目标报文；获取单元，用于在所述目标报文的处理过程中，实时获取所述目标报文在各个处理阶段对应的阶段状态信息；设置单元，用于在确定任意一个阶段状态信息表征所述目标报文被丢弃时，基于所述任意一个阶段状态信息所属的处理阶段，将计数器的索引设置为与所述处理阶段对应的预设值；输出单元，用于基于设置后的所述索引，触发所述计数器进行计数，使所述计数器的寄存器值对应增长，并输出相应的增长信息，所述增长信息用于确定发生丢包的处理阶段。可选的，基于预设的识别特征，从接收的报文中识别出目标报文，所述识别单元具体用于：针对所述报文流中的各条报文分别执行以下操作：解析一条报文的识别特征；所述识别特征包括源媒体访问控制MAC地址、目的MAC地址、以太网类型ETYPE、源网际协议IP地址、目的IP地址中的任意一种或任意组合；确定所述至少一种识别特征与所述预设的识别特征匹配时，将所述一条报文判定为目标报文。可选的，该方法进一步包括：预处理单元，用于获取预设规则，所述预设规则分别设定了目标报文在各个处理阶段被丢弃时，对应执行的处理操作，所述处理操作至少包括设置计数器的索引的方式。可选的，在确定任意一个阶段状态信息表征所述目标报文被丢弃时，基于所述任意一个阶段状态信息所属本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种网络丢包的通知方法，其特征在于，包括：/n基于预设的识别特征，从接收的报文流中识别出目标报文；/n在所述目标报文的处理过程中，实时获取所述目标报文在各个处理阶段对应的阶段状态信息；/n在确定任意一个阶段状态信息表征所述目标报文被丢弃时，基于所述任意一个阶段状态信息所属的处理阶段，将计数器的索引设置为与所述处理阶段对应的预设值；/n基于设置后的所述索引，触发所述计数器进行计数，使所述计数器的寄存器值对应增长，并输出相应的增长信息，所述增长信息用于确定发生丢包的处理阶段。/n

【技术特征摘要】
1.一种网络丢包的通知方法，其特征在于，包括：
基于预设的识别特征，从接收的报文流中识别出目标报文；
在所述目标报文的处理过程中，实时获取所述目标报文在各个处理阶段对应的阶段状态信息；
在确定任意一个阶段状态信息表征所述目标报文被丢弃时，基于所述任意一个阶段状态信息所属的处理阶段，将计数器的索引设置为与所述处理阶段对应的预设值；
基于设置后的所述索引，触发所述计数器进行计数，使所述计数器的寄存器值对应增长，并输出相应的增长信息，所述增长信息用于确定发生丢包的处理阶段。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，基于预设的识别特征，从接收的报文流中识别出目标报文，具体包括：
针对所述报文流中的各条报文分别执行以下操作：
解析一条报文的至少一种识别特征；所述识别特征包括源媒体访问控制MAC地址、目的MAC地址、以太网类型ETYPE、源网际协议IP地址、目的IP地址中的任意一种或任意组合；
确定所述至少一种识别特征与所述预设的识别特征匹配时，将所述一条报文判定为目标报文。


3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，基于预设的识别特征，从接收的报文流中识别出目标报文之前，进一步包括：
获取预设规则，所述预设规则分别设定了目标报文在各个处理阶段被丢弃时，对应执行的处理操作，所述处理操作至少包括设置计数器的索引的方式。


4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在确定任意一个阶段状态信息表征所述目标报文被丢弃时，基于所述任意一个阶段状态信息所属的处理阶段，将计数器的索引设置为与所述处理阶段对应的预设值，具体包括：
确定所述目标报文在所述任意一个处理阶段被丢弃时，根据所述任意一个阶段状态信息所属的处理阶段，基于所述预设规则，将所述计数器的索引设置为相应的多个字段的组合，一种组合对应所述计数器的一个资源池，并将各个所述字段的取值设置为相应的预设值。


5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，将所述各个字段的取值设置为相应的预设值，具体包括：
若所述任意一个阶段状态信息所属的处理阶段为端口阶段，则将所述计数器的索引设置为第一字段、第二字段和第三字段的组合，并将所述第一字段的取值设置为第一预设值，将所述第二字段设置为第二预设值，以及将第三字段的取值设置为第三预设值；其中，所述第一字段表征处理对象是否为目标报文，所述第二字段表征目标报文是否被丢弃；所述第三预设值表征所述目标报文的输入端口号或者输出端口号；
若所述任意一个阶段状态信息所属的处理阶段为VFP阶段、ING_PORT阶段、ING_VLAN阶段、STP阶段、IPDST阶段或者ING_L3_NEXT_HOP阶段、EFP阶段中的任意一个阶段，则将所述计数器的索引设置为第一字段、第二字段和第四字段的组合，并将所述第一字段的取值设置为第一预设值，将所述第二字段的取值设置为第二预设值，以及将所述第四字段的取值设置为第四预设值；所述第四预设值用于表征目标报文被丢弃和/或被丢弃的处理阶段。


6.一种网络丢包的监控装置，其特征在于，包括：
识别单元，用于基于预设的识别特征，从接收的报文流中识别出目标报文；
获取单元，用于在所述目标报文的处理过程中，实时获取所述目标报...

【专利技术属性】
技术研发人员：晏福旗，汪建惠，
申请(专利权)人：锐捷网络股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35