一种主动随流检测的方法、网络设备以及通信系统技术方案

本申请请求保护一种主动随流检测的方法、网络设备以及系统。该方法包括：在应用随流检测的检测域中，如果头节点没有收到由用户设备发送的真实业务流量，该头节点主动生成包括随流检测信息和模拟业务报文的检测报文，随流检测信息被检测域中的节点用于流量检测，该模拟业务报文中包括的指示信息用于指示检测域中的尾节点不再向其它节点转发该检测报文。当尾节点接收到由头节点发送的该检测报文后，基于该检测报文中携带的随流检测信息进行网络性能检测后，终结该检测报文，不再继续转发该检测报文。通过本申请的方法，对随流检测协议进行扩展，增加主动随流检测能力，即使在没有真实业务流量的场景中也实现随流检测，覆盖网络性能检测的各种场景。

【技术实现步骤摘要】
一种主动随流检测的方法、网络设备以及通信系统本申请要求于2020年01月03日递交中国专利局、申请号为CN202010006017.3，专利技术名称为“一种随流检测的方法和设备”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
本申请涉及通信
，尤其涉及一种主动随流检测的方法、网络设备以及通信系统。
技术介绍
网络性能检测技术是电信领域的研究热点。网络性能检测技术通过监控、测量和采集网络性能数据，对网络运行状态进行分析、控制、调整，提供稳定的网络服务，是网络运行的基础。根据测量方法，网络性能检测技术可以分为主动检测(英文：ActiveMetrics)和被动检测(英文：PassiveMetrics)两类。其中，主动检测是通过向网络中主动发送检测流，根据检测流受网络影响而发生的特性变化来分析网络行为。被测量的网络性能指标通常包括丢包率、时延、抖动或带宽中的一种或多种。常见的主动测量协议包括PING、Traceroute、互联网协议测量协议(英文：InternetProtocolMeasurementProtocol，简称：IPMP)、双向主动测量协议(英文：Two-WayActiveMeasurementProtocol，简称：OWAMP)等。主动检测使用灵活，但是传统的主动检测通过带外发送模拟检测报文而间接模拟实际业务，但这种检测方式测量的不是真实业务流量，无法保证模拟报文与真实业务路径一致，不能完全真实地反映网络业务质量，主动检测的准确度与实际网络存在一定偏差。被动检测是采用随流检测技术，直接对用户设备发送的实际业务流进行测量的检测技术，随流检测技术例如可以是带内操作管理和维护(英文：in-situOperationsAdminstrationandMaintenance，简称：iOAM)、带内流信息遥测(英文：In-situFlowInformationTelemetry,简称：IFIT)、带内网络遥测(In-bandNetworkTelemetry简称：INT)等检测技术，被动检测基于实际的业务流进行测量，检测精度较高，但是被动检测必须基于用户设备发送的真实业务流量进行检测。在一些缺少真实业务流量的网络场景中，目前的被动检测技术无法对网络性能进行检测。因此，如何提供一种新的检测机制，能够覆盖网络性能检测的各种场景，成为目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
基于此，本申请实施例提供了一种主动随流检测的方法、网络设备及通信系统，提供了一种新的检测机制，即，配置扩展的随流检测协议，使得在无真实业务流量的网络场景中，也能够基于随流检测技术对网络性能进行有效的随流测量，实现各种场景下的网络性能检测。第一方面，提供了一种主动随流检测的方法，在应用随流检测的检测域中的头节点(即第一网络节点)未接收到真实业务报文的情况下，该方法可以包括：第一网络节点生成第一模拟业务报文，所述第一模拟业务报文不是用户设备发送的真实业务报文；第一网络节点生成第一检测报文，该第一检测报文包括第一报文头和所述第一模拟业务报文，根据所述第一模拟业务报文所确定的所述第一检测报文在所述检测域中的第一转发路径用于模拟由所述用户设备发送的第一真实业务报文在所述检测域中的转发路径，所述第一报文头中包括第一随流检测信息，所述第一随流检测信息被所述第一转发路径上的节点用于对网络性能进行随流检测，所述第一随流检测信息包括第一指示信息，所述第一指示信息用于指示所述检测域中的尾节点不再向其它节点转发所述第一检测报文；该第一网络节点沿着所述第一转发路径向所述检测域中的尾节点发送所述第一检测报文。可见，在本申请实施例中，通过对目前的随流检测协议进行扩展，即使在无真实业务流量的网络场景中，检测域的头节点能够自主的生成用于随流检测的检测报文，使得基于随流检测技术对网络性能进行随流测量成为可能。这样，本申请实施例提供的方法相当于提供了一种新的随流检测机制，仅仅需要配置一种扩展的随流检测协议，就既能够完成主动随流检测又能够进行被动随流检测，能够覆盖网络性能检测的各种场景，为网络性能检测提供了便利。而且，该实施例中在采用主动随流检测技术时，头节点生成的检测报文中还需要携带指示信息，用于告知尾节点其接收到的是专门用于网络性能测量的检测报文，指示尾节点不再向其他节点转发该转发报文，如此，使得专门用于测量而非真实业务报文的检测报文被尾节点终结，不会被尾节点转发至检测域以外的其他节点，从而避免了影响为用户提供的真实业务的问题，使得该网络性能检测机制更加智能。作为一个示例，第一报文头中可以包括第一随流检测头，该第一随流检测头包括第一指示信息。该第一指示信息为第一随流检测头中包括的至少一个比特位所指示的信息。例如：对于IFIT随流检测，第一随流检测头可以是流指令头部字段FIH，第一指示信息可以是该FIH中的R标志位的值，如，当R标志位取值为0，可以指示该第一检测报文为被动随流检测；反之，当R标志位取值为1，可以指示该第一检测报文为主动随流检测。作为另一个示例，第一报文头可以包括第一扩展随流检测头，第一扩展随流检测头用于携带第一指示信息，该第一扩展随流检测头的类型字段指示随流检测为主动随流检测。仍然以IFIT随流检测为例，第一扩展随流检测头具体可以是FIEH，那么，第一指示信息例如可以是该FIEH中类型字段的值，该FIEH中类型字段的值用于指示该随流检测为主动随流检测或被动随流检测；或者，第一该指示信息也可以是该FIEH中任意可以用作指示的预设字段或标志位的取值。作为再一个示例，第一报文头可以包括选项OPTION字段，该OPTION字段包括第一指示信息。例如：该第一指示信息为OPTION字段中包括的至少一个比特位所指示的信息。又例如：该第一指示信息为OPTION字段的类型字段所指示的信息，类型字段指示随流检测为主动随流检测。仍然以IFIT随流检测为例，第一指示信息具体可以是扩展的OPTION字段的类型Type字段所指示的信息，或者第一，指示信息1也可以是扩展的OPTION字段的预留Reserved字段或者其他字段的一个或多个比特位的值。以iOAM随流检测为例，第一指示信息具体可以是该扩展的OPTION字段的iOAMType字段所指示的信息，或者，第一指示信息也可以是iOAM数据Data的一个或多个比特位的值。其中，第一报文头可以封装在IPv6报文头、VXLAN报文头、IPv4报文头或SRH中。上述三个示例仅是本申请实施例中在第一检测报文中携带第一指示信息的示例性介绍，包括但不限于上述三种可能的实现方式，其他任何可以用于指示该随流检测为主动随流检测的信息均可以作为本申请实施例中的第一指示信息，任意可以携带该第一指示信息的报文头均可以作为本申请实施例中的第一报文头。需要说明的是，该随流检测可以是IFIT随流检测，或者，也可以是iOAM随流检测，再或者，还可以是INT随流检测。任何随流检测协议均可以通过本申请实施例提供的方法进行扩展，支持本申请实施例提供的主动随流检测方法。其中，本申请实施例提供的随流检测可以是端到端E本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种主动随流检测的方法，其特征在于，包括：/n第一网络节点生成第一模拟业务报文，所述第一模拟业务报文不是由用户设备发送的真实业务报文；/n所述第一网络节点生成第一检测报文，所述第一网络节点为检测域中的头节点；所述第一检测报文包括第一报文头和所述第一模拟业务报文，所述第一检测报文在所述检测域中的第一转发路径是所述用户设备发送的第一真实业务报文在所述检测域中的转发路径，所述第一报文头中包括第一随流检测信息，所述第一随流检测信息被所述第一转发路径上的节点用于对网络性能进行随流检测，所述第一随流检测信息包括第一指示信息，所述第一指示信息用于指示所述检测域中的尾节点不再向其它节点转发所述第一检测报文；/n所述第一网络节点沿着所述第一转发路径向所述检测域中的尾节点发送所述第一检测报文。/n

【技术特征摘要】
20200103 CN 20201000601731.一种主动随流检测的方法，其特征在于，包括：
第一网络节点生成第一模拟业务报文，所述第一模拟业务报文不是由用户设备发送的真实业务报文；
所述第一网络节点生成第一检测报文，所述第一网络节点为检测域中的头节点；所述第一检测报文包括第一报文头和所述第一模拟业务报文，所述第一检测报文在所述检测域中的第一转发路径是所述用户设备发送的第一真实业务报文在所述检测域中的转发路径，所述第一报文头中包括第一随流检测信息，所述第一随流检测信息被所述第一转发路径上的节点用于对网络性能进行随流检测，所述第一随流检测信息包括第一指示信息，所述第一指示信息用于指示所述检测域中的尾节点不再向其它节点转发所述第一检测报文；
所述第一网络节点沿着所述第一转发路径向所述检测域中的尾节点发送所述第一检测报文。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一报文头中包括第一随流检测头，所述第一随流检测头包括所述第一指示信息。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一指示信息为所述第一随流检测头中包括的至少一个比特位所指示的信息。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一报文头包括第一扩展随流检测头，所述第一扩展随流检测头用于携带所述第一指示信息，所述第一扩展随流检测头的类型字段指示所述随流检测为主动随流检测。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一报文头包括选项OPTION字段，所述OPTION字段包括所述第一指示信息。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一指示信息为所述OPTION字段中包括的至少一个比特位所指示的信息。


7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述第一指示信息为所述OPTION字段的类型字段所指示的信息，所述类型字段指示所述随流检测为主动随流检测。


8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述随流检测为带内流信息遥测IFIT随流检测或带内操作管理和维护iOAM随流检测或带内网络遥测INT随流检测。


9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述随流检测为端到端主动随流检测或逐跳主动随流检测。


10.根据权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述第一模拟业务报文为二层报文，所述二层报文中包括虚拟局域网VLAN标识，所述VLAN标识用于标识所述第一真实业务报文所属的VLAN。


11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第一网络节点接收所述用户设备发送的所述第一真实业务报文，所述第一真实业务报文中携带所述VLAN标识；
所述第一网络节点沿着所述第一转发路径向所述尾节点转发所述第一真实业务报文。


12.根据权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述第一模拟业务报文为三层报文，所述三层报文包括源互联网协议IP地址和目的IP地址，所述源IP地址为与所述第一网络节点用于接收所述第一真实业务报文的入接口相同网段的IP地址，所述目的IP地址为与所述尾节点向用户侧转发所述第一真实业务报文的出接口相同网段的IP地址。


13.根据权利要求1-12任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述第一网络节点生成第二模拟业务报文，所述第二模拟业务报文不是由用户设备发出的真实业务报文；
所述第一网络节点生成第二检测报文，其中，所述第一检测报文和所述第二检测报文具有不同的协议号和/或传输控制协议TCP/用户数据报协议UDP端口号，所述第二检测报文包括第二报文头和所述第二模拟业务报文，所述第二检测报文在所述检测域中的第二转发路径是所述用户设备发送的第二真实业务报文在所述检测域中的转发路径，所述第二报文头中包括第二随流检测信息，所述第二随流检测...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄金明，胡永健，张文锋，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44