一种基于标签的分布式轻量级全网遥测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种基于标签的分布式轻量级全网遥测方法及装置，涉及网络测量技术领域，上述方法包括：接收待转发数据包；通过解析待转发数据包，确定用于转发待转发数据包的转发端口以及下一跳设备；若当前时间与第一时间的差值大于时差阈值，则将网络设备的设备状态以标签形式写入待转发数据包，并将第一时间更新为当前时间；判断下一跳设备是否为待转发数据包的目的设备；若为是，则对待转发数据包进行拆分，获得第一数据包和第二数据包，向控制器转发第一数据包，向目的设备转发第二数据包；若为否，则通过转发端口转发写入设备状态后的待转发数据包。应用本发明专利技术实施例提供的方案进行全网遥测，能够提高进行全网遥测的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于标签的分布式轻量级全网遥测方法及装置
本专利技术涉及网络测量
，特别是涉及一种基于标签的分布式轻量级全网遥测方法及装置。
技术介绍
现如今，分布式网络应用越来越广泛。随着分布式网络规模的不断扩大，对分布式网络进行网络测量正在向远程化、精细化、实时化发展。其中，全网遥测技术是网络测量技术中的主要发展方向之一。基于全网遥测技术对分布式网络进行网络测量时，具有控制功能的网络设备对分布式网络的网络性能以及分布式网络中网络设备的设备状态进行远程测量，获得测量结果。网络设备包括交换机、路由器等。为便于表述，将分布式网络中具有控制功能的网络设备称为控制器。现有技术中，基于全网遥测技术对分布式网络进行网络测量时，控制器需要获得分布式网络的拓扑结构，并根据分布式网络的拓扑结构进行探测路径规划，然后按照规划后的探测路径，依次测量分布式网络中网络设备的设备状态。然而，由于分布式网络的拓扑结构往往会因为设备故障等问题发生改变，而拓扑结构发生改变可能会引起已规划好的探测路径中断，从而导致难以针对上述已规划好的探路路径进行全网遥测。所以，应用上述方式进行全网遥测时，稳定性差。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种基于标签的分布式轻量级全网遥测方法及装置，以提高进行全网遥测的稳定性。具体技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供了一种基于标签的分布式轻量级全网遥测方法，应用于网络设备，所述方法包括：接收待转发数据包；通过解析所述待转发数据包，确定用于转发所述待转发数据包的转发端口以及下一跳设备；若当前时间与第一时间的差值大于时差阈值，则将所述网络设备的设备状态以标签形式写入所述待转发数据包，并将所述第一时间更新为所述当前时间，其中，所述第一时间为：所述网络设备上一次向由所述转发端口转发的数据包写入设备状态的时间；判断所述下一跳设备是否为所述待转发数据包的目的设备；若为是，则对所述待转发数据包进行拆分，获得第一数据包和第二数据包，向控制器转发所述第一数据包，向所述目的设备转发所述第二数据包，其中，所述第一数据包包含：所述待转发数据包中记录的全部设备状态，所述第二数据包包含：所述待转发数据包未写入设备状态时所包含的信息；若为否，则通过所述转发端口转发写入设备状态后的待转发数据包。本专利技术的一个实施例中，所述将所述网络设备的设备状态以标签形式写入所述待转发数据包，包括：判断所述待转发数据包是否首次写入设备状态；若为是，则将所述待转发数据包中IP头包含的第一字段的第一内容调整为表示INT(InbandNetworkTelemetry，带内网络遥测)类型的信息，并在所述IP头后插入INT头，其中，所述INT头中INT信息包括：标签形式的所述网络设备的设备状态，所述INT头中INT选项信息包括：所述第一字段的第一内容和所述INT信息中已包括标签的标签数量，所述第一字段为表示网络协议接口信息的字段；若为否，则将所述网络设备的设备状态以标签形式插入所述INT信息；所述对所述待转发数据包进行拆分，获得第一数据包和第二数据包，包括：获得所述INT头中记录的标签数量和所有标签形式的设备状态；生成携带所述INT头中记录的标签数量和所有标签形式的设备状态的第一数据包；将所述待转发数据包中第一字段包含的表示INT类型的信息还原为所述第一内容，并将所述INT头从所述待转发数据包中删除，生成第二数据包。本专利技术的一个实施例中，所述方法还包括：若当前时间与第一时间的差值小于时差阈值，根据所述标签数量判断是否需要将所述网络设备的设备状态插入所述INT信息；若为是，则执行所述判断所述待转发数据包是否首次写入设备状态的步骤。本专利技术的一个实施例中，所述根据所述标签数量判断是否需要将所述网络设备的设备状态插入所述INT信息，包括：根据所述标签数量，计算表征将所述网络设备的设备状态插入所述INT信息的概率；以所述概率为影响因子，确定是否需要将所述网络设备的设备状态插入所述INT信息。本专利技术的一个实施例中，所述方法还包括：接收控制器发送的时差阈值调整指令，其中，所述时差阈值调整指令是：所述控制器根据第一时间间隔向所述网络设备发送的、指示对所述时差阈值进行调整的指令，所述第一时间间隔为：所述控制器检测到的所述网络设备向由所述转发端口转发的数据包中插入设备状态的时间间隔；基于所述时差阈值调整指令调整所述时差阈值。本专利技术的一个实施例中，所述基于所述时差阈值调整指令调整所述时差阈值，包括：基于所述时差阈值调整指令，调整所述网络设备本地存储的针对所述转发端口的时差调整因数；按照以下表达式，调整所述时差阈值：T2＝T1/2S其中，T2表示调整后的时差阈值，T1表示调整前的时差阈值，S表示所述时差调整因数。本专利技术的一个实施例中，所述控制器按照以下方式生成所述时差阈值调整指令：所述控制器判断所述第一时间间隔是否大于预设时长；若为是，生成用于指示减小所述时差阈值的时差阈值调整指令；否则，生成用于指示增大所述时差阈值的时差阈值调整指令。第二方面，本专利技术实施例提供了一种基于标签的分布式轻量级全网遥测装置，应用于网络设备，所述装置包括：第一接收模块，用于接收待转发数据包；确定模块，用于通过解析所述待转发数据包，确定用于转发所述待转发数据包的转发端口以及下一跳设备；写入模块，用于若当前时间与第一时间的差值大于时差阈值，则将所述网络设备的设备状态以标签形式写入所述待转发数据包，并将所述第一时间更新为所述当前时间，其中，所述第一时间为：所述网络设备上一次向由所述转发端口转发的数据包写入设备状态的时间；判断模块，用于判断所述下一跳设备是否为所述待转发数据包的目的设备，若为是，触发拆分模块，若为否，触发转发模块；所述拆分模块，用于对所述待转发数据包进行拆分，获得第一数据包和第二数据包，向控制器转发所述第一数据包，向所述目的设备转发所述第二数据包，其中，所述第一数据包包含：所述待转发数据包中记录的全部设备状态，所述第二数据包包含：所述待转发数据包未写入设备状态时所包含的信息；所述转发模块，用于通过所述转发端口转发写入设备状态后的待转发数据包。本专利技术的一个实施例中，所述写入模块，包括：第一判断子模块，用于若当前时间与第一时间的差值大于时差阈值，则判断所述待转发数据包是否首次写入设备状态，若为是，触发替换子模块，若为否，触发插入子模块；所述替换子模块，用于将所述待转发数据包中IP头包含的第一字段的第一内容调整为表示INT类型的信息，并在所述IP头后插入INT头，其中，所述INT头中INT信息包括：标签形式的所述网络设备的设备状态，所述INT头中INT选项信息包括：所述第一字段的第一内容和所述INT信息中已包括标签的标签数量，所述第一字段为表示网络协议接口信息的字段；所述插入子模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于标签的分布式轻量级全网遥测方法，其特征在于，应用于网络设备，所述方法包括：/n接收待转发数据包；/n通过解析所述待转发数据包，确定用于转发所述待转发数据包的转发端口以及下一跳设备；/n若当前时间与第一时间的差值大于时差阈值，则将所述网络设备的设备状态以标签形式写入所述待转发数据包，并将所述第一时间更新为所述当前时间，其中，所述第一时间为：所述网络设备上一次向由所述转发端口转发的数据包写入设备状态的时间；/n判断所述下一跳设备是否为所述待转发数据包的目的设备；/n若为是，则对所述待转发数据包进行拆分，获得第一数据包和第二数据包，向控制器转发所述第一数据包，向所述目的设备转发所述第二数据包，其中，所述第一数据包包含：所述待转发数据包中记录的全部设备状态，所述第二数据包包含：所述待转发数据包未写入设备状态时所包含的信息；/n若为否，则通过所述转发端口转发写入设备状态后的待转发数据包。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于标签的分布式轻量级全网遥测方法，其特征在于，应用于网络设备，所述方法包括：
接收待转发数据包；
通过解析所述待转发数据包，确定用于转发所述待转发数据包的转发端口以及下一跳设备；
若当前时间与第一时间的差值大于时差阈值，则将所述网络设备的设备状态以标签形式写入所述待转发数据包，并将所述第一时间更新为所述当前时间，其中，所述第一时间为：所述网络设备上一次向由所述转发端口转发的数据包写入设备状态的时间；
判断所述下一跳设备是否为所述待转发数据包的目的设备；
若为是，则对所述待转发数据包进行拆分，获得第一数据包和第二数据包，向控制器转发所述第一数据包，向所述目的设备转发所述第二数据包，其中，所述第一数据包包含：所述待转发数据包中记录的全部设备状态，所述第二数据包包含：所述待转发数据包未写入设备状态时所包含的信息；
若为否，则通过所述转发端口转发写入设备状态后的待转发数据包。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述网络设备的设备状态以标签形式写入所述待转发数据包，包括：
判断所述待转发数据包是否首次写入设备状态；
若为是，则将所述待转发数据包中IP头包含的第一字段的第一内容调整为表示带内网络遥测INT类型的信息，并在所述IP头后插入INT头，其中，所述INT头中INT信息包括：标签形式的所述网络设备的设备状态，所述INT头中INT选项信息包括：所述第一字段的第一内容和所述INT信息中已包括标签的标签数量，所述第一字段为表示网络协议接口信息的字段；
若为否，则将所述网络设备的设备状态以标签形式插入所述INT信息；
所述对所述待转发数据包进行拆分，获得第一数据包和第二数据包，包括：
获得所述INT头中记录的标签数量和所有标签形式的设备状态；
生成携带所述INT头中记录的标签数量和所有标签形式的设备状态的第一数据包；
将所述待转发数据包中第一字段包含的表示INT类型的信息还原为所述第一内容，并将所述INT头从所述待转发数据包中删除，生成第二数据包。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若当前时间与第一时间的差值小于时差阈值，根据所述标签数量判断是否需要将所述网络设备的设备状态插入所述INT信息；
若为是，则执行所述判断所述待转发数据包是否首次写入设备状态的步骤。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述标签数量判断是否需要将所述网络设备的设备状态插入所述INT信息，包括：
根据所述标签数量，计算表征将所述网络设备的设备状态插入所述INT信息的概率；
以所述概率为影响因子，确定是否需要将所述网络设备的设备状态插入所述INT信息。


5.根据权利要求1-4中任一...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘恬，宋恩格，贾晨昊，高明岚，罗政杰，黄韬，刘韵洁，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京;11