在联网环境中选择转发路径和返回路径制造技术

用于利用布置在多站点云计算网络中的边缘节点来生成探测分组的技术，该探测分组包括保证使用转发和返回路由路径来准确测量广域网(WAN)中两个端点之间的路由路径的网络性能的指示符。布置在多站点云计算网络的站点中的边缘节点可以在与该边缘节点相关联的虚拟存储器中存储路由路径与路由指示符之间的映射，该路由路径可用于从该边缘节点向远程站点中的远程边缘节点发送数据。探测分组可以包括用于测量路由路径的网络性能的数据部分、包括本地和远程鉴别器的部分、和/或内部和外部报头。地和远程鉴别器的部分、和/或内部和外部报头。地和远程鉴别器的部分、和/或内部和外部报头。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在联网环境中选择转发路径和返回路径
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年11月4日提交的美国专利申请第17/089,481号的优先权，该美国专利申请通过引用全部整体并入本文。


[0003]本公开一般涉及利用边缘节点来生成探测分组，该探测分组包括保证使用转发和返回路由路径来准确测量广域网中两个端点之间的路由路径的网络性能的指示符。

技术介绍

[0004]云计算为用户提供对计算资源的访问，以满足用户的计算资源需求。在一些示例中，服务提供商可以管理云计算资源并向用户提供云计算资源以满足其需求，而用户无需投资和维护自己的计算基础设施。云计算经常涉及使用数据中心的网络，其中，数据中心的网络中容纳有服务器、路由器、和向用户提供计算资源(例如，计算资源、网络资源、存储资源、数据库资源、应用程序资源等)的其他设备。随着数据中心不断增长并扩展到多站点云环境，对网络性能信息(例如，各个站点的边缘节点之间的延时、分组丢失、和抖动)的高效、无状态监控的需求变得更加明显。例如，监视网络的性能依赖于由一个边缘节点发起并由另一个节点响应的探测分组，并且使用传统技术监视边缘节点之间的多个路径可能被证明是困难且不可靠的。
[0005]软件定义的网络(SDN)严重依赖于不同广域网(WAN)电路上的性能测量，这些性能测量将被用来识别和选择最有利的WAN电路。例如，服务提供商可以向客户提供服务级协议。此类服务的特定方面可能包括保证所提供服务的质量、可用性、和责任。当前技术使用WAN边缘节点和提供商边缘节点之间的服务质量标记来识别服务级协议，该服务级协议可能在相同域或不同域内的WAN边缘节点与提供商边缘节点之间变化。换言之，当前的测量是一个尽力而为的基础，并不能根据服务级协议准确地测量性能。
[0006]测量目前是双向的，返回方向的故障可能很难检测。例如，用于收集和监视通过网络的各个路径的性能的传统技术是通过发送探测分组并使用响应来检测任何分组丢失实现的。然而，返回响应中的延迟也可能导致转发方向中的假定延迟，或者可能指示关于分组丢失的假阴性。此外，发送探测和接收响应的时间戳被用来测量路由路径的双向往返时间。然而，这些双向往返时间通常达不到评估路由路径的网络性能所需的精度标准，并且响应节点可能不一定使用相同类型的路径。虽然利用双向测量对于粗略估计网络性能可能是有效的，但是为同一目的地创建的具有不同服务级协议参数(比如，抖动、丢失、和延时)的多个策略可能会导致多条路径去往同一目的地，并且当前的双向测量不能确保远程节点将选择正确的返回路径。因此，当前的双向测量仅仅是以非常低的可靠性加起来的尽力而为的方式来精确地测量延时、损失、和抖动。
附图说明
[0007]以下参考附图给出详细说明。在附图中，参考编号的最左侧的(一个或多个)数字标识该参考编号首次出现的附图。在不同附图中使用相同的参考数字表示相似或相同的项目。附图中描绘的系统不是按比例缩放的，并且附图内的组件可以被描绘成彼此不按比例。
[0008]图1A示出了如下示例流程的系统架构图：本地边缘节点识别本地和远程路由鉴别器以生成探测分组并测量指定网络路由路径的网络性能，该探测分组被配置为转发到远程边缘节点并在鉴别器指定的路由上返回。
[0009]图1B示出了如下示例流程的系统架构图：本地边缘节点识别本地和远程转发标识符以生成具有包括远程转发标识符的内部报头的探测分组，并且用包括本地转发标识符的外部报头封装探测分组，以使得分组通过指定路由路径被转发到远程边缘节点并通过指定路由被返回，来测量与指定网络路由路径相关联的网络性能。
[0010]图2A示出了通过利用本地和远程路由鉴别器通过示例广域网转发和返回探测分组的示例流程的图示。
[0011]图2B示出了通过分别利用本地和远程转发标识符作为外部报头和封装的内部报头通过示例广域网转发和返回探测分组的示例流程的图示。
[0012]图2C示出了使用指定到远程边缘节点的相同转发路径的外部报头和指定从远程边缘节点的不同返回路径的各个内部报头从本地边缘节点转发和返回两个探测分组的示例流程。
[0013]图3示出了如下示例方法的流程图：本地边缘节点识别本地和远程路由鉴别器以生成探测分组并测量指定网络路由路径的网络性能，该探测分组被配置为转发到远程边缘节点并在鉴别器指定的路由上返回。
[0014]图4示出了如下示例方法的流程图：本地边缘节点识别本地和远程转发标识符以生成具有包括远程转发标识符的内部报头的探测分组，并且用包括本地转发标识符的外部报头封装探测分组，使得分组被转发到远程边缘节点并在指定路由上返回以测量指定网络路由路径的网络性能。
[0015]图5示出了如下示例方法的流程图：本地边缘节点识别本地和远程鉴别器和/或转发标识符以生成具有指定从远程边缘节点的不同返回路径的相应内部报头的两个探测分组，并且用共享外部报头封装该探测分组，使得分组在共享路由上被转发给远程边缘节点并在指定的不同路由上被返回以测量不同路由路径的网络性能。
[0016]图6是示出用于实现可以用来实现本文呈现的各种技术的方面的服务器设备(或节点)的说明性计算机硬件架构的计算机架构图示。
具体实施方式
[0017]概述
[0018]在独立权利要求中阐述了本专利技术的各方面，并且在从属权利要求中阐述了优选特征。一个方面的特征可以单独或与其他方面结合地应用于每个方面。
[0019]本公开描述了一种利用本地边缘节点来生成探测分组的方法，该探测分组包括确保使用转发和返回路由路径以准确测量广域网中的本地边缘节点和远程边缘节点之间的路由路径的网络性能的指示符。该方法包括：由多站点网络的第一站点中的第一设备识别
第一本地鉴别器，该第一本地鉴识器指示多个路由路径中可用于从第一设备向多站点网络的第二站点中的第二设备发送数据的特定路由路径。该方法还可以包括：由第一设备识别第一远程鉴别器，该第一远程鉴别器指示从第二设备到第一设备的特定路由路径。该方法还可以包括：由第一设备生成包括第一本地鉴别器和第一远程鉴别器的第一探测分组。该方法还可以包括：利用第一本地鉴别器从第一设备通过穿过多站点网络的特定路由路径向第二设备发送第一探测分组。该方法还可以包括：在第一设备从第二设备接收第二探测分组，该第二探测分组包括与特定路由路径相关联的第二本地鉴别器和与特定路由路径相关联的第二远程鉴别器。该方法还可以包括：由第一设备确定第一本地鉴别器等于第二远程鉴别器。该方法还可以包括：在第一设备处至少部分地基于接收到第二探测分组来识别与特定路由路径相关联的网络性能信息。
[0020]此外或替代地，该方法包括：由多站点网络的第一站点中的第一设备识别与第一设备相关联的本地转发标识符。在一些示例中，本地转发标识符可以指示多个路由路径中可用于从第一设备向多站点网络的第二站点中的第二设备发送数据的特定路由路径。该方法还可以包括：由第一设备识别与第二设备相关联的远程转发标识符。在一些示例中，远程转发标识符可以指示特定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，包括：由多站点网络的第一站点中的第一设备识别第一本地鉴别器，该第一本地鉴识器指示多个路由路径中可用于从所述第一设备向所述多站点网络的第二站点中的第二设备发送数据的特定路由路径；由所述第一设备识别第一远程鉴别器，该第一远程鉴别器指示从所述第二设备到所述第一设备的所述特定路由路径；由所述第一设备生成包括所述第一本地鉴别器和所述第一远程鉴别器的第一探测分组；利用所述第一本地鉴别器从所述第一设备通过穿过所述多站点网络的所述特定路由路径向所述第二设备发送所述第一探测分组；在所述第一设备处从所述第二设备接收第二探测分组，该第二探测分组包括与所述特定路由路径相关联的第二本地鉴别器和与所述特定路由路径相关联的第二远程鉴别器；由所述第一设备确定所述第一本地鉴别器等于所述第二远程鉴别器；以及在所述第一设备处至少部分地基于接收到所述第二探测分组来识别与所述特定路由路径相关联的网络性能信息。2.根据权利要求1所述的方法，还包括：由所述第二设备至少部分地基于所述第一远程鉴别器来识别所述第二本地鉴别器；由所述第二设备至少部分地基于所述第一本地鉴别器来识别所述第二远程鉴别器；由所述第二设备生成包括所述第二本地鉴别器和所述第二远程鉴别器的所述第二探测分组；以及利用所述第二本地鉴别器从所述第二设备通过穿过所述多站点网络的所述特定路由路径向所述第一设备发送所述第二探测分组。3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括在所述第一设备处从与所述多站点网络相关联的软件定义的网络(SDN)控制器接收所述第一本地鉴别器和所述第一远程鉴别器。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述网络性能信息包括以下至少一项的指示：与所述特定路由路径相关联的网络延时；与所述特定路由路径相关联的网络分组丢失；与所述特定路由路径相关联的网络延迟；或与所述特定路由路径相关联的网络抖动。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中：所述第一设备被配置为所述第一站点的第一边缘设备；并且所述第二设备被配置为所述第二站点的第二边缘设备。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述特定路由路径包括在所述多站点网络中设置在所述第一设备和所述第二设备之间的一个或多个中间设备。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，还包括：由所述第一设备将与所述特定路由路径相关联的所述网络性能信息存储在与所述第一设备相关联的数据存储区中；以及从所述第一设备向与所述多站点网络相关联的软件定义的网络(SDN)控制器发送所述
网络性能信息。8.一种系统，包括：一个或多个处理器；以及一个或多个非暂态计算机可读介质，包括指令，所述指令在被所述一个或多个处理器执行时，促使所述一个或多个处理器执行以下操作，所述操作：由多站点网络的第一站点中的第一设备识别与所述第一设备相关联的本地转发标识符，该本地转发标识符指示多个路由路径中可用于从所述第一设备向所述多站点网络的第二站点中的第二设备发送数据的特定路由路径；由所述第一设备识别与所述第二设备相关联的远程转发标识符，该远程转发标识符指示所述特定路由路径；由所述第一设备生成具有第一报头的探测分组，该第一报头包括所述远程转发标识符；由所述第一设备用第二报头封装所述探测分组，该第二报头包括所述本地转发标识符；从所述第一设备向所述第二设备发送所述探测分组，其中，所述探测分组被配置为利用从所述第一设备到所述第二设备的所述特定路由路径；在所述第一设备处从所述第二设备接收具有所述第一报头的所述探测分组；以及在所述第一设备处至少部分地基于接收到所述探测分组来识别与所述特定路由路径相关联的网络性能信息。9.根据权利要求8所述的系统，所述操作还包括：由所述第二设备对所述探测分组进行解封装，以移除包括所述本地转发标识符的所述第二报头；以及从所述第二设备向所述第一设备发送所述探测分组，其中，所述探测分组被配置为至少部分地基于所述第一报头来利用从所述第二设备到所述第一设备的所述特定路由路径。10.根据权利要求8或9所述的系统，所述操作还包括在所述第一设备处从软件定义的网络(SDN)控制器接收所述本地转发标识符和所述远程转发标识符。11.根据权利要求8至10中任一项所述的系统，其中，所述网络性能信息包括以下至少一项的指示：与所述特定路由路径相关联的网络延时；与所述特定路由路径相关联的网络分组丢失；与所述特定路由路径相关联的网络延迟；或与所述特定路由路径相关联的网络抖动。12.根据权利要求8至11中任一项所述的系统，所述操作还包括：由所述第一设备将与所述特定路由路径相关联的所述网络性能信息存储在与所述第一设备相关联的数据存储区中；以及从所述第一设备向与所述多站点网络相关联的软件定义的网络(SDN)控制器发送所述网络性能信息。13.根据权利要求8至12中任一项所述的系统，其中：所述本地转发标识符被配置为以下项中的至少一者：
第一区分服务码点(DSCP)值；或第一分段路由分段标识符(SR SID)；并且所述远程转发标识符被配置为以下项中的至少一者：第二DSCP值；或第二SR SID号。14.根据权利要求8至13中任一项所述的系统，其中，所述特定路由路径包括在所述多站点网络中设置在所述第一设备和所述第二设备之间的一个或多个中间设备。15.一种方法，包括：由多站点网络的第一站点中的第一设备识别本地转发标识符，该本地转发标识符指示多个路由路径中可用于从所述第一设备向所述多站点网络的第二站点中的第二设备发送数据的第一路由路径；由所述第一设备识别第一远程转发标识符，该第一远程转发标识符指示可用于从所述第二设备向所述第一设备发送数据的所述第一路由路径；由所述第一设备识别第二远程转发标识符，该第二远程转发标识符指示所述多个路由路径中可用于从所述第二设备向所述第一设备发送数据的第二路由路径；由所述第一设备生成具有第一外部报头和第一内部报头的第一探测分组，该第一外部报头包括所述本地转发标识符，该第一内部报头包括所述第一远程转发标识符；由所述第一设备生成具有第二外部报头和第二内部报头的第二探测分组，该第二外部报头包括所述本地转发标识符，该第二内部报头包括所述第二远程转发标识符；从所述第一设备向所述第二设备发送所述第一探测分组和所述第二探测分组，其中，所述第一探测分组和所述第二探测分组被配置为利用从所述第一设...

【专利技术属性】
技术研发人员：加根巴布，
申请(专利权)人：思科技术公司，
类型：发明
国别省市：