[发明专利]一种网络节点检测方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及网络通信技术领域，特别是涉及一种网络节点检测方法和装置。

背景技术

随着网络规模的不断扩大，其复杂程度也越来越高，与此同时，人们的日常生活、工作对网络的依赖性也越来越强，因此对在网络出现故障时迅速发现问题，并快速解决问题的能力要求也越来越强。目前网络运行中发生的故障主要有链路故障和节点故障两大类，为了能够从网络故障中迅速恢复，必须能够快速有效地发现故障。对于电信级网络，通常要求50ms的故障恢复时间，这不仅包括故障检测的时间，还包括采取恢复措施的时间，因此这就要求故障必须在很短的时间内被发现，通常限定在30ms以内。目前现有技术中链路故障检测的技术已经趋于成熟，借助于各种物理层技术能够迅速得知链路是否发生故障，例如收不到光信号、同步信息丢失，链路故障都能够在毫秒级的时间内被发现。然而如果要在短时间内发现节点故障，还是比较困难的。

为了达到电信运营商50ms以内的故障恢复时间，对节点故障的检测，目前普遍采用快速心跳检测法。如图1所示，为现有技术快速心跳检测法示意图，被监控的节点周期性地发送心跳报文，心跳报文地具体格式可由特定协议规定，如果连续几个周期内收不到监控节点发出的心跳报文，就宣告被监控的节点发生故障。例如被监控节点以每最小每隔10ms向监控节点发送一个心跳报文；监控节点对被监控节点发送的心跳报文进行持续检测，如果连续3个10ms内收不到心跳报文，则监控节点宣告被监控节点故障。其中上述特定协议可以是BFD(Bidirectional Forwarding Detection，双向转发检测)、MPLSOAM(Operation，Administration，Maintenance，操作、管理和维护)中的FFD(FastFailure Detection，快速故障检测)机制、802.1ag中的CCM(Continuity CheckMessage，连通检查消息)等等。

在实现本发明实施例过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：上述快速心跳检测法，最主要的问题是对被监控节点发送心跳报文的速度要求高，例如为了满足电信运营商50ms以内的故障恢复时间，则被监控节点一般要求每10ms就发送一个心跳报文，同样也需要监控节点每10ms就进行一次检测，特别是需要监控节点支持多个这种快速检测实例时，对两端设备的性能都要求非常高，不仅要求速度快，还要求稳定，否则就极容易出现误判，出现节点本来没有故障但被判为故障的情况。通常为了保证这种稳定的高速度，要使用专用的硬件来发送和接收报文，如FPGA(Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)或者网络处理器，增加了设备的额外成本和处理的复杂性。因此现有技术急需一种简单、高效、成本低廉且能够提供高速检测的网络节点检测方法。

发明内容

本发明实施例要解决的问题是提供一种网络节点检测方法和装置，解决现有技术中心跳报文对硬件速度要求高，成本昂贵的技术缺陷。

为达到上述目的，本发明实施例一方面提出一种故障节点检测方法，包括以下步骤：设置网络节点的故障检测间隔U；所述网络节点在每个故障检测间隔内至少触发所述网络节点的端口一次；检测所述对网络节点端口的触发并根据检测结果确定所述网络节点是否出现故障。

其中，为网络节点设置节点状态变量，为所述状态变量设置初始值L、状态变量变化步长S；设置节点故障门限值a，当所述节点状态变量的值达到所述故障门限值a，则确认节点发生故障；设置硬件检测周期T，所述网络节点的硬件在每个硬件检测周期T内检测所述节点状态变量值；所述网络节点的故障检测间隔U＝T|L-a|/S。

其中，所述网络节点在每个故障检测间隔内至少触发所述网络节点的端口一次具体为：所述网络节点在故障检测间隔U内至少将所述节点状态变量值恢复为初始值一次，所述将节点状态变量恢复为初始值即为对网络节点端口的触发。

其中，所述检测对网络节点端口的触发包括：所述网络节点的硬件按硬件检测周期T对节点状态变量值进行检测，并将检测到的节点状态变量值与所述节点故障门限值a进行比较；当检测到的节点状态变量值未达到节点故障门限值a，则确定网络节点正常，并按照所述状态变量变化步长S向趋近节点故障门限值a的方向更改；当检测到的节点状态变量值未达到节点故障门限值a，则确定网络节点发生故障。

其中，在所述确定网络节点出现故障之后，还包括：所述故障节点的端口关闭自身链路。