[发明专利]基于网络的虚拟专用网的服务级别诊断测试点的自调整库

说明书

背景技术

计算机网络通常在不同计算机之间提供实体互连，从而使得能够便利地交换程序及数据。多个诸如开关和路由器之类的连接设备将每个连接到网络的用户计算机互连。连接设备维护计算机的路由信息，并执行关于计算机之间经由连接设备传递的消息流量的路由决定。每个连接设备或路由器与表示其已经直接或间接访问的其他计算机的网络路由前缀(prefix)相对应。因此，从一个计算机发送到另一计算机的数据沿着由两个计算机之间的路由器定义的路径穿过网络。

路由器定义网络中的节点，且数据在网络上一系列所谓“跳(hop)”的节点之间传送。由于每个路由器通常被连接到多个其他的路由器，所以在给定计算机之间可能存在多个可能路径。通常，在每个路由器中的路由表中使用路由信息，路由信息被用于确定到目的地计算机或网络的路径。路由器利用路由表做出路由决定，以识别下一“跳”，或下一路由器，从而将数据依次发送使其最终到达目的地计算机。然而，可能出现网络问题致使路由器以及路由器之间的传输路径不可操作。

存在两类路径特性及其验证/诊断，当考虑基于网络的互联网协议(IP)虚拟专用网(VPN)时，这是尤其被感兴趣的。第一类路径特性与根据基础连接的路径验证相关。基于网络的VPN的用户所感兴趣的第二类特性落入实时统计的范围。这些实时统计可被定义为用户边缘(CE)路由器获得与如下具体路径相关的实时统计的能力：CE用该具体路径来将其流量承载穿过基于网络的VPN提供商的核心。这样的属性性质包含(但并不局限于)延迟(单向或往返程)、抖动(jitter)以及错误率(即，包丢失/错误)。目前一些服务提供商提供这些类型的统计，然而这些统计很大程度上是基于平均值的，将其用于用户计算实时路径特性是不够的。

希望得到诸如延迟及抖动之类的各种路径特性的上至分钟的值，以便实时地使具体路径合格，从而当一些诸如延迟之类的路径特性被检测为异常高时，易于故障查找，立即修补破坏的路径，或者为了选择替代路径(即：改变路由行为，从而使网络缺陷对用户而言不明显)，或者只是为了获得如下的信息：所请求的路径属性是否被核心网络在任意给定点及时地传送。

某些应用，例如可从加州圣何塞的思科系统公司得到的服务保证代理(Service Assurance Agent，SAA)，可被用户在其用户边缘路由器之间使用以验证使用IP协议包的端到端路径。这些应用提供了关于整体端到端路径的重要信息，但是并未提供任何关于在其位置之间实际传输IP流量的提供商PE路由器之间的关键核心网络路径的直接信息。因此，用户不能够肯定具体问题位于网络中的哪个区段，或者哪些具体的路径特性在任意具体点被及时地传送。基于网络的IP用户可利用这些信息来触发在其PE到CE链路上适当的QoS参数设置调整，触发局部链路更新等等，如果服务级别协议(Service Level Agreement，SLA)降级原因位于这些链路上。服务提供商必需利用MPLS特定工具及算法收集这些信息，以确保当将其用于纠正由他们检测到的任何缺陷时，其准确性和高效性。

在具体示例中，客户端能够识别一组“重要的”目的地，针对这些“重要的”目的地，要求实时地收集路径属性(因为必需测量特定路径的性能)。注意，术语“实时”并非指代路径属性被获取的频度，而是用于标识在经授权的CE明确请求时，这些信息被收集的事实。客户端能够识别要收集路径属性的一组重要目的地。

许多标签交换路径(label switched path)可被用于为许多不同的应用传输流量，所述应用例如在MPLS网络的端点之间的流量工程(TrafficEngineering)或MPLS L3VPN。在某些情况下，这些路径可包含许多被称作负载分享路径(load-share path，LSP)的并行等开销分支。当这些路径穿过网络时可能相当发散，但是最终在相同的端点处停止。这些路径使得流量能够在等开销链路中被更好的分布，从而更好地利用网络中的可用带宽。负载分享路径虽然有其自身的优点，但它在测试这些路径的每一个的特性方面也存在潜在的困难。此外，仅是这些LSP的子集在任意给定的时间点处正在被任一给定的VPN使用的事实更增大了此困难。路径的实际选择也是很大程度上依赖于由具体类型的转发硬件(即：路由器)做出的局部转发决定。

发明内容