[发明专利]Leaf-Spine交换机之间的链路的探测方法及设备

说明书

本发明提供一种网络中针对Leaf‑Spine交换机之间的链路的探测方法。该探测方法包括：在每个Leaf交换机下的一台或多台主机节点中创建探测虚拟机，所述探测虚拟机都关联到一虚拟网络；在所有所述探测虚拟机之间进行打流探测；以及将通过所述虚拟网络的流量精准镜像到后端服务器进行多维度的机器学习分析，以便检测出流量异常。本发明还提供了一种探测设备以及配置成从探测设备接收镜像流量来进行分析后端服务器。

技术领域

本发明涉及云网监控技术，特别涉及Leaf-Spine交换机之间的链路的探测方法及设备。

背景技术

由于网络技术的变革，以软件定义网络(Software Defined Network，SDN)为代表的新型网络创新架构提供了网络虚拟化的实现方式——通过将网络设备控制面与数据面分离开，实现了网络流量的灵活控制，使网络作为管道变得更加智能。

为了实现对于SDN网络架构中Leaf-Spine交换机之间的骨干链路异常进行探测，需要一种有效识别Leaf-Spine之间链路的异常的方案(告警某条链路的传输异常)，尤其是在整个SDN交换矩阵(SDN Fabric)整体上仍然正常工作的前提下。

现有的链路异常探测方案主要包括如下两种：1)通过查看Leaf-Spine链路两端交换机的端口告警，或者通过定期收集交换机的端口传输统计数据进行判别；以及2)对Leaf-Spine之间的链路传输报文进行全报文镜像分析。

第一种方案的问题在于告警效果有限，无法检测一些复杂情况下的链路异常，例如拥塞、假死(链路并未完全中断，但是传输质量已经很差的情况)等。因为交换机端口告警通常只能发现链路完全中断的场景，而对于链路上出现拥塞、假死等异常状况则无法有效发现。而端口传输统计数据虽然可以了解链路的使用率等情况，但是统计时间粒度较粗(因为频繁查询交换机的端口传输统计数据会对交换机的控制平面产生较大干扰)。此外，对于时延等信息也无法有效反映。

第二种方案的问题在于开销过大，Leaf-Spine之间的链路带宽通常有40Gbps，全报文镜像不仅会消耗大量链路带宽，同时对后端的分析服务器也会造成很大压力。

因此，需要一种改进的Leaf-Spine交换机之间的链路的探测方案。

以上公开于本发明背景部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

鉴于此，根据本发明的一个方面，提供了一种网络中针对Leaf-Spine交换机之间的链路的探测方法。该探测方法包括：在每个Leaf交换机下的一台或多台主机节点中创建探测虚拟机，所述探测虚拟机都关联到一虚拟网络；在所有所述探测虚拟机之间进行打流探测；以及将通过所述虚拟网络的流量镜像到后端服务器进行分析，以便进行流量异常检测。

在上述探测方法中，所述Leaf-Spine交换机之间的链路采用ECMP负载均衡模式，使得随着所述打流探测中的探测流的增多，则有极大的概率可以覆盖到所有的所述链路。

在上述探测方法中，所述打流探测中的探测流的内容是常规类型的报文或自定义的报文。

在上述探测方法中，所述自定义的报文包含request_id，该request_id的初始值被选择为随机值，之后依次递增。

在上述探测方法中，所述打流探测中的探测流的间隔频率根据告警时限来设置。

在上述探测方法中，所述间隔频率建议不超过1次/秒。

在上述探测方法中，所述网络为采用Leaf-Spine两层架构的SDN网络。