[发明专利]包可编程流遥测剖析和分析

说明书

公开了一种用于执行实现操作流配置文件的机制。接收与流相关联的初始包。该初始包包含头，该头包括与操作流配置文件相关的条件命令。执行条件命令，以通过分配内存来存储应用于流的聚合功能的结果来初始化操作流配置文件的状态。接收与该流相关联的后续包。将上述聚合功能应用于该后续包。存储该聚合功能的结果以更新操作流配置文件的状态。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求Alexander Clemm等人的于2018年6月6日递交的发明名称为“包可编程流遥测剖析和分析”，申请号为62/681,527的美国临时专利申请的优先权，上述申请以引用的方式并入本文。

技术领域

本公开一般涉及网络管理，并且具体涉及使用带内信令来管理操作流配置文件(operational flow profile)，该操作流配置文件将聚合功能应用于作为流的一部分在网络中传输的包。

背景技术

网络可能希望对加密的流量和未加密的流量进行分析和分类。这种分析可以用于安全和威胁检测，例如用于检测可能传播恶意软件的恶意流。这种分析还可以用作网络规划和执行使用分析的一部分，例如作为开发对用户如何利用网络资源的理解的一部分。作为具体示例，指纹识别涉及生成流配置文件，然后将该流配置文件与以流量的具体类型为特征的其他已知配置文件进行比较，以便评估上述配置文件的相似性来执行适当的分类。在一些情况中，网络剖析(profiling)可能涉及生成测试流量(test traffic)以模拟实际流量(actual traffic)，然后对这样的测试流量执行测量。在其他情况中，网络剖析可能涉及将流量导出到外部系统以用于分析。此外，诊断诸如时延波动或丢包之类的事情可能涉及包在流期间所涉及的各种操作参数和设备遥测的剖析。

发明内容

在实施例中，本公开包括一种在网元(network element，NE)中实现的方法。该方法包括由NE的接收器接收与流相关联的初始包，该初始包包含头，该头包括与操作流配置文件相关的条件命令。该方法还包括由NE的处理器执行条件命令，以通过分配NE的内存来存储应用于流的聚合功能的结果来初始化操作流配置文件的状态。该方法还包括由接收器接收与流相关联的后续包。该方法还包括由所述处理器将所述聚合功能应用于所述后续包。该方法还包括将聚合功能的结果存储在内存中以更新操作流配置文件的状态。在一些示例网络中，通过将流量导出到外部服务器并随后分析流量模式来分析网络流量。这种方法具有隐私问题(例如，有效的包嗅探(packet sniffing))，具有时延(例如，不使用实时流量(live traffic))，以及不能指示管理流对实际执行路由功能的对应硬件的影响。公开的实施例使用在头中包含可执行代码的自驱动包(self-driving packet)来在路由节点上建立操作流配置文件。本实施例描述了沿流的路径的节点的动作，该节点用于基于来自边缘节点的指令执行操作流配置文件。然后，该节点可以基于与流相关的实时流量来应用聚合功能(例如，生成直方图)。这种功能的输出对于以资源供应为目的而主动地剖析流是有用的。这种输出还可以用于被动地确定流正在接收服务水平降级(service leveldegradation)(例如，丢包)的原因。这种输出也可以用于监测已经被恶意行为者(malicious actor)危害的流。此外，可以由管理员动态地创建操作流配置文件以提供相关度量(例如，类似于查询)，而不是为特定问题使用定制的软件更新(可能花费相当长的开发时间)。

可选地，在任何前述方面中，提供了该方面的另一实施方式：其中，上述初始包中的条件命令包括指定更新操作流配置文件的状态的操作的命令，以实现聚合功能，该方法还包括将指定更新操作流配置文件的状态的操作的命令存储在内存中。例如，用于更新操作流配置文件的命令可以作为状态集(statelet)的一部分存储在高速缓冲内存中，并且被应用于流的每个包。