[发明专利]基于SRv6与INT的网络测量方法和装置

说明书

本发明基于SRv6与INT的网络测量方法和装置，包括依次连接的遥测需求生成模块，路径生成模块，数据包生成模块，源节点，交换机，终点节点，遥测监测模块，遥测数据分析模块。主要流程为路径生成模块生成遥测路径，遥测数据包生成模块生成遥测数据包，遥测监测模块监测网络状态信息，遥测数据分析模块分析网络状态。可以实现指定链路状态信息的收集，同时将链路的遥测指标化解为两个节点的指标来进行测量；充分利用SRH中Segment List字段中的空间，做到指导遥测数据包的转发同时实现遥测数据的收集；可以指定节点或者链路的遥测，不用收集数据包转发路径上的所有信息。

技术领域

本发明属于通信技术领域，涉及一种基于SRv6与INT的网络测量方法，还涉及一种基于SRv6与INT的网络测量装置。

背景技术

近些年，带内网络遥测(In-band Network Telemetry，INT)作为一种新型网络测量技术被提出，是一种不需要控制平面干涉，依靠数据平面来收集和报告网络信息的框架。带内网络遥测依托数据平面的可编程性，实现网络设备对数据包头部进行增删改查，将收集到的网络状态信息插入到数据包中，以实现传统网络测量无法达到的细粒度测量，从而加快网络故障的预测和精准定位，为网络运维带来极大的便利。带内网络遥测技术的完全随路检测特性，能够保证获取业务流量的状态的准确性。

由于遥测数据包在传输过程中会不断地变长，会为网络带来额外的负担，针对解决目前带内网络遥测所引入的开销过大和网络遥测的不灵活性问题，刊登于，通信学报.2018，39(S1)，论文名称为《基于P4的主动网络遥测机制》的文献提出了基于源路由的主动网络遥测方法。中国专利，公开日为2022.08.16，公开号为CN114915995A，专利名称为基于带内网络遥测的网络切片监测方法、系统和存储介质，公开了一种基于带内网络遥测的网络切片监测方法。但根据上述文献，负责转发的源路由转发栈保存的是转发路径中的一系列端口号，如果转发路径过长，会导致负责转发的段路由转发栈中的转发端口号列表过长；仅是针对节点的遥测，没有考虑到链路需要遥测的情况；设计的数据包结构是仅适用在IPv4网络环境中；遥测数据包中仅有一个遥测指令位图字段，所有的遥测节点都遵循同一个遥测策略，收集到的都是相同类型的遥测内容，所以针对不同的节点无法实现不同的遥测策略；IPv4的源路由技术是将源路由信息加载到IPv4头部中的可选字段，留给源路由的空间相对不足，而在IPv6中采用扩展报头的形式，IPv4的源路由技术相比较于IPv6中的SRv6技术可扩展性较差等问题。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

1.带内网络遥测所引入的开销过大和网络遥测的不灵活；

2.负责转发的源路由转发栈中的数据列表长度太长；

3.无法收集链路的状态信息；

4.采用双栈遥测数据分组格式，使得负责转发的源路由转发栈和负责记录转发路径上遥测数据的INT标签栈之间失去了直接关联，在每个节点需要对源路由转发栈和INT标签栈一共进行两次寻址对比操作，判断节点是否为收集节点；

5.仅适用于IPv4网络环境；

6.采用的源路由机制是基于IPv4的源路由方案，相比较SRv6可扩展性较差。

发明内容

本发明的目的是基于SRv6与INT的网络测量方法和装置，能够实现在IPv6网络环境下，利用SRv6和INT共同完成对IPv6网络的灵活探测，并获取客制化的网络状态信息。

本发明的一个方案为，一种基于SRv6与INT的网络测量装置，包括：

依次连接的应用平面、控制平面和数据平面；

应用平面分别包括遥测需求生成模块和遥测数据分析模块；