CN116938694A - 路径检测方法、装置、设备及计算机可读存储介质 - Google Patents

路径检测方法、装置、设备及计算机可读存储介质 Download PDF

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CN116938694A CN202210348116.9A CN202210348116A CN116938694A CN 116938694 A CN116938694 A CN 116938694A CN 202210348116 A CN202210348116 A CN 202210348116A CN 116938694 A CN116938694 A CN 116938694A
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Abstract

本申请公开了路径检测方法、装置、设备及计算机可读存储介质，属于数据通讯技术领域。该路径检测方法应用于第一网络设备。首先，第一网络设备基于第一路径上的数据报文的流量小于或等于流量阈值，在至少一个第一周期内向第二网络设备发送第一探测报文。其中，第一路径为第一网络设备与第二网络设备之间的路径。之后，第一网络设备基于第一探测报文的响应情况，确定第一路径的第一检测结果，该第一检测结果用于指示第一路径是否存在故障。本申请避免了冗余的探测报文的发送，节约了数据通讯的成本。并且，用于发送探测报文的周期的时长可以灵活配置，从而保证了路径的可靠性。

Description

路径检测方法、装置、设备及计算机可读存储介质
技术领域
本申请涉及数据通讯技术领域，特别涉及路径检测方法、装置、设备及计算机可读存储介质。
背景技术
在数据通讯网络中，两台网络设备之间可以通过路径相连。其中，网络设备需要检测路径是否存在故障，以保证数据通讯的正常进行。
发明内容
本申请提供了一种路径检测方法、装置、设备及计算机可读存储介质，以检测路径是否存在故障，从而保证数据通讯的正常进行。
第一方面，提供了一种路径检测方法。首先，第一网络设备基于第一路径上的数据报文的流量小于或等于流量阈值，在至少一个第一周期内向第二网络设备发送第一探测报文。其中，第一路径为第一网络设备与第二网络设备之间的路径。之后，第一网络设备基于第一探测报文的响应情况，确定第一路径的第一检测结果，该第一检测结果用于指示第一路径是否存在故障。
本申请在路径上的数据报文的流量小于或等于流量阈值的情况下，才会发送探测报文，进而基于探测报文的响应情况检测路径是否存在故障。由此，与不考虑路径上的数据报文的流量的情况下而直接发送周期性的探测报文相比，避免了冗余的探测报文占用路径的带宽资源，降低了发送探测报文所需的开销，节约了数据通讯的成本。
在一种可能的实现方式中，第一路径上的数据报文的流量小于或等于流量阈值，包括：第一路径上的数据报文的流量小于或等于流量阈值的持续时间达到持续时间阈值。
考虑到第一路径的波动性，在流量小于或等于流量阈值的持续时间达到持续时间阈值之后，再进行第一探测报文的发送，由此可以进一步避免发送冗余的探测报文，进一步节约了数据通讯的成本。当然，在持续时间阈值足够小的情况下，也可以认为第一网络设备在检测到流量小于流量阈值之后，立即发送了第一探测报文，从而保证了第一路径的可靠性。
在一种可能的实现方式中，流量阈值为零。
其中，第一网络设备与第二网络设备之间是持续传输数据报文的，第一路径上的数据报文的流量可能会时大时小，但通常往往不会为零。因此，在第一路径上的数据报文的流量为零时，说明第一路径存在故障的可能性较大，应当触发第一探测报文的发送。因此，本申请将流量阈值取值为零。由此，可以在第一路径上的数据报文的流量为零的情况下，触发第一探测报文的发送。
在一种可能的实现方式中，确定第一路径的第一检测结果之后，还包括：基于第一检测结果指示第一路径不存在故障，第一网络设备在第一路径上的数据报文的流量仍小于或等于流量阈值的情况下，在至少一个第二周期内向第二网络设备发送第二探测报文，第二周期的时长大于或者等于第一周期的时长；第一网络设备基于第二探测报文的响应情况，确定第一路径的第二检测结果，第二检测结果用于指示第一路径是否存在故障。
如果第一路径不存在故障，且流量仍小于或等于流量阈值，则认为当前需要通过第一路径传输的数据报文较少，可以减弱对第一路径的探测力度，从而进一步减少探测报文的发送、节约数据通讯的成本。因此，采用时长更长的第二周期发送第二探测报文。此种实现方式适用于带宽资源紧张、对可靠性要求较低的场景。
由此可见，本申请可以灵活配置用于发送探测报文的周期的时长，从而可以在节约数据通讯成本的前提下，保证路径的可靠性。
在一种可能的实现方式中，确定第一路径的第一检测结果之后，还包括：基于第一检测结果指示第一路径不存在故障，第一网络设备在第一路径上的数据报文的流量仍小于或等于流量阈值的情况下，在至少一个第三周期内向第二网络设备发送第三探测报文，第三周期的时长小于或者等于第一周期的时长；第一网络设备基于第三探测报文的响应情况，确定第一路径的第三检测结果，第三检测结果用于指示第一路径是否存在故障。
如果第一路径不存在故障，且流量仍小于或等于流量阈值，则认为第一路径可能存在故障且之前未能成功检测出该故障。则，可以加强对第一路径的探测力度，从而增加探测报文的发送，以提高第一路径的可靠性。因此，采用时长更短的第三周期发送第三探测报文。此种实现方式适用于带宽资源充裕、对可靠性要求较高的场景。
在一种可能的实现方式中，还包括：基于第一路径存在故障，第一网络设备停止使用存在故障的第一路径，将第一网络设备与第二网络设备之间的路径由第一路径切换为第二路径。
由于第一路径存在故障，因而该第一路径不再适用于传输数据报文。因此，需要将第一路径切换为备用的、不存在故障的第二路径，以继续使用第二路径传输数据报文。其中，切换过程可以由第一网络设备和第二网络设备中的至少一个网络设备来完成。
在一种可能的实现方式中，第一路径为第一网络设备与第二网络设备之间的双向路径，在至少一个第一周期内向第二网络设备发送第一探测报文之前，还包括：第一网络设备按照参考方式获取第一路径上的数据报文的流量，参考方式包括数据报文统计、随流检测(in-situ flow information telemetry，IFIT)、带内操作管理和维护(in-bandoperation，administration and maintenance，IOAM)、互联网协议(internet protocol，IP)流性能测量(performance measurement，FPM)、循环冗余校验(cyclic redundancycheck，CRC)以及错误检查和纠正(error checking and correcting，ECC)中的至少一种方式，数据报文为第二网络设备向第一网络设备发送的数据报文。
其中，由于第一路径为第一网络设备至第二网络设备的双向路径，因而第一网络设备可以通过第一路径接收第二网络设备发送的数据报文，从而可以自行获取第一路径上的数据报文的流量。第一网络设备可以通过多种方式获取该流量，获取流量的方式较为灵活，适用范围较广。
在一种可能的实现方式中，第一路径为第一网络设备至第二网络设备的单向路径，在至少一个第一周期内向第二网络设备发送第一探测报文之前，还包括：第一网络设备接收第二网络设备发送的通告报文；第一网络设备基于通告报文确定第一路径上的数据报文的流量是否小于或等于流量阈值。
此种实现方式中，由于第一路径为第一网络设备至第二网络设备的单向路径，因而第一网络设备只能通过第一路径发送数据报文，而不能通过第一路径接收数据报文，因而第一网络设备不能自行获取第一路径上的数据报文的流量。因此，由第二网络设备获取第一路径上的数据报文的流量，且第二网络设备向第一网络设备发送通告报文，以使第一网络设备可以确定第一路径上的数据报文的流量是否小于或等于流量阈值，从而触发第一探测报文的发送。
在一种可能的实现方式中，第一网络设备接收第二网络设备发送的通告报文，包括：第一网络设备通过第二网络设备至第一网络设备的单向路径接收通告报文。
基于存在第二网络设备至第一网络设备的单向路径，第一网络设备可以直接通过该单向路径接收通告报文，该方式简单、直接。
在一种可能的实现方式中，第一网络设备接收第二网络设备发送的通告报文，包括：第一网络设备接收其他网络设备转发的通告报文。
此种实现方式中，第二网络设备向其他网络设备发送通告报文，由其他网络设备向第一网络设备转发通告报文。由此，使得第一网络设备可以在不存在第二网络设备至第一网络设备的单向路径的场景下，仍然接收到通告报文。
在一种可能的实现方式中，第一探测报文包括双向转发检测(bidirectionalforwarding detection，BFD)报文和操作管理维护(operation，administration andmaintenance，OAM)报文中的至少一种报文。
在一种可能的实现方式中，第一路径包括第一网络设备与第二网络设备之间的链路、第一网络设备与第二网络设备之间的隧道、和第一网络设备与第二网络设备之间对应虚拟专用网络(virtual private network，VPN)的路径中的至少一种。
第二方面，提供了一种路径检测装置，该装置包括：
发送模块，用于基于第一路径上的数据报文的流量小于或等于流量阈值，在至少一个第一周期内向第二网络设备发送第一探测报文，第一路径为第一网络设备与第二网络设备之间的路径；
确定模块，用于基于第一探测报文的响应情况，确定第一路径的第一检测结果，第一检测结果用于指示第一路径是否存在故障。
在一种可能的实现方式中，第一路径上的数据报文的流量小于或等于流量阈值，包括：第一路径上的数据报文的流量小于或等于流量阈值的持续时间达到持续时间阈值。
在一种可能的实现方式中，流量阈值为零。
在一种可能的实现方式中，发送模块，还用于基于第一检测结果指示第一路径不存在故障，在第一路径上的数据报文的流量仍小于或等于流量阈值的情况下，在至少一个第二周期内向第二网络设备发送第二探测报文，第二周期的时长大于或者等于第一周期的时长；
确定模块，还用于基于第二探测报文的响应情况，确定第一路径的第二检测结果，第二检测结果用于指示第一路径是否存在故障。
在一种可能的实现方式中，发送模块，还用于基于第一检测结果指示第一路径不存在故障，在第一路径上的数据报文的流量仍小于或等于流量阈值的情况下，在至少一个第三周期内向第二网络设备发送第三探测报文，第三周期的时长小于或者等于第一周期的时长；
确定模块，还用于基于第三探测报文的响应情况，确定第一路径的第三检测结果，第三检测结果用于指示第一路径是否存在故障。
在一种可能的实现方式中，装置还包括：切换模块，用于基于第一路径存在故障，停止使用存在故障的第一路径，将第一网络设备与第二网络设备之间的路径由第一路径切换为第二路径。
在一种可能的实现方式中，第一路径为第一网络设备与第二网络设备之间的双向路径，装置还包括：
第一获取模块，用于按照参考方式获取第一路径上的数据报文的流量，参考方式包括数据报文统计、IFIT、IOAM、IP FPM、CRC以及ECC中的至少一种方式，数据报文为第二网络设备向第一网络设备发送的数据报文。
在一种可能的实现方式中，第一路径为第一网络设备至第二网络设备的单向路径，装置还包括：
第二获取模块，用于接收第二网络设备发送的通告报文；基于通告报文确定第一路径上的数据报文的流量是否小于或等于流量阈值。
在一种可能的实现方式中，第二获取模块，用于通过第二网络设备至第一网络设备的单向路径接收通告报文。
在一种可能的实现方式中，第二获取模块，用于接收其他网络设备转发的通告报文。
在一种可能的实现方式中，第一探测报文包括BFD报文和OAM报文中的至少一种报文。
在一种可能的实现方式中，第一路径包括第一网络设备与第二网络设备之间的链路、第一网络设备与第二网络设备之间的隧道和第一网络设备与第二网络设备之间对应VPN的路径中的至少一种。
第三方面，提供了一种路径检测设备，该设备包括网络接口、存储器及处理器；网络接口用于路径检测设备进行通信，存储器中存储有至少一条指令，至少一条指令由处理器加载并执行，以使路径检测设备实现第一方面或第一方面的任一种可能的实施方式中的方法。
可选地，处理器为一个或多个，存储器为一个或多个。
可选地，存储器可以与处理器集成在一起，或者存储器与处理器分离设置。
第四方面，提供了一种路径检测***，该***包括通过路径相连的第一网络设备和第二网络设备，第一网络设备用于实现第一方面或第一方面的任一种可能的实施方式中的方法。
第五方面，提供了一种计算机程序(产品)，计算机程序(产品)包括：计算机程序代码，当计算机程序代码被计算机运行时，使得计算机执行上述各方面中的方法。
第六方面，提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储程序或指令，当程序或指令在计算机上运行时，上述各方面中的方法被执行。
第七方面，提供了一种芯片，包括处理器，用于从存储器中调用并运行存储器中存储的指令，使得安装有芯片的计算机执行上述各方面中的方法。
第八方面，提供另一种芯片，包括：输入接口、输出接口、处理器和存储器，输入接口、输出接口、处理器以及存储器之间通过内部连接通路相连，处理器用于执行存储器中的代码，当代码被执行时，安装有芯片的计算机执行上述各方面中的方法。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种路径检测***；
图2为本申请实施例提供的一种双向共路场景的示意图；
图3为本申请实施例提供的另一种双向共路场景的示意图；
图4为本申请实施例提供的又一种双向共路场景的示意图；
图5为本申请实施例提供的再一种双向共路场景的示意图；
图6为本申请实施例提供的一种双向非共路场景的示意图；
图7为本申请实施例提供的另一种双向非共路场景的示意图；
图8为本申请实施例提供的又一种双向非共路场景的示意图；
图9为本申请实施例提供的一种路径检测方法的流程图；
图10为本申请实施例提供的一种应用于双向共路场景的路径检测方法的流程图；
图11为本申请实施例提供的一种应用于双向非共路场景的路径检测方法的流程图；
图12为本申请实施例提供的另一种路径检测方法的流程图；
图13为本申请实施例提供的一种路径检测装置的结构示意图；
图14为本申请实施例提供的一种路径检测设备的结构示意图。
具体实施方式
本申请的实施方式部分使用的术语仅用于对本申请的具体实施例进行解释，而非旨在限定本申请。
数据通讯网络中存在大量通过路径相连的网络设备。例如，基于边界网关协议(border gateway protocol，BGP)，一对通过路径相连的网络设备可以形成对等体(peer)。其中，网络设备通过路径传输报文，以实现数据通讯。如果路径存在故障，则网络设备之间的数据通讯难以正常进行。因此，需要提供用于检测路径是否存在故障的路径检测方法。
相关技术提供一种路径检测方法。在该方法中，网络设备定时发送探测报文，根据探测报文的响应情况确定路径是否存在故障。然而，在网络设备之间正常进行数据通讯时传输的是数据报文(又称业务报文)，探测报文与数据报文属于不同的报文，因而网络设备需要在传输数据报文的基础上，额外传输探测报文，探测报文会占用路径的带宽资源。在带宽资源紧张的情况下，探测报文对带宽资源的占用会降低数据报文的传输效率。在一个网络设备通过多个路径与多个网络设备相连的情况下，该网络设备需要针对每个路径分别发送探测报文，则该网络设备需要发送的探测报文的数量较多，开销较大。并且，虽然通过降低探测报文的发送频率可以减少对带宽资源的占用、降低开销，但同样也会降低路径的可靠性。例如，在路径发生故障时，由于探测报文的发送频率较低而难以及时检测出故障，从而对数据通讯过程产生持续影响。
对此，本申请实施例提供了一种路径检测方法，以改善相关技术提供的路径检测方法存在的上述技术问题。本申请实施例提供的方法应用于图1所示的路径检测***中。如图1所示，该***包括通过第一网络设备101和第二网络设备102，第一网络设备101和第二网络设备102通过第一路径103相连。
在示例性实施例中，第一路径103包括第一网络设备与第二网络设备之间的链路、第一网络设备与第二网络设备之间的隧道和第一网络设备与第二网络设备之间对应VPN的路径中的至少一种，本申请实施例不对第一路径103的类型加以限定，只要第一路径103可以用于第一网络设备101与第二网络设备102之间传输数据报文即可。
基于图1所示的路径检测***，本申请实施例进一步提供两种应用场景：双向共路(又称流量对称)场景以及双向非共路(又称流量非对称)场景。其中，双向共路是指：第一网络设备向第二网络设备发送报文的路径与第二网络设备向第一网络设备发送报文的路径为同一路径。相应地，双向非共路是指：第一网络设备向第二网络设备发送报文的路径与第二网络设备向第一网络设备发送报文的路径为不同路径。
对双向共路场景和双向非共路场景分别进行举例说明如下。
双向共路场景的示例一，直连物理链路或直连逻辑链路场景。如图2所示，第一网络设备和第二网络设备例如为图2中的路由器(router，R)。
双向共路场景的示例二，通过人工配置形成的点到点隧道场景。在一些实施方式中，隧道包括但不限于虚拟租用线(virtual leased line，VLL)隧道、通用路由封装(general routing encapsulation，GRE)隧道、虚拟扩展局域网(virtual eXtensiblelocal area network，VxLAN)隧道以及基于互联网协议第6版(internet protocolversion 6，IPv6)的分段路由IPv6(segment routing IPv6，SRv6)隧道等等。例如，图3和图4示出了示例性的VLL隧道。其中，图3所示的为V字型的VLL隧道，两个用户边缘(customeredge，CE)设备之间的隧道包括运营商边缘(provider edge，PE)设备以及运营商骨干(provider，P)设备。图4所示的为口字型的VLL隧道，两个CE设备之间的隧道包括PE设备以及P设备，且不同隧道可以共享同一个PE设备。在图3和图4中，第一网络设备和第二网络设备例如为PE设备或者P设备。
双向共路场景的示例三，相关协议要求双向共路的场景。例如，图5示出了家庭宽带的第二层隧道协议(layer 2tunneling protocol，L2TP)场景，用户设备、L2TP访问集中器(L2TP access concentrator，LAC)和L2TP网络服务器(L2TP network server，LNS)依次连接。在图5中，第一网络设备和第二网络设备例如为LAC或者LNS。
双向非共路场景的示例一，二层/三层(layer 2/layer 3，L2/L3)VPN专线场景。如图6所示，两个CE设备之间包括PE设备和P设备，PE设备和P设备之间相互连接。第一网络设备和第二网络设备例如为图6所示的PE设备或者P设备。
双向非共路场景的示例二，基于L3VPN的移动承载场景。如图7所示，基站侧网关(cell site gateway，CSG)、接入业务网关(access service gateway，ASG)和无线业务网关(radio service gateway，RSG)之间相互连接。第一网络设备和第二网络设备例如为CSG、ASG或者RSG。
双向非共路场景的示例三，基于VxLAN的数据中心互连(data center inter-connect，DCI)场景。如图8所示，两个云PE设备之间通过R连接。第一网络设备和第二网络设备例如为云PE设备或者R。
当然，以上图2-8所示的应用场景仅为举例，不用于对本申请实施例提供的路径检测方法的应用场景造成限定，该路径检测方法也可以根据实际需求应用于其他应用场景中。
基于图1所示的路径检测***以及图2-8所示的应用场景，本申请实施例提供了一种路径检测方法，该方法应用于第一网络设备中。如图9所示，该方法包括如下的步骤901和步骤902。
步骤901，基于第一路径上的数据报文的流量小于或等于流量阈值，第一网络设备在至少一个第一周期内向第二网络设备发送第一探测报文，第一路径为第一网络设备与第二网络设备之间的路径。
其中，在第一路径上的数据报文的流量小于或等于流量阈值的情况下，可能是第一路径存在故障。或者，还可能是第一网络设备与第二网络设备之间暂时没有需要通过第一路径传输的数据报文，而第一路径不存在故障。因此，在第一路径上的数据报文的流量小于或等于流量阈值的情况下，说明第一路径有存在故障的可能性，但不能说明第一路径确实存在故障。则，第一网络设备需要在至少一个第一周期内向第二网络设备发送第一探测报文，以便于检测第一路径是否确实存在故障。
示例性地，在每个第一周期内，第一网络设备向第二网络设备发送至少一个第一探测报文。本申请实施例不对第一周期的数量以及每个第一周期内发送的第一探测报文的数量加以限定。本申请实施例也不对第一周期的时长加以限定。在一些实施方式中，第一周期的时长可以为3毫秒至300毫秒之间的任一时长。
在一些实施方式中，第一周期的数量为至少两个，每个第一周期内发送的第一探测报文的数量为一个，则第一网络设备在每个第一周期内分别向第二网络设备发送一个第一探测报文。例如，至少一个第一周期为从8:00开始的3个时长为1分钟的第一周期，则首个第一周期为8:00至8:01，第二个第一周期为8:01至8:02，末个第一周期为8:02至8:03，第一网络设备从8:00开始，每分钟向第二网络设备发送一个第一探测报文，共向第二网络设备发送三个第一探测报文。
在一些实施方式中，第一探测报文包括但不限于：BFD报文和OAM报文中的至少一种报文。示例性地，BFD报文包括但不限于无缝双向转发检测(seamless bidirectionalforwarding detection，SBFD)报文，OAM报文包括但不限于多协议标签交换(multiprotocol label switching，MPLS)OAM报文和以太网(ethernet，ETH)OAM报文中的至少一种报文。本申请实施例不对第一探测报文的类型加以限定。
在示例性实施例中，第一网络设备在至少一个第一周期内向第二网络设备发送第一探测报文之前，首先需要确定第一路径上的数据报文的流量是否小于或等于流量阈值。示例性地，确定方式包括但不限于如下的确定方式一和确定方式二。
确定方式一，应用于双向共路场景，第一路径为第一网络设备与第二网络设备之间的双向路径。第一网络设备在至少一个第一周期内向第二网络设备发送第一探测报文之前，还包括：第一网络设备按照参考方式获取第一路径上的数据报文的流量，参考方式包括数据报文统计、IFIT、IOAM、IP FPM、CRC以及ECC中的至少一种方式，数据报文为第二网络设备向第一网络设备发送的数据报文。在一些实施方式中，在执行本申请实施例提供的路径检测方法之前，需要为第一网络设备配置按照参考方式获取第一路径上的数据报文的流量的功能。
由于第一路径为第一网络设备与第二网络设备之间的双向路径，第一网络设备可以通过第一路径接收到第二网络设备发送的数据报文。因此，第一网络设备可以获取第一路径上的数据报文的流量，而无需由第二网络设备获取第一路径上的数据报文的流量，再由第二网络设备向第一网络设备通告。
在一些实施方式中，第一网络设备可以是与源端设备相连的网络设备，第二网络设备可以是与目的端设备相连的网络设备，第二网络设备向第一网络设备发送的数据报文为反向数据报文。以图3为例，如果左侧的CE为源端设备，右侧的CE为目的端设备，则左侧的PE为第一网络设备，右侧的PE为第二网络设备。则，第一网络设备按照参考方式获取的是第一路径上的反向数据报文的流量。或者，在另一些实施方式中，第一网络设备可以是与目的端设备相连的网络设备，第二网络设备可以是与源端设备相连的网络设备，第二网络设备向第一网络设备发送的数据报文为正向数据报文。仍以图3为例，如果左侧的CE为源端设备，右侧的CE为目的端设备，则左侧的PE为第二网络设备，右侧的PE为第一网络设备。则，第一网络设备按照参考方式获取的是第一路径上的正向数据报文的流量。
示例性地，第一路径上的数据报文的流量小于或等于流量阈值，包括：第一路径上的数据报文的流量小于或等于流量阈值的持续时间达到持续时间阈值。考虑到第一路径可能存在波动性，第一网络设备可以在流量小于或等于流量阈值的持续时间达到持续时间阈值的情况下，再进行第一探测报文的发送。当然，在持续时间阈值足够小的情况下，可以认为第一网络设备在第一路径的数据报文的流量小于或等于流量阈值时，立即进行了第一探测报文的发送。本申请实施例中，不对持续时间阈值加以限定，持续时间阈值可以根据经验进行设置。例如，可以在30毫秒至5分钟内任选一个时长作为持续时间阈值。
示例性地，流量阈值为零。其中，之所以将流量阈值取值为零，是因为：通常情况下，第一网络设备与第二网络设备之间是持续传输数据报文的，第一路径上的数据报文的流量可能会时大时小，但往往不会为零，因而在第一路径上的数据报文的流量为零时，第一路径存在故障的可能性较大。应理解的是，流量阈值为零仅为一种举例，本申请实施例不对流量阈值的取值加以限定。
此外，对参考方式包括的各个流量获取方式分别进行说明。
流量获取方式一，数据报文统计。第一网络设备统计通过第一路径接收到的第二网络设备发送的数据报文的数量，基于数据报文的数量确定第一路径上的数据报文的流量。在一些实施方式中，第一网络设备中配置有定时器或者计数器，由定时器或者计数器完成数据报文的数量统计。
在统计过程中，第一网络设备需要确定第一路径的类型，以基于第一路径的类型进行统计。例如，在第一路径的类型为第一网络设备与第二网络设备之间的链路的情况下，第一网络设备统计通过物理接口、逻辑子接口或者捆绑端口接收到的数据报文，从而计算得到第一路径上的数据报文的流量。又例如，在第一路径的类型为第一网络设备与第二网络设备之间的隧道的情况下，第一网络设备统计通过隧道接收到的数据报文，从而计算得到第一路径上的数据报文的流量。再例如，在第一路径的类型为第一网络设备与第二网络设备之间对应VPN的路径的情况下，第一网络设备统计通过对应VPN的路径接收到的数据报文，从而计算得到第一路径上的数据报文的流量。
流量获取方式二，IFIT。第二网络设备在发送数据报文时，对数据报文进行染色，例如在数据报文中添加指定的比特。第一网络设备在接收到染色的数据报文之后，将染色的数据报文上报至服务器，服务器基于染色的数据报文计算得到数据报文的丢包数量，向第一网络设备反馈丢包数量。第一网络设备接收该丢包数量，基于该丢包数量确定第一路径上的数据报文的流量。
流量获取方式三，IOAM。其中，第二网络设备在发送数据报文时，向数据报文中添加流量信息。数据报文在第一路径上传输时，经过的每个节点均向数据报文中添加流量信息。第一网络设备接收到数据报文之后，获取各个节点添加的流量信息并上送至分析器，分析器根据流量信息确定丢包率，向第一网络设备反馈丢包率。第一网络设备接收该丢包率，基于该丢包率确定第一路径上的数据报文的流量。
流量获取方式四，IP FPM。第二网络设备在发送数据报文时，将数据报文划分为多个特征区间，第一网络设备中配置与特征区间的数量相同的计数器。第一网络设备在接收到数据报文之后，每个计数器分别对一个特征区间进行统计，得到多个统计结果。综合多个统计结果可以确定丢包数量，从而基于丢包数量确定第一路径上的数据报文的流量。
流量获取方式五，CRC。第二网络设备针对数据报文计算得到第一校验值，向第一网络设备发送数据报文与第一校验值。第一网络设备在接收到数据报文之后，也基于接收到的数据报文进行计算，得到第二校验值。之后，第一网络设备比较第一校验值与第二校验值，得到校验值比较结果，基于该校验值比较结果确定数据报文的传输过程中是否发生丢包，从而基于是否发生丢包的结果确定第一路径上的数据报文的流量。其中，该校验值比较结果用于指示第一校验值与第二校验值是否相同。如果校验值比较结果指示第一校验值与第二校验值相同，则认为数据报文的传输过程中未发生丢包。如果校验值比较结果指示第一校验值与第二校验值不同，则认为数据报文的传输过程中发生了丢包。
流量获取方式六，ECC。其中，ECC与CRC较为类似，均是第一网络设备和第二网络设备分别计算校验值，通过比较校验值是否相同确定是否发生丢包，从而基于是否丢包的结果确定第一路径上的数据报文的流量。而ECC与CRC的不同之处在于，计算校验值时使用的算法不同，本申请实施例不对使用的算法加以限定。
确定方式二，应用于双向非共路场景，第一路径为第一网络设备至第二网络设备的单向路径。第一网络设备在至少一个第一周期内向第二网络设备发送第一探测报文之前，还包括：第一网络设备接收第二网络设备发送的通告报文；第一网络设备基于通告报文确定第一路径上的数据报文的流量是否小于或等于流量阈值。
其中，由于第一路径为第一网络设备至第二网络设备的单向路径，因而第一网络设备仅能通过第一路径向第二网络设备发送数据报文，而不能通过第一路径接收第二网络设备发送的数据报文。因此，第一路径上的数据报文的流量需要由第二网络设备获取，再由第二网络设备向第一网络设备通告。示例性地，第二网络设备可以按照上述获取方式一中的参考方式获取第一路径上的数据报文的流量，在此不再进行赘述。在一些实施方式中，在执行本申请实施例提供的路径检测方法之前，需要为第二网络设备配置按照参考方式获取第一路径上的数据报文的流量的功能，以及向第一网络设备进行通告的功能。
在一些实施方式中，第一网络设备可以是与源端设备相连的网络设备，第二网络设备可以是与目的端设备相连的网络设备，第一网络设备向第二网络设备发送的数据报文为正向数据报文。例如，参见图6，左侧的CE为源端设备，右侧的CE为目的端设备，则第一网络设备可以为左侧的PE，第二网络设备可以为右侧的CE。则，第二网络设备按照参考方式获取的是第一路径上的正向数据报文的流量。
在一些实施方式中，通告报文携带第一路径上的数据报文的流量。则第一网络设备在接收通告报文之后，解析通告报文可得到第一路径上的数据报文的流量。接着，第一网络设备比较第一路径上的数据报文的流量与流量阈值，从而确定第一路径上的数据报文的流量是否小于或等于流量阈值。
在另一些实施方式中，通告报文携带流量比较结果，该流量比较结果用于指示第一路径上的数据报文的流量是否小于或等于流量阈值。则第一网络设备在接收通告报文之后，解析通告报文得到流量比较结果，根据流量比较结果即可确定第一路径上的数据报文的流量是否小于或等于流量阈值。在此种实施方式中，第二网络设备除了获取第一路径上的数据报文的流量之后，还需要比较第一路径上的数据报文的流量与流量阈值，从而得到上述流量比较结果。
示例性地，通告报文为扩展的第一探测报文。通过对第一探测报文进行扩展，使得扩展的第一探测报文可以携带上述第一路径上的数据报文的流量以及流量比较结果中的至少一种，从而可以将扩展的第一探测报文作为通告报文。示例性地，第二设备网络通过设置BFD管理down，将扩展的第一探测报文作为通过报文。
在示例性实施例中，无论使用何种通告报文，第一网络设备接收第二网络设备发送的通告报文的方式均包括但不限于如下的接收方式一和接收方式二。
接收方式一，第一网络设备通过第二网络设备至第一网络设备的单向路径接收该通告报文。
由于获取方式二中第一网络设备需要接收第二网络设备发送的通告报文，而获取方式二应用于双向非共路场景，因而第一路径与第二网络设备至第一网络设备的单向路径为不同路径。无论第一路径是否存在故障，都不会影响第二网络设备至第一网络设备的单向路径。因此，在第二网络设备至第一网络设备的单向路径不存在故障的情况下，第一网络设备可以直接通过第二网络设备至第一网络设备的单向路径接收到第二网络设备发送的通告报文。
接收方式二，第一网络设备接收其他网络设备转发的通告报文。
在不存在第二网络设备至第一网络设备的单向路径的情况下，或者第二网络设备至第一网络设备的单向路径存在故障的情况下，第一网络设备不能直接通过第二网络设备至第一网络设备的单向路径接收到第二网络设备发送的通告报文。因此，第二网络设备可以向其他网络设备发送该通告报文，其他网络设备向第一网络设备转发该通告报文，第一网络设备可以接收其他网络设备转发的通告报文。
示例性地，其他网络设备包括但不限于：控制器、网络管理(又称网管)***等等，本申请实施例不对其他网络设备加以限定。并且，本申请实施例也不对其他网络设备接收并转发通告报文的过程中所使用的通讯协议加以限定。
需要说明的是，无论是上述获取方式一还是获取方式二，在正常情况下，也即是第一路径上的数据报文的流量大于流量阈值的情况下，均不会触发第一探测报文的发送。相比于相关技术中不考虑路径上的数据报文的流量而直接发送周期性的探测报文的方式，本申请实施例在正常情况下不进行第一探测报文的发送，不仅避免了第一探测报文占用第一路径的带宽资源，还降低发送第一探测报文的开销，节约了数据通讯成本。
步骤902，第一网络设备基于第一探测报文的响应情况，确定第一路径的第一检测结果，第一检测结果用于指示第一路径是否存在故障。
在第一网络设备向第二网络设备发送第一探测报文之后，如果第一路径不存在故障，则第二网络设备可以接收到该第一探测报文。接着，第二网络设备可以基于该第一探测报文向第一网络设备发送第一响应报文，则第一网络设备可以接收到第二网络设备发送的第一响应报文。而如果第一路径存在故障，则第一网络设备不能接收到第二网络设备发送的第一响应报文。因此，第一网络设备可以基于探测报文的响应情况，得到用于指示第一路径是否存在故障的第一检测结果。
基于以上分析，示例性地，第一网络设备基于探测报文的响应情况，确定第一路径的第一检测结果，包括：如果第一网络设备接收到第二网络设备发送的至少一个有效的第一响应报文，则第一检测结果指示第一路径不存在故障；如果第一网络设备仅接收到无效的第一响应报文，或是未接收到第二网络设备发送的任何第一响应报文，则第一检测结果指示第一路径存在故障。
在一些实施方式中，第一网络设备在发送第一探测报文之后，如果在规定时间内接收到第一响应报文，则认为第一响应报文有效。如果在规定时间外才接收到第一响应报文，则认为第一响应报文无效。示例性地，规定时间为用于发送第一探测报文的第一周期的结束时刻。例如，第一周期为从8:00开始的1个时长为1分钟的第一周期，则该第一周期的结束时刻为8:01。如果第一网络设备在第一周期内发送了第一探测报文，则第一网络设备将8:01之前接收到的第一响应报文作为有效的第一响应报文。
示例性地，在第一网络设备针对每个第一探测报文均接收到有效的第一响应报文的情况下，第一检测结果指示第一路径不存在故障。例如，第一网络设备发送了3个第一探测报文，则第一网络设备在接收到3个有效的第一响应报文的情况下，确定第一检测结果指示第一路径不存在故障。如果第一网络设备仅接收到1个或2个有效的第一响应报文，或者未接收到有效的第一响应报文，则确定第一检测结果指示第一路径存在故障。或者，第一网络设备只要针对任意一个第一探测报文接收到有效的第一响应报文，第一检测结果即指示第一路径不存在故障。仍以第一网络设备发送了3个第一探测报文为例，则只要第一网络设备接收到了1个有效的第一响应报文，便可以确定第一检测结果指示第一路径不存在故障。当然，如果第一网络设备接收到了2个或3个有效的第一响应报文，也可以确定第一检测结果指示第一路径不存在故障。只有在第一网络设备未接收到有效的第一响应报文的情况下，才确定第一检测结果指示第一路径存在故障。
需要说明的是，第一网络设备需要配置发送第一探测报文的功能。例如，本申请实施例首先用于发送第一探测报文的会话(session)，再配置发送第一探测报文的周期为无穷大，使得第一网络设备具有发送第一探测报文的功能，但该功能暂不投入使用。在需要使用该功能时，在根据实际需求配置发送第一探测报文的周期，例如上述第一周期，从而使得第一网络设备可以进行第一探测报文的发送。相应地，第二网络设备也需要配置基于接收到的第一探测报文返回第一响应报文的功能。
还需要说明的是，本申请实施例通过对参考时段的时长和第一周期的时长进行配置，可以使得第一网络设备在不降低第一路径可靠性的前提下，避免第一探测报文占用第一路径的带宽资源，降低发送第一探测报文的开销，节约了数据通讯成本。
例如，相关技术中定时发送探测报文的周期为2秒，每次3个周期，则进行一次路径检测所需的时长为6秒。而本申请实施例可以配置参考时段的时长为3秒，第一周期的时长为1秒，每次3个周期，则进行一次路径检测所需的时长同样为6秒，不会降低第一路径可靠性。而且，相比于相关技术，本申请实施例在前3秒无需发送探测报文，避免了占用带宽资源，降低了发送探测报文的开销。
总之，按照以上说明，第一网络设备可以检测出第一路径是否存在故障。对于第一路径存在故障的情况，第一网络设备采用如下的处理方式一。对于第一路径不存在故障的情况，第一网络设备采用如下的处理方式二。
处理方式一，由于第一路径存在故障，因而第一网络设备与第二网络设备之间不能继续使用第一路径进行数据报文的传输，而是需要停止使用存在故障的第一路径，将第一网络设备与第二网络设备之间的路径由第一路径切换为第二路径，第二路径即为备用路径。在一些实施方式中，第一网络设备除了进行路径切换之外，还可以进行告警。示例性地，在切换至第二路径之后，备用路径上的网络设备按照上述第二网络设备的方式继续与第一网络设备进行交互。
示例性地，第一网络设备在本端将第一路径切换为第二路径。例如，在第一网络设备为源端设备的情况下，按照此种方式进行路径切换。或者，第一网络设备通告第二网络设备，由第二网络设备将第一路径切换为第二路径。例如，第一网络设备为目的端设备的情况下，按照此种方式进行路径切换。
在一些实施方式中，需要为第一网络设备配置如下的功能：第一网络设备根据业务与第一路径的对应关系，确定需要切换至第二路径的业务。在切换至第二路径之后，如果接收到数据报文，则识别数据报文的业务，如果该业务是需要切换至第二路径的业务，则通过第二路径传输该数据报文。示例性地，识别数据报文的业务的方式包括但不限于：通过数据报文的源IP地址识别业务，通过数据报文的目的IP地址识别业务，通过访问控制列表(access control list，ACL)匹配五元组的方式识别业务等等。
此外，在第一网络设备通告第二网络设备，由第二网络设备将第一路径切换为第二路径的情况下，第一网络设备除了上述功能之外，还需要配置有向第二网络设备通告需要切换至第二路径的业务的功能。
参见图10，图10示出了双向共路的场景下，第一网络设备与第二网络设备之间进行路径检测的一种示例性流程。其中，第一网络设备通过第一路径向第二网络设备发送正向数据报文，并检测第二网络设备通过第一路径返回的反向数据报文。如果第一路径上的反向数据报文的流量小于或等于流量阈值，则第一网络设备在至少一个第一周期内向第二网络设备发送第一探测报文。如果第二网络设备未针对第一探测报文做出响应，则第一网络设备未检测到针对第一探测报文的响应，因而第一网络设备将第一路径切换至备用的第二路径，以通过第二路径向第二路径上的网络设备发送正向数据报文。之后，第一网络设备可以继续检测第二路径上的网络设备通过第二路径返回的反向数据报文，以重复进行路径检测。
参见图11，图11示出了双向非共路的场景下，第一网络设备与第二网络设备之间进行路径检测的一种示例性流程。其中，第一网络设备通过第一路径向第二网络设备发送正向数据报文，第二网络设备相应的检测第一网络设备通过第一路径发送的正向数据报文。如果第一路径上的正向数据报文的流量小于或等于流量阈值，则第二网络设备通过其他网络设备向第一网络设备发送通告报文，以告知第一路径上的正向数据报文的流量小于或等于流量阈值。第一网络设备在接收到通告报文之后，在至少一个第一周期内向第二网络设备发送第一探测报文。如果第二网络设备未针对第一探测报文做出响应，则第一网络设备未检测到针对第一探测报文的响应，因而第一网络设备将第一路径切换至备用的第二路径，以通过第二路径向第二路径上的网络设备发送正向数据报文。第二路径上的网络设备可以继续检测第一网络设备通过第二路径发送的正向数据报文，以重复进行路径检测。
处理方式二，由于第一路径不存在故障，因而第一网络设备与第二网络设备之间可以继续使用第一路径进行数据报文的传输。示例性地，在继续使用第一路径的过程中，第一网络设备与第二网络设备还可以继续检测第一路径是否存在故障。示例性地，第一网络设备进行检测的方式包括但不限于如下的检测方式一和检测方式二。
检测方式一，确定第一路径的第一检测结果之后，还包括：基于第一检测结果指示第一路径不存在故障，第一网络设备在第一路径上的数据报文的流量仍小于或等于流量阈值的情况下，在至少一个第二周期内向第二网络设备发送第二探测报文，第二周期的时长大于或者等于第一周期的时长。第一网络设备基于第二探测报文的响应情况，确定第一路径的第二检测结果，第二检测结果用于指示第一路径是否存在故障。
其中，如果在第一检测结果指示第一路径不存在故障的情况下，第一路径上的数据报文的流量仍然小于或等于流量阈值，则说明第一路径可能处于静默状态。静默状态也即是，需要通过第一路径传输的数据报文较少，第一路径上的数据报文的流量长时间小于或等于流量阈值。因此，可以减弱对第一路径的探测力度，也即是在时长大于或者等于第一周期的至少一个第二周期内发送第二探测报文，从而基于第二探测报文的响应情况得到第一路径的第二检测结果。在检测方式一中，由于第二周期的时长大于或者等于第一周期的时长，因而第二探测报文的发送过程仍然仅占用较少的带宽资源，且消耗较少的开销，节约了数据通讯的成本。检测方式一适用于带宽资源紧张、对第一路径的可靠性要求较低的场景。
示例性地，该第二探测报文的类型可以与第一探测报文的类型相同，也可以与第一探测报文的类型不同。例如，第一探测报文为BFD报文，则第二探测报文也可以为BFD报文，或者，第二探测报文可以为不同于BFD报文的ETH OAM报文。
在示例性实施例中，第二周期的时长小于或者等于第一时长阈值。此种情况下，即使由于第二周期的时长大于第一周期的时长而导致第一路径的可靠性稍有降低，降低程度也在可以接受的范围内。并且，由于第一路径处于静默状态，因而即使第一路径的可靠性稍有降低，也不会对基于第一路径的数据通讯过程造成的较大影响。然而，如果第二周期的时长大于第一时长阈值，则说明第二周期的时长较长，可能导致发送第二探测报文的频率过低，从而导致第一路径的可靠性大幅降低，超出可以接受的范围内。因此，本申请实施例需要保证第二周期的时长小于或者等于第一时长阈值。示例性地，本申请实施例不对第一时长阈值加以限定，第一时长阈值可以是根据经验设置的数值。
示例性地，第二周期的时长可以基于第一周期的时长确定。例如，可以对第一周期进行放大，得到第二周期，本申请实施例不对放大倍数加以限定。比如，放大倍数为2倍，则第二周期的时长为第一周期的时长的2倍。
在示例性实施例中，如果第二周期的时长小于第一时长阈值，且在至少一个第二周期内发送第二探测报文之后，第二检测结果仍指示第一路径不存在故障，则还可以进一步增加探测报文的发送周期的时长，按照增加后的发送周期发送探测报文。其中，增加时长这一过程可以多次重复，当探测报文的发送周期的时长达到第一时长阈值之后，便可以按照第一时长阈值继续发送一次或多次探测报文，以对第一路径进行检测。
当然，如果某次发送探测报文之后得到的检测结果指示第一路径存在故障，则可以按照上述处理方式一将第一路径切换至第二路径。如果某次发送探测报文第一路径上的数据报文的流量不再小于或等于流量阈值，则说明第一路径不再处于静默状态，而是处于传输数据报文的正常状态，因而不再按照第二周期、上述增加后的发送周期或者第一时长阈值发送探测报文，而是恢复按照步骤901和步骤902中的第一周期发送探测报文。
上述逐渐增大探测报文的发送周期的时长过程，又称为退避机制，或者称为流量闲置模式。基于退避机制，本申请实施例可以在第一路径处于静默状态时进一步降低发送探测报文所需的开销。示例性地，本申请实施例可以将开销降低为相关技术的百万分之一。
参见图12，图12示出了本申请实施例的一种示例性的路径检测方法的流程。其中，第一网络设备设置X周期(对应于上文的持续时间阈值)和Y周期(对应于上文的第一周期)。首先，第一网络设备进行流量检测，也即是获取第一路径上的数据报文的流量。如果在X周期内流量大于流量阈值，则第一网络设备继续进行流量检测。如果在X周期内流量小于或等于流量阈值，则第一网络设备按照Y周期发送探测报文。如果未接收到针对探测报文的响应，则第一网络设备认为第一路径存在故障，将第一路径切换为第二路径。如果接收到了针对探测报文的响应，则第一网络设备确认第一路径不存在故障，进入退避机制。
在进入退避机制后，第一网络设备基于Y周期增加探测报文的发送周期，例如基于Y周期以2倍递增。因此，第一网络设备按照2Y周期发送探测报文，如果接收到了针对探测报文的响应，且第一路径上的数据报文的流量仍小于或等于流量阈值，则进一步增加探测报文的发送周期，例如以4Y周期继续发送探测报文。在探测报文的发送周期达到第一时长阈值之后，则按照第一时长阈值继续发送探测报文。如果某次发送探测报文之后，未接收到针对探测报文的响应，则将第一路径切换为第二路径。如果检测到第一路径上的数据报文的流量不再小于或等于流量阈值，则退出退避机制。
检测方式二，确定第一路径的第一检测结果之后，还包括：基于第一检测结果指示第一路径不存在故障，第一网络设备在第一路径上的数据报文的流量仍小于或等于流量阈值的情况下，在至少一个第三周期内向第二网络设备发送第三探测报文，第三周期的时长小于或者等于第一周期的时长。第一网络设备基于第三探测报文的响应情况，确定第一路径的第三检测结果，第三检测结果用于指示第一路径是否存在故障。
如果在第一检测结果指示第一路径不存在故障的情况下，第一路径上的数据报文的流量仍然小于或等于流量阈值，则说明第一路径可能存在未检测到的故障。因此，需要加强对第一路径的探测力度，也即是通过时长更小的第三周期发送第三探测报文，以便于提高第一路径的可靠性。检测方式二适用于带宽资源充裕、对第一路径的可靠性要求较高的场景。
示例性地，该第三探测报文的类型与第一探测报文的类型相同或者不同。此外，需要说明的是，虽然通过时长更小的第三周期发送第三探测报文可能会占用第一路径的带宽资源，但由于第一路径上的数据报文的流量仍然小于或等于流量阈值，因而数据报文所需的带宽资源较少，第三探测报文与数据报文抢占带宽资源的可能性较小，影响到数据报文的传输效率的可能性也较小。
示例性地，第三周期的时长大于或者等于第二时长阈值。由此，可以避免第三周期的时长过小而导致第三探测报文的发送频率过高，从而避免了第三探测报文占用的带宽资源过多，进而避免了影响数据报文的传输效率。示例性地，本申请实施例不对第二时长阈值加以限定，第二时长阈值可以是经验值。
在一些实施方式中，如果第三周期的时长大于第二时长阈值，且在至少一个第三周期内发送第三探测报文之后，第三检测结果仍指示第一路径不存在故障，则还可以进一步减小探测报文的发送周期的时长，按照减小后的发送周期发送探测报文。其中，减小时长这一过程可以多次重复，当探测报文的发送周期的时长达到第二时长阈值之后，便可以按照第二时长阈值继续发送一次或多次探测报文，以对第一路径进行检测。如果某次发送探测报文之后得到的检测结果指示第一路径存在故障，则可以按照上述处理方式一将第一路径切换至第二路径。如果某次发送探测报文第一路径上的数据报文的流量不再小于或等于流量阈值，则不再按照第三周期、上述减小后的发送周期或者第二时长阈值发送探测报文，而是恢复按照步骤901和步骤902中的第一周期发送探测报文。
综上所述，本申请实施例在路径上的数据报文的流量小于或等于流量阈值的情况下，才会发送探测报文，从而基于探测报文的响应情况检测路径是否存在故障。由此，与不考虑路径上的数据报文的流量的情况而直接发送周期性的探测报文相比，避免了冗余的探测报文占用路径的带宽资源，降低了发送探测报文所需的开销，节约了数据通讯的成本。并且，本申请实施例可以灵活配置用于发送探测报文的周期的时长，从而可以在节约数据通讯成本的前提下，保证路径的可靠性。
以上介绍了本申请实施例提供的路径检测方法，与上述方法对应，本申请实施例还提供了一种路径检测装置。其中，该装置应用于第一网络设备。该装置用于通过图13所示的各个模块执行上述图9中第一网络设备所执行的路径检测方法。如图13所示，本申请实施例提供的路径检测装置包括如下几个模块。
发送模块1301，用于基于第一路径上的数据报文的流量小于或等于流量阈值，在至少一个第一周期内向第二网络设备发送第一探测报文，第一路径为第一网络设备与第二网络设备之间的路径；
确定模块1302，用于基于第一探测报文的响应情况，确定第一路径的第一检测结果，第一检测结果用于指示第一路径是否存在故障。
在示例性实施例中，第一路径上的数据报文的流量小于或等于流量阈值，包括：第一路径上的数据报文的流量小于或等于流量阈值的持续时间达到持续时间阈值。
在示例性实施例中，流量阈值为零。
在示例性实施例中，发送模块1301，还用于基于第一检测结果指示第一路径不存在故障，在第一路径上的数据报文的流量仍小于或等于流量阈值的情况下，在至少一个第二周期内向第二网络设备发送第二探测报文，第二周期的时长大于或者等于第一周期的时长；
确定模块1302，还用于基于第二探测报文的响应情况，确定第一路径的第二检测结果，第二检测结果用于指示第一路径是否存在故障。
在示例性实施例中，发送模块1301，还用于基于第一检测结果指示第一路径不存在故障，在第一路径上的数据报文的流量仍小于或等于流量阈值的情况下，在至少一个第三周期内向第二网络设备发送第三探测报文，第三周期的时长小于或者等于第一周期的时长；
确定模块1302，还用于基于第三探测报文的响应情况，确定第一路径的第三检测结果，第三检测结果用于指示第一路径是否存在故障。
在示例性实施例中，装置还包括：切换模块，用于基于第一路径存在故障，停止使用存在故障的第一路径，将第一网络设备与第二网络设备之间的路径由第一路径切换为第二路径。
在示例性实施例中，第一路径为第一网络设备与第二网络设备之间的双向路径，装置还包括：
第一获取模块，用于按照参考方式获取第一路径上的数据报文的流量，参考方式包括数据报文统计、IFIT、IOAM、IP FPM、CRC以及ECC中的至少一种方式，数据报文为第二网络设备向第一网络设备发送的数据报文。
在示例性实施例中，第一路径为第一网络设备至第二网络设备的单向路径，装置还包括：
第二获取模块，用于接收第二网络设备发送的通告报文；基于通告报文确定第一路径上的数据报文的流量是否小于或等于流量阈值。
在示例性实施例中，第二获取模块，用于通过第二网络设备至第一网络设备的单向路径接收通告报文。
在示例性实施例中，第一探测报文包括BFD报文和OAM报文中的至少一种报文。
在示例性实施例中，第一路径包括第一网络设备与第二网络设备之间的链路、第一网络设备与第二网络设备之间的隧道和第一网络设备与第二网络设备之间对应VPN的路径中的至少一种。
综上所述，本申请实施例在路径上的数据报文的流量小于或等于流量阈值的情况下，才会发送探测报文，从而基于探测报文的响应情况检测路径是否存在故障。由此，与不考虑路径上的数据报文的流量的情况而直接发送周期性的探测报文相比，避免了冗余的探测报文占用路径的带宽资源，降低了发送探测报文所需的开销，节约了数据通讯的成本。并且，本申请实施例可以灵活配置用于发送探测报文的周期的时长，从而可以在节约数据通讯成本的前提下，保证路径的可靠性。
应理解的是，上述图13提供的装置在实现其功能时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的装置与方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
本申请实施例提供了一种路径检测设备，该设备包括网络接口、存储器及处理器；网络接口用于路径检测设备进行通信，存储器中存储有至少一条指令，至少一条指令由处理器加载并执行，以使路径检测设备实现图9中第一网络设备执行的方法。
参见图14，图14示出了本申请一示例性的路径检测设备1400的结构示意图，该路径检测设备1400包括至少一个处理器1401、存储器1403以及至少一个网络接口1404。
处理器1401例如是通用中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、数字信号处理器(digital signal processor，DSP)、网络处理器(network processer，NP)、GPU、神经网络处理器(neural-network processing units，NPU)、数据处理单元(DataProcessing Unit，DPU)、微处理器或者一个或多个用于实现本申请方案的集成电路或专用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)、可编程逻辑器件(programmable logic device，PLD)、其他通用处理器或者其他可编程逻辑器件、分立门、晶体管逻辑器件、分立硬件部件或者其任意组合。PLD例如是复杂可编程逻辑器件(complexprogrammable logic device，CPLD)、现场可编程逻辑门阵列(field-programmable gatearray，FPGA)、通用阵列逻辑(generic array logic，GAL)或其任意组合。通用处理器可以是微处理器或者是任何常规的处理器等。值得说明的是，处理器可以是支持进阶精简指令集机器(advanced RISC machines，ARM)架构的处理器。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种逻辑方框、模块和电路。处理器也可以是实现计算功能的组合，例如包括一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等等。
可选的，路径检测设备1400还包括总线1402。总线1402用于在路径检测设备1400的各组件之间传送信息。总线1402可以是外设部件互连标准(peripheral componentinterconnect，简称PCI)总线或扩展工业标准结构(extended industry standardarchitecture，简称EISA)总线等。总线1402可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图14中仅用一条线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
存储器1403例如是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(read-only memory，ROM)、可编程只读存储器(programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(electrically EPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(random access memory，RAM)，其用作外部高速缓存。
通过示例性但不是限制性说明，许多形式的ROM和RAM可用。例如，ROM为只读光盘(compact disc read-only memory，CD-ROM)。RAM包括但不限于静态随机存取存储器(static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(dynamic random access memory，DRAM)、同步动态随机存取存储器(synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(double data date SDRAM，DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(enhancedSDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(synchlink DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(direct rambus RAM，DR RAM)。
存储器1403还可以是可存储静态信息和指令的其它类型的存储设备。或者可以是可存储信息和指令的其它类型的动态存储设备。或者可以是其它光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其它磁存储设备，或者是能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其它介质，但不限于此。存储器1403例如是独立存在，并通过总线1402与处理器1401相连接。存储器1403也可以和处理器1401集成在一起。
网络接口1404使用任何收发器一类的装置，用于与其它设备或通信网络通信，通信网络可以为以太网、无线接入网(radio access network，RAN)或无线局域网(wirelesslocal area network，WLAN)等。网络接口1404可以包括有线网络接口，还可以包括无线网络接口。具体的，网络接口1404可以为以太(Ethernet)接口，如：快速以太(Fast Ethernet，FE)接口、千兆以太(Gigabit Ethernet，GE)接口，异步传输模式(Asynchronous TransferMode，ATM)接口，WLAN接口，蜂窝网络接口或其组合。以太网接口可以是光接口，电接口或其组合。在本申请的一些实施方式中，网络接口1404可以用于路径检测设备1400与其他设备进行通信。
在具体实现中，作为一些实施方式，处理器1401可以包括一个或多个CPU，如图14中所示的CPU0和CPU1。这些处理器中的每一个可以是一个单核处理器，也可以是一个多核处理器。这里的处理器可以指一个或多个设备、电路、和/或用于处理数据(例如计算机程序指令)的处理核。
在具体实现中，作为一些实施方式，路径检测设备1400可以包括多个处理器，如图14中所示的处理器1401和处理器1405。这些处理器中的每一个可以是一个单核处理器，也可以是一个多核处理器。这里的处理器可以指一个或多个设备、电路、和/或用于处理数据(如计算机程序指令)的处理核。
在一些实施方式中，存储器1403用于存储执行本申请方案的程序指令1410，处理器1401可以执行存储器1403中存储的程序指令1410。也即是，路径检测设备1400可以通过处理器1401以及存储器1403中的程序指令1410，来实现方法实施例提供的方法，即图9中第一网络设备所执行的方法。程序指令1410中可以包括一个或多个软件模块。可选地，处理器1401自身也可以存储执行本申请方案的程序指令。
在具体实施过程中，本申请的路径检测设备1400可对应于用于执行上述方法的第一网络设备，路径检测设备1400中的处理器1401读取存储器1403中的指令，使图14所示的路径检测设备1400能够执行方法实施例中的全部或部分步骤。
路径检测设备1400还可以对应于上述图13所示的装置，图13所示的装置中的每个功能模块采用路径检测设备1400的软件实现。换句话说，图13所示的装置包括的功能模块为路径检测设备1400的处理器1401读取存储器1403中存储的程序指令1410后生成的。
其中，图9所示的方法的各步骤通过路径检测设备1400的处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。结合本申请所公开的方法实施例的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法实施例的步骤，为避免重复，这里不再详细描述。
在示例性实施例中，提供了一种路径检测***，该***包括通过第一路径连接的第一网络设备和第二网络设备，第一网络设备用于执行图9中第一网络设备所执行的方法。
在示例性实施例中，提供了一种计算机程序(产品)，计算机程序(产品)包括：计算机程序代码，当计算机程序代码被计算机运行时，使得计算机执行图9中第一网络设备所执行的路径检测方法。
在示例性实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储程序或指令，当程序或指令在计算机上运行时，计算机执行上述图9中第一网络设备所执行的方法。
在示例性实施例中，提供了一种芯片，包括处理器，用于从存储器中调用并运行存储器中存储的指令，使得安装有芯片的计算机执行图9中第一网络设备所执行的方法。
在示例性实施例中，提供另一种芯片，包括：输入接口、输出接口、处理器和存储器，输入接口、输出接口、处理器以及存储器之间通过内部连接通路相连，处理器用于执行存储器中的代码，当代码被执行时，安装有芯片的计算机执行图9中第一网络设备所执行的方法。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk)等。
本申请中术语“第一”“第二”等字样用于对作用和功能基本相同的相同项或相似项进行区分，应理解，“第一”、“第二”、“第n”之间不具有逻辑或时序上的依赖关系，也不对数量和执行顺序进行限定。还应理解，尽管以下描述使用术语第一、第二等来描述各种元素，但这些元素不应受术语的限制。这些术语只是用于将一元素与另一元素区别分开。
还应理解，在本申请的各个实施例中，各个过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
本申请中术语“至少一个”的含义是指一个或多个，本申请中术语“多个”的含义是指两个或两个以上，例如，多个第二设备是指两个或两个以上的第二设备。本文中术语“***”和“网络”经常可互换使用。
应理解，在本文中对各种示例的描述中所使用的术语只是为了描述特定示例，而并非旨在进行限制。如在对各种示例的描述和所附权利要求书中所使用的那样，单数形式“一个(“a”,“an”)”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另外明确地指示。
还应理解，本文中所使用的术语“和/或”是指并且涵盖相关联的所列出的项目中的一个或多个项目的任何和全部可能的组合。术语“和/或”，是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本申请中的字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
还应理解，术语“若”和“如果”可被解释为意指“当...时”(“when”或“upon”)或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，根据上下文，短语“若确定...”或“若检测到[所陈述的条件或事件]”可被解释为意指“在确定...时”或“响应于确定...”或“在检测到[所陈述的条件或事件]时”或“响应于检测到[所陈述的条件或事件]”。
以上仅为本申请的实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (28)

1.一种路径检测方法，其特征在于，包括：
基于第一路径上的数据报文的流量小于或等于流量阈值，第一网络设备在至少一个第一周期内向第二网络设备发送第一探测报文，所述第一路径为所述第一网络设备与所述第二网络设备之间的路径；
所述第一网络设备基于所述第一探测报文的响应情况，确定所述第一路径的第一检测结果，所述第一检测结果用于指示所述第一路径是否存在故障。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一路径上的数据报文的流量小于或等于流量阈值，包括：
所述第一路径上的数据报文的流量小于或等于所述流量阈值的持续时间达到持续时间阈值。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述流量阈值为零。
4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一路径的第一检测结果之后，还包括：
基于所述第一检测结果指示所述第一路径不存在故障，所述第一网络设备在所述第一路径上的数据报文的流量仍小于或等于所述流量阈值的情况下，在至少一个第二周期内向所述第二网络设备发送第二探测报文，所述第二周期的时长大于或者等于所述第一周期的时长；
所述第一网络设备基于所述第二探测报文的响应情况，确定所述第一路径的第二检测结果，所述第二检测结果用于指示所述第一路径是否存在故障。
5.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一路径的第一检测结果之后，还包括：
基于所述第一检测结果指示所述第一路径不存在故障，所述第一网络设备在所述第一路径上的数据报文的流量仍小于或等于所述流量阈值的情况下，在至少一个第三周期内向所述第二网络设备发送第三探测报文，所述第三周期的时长小于或者等于所述第一周期的时长；
所述第一网络设备基于所述第三探测报文的响应情况，确定所述第一路径的第三检测结果，所述第三检测结果用于指示所述第一路径是否存在故障。
6.根据权利要求1-5任一所述的方法，其特征在于，还包括：
基于所述第一路径存在故障，所述第一网络设备停止使用存在故障的第一路径，将所述第一网络设备与所述第二网络设备之间的路径由所述第一路径切换为第二路径。
7.根据权利要求1-6任一所述的方法，其特征在于，所述第一路径为所述第一网络设备与所述第二网络设备之间的双向路径，所述在至少一个第一周期内向第二网络设备发送第一探测报文之前，还包括：
所述第一网络设备按照参考方式获取所述第一路径上的数据报文的流量，所述参考方式包括数据报文统计、随流检测IFIT、带内操作管理和维护IOAM、互联网协议IP流性能测量FPM、循环冗余校验CRC以及错误检查与纠正ECC中的至少一种方式，所述数据报文为所述第二网络设备向所述第一网络设备发送的数据报文。
8.根据权利要求1-6任一所述的方法，其特征在于，所述第一路径为所述第一网络设备至所述第二网络设备的单向路径，所述在至少一个第一周期内向第二网络设备发送第一探测报文之前，还包括：
所述第一网络设备接收所述第二网络设备发送的通告报文；
所述第一网络设备基于所述通告报文确定所述第一路径上的数据报文的流量是否小于或等于所述流量阈值。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一网络设备接收所述第二网络设备发送的通告报文，包括：
所述第一网络设备通过所述第二网络设备至所述第一网络设备的单向路径接收所述通告报文。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一网络设备接收所述第二网络设备发送的通告报文，包括：
所述第一网络设备接收其他网络设备转发的所述通告报文。
11.根据权利要求1-10任一所述的方法，其特征在于，所述第一探测报文包括双向转发检测BFD报文和操作管理维护OAM报文中的至少一种报文。
12.根据权利要求1-11任一所述的方法，其特征在于，所述第一路径包括所述第一网络设备与所述第二网络设备之间的链路、所述第一网络设备与所述第二网络设备之间的隧道、和所述第一网络设备与所述第二网络设备之间对应虚拟专用网络VPN的路径中的至少一种。
13.一种路径检测装置，其特征在于，所述装置包括：
发送模块，用于基于第一路径上的数据报文的流量小于或等于流量阈值，在至少一个第一周期内向第二网络设备发送第一探测报文，所述第一路径为所述第一网络设备与所述第二网络设备之间的路径；
确定模块，用于基于所述第一探测报文的响应情况，确定所述第一路径的第一检测结果，所述第一检测结果用于指示所述第一路径是否存在故障。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述第一路径上的数据报文的流量小于或等于流量阈值，包括：所述第一路径上的数据报文的流量小于或等于所述流量阈值的持续时间达到持续时间阈值。
15.根据权利要求13或14所述的装置，其特征在于，所述流量阈值为零。
16.根据权利要求13-15任一所述的装置，其特征在于，所述发送模块，还用于基于所述第一检测结果指示所述第一路径不存在故障，在所述第一路径上的数据报文的流量仍小于或等于所述流量阈值的情况下，在至少一个第二周期内向所述第二网络设备发送第二探测报文，所述第二周期的时长大于或者等于所述第一周期的时长；
所述确定模块，还用于基于所述第二探测报文的响应情况，确定所述第一路径的第二检测结果，所述第二检测结果用于指示所述第一路径是否存在故障。
17.根据权利要求13-15任一所述的装置，其特征在于，所述发送模块，还用于基于所述第一检测结果指示所述第一路径不存在故障，在所述第一路径上的数据报文的流量仍小于或等于所述流量阈值的情况下，在至少一个第三周期内向所述第二网络设备发送第三探测报文，所述第三周期的时长小于或者等于所述第一周期的时长；
所述确定模块，还用于基于所述第三探测报文的响应情况，确定所述第一路径的第三检测结果，所述第三检测结果用于指示所述第一路径是否存在故障。
18.根据权利要求13-17任一所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
切换模块，用于基于所述第一路径存在故障，停止使用存在故障的第一路径，将所述第一网络设备与所述第二网络设备之间的路径由所述第一路径切换为第二路径。
19.根据权利要求13-18任一所述的装置，其特征在于，所述第一路径为所述第一网络设备与所述第二网络设备之间的双向路径，所述装置还包括：
第一获取模块，用于按照参考方式获取所述第一路径上的数据报文的流量，所述参考方式包括数据报文统计、随流检测IFIT、带内操作管理和维护IOAM、互联网协议IP流性能测量FPM、循环冗余校验CRC以及错误检查与纠正ECC中的至少一种方式，所述数据报文为所述第二网络设备向所述第一网络设备发送的数据报文。
20.根据权利要求13-18任一所述的装置，其特征在于，所述第一路径为所述第一网络设备至所述第二网络设备的单向路径，所述装置还包括：
第二获取模块，用于接收所述第二网络设备发送的通告报文；基于所述通告报文确定所述第一路径上的数据报文的流量是否小于或等于所述流量阈值。
21.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述第二获取模块，用于通过所述第二网络设备至所述第一网络设备的单向路径接收所述通告报文。
22.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述第二获取模块，用于接收其他网络设备转发的所述通告报文。
23.根据权利要求13-22任一所述的装置，其特征在于，所述第一探测报文包括双向转发检测BFD报文和操作管理维护OAM报文中的至少一种报文。
24.根据权利要求13-23任一所述的装置，其特征在于，所述第一路径包括所述第一网络设备与所述第二网络设备之间的链路、所述第一网络设备与所述第二网络设备之间的隧道、和所述第一网络设备与所述第二网络设备之间对应虚拟专用网络VPN的路径中的至少一种。
25.一种路径检测设备，其特征在于，所述设备包括网络接口、存储器及处理器；所述网络接口用于所述路径检测设备进行通信，所述存储器中存储有至少一条指令，所述至少一条指令由所述处理器加载并执行，以使所述路径检测设备实现权利要求1-12中任一所述的路径检测方法。
26.一种路径检测***，其特征在于，所述***包括通过路径相连的第一网络设备和第二网络设备，所述第一网络设备用于实现权利要求1-12中任一所述的路径检测方法。
27.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有至少一条指令，所述指令由处理器加载并执行，以使计算机实现如权利要求1-12中任一所述的路径检测方法。
28.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品包括计算机程序/指令，所述计算机程序/指令被处理器执行，以使计算机实现权利要求1-12中任一所述的路径检测方法。
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