CN119544601A - 网络路径故障处理方法、装置、网络设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种网络路径故障处理方法、装置、网络设备和存储介质。该方法包括：应用于SRv6‑ISIS网络中的节点，包括：接收报文，确定报文转发到的目标节点；基于双向故障检测BFD模块检测与目标节点的目标链路；检测到目标链路故障时，基于拓扑无关快速重路由TI‑LFA FRR切换到预先计算的与目标节点的备用链路，基于备用链路将报文转发到目标节点。该方法用以达到在网络路径故障时，能够及时检测并及时响应故障，减少数据包丢失，保障业务连续性的效果。

Description

网络路径故障处理方法、装置、网络设备和存储介质

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种网络路径故障处理方法、装置、网络设备和存储介质。

背景技术

随着信息化的发展，人们对金融机构提供的服务连续性要求逐步提高，促使金融机构需要构建鲁棒性更强的核心网络架构。而受人为因素、硬件寿命、不可抗力等因素限制，网络路径存在故障概率。

网络路径故障时，会导致数据包丢失，面对金融领域的路由数量增大、业务需求连续性的要求，亟需提出一种能够在网络路径故障的情况下减少数据包丢失，保障业务连续性的方案，适应金融领域对网络架构的要求。

发明内容

本申请实施例提供一种网络路径故障处理方法、装置、网络设备和存储介质，用以达到在网络路径故障时，能够及时检测并及时响应故障，减少数据包丢失，保障业务连续性的效果。

第一方面，本申请实施例提供一种网络路径故障处理方法，应用于SRv6-ISIS网络中的节点，包括：

接收报文，确定所述报文转发到的目标节点；

基于双向故障检测BFD模块检测与所述目标节点的目标链路；

检测到所述目标链路故障时，切换到备用链路，基于所述备用链路将所述报文转发到所述目标节点，其中，所述备用链路是基于拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR预先计算的与所述目标节点的其他链路。

在一种可能的实施方式中，所述基于双向故障检测BFD模块检测与所述目标节点的目标链路，包括：

基于所述双向故障检测BFD模块向所述目标节点发送BFD报文；

在预设时长内未接收到所述目标节点反馈BFD报文时，向ISIS路由协议发送会话掉线通知，使得所述ISIS路由协议重新计算路由。

在一种可能的实施方式中，所述双向故障检测BFD模块的最小发送间隔和/或最小接收间隔为200ms。

在一种可能的实施方式中，所述节点为SRv6 TE Policy的头节点时，方法还包括：

向Segment List隧道包含的节点发送的探测报文；

在预设时长内未接收到基于所述Segment List隧道包含的节点返回的答应报文时，将所述Segment List隧道置为Down状态。

第二方面，本申请实施例提供一种网络路径故障处理方法，应用于SRv6-ISIS网络中的控制器，所述方法包括：

检测到报文传输的Segment List当前隧道为Down状态时，确定是否存在所述Segment List当前隧道对应的可用Segment List候选隧道；

若是，则切换所述Segment List候选隧道转发所述报文。

在一种可能的实施方式中，切换所述Segment List候选隧道转发所述报文，包括：

确定所述Segment List候选隧道的剩余带宽大小是否大于或等于所述报文所需的传输速率；

若是，则切换所述Segment List候选隧道转发所述报文；

若否，创建Segment List新隧道，基于所述Segment List新隧道转发所述报文，其中，所述Segment List新隧道是基于SRv6 TE Policy模块创建的。

在一种可能的实施方式中，包括：所述确定是否存在所述Segment List隧道对应的可用Segment List候选隧道之后，还包括：

若否，则基于SRv6-BE隧道转发所述报文。

第三方面，本申请实施例还提供一种网络路径故障处理装置，所述装置包括：

报文接收模块，用于接收报文，确定所述报文转发到的目标节点；

双向故障检测BFD模块，用于检测与所述目标节点的目标链路是否故障；

拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR，用于检测到所述目标链路故障时，切换预先计算的与所述目标节点的备用链路，基于所述备用链路将所述报文转发到所述目标节点。

第四方面，本申请实施例还包括一种网络设备，包括：存储器，处理器；

所述存储器存储计算机执行指令；

所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述处理器执行上述第一方面/第二方面各种可能的实施方式。

第五方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如上第一方面和/或第一方面各种可能的实施方式。

第六方面，本申请实施例提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面和/或第一方面各种可能的实施方式。

本申请实施例提供的网络路径故障处理方法、装置、网络设备和存储介质，通过在节点中建立双向故障检测BFD模块，通过双向故障检测BFD模块感知各个节点之间的链路状态，同时在节点中配置拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR，基于拓扑无关快速重路由TI-LFAFRR可以提前计算节点的备用链路，在双向故障检测BFD模块感知到链路故障时，及时触发拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR切换备用链路，基于备用链路转发报文，一方面双向故障检测BFD模块感知故障速度快，另一方面双向故障检测BFD模块的感知触发拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR及时切换备用链路，实现故障感知速度快、及时对故障进行响应，进而保障业务的连续性，满足金融领域对网络结构的要求。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1为本申请一实施例提供的SRv6-ISIS网络的结构示意图；

图2为本申请一实施例提供的网络路径故障处理方法的流程示意图；

图3为本申请另一实施例提供的SRv6-ISIS网络的结构示意图；

图4为本申请另一实施例提供的网络路径故障处理方法的流程示意图；

图5为本申请又一实施例提供的网络路径故障处理方法的流程示意图；

图6为本申请一实施例提供的网络路径故障感知和故障处理的工作示意图；

图7为本申请一实施例提供的网络路径故障处理的结构示意图；

图8为本申请另一实施例提供的网络路径故障处理的结构示意图；

图9为本申请提供的网络设备的结构示意图。

通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

首先对本申请所涉及的名词进行解释：

SRv6：Segment Routing IPv6，基于IPv6转发平面的段路由，是基于源路由理念而设计的在网络上转发IPv6数据包的一种协议。

IS-IS：Intermediate System to Intermediate System，是指中间系统到中间系统，是一种链路状态协议；

TI-LFA FRR：Topology Independent-Loop Free Alternate Fast Reroute，是指拓扑无关的快速重路由；

BE：Best Effort，是指尽力而为，网络承诺会尽最大努力将数据包送达目的地；

TE：Traffic Engineering，是指流量工程；

BFD：Bidirectional Forwarding Detection 双向转发检测。

Segment List是SRv6中的一个关键概念，它定义了数据包在网络中传输时需要经过的节点序列。当Segment List中的某个路径出现故障时，数据包可能无法按照预期的路径传输。

基于SRv6协议具备设备级的可编程能力，可以定义不同业务流量路径和策略实现业务流量精细化管理调度的能力，被广泛用于规模较大金融机构的广域网络架构的上层控制层面中。ISIS协议作为底层路由协议，对SRv6的支持性好、扩展能力强等特点，常用于大型网络的低层路由层面中。SRv6结合IS-IS的组网模式具有更高的可靠性和效率，所以被应用于金融领域的网络架构中。

图1为基于SRv6-ISIS网络的结构示意图，图如1所示，SRv6-ISIS网络包括第一节点A1、第二节点A2…第N节点、转发节点P1、P2和控制器。其中，各个节点之间的数据通过转发节点P1、P2转发，如网络中包括多个转发节点，数据报文可以通过多个不同的转发节点，形成多条网络路径。控制器用于指定数据报文的网络路径，以及对网络路径的流量进行调度。

受人为因素、硬件寿命、不可抗力等因素限制，网络路径总会存在故障概率。当网络路径故障时，网络设备之间的数据无法传输，导致部分业务数据丢失，业务数据不连续，影响业务运营。基于此，在网络中会设置相关的检测机制，对网络故障进行检测。对于ISIS作为底层路由协议的网络，IS-IS是一种链路状态协议，可以通过定期发送Hello报文来发现和维护邻居关系，如果一个网络设备在一定时间内没有收到邻居的Hello报文，它会认为邻居不可达，从而触发链路状态的变化；当链路状态发生变化时，IS-IS协议会广播链路状态变化信息，通知网络中的其他网络设备；收到链路状态变化信息的网络设备则会根据新的链路状态重新计算路由，并更新路由表；IS-IS协议通过维护一个链路状态数据库（LSDB）来同步网络中的链路状态信息，当链路状态发生变化时，LSDB会更新，从而触发路由的重新计算。网络的上层BGP-LS协议感知到底层ISIS协议拓扑变化，确定网络路径故障，将故障知信息通告给控制器，完成对网络路径的故障检测。控制器接收到故障感知信息后，控制头节点将包含故障路径的Segment-List隧道置为Down状态，以避免继续基于该故障路径转发数据。

上述方案是通过控制器感知拓扑变化收敛来更新SRv6 TE Policy，这种感知方式存在感知速度慢，导致故障处理响应慢，或者，如果控制器故障或与控制器的连接通道故障，SRv6 TE Policy无法感知故障进行切换，可能会导致流量丢失。在金融领域中，基于数据量大、业务连续性要求高，因此亟需提出一种能够在网络路径故障的情况下减少数据包丢失，保障业务连续性的方案，适应金融领域对网络架构的要求。

基于此，本申请实施例提供一种网络路径故障处理方法，应用于SRv6-IS-IS网络，采用双向故障检测BFD模块与ISIS路由协议绑定，基于双向故障检测BFD模块检测网络路径的故障情况，双向故障检测BFD模块对路径故障可以进行毫秒级感知，双向故障检测BFD模块感知到故障后，会立即变为Down，加快ISIS路由协议的收敛速度。同时，在节点中配置拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR，拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR用于提前计算好节点的备用路况，配置双向故障检测BFD模块的会话状态置为Down状态后，会立即出发网络设备本地的拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR，实现在控制平面路由收敛前将故障路径上的流量快速切换到提前计算好的备用路径上，通过备用路径将节点接收到的报文数据进行转换，最大化保护业务流量不丢失，提高网络的可靠性。

下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。

图2为本申请一实施例提供网络路径故障处理方法的流程示意，应用于SRv6-ISIS网络中的节点，如图2所示，该方法包括：

S201、接收报文，确定报文转发到的目标节点；

本步骤中，应用于SRv6-ISIS网络中的节点，SRv6-ISIS网络是由SRv6结合ISIS的组网模式。

SRv6-ISIS网络中，包括第一节点和第二节点，第一节点和第二节点之间进行报文数据传输时，经过至少1个节点转发，节点对应为转发节点。其中，第一节点和第二节点之间的报文数据传输路径为网络路径，以1个转发节点为例：第一节点-转发节点-第二节点形成网络路径。

第一节点向转发节点发送报文，转发节点确定报文是要转发到第二节点的，则第二节点为报文转发到的目标节点，进而将报文转发到第二节点。

S202、基于双向故障检测BFD模块检测与目标节点的目标链路；

基于网络路径存在故障概率，当网络路径故障时，若不及时针对故障作出相对应的响应，报文则无法转发到目标节点。

本申请实施例中，SRv6-ISIS网络的各个节点上，建立双向故障检测BFD模块，建立各个节点之间的会话，各个节点之间的会话建立后，双向故障检测BFD模块周期性地快速发送BFD报文，检测节点之间的连通性。

示例性的，本步骤中，节点基于双向故障检测BFD模块向目标节点发送BFD报文，若与目标节点之间的链路正常，目标节点会在预设时长内反馈BFD报文；若与目标节点之间的链路不正常，目标节点不会接受到上层节点发送的BFD报文，所以不会向上层节点反馈BFD报文，上层节点在预设时长内不会接受到目标节点反馈BFD报文。因此，当预设时长内接受到目标节点反馈BFD报文时，则判定与目标节点之间的链路正常，当超过预设时长还未接收到目标节点反馈BFD报文时，则判定与目标节点之间的链路故障。

可以理解的是，预设时长可以配置，为了实现快速检测，可以配置毫秒，实现毫秒级的感知。示例性的，双向故障检测BFD模块的最小发送间隔和/或最小接收间隔（也即预设时长）为200ms。

本步骤中，采用双向故障检测BFD模块检测SRv6-ISIS网络的链路状态，直接对链路状态检测检测，相对于ISIS路由协议的故障感知技术，感知速度快且准确，且无需通过上层协议和控制器感知，可以避免控制器或ISIS路由协议与控制器的连接通道故障而导致无法感知的情况出现。

S203、检测到目标链路故障时，切换到备用链路，基于备用链路将报文转发到目标节点，其中，备用链路是基于拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR预先计算的与目标节点的其他链路。

本步骤中，目标链路是指与目标节点之间指定的链路。备用链路是指相对于目标链路之外的其他链路。基于双向故障检测BFD模块检测到目标链路故障时，则说明节点无法将报文基于目标链路传输到目标节点。

示例性的，每个节点（网络设备）上均配置了拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR，拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR能够提前计算好每条链路的备用链路；且拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR被配置为，基于双向故障检测BFD模块置为Down状态时被触发，拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR被触发，将节点与目标节点之间的链路切换为备用链路，通过备用链路将报文转发到目标节点上，实现在控制平面路由收敛前将故障路径上的流量快速切换到提前计算好的备用路径上，最大化保护业务流量不丢失，提高网络的可靠性。

举例说明，如图3所示，SRv6-ISIS网络中，第一节点A1发送报文到第二节点A2，需要经过第一转发节点P1，第一节点A1和第一转发节点P1之间为第一链路，第一转发节点P1和第二节点A2之间为第二链路。其中，第一转发节点P1和第二节点A2之间，基于拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR计算有至少一条备用链路，如第一转发节点P1-第二转发节点P2-第二节点A2。同样的，第一节点A1和第一转发节点P1之间，基于拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR计算有至少一条备用链路，如第一节点A1-第三转发节点P3-第一转发节点P1。

若检测到第二链路故障，第一转发节点P1触发拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR切换预先计算好的备用链路，通过第一转发节点P1-第二转发节点P2-第二节点A2，将第一转发节点P1的报文转发到第二节点A2上。避免第二链路故障后，已经发送到第一转发节点P1的报文，无法转发到第二节点A2上。

在一种可能的实现方式中，将双向故障检测BFD模块与IS-IS路由协议进行绑定。基于双向故障检测BFD模块可以在毫秒内检测到链路故障，比ISIS路由协议的链路检测时间快，将双向故障检测BFD模块与ISIS路由协议绑定，使得双向故障检测BFD模块与ISIS路由协议可以联动，当双向故障检测BFD模块检测到链路故障后，双向故障检测BFD模块通知ISIS路由协议，ISIS路由协议则可以迅速重新计算路由，快速更新路由表，进而加快IS-IS路由协议的收敛速度，减少网络中断时间，提高网络感知路径故障的性能。

可选地，可以通过双向故障检测BFD模块与IS-IS路由协议建立BFD会话，基于BFD会话通知IS-IS路由协议链路故障。

本申请实施应用在SRv6-ISIS组网中，通过在节点中建立双向故障检测BFD模块，通过双向故障检测BFD模块感知各个节点之间的链路状态，同时在节点中配置拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR，基于拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR可以提前计算节点的备用链路，在双向故障检测BFD模块感知到链路故障时，及时触发拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR切换备用链路，基于备用链路转发报文，一方面双向故障检测BFD模块感知故障速度快，另一方面双向故障检测BFD模块的感知触发拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR及时切换备用链路，实现故障感知速度快、及时对故障进行响应，进而保障业务的连续性，满足金融领域对网络结构的要求。且，通过将双向故障检测BFD模块与ISIS路由协议绑定，可以使得ISIS路由协议的故障感知快速收敛，提高网络稳定性。

图4为本申请另一实施例提供的网络路径故障处理方法的流程示意图，应用于SRv6-ISIS网络中的SRv6 TE Policy的头节点，如图4所示，该方法包括：

S401，向Segment List隧道包含的节点发送的探测报文；

S402，在预设时长内未接收到基于Segment List隧道包含的节点返回的答应报文时，将Segment List隧道置为Down状态。

本实施例中，在SRv6 TE Policy的头节点，配置了头节点对Segment List隧道的故障检测功能，通过头节点直接检测Segment List隧道的状态，无需通过控制器通知头节点。

示例性的，头节点的故障检测功能，被配置为，周期性的向Segment List隧道发送的探测报文，探测报文基于Segment List隧道传输到各个节点，若各个节点或各个节点之间的链路正常，则能够正常将探测报文发送到尾节点，尾节点再将答应报文，返回到头节点，实现探测头节点所在的Segment List隧道的各个链路状态。若预设时长内未接收到基于Segment List隧道返回的答应报文，则说明Segment List隧道中的某条链路或某个节点故障，Segment List隧道已不能正常传输报文，则将Segment List隧道置为Down状态，头节点则停止向所在的Segment List隧道发送报文，从源头上切换Segment List隧道。

可选地，对于Segment List隧道故障具体是基于哪个节点或哪条链路故障导致的，可以通过上述图2所示的实施例进行检测，可参考上述图2所示实施例的具体实现过程，在此不再赘述。

举例说明，SRv6-ISIS网络中，将第一节点的报文发送到第二节点，需要经过第一转发节点和第二转发节点，具体网络路径为第一节点-第一转发节点-第二转发节点-第二节点，该网络路径是基于Segment List配置的，示例性的，Segment List隧道为第一节点-第一转发节点-第二转发节点-第二节点。

若第二转发节点和第二节点之间的链路故障，第二转发节点无法将报文转发到第二节点，此时，第二转发节点可以基于上述图2所示的S203步骤，通过备用链路转发报文到第二节点。

但是第一节点和第一转发节点无法获知第二转发节点和第二节点之间的链路故障，所以第一节点还可以继续向第一转发节点发送报文，第一转发节点继续向第二转发节点转发报文，直至控制器的通知头节点（第一节点）将第二转发节点所在的整条SegmentList当前隧道置为Down状态，第一节点才停止向第一转发节点发送报文。由于ISIS路由协议上报故障到控制器的过程较慢，所以还是有大量报文发送到第二转发节点。

本申请实施例中，SRv6 TE Policy的头节点配置了针对Segment List隧道的故障检测功能，若第二转发节点和第二节点之间的链路故障，SRv6 TE Policy的头节点则能检测到Segment List隧道故障，此时，头节点将整条Segment List隧道置为Down状态，Segment List隧道置为Down状态后，第一节点立即停止向第一转发节点发送报文，避免大量报文转发到第二转发节点中。

也即本实施例中，SRv6 TE Policy的头节点配置故障探测功能，直接探测所在Segment List隧道的状态，当Segment List隧道故障时，直接触发设备将Segment List隧道置为Down状态，避免报文继续基于Segment List当前隧道进行转发，且无需通过控制器决策处理，缩短了控制平面故障感知时间。同时，本申请实施例还可以基于双向故障检测BFD模块感知各个节点之间的链路状态，同时在节点中配置拓扑无关快速重路由TI-LFAFRR，基于拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR可以提前计算节点的备用链路，在双向故障检测BFD模块感知到链路故障时，及时触发拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR切换备用链路，基于备用链路转发报文，一方面双向故障检测BFD模块感知故障速度快，另一方面双向故障检测BFD模块的感知触发拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR及时切换备用链路，实现故障感知速度快、及时对故障进行响应，进而保障业务的连续性，满足金融领域对网络结构的要求。且，通过将双向故障检测BFD模块与ISIS路由协议绑定，可以使得ISIS路由协议的故障感知快速收敛，提高网络稳定性。

图5为本申请又一实施例提供的网络路径故障处理方法的流程示意图，应用于SRv6-ISIS网络中的控制器，控制器基于所有实施例中在网络路径故障的情况下，优化数据的传输，如图5所示，该方法包括：

S501、检测到报文传输的Segment List当前隧道为Down状态时，确定是否存在Segment List当前隧道对应的可用Segment List候选隧道；

需要说明的是，目标链路故障后，虽然节点向目标节点转发的业务报文可以通过拓扑无关快速重路由TI-LFA FR快速切换到备用路径。但是受备用路径的可用带宽、时延等原因限制，也可能会导致业务丢包率、重传率增加，服务质量下降。所以需要控制平面在最短时间内对该故障链路进行感知并对该故障链路上的数据报文流量进行优化调度。

在上述图2实施例中，SRv6 TE Policy模块的头节点配置感知功能，可以直接感知Segment List当前隧道，并直接将Segment List当前隧道置为Down状态。

本步骤中，控制器可以直接检测Segment List当前隧道的状态，当Segment List当前隧道为Down状态时，则对该网络路径上的流量进行调度，无需等到上层BGP-LS协议感知到底层ISIS协议拓扑变化后上传感知信息，才进行调度，加快调度速度，使得业务数据传输通畅，提升业务处理效率。

若是，则执行S502、切换Segment List候选隧道转发报文。

需要说明的是，在对SRv6-ISIS网络进行配置中，第一节点和第二节点之间至少配置一条Segment List隧道。示例性的，如图1所示，如第一隧道依次经过的节点：第一节点A1-第一转发节点P1-第二节点A2；或者如第二隧道依次经过的节点：第一节点A1-第二转发节点P2-第三转发节点P3-第二节点A2等。其中，可以指定第一隧道为主隧道，第二隧道为候选隧道，也即第一节点A1和第二节点A2之间，优先选择通过第一转发节点P1传输报文。

本实施例中，若第一节点A1和第二节点A2之间的隧道正常，以主隧道进行数据传输，则Segment List当前隧道为该第一隧道，对应的Segment List候选隧道则为第二隧道。

或者，在一些示例中，SRv6-ISIS网络配置第一节点和第二节点通过至少两条Segment List隧道传输报文。示例性的，如第一隧道依次经过的节点：第一节点-第一转发节点-第二节点；或者如第二隧道依次经过的节点：第一节点-第二转发节点-第三转发节点等。若第一隧道被置为Down状态，则第一隧道为上述的Segment List当前隧道，第二隧道为上述的Segment List候选隧道。也即在本示例中，若指定节点之间通过多条隧道传输报文，而其中一隧道出现故障时，将其他隧道作为候选隧道，将所有报文均通过候选隧道传输。

在一种可能的实现方式中，若故障隧道的流量通过候选隧道中其他的SegmentList隧道快速转发，触发控制器进行全局故障调优，保障数据报文可以快速转发。示例性的，调优的方式可以通过以下方式显示：

如，切换Segment List候选隧道转发报文，包括：

确定Segment List候选隧道的剩余带宽大小是否大于或等于报文所需的传输速率，以确定Segment List候选隧道能够将报文快速的传输。

若是，则切换Segment List候选隧道转发报文；

若否，创建Segment List新隧道，基于Segment List新隧道转发报文，其中，Segment List新隧道是基于SRv6 TE Policy模块创建的。也即分裂下发新的Segment List隧道，通过SRv6 TE进行流量转发，从而实现对网络路径故障场景下的流量调度优化。

举例说明，SRv6-ISIS网络配置第一节点和第二节点通过至少两条Segment List隧道传输报文。示例性的，如第一隧道依次经过的节点：第一节点-第一转发节点-第二节点；或者如第二隧道依次经过的节点：第一节点-第二转发节点-第三转发节点等。其中，第一隧道的带宽大小为150M，第二隧道的带宽为80M，其中，分配100M的报文通过第一隧道传输，分配50M的报文通过第二隧道传输。若第一隧道被置为Down状态，第二隧道为SegmentList候选隧道，第一隧道上的100M报文通Segment List候选隧道转发。但由于SegmentList候选隧道的带宽大小为80M，其剩余带宽为30M，无法转发第一隧道上的100M报文，所以Segment List候选隧道的剩余带宽大小小于报文所需的传输速率，Segment List候选隧道无法将报文快速的转发。本实施例则基于SRv6 TE Policy模块创建的新的隧道，并对该隧道配置Segment List，生成Segment List新隧道，通过SRv6 TE-Segment List新隧道进行流量转发，从而实现对网络路径故障场景下的流量调度优化。

若第二隧道被置为Down状态（第一隧道故障），第一隧道为Segment List候选隧道，第二隧道上的50M报文通Segment List候选隧道转发。由于Segment List候选隧道的带宽大小为150M，其剩余带宽为50M，Segment List候选隧道的剩余带宽大小等于报文所需的传输速率50M，Segment List候选隧道可以将报文快速的转发，此时可以基于Segment List候选隧道将故障隧道的报文转发到目标节点。

本实施例中，从网络路径故障发生到控制器完成流量调度不超过n秒钟（其中n为大于1的数值，如3s），缩短网络路径故障处理性能，提高了网络的可靠性。

若当前不存在Segment List当前隧道对应的可用Segment List候选隧道，则执行S403、基于SRv6-BE隧道转发报文。

故障Segment List隧道置Down后，控制器会判断候选隧道中是否还存在其他的Segment List隧道可以转发流量，如果存在，则将故障隧道的流量通过其他可用的SegmentList隧道进行快速转发，如果不存在，则故障隧道的流量通过SRv6 BE隧道进行转发，保障数据的正常转发。

本申请实施例中，在链路故障时，通过控制器调度Segment List候选隧道，或者创建Segment List新隧道的方式，转发故障隧道上的数据报文，或者通过SRv6 BE隧道转发故障隧道上的报文，通过合理调度和分配，使得网络路径故障时，也能保障数据的正常传输，保障业务连续性，提高网络结构的安全性能。

总的来说，结合图6说明本申请实施例对网络路径故障的检测方式和处理过程：

如图6所示，在SRv6-ISIS网络中，若有一条网络链路故障，节点上的双向故障检测BFD模块则能够开始感知到链路故障，此时，双向故障检测BFD模块将故障感知信息通知拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR、BGP-LS，同时，基于SRv6 TE Policy的头节点配置了故障感知功能，SRv6 TE Policy的头节点故障感知功能生效，也能感知到所在的Segment List隧道中的链路故障。

其中，双向故障检测BFD模块将故障感知信息通知拓扑无关快速重路由TI-LFAFRR后，拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR切换备用路径，节点通过备用路径将节点已经接收到的报文进行转发，避免节点上的报文丢失。

双向故障检测BFD模块将故障感知信息通知BGP-LS后，BGP-LS则更新路由信息，加快ISIS路由状态协议的收敛。

对于SRv6 TE Policy的头节点，感知到Segment List隧道故障，则直接将SegmentList隧道置Down，使得头节点停止向转发节点发送报文，避免报文在转发节点上，还需采用备用路径进行转发（备用路径性能差）。

在检测到链路故障或者将Segment List隧道置Down后，控制器能够监控到相关信息，所以控制器在Segment List隧道置Down后，需要及时选择其他Segment List隧道来发送报文，避免网络中断，头节点上的报文无法进行传输。

其中，控制器通过以下方式及时应对网络路径故障：

如一种实现方式中，控制器选择候选隧道继续转发报文。

可选地，选择候选隧道继续转发报文时，需要进行流量调度，实现全局故障调整。

如另一种实现方式中，控制器选择SRv6 BE隧道转发报文。

控制器根据当前场景选择最优的方式及时应用网络路径故障，保障报文传输的连续性。

图7为本申请提供的网络路径故障处理装置的结构示意图，如图7所示，本实施例提供的网络路径故障处理装置70包括：

报文接收模块701，用于接收报文，确定报文转发到的目标节点；

双向故障检测BFD模块702，用于检测与目标节点的目标链路是否故障；

拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR703，用于检测到目标链路故障时，切换预先计算的与目标节点的备用链路，基于备用链路将报文转发到目标节点。

本实施例提供的网络路径故障处理装置，可执行上述方法实施例提供的方法，其实现原理和技术效果类似，本实施例此处不做赘述。

图8为本申请提供的网络路径故障处理装置的结构示意图，如图8所示，本实施例提供的网络路径故障处理装置80包括：

检测模块801，用于检测报文传输的Segment List当前隧道置的状态；

确定模块802，用于在Segment List当前隧道置为Down状态时，确定是否存在Segment List当前隧道对应的可用Segment List候选隧道；

切换模块803，用于存在可用Segment List候选隧道时，切换Segment List候选隧道转发报文。

本实施例提供的网络路径故障处理装置，可执行上述方法实施例提供的方法，其实现原理和技术效果类似，本实施例此处不做赘述。

图9为本申请提供的网络设备的结构示意图。如图9所示，本实施例提供的电子设备90包括：至少一个处理器901和存储器902。可选地，该设备90还包括通信部件903。其中，处理器801、存储器902以及通信部件903通过总线904连接。

在具体实现过程中，至少一个处理器901执行存储器902存储的计算机执行指令，使得至少一个处理器901执行上述的方法。

在一种可选的实现方式中，网络设备配置双向故障检测BFD模块，建立网络设备之间的BFD会话，检测网络设备之间的连通性。

在一种可选的实现方式中，网络设备的双向故障检测BFD模块与ISIS路由协议绑定，在双向故障检测BFD模块检测到链路故障时，通过ISIS路由协议更新路由信息。

在一种可选的实现方式中，网络设备配置拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR，由拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR计算网络设备与邻居设备之间的备用链路，拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR被配置为，基于双向故障检测BFD模块的BFD会话置Down后，触发切换到备用链路转发报文。

在一种可选的实现方式中，网络设备配置双向故障检测BFD模块与SRv6 TEpolicy头节点之间建立会话，配置头节点故障感知功能，使得头节点感知链路故障后，将故障链路所在的Segment List通道置Down。

处理器901的具体实现过程可参见上述方法实施例，其实现原理和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。

在上述的实施例中，应理解，处理器可以是中央处理单元（英文：CentralProcessing Unit，简称：CPU），还可以是其他通用处理器、数字信号处理器（英文：DigitalSignal Processor，简称：DSP）、专用集成电路（英文：Application Specific IntegratedCircuit，简称：ASIC）等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合发明所公开的方法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。

存储器可能包含高速存储器（Random Access Memory，RAM），也可能还包括非易失性存储器（Non-volatile Memory，NVM），例如至少一个磁盘存储器。

总线可以是工业标准体系结构（Industry Standard Architecture，ISA）总线、外部设备互连（Peripheral Component，PCI）总线或扩展工业标准体系结构（ExtendedIndustry Standard Architecture，EISA）总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，本申请附图中的总线并不限定仅有一根总线或一种类型的总线。

本申请还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述的方法。

本申请还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行计算机执行指令时，实现上述的方法。

上述可读存储介质可以是由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器（SRAM），电可擦除可编程只读存储器（EEPROM），可擦除可编程只读存储器（EPROM），可编程只读存储器（PROM），只读存储器（ROM），磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。可读存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。

一种示例性的可读存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该可读存储介质读取信息，且可向该可读存储介质写入信息。当然，可读存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和可读存储介质可以位于专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuits，简称：ASIC)中。当然，处理器和可读存储介质也可以作为分立组件存在于设备中。

单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本发明旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段，并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求书来限制。

Claims (10)

1.一种网络路径故障处理方法，其特征在于，应用于SRv6-ISIS网络中的节点，包括：

接收报文，确定所述报文转发到的目标节点；

基于双向故障检测BFD模块检测与所述目标节点的目标链路；

检测到所述目标链路故障时，切换到备用链路，基于所述备用链路将所述报文转发到所述目标节点，其中，所述备用链路是基于拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR预先计算的与所述目标节点的其他链路。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于双向故障检测BFD模块检测与所述目标节点的目标链路，包括：

基于所述双向故障检测BFD模块向所述目标节点发送BFD报文；

在预设时长内未接收到所述目标节点反馈BFD报文时，向ISIS路由协议发送会话掉线通知，使得所述ISIS路由协议重新计算路由。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述双向故障检测BFD模块的最小发送间隔和/或最小接收间隔为200ms。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述节点为SRv6 TE Policy的头节点时，方法还包括：

向Segment List隧道包含的节点发送的探测报文；

在预设时长内未接收到基于所述Segment List隧道包含的节点返回的答应报文时，将所述Segment List隧道置为Down状态。

5.一种网络路径故障处理方法，其特征在于，应用于SRv6-ISIS网络中的控制器，所述方法包括：

检测到报文传输的Segment List当前隧道为Down状态时，确定是否存在所述SegmentList当前隧道对应的可用Segment List候选隧道；

若是，则切换所述Segment List候选隧道转发所述报文。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，切换所述Segment List候选隧道转发所述报文，包括：

确定所述Segment List候选隧道的剩余带宽大小是否大于或等于所述报文所需的传输速率；

若是，则切换所述Segment List候选隧道转发所述报文；

若否，创建Segment List新隧道，基于所述Segment List新隧道转发所述报文，其中，所述Segment List新隧道是基于SRv6 TE Policy模块创建的。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，包括：所述确定是否存在所述SegmentList隧道对应的可用Segment List候选隧道之后，还包括：

若否，则基于SRv6-BE隧道转发所述报文。

8.一种网络路径故障处理装置，其特征在于，所述装置包括：

报文接收模块，用于接收报文，确定所述报文转发到的目标节点；

双向故障检测BFD模块，用于检测与所述目标节点的目标链路是否故障；

拓扑无关快速重路由TI-LFA FRR，用于检测到所述目标链路故障时，切换预先计算的与所述目标节点的备用链路，基于所述备用链路将所述报文转发到所述目标节点。

9.一种网络设备，其特征在于，包括：存储器，处理器；

所述存储器存储计算机执行指令；

所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述处理器执行如权利要求1至4中任一项所述的方法，或者执行如权利要求5至7中任一项所述的方法。

10.一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计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时实现如权利要求1至7任中一项所述的方法。