一种网络端口的状态监测方法和装置与流程

本发明实施例涉及网络监测领域，特别涉及一种网络端口的状态监测方法和装置。

背景技术：

gre是一种隧道技术，可以在两个隧道端点建立虚拟ip连接，并将原始数据报文封装新的隧道报文中，从而实现二层网络的扩展及二层网络的创建。但是gre隧道本身是一种完全无状态的设计，本地隧道端点并不维护远程隧道端点的可用性状态信息，即当远程隧道端点不可达时，本地隧道所在网络节点无法感知隧道状态，仍然会继续向该隧道发送数据包，形成隧道黑洞，将会导致大量数据包丢失。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种能够在gre隧道的目的端不可及时，及时上报当前端口不可用的状态以避免数据丢失的一种网络端口的状态监测方法和装置。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了如下的技术方案：

一种网络端口的状态监测方法，所述方法包括：

基于第一时间间隔向目的端发送探测报文；

判断在第二时间间隔内是否接收到目的端的响应报文，如判断为接收到该响应报文则基于第二时间间隔重置接收定时器，否则，生成并上传当前网络端口不可用的状态信息。

在一优选实施例中，还包括与目的端协商确定第一时间间隔和第二时间间隔，其包括：

向目的端发送时间协商信息；该时间协商信息中包括当前网络端口预期的发送报文的第一最大时间间隔和预期的接收报文的第二最大时间间隔；

接收从目的端返回的时间协商响应信息；

基于所述时间协商响应信息确定第一时间间隔和第二时间间隔。

在一优选实施例中，目的端生成所述时间协商响应信息包括：

接收所述时间协商信息，并从中获取发送该时间协商信息的源端口所预期的第一最大时间间隔和第二最大时间间隔，以及发送该时间协商信息的第一时间；

基于所述第二最大时间间隔判断和第一时间计算对应的源端口发送报文的最大发送间隔；

基于该计算出的源端口的最大发送间隔和所述第一最大时间间隔的比较结果，确定协商的源端口发送报文的第一时间间隔；

基于确定的第一时间间隔和第二最大时间间隔生成所述时间协商响应信息。

在一优选实施例中，所述基于该计算出的源端口的最大发送间隔和所述第一最大时间间隔的比较结果，确定协商的源端口发送报文的第一时间间隔包括：

在计算出的最大发送间隔大于第一最大时间间隔时，确定协商的源端口的发送报文的时间为该计算出的最大发送间隔；

在计算出的最大发送时间小于第一最大时间间隔时，确定协商的源端口的发送报文的时间为第一最大时间间隔。

在一优选实施例中，还包括与目的端进行时钟同步，其包括利用ntp协议自动进行时钟同步或者通过远程协商进行时钟同步。

本发明实施例还提供了一种网络端口的状态监测装置，其包括：

接收定时器，其配置为以第二时间间隔计时；

处理器，其配置为基于第一时间间隔向目的端发送探测报文；并且

判断在第二时间间隔内是否接收到目的端的响应报文，如判断为接收到该响应报文则基于第二时间间隔重置所述接收定时器，否则，生成并上传当前网络端口不可用的状态信息。

在一优选实施例中，所述处理器进一步配置为向目的端发送时间协商信息；该时间协商信息中包括当前网络端口预期的发送报文的第一最大时间间隔和预期的接收报文的第二最大时间间隔；

接收从目的端返回的时间协商响应信息；

基于所述时间协商响应信息确定第一时间间隔和第二时间间隔。

在一优选实施例中，所述处理器还配置为接收所述时间协商信息，并从中获取发送该时间协商信息的源端口所预期的第一最大时间间隔和第二最大时间间隔，以及发送该时间协商信息的第一时间；

基于所述第二最大时间间隔判断和第一时间计算对应的源端口发送报文的最大发送间隔；

基于该计算出的源端口的最大发送间隔和所述第一最大时间间隔的比较结果，确定协商的源端口发送报文的第一时间间隔；

基于确定的第一时间间隔和第二最大时间间隔生成所述时间协商响应信息。

在一优选实施例中，处理器在计算出的最大发送间隔大于第一最大时间间隔时，确定协商的源端口的发送报文的时间为该计算出的最大发送间隔；

在计算出的最大发送时间小于第一最大时间间隔时，确定协商的源端口的发送报文的时间为第一最大时间间隔。

在一优选实施例中，所述处理器还利用ntp协议自动进行时钟同步或者通过远程协商进行时钟同步。

基于上述公开，本发明实施例具备以下有益效果：

本发明实施例可以根据是否在预设的接收报文的预设时间内接收到来自目的端的响应报文来判断目的端口和当前端口之间是否可以进行数据传输，从而在目的端口不可及时能够及时的上报当前的网络端口为不可用的端口，从而及时的调整路由状态，防止数据丢失。

附图说明

图1为本发明实施例中的一种网络端口的状态监测方法的原理流程图；

图2为本发明实施例中的协商第一时间间隔和第二时间间隔的原理流程图；

图3为本发明实施例中的生成时间响应信息的原理流程图；

图4为本发明实施例中的一种网络端口的状态监测装置的原理结构图。

具体实施方式

下面，结合附图对本发明的具体实施例进行详细的描述，但不作为本发明的限定。

应理解的是，可以对此处公开的实施例做出各种修改。因此，上述说明书不应该视为限制，而仅是作为实施例的范例。本领域的技术人员将想到在本公开的范围和精神内的其他修改。

包含在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本公开的实施例，并且与上面给出的对本公开的大致描述以及下面给出的对实施例的详细描述一起用于解释本公开的原理。

通过下面参照附图对给定为非限制性实例的实施例的优选形式的描述，本发明的这些和其它特性将会变得显而易见。

还应当理解，尽管已经参照一些具体实例对本发明进行了描述，但本领域技术人员能够确定地实现本发明的很多其它等效形式，它们具有如权利要求所述的特征并因此都位于借此所限定的保护范围内。

当结合附图时，鉴于以下详细说明，本公开的上述和其他方面、特征和优势将变得更为显而易见。

此后参照附图描述本公开的具体实施例；然而，应当理解，所公开的实施例仅仅是本公开的实例，其可采用多种方式实施。熟知和/或重复的功能和结构并未详细描述以避免不必要或多余的细节使得本公开模糊不清。因此，本文所公开的具体的结构性和功能性细节并非意在限定，而是仅仅作为权利要求的基础和代表性基础用于教导本领域技术人员以实质上任意合适的详细结构多样地使用本公开。

本说明书可使用词组“在一种实施例中”、“在另一个实施例中”、“在又一实施例中”或“在其他实施例中”，其均可指代根据本公开的相同或不同实施例中的一个或多个。

下面，结合附图详细的说明本发明实施例，本发明实施例提供了一种网络端口的状态监测方法，通过该方法可以实时的判断同网络层或者不同网络层的目的端的是否为可达或者可用，可以应用与gre隧道传输的技术领域中，实现避免数据丢失的效果。

如图1所示，为本发明实施例中的一种网络端口的状态监测方法的原理流程图，其中，该方法可以包括：

基于第一时间间隔向目的端发送探测报文；

判断在第二时间间隔内是否接收到目的端的响应报文，如判断为接收到该响应报文则基于第二时间间隔重置接收定时器，否则，生成并上传当前网络端口不可用的状态信息。

目前gre隧道可以实现多个私有站点通过公有网络进行数据传送。隧道有两个端点(网络端口),流量从隧道一端流入,从遂道另一端流出。本发明实施例的目的在于确认目的端口和源端口之间的数据传输状态是否存在异常或者是否能够成功的传输数据，从而来判断当前网络端口(源端口)是否可用。

具体的，本发明实施例所提供的网络端口的状态监测方法利用在源端口的网络端口的状态监测装置生成发送探测报文，该探测报文可以是基于预设的第一时间间隔进行发送。具体的，在上述网络端口的状态监测装置中可以包括发送定时器和处理器，处理器可以基于第一时间间隔控制发送定时器执行计时操作，在探测报文被发送后将发送定时器重新设置成按照第一时间间隔定时计时。上述探测报文可以由处理器生成，也可以是由其他的电子器件生成，探测报文中可以包括目的端口的地址信息或者标识信息以及源端口的地址信息或者标识信息，或者还可以包括其他的数据信息。按照第一时间间隔发送上述探测报文后，可以判断在第二时间间隔内是否接收到目的端口的响应报文，如果接收到对应的响应报文，则基于第二时间间隔充值接收定时器，从而使接收定时器重新按照第二时间间隔定时计时。如果没有接收到响应报文，则表示目的端不可达或者两个端口之间的通信存在异常，此时可以向服务器或者上一端口传送该源端口不可用的状态信息，从而避免上一端口或者服务器向该源端口传送数据至存在异常通信的目的端口。

也就是说，本发明实施例中的网络端口的状态监测装置中的发送定时器可以按照第一时间间隔定时计时，接收定时器可以按照第二时间间隔定时计时，而处理器在判断为向目的端口发送探测报文时，重置发送定时器按照第一时间间隔计时，同时在发送定时器计时完成时，再次执行控制发送探测报文的程序。从而可以使得按照发送定时器的第二时间间隔持续的发送探测报文。

同时，处理器在检测到来自目的端的响应报文时，还可以重置接收定时器按照第二时间间隔计时，如果在第二时间间隔内为检测到上述响应报文，则说明两个通信端口之间的通信出现异常，此时可以立即上传当前端口不可用的信息，也可以再次发送探测报文，并判断是否能够接收到响应报文，如仍然不能接收到响应报文，则上报当前端口不可用。从而避免做出对于网络端口的误判断。

另外，上述响应报文中也可以包括关于目的端的地址信息或者标识信息，以及源端口的地址信息或者标识信息，从而目的端可以对应的获知源端口的信息。

通过上述配置，本发明实施例可以方便的获知gre隧道目的端可达情况，同时实时的上报当前端口是否为可用端口，避免了在本地隧道所在网络端口无法感知隧道状态，仍然会继续向该端口发送数据包，导致大量数据包丢失。

另外，本发明实施例中的上述第一时间间隔和第二时间间隔可以是gre隧道的两个端口之间协商生成的，因此在目的端获知源端的第一时间间隔和第二时间间隔的情况下，可以相应的配置自身发送响应报文和接收探测报文的时间间隔。

如图2所示为本发明实施例中的协商第一时间间隔和第二时间间隔的原理流程图，其中，与目的端协商确定第一时间间隔和第二时间间隔可以包括：

向目的端发送时间协商信息；该时间协商信息中包括当前网络端口预期的发送报文的第一最大时间间隔和预期的接收报文的第二最大时间间隔；

接收从目的端返回的时间协商响应信息；

基于所述协商响应信息确定第一时间间隔和第二时间间隔。

源端点的网络端口状态监测装置可以设定其预期的接收响应报文和发送探测报文的最大时间间隔，并对应的生成时间协商信息。即该时间协商信息中包括当前网络端口预期的发送报文的第一最大时间间隔和预期的接收报文的第二最大时间间隔。上述时间响应信息中还可以包括发送该时间响应信息的第一时间的信息，目的端可以根据该第一时间信息确定两个端口之间传输数据的时间，并以此确定是否满足上述第一时间间隔和第二时间间隔的需求，从而生成时间协商响应信息。源端口的网络端口的状态监测装置可以基于该时间协商响应信息对应的确定第一时间间隔和第二时间间隔。

下面对目的端生成所述时间协商响应信息进行详细的说明，如图3所示为本发明实施例中的生成时间响应信息的原理流程图，其中可以包括：

接收所述时间协商信息，并从中获取发送该时间协商信息的源端口所预期的第一最大时间间隔和第二最大时间间隔，以及发送该时间协商信息的第一时间；

基于所述第二最大时间间隔判断和第一时间计算对应的源端口发送报文的最大发送间隔；

基于该计算出的源端口的最大发送间隔和所述第一最大时间间隔的比较结果，确定协商的源端口发送报文的第一时间间隔；以及

基于确定的第一时间间隔和第二最大时间间隔生成所述时间协商响应信息。

本发明实施例中的上述目的端生成响应信息的过程也可以应用在当前的源端口，即当前的源端口也可以作为上一级源端口的目的端，本发明实施例中的网络端口的监测装置可以执行上述过程生成时间协商响应信息。

目的端的网络端口监测装置在接收到源端口发来的时间协商信息时，可以从该时间协商信息中获取发送该时间协商信息的源端口所预期的第一最大时间间隔和第二最大时间间隔，以及发送该时间协商信息的第一时间。同时接收到时间协商信息的第二时间和第一时间之间的差获取两个网络端口之间传送数据所需要的时间，并基于所述第二最大时间间隔判断和上述第一时间和第二时间的时间差计算对应的源端口发送报文的最大发送间隔。并基于该计算出的源端口的最大发送间隔和所述第一最大时间间隔的比较结果，确定协商的源端口发送报文的第一时间间隔。

具体的，在计算出的最大发送间隔大于第一最大时间间隔时，确定协商的源端口的发送报文的时间为该计算出的最大发送间隔；在计算出的最大发送时间小于第一最大时间间隔时，确定协商的源端口的发送报文的时间为第一最大时间间隔。

gre隧道目的端点收到隧道状态监测时间协商请求信息时，根据源端点所期待的接收间隔(第二最大时间间隔)以及第一时间和第二时间之间的差计算源端最大发送间隔，如果该源端最大发送间隔小于源端计划的第一最大时间间隔，生成的时间协商响应信息中的第一时间间隔为该源端最大发送间隔，否则在上述源端最大发送间隔大于第一最大时间间隔时。生成的时间协商响应信息中的第一时间间隔为第一最大时间间隔。例如网络抖动在0％～20％,最大发送间隔应该比期待的接收间隔小20％。

通过上述，即可以协商获得确定第一时间间隔和第二时间间隔，由于上述时间间隔为协商获得，既满足了网络情况的需求，同时也可以作为发送报文和接收报文的依据，方便的判断下一端口是否可达，当前端口是否可用。

为了更加精确的确定源端和目的端的时间的一致性，在进行时间协商之前，可以与目的端执行时钟同步过程，从而保证两端的时间的一致性。该时钟同步可以包括：利用ntp协议自动进行时钟同步或者通过远程协商进行时钟同步。

首先，网络端口的检测装置可以检测隧道端点是否支持ntp协议，如果不支持，则远程协商时钟同步线程进行时间同步。如果支持，则利用ntp协议自动完成时钟同步。

上述远程协商同步的过程包括：源端向目的端点发送时钟同步控制报文，远程端接收到时钟同步报文后与本地时钟比较，根据预定策略选择时间小的值向时间较大节点进行同步，协商好同步顺序之后，如果是本地端点向远程端点同步，本地端点向远程端点发送封装后的ntp时钟同步报文，远程端点收到报文后发送响应消息，直至源端点能够根据时钟同步信息设定自己的时钟与远程端点同步时钟。

通过上述配置可以方便的完成时钟同步，保证源端和目的端之间的时间一致，提高监测状态的精确性。

本发明实施例可以根据是否在预设的接收报文的预设时间内接收到来自目的端的响应报文来判断目的端口和当前端口之间是否可以进行数据传输，从而在目的端口不可及时能够及时的上报当前的网络端口为不可用的端口，从而及时的调整路由状态，防止数据丢失。

另外，本发明实施例还提供了一种网络端口的状态监测装置，该装置可以应用上述实施例中的网络端口的状态监测方法，可以在目的端口不可及时能够及时的上报当前的网络端口为不可用的端口，从而及时的调整路由状态，防止数据丢失

如图4所示为本发明实施例中的一种网络端口的状态监测装置的原理结构图，其中该装置可以包括：接收定时器100、处理器200和发送定时器300。

其中，接收定时器，其配置为以第二时间间隔定时计时，发送定时器300一以第一时间间隔定时计时。

处理器基于第一时间间隔向目的端发送探测报文；并且判断在第二时间间隔内是否接收到目的端的响应报文，如判断为接收到该响应报文则基于第二时间间隔重置所述接收定时器，否则，生成并上传当前网络端口不可用的状态信息。

本发明实施例可以在源端口的网络端口的状态监测装置生成并发送探测报文，该探测报文可以是基于预设的第一时间间隔进行发送。具体的，处理器200可以基于控制发送定时器第一时间间隔执行计时操作，在探测报文被发送后将发送定时器重新设置成按照第一时间间隔定时计时。上述探测报文可以由处理器200生成，也可以是由其他的电子器件生成，并传输至目的端的网络状态监测装置。上述探测报文中可以包括目的端口的地址信息或者标识信息以及源端口的地址信息或者标识信息，或者还可以包括其他的数据信息。在处理器200按照第一时间间隔发送上述探测报文后，可以判断在第二时间间隔内是否接收到目的端口的响应报文，如果接收到对应的响应报文，则基于第二时间间隔充值接收定时器100，从而使接收定时器100重新按照第二时间间隔定时计时。如果没有接收到响应报文，则表示目的端不可达或者两个端口之间的通信存在异常，此时可以向服务器或者上一端口传送该源端口不可用的状态信息，从而避免上一端口或者服务器向该源端口传送数据至存在异常通信的目的端口。

也就是说，本发明实施例中的网络端口的状态监测装置中的发送定时器300可以按照第一时间间隔定时计时，接收定时器100可以按照第二时间间隔定时计时，而处理器200在判断为向目的端口发送探测报文时，重置发送定时器300按照第一时间间隔计时，同时在发送定时器300计时完成时，再次执行控制发送探测报文的程序。从而可以使得按照发送定时器的第二时间间隔持续的发送探测报文。

同时，处理器200在检测到来自目的端的响应报文时，还可以重置接收定时器100按照第二时间间隔计时，如果在第二时间间隔内为检测到上述响应报文，则说明两个通信端口之间的通信出现异常，此时可以立即上传当前端口不可用的信息，也可以再次发送探测报文，并判断是否能够接收到响应报文，如仍然不能接收到响应报文，则上报当前端口不可用。从而避免做出对于网络端口的误判断。

另外，上述响应报文中也可以包括关于目的端的地址信息或者标识信息，以及源端口的地址信息或者标识信息，从而目的端可以对应的获知源端口的信息。

通过上述配置，本发明实施例可以方便的获知gre隧道目的端可达情况，同时实时的上报当前端口是否为可用端口，避免了在本地隧道所在网络端口无法感知隧道状态，仍然会继续向该端口发送数据包，导致大量数据包丢失。

另外，本发明实施例中的上述第一时间间隔和第二时间间隔可以是gre隧道的两个端口之间协商生成的，因此在目的端获知源端的第一时间间隔和第二时间间隔的情况下，可以相应的配置自身发送响应报文和接收探测报文的时间间隔。

本发明实施例中处理器与目的端协商确定第一时间间隔和第二时间间隔可以包括：

向目的端发送时间协商信息；该时间协商信息中包括当前网络端口预期的发送报文的第一最大时间间隔和预期的接收报文的第二最大时间间隔；

接收从目的端返回的时间协商响应信息；

基于所述协商响应信息确定第一时间间隔和第二时间间隔。

源端点的网络端口状态监测装置可以设定其预期的接收响应报文和发送探测报文的最大时间间隔，并对应的生成时间协商信息。即该时间协商信息中包括当前网络端口预期的发送报文的第一最大时间间隔和预期的接收报文的第二最大时间间隔。上述时间响应信息中还可以包括发送该时间响应信息的第一时间的信息，目的端可以根据该第一时间信息确定两个端口之间传输数据的时间，并以此确定是否满足上述第一时间间隔和第二时间间隔的需求，从而生成时间协商响应信息。源端口的网络端口的状态监测装置可以基于该时间协商响应信息对应的确定第一时间间隔和第二时间间隔。

另外，本发明实施例中，处理器可以接收所述时间协商信息，并从中获取发送该时间协商信息的源端口所预期的第一最大时间间隔和第二最大时间间隔，以及发送该时间协商信息的第一时间；基于所述第二最大时间间隔判断和第一时间计算对应的源端口发送报文的最大发送间隔；基于该计算出的源端口的最大发送间隔和所述第一最大时间间隔的比较结果，确定协商的源端口发送报文的第一时间间隔；以及基于确定的第一时间间隔和第二最大时间间隔生成所述时间协商响应信息。

本发明实施例中的上述目的端生成响应信息的过程也可以应用在当前的源端口，即当前的源端口也可以作为上一级源端口的目的端，本发明实施例中的网络端口的监测装置可以执行上述过程生成时间协商响应信息。

目的端的网络端口监测装置在接收到源端口发来的时间协商信息时，可以从该时间协商信息中获取发送该时间协商信息的源端口所预期的第一最大时间间隔和第二最大时间间隔，以及发送该时间协商信息的第一时间。同时接收到时间协商信息的第二时间和第一时间之间的差获取两个网络端口之间传送数据所需要的时间，并基于所述第二最大时间间隔判断和上述第一时间和第二时间的时间差计算对应的源端口发送报文的最大发送间隔。并基于该计算出的源端口的最大发送间隔和所述第一最大时间间隔的比较结果，确定协商的源端口发送报文的第一时间间隔。

具体的，在计算出的最大发送间隔大于第一最大时间间隔时，确定协商的源端口的发送报文的时间为该计算出的最大发送间隔；在计算出的最大发送时间小于第一最大时间间隔时，确定协商的源端口的发送报文的时间为第一最大时间间隔。

gre隧道目的端点收到隧道状态监测时间协商请求信息时，根据源端点所期待的接收间隔(第二最大时间间隔)以及第一时间和第二时间之间的差计算源端最大发送间隔，如果该源端最大发送间隔小于源端计划的第一最大时间间隔，生成的时间协商响应信息中的第一时间间隔为该源端最大发送间隔，否则在上述源端最大发送间隔大于第一最大时间间隔时。生成的时间协商响应信息中的第一时间间隔为第一最大时间间隔。例如网络抖动在0％～20％,最大发送间隔应该比期待的接收间隔小20％。

通过上述，即可以协商获得确定第一时间间隔和第二时间间隔，由于上述时间间隔为协商获得，既满足了网络情况的需求，同时也可以作为发送报文和接收报文的依据，方便的判断下一端口是否可达，当前端口是否可用。

为了更加精确的确定源端和目的端的时间的一致性，在进行时间协商之前，可以与目的端执行时钟同步过程，从而保证两端的时间的一致性。该时钟同步可以包括：利用ntp协议自动进行时钟同步或者通过远程协商进行时钟同步。

首先，网络端口的检测装置可以检测隧道端点是否支持ntp协议，如果不支持，则远程协商时钟同步线程进行时间同步。如果支持，则利用ntp协议自动完成时钟同步。

上述远程协商同步的过程包括：源端向目的端点发送时钟同步控制报文，远程端接收到时钟同步报文后与本地时钟比较，根据预定策略选择时间小的值向时间较大节点进行同步，协商好同步顺序之后，如果是本地端点向远程端点同步，本地端点向远程端点发送封装后的ntp时钟同步报文，远程端点收到报文后发送响应消息，直至源端点能够根据时钟同步信息设定自己的时钟与远程端点同步时钟。

另外，本发明实施例中的处理器可以由数据处理芯片构成，同时也可以包括通信模块等功能配置模块。

通过上述配置可以方便的完成时钟同步，保证源端和目的端之间的时间一致，提高监测状态的精确性。

本发明实施例可以根据是否在预设的接收报文的预设时间内接收到来自目的端的响应报文来判断目的端口和当前端口之间是否可以进行数据传输，从而在目的端口不可及时能够及时的上报当前的网络端口为不可用的端口，从而及时的调整路由状态，防止数据丢失。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的数据处理方法所应用于的电子设备，可以参考前述产品实施例中的对应描述，在此不再赘述。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。