网络的基线信息生成方法、计算设备以及存储介质与流程

本技术涉及网络，特别涉及一种网络的基线信息生成方法、计算设备以及存储介质。

背景技术：

1、网络用于为业务提供数据传输服务，为了使得网络更好地提供服务，通常是由运维人员根据业务需求，对网络的期望网络状态进行编排，并将期望网络状态作为该网络的基线信息输入计算设备，再由计算设备基于该网络的基线信息，确定网络运行过程中的网络状态是否达到期望网络状态。

2、但是，在一些大型的网络中，网络中的网络设备比较多，网络的拓扑结构比较复杂，网络的期望网络状态比较多，人工逐个编排网络的期望网络状态，使得网络的基线信息的生成效率低下。

技术实现思路

1、本技术实施例提供了一种网络的基线信息生成方法、计算设备以及存储介质，能够提高网络的基线信息的生成效率。该技术方案如下：

2、第一方面，提供了一种网络的基线信息生成方法，所述网络包括x个网络设备，所述x为大于0的整数，所述方法包括：

3、获取所述网络的网络快照，所述网络快照包括所述x个网络设备的网络配置信息；

4、基于所述网络快照、m个源ip地址以及n个目的ip地址，生成所述网络的基线信息，所述基线信息指示所述网络中所述m个源ip地址与所述n个目的ip地址之间的期望网络状态，所述m为大于0的整数，所述n为大于0的整数；

5、输出所述基线信息。

6、本方法通过基于网络的网络快照，生成网络的基线信息，无须人工编排，提高了该网络的基线信息的生成效率。

7、一种可能的实现方式中，所述基线信息包括所述网络的可达性基线信息，所述可达性基线信息指示期望的所述网络中所述m个源ip地址与所述n个目的ip地址之间的可达性。

8、在一种可能的实现方式中，所述可达性基线信息包括m*n个可达条目，每个可达条目指示期望的所述网络中一个源ip地址与一个目的ip地址之间的可达性。

9、在一种可能的实现方式中，所述m*n个可达条目中存在w个目标可达条目，每个目标可达条目指示期望所述网络中一个源ip地址与一个目的ip地址之间可达，所述w为大于0，且小于或等于m*n的整数；

10、所述可达性基线信息还包括w个路径信息，每个路径信息对应一个目标可达性条目，每个路径信息指示所述网络中的传输路径，所述传输路径用于向对应的目标可达条目所指示的目标ip地址传输源ip地址的报文。

11、基于上述可能的实现方式，通过可达性基线信息中目标可达条目所对应的路径信息，对网络中能够正常传输数据的传输路径进行提示。

12、在一种可能的实现方式中，所述基于所述网络快照、m个源ip地址以及n个目的ip地址，生成所述网络的基线信息包括：

13、基于所述网络快照、所述m个源ip地址以及所述n个目的ip地址，获取所述网络的可达性矩阵h，所述可达性矩阵h指示所述网络中所述m个源ip地址与所述n个目的ip地址之间的可达性；

14、基于所述可达性矩阵h，生成所述可达性基线信息。

15、在一种可能的实现方式中，所述可达性矩阵h包括m行n列的可达结果h，即h＝(hpq)m×n，其中，hpq为所述可达性矩阵h中第p行第q列的可达结果h，可达结果hpq指示所述网络中所述第p个源ip地址与所述第q个目的ip地址之间的可达性，所述p为大于0，且小于或等于m的整数，所述q为大于0，且小于或等于n的整数。

16、在一种可能的实现方式中，所述基于所述网络快照、所述m个源ip地址以及所述n个目的ip地址，获取所述网络的可达性矩阵h包括：

17、基于所述网络快照，生成所述x个网络设备的转发表；

18、基于所述x个网络设备的转发表，对所述网络中每个源ip地址与每个目的ip地址之间的可达性进行预测，得到所述可达性矩阵h。

19、在一种可能的实现方式中，所述基于所述x个网络设备的转发表，对所述网络中每个源ip地址与每个目的ip地址之间的可达性进行预测，得到所述可达性矩阵h包括：

20、对于所述第p个源ip地址以及所述第q个目的ip地址，基于所述x个网络设备的转发表，对所述网络中的网络设备进行至少一次判定过程，得到可达结果hpq；

21、在每次判定过程中，确定本次判定过程中的当前网络设备，当本次判定过程是第一次判定过程时，所述当前网络设备为所述x个网络设备中第一个接收到所述第p个源ip地址的报文的网络设备，当本次判定过程不是第一次判定过程时，所述当前网络设备为所述上一次判定过程所确定出的下一跳设备；

22、若所述当前网络设备是所述网络向所述第q个目的ip地址传输报文的最后一跳网络设备，则将第一可达结果作为所述可达结果hpq，结束本次判定过程，所述第一可达结果指示所述网络中所述第p个源ip地址与所述第q个目的ip地址之间可达；

23、若所述当前网络设备不是所述最后一跳网络设备，基于所述当前网络设备的转发表，确定所述当前网络设备向所述第q个目的ip地址传输报文时的下一跳设备；

24、若所述当前网络设备中与所述下一跳设备之间的目标出接口没有故障，则进入下一次判定过程，若所述目标出接口故障，则将第二可达结果作为所述可达结果hpq，结束本次判定过程，所述第二可达结果指示所述网络中所述第p个源ip地址与所述第q个目的ip地址之间不可达。

25、在一种可能的实现方式中，所述当前网络设备的转发表包括k个转发条目，每个转发条目指示发往一个ip地址的报文由所述当前网络设备的一个出接口转发，所述k为大于0的整数；所述基于所述当前网络设备的转发表，确定所述当前网络设备向所述第q个目的ip地址传输报文时的下一跳设备包括：

26、基于所述k个转发条目，确定所述当前网络设备对应的r个报文等价类，每个报文等价类对应所述当前网络设备的一个出接口，每个报文等价类中的报文均由所述当前网络设备的对应出接口转发，所述r为大于0的整数；

27、从所述r个报文等价类中，查询所述第q个目的ip地址所在的目标报文等价类；

28、将所述目标报文等价类对应的所述目标出接口所连接的网络设备，确定为所述下一跳设备。

29、基于上述可能的实现方式，通过报文等价类，确定当前网络设备的下一跳网络设备，而无需通过查询当前网络设备的预测转发表中的转发条目，来确定下一跳网络设备，节约了查询转发条目的时间，提高了下一跳网络设备的确定效率。

30、在一种可能的实现方式中，所述基于所述网络快照、所述m个源ip地址以及所述n个目的ip地址，获取所述网络的可达性矩阵h包括：

31、对于所述第p个源ip地址以及所述第q个目的ip地址，基于所述网络快照，对所述网络中所述第p个源ip地址与所述第q个目的ip地址之间的连通图进行计算，所述连通图包括由所述x个网络设备中至少一个网络设备组成的传输路径，所述传输路径用于将所述第p个源ip地址的报文传输至所述第q个目的ip地址；

32、若能够计算出所述连通图，则将第一可达结果作为所述可达结果hipq，所述第一可达结果指示所述网络中所述第p个源ip地址与所述第q个目的ip地址之间可达；

33、若不能计算出所述连通图，则将第二可达结果作为所述可达结果hpq，所述第二可达结果指示所述网络中所述第p个源ip地址与所述第q个目的ip地址之间不可达。

34、在一种可能的实现方式中，所述基线信息包括所述网络的可靠性基线信息，所述可靠性基线信息指示期望的所述网络传输报文的可靠程度。

35、在一种可能的实现方式中，所述x个网络设备之间设置有y个链路，所述y为大于0的整数；

36、所述可靠性基线信息包括z个可靠条目，每个可靠条目指示一个测试项故障时所期望的所述网络传输报文的可靠程度，所述测试项为所述网络中的一个网络设备或一个链路，所述z为大于0，且小于或等于x+y的整数。

37、在一种可能的实现方式中，所述可靠性基线信息还包括z个预测矩阵d，每个预测矩阵对应一个可靠条目，每个预测矩阵d指示对应的测试项故障时所述网络中所述m个源ip地址与所述n个目的ip地址之间的可达性。

38、基于上述可能的实现方式，通过可靠性基线信息提供预测矩阵，通过预测矩阵提示测试项项故障时期望的每个源ip地址与每个目的ip地址之间的可达性。

39、在一种可能的实现方式中，所述x个网络设备之间设置有y个链路，所述y为大于0的整数，所述基于所述网络快照、m个源ip地址以及n个目的ip地址，生成所述网络的基线信息包括：

40、基于所述网络快照、所述m个源ip地址、所述n个目的ip地址以及z个测试项，获取z个预测矩阵d，每个测试项为所述网络中的一个网络设备或一个链路，每个预测矩阵d指示对应的测试项故障时所述网络的可达性，所述z为大于0，且小于或等于x+y的整数；

41、基于所述z个预测矩阵d，获取z个网络可靠度，每个网络可靠度对应一个测试项，每个网络可靠度指示对应的测试项故障时所述网络传输报文的可靠程度；

42、基于所述z个网络可靠度，生成所述可靠性基线信息。

43、由于网络的可达性能够决定网络能否正常传输报文，因此，基于上述可能的实现方式，通过预测网络中各个测试项故障时网络的可达性，确定出的网络的网络可靠度精确度较高，相应地，能够提高可靠性基线信息准确度。

44、在一种可能的实现方式中，所述每个预测矩阵d包括m行n列的预测结果di，即z个预测矩阵d分别为d1,…di,…dz，其中，di＝(dipq)m×n，di为所述z个测试项中第i个测试项对应的预测矩阵d，dipq为预测矩阵di中第p行第q列的预测结果di，预测结果dipq为预测的所述第i个测试项故障时，所述网络中第p个源ip地址与第q个目的ip地址之间的可达性，所述i为大于0，且小于或等于z的整数，所述p为大于0，且小于或等于m的整数，所述q为大于0，且小于或等于n的整数。

45、所述基于所述网络快照、所述m个源ip地址、所述n个目的ip地址以及z个测试项，获取z个预测矩阵d包括：

46、对于所述第i个测试项，假设所述第i个测试项故障，基于所述网络快照，对所述x个网络设备的转发表进行预测，得到所述x个网络设备的预测转发表；

47、基于所述x个网络设备的预测转发表，对所述网络中每个源ip地址与每个目的ip地址之间的可达性进行预测，得到所述预测矩阵di。

48、在一种可能的实现方式中，所述基于所述x个网络设备的预测转发表，对所述网络中每个源ip地址与每个目的ip地址之间的可达性进行预测，得到所述预测矩阵di包括：

49、对于所述第p个源ip地址以及所述第q个目的ip地址，基于所述x个网络设备的预测转发表，对所述网络中的网络设备进行至少一次判定过程，得到所述预测结果dipq；

50、在每次判定过程中，确定本次判定过程中的当前网络设备，当本次判定过程是第一次判定过程时，所述当前网络设备为所述第i个测试项故障时，所述x个网络设备中第一个接收到所述第p个源ip地址的报文的网络设备，当本次判定过程不是第一次判定过程时，所述当前网络设备为所述上一次判定过程所确定出的下一跳设备；

51、若所述当前网络设备是所述第i个测试项故障时，所述网络向所述第q个目的ip地址传输报文的最后一跳网络设备，则将第一可达结果作为所述预测结果dipq，结束本次判定过程，所述第一可达结果指示所述网络中所述第p个源ip地址与所述第q个目的ip地址之间可达；

52、若所述当前网络设备不是所述最后一跳网络设备，基于所述当前网络设备的预测转发表，确定所述第i个测试项故障时，所述当前网络设备向所述第q个目的ip地址传输报文时的下一跳设备；

53、若所述当前网络设备中与所述下一跳设备之间的目标预测出接口没有故障，则进入下一次判定过程，若所述预测出接口故障，则将第二可达结果作为所述预测结果dipq，结束本次判定过程，所述第二可达结果指示所述网络中所述第p个源ip地址与所述第q个目的ip地址之间不可达，所述目标预测出接口为预测的所述第i个测试项故障时，所述当前网络设备中向所述第q个目的ip地址发送报文的出接口。

54、在一种可能的实现方式中，所述当前网络设备的预测转发表包括s个预测转发条目，每个预测转发条目指示所述当前网络设备的预测出接口，所述预测出接口为预测的所述第i个测试项故障时，所述当前网络设备中向一个ip地址发送报文的出接口，所述s为大于0的整数；所述基于所述当前网络设备的预测转发表，确定所述当前网络设备向所述第q个目的ip地址传输报文时的下一跳设备包括：

55、基于所述s个预测转发条目，确定所述当前网络设备对应的f个报文等价类，每个报文等价类对应所述当前网络设备的一个预测出接口，每个报文等价类中的报文均由所述当前网络设备的对应预测出接口转发，所述f为大于0的整数；

56、从所述f个报文等价类中，查询所述第q个目的ip地址所在的目标报文等价类；

57、将所述目标报文等价类对应的所述目标预测出接口所连接的网络设备，确定为所述下一跳设备。

58、在一种可能的实现方式中，所述基于所述网络快照、所述m个源ip地址、所述n个目的ip地址以及z个测试项，获取z个预测矩阵d包括：

59、对于所述第i个测试项，假设所述第i个测试项故障，基于所述网络快照，对所述网络中所述第p个源ip地址与所述第q个目的ip地址之间的预测连通图进行计算，所述预测连通图包括由所述x个网络设备中至少一个网络设备组成的预测传输路径，所述预测传输路径用于在所述第i个测试故障时，将所述第p个源ip地址的报文传输至所述第q个目的ip地址；

60、若能够计算出所述预测连通图，则将第一可达结果作为所述预测结果dipq，所述第一可达结果指示所述网络中所述第p个源ip地址与所述第q个目的ip地址之间可达；

61、若不能计算出所述预测连通图，则将第二可达结果作为所述预测结果dipq，所述第二可达结果指示所述网络中所述第p个源ip地址与所述第q个目的ip地址之间不可达。

62、在一种可能的实现方式中，所述基于所述z个预测矩阵d，获取z个网络可靠度包括：

63、统计所述网络的可达性矩阵h与所述预测矩阵di之间相同位置的元素发生改变的目标个数，所述可达性矩阵h指示所述网络中所述m个源ip地址与所述n个目的ip地址之间的可达性；

64、基于所述目标个数，确定所述第i个测试项所对应的网络可靠度。

65、在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：

66、基于所述网络快照，生成所述x个网络设备中出口网络设备的转发表，所述出口网络设备用于向所述网络之外的网络传输报文；

67、基于所述出口网络设备的转发表，获取所述网络的路由发布信息，所述路由发布信息指示所述网络对外发布路由的个数；

68、基于所述网络的路由发布基线信息以及所述路由发布信息，输出路由发布提示信息，所述路由发布基线信息指示期望的所述网络对外发布路由的个数，所述路由发布提示信息用于提示所述网络对外发布路由的个数是否与期望的所述网络对外发布路由的个数一致。

69、基于上述的可能实现方式，通过路由发布提示信息提示网络对外发布路由的个数是否与期望的所述网络对外发布路由的个数一致，在网络对外发布路由的个数与期望的所述网络对外发布路由的个数不一致的情况下，便于用户根据路由发布提示信息的提示对网络的对方发布路由个数进行调整，以避免部分路由不能正常发布的问题。

70、在一种可能实现方式中，所述获取所述网络的网络快照包括：

71、显示基线生成界面，所述基线生成界面包括生成选项以及至少一个网络快照选项，所述生成选项用于提供生成所述基线信息的功能，每个网络快照选项对应所述网络的一个网络快照；

72、响应于对所述至少一个网络快照选项中任一网络快照选项的选择操作以及对所述生成选项的选项操作，获取所述任一网络快照选项所对应的网络快照。

73、第二方面，提供了一种网络的基线信息生成装置，用于执行上述网络的基线信息生成方法。具体地，该网络的基线信息生成装置包括用于执行上述第一方面或上述第一方面的任一种可选方式提供的网络的基线信息生成方法的功能模块。

74、第三方面，提供一种计算设备，该计算设备包括处理器，所述处理器用于执行程序代码，使得计算设备执行以实现如上述网络的基线信息生成方法所执行的操作。

75、第四方面，提供一种计算机可读存储介质，该存储介质中存储有至少一条程序代码，该程序代码由处理器读取以使计算设备执行如上述网络的基线信息生成方法所执行的操作。

76、第五方面，提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括程序代码，该程序代码存储在计算机可读存储介质中，计算设备的处理器从计算机可读存储介质读取该程序代码，处理器执行该程序代码，使得该计算设备执行上述第一方面或者第一方面的各种可选实现方式中提供的方法。

77、第六方面，提供了一种系统，该系统包括基线信息生成装置以及x个网络设备，其中，该基线信息生成装置为上述第二方面提供的基线信息生成装置，x为大于0的整数。

78、本技术在上述各方面提供的实现方式的基础上，还可以进行进一步组合以提供更多实现方式。