背景技術(shù)：

本發(fā)明一般涉及通信故障的檢測(cè)，更具體地涉及使用通用路由封裝隧道來檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)虛擬化的網(wǎng)絡(luò)通信故障的雙向轉(zhuǎn)發(fā)檢測(cè)。

使用通用路由封裝(nvgre)的網(wǎng)絡(luò)虛擬化是適于改善與大型云計(jì)算部署相關(guān)的可擴(kuò)展性問題的網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)。nvgre使用與虛擬局域網(wǎng)(vlan)類似的封裝技術(shù)，在第3層數(shù)據(jù)包中封裝基于媒體訪問控制(mac)的第2層以太網(wǎng)幀。根據(jù)nvgre隧道機(jī)制，稱為起始虛擬隧道端點(diǎn)的第一設(shè)備根據(jù)nvgre協(xié)議封裝數(shù)據(jù)包，并將封裝的數(shù)據(jù)包發(fā)送到稱為終止虛擬隧道端點(diǎn)的第二設(shè)備。終止虛擬隧道端點(diǎn)解封裝數(shù)據(jù)包，并將解封裝的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到預(yù)期的目的設(shè)備。

網(wǎng)絡(luò)管理的一個(gè)越來越重要的特征是快速檢測(cè)相鄰系統(tǒng)之間的通信故障，以便更快地建立替代路徑。雙向轉(zhuǎn)發(fā)檢測(cè)(bfd)是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中常用的快速故障檢測(cè)方法。然而，目前還沒有支持bfd以檢測(cè)nvgre隧道端點(diǎn)之間故障的機(jī)制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

在一個(gè)實(shí)施例中，用于檢測(cè)起始虛擬隧道端點(diǎn)(vtep)的通信狀態(tài)的系統(tǒng)和方法包括在起始vtep處使用根據(jù)nvgre協(xié)議的通用路由封裝(nvgre)數(shù)據(jù)包來生成網(wǎng)絡(luò)虛擬化。雙向轉(zhuǎn)發(fā)檢測(cè)(bfd)數(shù)據(jù)包封裝在nvgre數(shù)據(jù)包中，以生成nvgrebfd數(shù)據(jù)包。將nvgrebfd數(shù)據(jù)包發(fā)送到終止vtep，以在nvgre隧道上建立bfd會(huì)話。基于根據(jù)接收時(shí)間間隔從終止vtep接收的應(yīng)答bfd數(shù)據(jù)包，為bfd會(huì)話確定nvgre隧道的通信狀態(tài)。

在一個(gè)實(shí)施例中，nvgrebfd數(shù)據(jù)包可以被配置為提供nvgrebfd數(shù)據(jù)包包括bfd幀的指示。可以通過在nvgre數(shù)據(jù)包的外部nvgre報(bào)頭中設(shè)置路由器警報(bào)選項(xiàng)來提供該指示。還可以通過將nvgrebfd數(shù)據(jù)包的內(nèi)部以太網(wǎng)報(bào)頭中的目的媒體訪問控制(mac)地址設(shè)置為預(yù)定值來提供該指示。

可以基于在接收時(shí)間間隔內(nèi)未從終止vtep接收到應(yīng)答bfd數(shù)據(jù)包而確定nvgre隧道的通信狀態(tài)。當(dāng)在其各自的接收時(shí)間間隔內(nèi)沒有接收到特定數(shù)量的應(yīng)答bfd數(shù)據(jù)包時(shí)，nvgre隧道的通信狀態(tài)可以被確定為關(guān)閉。起始vtep可以基于傳輸時(shí)間間隔向終止vtep發(fā)送初始bfd數(shù)據(jù)包。

在nvgre隧道上建立bfd會(huì)話還可以包括從終止vtep接收響應(yīng)bfd數(shù)據(jù)包。響應(yīng)bfd數(shù)據(jù)包可在bfd報(bào)頭中具有對(duì)方(your)標(biāo)識(shí)符(discriminator)字段，該對(duì)方標(biāo)識(shí)符字段設(shè)置為等于nvgrebfd數(shù)據(jù)包的bfd報(bào)頭中的己方(my)標(biāo)識(shí)符字段的值?？梢曰谠趎vgrebfd數(shù)據(jù)包的所需最小接收間隔字段中設(shè)置的值和響應(yīng)bfd數(shù)據(jù)包的所需最小接收間隔字段中設(shè)置的值來協(xié)商接收時(shí)間間隔。

在另一個(gè)實(shí)施例中，用于檢測(cè)終止vtep的通信故障的系統(tǒng)和方法包括從起始vtep接收nvgrebfd數(shù)據(jù)包，以在nvgre隧道上建立bfd會(huì)話。nvgre數(shù)據(jù)包包括封裝bfd數(shù)據(jù)包的根據(jù)nvgre協(xié)議的nvgre數(shù)據(jù)包?；诟鶕?jù)接收時(shí)間間隔從起始vtep接收的初始bfd數(shù)據(jù)包，確定nvgre隧道的通信狀態(tài)。

通過參考以下詳細(xì)描述和附圖，本發(fā)明的這些和其它優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將是顯而易見的。

附圖說明

圖1示出了通信系統(tǒng)的高級(jí)概覽；

圖2示出了用于在起始和終止虛擬隧道端點(diǎn)之間進(jìn)行通信的系統(tǒng)；

圖3示出了示例性nvgrebfd數(shù)據(jù)包；

圖4示出了nvgrebfd數(shù)據(jù)包的示例性外部nvgre報(bào)頭；

圖5示出了nvgrebfd數(shù)據(jù)包的示例性內(nèi)部以太網(wǎng)報(bào)頭；

圖6示出了nvgrebfd數(shù)據(jù)包的示例性內(nèi)部ip報(bào)頭；

圖7示出了nvgrebfd數(shù)據(jù)包的示例性內(nèi)部bfd報(bào)頭；

圖8示出了用于在起始vtep處檢測(cè)通信故障的方法的流程圖；

圖9示出了用于在終止vtep處檢測(cè)通信故障的方法的流程圖；和

圖10示出了可用于檢測(cè)通信故障的示例性計(jì)算機(jī)的組件。

具體實(shí)施方式

圖1示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的通信系統(tǒng)100的高級(jí)概覽。通信系統(tǒng)100包括通信地耦合到網(wǎng)絡(luò)104的網(wǎng)絡(luò)元件102-a，102-b，102-c，102-d，102-e等(統(tǒng)稱為網(wǎng)元102)。網(wǎng)元102可以包括任何類型的能夠通過網(wǎng)絡(luò)104進(jìn)行通信的設(shè)備。例如，網(wǎng)元102可以是服務(wù)器計(jì)算機(jī)，例如電子郵件服務(wù)器，數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，虛擬機(jī)，軟件應(yīng)用程序等。在另一示例中，網(wǎng)元102可以是路由器。應(yīng)當(dāng)理解，通信系統(tǒng)100可以包括任何數(shù)量的網(wǎng)元102，并且網(wǎng)元102可以指代網(wǎng)元中的任何一個(gè)。

網(wǎng)元102通過網(wǎng)絡(luò)104進(jìn)行通信。網(wǎng)絡(luò)104可以包括任何類型的網(wǎng)絡(luò)或不同類型的網(wǎng)絡(luò)的組合。例如，網(wǎng)絡(luò)104可以包括因特網(wǎng)，內(nèi)聯(lián)網(wǎng)，局域網(wǎng)(lan)，廣域網(wǎng)(wan)，有線和/或無線網(wǎng)絡(luò)，光纖通道存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(san)，蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)等。也可以考慮其他類型的網(wǎng)絡(luò)。

在一個(gè)實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)104內(nèi)的兩個(gè)或多個(gè)網(wǎng)元102利用網(wǎng)絡(luò)虛擬化進(jìn)行通信，所述網(wǎng)絡(luò)虛擬化使用通用路由封裝(nvgre)。nvgre采用封裝技術(shù)，在第3層數(shù)據(jù)包中封裝基于媒體訪問控制(mac)的第2層以太網(wǎng)幀。根據(jù)nvgre隧道機(jī)制，諸如網(wǎng)元102-a的起始虛擬隧道端點(diǎn)(vtep)根據(jù)nvgre協(xié)議封裝數(shù)據(jù)包，并將封裝的數(shù)據(jù)包發(fā)送到終止vtep，例如網(wǎng)元102-b。終止vtep解封裝數(shù)據(jù)包，并將解封裝的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到預(yù)期的目的設(shè)備。

圖2示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的用于實(shí)現(xiàn)nvgre的系統(tǒng)200。系統(tǒng)200包括源設(shè)備202，起始vtep204，終止vtep212和目的設(shè)備218，它們中的每一個(gè)可以由通信系統(tǒng)100中的網(wǎng)元102表示。

起始vtep204包括封裝模塊206和起始應(yīng)用程序208。封裝模塊206被配置為根據(jù)nvgre協(xié)議封裝數(shù)據(jù)包，并且經(jīng)由鏈路210將nvgre數(shù)據(jù)包發(fā)送到目的設(shè)備218的終止vtep212。鏈路210可以包括網(wǎng)絡(luò)連接，直接連接等。在一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)據(jù)包包括雙向轉(zhuǎn)發(fā)檢測(cè)(bfd)數(shù)據(jù)包。然而，數(shù)據(jù)包還可以包括任何其他類型的數(shù)據(jù)包，例如因特網(wǎng)協(xié)議(ip)數(shù)據(jù)包。在一個(gè)示例中，數(shù)據(jù)包由源設(shè)備202生成。在另一示例中，數(shù)據(jù)包由起始應(yīng)用程序208生成。

起始應(yīng)用程序208可以包括具有任何類型的功能的任何類型的應(yīng)用程序。在一個(gè)實(shí)施例中，起始應(yīng)用程序208可以是用于網(wǎng)絡(luò)故障檢測(cè)的bfd任務(wù)，其創(chuàng)建bfd數(shù)據(jù)包并將其提供給封裝模塊206。還可以考慮其他類型的起始應(yīng)用程序208，例如操作，管理和維護(hù)(oam)應(yīng)用程序。

數(shù)據(jù)包可以由封裝模塊206根據(jù)nvgre協(xié)議封裝，以提供nvgre數(shù)據(jù)包。nvgre數(shù)據(jù)包經(jīng)由鏈路210發(fā)送到終止vtep202。終止vtep212包括解封裝模塊214和終止應(yīng)用程序216。解封裝模塊214被配置為從nvgre數(shù)據(jù)包解封裝數(shù)據(jù)包。在一個(gè)實(shí)施例中，解封裝模塊214將解封裝的數(shù)據(jù)包發(fā)送到目的設(shè)備218。在另一實(shí)施例中，解封裝模塊214將解封裝的數(shù)據(jù)包發(fā)送到終止應(yīng)用程序216。終止應(yīng)用程序216包括具有任何類型的功能的任何類型的應(yīng)用程序。例如，終止應(yīng)用程序216可以包括bfd任務(wù)，oam應(yīng)用程序等。

根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，系統(tǒng)200可以被配置為在nvgre上實(shí)現(xiàn)bfd。有利的是，nvdr上的bfd可以提供通信故障快速檢測(cè)，以便更快地建立替代路徑。為了在nvgre上實(shí)現(xiàn)bfd，根據(jù)nvgre協(xié)議對(duì)bfd數(shù)據(jù)包進(jìn)行封裝。bfd數(shù)據(jù)包可以由源設(shè)備202或起始應(yīng)用程序208(例如，bfd任務(wù))生成。該bfd數(shù)據(jù)包由起始vtep204的封裝模塊206根據(jù)nvgre協(xié)議封裝，以生成nvgrebfd數(shù)據(jù)包。

圖3示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的示例性nvgrebfd數(shù)據(jù)包300。nvgrebfd數(shù)據(jù)包300包括根據(jù)nvgre協(xié)議封裝的bfd數(shù)據(jù)包302。nvgrebfd數(shù)據(jù)包300包括根據(jù)nvgre協(xié)議的外部報(bào)報(bào)頭分和封裝的bfd數(shù)據(jù)包302的內(nèi)部報(bào)報(bào)頭分。nvgrebfd數(shù)據(jù)包300的外部報(bào)報(bào)頭分包括外部以太網(wǎng)報(bào)頭304，外部ip(因特網(wǎng)協(xié)議)報(bào)頭306和外部nvgre報(bào)頭308。nvgrebfd數(shù)據(jù)包300的內(nèi)部報(bào)報(bào)頭分包括內(nèi)部以太網(wǎng)報(bào)頭310，內(nèi)部ip報(bào)頭312，內(nèi)部bfd報(bào)頭314和可選的有效載荷316。通過配置或設(shè)置nvgrebfd數(shù)據(jù)包300的參數(shù)，在系統(tǒng)200中實(shí)現(xiàn)nvgre上的bfd。

圖4示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的nvgrebfd數(shù)據(jù)包300的示例性外部nvgre報(bào)頭308。外部nvgre頭308包括多個(gè)部分。例如，外部nvgre報(bào)頭308可以包括信息部分402，第一保留部分404(被稱為“保留0部分”)，版本部分406，協(xié)議類型部分408，虛擬子網(wǎng)標(biāo)識(shí)符(vsid)部分410和第二保留部分412。外部nvgre頭308還可以包括其他部分。

起始vtep204配置外部nvgre報(bào)頭308的參數(shù)，所述參數(shù)用于nvgre上的bfd。vsid410被設(shè)置為與被驗(yàn)證的nvgre段相同。這樣可以確保nvgre數(shù)據(jù)包300與在該nvgre段上傳輸?shù)娜魏纹渌K端系統(tǒng)數(shù)據(jù)相同的數(shù)據(jù)路徑上傳輸。

nvgre路由器警報(bào)選項(xiàng)(在圖4的外部nvgre報(bào)頭308中示出為ra)也被設(shè)置在外部nvgre報(bào)頭308的保留部分404中。例如，路由器警報(bào)選項(xiàng)ra可以包括路由器警報(bào)位，通過更新其值來設(shè)置該路由器警報(bào)位。在一個(gè)示例中，指示nvgrebfd數(shù)據(jù)包300中的bfd幀的路由器警報(bào)選項(xiàng)ra將警告終止vtep212不將nvgre幀轉(zhuǎn)發(fā)到目的設(shè)備218，而是執(zhí)行本地處理(例如，bfd)。

起始vtep204還配置內(nèi)部以太網(wǎng)報(bào)頭310的參數(shù)，以在nvgre上實(shí)現(xiàn)bfd。圖5示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的nvgrebfd數(shù)據(jù)包300的示例性內(nèi)部以太網(wǎng)報(bào)頭310。內(nèi)部以太網(wǎng)報(bào)頭310包括多個(gè)部分。例如，內(nèi)部以太網(wǎng)報(bào)頭310可以包括目的mac(媒體訪問控制)地址502，源mac地址504，可選部分506和以太網(wǎng)類型508。內(nèi)部以太網(wǎng)報(bào)頭310還可以包括其他部分。

通過將目的mac地址502設(shè)置為明確定義的預(yù)定值來配置內(nèi)部以太網(wǎng)報(bào)頭310的參數(shù)，以指示nvgrebfd數(shù)據(jù)包300的有效載荷為bfd數(shù)據(jù)包。例如，目的mac地址502可以被設(shè)置為00-00-5e-90-xx-xx，其中x是任何十六進(jìn)制數(shù)字，例如由因特網(wǎng)號(hào)碼分配機(jī)構(gòu)(iana)分配的值。源mac地址504也被設(shè)置為起始vtep204的mac地址。在一個(gè)實(shí)施例中，在mac地址表中不學(xué)習(xí)源mac地址504，因?yàn)檫@表示nvgrebfd。通常，vgre承載層2/以太網(wǎng)數(shù)據(jù)，接收數(shù)據(jù)的vtep從mac地址表中學(xué)習(xí)源mac地址。然而，由于nvgrebfd數(shù)據(jù)包300在nvgre數(shù)據(jù)包下封裝了bfd控制數(shù)據(jù)包，所以不需要從mac地址表學(xué)習(xí)源mac地址504。

此外，內(nèi)部ip報(bào)頭312的參數(shù)被配置為通過起始vtep204在nvgre上實(shí)現(xiàn)bfd。圖6示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的nvgrebfd數(shù)據(jù)包300的示例性內(nèi)部ip報(bào)頭312。圖6中的內(nèi)部ip報(bào)頭312被示意性地示出為ipv4(因特網(wǎng)協(xié)議版本4)報(bào)頭，但是也可以考慮其他格式，例如ipv6(因特網(wǎng)協(xié)議版本6)。內(nèi)部ip報(bào)頭312包括多個(gè)部分。例如，內(nèi)部ip報(bào)頭312可以包括版本602，ihl(互聯(lián)網(wǎng)報(bào)頭長(zhǎng)度)604，服務(wù)類型606，總長(zhǎng)度608，標(biāo)識(shí)610，標(biāo)記612，分段偏移614，生存時(shí)間616，協(xié)議618，報(bào)頭校驗(yàn)和620，源地址622，目的地址624，選項(xiàng)626和填充628。內(nèi)部ip報(bào)頭312還可以包括其他部分。

通過將源地址622設(shè)置為發(fā)送方(例如起始vtep204)的可路由地址，內(nèi)部ip報(bào)頭312的參數(shù)被配置用于nvgre上的bfd。例如，目的地址624是隨機(jī)選擇的范圍為127/8的ipv4地址或范圍為0：0：0：0：0：ffff：127/104的ipv6地址。生存時(shí)間616也設(shè)置為255。

內(nèi)部bfd報(bào)頭314的參數(shù)另外被配置通過起始vtep204在nvgre上實(shí)現(xiàn)bfd。圖7示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的nvgrebfd數(shù)據(jù)包300的示例性內(nèi)部bfd報(bào)頭314。內(nèi)部bfd報(bào)頭314包括多個(gè)不煩你。例如，內(nèi)部bfd報(bào)頭314可以包括版本702，診斷(diag)704，狀態(tài)(sta)706，輪詢(p)708，最終(f)710，獨(dú)立于控制面(c)712，認(rèn)證存在(a)714，需求(d)716，多點(diǎn)(m)718，檢測(cè)時(shí)間乘數(shù)(dectmult)720，長(zhǎng)度722，標(biāo)志24，標(biāo)志726，所需最小傳輸間隔728，所需最小接收間隔730和所需最小回波接收間隔732。內(nèi)部bfd報(bào)頭314還可以包括其他部分，例如，認(rèn)證部分。

內(nèi)部bfd頭部314的參數(shù)通過將己方標(biāo)志724設(shè)置為某些，例如，隨機(jī)有效值(例如，10或20)并且將對(duì)方標(biāo)志726設(shè)置為0來配置。己方標(biāo)志724是由起始vtep204生成的唯一的非零標(biāo)志，用于在同一對(duì)系統(tǒng)之間解復(fù)用多個(gè)bfd會(huì)話。對(duì)方標(biāo)志726是從相應(yīng)的遠(yuǎn)程系統(tǒng)接收到的標(biāo)志，并返回己方標(biāo)志接收值(如果值未知，則返回零)。還設(shè)置了所需最小傳輸間隔728和所需最小接收間隔730的定時(shí)器值。所需最小傳輸間隔728是起始vtep204發(fā)送nvgrebfd數(shù)據(jù)包的最小間隔。所需最小接收間隔730是接收bfd數(shù)據(jù)包之間的最小間隔。

如上所述，nvgrebfd數(shù)據(jù)包300用于在起始vtep204和終止vtep212之間通過nvgre隧道建立bfd會(huì)話。起始vtep204經(jīng)由鏈路210將nvgrebfd數(shù)據(jù)包300發(fā)送到終止vtep212。終止vtep212的解封裝模塊214將nvgrebfd數(shù)據(jù)包300識(shí)別為包括nvgrebfd幀，并從nvgrebfd數(shù)據(jù)包300解封裝bfd數(shù)據(jù)包302。解封裝模塊214基于外部nvgre報(bào)頭308中的路由器警報(bào)和內(nèi)部以太網(wǎng)報(bào)頭310的目的mac地址502的預(yù)定值，將nvgrebfd數(shù)據(jù)包300識(shí)別為包括nvgrebfd幀。終止vtep212配置解封裝的bfd數(shù)據(jù)包的參數(shù)，將對(duì)方標(biāo)志726設(shè)置為來自nvgrebfd數(shù)據(jù)包300(從起始vtep204接收)的己方標(biāo)志724的接收值。終止vtep212還設(shè)置所需最小傳輸間隔728和所需最小接收間隔730的定時(shí)器值。終止vtep212然后經(jīng)由鏈路210將配置的bfd數(shù)據(jù)包302發(fā)送到起始vtep204。

在從終止vtep212接收到bfd數(shù)據(jù)包302時(shí)，發(fā)起vtep204將每個(gè)定時(shí)器(例如，所需最小傳輸間隔728和所需最小接收間隔730)協(xié)商為來自起始vtep的初始nvgrebfd數(shù)據(jù)包300和來自終止vtep212的響應(yīng)bfd數(shù)據(jù)包之間的相應(yīng)較慢值，以建立bfd會(huì)話。例如，所需最小傳輸間隔728被協(xié)商為從初始nvgrebfd數(shù)據(jù)包300(從起始vtep204發(fā)送至終止vtep212)和響應(yīng)bfd數(shù)據(jù)包302(從終止vtep212發(fā)送至起始vtep204)接收的較慢值。在另一示例中，所需最小接收間隔730被協(xié)商為從初始nvgrebfd數(shù)據(jù)包300和響應(yīng)bfd數(shù)據(jù)包302接收的較慢值。起始vtep204和終止vtep212還將vsid410與標(biāo)志值(例如，己方標(biāo)志724，對(duì)方標(biāo)志726)相關(guān)聯(lián)，以識(shí)別特定的nvgre隧道。

一旦建立了bfd會(huì)話，起始vtep204將周期性地發(fā)送初始bfd數(shù)據(jù)包，并且終止vtep212將根據(jù)定時(shí)器值用應(yīng)答bfd數(shù)據(jù)包進(jìn)行響應(yīng)。初始bfd數(shù)據(jù)包和應(yīng)答bfd數(shù)據(jù)包使用nvgre進(jìn)行封裝，并通過nvgre隧道傳輸。根據(jù)協(xié)商的所需最小傳輸間隔728周期性地發(fā)送初始bfd數(shù)據(jù)包。當(dāng)任一發(fā)起vtep204或終止vtep212以協(xié)商的時(shí)間間隔停止接收bfd數(shù)據(jù)包時(shí)，這可以指示通信故障。例如，當(dāng)起始vtep204在所需最小接收間隔730規(guī)定的期望接收時(shí)間間隔內(nèi)沒有收到來自終止vtep212的應(yīng)答bfd數(shù)據(jù)包時(shí)，這可以指示通信故障。在另一個(gè)示例中，當(dāng)終止vtep212在所需最小傳輸間隔728內(nèi)規(guī)定的期望的時(shí)間段內(nèi)沒有從起始vtep204接收到初始bfd數(shù)據(jù)包時(shí)，這可以指示通信故障。

在一個(gè)實(shí)施例中，nvgre隧道將在缺少特定數(shù)量(例如，連續(xù)的)bfd數(shù)據(jù)包之后被宣告關(guān)閉。丟失的bfd數(shù)據(jù)包的特定數(shù)量可能是在起始vtep204和終止vtep212處丟失的bfd數(shù)據(jù)包的數(shù)量。丟失的的bfd數(shù)據(jù)包的特定數(shù)量是基于bfd報(bào)頭314的檢測(cè)時(shí)間乘數(shù)720。一旦nvgre隧道被宣告關(guān)閉，起始vtep204或終止vtep212的通過nvgre隧道創(chuàng)建的任何狀態(tài)將被刪除。

有利地，系統(tǒng)200被配置為使用在nvgre隧道上的bfd實(shí)現(xiàn)快速故障檢測(cè)。這允許系統(tǒng)200更快地建立替代路徑。

圖8示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的用于檢測(cè)起始vtep的通信故障的方法800的流程圖。在步驟802，在起始vtep處根據(jù)nvgre協(xié)議生成nvgre數(shù)據(jù)包。在步驟804，在起始vtep處將bfd數(shù)據(jù)包封裝在nvgre數(shù)據(jù)包中，以生成nvgrebfd數(shù)據(jù)包。bfd數(shù)據(jù)包可以由源設(shè)備或源應(yīng)用程序產(chǎn)生，例如源vtep的bfd任務(wù)。在步驟806，nvgrebfd數(shù)據(jù)包被配置為指示nvgrebfd數(shù)據(jù)包包括bfd幀。例如，通過在nvgrebfd數(shù)據(jù)包的外部nvgre報(bào)頭中設(shè)置路由器警報(bào)選項(xiàng)并通過將nvgrebfd數(shù)據(jù)包的內(nèi)部以太網(wǎng)報(bào)頭中的目的mac地址設(shè)置為明確定義的預(yù)定值(例如，00-00-5e-90-xx-xx，其中x是任何十六進(jìn)制數(shù)字，例如，由iana分配的值)，nvgrebfd數(shù)據(jù)包可以配置為指示bfd幀。

在一個(gè)實(shí)施例中，nvgrebfd數(shù)據(jù)包由起始vtep進(jìn)一步配置如下。nvgrebfd數(shù)據(jù)包的外部nvgre報(bào)頭的vsid設(shè)置為與正在驗(yàn)證的nvgre段(或隧道)的vsid相同。內(nèi)部以太網(wǎng)報(bào)頭中的源mac地址設(shè)置為起始vtep的mac地址。nvgrebfd數(shù)據(jù)包的內(nèi)部ip頭的源地址設(shè)置為起始vtep的可路由地址。內(nèi)部ip報(bào)頭的目的地址被設(shè)置為隨機(jī)選擇的范圍為127/8的ipv4地址或范圍為0：0：0：0：0：ffff：127/104的ipv6地址，并且生存時(shí)間設(shè)置為255。將nvgrebfd數(shù)據(jù)包的內(nèi)部bfd報(bào)頭中的一個(gè)標(biāo)志字段設(shè)置為任何有效值，并將對(duì)方標(biāo)志字段設(shè)置為零。還設(shè)置所需最小發(fā)送間隔和所需最小接收間隔。

在步驟808，nvgrebfd數(shù)據(jù)包從起始vtep發(fā)送到終止vtep，以在nvgre隧道上建立bfd會(huì)話。終止vtep解封裝bfd數(shù)據(jù)包，并將bf報(bào)頭中的對(duì)方標(biāo)志字段設(shè)置為接收到的nvgrebfd數(shù)據(jù)包中的己方標(biāo)志值。終止vtep還設(shè)置所需最小發(fā)送間隔和所需最小接收間隔。終止vtep然后將bfd數(shù)據(jù)包發(fā)送到原始vtep。所需最小傳輸間隔和所需最小接收間隔的定時(shí)器值各自協(xié)商為由起始vtep指示的值與終止vtep指示的值之間的較慢值。起始vtep和終止vtep還將vsid與標(biāo)志值相關(guān)聯(lián)，以識(shí)別特定的nvgre隧道。

在步驟810，基于根據(jù)協(xié)商的接收時(shí)間間隔從終止vtep接收的應(yīng)答bfd數(shù)據(jù)包，由起始vtep為bfd會(huì)話確定nvgre隧道的通信狀態(tài)。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)起始vtep在協(xié)商時(shí)間內(nèi)在特定數(shù)量的間隔(在內(nèi)部bfd報(bào)頭中的檢測(cè)時(shí)間乘數(shù)字段中設(shè)置)中沒有接收到bfd分組時(shí)，nvgre隧道被宣告為關(guān)閉。例如，如果例如在其各自的接收時(shí)間間隔內(nèi)沒有接收到三個(gè)bfd數(shù)據(jù)包，則nvgre隧道被宣告為關(guān)閉。在隧道被聲明為關(guān)閉之后，由nvgre隧道創(chuàng)建的vtep上的任何狀態(tài)都將被刪除。

圖9示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的檢測(cè)終止vtep的通信故障的方法900的流程圖。在步驟902，終止vtep從起始vtep接收nvgrebfd數(shù)據(jù)包。nvgre數(shù)據(jù)包包括封裝bfd數(shù)據(jù)包的根據(jù)nvgre協(xié)議生成的nvgre數(shù)據(jù)包。可以如上所述配置nvgrebfd數(shù)據(jù)包。在步驟904，終止vtep將nvgrebfd數(shù)據(jù)包識(shí)別為包括bfd幀，以在nvgre隧道上建立bfd會(huì)話。在一個(gè)實(shí)施例中，終止vtep基于在nvgrebfd數(shù)據(jù)包的外部nvgre報(bào)頭中設(shè)置的路由器警報(bào)選項(xiàng)和nvgrebfd數(shù)據(jù)包的內(nèi)部以太網(wǎng)報(bào)頭中的目的mac地址的明確定義的預(yù)定值，將nvgrebfd數(shù)據(jù)包識(shí)別為包括bfd幀。

在步驟906，基于根據(jù)接收時(shí)間間隔從起始vtep接收的初始bfd數(shù)據(jù)包，終止vtep為bfd會(huì)話確定nvgre隧道的通信狀態(tài)。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)終止vtep在協(xié)商時(shí)間內(nèi)在特定數(shù)量的間隔(在內(nèi)部bfd報(bào)頭中的檢測(cè)時(shí)間乘數(shù)字段中設(shè)置)中沒有接收到bfd數(shù)據(jù)包時(shí)，nvgre隧道被宣告為關(guān)閉。在隧道被聲明為關(guān)閉之后，由nvgre隧道創(chuàng)建的vtep上的任何狀態(tài)都將被刪除。

本文所描述的系統(tǒng)，裝置和方法可以使用數(shù)字電路或使用一個(gè)或多個(gè)使用公知的計(jì)算機(jī)處理器，存儲(chǔ)器單元，存儲(chǔ)設(shè)備，計(jì)算機(jī)軟件和其他組件的計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)。通常，計(jì)算機(jī)包括用于執(zhí)行指令的處理器和用于存儲(chǔ)指令和數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器。計(jì)算機(jī)還可以包括或耦合到一個(gè)或多個(gè)大容量存儲(chǔ)設(shè)備，諸如一個(gè)或多個(gè)磁盤，內(nèi)部硬盤和可移動(dòng)盤，磁光盤，光盤等。

可以使用以客戶端-服務(wù)器關(guān)系操作的計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)本文描述的系統(tǒng)，裝置和方法。通常，在這樣的系統(tǒng)中，客戶端計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)離服務(wù)器計(jì)算機(jī)并經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交互。客戶端-服務(wù)器關(guān)系可以由在相應(yīng)的客戶端和服務(wù)器計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序來定義和控制。

本文描述的系統(tǒng)，裝置和方法可以在基于網(wǎng)絡(luò)的云計(jì)算系統(tǒng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)。在這種基于網(wǎng)絡(luò)的云計(jì)算系統(tǒng)中，與網(wǎng)絡(luò)連接的服務(wù)器或另一處理器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)與一個(gè)或多個(gè)客戶端計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信。例如，客戶端計(jì)算機(jī)可以經(jīng)由駐留在客戶端計(jì)算機(jī)上的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器應(yīng)用程序與服務(wù)器進(jìn)行通信?？蛻舳擞?jì)算機(jī)可以在服務(wù)器上存儲(chǔ)數(shù)據(jù)并通過網(wǎng)絡(luò)訪問數(shù)據(jù)。客戶端計(jì)算機(jī)可以經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)向服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)請(qǐng)求或在線服務(wù)請(qǐng)求。服務(wù)器可以執(zhí)行所請(qǐng)求的服務(wù)并向客戶端提供數(shù)據(jù)。服務(wù)器還可以發(fā)送適于使客戶端計(jì)算機(jī)執(zhí)行指定功能的數(shù)據(jù)，例如執(zhí)行計(jì)算以在屏幕上顯示指定的數(shù)據(jù)等。例如，服務(wù)器可以發(fā)送適于引起客戶端計(jì)算機(jī)執(zhí)行本文描述的一個(gè)或多個(gè)方法步驟，包括圖8和9中的一個(gè)或多個(gè)步驟的請(qǐng)求。本文描述的方法的某些步驟，包括圖8和圖9中的一個(gè)或多個(gè)步驟，可以由服務(wù)器或基于網(wǎng)絡(luò)的云計(jì)算系統(tǒng)中的其他處理器執(zhí)行。本文描述的方法的某些步驟，包括圖8和9中的一個(gè)或多個(gè)步驟，可以由基于網(wǎng)絡(luò)的云計(jì)算系統(tǒng)中的客戶端計(jì)算機(jī)執(zhí)行。本文描述的方法的某些步驟，包括圖8和9中的一個(gè)或多個(gè)步驟，可以由服務(wù)器和/或由基于網(wǎng)絡(luò)的云計(jì)算系統(tǒng)中的客戶端計(jì)算機(jī)以任何組合來執(zhí)行。

可以使用有形地體現(xiàn)在信息載體中(例如，非瞬時(shí)性機(jī)器可讀存儲(chǔ)設(shè)備中)的供可編程處理器執(zhí)行的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品來實(shí)現(xiàn)本文所描述的系統(tǒng)，裝置和方法，并且本文描述的方法步驟，包括圖8和9中的一個(gè)或多個(gè)步驟，可以使用可由這種處理器執(zhí)行的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序來實(shí)現(xiàn)。計(jì)算機(jī)程序是一組計(jì)算機(jī)程序指令，其可以直接或間接地在計(jì)算機(jī)中用于執(zhí)行某些活動(dòng)或產(chǎn)生一定的結(jié)果。計(jì)算機(jī)程序可以以任何形式的編程語言編寫，包括編譯或解釋語言，并且可以以任何形式部署，包括作為獨(dú)立程序或模塊，組件，子程序或適合在計(jì)算環(huán)境中使用的其他單元。

圖10中描繪了可用于實(shí)現(xiàn)本文描述的系統(tǒng)，裝置和方法的示例性計(jì)算機(jī)的高級(jí)框圖1000。計(jì)算機(jī)1002包括可操作地耦合到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備1012和存儲(chǔ)器1010的處理器1004。處理器1004通過執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序指令來控制計(jì)算機(jī)1002的整體操作，所述指令定義所述操作。計(jì)算機(jī)程序指令可以存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備1012或其他計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中，并且當(dāng)需要執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序指令時(shí)被加載到存儲(chǔ)器1010中。因此，圖8和9的方法步驟可以由存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器1010和/或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備1012中的計(jì)算機(jī)程序指令定義，并由處理器1004執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序指令控制。例如，計(jì)算機(jī)程序指令可以被實(shí)現(xiàn)為本領(lǐng)域技術(shù)人員編程的用于執(zhí)行圖8和9的方法步驟的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼。因此，通過執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序指令，處理器1004執(zhí)行圖8和9的方法步驟。計(jì)算機(jī)1002還可以包括用于經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)與其他設(shè)備通信的一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口1006。計(jì)算機(jī)1002還可以包括使得用戶能夠與計(jì)算機(jī)1002進(jìn)行交互的一個(gè)或多個(gè)輸入/輸出設(shè)備1008(例如，顯示器，鍵盤，鼠標(biāo)，揚(yáng)聲器，按鈕等)。

處理器1004可以包括通用和專用微處理器，并且可以是唯一的處理器或計(jì)算機(jī)1002的多個(gè)處理器中的一個(gè)。處理器1004可以包括例如一個(gè)或多個(gè)中央處理單元(cpu)。處理器1004，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備1012和/或存儲(chǔ)器1010可以包括由一個(gè)或多個(gè)專用集成電路(asic)和/或一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(fpga)，由其補(bǔ)充或并入其中。

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備1012和存儲(chǔ)器1010各自包括有形的非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備1012和存儲(chǔ)器1010可以各自包括高速隨機(jī)存取存儲(chǔ)器，例如動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(dram)，靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(sram)，雙倍數(shù)據(jù)速率同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ddrram)或其他隨機(jī)存取固態(tài)存儲(chǔ)設(shè)備，并且可以包括非易失性存儲(chǔ)器，諸如一個(gè)或多個(gè)磁盤存儲(chǔ)設(shè)備，例如內(nèi)部硬盤和可移動(dòng)磁盤，磁光盤存儲(chǔ)設(shè)備，光盤存儲(chǔ)設(shè)備，閃存設(shè)備，半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備，例如可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(eprom)，電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(eeprom)，光盤只讀存儲(chǔ)器(cd-rom)，數(shù)字通用盤只讀存儲(chǔ)器(dvd-rom)磁盤或其他非易失性固態(tài)存儲(chǔ)設(shè)備。

輸入/輸出設(shè)備1008可以包括外圍設(shè)備，例如打印機(jī)，掃描儀，顯示屏等。例如，輸入/輸出設(shè)備1008可以包括顯示設(shè)備，例如陰極射線管(crt)或液晶顯示器(lcd)監(jiān)視器，用于向用戶顯示信息，鍵盤以及諸如鼠標(biāo)或軌跡球之類的指示設(shè)備，用戶可以通過該設(shè)備向計(jì)算機(jī)1002提供輸入。

本文討論的任何或所有系統(tǒng)和裝置(包括圖1的通信系統(tǒng)100和圖2的系統(tǒng)200的元件)可以使用一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)，例如計(jì)算機(jī)1002來實(shí)現(xiàn)。

本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，實(shí)際的計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)可以具有其他結(jié)構(gòu)并且還可以包含其他組件，并且圖10是這樣的計(jì)算機(jī)的一些組件的高級(jí)表示，為了說明的目的。

前述具體實(shí)施方式應(yīng)被理解為在各方面都是說明性和示例性的而非限制性的，并且本文公開的本發(fā)明的范圍不是根據(jù)具體實(shí)施方式來確定的，而是根據(jù)在專利法許可的全面范圍內(nèi)解釋的權(quán)利要求確定的。應(yīng)當(dāng)理解，這里示出和描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的原理的說明，并且在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以實(shí)現(xiàn)各種修改。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下實(shí)現(xiàn)各種其他特征組合。