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龙图腾网恭喜浙江大学申请的专利基于多维心跳检测信息的可编程网络故障快速检测与恢复方法和装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118175014B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-06发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410278232.7，技术领域涉及：H04L41/0631；该发明授权基于多维心跳检测信息的可编程网络故障快速检测与恢复方法和装置是由周海峰;王迪;陈翔;唐撬雄;周政演;姜鑫悦;吴春明;王文海设计研发完成，并于2024-03-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于多维心跳检测信息的可编程网络故障快速检测与恢复方法和装置在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于多维心跳检测信息的可编程网络故障快速检测与恢复方法和装置，该方法引入故障检测交换机角色，在相邻交换机心跳检测机制中增加传递同故障检测交换机的心跳检测结果，增加故障检测交换机与其管辖范围内数据传输交换机的心跳机制；同时将两种交换机间的心跳检测信息进行扩展，使故障检测交换机和数据传输交换机同时传输自身状态以及对相邻交换机的心跳检测结果；故障检测交换机、数据传输交换机根据每一心跳检测周期内收到的心跳检测信息，结合各自的投票机制，实现对故障类型的自主判断与恢复。本发明在数据平面发生故障后，能够不依赖控制平面，实现快速自主的对交换机和链路故障的分类识别与恢复。

本发明授权基于多维心跳检测信息的可编程网络故障快速检测与恢复方法和装置在权利要求书中公布了：1.一种基于多维心跳检测信息的可编程网络故障快速检测与恢复方法，其特征在于，所述可编程网络包括多个数据传输交换机，从多个所述数据传输交换机中选择担任故障检测交换机，所述故障检测交换机满足以下条件：与其管辖的数据传输交换机直连，且保留剩余带宽；所述故障快速检测与恢复方法包括以下步骤：1基于心跳检测协议实现相邻数据传输交换机之间的心跳检测：每个数据传输交换机均维护一个网络拓扑邻接表，基于心跳检测协议生成探测心跳数据包以与邻居节点进行交互，实时检测彼此的心跳状态以获取心跳检测结果，其中数据传输交换机向对方同时发送自身运行状态信息及其与故障检测交换机之间的心跳检测结果，最后根据是否在设定时间内收到返回的心跳数据包来标识邻居节点的心跳状态；2基于心跳检测协议实现故障检测交换机与数据传输交换机之间的心跳检测：故障检测交换机与数据传输交换机之间保持心跳数据包的交互，其中故障检测交换机同时发送自身及该数据传输交换机邻居节点的运行状态信息，数据传输交换机通过心跳数据包将其与邻居节点之间的心跳检测结果发送给故障检测交换机；3基于投票机制判断故障类型：故障检测交换机和数据传输交换机根据各自读取到的节点运行状态确定节点的故障检测结果；故障检测交换机和数据传输交换机根据各自检测到的多维的故障检测结果结合各自的投票机制判断是否有故障出现，以及进一步判断故障类型是链路故障或交换机故障；其中，所述基于投票机制判断故障类型的具体实施流程为：在每一个心跳周期时间内，根据数据传输交换机探测状态寄存器data_switch_state_reg及其对应的数据传输交换机探测时间寄存器data_switch_state_time_reg读取数据检测交换机对该邻居节点的故障检测结果：若节点的运行状态为失活，则取信状态为正常；若节点的运行状态为失活且数据传输交换机探测时间寄存器data_switch_state_time_reg中时间戳与当前时间戳的差值小于等于预设的第一时间阈值，则取信状态为正常；若节点的运行状态为失活且数据传输交换机探测时间寄存器data_switch_state_time_reg中时间戳与当前时间戳的差值大于预设的第一时间阈值，则取信状态为故障；根据故障检测交换机探测状态寄存器faultDetect_state_reg及其对应的故障检测交换机探测时间寄存器faultDetect_state_time_reg读取故障检测交换机对该邻居节点的故障检测结果：若节点的运行状态为失活，则取信状态为正常；若节点的运行状态为失活且故障检测交换机探测时间寄存器faultDetect_state_time_reg中时间戳与当前时间戳的差值小于等于预设的第二时间阈值，则取信状态为正常；若节点的运行状态为失活且故障检测交换机探测时间寄存器faultDetect_state_time_reg中时间戳与当前时间戳的差值大于预设的第二时间阈值，则取信状态为故障；在故障检测交换机进行检测的投票机制中，针对任一交换机，获取故障检测交换机与交换机及其n个邻居节点的故障检测结果，获得n+1维的故障检测结果；为不同来源的故障检测结果根据其可信度设置不同的权重根据权重累计计算检测结果数值，若该检测结果数值小于等于预设的比例阈值α，则认为交换机出现故障；若该检测结果数值大于预设的比例阈值α，则认为判断检测出故障的邻居交换机和该交换机之间的链路出现故障；在数据传输交换机进行检测的投票机制中，针对任一邻居节点，获取数据传输交换机自己和故障检测交换机对该邻居节点的故障检测结果，若这两个故障检测结果均为正常，则取信该邻居节点及相连链路状态为正常；若这两个故障检测结果均为故障，则取信该邻居节点出现故障；若数据传输交换机自己对该邻居节点的故障检测结果为故障且故障检测交换机对该邻居节点的故障检测结果为正常，则取信该邻居节点与数据传输交换机之间的链路出现故障；4基于故障恢复机制进行故障恢复：数据传输交换机在检测到故障信息及其类型后，根据交换机内配置的故障恢复策略进行故障恢复，若没有对应故障恢复策略，则将受影响数据流重定向到故障检测交换机进行传输；故障检测交换机在检测到故障信息及其类型后，及时将故障信息发送给包含受影响数据流路径的上游多跳数据传输交换机以及备份路径上的数据传输交换机在内的相关交换机，以采取对应措施进行故障恢复。

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