网络故障管理是网络管理系统的核心,在实际网络应用中,故障几乎无法避免,快速检测并准确定位网络故障能够提高网络管理系统的可靠性,保证稳定的网络服务。目前故障检测技术主要分为被动式故障检测技术和主动式故障检测技术,主动故障检测技术灵活性强、扩展性高、适用性好,可以用在各种复杂网络环境下。传统IP网络中的探测路径一般是最短路径,数量少且灵活性差。此外,在检测ECMP网络中的故障时需要发送大量的探测数据包来分析网络状态,大大增加了故障管理的困难。分段路由技术是一种新型的网络架构,近些年分段路由技术开始逐渐应用在网络监控系统中。通过构造特定分段路由环路监控所有网络设备以及链路,可以有效降低故障管理的复杂性。本文研究基于分段路由技术的网络故障检测与定位方法,采用主动故障检测方式,选择高效的探测路径路集合,通过探测反馈结果快速检测网络故障以及准确定位故障节点,整个检测过程分为故障检测阶段和故障定位阶段。在设计可用探测路径时充分考虑故障检测和故障定位各自的特点设计不同的探测路径,故障检测阶段设计探测环路进行快速故障检测,故障定位阶段设计原路返回的探测路径进行准确故障定位。与传统IP网络相比,分段路由技术可以构造更多并且更加灵活高效的探测路径,方便找到最优探测路径集合。本文通过设计检测探测矩阵和定位探测矩阵解决故障检测和故障定位问题,研究目标是选择合理高效的探测路径,采用贪婪增加策略选择探测路径集合。为进一步优化探测路径,减少网络负载,本文选择探测路径时考虑冗余探测因素,减少网络节点的重复覆盖。通过探测矩阵构建算法选择最优探测路径集合,在快速检测和准确定位故障的同时也保证网络负载更小。最后通过实验进行分析对比,验证本文方法的高效性和可用性。