CN105376341B - 自动跟踪设备多ip配置的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种自动跟踪设备多IP配置的方法，本方法通过对使用SCTP协议进行传输的数据进行跟踪，自动获得相关设备的多IP配置信息，并且在跟踪过程中可以选择对某个特定端点和设备进行跟踪，本方法不需要向运营商索取设备相关信息，也不用进行复杂的配置，可在很短的时间内自动跟踪到所需设备的多IP信息，快速灵活，大大提高了效率。

Description

自动跟踪设备多IP配置的方法
技术领域
本发明涉及通信网络协议监测分析技术应用领域，具体涉及自动跟踪设备多IP配置的方法。
背景技术
通信网络因其服务的特殊性和重要性，对其设备的安全和容灾性能特别看重。因此在从电路网向IP网转换的过程中，没有采用IP网中常见的TCP协议来保证其数据传输的准确性，而是单独设计了一个新的传输层协议—SCTP(流控制传输协议)，目前已经广泛应用于通信网络的许多接口之中。
SCTP的一个显著特性就是“偶联”，两个设备之间的连接，包含两个端点，每个端点可以包含多个IP地址，当其中一个IP地址不可达时，数据自动由其它IP来发送，以此来保证数据的安全性。
因此在IP化的通信网中，采用SCTP传输的设备通常都会有多个IP地址。
随着通信系统的不断演进和发展，业务数据的流量越来越大，这对用来监测其运行状态的监测系统的处理能力提出了越来越高的要求。通常监测系统厂家提升处理能力的做法是在前端加入分流处理，把一股数据分为多股，再由后面多台设备或者多个进程进行处理。在分流的过程中，最合理并且处理最简单的做法是按设备的IP进行分流。当设备之间采用SCTP进行传输的时候，一个设备会使用多个IP，如何获得设备的多个IP信息，成为一个难题。
另外在监测系统处理接入数据的时候，会对数据进行业务合成，合成的规则会包含设备的标识，而采用IP网进行数据传输的设备，一般使用IP地址做为其标识，当设备使用多个IP地址时，业务合成就会出现问题。
目前解决上面两个问题的方法，是进行设备IP地址的配置。通过向运营商索取设备相关信息，获得设备的IP地址，再通过配置文件进行配置。
然而采用配置IP的方法解决使用SCTP协议传输数据中一个设备多个IP地址问题，过程时间长，配置复杂，因此有必要对使用SCTP协议进行传输的数据进行跟踪，自动获得相关设备的多IP配置信息，即设备的多IP地址，从而既节省配置过程，又获得了设备的多IP。
发明内容
为了解决现阶段采用配置IP的方法获取设备多IP存在的缺陷，本发明提供了自动跟踪设备多IP配置的方法，本方法通过对使用SCTP协议进行传输的数据进行跟踪，自动获得相关设备的多IP配置信息，并且在跟踪过程中可以选择对某个特定端点和设备进行跟踪，本方法不需要向运营商索取设备相关信息，也不用进行复杂的配置，可在很短的时间内自动跟踪到所需设备的多IP信息，快速灵活，大大提高了效率。
本技术方案的相关概念:
1)主机和端点
主机：主机配有一个或多个IP地址，是一个典型的物理实体。
端点：是数据分组的逻辑发送者和接收者，是一个典型的逻辑实体。
一个传送地址(IP地址+SCTP端口号)唯一标识一个端点。一个端点可以由多个传送地址进行定义，但对于同一个目的端点而言，这些传送地址中的IP地址可以配置成多个，但必须使用相同的SCTP端口。
2)偶联
偶联就是两个SCTP端点通过SCTP协议规定的4步握手机制建立起来的进行数据传递的逻辑联系或者通道。SCTP协议规定在任何时刻两个端点之间能且仅能建立一个偶联。
3)通路和首选通路
通路：一个端点将SCTP分组发送到对端端点特定目的传送地址的路由。
首选通路：在默认情况下，一个端点发送SCTP分组到对端端点使用的通路。一个偶联可以包括多条通路，但只有一个首选通路。
一个SCTP偶联的两个SCTP端点都可以配置多个IP地址，这样一个偶联的两个端点之间具有多条通路，这就是SCTP偶联的多地址性。SCTP偶联的多地址性是SCTP与TCP最大的不同。
4)验证标签
验证标签：一个32位的随机值，由偶联两端在偶联启动时生成，两个端点各生成一个，数据分组在偶联上传输时，必须携带对方端点分配的验证标签。如果收到的分组中没有期望的验证标签值，接收端将丢弃这个分组。从某种意义上来说，验证标签可以用来标识一个偶联。
5)心跳
当某条通路空闲时，本端SCTP用户要求SCTP生成相应的心跳消息并通过该通路发送到对端端点，而对端端点必须立即发回对应的心跳确认消息。这种机制可以随时监视偶联的可用情况和保持SCTP偶联的激活状态。因为SCTP的这种心跳机制，即使在偶联上没有数据分组传输，也可以通过分析跟踪心跳包来快速得到偶联的IP配置信息。
本发明是以如下技术方案实现的，自动跟踪设备多IP配置的方法，包括以下步骤：
S1.获取偶联上的分组传输的数据，并对所述数据进行解码，获取源SCTP端口、目的SCTP端口、验证标签、源IP和目的IP；
S2.根据所述源SCTP端口、目的SCTP端口和验证标签判断偶联是否已经被跟踪，若否，则执行步骤S3，若是，则执行步骤S6；
S3.解码所述偶联的上层消息，若解码成功进行步骤S4，若失败，则执行步骤S9；
S4.根据解码结果，判断源IP还是目的IP是待跟踪的设备的IP；
S5、创建跟踪数据结构，并根据S1和S4中的解码结果填写所述跟踪数据结构，然后执行步骤S9，所述跟踪数据结构用于记录偶联端点的多IP和当前偶联的方向；
S6.获取当前已经跟踪到的偶联的跟踪数据结构，根据所述跟踪数据结构中的当前偶联的方向判断是源IP还是目的IP是待跟踪的设备的IP；
S7.判断S6中的待跟踪的设备的IP之前是否跟踪到，若否，则执行步骤S8，若是，则执行步骤S9；
S8.将所述待跟踪的设备的IP填入S6中获取的跟踪数据结构；
S9.跟踪结束。
优选的，所述跟踪数据结构包括源SCTP端口、目的SCTP端口、验证标签、用于记录设备IP的数组、设备IP数目和偶联方向，所述源SCTP端口、目的SCTP端口、验证标签构成偶联的唯一标识。
优选的，S8中，跟踪数据结构中设备IP数目也加1。
优选的，S1中还能够获取源MAC和目的MAC。
优选的，能够选择对特定端点处的设备进行跟踪获得所述设备的多IP。
优选的，S1中若偶联上没有分组传输的数据，则获取偶联上的心跳包，并对所述心跳包进行解码，获取源SCTP端口、目的SCTP端口、验证标签、源IP和目的IP。
优选的，S1中获取的偶联上的分组传输的数据或心跳包均包括SCTP头数据包，所述SCTP头数据包包括源SCTP端口、目的SCTP端口、验证标签和校验码。
本发明提供了自动跟踪设备多IP配置的方法，本方法通过对使用SCTP协议进行传输的数据进行跟踪，自动获得相关设备的多IP配置信息，并且在跟踪过程中可以选择对某个特定端点和设备进行跟踪，本方法不需要向运营商索取设备相关信息，也不用进行复杂的配置，可在很短的时间内自动跟踪到所需设备的多IP信息，快速灵活，大大提高了效率。
附图说明
图1是本发明实施例自动跟踪设备多IP配置的方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
在一个实施例中，如图1所示，自动跟踪设备多IP配置的方法，包括以下步骤：
S1.获取偶联上的分组传输的数据，并对所述数据进行解码，获取源SCTP端口、目的SCTP端口、验证标签、源IP和目的IP；
S2.根据所述源SCTP端口、目的SCTP端口和验证标签判断偶联是否已经被跟踪，若否，则执行步骤S3，若是，则执行步骤S6；
S3.解码所述偶联的上层消息，若解码成功进行步骤S4，若失败，则执行步骤S9；
S4.根据解码结果，判断源IP还是目的IP是待跟踪的设备的IP；
S5、创建跟踪数据结构，并根据S1和S4中的解码结果填写所述跟踪数据结构，然后执行步骤S9，所述跟踪数据结构用于记录偶联端点的多IP和当前偶联的方向；
S6.获取当前已经跟踪到的偶联的跟踪数据结构，根据所述跟踪数据结构中的当前偶联的方向判断是源IP还是目的IP是待跟踪的设备的IP；
S7.判断S6中的待跟踪的设备的IP之前是否跟踪到，若否，则执行步骤S8，若是，则执行步骤S9；
S8.将所述待跟踪的设备的IP填入S6中获取的跟踪数据结构；
S9.跟踪结束。
所述跟踪数据结构如下：
其中，src_sctp_port、dst_sctp_port和verification_tag唯一标识了一个单方向的偶联，ip和ip_count用于记录跟踪到的设备IP信息,direction用于记录当前偶联的方向，以便区分应该从源IP还是目的IP中取得所跟踪的设备IP
S8中，跟踪数据结构中设备IP数目也加1。
S1中还能够获取源MAC和目的MAC。
优选的，能够选择对特定端点处的设备进行跟踪获得所述设备的多IP。
优选的，S1中若偶联上没有分组传输的数据，则获取偶联上的心跳包，并对所述心跳包进行解码，获取源SCTP端口、目的SCTP端口、验证标签、源IP和目的IP。
优选的，S1中获取的偶联上的分组传输的数据或心跳包均包括SCTP头数据包，所述SCTP头数据包包括源SCTP端口、目的SCTP端口、验证标签和校验码。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (7)

1.自动跟踪设备多IP配置的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.获取偶联上的分组传输的数据，并对所述数据进行解码，获取源SCTP端口、目的SCTP端口、验证标签、源IP和目的IP；
S2.根据所述源SCTP端口、目的SCTP端口和验证标签判断偶联是否已经被跟踪，若否，则执行步骤S3，若是，则执行步骤S6；
S3.解码所述偶联的上层消息，若解码成功进行步骤S4，若失败，则执行步骤S9；
S4.根据S3解码结果，判断源IP还是目的IP是待跟踪的设备的IP；
S5.创建跟踪数据结构，并根据S1和S3中的解码结果填写所述跟踪数据结构，然后执行步骤S9，所述跟踪数据结构用于记录偶联端点的多IP和当前偶联的方向；所述跟踪数据结构包括源SCTP端口、目的SCTP端口和验证标签；
S6.获取当前已经跟踪到的偶联的跟踪数据结构，根据所述跟踪数据结构中的当前偶联的方向判断是源IP还是目的IP是待跟踪的设备的IP；
S7.判断S6中的待跟踪的设备的IP之前是否跟踪到，若否，则执行步骤S8，若是，则执行步骤S9；
S8.将所述待跟踪的设备的IP填入S6中获取的跟踪数据结构；
S9.跟踪结束。
2.根据权利要求1所述的自动跟踪设备多IP配置的方法，其特征在于，所述跟踪数据结构还包括用于记录设备IP的数组、设备IP数目和偶联方向，所述源SCTP端口、目的SCTP端口和验证标签构成偶联的唯一标识。
3.根据权利要求2所述的自动跟踪设备多IP配置的方法，其特征在于，S8中，跟踪数据结构中设备IP数目也加1。
4.根据权利要求1～3中任意一项所述的自动跟踪设备多IP配置的方法，其特征在于，S1中还能够获取源MAC和目的MAC。
5.根据权利要求1～3中任意一项所述的自动跟踪设备多IP配置的方法，其特征在于，能够选择对特定端点处的设备进行跟踪获得所述设备的多IP。
6.根据权利要求5所述的自动跟踪设备多IP配置的方法，其特征在于，S1中若偶联上没有分组传输的数据，则获取偶联上的心跳包，并对所述心跳包进行解码，获取源SCTP端口、目的SCTP端口、验证标签、源IP和目的IP。
7.根据权利要求6所述的自动跟踪设备多IP配置的方法，其特征在于，S1中获取的偶联上的分组传输的数据或心跳包均包括SCTP头数据包，所述SCTP头数据包包括源SCTP端口、目的SCTP端口、验证标签和校验码。
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