CN106209485A - 一种vpn私网链路检测方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种VPN私网链路检测方法及装置，所述方法应用于BGP/MPLS VPN中的PE设备，所述方法包括：以所述PE设备上配置VPN的端口对应的IP地址为索引，搜索与所述IP地址属于同一网段的IP地址对应的CE设备；获取所述CE设备对应的第一MAC地址；判断所述PE设备的ARP表项中是否存在与所述第一MAC地址相同的MAC地址；若存在，则确认所述CE设备与所述PE设备属于同一VPN。因此可以准确的确认VPN中CE设备与PE设备的互联情况。

Description

一种VPN私网链路检测方法及装置
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种VPN私网链路检测方法及装置。
背景技术
在BGP(Border Gateway Protocol，边界网关协议)/MPLS(MultiprotocolLabel Switching，多协议标签交换)VPN(Virtual Private Network，虚拟专用网络)中，检测VPN的私网链路时，一般是通过获取PE(Provider Edge，运营商边缘)设备上绑定VPN的端口对应的IP地址查找与该IP(InternetProtocol，网络互连协议)地址在同一网段的CE(Customer Edge，用户网络边缘)设备，从而建立起PE设备到CE设备的互联链路，同时可以该VPN私网的拓扑结构展示在该网络管理软件上。
然而，由于VPN是一种私有网络，不同的VPN独立管理自己使用的地址范围，也称为地址空间，不同VPN的地址空间可能会在一定范围内重合，比如，VPN1和VPN2都使用了10.110.10.0/24网段的地址。在此种情况下，仅仅通过IP地址无法准确的定位检测到VPN私网中PE设备与CE设备的互联情况。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种VPN私网链路检测方法及装置，来解决在BGP/MPLS VPN网络中无法准确判断CE设备与PE设备互联情况的问题。
具体地，本发明是通过如下技术方案实现的：
一种VPN私网链路检测方法，所述方法应用于BGP/MPLS VPN中的PE设备，所述方法包括：
以所述PE设备上配置VPN的端口对应的IP地址为索引，搜索与所述IP地址属于同一网段的IP地址对应的CE设备；
获取所述CE设备对应的第一MAC地址；
判断所述PE设备的ARP表项中是否存在与所述第一MAC地址相同的MAC地址；
若存在，则确认所述CE设备与所述PE设备属于同一VPN。
进一步的，所述获取所述CE设备对应的第一MAC地址，包括：
根据SNMP或者MIB获取所述CE设备对应的第一MAC地址。
进一步的，所述判断所述PE设备的ARP表项中是否存在与所述CE设备对应的MAC地址相同的MAC地址，包括：
获取所述CE设备对应的第一IP地址；
在所述ARP表项中查找所述第一IP地址对应的MAC地址；
若查找到所述第一IP地址对应的MAC地址，判断所述MAC地址与所述第一MAC地址是否相同。
进一步的，所述方法还包括：
若所述MAC地址与所述第一MAC地址相同，则确认所述CE设备与所述PE设备属于同一VPN。
进一步的，所述方法还包括：
若未查找到所述第一IP地址对应的MAC地址，或所述MAC地址与所述第一MAC地址不相同，则确认所述CE设备与所述PE设备不属于同一VPN。
基于相同的构思，本发明还提供一种VPN私网链路检测装置，所述装置应用于BGP/MPLS VPN中的PE设备，所述装置包括：
搜索单元，用于以PE设备上配置VPN的端口对应的IP地址为索引，搜索与所述IP地址属于同一网段的第一IP地址对应的CE设备；
获取单元，用于获取所述CE设备对应的第一MAC地址；
判断单元，用于判断所述PE设备的ARP表项中是否存在与所述第一MAC地址相同的MAC地址；
确认单元，用于在所述PE设备的ARP表项中存在与所述第一MAC地址相同的MAC地址时，确认所述CE设备与所述PE设备属于同一VPN。
进一步的，所述获取单元，具体用于根据SNMP或者MIB获取所述CE设备对应的第一MAC地址。
进一步的，所述判断单元，具体用于：
获取所述CE设备对应的第一IP地址；
在所述ARP表项中查找所述第一IP地址对应的MAC地址；
若查找到所述第一IP地址对应的MAC地址，判断所述MAC地址与所述第一MAC地址是否相同。
进一步的，所述确认单元，具体用于在所述MAC地址与所述第一MAC地址相同时，确认所述CE设备与所述PE设备属于同一VPN。
进一步的，所述确认单元，还用于在未查找到所述第一IP地址对应的MAC地址，或所述MAC地址与所述第一MAC地址不相同，则确认所述CE设备与所述PE设备不属于同一VPN。
由此可见，本发明可以在获取CE设备的IP地址同时，获取CE设备的MAC地址，并通过判断该CE设备的MAC地址和IP地址是否在PE的ARP表项中，来判断该CE设备是否与PE设备属于同一VPN，因此可以准确的确认VPN中CE设备与PE设备的互联情况。
附图说明
图1是本发明一种示例性实施方式中的VPN组网架构图；
图2是本发明一种示例性实施方式中的一种VPN私网链路检测方法的处理流程图；
图3是本发明一种示例性实施方式中的另一种VPN私网链路检测方法的处理流程图；
图4是本发明一种示例性实施方式中的ARP表项示意图；
图5是本发明一种示例性实施方式中VPN私网链路检测装置所在的PE的硬件结构图；
图6是本发明一种示例性实施方式中的一种VPN私网链路检测装置的逻辑结构图。
具体实施方式
请参考图1所示的VPN组网结构示意图。其中，通常包括PE设备和CE设备。CE设备是通过接口与服务提供商边缘设备相连的网络转发设备，CE设备可以是二层接入设备，也可以是一台主机；PE设备是服务提供商网络的边缘设备，PE设备与用户的CE设备直接相连。在VPN网络中，对VPN的所有处理都发生在PE设备上。
图1中，PE1与CE1相连，PE2与CE2相连；并且PE1、CE1属于VPN1，PE2、CE2属于VPN2。现有技术中，由于不同的VPN独立管理自己使用的地址空间，致使不同VPN的地址空间可能会在一定范围内重合。例如，当VPN1和VPN2都使用了10.110.10.0/24网段的地址时，CE1和CE2有可能发生地址重复，例如都使用10.110.10.1。在此种情况下，仅仅通过IP地址无法确定CE1和CE2分别属于哪个VPN，因此不能够准确检测VPN的私网链路。
为了解决上述问题，本发明可以在获取CE设备的IP地址的同时获取CE设备的MAC地址，并通过判断该CE设备的MAC地址和IP地址是否在PE的ARP(Address Resolution Protocol，地址解析协议)表项中，来判断该CE设备是否与PE设备属于同一VPN，因此可以准确的确认VPN中CE设备与PE设备的互联情况。
请参考图2所示的本发明一种示例性实施方式中的一种VPN私网链路检测方法的处理流程图，该方法应用于BGP/MPLS VPN中的PE设备，所述方法包括：
步骤201、以所述PE设备上配置VPN的端口对应的IP地址为索引，搜索与所述IP地址属于同一网段的第一IP地址对应的CE设备；
在本实施例中，PE设备可以获取自身绑定了VPN的端口所对应的端口号，并根据该端口号获取该端口对应的IP地址。之后，PE设备可以用该IP地址为索引地址，查找与该IP地址位于同一网段的CE设备。
步骤202、获取所述CE设备对应的第一MAC地址；
在本发明可选的实施例中，PE可以根据SNMP(Simple NetworkManagement Protocol，简单网络管理协议)或者MIB(Management InformationBase，管理信息库)读取所述CE设备对应的第一MAC地址。
步骤203、判断所述PE设备的ARP表项中是否存在与所述第一MAC地址相同的MAC地址；
由于所述PE设备可以将与自身连接的所有设备的IP地址与MAC地址的对应关系，学习到本地的ARP表项中，因此PE设备可以获取本地的ARP表项，并判断本地的ARP表项中是否存在与CE设备的第一MAC地址相同的MAC地址。
步骤204、若存在，则确认所述CE设备与所述PE设备属于同一VPN。
当所述PE设备的ARP表项中存在与所述CE设备的第一MAC地址相同的MAC地址时，可以认为该CE设备与PE设备相互连接，从而可以认为该CE设备与PE设备属于同一VPN。
在本发明可选的实施例中，PE设备在判断CE设备与PE设备是否属于同一VPN时，可以先获取该CE设备对应的第一IP地址，在PE设备的ARP表项中查找所述第一IP地址对应的MAC地址；若查找到该第一IP地址对应的MAC地址，则进一步判断该MAC地址与第一MAC地址是否相同。若该MAC地址与第一MAC地址相同，则确认该CE设备与PE设备属于同一VPN。若未查找到第一IP地址对应的MAC地址，或该MAC地址与第一MAC地址不相同，则确认该CE设备与所述PE设备不属于同一VPN。
由此可见，本发明可以在获取CE设备的IP地址的同时获取CE设备的MAC地址，并通过判断该CE设备的MAC地址和IP地址是否在PE的ARP表项中，来判断该CE设备是否与PE设备属于同一VPN，因此可以准确的确认VPN中CE设备与PE设备的互联情况。
为了使本发明的方案更加清楚，下面结合图1的组网架构，对本发明的实施方式进行详细说明。
根据图1可知，在BGP/MPLS VPN中，PE1、CE1属于VPN1，PE2、CE2属于VPN2。假设由于VPN1和VPN2都使用了10.153.89.0/24网段的IP地址，因此在CE1和CE2上发生IP地址重复，例如都使用10.153.89.1的地址。此时，PE1检测VPN1中的链路连接状态的处理流程如图3所示，其中包括：
步骤301、获取配置VPN的端口对应的IP地址；
PE1获取自身配置VPN1的端口的IP地址，假设为10.153.89.0。
步骤302、以该IP地址为索引，搜索与该IP地址属于同一网段的CE设备；
使用该IP地址10.153.89.0为索引，查找与该IP地址属于同一网段的CE设备，即查找IP地址属于10.153.89.0/24网段的CE设备。已知CE1和CE2的IP地址均为10.153.89.1，因此可以查找到两个CE设备与该IP地址属于同一网段。
步骤303、获取CE设备对应的MAC地址；
PE1可以根据SNMP协议或者MIB协议读取CE1对应的MAC地址000f-e2e1-cabe；以及CE2的MAC地址0000-e2e1-cabe。
步骤304、判断ARP表项中是否存在与CE设备的MAC地址相同的MAC地址；若是，则转步骤305；若否，则转步骤306；
PE1在本地的ARP表项中查找IP地址为10.153.89.1对应的MAC地址，假设查找ARP表项的结果如图4所示，该ARP表项中包括CE设备的IP地址(IP Address)、MAC地址(MAC Address)、VLAN ID、端口号(Interface)以及老化时间(Aging)、类型(Type)等项目。在该ARP表项中查找到IP地址为10.153.89.1对应的MAC地址为000f-e2e1-cabe，然后根据查找到的MAC地址与上述CE1和CE2的MAC地址分别进行比较。
步骤305、确认CE设备与PE设备属于同一VPN；
经比较可知，CE1的MAC地址000f-e2e1-cabe与PE1在该ARP表项中查找到的MAC地址000f-e2e1-cabe相同，因此可以确认CE1与PE1同属于VPN1。
步骤306、确认CE设备与PE设备不属于同一VPN。
经比较可知，CE2的MAC地址0000-e2e1-cabe与PE1在该ARP表项中查找到的MAC地址000f-e2e1-cabe不相同，因此可以确认CE2不属于VPN1。
由此可见，本发明可以在获取CE设备的IP地址同时，获取CE设备的MAC地址，并通过判断该CE设备的MAC地址和IP地址是否在PE设备的ARP表项中，来判断该CE设备是否与PE设备属于同一VPN，因此可以准确的确认CE设备与PE设备的互联情况。
基于相同的构思，本发明还提供一种VPN私网链路检测装置，所述装置可以通过软件实现，也可以通过硬件或者软硬件结合的方式实现。以软件实现为例，本发明的VPN私网链路检测装置作为一个逻辑意义上的装置，是通过其所在PE设备的CPU将存储器中对应的计算机程序指令读取后运行而成。
请参考图5及图6，是本发明一种示例性实施方式中的一种VPN私网链路检测装置600，所述装置应用于BGP/MPLS VPN中的PE设备，所述装置基本运行环境包括CPU，存储器以及其他硬件，从逻辑层面上来看，所述装置600包括：
搜索单元601，用于以PE设备上配置VPN的端口对应的IP地址为索引，搜索与所述IP地址属于同一网段的第一IP地址对应的CE设备；
获取单元602，用于获取所述CE设备对应的第一MAC地址；
判断单元603，用于判断所述PE设备的ARP表项中是否存在与所述第一MAC地址相同的MAC地址；
确认单元604，用于在所述PE设备的ARP表项中存在与所述第一MAC地址相同的MAC地址时，确认所述CE设备与所述PE设备属于同一VPN。
可选的，所述获取单元602，具体用于根据SNMP或者MIB获取所述CE设备对应的第一MAC地址。
可选的，所述判断单元603，具体用于：
获取所述CE设备对应的第一IP地址；
在所述ARP表项中查找所述第一IP地址对应的MAC地址；
若查找到所述第一IP地址对应的MAC地址，判断所述MAC地址与所述第一MAC地址是否相同。
可选的，所述确认单元604，具体用于在所述MAC地址与所述第一MAC地址相同时，确认所述CE设备与所述PE设备属于同一VPN。
可选的，所述确认单元604，还用于在未查找到所述第一IP地址对应的MAC地址，或所述MAC地址与所述第一MAC地址不相同，则确认所述CE设备与所述PE设备不属于同一VPN。
综上所述，本发明可以在获取CE设备的IP地址同时，获取CE设备的MAC地址，并通过判断该CE设备的MAC地址和IP地址是否在PE设备的ARP表项中，来判断该CE设备是否与PE设备属于同一VPN，因此可以准确的确认VPN中CE设备与PE设备的互联情况。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种虚拟专用网络VPN私网链路检测方法，其特征在于，所述方法应用于边界网关协议/多协议标签交换虚拟专用网络BGP/MPLS VPN中的运营商边缘PE设备，所述方法包括：
以所述PE设备上配置VPN的端口对应的网络互连协议IP地址为索引，搜索与所述IP地址属于同一网段的IP地址对应的用户网络边缘CE设备；
获取所述CE对应的第一媒体介入控制层MAC地址；
判断所述PE设备的地址解析协议ARP表项中是否存在与所述第一MAC地址相同的MAC地址；
若存在，则确认所述CE设备与所述PE设备属于同一VPN。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述CE设备对应的第一MAC地址，包括：
根据简单网络管理协议SNMP或者管理信息库MIB获取所述CE设备对应的第一MAC地址。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断所述PE设备的ARP表项中是否存在与所述CE设备对应的MAC地址相同的MAC地址，包括：
获取所述CE设备对应的第一IP地址；
在所述ARP表项中查找所述第一IP地址对应的MAC地址；
若查找到所述第一IP地址对应的MAC地址，判断所述MAC地址与所述第一MAC地址是否相同。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述MAC地址与所述第一MAC地址相同，则确认所述CE设备与所述PE设备属于同一VPN。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若未查找到所述第一IP地址对应的MAC地址，或所述MAC地址与所述第一MAC地址不相同，则确认所述CE设备与所述PE设备不属于同一VPN。
6.一种VPN私网链路检测装置，其特征在于，所述装置应用于BGP/MPLS VPN中的PE设备，所述装置包括：
搜索单元，用于以PE设备上配置VPN的端口对应的IP地址为索引，搜索与所述IP地址属于同一网段的第一IP地址对应的CE设备；
获取单元，用于获取所述CE设备对应的第一MAC地址；
判断单元，用于判断所述PE设备的ARP表项中是否存在与所述第一MAC地址相同的MAC地址；
确认单元，用于在所述PE设备的ARP表项中存在与所述第一MAC地址相同的MAC地址时，确认所述CE设备与所述PE设备属于同一VPN。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，
所述获取单元，具体用于根据SNMP或者MIB获取所述CE设备对应的第一MAC地址。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述判断单元，具体用于：
获取所述CE设备对应的第一IP地址；
在所述ARP表项中查找所述第一IP地址对应的MAC地址；
若查找到所述第一IP地址对应的MAC地址，判断所述MAC地址与所述第一MAC地址是否相同。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，
所述确认单元，具体用于在所述MAC地址与所述第一MAC地址相同时，确认所述CE设备与所述PE设备属于同一VPN。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，
所述确认单元，还用于在未查找到所述第一IP地址对应的MAC地址，或所述MAC地址与所述第一MAC地址不相同，则确认所述CE设备与所述PE设备不属于同一VPN。
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