CN109391586A - 一种防止静态ip非法上网的装置及方法、onu设备和pon系统 - Google Patents

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Abstract

一种防止静态IP非法上网的方法，包括以下步骤：将用户设备发送的DHCP报文转发给DHCP服务器，并接收DHCP服务器返回的ACK报文；在ACK报文中插入CHANNELID，并将IP、MAC和CHANNELID信息设置成白名单模式，作为可通过条目；对用户设备发送的DHCP报文进行白名单匹配，识别和拦截仿冒静态IP。本发明还提供一种防止静态IP非法上网的装置、ONU设备和PON系统，使得用户设备的非法IP报文被ONU拦截，无法到达服务器，从而无需服务器对用户设备的IP报文中IP+MAC+CHANNELID进行校验，提高了服务器的处理效率。

Description

一种防止静态IP非法上网的装置及方法、ONU设备和PON系统
技术领域
本发明涉及无源光纤网技术领域，特别是涉及一种无源光纤网的防止静态IP非法上网的装置及方法、ONU设备和PON系统。
背景技术
无源光纤网(Passive Optical Network,PON)，包括OLT(光线路终端)和ONU(光网络单元)以及中间的一些ODN(光配线网)等设备。很多运营商通过ONU对与ONU连接的用户设备分配合法的IP，用户利用分配得到的合法IP进行上网。
在现有的系统无源光纤网中，为了解决用户试图通过仿冒的静态IP进行上网，通常是由DHCP服务器通过对比报文中IP+MAC信息，识别该用户的IP地址是否合法来防止仿冒静态IP进行上网。其拦截非法IP报文的处理流程如下：
将ONU设备连接的用户上网设备设置成仿冒静态的IP；
携带非法静态IP的报文通过ONU设备传输给DHCP服务器；
DHCP服务器获取报文的IP+MAC；
DHCP服务器将报文的IP+MAC与服务器记录的合法IP+MAC组合进行对比，识别该报文是合法的还是非法的。
上述防止仿冒静态IP进行上网方法，由于采用DHCP服务器端对仿冒静态的IP进行识别，降低了服务器的工作效率及整个无源光纤网的传输速率。
发明内容
为了解决现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种防止静态IP非法上网的装置及方法，在ONU设备上对仿冒的静态IP进行识别和拦截，而无需在DHCP服务器端进行识别，提高了服务器的处理效率。
为实现上述目的，本发明提供的防止静态IP非法上网的装置，包括：DHCP监听模块、IP过滤模块，其中，
所述DHCP监听模块，其将用户设备的DHCP报文转发给DHCP服务器，并从DHCP服务器回复的DHCP ACK报文中提取出合法的IP地址和用户设备的MAC；在DHCP ACK报文中插入CHANNELID，并将IP、MAC和CHANNELID信息发送给IP过滤模块；接收用户设备发送的携带仿冒静态IP地址的报文，发送给IP过滤模块；
所述IP过滤模块，其根据IP、MAC和CHANNELID信息设置成白名单模式，对仿冒静态IP地址的报文进行识别和拦截。
进一步地，所述DHCP监听模块，其对客户流量及业务类型进行统计，并根据统计结果将每个光通道的速度和类型上报给光线路终端。
进一步地，所述DHCP监听模块，其根据客户的业务类型，对CHANNELID进行分配。
更进一步地，所述IP过滤模块，其将用户设备发送的符合白名单过滤条目的报文转发给光线路终端，丢弃不在白名单过滤条目的报文。
为实现上述目的，本发明提供的防止静态IP非法上网的方法，包括以下步骤：
将用户设备发送的DHCP报文转发给DHCP服务器，并接收DHCP服务器返回的ACK报文；
在ACK报文中插入CHANNELID，并将IP、MAC和CHANNELID信息设置成白名单模式，作为可通过条目；
对用户设备发送的DHCP报文进行白名单匹配，识别和拦截仿冒静态IP。
进一步地，所述在ACK报文中插入CHANNELID，并将IP、MAC和CHANNELID信息设置成白名单模式，作为可通过条目的步骤，进一步包括：
DHCP监听模块从ACK报文中提取出合法的IP地址和用户设备的MAC；
在报文中插入CHANNELID，并将IP、MAC和CHANNELID信息发送给IP过滤模块；
IP过滤模块将IP、MAC和CHANNELID信息作为可通过条目，设置白名单。
更进一步地，所述对用户设备发送的DHCP报文进行白名单匹配，识别和拦截仿冒静态IP的步骤，进一步包括：
DHCP监听模块将接收的DHCP报文发送给IP过滤模块；
IP过滤模块匹配白名单功能，将IP、MAC和CHANNELID符合过滤的可通过条目的DHCP报文转发给OLT，丢弃不在过滤的白名单的DHCP报文。
本发明的防止静态IP非法上网的装置及方法，在PON转发系统中识别、拦截仿冒静态IP报文，使得用户设备的非法IP报文被ONU拦截，无法到达服务器，从而无需服务器对用户设备的IP报文中IP+MAC+CHANNELID进行校验，在二层过滤处理时候，进行客户流量和各类业务统计，DHCP SNOOPING根据报文类型和流量进行智能学习和统计，合理分配CHANNELID信息给客户端，使得用户进行各类业务的速度更快；同时，对于客户经常访问的DNS和GateWay进行统计，定时将统计结果发送给对应服务器，以便DNS服务器和Gateway根据统计报告进行负载均衡，提高服务器的处理效率。
根据业务情况，动态调整响应报文中的DNS顺序，再发送给终端，均衡DNS服务器的业务量。
根据DHCP监听模块的统计结果，ONU定时将每个光通道业务流的速度、类型等信息上报给OLT；OLT可以根据不同ONU的业务，动态调整CHANNELID配置信息，加速业务传输速度，使得客户的体验感更强。
可以智能调整CHANNELID；可以根据业务类型，例如上网、IPTV、语音等进行不同CHANNELID的分配，以达到高效、有序的管理监控客户业务情况。
对于不同功能的芯片进行管理和控制，根据芯片的业务类型，设置不同的业务安全策略和监控策略，使ONU的各类功能更加丰富和高效。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本发明的实施例一起，用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为根据本发明的防止静态IP非法上网的装置原理框图；
图2为根据本发明的防止静态IP非法上网的方法流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
图1为根据本发明的防止静态IP非法上网的装置原理框图，如图1所示，本发明的防止静态IP非法上网的装置，包括，DHCP监听模块(DHCP SNOOPING)101以及IP过滤模块(ebtables)102，其中，
DHCP监听模块101，其将用户设备的DHCP报文转发给DHCP服务器，并从DHCP服务器回复的DHCP ACK报文中提取出合法的IP地址和用户设备的MAC，同时在DHCP ACK报文中插入CHANNELID(频道标识)，并将IP+MAC+CHANNELID信息发送给IP过滤模块102；将接收用户设备发送的携带仿冒静态IP地址的报文，发送给IP过滤模块102。
在二层过滤处理时候，进行客户流量和各类业务统计，DHCP监听模块101根据报文类型和流量进行智能学习和统计，合理分配CHANNELID信息给客户端，使得用户进行各类业务的速度更快；同时，对于客户经常访问的DNS和GateWay进行统计，定时将统计结果发送给对应服务器，以便DNS服务器和Gateway根据统计报告进行负载均衡，提高服务器的处理效率。
DHCP服务器根据DHCP监听模块101发送的统计结果，根据业务情况，动态调整响应报文中的DNS顺序，再发送给终端，均衡DNS服务器的业务量；
根据DHCP监听模块101统计结果，ONU设备定时将每个光通道业务流的速度、类型等信息上报给OLT；OLT可以根据不同ONU的业务，动态调整CHANNELID配置信息，加速业务传输速度，使得客户的体验感更强；
DHCP监听模块101根据客户信息，可以智能调整CHANNELID；可以根据业务类型，例如上网、IPTV、语音等进行不同CHANNELID的分配，以达到高效、有序的管理监控客户业务情况；
为了使ONU更安全、高效的进行不同业务处理，ONU增加语音、IPTV和IP等不同功能的模块，DHCP监听模块101对于不同功能的模块进行管理和控制，根据芯片的业务类型，设置不同的业务安全策略和监控策略，使ONU的各类功能更加丰富和高效。
IP过滤模块(ebtables)102，其接收DHCP监听模块101发送的IP+MAC+CHANNELID信息，并设置成白名单模式，IP+MAC+CHANNELID作为过滤条目；接收仿冒静态IP地址的报文并进行白名单匹配，如果该报文的IP+MAC+CHANNELID符合ebtables的过滤条目，那么ONU就将报文转发给OLT；如果该报文的IP+MAC+CHANNELID不在ebtables的白名单之列，则在ONU的二层转发系统中将携带该静态IP地址的报文丢弃。
图2为根据本发明的防止静态IP非法上网的方法流程图，下面将参考图2，对本发明的防止静态IP非法上网的方法进行详细描述。
首先，在步骤201，将接收用户设备发送的DHCP报文转发给DHCP服务器；在该步骤中，用户设备的IP地址设置为自动获取IP地址，通过ONU与DHCP服务器进行DHCP报文的交互。
在步骤202，接收DHCP服务器返回的ACK报文，并提取出IP地址和用户设备的MAC，将频道标识(CHANNELID)插入到报文中。该步骤中，由DHCP监听模块101接收DHCP服务器返回的ACK报文，并提取出IP+MAC，同时在ACK报文中插入CHANNELID，形成合法的IP+MAC+CHANNELID信息。DHCP监听模块101根据报文类型和流量进行智能学习和统计，合理分配CHANNELID信息给客户端，使得用户进行各类业务的速度更快；同时，对于客户经常访问的DNS和GateWay进行统计，定时将统计结果发送给对应服务器，以便DNS服务器和Gateway根据统计报告进行负载均衡，提高服务器的处理效率。DHCP服务器根据DHCP监听模块101发送的统计结果，根据业务情况，动态调整响应报文中的DNS顺序，再发送给终端，均衡DNS服务器的业务量；根据DHCP监听模块101统计结果，ONU定时将每个光通道业务流的速度、类型等信息上报给OLT；OLT可以根据不同ONU的业务，动态调整CHANNELID配置信息，加速业务传输速度，使得客户的体验感更强；DHCP监听模块101根据客户信息，可以智能调整CHANNELID；可以根据业务类型，例如上网、IPTV、语音等进行不同CHANNELID的分配，以达到高效、有序的管理监控客户业务情况。
在步骤203，将合法的IP+MAC+CHANNELID信息发送给IP过滤模块202，IP过滤模块202设置成白名单模式，IP+MAC+CHANNELID作为过滤的可通过条目，形成对这条合法记录的白名单。
在步骤204，利用IP过滤模块202白名单，对携带仿冒的静态IP的报文进行识别和拦截。
当ONU的用户设备的IP地址设置为仿冒的静态IP，用户设备发出携带该静态IP地址的报文，通过ONU二层转发系统时，匹配IP过滤模块102的白名单功能，如果该报文的IP+MAC+CHANNELID符合过滤的可通过条目，那么ONU就将报文转发给OLT；如果该报文的IP+MAC+CHANNELID不在过滤的白名单之列，则在ONU的二层转发系统中将携带该静态IP地址的报文丢弃，防止静态IP非法上网。
将本发明的防止静态IP非法上网的装置及方法应用于PON系统的ONU设备上，在ONU设备上就能够对仿冒的静态IP进行识别和拦截，提高了PON系统的处理效率，并根据记录的信息进行智能学习和统计，对光通道和服务器的负载进行动态均衡。
本领域普通技术人员可以理解：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种防止静态IP非法上网的装置，其特征在于，包括，DHCP监听模块、IP过滤模块，其特征在于，
所述DHCP监听模块，其将用户设备的DHCP报文转发给DHCP服务器，并从DHCP服务器回复的DHCP ACK报文中提取出合法的IP地址和用户设备的MAC；在DHCP ACK报文中插入CHANNELID，并将IP、MAC和CHANNELID信息发送给IP过滤模块；接收用户设备发送的携带仿冒静态IP地址的报文，发送给IP过滤模块；
所述IP过滤模块，其根据IP、MAC和CHANNELID信息设置成白名单模式，对仿冒静态IP地址的报文进行识别和拦截。
2.根据权利要求1所述的防止静态IP非法上网的装置，其特征在于，所述DHCP监听模块，其对客户流量及业务类型进行统计，并根据统计结果将每个光通道的速度和类型上报给光线路终端。
3.根据权利要求2所述的防止静态IP非法上网的装置，其特征在于，所述DHCP监听模块，其根据客户的业务类型，对CHANNELID进行分配。
4.根据权利要求1所述的防止静态IP非法上网的装置，其特征在于，所述IP过滤模块，其将用户设备发送的符合白名单过滤条目的报文转发给光线路终端，丢弃不符合白名单过滤条目的报文。
5.一种采用权利要求1-4任一项所述的装置防止静态IP非法上网的方法，包括以下步骤：
将用户设备发送的DHCP报文转发给DHCP服务器，并接收DHCP服务器返回的ACK报文；
在ACK报文中插入CHANNELID，并将IP、MAC和CHANNELID信息设置成白名单模式，作为可通过条目；
对用户设备发送的DHCP报文进行白名单匹配，识别和拦截仿冒静态IP。
6.根据权利要求5所述的防止静态IP非法上网的方法，其特征在于，所述在ACK报文中插入CHANNELID，并将IP、MAC和CHANNELID信息设置成白名单模式，作为可通过条目的步骤，进一步包括：
DHCP监听模块从ACK报文中提取出合法的IP地址和用户设备的MAC；
在报文中插入CHANNELID，并将IP、MAC和CHANNELID信息发送给IP过滤模块；
IP过滤模块将IP、MAC和CHANNELID信息作为可通过条目，设置白名单。
7.根据权利要求5所述的防止静态IP非法上网的方法，其特征在于，所述对用户设备发送的DHCP报文进行白名单匹配，识别和拦截仿冒静态IP的步骤，进一步包括：
DHCP监听模块将接收的DHCP报文发送给IP过滤模块；
IP过滤模块匹配白名单功能，将IP、MAC和CHANNELID符合过滤的可通过条目的DHCP报文转发给OLT，丢弃不符合过滤的白名单的DHCP报文。
8.一种防止静态IP非法上网的ONU设备，其特征在于，所述ONU设备采用权利要求5-7任一项所述的方法防止静态IP非法上网。
9.一种防止静态IP非法上网的PON系统，其特征在于，所述PON系统，包括权利要求8所述的ONU设备。
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