CN114039914B - 一种城域网存活IPv6地址与规划分析方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种城域网存活IPv6地址与规划分析方法及装置，其中，该方法包括：路由的条目信息采集，通过和城域网或IDC的路由反射器对接，获取对应的As内部BGPV6路由条目信息；通过NetflowV9对IPv6地址在线时产生的数据包进行抓取采样，获取到数据包的源IP地址，通过和城域网出口设备的对接获取流量成分包含源IPv6地址；对获取的源IPv6地址，和获取的IPv6路由条目对比分析，获取源IPv6地址所归属的路由器；通过预配置方式获取规划的IPv6地址信息；通过对获取的IPv6地址、归属路由器信息和手工输入的IPv6地址规划信息进行对比获取差异信息；通过获取的差异信息，生成活跃IPv6地址报告。本发采用BGP路由和NetflowV9相结合的方式，分析存活IPv6地址使用情况，分析出已分配但不活跃的IPv6地址。

Description

一种城域网存活IPv6地址与规划分析方法及装置
技术领域
本发明涉及IP地址数的统计领域，尤其是一种城域网存活IPv6地址与规划分析方法及装置。
背景技术
在运营商的城域网实际经营活动中，会涉及到对存活IPv6地址数的统计，因为运营商在把地址进行分配后，目前无有效的手段对分配后的IPv6地址进行监控，导致很多IPv6地址资源的浪费，导致运营成本的增加。
发明内容
针对上述情况，本发明提供一种城域网存活IPv6地址与规划分析方法及装置，采用BGP路由和NetflowV9相结合的方式，实时的分析当前存活的IPv6地址的使用情况，并结合路由定位出IPv6活跃地址所对应的宽带接入设备，再和规划数据做对比分析出已经分配但不活跃的IPv6地址。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：
在本发明一实施例中，提出了一种城域网存活IPv6地址与规划分析方法，该方法包括：
S01、路由的条目信息采集，通过和城域网或IDC的路由反射器对接，获取对应的As内部BGPV6路由条目信息；
S02、通过NetflowV9对IPv6地址在线时产生的数据包进行抓取采样，获取到数据包的源IP地址，通过和城域网出口设备的对接即可获取NetflowV9的流量成分，流量成分包含源IPv6地址；
S03、通过对获取的源IPv6地址，和获取的IPv6路由条目对比分析，获取源IPv6地址所归属的路由器；
S04、通过预配置方式获取规划的IPv6地址信息；
S05、通过对获取的IPv6地址、归属路由器信息和手工输入的IPv6地址规划信息进行对比获取差异信息；
S06、通过获取的差异信息，生成活跃IPv6地址报告。
进一步地，所述S01的条目信息包括但不限于prefix和源路由器字段。
进一步地，所述S02中流量成分包括：源IP、目标IP、源端口与目的端口。
进一步地，所述S02中NetflowV9的采样比最大为1:1。
进一步地，所述S05中的差异信息包括：
实际存活IPv6地址多出规划的信息、实际存活IPv6地址少于规划的信息、实际和规划都存在但归属路由器不同的信息。
在本发明一实施例中，还提出了一种城域网存活IPv6地址与规划分析装置，该装置包括：
路由采集模块，路由的条目信息采集，通过和城域网或IDC的路由反射器对接，获取对应的As内部BGPV6路由条目信息；
流量成分采集模块，通过NetflowV9对IPv6地址在线时产生的数据包进行抓取采样，获取到数据包的源IP地址，通过和城域网出口设备的对接即可获取NetflowV9的流量成分，流量成分包含源IPv6地址；
对比模块，通过对获取的源IPv6地址，和获取的IPv6路由条目对比分析，获取源IPv6地址所归属的路由器；
地址信息获取模块，通过预配置方式获取规划的IPv6地址信息；
差异信息获取模块，通过对获取的IPv6地址、归属路由器信息和手工输入的IPv6地址规划信息进行对比获取差异信息；
报告生成模块，通过获取的差异信息，生成活跃IPv6地址报告。
进一步地，所述路由采集模块中获取路由的条目信息包括但不限于：prefix和源路由器。
进一步地，所述流量成分采集模块中NetflowV9的流量成分包括：源IP、目标IP、源端口与目的端口。
进一步地，所述流量成分采集模块中NetflowV9的采样比最大为1:1。
进一步地，所述差异信息获取模块中的差异信息包括：
实际存活IPv6地址多出规划的信息、实际存活IPv6地址少于规划的信息、实际和规划都存在但归属路由器不同的信息。
在本发明一实施例中，还提出了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现前述城域网存活IPv6地址与规划分析方法。
在本发明一实施例中，还提出了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有执行城域网存活IPv6地址与规划分析方法的计算机程序。
有益效果：
本发明城域网存活IPv6地址与规划分析方法及装置通过IPv6路由和IPv6流量结合分析,实现IPv6流量的接入设备定位；通过IBGP路由实时对接的方式，实现实时IPv6地址归属路由器分析；通过NetflowV9分析IPv6地址的活跃情况。
附图说明
图1是本发明一实施例的城域网存活IPv6地址与规划分析方法流程示意图；
图2是本发明一实施例的城域网存活IPv6地址与规划分析方法S01中路由与网络的对接示意图；
图3是本发明一实施例的城域网存活IPv6地址与规划分析方法S02中NetflowV9采样示意图；
图4是本发明一实施例的城域网存活IPv6地址与规划分析装置结构示意图；
图5是本发明一实施例的计算机设备结构示意图。
具体实施方式
下面将参考若干示例性实施方式来描述本发明的原理和精神，应当理解，给出这些实施方式仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本发明，而并非以任何方式限制本发明的范围。相反，提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。
本领域技术人员知道，本发明的实施方式可以实现为一种系统、装置、设备、方法或计算机程序产品。因此，本公开可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件、完全的软件(包括固件、驻留软件、微代码等)，或者硬件和软件结合的形式。
根据本发明的实施方式，提出了一种城域网存活IPv6地址与规划分析方法及装置，采用BGP路由和NetflowV9相结合的方式，实时的分析当前存活的IPv6地址的使用情况，并结合路由定位出IPv6活跃地址所对应的宽带接入设备，再和规划数据做对比分析出已经分配但不活跃的IPv6地址。
本发明涉及的名词解释如下：
netFlow协议：Netflow是Cisco公司开发出的一套协议，用于专门解决原始流量方式所产生的问题。当在网络设备或其接口上开启Netflow功能后，网络设备会对需要分析的流量进行采样分析，并把采样分析的结果发送至分析段进行流量分析，当然这些采样分析的结果要比原始数据小的多的多。其中网络设备采样分析的结果数据会包括源地址、目的地址、源端口、目的端口、数据流的大小、数据流经过的接口、数据流的到达时间、数据流的送出时间等参数。
BGP：BGP用于在不同的自治系统(AS)之间交换路由信息。当两个AS需要交换路由信息时，每个AS都必须指定一个运行BGP的节点，来代表AS与其他的AS交换路由信息。
IBGP：域内BGP，用于接收域内BGP路由。
RR:路由放射器，用于反射域内的BGP路由。
As：自治域系统。
为了对上述城域网存活IPv6地址与规划分析方法进行更为清楚的解释，下面结合一个具体的实施例来进行说明，然而值得注意的是该实施例仅是为了更好地说明本发明，并不构成对本发明不当的限定。
下面参考本发明的若干代表性实施方式，详细阐释本发明的原理和精神。
图1是本发明一实施例的城域网存活IPv6地址与规划分析方法流程示意图。如图1所示，该方法包括：
S1、路由采集，因运营商会按As来划分不同的地市或IDC,因此通过和每个地市或者IDC的路由反射器对接，即可获取对应的As内部BGPV6路由条目信息，与网络的对接示意图如图2。其中本装置需要用到的是prefix和源路由器字段，prefix代表地址段范围，源路由器字段，代表谁播出了哪台路由器播出了该地址段，在该地段内的IP地址则归属于这个路由器。路由条目信息概要格式如表1
表1
S2、因每个存活的IPv6地址在线时，势必会产生数据包通过城域网出口设备，以便和外部进行通信获取所需要的的资源，这时可以通过NetflowV9对数据包进行抓包获取到数据包的源IP地址，如图3所示，通过和城域网出口设备的对接即可获取NetflowV9的流量成分，NetflowV9可以捕获如下主要信息：源IP，目标IP，源端口，目的端口等信息，本装置中因需要分析用户的活跃IPv6地址，因此只需要获取源IP地址即可，可以对源IP汇总其流量即可，因NetflowV9是采样的，因此需要分析IPv6流量准确度来调整采样比，最大可以设置为1:1，这时采集的数据最为准确，但性能会有影响，因此可以通过忽略掉部分非常小流量的IPv6地址，来降低采样比，来提升性能，通过这一步可以获取当前现网的活跃的IPv6地址。
S3、通netflow中的源ip地址，在BGP路由条目中进行查找，获取源IPv6地址所归属的路由器。
S4、通过预配置方式获取规划的IPv6地址信息。IPv6地址信息如下表2：
表2
存活IPv6地址 归属路由器
240e:40:100:ffff::1 240e:40:100::118:85:100:5
S5、通过对第四步获取的IPv6地址、归属路由器信息和手工输入的IPv6地址规划信息进行对比获取差异信息。获取如下信息：
实际存活IPv6地址多出规划的信息，如下表3：
表3
新增的IPv6地址 归属路由器
240e:40:100:ffff::2 240e:40:100::118:85:100:5
实际存活IPv6地址少于规划的信息，如下表4：
表4
减少的IPv6地址 归属路由器
240e:40:100:ffff::3 240e:40:100::118:85:100:5
实际和规划都存在但归属路由器不同的信息，如下表5：
表5
减少的IP 规划归属路由器 实际归属路由器
240e:40:100:ffff::3 240e:40:100::118:85:100:5 240e:40:100::118:85:100:6
S6、通过获取的差异信息，生成活跃IPv6地址报告。
需要说明的是，尽管在上述实施例及附图中以特定顺序描述了本发明方法的操作，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。
基于同一发明构思，本发明还提出一种城域网存活IPv6地址与规划分析装置。该装置的实施可以参见上述方法的实施，重复之处不再赘述。以下所使用的术语“模块”，可以是实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
图4是本发明一实施例的城域网存活IPv6地址与规划分析装置结构示意图。如图4所示，该装置包括：
路由采集模块110，路由的条目信息采集，通过和城域网或IDC的路由反射器对接，获取对应的As内部BGPV6路由条目信息；
流量成分采集模块120，通过NetflowV9对IPv6地址在线时产生的数据包进行抓取采样，获取到数据包的源IP地址，通过和城域网出口设备的对接即可获取NetflowV9的流量成分，流量成分包含源IPv6地址；
对比模块130，通过对获取的源IPv6地址，和获取的IPv6路由条目对比分析，获取源IPv6地址所归属的路由器；
地址信息获取模块140，通过预配置方式获取规划的IPv6地址信息；
差异信息获取模块150，通过对获取的IPv6地址、归属路由器信息和手工输入的IPv6地址规划信息进行对比获取差异信息；
报告生成模块160，通过获取的差异信息，生成活跃IPv6地址报告。
路由采集模块110中获取路由的条目信息包括但不限于：prefix和源路由器。
流量成分采集模块120中NetflowV9的流量成分包括：源IP、目标IP、源端口与目的端口。
流量成分采集模块120中NetflowV9的采样比最大为1:1。
差异信息获取模块150中的差异信息包括：
实际存活IPv6地址多出规划的信息、实际存活IPv6地址少于规划的信息、实际和规划都存在但归属路由器不同的信息。
应当注意，尽管在上文详细描述中提及了城域网存活IPv6地址与规划分析装置的若干模块，但是这种划分仅仅是示例性的并非强制性的。实际上，根据本发明的实施方式，上文描述的两个或更多模块的特征和功能可以在一个模块中具体化。反之，上文描述的一个模块的特征和功能可以进一步划分为由多个模块来具体化。
基于前述发明构思，如图5所示，本发明还提出一种计算机设备200，包括存储器210、处理器220及存储在存储器210上并可在处理器220上运行的计算机程序230，处理器220执行计算机程序230时实现前述城域网存活IPv6地址与规划分析方法。
基于前述发明构思，本发明还提出一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有执行前述城域网存活IPv6地址与规划分析方法的计算机程序。
本发明城域网存活IPv6地址与规划分析方法及装置通过IPv6路由和IPv6流量结合分析,实现IPv6流量的接入设备定位；通过IBGP路由实时对接的方式，实现实时IPv6地址归属路由器分析；通过NetflowV9分析IPv6地址的活跃情况。
虽然已经参考若干具体实施方式描述了本发明的精神和原理，但是应该理解，本发明并不限于所公开的具体实施方式，对各方面的划分也不意味着这些方面中的特征不能组合以进行受益，这种划分仅是为了表述的方便。本发明旨在涵盖所附权利要求的精神和范围内所包含的各种修改和等同布置。
对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种城域网存活IPv6地址与规划分析方法，其特征在于，该方法包括：
S01、路由的条目信息采集，通过和城域网或IDC的路由反射器对接，获取对应的As内部BGPV6路由条目信息；
所述As为自治域系统，所述BGPV6为BGP的IPv6路由信息；所述BGP为BGP用于在不同的AS之间交换路由信息，所述IDC为互联网数据中心；
S02、通过NetflowV9对IPv6地址在线时产生的数据包进行抓取采样，获取到数据包的源IP地址，通过和城域网出口设备的对接即可获取NetflowV9的流量成分，流量成分包含源IPv6地址；
S03、通过对获取的源IPv6地址，和获取的BGPV6路由条目对比分析，获取源IPv6地址所归属的路由器；
S04、通过预配置方式获取规划的IPv6地址信息；
S05、通过对获取的IPv6地址、归属路由器信息和手工输入的IPv6地址规划信息进行对比获取差异信息，包括：实际存活IPv6地址多出规划的信息、实际存活IPv6地址少于规划的信息、实际和规划都存在但归属路由器不同的信息；
S06、通过获取的差异信息，生成活跃IPv6地址报告。
2.根据权利要求1所述的城域网存活IPv6地址与规划分析方法，其特征在于，所述S01的条目信息包括：prefix和源路由器字段。
3.根据权利要求1所述的城域网存活IPv6地址与规划分析方法，其特征在于，所述S02中流量成分包括：源IP、目标IP、源端口与目的端口。
4.根据权利要求1所述的城域网存活IPv6地址与规划分析方法，其特征在于，所述S02中NetflowV9的采样比最大为1:1。
5.一种城域网存活IPv6地址与规划分析装置，其特征在于，该装置包括：
路由采集模块，路由的条目信息采集，通过和城域网或IDC的路由反射器对接，获取对应的As内部BGPV6路由条目信息；
所述As为自治域系统，所述BGPV6为BGP的IPv6路由信息；所述BGP为BGP用于在不同的AS之间交换路由信息，所述IDC为互联网数据中心；
流量成分采集模块，通过NetflowV9对IPv6地址在线时产生的数据包进行抓取采样，获取到数据包的源IP地址，通过和城域网出口设备的对接即可获取NetflowV9的流量成分，流量成分包含源IPv6地址；
对比模块，通过对获取的源IPv6地址，和获取的BGPV6路由条目对比分析，获取源IPv6地址所归属的路由器；
地址信息获取模块，通过预配置方式获取规划的IPv6地址信息；
差异信息获取模块，通过对获取的IPv6地址、归属路由器信息和手工输入的IPv6地址规划信息进行对比获取差异信息，包括：实际存活IPv6地址多出规划的信息、实际存活IPv6地址少于规划的信息、实际和规划都存在但归属路由器不同的信息；
报告生成模块，通过获取的差异信息，生成活跃IPv6地址报告。
6.根据权利要求5所述的城域网存活IPv6地址与规划分析装置，其特征在于，所述路由采集模块中获取路由的条目信息包括：prefix和源路由器。
7.根据权利要求5所述的城域网存活IPv6地址与规划分析装置，其特征在于，所述流量成分采集模块中NetflowV9的流量成分包括：源IP、目标IP、源端口与目的端口。
8.根据权利要求5所述的城域网存活IPv6地址与规划分析装置，其特征在于，所述流量成分采集模块中NetflowV9的采样比最大为1:1。
9.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1-4中任一项所述方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有执行权利要求1-4中任一项所述方法的计算机程序。
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"S2-177373 OI#30 TS 23.501 Update of IPv6 address management v1".《3GPP tsg_sa\WG2_Arch》.2017, *

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