CN114745315B - 一种IPv6地址存活性检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种IPv6地址存活性检测方法，获取设备的配置文件；解析出每个设备的IPv6地址，形成占用地址清单；将每个设备的IPv6地址从规划地址范围内除去，形成空闲地址清单；对占用地址清单中的地址逐个进行Ping测，若通过，存入存活地址清单；否则进行地址嗅探；对空闲地址清单中的地址逐个进行地址嗅探，判断地址是否存活；对该地址进行端口扫描；判断路由表检查功能是否加载和开启，若未开启，检测流程结束；若开启，对所有地址逐个进行路由表检查，若存在，存入存活地址清单；否则存入非存活地址清单。本发明高效完成对IPv6地址存活性检测，无须人工干预，检测效率高，检测准确性强。
Description
技术领域
本发明涉及IP地址识别技术领域，具体涉及一种IPv6地址存活性检测方法。
背景技术
现在网络的IPv6地址使用情况错综复杂，由于地址资料库都是人工维护的，而现网设备存在手工配置的情况，导致哪些地址是占用的，哪些地址是空闲的，地址的存活情况如何，与现网实际情况往往不一致。使用一段时间后，维护人员对现网IPv6地址的占用、使用情况完全无法得知。哪些空闲地址可以回收、释放，完全无法得知，造成运维管理上的困难。
因此需要对现有技术进行改进，对IPv6地址存活性进行检测。通过一套检测流程和方法，对存活地址、非存活地址进行识别，满足IPv6地址使用情况管理的要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种IPv6地址存活性检测方法，可以解决现有技术中由于人工维护IPv6地址使用情况，导致无法准确得知某一地址是否被占用还是空闲，从而造成的运维管理困难问题。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种IPv6地址存活性检测方法，包括以下步骤：
步骤S1、获取接入网络的所有设备的配置文件；
步骤S2、轮询全部设备配置文件，分析配置文件，解析出每个设备的IPv6地址，形成占用地址清单；
步骤S3、将每个设备的IPv6地址从规划的IPv6地址范围内除去，形成空闲地址清单；
步骤S4、对占用地址清单中的IPv6地址逐个进行Ping测，若Ping测通过，即为存活地址，存入存活地址清单；否则进行地址嗅探；
步骤S5、对空闲地址清单中的IPv6地址逐个进行地址嗅探，判断地址是否存活；
步骤S6、对该IPv6地址进行端口扫描，若端口扫描存活，存入存活地址清单；否则存入非存活地址清单；
步骤S7、判断路由表检查功能是否加载和开启，若未开启，检测流程结束；若开启，则调用步骤S8；
步骤S8、对存活地址清单、非存活地址清单中的IPv6地址逐个进行路由表检查，若存在于路由表中，即为存活地址，存入存活地址清单；否则存入非存活地址清单。
进一步的，所述将每个设备的IPv6地址从规划的地址范围内除去包括：将每个设备的IPv6地址转成数字串，除去已占用的数字串，再转成IPv6格式。
进一步的，所述将每个设备的IPv6地址转成数字串包括：将IPv6地址的每一段位分别转换为数字，再将所有段位的数字按照段位的顺序组合在一起，形成最终的IPv6地址对应的数字串。
进一步的，所述步骤S4中进行地址嗅探后，若地址嗅探存活，即为存活地址，存入存活地址清单；若地址嗅探不存活，即为非存活地址，存入非存活地址清单。
进一步的，所述步骤S5还包括：
若地址嗅探不存活，即为非存活地址，存入非存活地址清单；否则对该存活的IPv6地址进行Ping测。
进一步的，对对该存活的IPv6地址进行Ping测后，若是能Ping测通过，即为存活地址，存入存活地址清单；否则调用步骤S6。
进一步的，所述步骤S6中，有端口开放即认定为存活，没端口的为不存活。
本发明的IPv6地址存活性检测方法，面向现网资源，高效完成对IPv6地址存活性检测。检测自动化，无须人工干预，检测效率高，检测准确性强。检测全面，对现网地址进行全面分析，检测覆盖率高，检测手段可扩展，专利装置设计成开放式框架，随着新技术不断发展，逐渐会有新的检测手段出现。通过开关，可以以插拔方式将新的检测手段融入到原有流程中，拓展装置的能力边界。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的IPv6地址存活性检测方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。
以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
IPv6地址配置前，由资源部门对地址资源进行规划和分配，网络操作人员将分配的地址配置到设备上，主要涉及：设备管理地址、设备端口地址、用户地址等。但是现网实际情况，经常存在人为随便找个地址配置给设备的情况，资料又与资源不进行同步，导致IPv6地址资源管理混乱。长久以往，维护人员完全无法得知现网IPv6地址实际使用情况，造成运维管理上的极大困难。
本发明对存活地址、非存活地址进行识别，满足IPv6地址使用情况管理的要求。检测流程无须人工介入自动化完成，并生成存活地址清单、非存活地址清单，供运维人员参考使用。
根据设备配置文件，扫描设备上配置的IPv6地址，形成全量占用地址清单；将规划的全量地址范围除去全量占用地址范围，形成全量空闲地址清单。分别对全量占用地址清单、全量空闲地址清单中的IPv6地址进行Ping和地址嗅探，形成存活地址清单、非存活地址清单。
具体地，本发明的IPv6地址存活性检测方法，包括以下步骤：
步骤S1、获取接入网络的所有设备的配置文件。
对全网设备进行采集，获取设备配置文件。作为分析的原始数据。
步骤S2、轮询全部设备配置文件，分析配置文件，解析出每个设备的IPv6地址，形成占用地址清单。
以华为设备为例说明解析设备IPv6地址的代码：
interface 50GE3/0/1.31
vlan-type dot1q 31
description T0-APT
ipv6 enable
ip address 31.0.1.1 255.255.255.252
ipv6 address 240E:187:8109:30::1/126//ipv6 address后面跟着的就是IPv6地址。
mpls
mplsldp。
以中兴设备为例说明解析设备IPv6地址的代码：
$
interface cgei-0/0/0/1.410
description For_ZTE-B2 2B
ip address 15.66.2.1 255.255.255.252
ipv6 enable
ipv6 address 15:66:2::1/126//ipv6 address后面跟着的就是IPv6地址。
步骤S3、将每个设备的IPv6地址从规划的IPv6地址范围内除去，形成空闲地址清单。
进一步的，将每个设备的IPv6地址从规划的地址范围内除去包括：
将每个设备的IPv6地址转成数字串，除去已占用的数字串，再转成IPv6格式。
如利用eval()函数来实现将IPv6地址转换为数字：
2400:A480:aaaa:400:a1:b2:c3:d4＝＝>
47855544357454760072796191850190012628
ip1＝eval("0x2400")<<(7*16)
ip2＝eval("0xa480")<<(6*16)
ip3＝eval("0xaaaa")<<(5*16)
ip4＝eval("0x400")<<(4*16)
ip5＝eval("0xa1")<<(3*16)
ip6＝eval("0xb2")<<(2*16)
ip7＝eval("0xc3")<<16
ip8＝eval("0xd4")
ip＝ip1+ip2+ip3+ip4+ip5+ip6+ip7+ip8。
以上代码用文字描述为：将IPv6地址的每一段位分别转换为数字，再将所有段位的数字按照段位的顺序组合在一起，形成最终的IPv6地址对应的数字串。遍历规划的IPv6地址范围对应的所有数字串，去除已占用的数字串，剩余数字串再利用eval()函数逆计算得到对应的IPv6地址，得到的IPv6地址为空闲IPv6地址，将所有空闲IPv6地址写入文件，形成空闲地址清单。
步骤S4、对占用地址清单中的IPv6地址逐个进行Ping测，若Ping测通过，即为存活地址，存入存活地址清单；否则进行地址嗅探。
进一步的，步骤S4中进行地址嗅探后，若地址嗅探存活，即为存活地址，存入存活地址清单；若地址嗅探不存活，即为非存活地址，存入非存活地址清单。
ping测是一种因特网包探索器，用于测试网络连接量的程序。Ping是工作在TCP/IP网络体系结构中应用层的一个服务命令，主要是向特定的设备发送ICMP(InternetControl Message Protocol因特网报文控制协议)Echo请求报文，测试设备是否可达及并了解其有关状态。ping测成功保证当前主机与目的设备之间存在一条连通的物理路径。
步骤S5、对空闲地址清单中的IPv6地址逐个进行地址嗅探，判断地址是否存活。
进一步的，步骤S5还包括：
若地址嗅探不存活，即为非存活地址，存入非存活地址清单；否则对该存活的IPv6地址进行Ping测。
进一步的，对对该存活的IPv6地址进行Ping测后，若是能Ping测通过，即为存活地址，存入存活地址清单；否则调用步骤S6。
步骤S6、对该IPv6地址进行端口扫描，若端口扫描存活，存入存活地址清单；否则存入非存活地址清单。
有端口开放即认定为存活，没端口的为不存活。
步骤S7、判断路由表检查功能是否加载和开启，若未开启，检测流程结束。若开启，则调用步骤S8。
步骤S8、对存活地址清单、非存活地址清单中的IPv6地址逐个进行路由表检查，若存在于路由表中，即为存活地址，存入存活地址清单；否则存入非存活地址清单。
代码表示的存在：
<FJ-FZ-GLSN-CR-1.MAN.NE5000E>dis ipv6 routing-table 240E:D6:0:100::1
Routing Table:_public_
Summary Count:1
Destination :240E:D6:: PrefixLength :44
NextHop :240E:14::229 Preference :200
Cost :0 Protocol :IBGP
RelayNextHop :FE80::A19:A6FF:FECC:A257 TunnelID :0x0
Interface :GigabitEthernet2/6/2/2 Flags :RD
代码表示的不存在：
<FJ-FZ-GLSN-CR-1.MAN.NE5000E>dis ipv6 routing-table 180E:D6:0:100::1128 longer-match
<FJ-FZ-GLSN-CR-1.MAN.NE5000E>--返回结果为空，表示不存在。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上仅为说明本发明的实施方式，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，不经过创造性劳动所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种IPv6地址存活性检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1、获取接入网络的所有设备的配置文件；
步骤S2、轮询全部设备配置文件，分析配置文件，解析出每个设备的IPv6地址，形成占用地址清单；
步骤S3、将每个设备的IPv6地址从规划的IPv6地址范围内除去，形成空闲地址清单；
步骤S4、对占用地址清单中的IPv6地址逐个进行Ping测试，若Ping测试通过，即为存活地址，存入存活地址清单；否则进行地址嗅探；
进行地址嗅探后，若地址嗅探存活，即为存活地址，存入存活地址清单；若地址嗅探不存活，即为非存活地址，存入非存活地址清单；
步骤S5、对空闲地址清单中的IPv6地址逐个进行地址嗅探，判断地址是否存活；若地址嗅探不存活，即为非存活地址，存入非存活地址清单；否则对该存活的IPv6地址进行Ping测试；对该存活的IPv6地址进行Ping测试后，若是能Ping测试通过，即为存活地址，存入存活地址清单；否则调用步骤S6；
步骤S6、对该IPv6地址进行端口扫描，若端口扫描存活，存入存活地址清单；否则存入非存活地址清单；
步骤S7、判断路由表检查功能是否加载和开启，若未开启，检测流程结束；若开启，则调用步骤S8；
步骤S8、对存活地址清单、非存活地址清单中的IPv6地址逐个进行路由表检查，若存在于路由表中，即为存活地址，存入存活地址清单；否则存入非存活地址清单。
2.根据权利要求1所述的IPv6地址存活性检测方法，其特征在于，所述将每个设备的IPv6地址从规划的地址范围内除去包括：将每个设备的IPv6地址转成数字串，除去已占用的数字串，再转成IPv6格式。
3.根据权利要求2所述的IPv6地址存活性检测方法，其特征在于，所述将每个设备的IPv6地址转成数字串包括：将IPv6地址的每一段位分别转换为数字，再将所有段位的数字按照段位的顺序组合在一起，形成最终的IPv6地址对应的数字串。
4.根据权利要求1所述的IPv6地址存活性检测方法，其特征在于，所述步骤S6中，有端口开放即认定为存活，没端口开放的为不存活。
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