[发明专利]一种报文采样的方法、系统及设备

说明书

技术领域

本发明涉及IP网络通信领域，尤其涉及一种报文采样的方法、系统及设备。

背景技术

网流采集(netflow netstream)是指将网络中的报文进行采样，将采样结果呈现给运营商或运营商的客户，以便进行网络规划、网络检测、用户监控、应用层监控、安全分析等。

在进行网流采集时，路由器等流量采集设备根据待采样报文的保文头，获知该报文的报文协议类型，然后根据报文协议类型对报文进行解析，通过解析完成报文的采样工作。

目前，基于多协议标签交换(multi-protocol lable switch，MPLS)技术的专有虚拟网(VPN)，通过标签交换路径(Lable Switched Path，LSP)将私有网络的不同分支联结起来，形成一个统一的网络。

基于MPLS的VPN组网图如图1所示，包括用户边缘设备(CE)、服务商边缘路由器(PE)，以及中间(P)路由器。其中，CE用于将私有网络接入骨干网络，CE可以是路由器，也可以是交换机或主机；PE位于骨干网络，与CE直接相连，用于负责对VPN用户进行管理、建立PE间的LSP连接、PE间的路由分派等，PE间的路由分派根据标签分发协议(LDP)、边缘网关协议(BGP)、资源预留协议(RSVP)等完成；P路由器是服务提供商网络中的骨干路由器，不与CE直接相连，P路由器只需要具备基本的MPLS转发能力，不维护VPN信息。

在PE1与PE2间传送报文时，报文到达PE1时被打上标签并进行MPLS报文头封装，根据该标签和标签转发表沿着由一系列P路由器构成的LSP到达PE2，PE2去掉报文中的标签并进行相应的MPLS报文头解封装，进行后续的转发。

PE1、PE2或中间的P路由器都可能需要进行网流采集，对于入节点PE1，由于PE1接收到的报文是未经过MPLS头封装的报文，PE1可以直接通过解析报文头获知该报文的协议类型，然后根据报文协议类型对报文进行解析，通过解析完成报文的采样工作。对于出节点PE2，可以通过查询标签分配信息获知报文所携带的标签属于哪种报文协议类型，然后根据报文协议类型对该报文进行解析，通过解析完成报文的采样工作。对于中间的P路由器，P路由器接收到的报文是经过MPLS头封装的报文，无法通过解析报文头获知报文协议类型，要在P路由器上进行网流采集，现有技术中采用如下两种方法：

第一种，为PE划分标签范围，如某一段标签范围对应报文协议类型L2VPN，某一段标签范围对应报文协议类型L3VPN。然后在P路由器上进行相应的静态配置，配置后P路由器上将保存有各个PE分配的不同标签范围对应的报文协议类型信息。某一P路由器进行网流采集时，首先根据报文携带的外层标签值获知出节点PE2的地址信息，然后从该PE2地址对应的标签信息中，查找报文所携带的内层标签属于哪个标签范围，其所属标签范围对应的协议类型即为报文的协议类型。报文协议类型确定后，就可以根据报文协议类型对报文进行解析，通过解析完成报文的采样工作，例如，若确定报文协议类型为IPV4，则按照IP头对报文进行解析实现采样，若确定报文协议类型为L2Ethernet，则按照以太头对报文进行解析实现采样。

第二种，P路由器通过试验冗余校验码(CRC)的方法判断MPLS报文的报文协议类型，比如，首先假定报文协议类型为IPV4，然后计算IPV4的CRC，比较计算所得的CRC与报文所携带的CRC是否一致，如果一致，则说明报文协议类型即为IPV4；如果不一致，再假定报文协议类型为IPV6，然后计算IPV6的CRC，比较计算所得的CRC与报文所携带的CRC是否一致。如此下去，直到找到吻合的报文协议类型。

在实现本发明的过程中，申请人发现现有技术中至少存在如下技术问题：

对于上述第一种P路由器进行网流采集的方法，需要划分标签范围并在P路由器上进行相应的配置，标签范围一旦改动，各个P路由器上的配置信息都需要进行相应修改，该修改由手工完成，出错机会较大。并且，标签范围划分的不够细致，导致不能对报文进行准确采样，例如目前按照L3VPN、L2VPN进行划分，而L2VPN有不同的链路层，比如以太或PPP，就无法确定是按照以太头还是按照IP头对报文进行解析完成采样。同时，不同厂商的标签范围划分标准不一致，互通时就可能存在采样不准确的问题。

对于上述第二种P路由器进行网流采集的方法，需要进行多次CRC的计算，会大大降低采样效率，并且精确度不高，从而出现由于报文协议类型确定失误而导致的报文采样不准确的问题。

发明内容