CN105812224A - 一种基于trunk协议进行网络扫描的方法及*** - Google Patents

一种基于trunk协议进行网络扫描的方法及*** Download PDF

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Abstract

一种基于trunk协议进行网络扫描的方法，包括步骤：1)交换机配置获取及解析；2)设置测试端口为trunk模式；3)构造并发送测试数据包；4)接收并过滤响应数据包；5)数据还原及处理。本发明还涉及专用于所述方法的基于trunk协议进行网络扫描***，包括如下依次连接的模块：1)交换机配置获取及解析模块、2)设置测试端口为trunk模式模块、3)构造并发送测试数据包模块、4)接收并过滤响应数据包模块和5)数据还原及处理模块。采用本发明的方法和***，能一次性将交换机上所有VLAN或者网段扫描完，且无需修改交换机配置，这能有效提高网络扫描效率，避免变更交换机配置影响信息***稳定运行。

Description

一种基于trunk协议进行网络扫描的方法及***
技术领域
本发明涉及一种基于trunk协议进行网络扫描的方法。本发明还涉及专用于所述方法的基于trunk协议进行网络扫描***。
技术背景
目前，市场上的各类网络扫描器在进行网络扫描时，均采用接入交换机access接口进行扫描的方式，这就导致扫描器每次只能对信息***单一VLAN或网段进行网络扫描。如果信息***的交换机上存在多个VLAN或者网段，则测试员需变更网络扫描器连接交换机的access端口进行再次测试。而这容易造成测试效率低下。如果交换机针对某些VLAN或者网段没有空闲的access接口，则测试人员要么放弃针对该网段的测试，要么变更交换机配置将其它空闲接口加入当前VLAN当中。这不仅容易造成测试效率低下，更容易因修改交换机配置而导致的信息***稳定运行风险。
到目前为止(2015年12月10号)，发明人在国家知识产权局(http://www.sipo.gov.cn/)中，尚未检索到“trunk协议进行网络扫描的方法及***”相关的申请。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题，就是提供一种基于trunk协议进行网络扫描的方法。
本发明所要解决的第二个技术问题，就是提供一种专用于上述方法的基于trunk协议进行网络扫描***。
采用本发明的方法和***，能一次性将交换机上所有VLAN或者网段扫描完，且无需修改交换机配置，这能有效提高网络扫描效率，避免变更交换机配置影响信息***稳定运行。
解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：
一种基于trunk协议进行网络扫描的方法，其特征是包括如下步骤：
1)交换机配置获取及解析：获取并保存交换机配置信息，并对获得的交换机配置信息进行解析，得到交换机上的VLAN和网段信息，并将交换机上所使用的VLAN号和网段信息进行存储；
所述的获取并保存交换机配置具体通过如下方式实现：
A)将测试***(扫描器)通过console接口、telnet网络登录或ssh网络登录连接登陆交换机，通过配置读取指令获取交换机配置；
B)测试***通过snmp查询获得交换机配置信息；
C)测试***通过第三方存储介质将交换机配置信息导入至测试***；
2)设置测试端口为trunk模式：测试***设置自身的网络测试接口为trunk接口模式，并将自身的trunk接口和交换机的trunk接口相连接；
3)构造并发送测试数据包：测试***针对交换机每一个VLAN号和网段，并结合自身网络扫描测试业务的类型构造测试数据包，并在该网段的测试数据包全部构造完成之后将其发送出去给信息***，直到所有VLAN和网段信息的测试数据包都构造并发送完成；
其流程图(图3)和步骤如下所示：
步骤一：测试***检查所有网段是否完成测试，如果未完成测试，则选择选择当前未测试的网段之一作为当前测试网段，并进入步骤二，否则退出构造并发送测试数据包流程；
步骤二：测试***根据将要测试的网络扫描测试业务的类型和当前测试网段按照标准以太网协议进行数据包封装，构建成一个个标准以太网报文并保存至测试***内部数据结构中；
所述的标准以太网报文结构如图4所示：
从左至右顺序排列、分别占据7个字节的前导码、占据1个字节的帧开始符、占据6个字节的MAC目标地址、占据6个字节的MAC源标地址、占据2个字节的以太网类型或长度、占据42-1500个字节的数据和占据4个字节的冗余校验位；
步骤三：测试***根据当前VLAN号和网段信息，按照IEEEE802.1Q协议标准将每一个标准以太网报文都加入VlanTag信息；
所述的对标准以太网报文加入VLANTag信息的方法是在标准以太网报文的第20个字节后加入4个字节(0x8100)的TPID标识(表明此报文是一个加了802.1Q标签的报文)和4个字节的TCI控制信息(其中3位(008)是报文处理优先等级，1位(0)的报文规范标识和12位***接口所配置的VlanID域标识)，如图5所示。
步骤四：测试***将所有已加入VlanTag信息的报文通过交换机的Trunk端口发送至信息***，并返回步骤一；
4)接收并过滤响应数据包：测试数据发送之后，信息***对测试数据进行响应，测试***通过Trunk接口接收所有标有VlanTag信息的数据报文；
测试***接收交换机Trunk端口中所传送回的数据包之后，根据响应报文的目的MAC地址进行过滤，如果响应报文的目的MAC地址和测试***的MAC相同，则测试***将收取并处理该响应报文，否则丢弃该响应报文；
这样能有效避免大量数据包处理造成的测试***性能瓶颈。
所述的测试***设置有超时时间，超过超时时间之后，测试***将不再接受交换机Trunk端口所传送回的数据包。
接受并过滤响应数据包的流程如图6所示
5)数据还原及处理：测试***将按照IEEEE802.1Q协议标准，将数据报文过滤之后保留下的每一个数据报文中第20个字节后的4个字节的TPID标识和4个字节的TCI标识删除，还原成标准的以太网报文，并将还原后的标准以太网报文丢入对应网段处理程序。
本发明解决第二个技术问题所采用的技术方案如下：
一种基于trunk协议进行网络扫描的***，其特征是包括如下依次连接的模块：
1)交换机配置获取及解析模块：用于获取并保存交换机配置，并对获得的交换机配置信息进行自动解析，得到交换机上的VLAN和网段信息，并将交换机上所使用的VLAN号和网段信息进行存储；
所述模块与交换机的连接及作用关系为：
A)交换机配置获取及解析模块通过console接口、telnet网络登录或ssh网络登录任意一种方式连接登陆交换机，通过配置读取指令获取交换机配置；
B)交换机配置获取及解析模块通过snmp查询获得交换机配置信息；
C)交换机配置获取及解析模块通过第三方存储介质将交换机配置信息导入至交换机配置获取及解析模块。
2)设置测试端口为trunk模式模块：该模块用于设置自身的网络测试接口为trunk接口模式，并将自身的trunk接口和交换机的trunk接口相连接；
3)构造并发送测试数据包模块：该模块用于针对交换机每一个VLAN号和网段，并结合自身网络扫描测试业务的类型构造测试数据包，并在该网段的测试数据包全部构造完成之后将其发送出去，直到所有VLAN和网段信息的测试数据包都构造并发送完成，步骤如下：
步骤一：测试***检查所有网段是否完成测试，如果未完成测试，则选择选择当前未测试的网段之一作为当前测试网段，并进入步骤二，负责退出构造并发送测试数据包流程；
步骤二：测试***根据将要测试的网络扫描测试业务的类型和当前测试网段自动按照标准以太网协议进行数据包封装，构建成一个个标准以太网报文并保存至***内部数据结构中；
步骤三：测试***根据当前VLAN号和网段信息，按照IEEEE802.1Q协议标准将每一个标准以太网报文都加入VlanTag信息。
对标准以太网报文加入VLANTag信息的方法是在标准以太网报文的第20个字节后加入4个字节(0x8100)的TPID标识(表明此报文是一个加了802.1Q标签的报文)和4个字节的TCI控制信息(其中3位(008)是报文处理优先等级，1位(0)的报文规范标识和12位***接口所配置的VlanID域标识)。
步骤四：测试***将所有已加入VlanTag信息的报文通过交换机的Trunk端口发送至信息***，并进入步骤一；
4)接收并过滤响应数据包模块：该模块用于对信息***反馈的数据包进行接受并过滤，测试数据发送之后，信息***会对测试数据进行响应，测试***通过Trunk接口接收所有标有VlanTag信息的数据报文；
测试***接收交换机Trunk端口中所传送回的数据包之后，自动根据响应报文的目的MAC地址进行过滤，如果响应报文的目的MAC地址和测试***的MAC相同，则测试***将收取并处理该响应报文，否则丢弃该响应报文,这样能有效避免大量数据包处理造成的测试***性能瓶颈。
测试***设置有超时时间，超过超时时间之后，测试***将不再接受交换机Trunk端口所传送回的数据包。
接受并过滤响应数据包的流程如下图所示
5)数据还原及处理模块：该模块用于将按照IEEEE802.1Q协议标准，将数据报文过滤之后保留下的每一个数据报文中第20个字节后的4个字节的TPID标识和4个字节的TCI标识删除，还原成标准的以太网报文，并将还原后的标准以太网报文丢入对应网段处理程序。
本发明对比现有技术，有如下优点：
1)能一次性将交换机上所有VLAN或者网段扫描完，避免多次修改测试仪的IP地址，避免多次接交换机不同的端口。
2)且无需修改交换机配置，这能有效提高网络扫描效率，避免变更交换机配置影响信息***稳定运行。
附图说明
图1为本发明测试方法流程图；
图2为本发明测试***结构示意图；
图3为构造并发送测试数据包流程图；
图4为标准以太网报文结构图；
图5为加入VlanTag信息后报文格式图；
图6为接收并过滤响应数据包流程图。
具体实施方式
参见图1，本发明的基于trunk协议进行网络扫描的方法，在实际的操作过程当中，具体实施方式如下：
1)测试***获取并保存交换机配置，并对获得的交换机配置信息进行自动解析，得到交换机上的VLAN和网段信息，并将交换机上所使用的VLAN号和网段信息进行存储。
其中上述的获取并保存交换机配置可以通过如下方式实现：
A)测试***通过console接口、telnet网络登录、ssh网络登录等任意一种方式连接登陆交换机，通过配置读取指令获取交换机配置；
B)测试***通过snmp查询获得交换机配置信息；
C)测试***通过第三方存储介质将交换机配置信息导入至测试***。
2)测试***设置自身的网络测试接口为trunk接口模式，并将自身的trunk接口和交换机的trunk接口相连接；
3)测试***构造并发送测试数据包。测试***针对交换机每一个VLAN号和网段，并结合自身网络扫描测试业务的类型构造测试数据包，并在该网段的测试数据包全部构造完成之后将其发送出去，直到所有VLAN和网段信息的测试数据包都构造并发送完成，其流程图(图3)和步骤如下所示：
步骤一：测试***检查所有网段是否完成测试，如果未完成测试，则选择选择当前未测试的网段之一作为当前测试网段，并进入步骤二，负责退出构造并发送测试数据包流程
步骤二：测试***根据将要测试的网络扫描测试业务的类型和当前测试网段自动按照标准以太网协议进行数据包封装，构建成一个个标准以太网报文并保存至***内部数据结构中，标准以太网报文结构如图4所示。
步骤三：测试***根据当前VLAN号和网段信息，按照IEEEE802.1Q协议标准将每一个标准以太网报文都加入VlanTag信息。
对标准以太网报文加入VLANTag信息的方法是在标准以太网报文的第20个字节后加入4个字节(0x8100)的TPID标识(表明此报文是一个加了802.1Q标签的报文)和4个字节的TCI控制信息(其中3位(008)是报文处理优先等级，1位(0)的报文规范标识和12位***接口所配置的VlanID域标识)，如图5所示。
步骤四：测试***将所有已加入VlanTag信息的报文通过交换机的Trunk端口发送至信息***，并进入步骤一。
4)测试***接收并过滤响应数据包。测试数据发送之后，信息***会对测试数据进行响应，测试***通过Trunk接口接收所有标有VlanTag信息的数据报文；
测试***接收交换机Trunk端口中所传送回的数据包之后，自动根据响应报文的目的MAC地址进行过滤，如果响应报文的目的MAC地址和测试***的MAC相同，则测试***将收取并处理该响应报文，否则丢弃该响应报文,这样能有效避免大量数据包处理造成的测试***性能瓶颈。
测试***设置有超时时间，超过超时时间之后，测试***将不再接受交换机Trunk端口所传送回的数据包。
接受并过滤响应数据包的流程如图6所示
5)测试***进行数据还原及处理。测试***将按照IEEEE802.1Q协议标准，将数据报文过滤之后保留下的每一个数据报文中第20个字节后的4个字节的TPID标识和4个字节的TCI标识删除，还原成标准的以太网报文，并将还原后的标准以太网报文丢入对应网段处理程序。
参见图2，本发明的基于trunk协议进行网络扫描的***实施例，包括如下依次连接的模块：
1)交换机配置获取及解析模块：用于获取并保存交换机配置，并对获得的交换机配置信息进行自动解析，得到交换机上的VLAN和网段信息，并将交换机上所使用的VLAN号和网段信息进行存储；
所述模块与交换机的连接及作用关系为：
A)交换机配置获取及解析模块通过console接口、telnet网络登录或ssh网络登录任意一种方式连接登陆交换机，通过配置读取指令获取交换机配置；
B)交换机配置获取及解析模块通过snmp查询获得交换机配置信息；
C)交换机配置获取及解析模块通过第三方存储介质将交换机配置信息导入至交换机配置获取及解析模块。
2)设置测试端口为trunk模式模块：该模块用于设置自身的网络测试接口为trunk接口模式，并将自身的trunk接口和交换机的trunk接口相连接；
3)构造并发送测试数据包模块：该模块用于针对交换机每一个VLAN号和网段，并结合自身网络扫描测试业务的类型构造测试数据包，并在该网段的测试数据包全部构造完成之后将其发送出去，直到所有VLAN和网段信息的测试数据包都构造并发送完成；
4)接收并过滤响应数据包模块：该模块用于对信息***反馈的数据包进行接受并过滤，测试数据发送之后，信息***会对测试数据进行响应，测试***通过Trunk接口接收所有标有VlanTag信息的数据报文；
测试***接收交换机Trunk端口中所传送回的数据包之后，自动根据响应报文的目的MAC地址进行过滤，如果响应报文的目的MAC地址和测试***的MAC相同，则测试***将收取并处理该响应报文，否则丢弃该响应报文,这样能有效避免大量数据包处理造成的测试***性能瓶颈。
测试***设置有超时时间，超过超时时间之后，测试***将不再接受交换机Trunk端口所传送回的数据包。
5)数据还原及处理模块：该模块用于将按照IEEEE802.1Q协议标准，将数据报文过滤之后保留下的每一个数据报文中第20个字节后的4个字节的TPID标识和4个字节的TCI标识删除，还原成标准的以太网报文，并将还原后的标准以太网报文丢入对应网段处理程序。

Claims (3)

1.一种基于trunk协议进行网络扫描的方法，其特征是包括如下步骤：
1)交换机配置获取及解析：获取并保存交换机配置信息，并对获得的交换机配置信息进行解析，得到交换机上的VLAN和网段信息，并将交换机上所使用的VLAN号和网段信息进行存储；
2)设置测试端口为trunk模式：测试***设置自身的网络测试接口为trunk接口模式，并将自身的trunk接口和交换机的trunk接口相连接；
3)构造并发送测试数据包：测试***针对交换机每一个VLAN号和网段，并结合自身网络扫描测试业务的类型构造测试数据包，并在该网段的测试数据包全部构造完成之后将其发送出去给信息***，直到所有VLAN和网段信息的测试数据包都构造并发送完成；
4)接收并过滤响应数据包：测试数据发送之后，信息***对测试数据进行响应，测试***通过Trunk接口接收所有标有VlanTag信息的数据报文；
测试***接收交换机Trunk端口中所传送回的数据包之后，根据响应报文的目的MAC地址进行过滤，如果响应报文的目的MAC地址和测试***的MAC相同，则测试***将收取并处理该响应报文，否则丢弃该响应报文；
所述的测试***设置有超时时间，超过超时时间之后，测试***将不再接受交换机Trunk端口所传送回的数据包；
5)数据还原及处理：测试***将按照IEEEE802.1Q协议标准，将数据报文过滤之后保留下的每一个数据报文中第20个字节后的4个字节的TPID标识和4个字节的TCI标识删除，还原成标准的以太网报文，并将还原后的标准以太网报文丢入对应网段处理程序；
所述的步骤3)包括以下子步骤：
步骤一：测试***检查所有网段是否完成测试，如果未完成测试，则选择选择当前未测试的网段之一作为当前测试网段，并进入步骤二，否则退出构造并发送测试数据包流程；
步骤二：测试***根据将要测试的网络扫描测试业务的类型和当前测试网段按照标准以太网协议进行数据包封装，构建成一个个标准以太网报文并保存至测试***内部数据结构中；所述的标准以太网报文结构为：
从左至右顺序排列、分别占据7个字节的前导码、占据1个字节的帧开始符、占据6个字节的MAC目标地址、占据6个字节的MAC源标地址、占据2个字节的以太网类型或长度、占据42-1500个字节的数据和占据4个字节的冗余校验位；
步骤三：测试***根据当前VLAN号和网段信息，按照IEEEE802.1Q协议标准将每一个标准以太网报文都加入VlanTag信息；
所述的对标准以太网报文加入VLANTag信息的方法是在标准以太网报文的第20个字节后加入4个字节的TPID标识和4个字节的TCI控制信息；
步骤四：测试***将所有已加入VlanTag信息的报文通过交换机的Trunk端口发送至信息***，并返回步骤一。
2.根据权利要求1所述的基于trunk协议进行网络扫描的方法，其特征是：所述的步骤1)中获取并保存交换机配置信息包括以下子步骤：
A)将测试***通过console接口、telnet网络登录或ssh网络登录连接登陆交换机，通过配置读取指令获取交换机配置；
B)测试***通过snmp查询获得交换机配置信息；
C)测试***通过第三方存储介质将交换机配置信息导入至测试***。
3.一种专用于如权利要求1或2所述方法的基于trunk协议进行网络扫描的***，其特征是包括如下依次连接的模块：
1)交换机配置获取及解析模块：用于获取并保存交换机配置，并对获得的交换机配置信息进行自动解析，得到交换机上的VLAN和网段信息，并将交换机上所使用的VLAN号和网段信息进行存储；
2)设置测试端口为trunk模式模块：该模块用于设置自身的网络测试接口为trunk接口模式，并将自身的trunk接口和交换机的trunk接口相连接；
3)构造并发送测试数据包模块：该模块用于针对交换机每一个VLAN号和网段，并结合自身网络扫描测试业务的类型构造测试数据包，并在该网段的测试数据包全部构造完成之后将其发送出去，直到所有VLAN和网段信息的测试数据包都构造并发送完成；
4)接收并过滤响应数据包模块：该模块用于对信息***反馈的数据包进行接受并过滤，测试数据发送之后，信息***会对测试数据进行响应，测试***通过Trunk接口接收所有标有VlanTag信息的数据报文；
5)数据还原及处理模块：该模块用于将按照IEEEE802.1Q协议标准，将数据报文过滤之后保留下的每一个数据报文中第20个字节后的4个字节的TPID标识和4个字节的TCI标识删除，还原成标准的以太网报文，并将还原后的标准以太网报文丢入对应网段处理程序。
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