一種識別偽dhcp伺服器的方法和交換機的製作方法
2023-05-24 21:00:41 2
專利名稱：一種識別偽dhcp伺服器的方法和交換機的製作方法
技術領域：
本發明涉及通信技術領域，特別涉及一種識別偽DHCP伺服器的方法和交換機。
背景技術：
動態主機配置協議(DynamicHost Configuration Protocol, DHCP)用來為網絡設備動態地分配IP位址等網絡配置參數。DHCP採用客戶端/伺服器通信模式，由客戶端向伺服器提出配置申請，伺服器返回為客戶端分配的IP位址等相應的配置信息，以實現IP位址等信息的動態配置。DHCP客戶端從DHCP伺服器動態獲取IP位址，主要通過發現階段、提供階段、選擇階段和確認階段這四個階段進行。其中，發現階段為DHCP客戶端尋找DHCP伺服器的階段； 提供階段為DHCP伺服器提供IP位址的階段；請求階段為DHCP客戶端選擇IP，並廣播發送 DHCP請求報文的階段；確認階段為DHCP伺服器確認IP位址的階段，如果確認將地址分配給客戶端，則返回DHCP確認報文，否則返回DHCP NAK報文。針對DHCP客戶端的不同需求，DHCP提供三種IP位址分配策略，分別為手工分配地址、自動分配地址和動態分配地址。在實際情況下，一般採用的是DHCP動態分配地址，DHCP 伺服器為DHCP客戶端分配具有一定有效期的IP位址，到達使用期限後，客戶端需要重新申請IP位址。在重新申請的過程中，如果某個DHCP客戶端啟動DHCP服務，作為DHCP伺服器參與地址的分配，則會提供非法IP位址，使申請到該IP位址的DHCP客戶端無法正常訪問網絡。參見圖1，圖I為模擬的實驗室組網結構示意圖。圖I中交換機101部署在實驗室內部，DHCP Server 103部署在機房，各交換機101下掛的任一 DHCP客戶端102，如果私自啟用DHCP服務，當區域網內的其他DHCP客戶端102在申請地址時，會收到DHCP請求報文，而為請求地址的DHCP客戶端102提供非法地址，而使請求地址的DHCP客戶端102無法正常訪問網絡。
發明內容
有鑑於此，本發明提供一種識別偽DHCP伺服器的方法和交換機，能夠排查偽DHCP 伺服器，使DHCP客戶端正常訪問網絡。為解決上述技術問題，本發明的技術方案是這樣實現的一種識別偽DHCP伺服器的方法，應用於包括DHCP伺服器、DHCP客戶端和交換機的組網中，所述方法包括所述組網中的任一交換機獲取其下掛的各DHCP客戶端的客戶端信息，以及進行 MAC學習時學習到的對應的埠號並綁定記錄；若接收到DHCP提供報文，且確定接收所述報文的埠的埠號在本地已記錄時， 獲取記錄的與接收該報文的埠的埠號對應的客戶端信息，確定所述客戶端信息對應的客戶端為偽DHCP伺服器，將所述接收的DHCP提供報文丟棄，並根據所述客戶端信息生成告警日誌。一種交換機，應用於包括DHCP客戶端和DHCP伺服器的組網中，所述交換機包括: 獲取單元、接收單元、確定單元和生成單元；所述獲取單元，用於獲取自身所在交換機下掛的各DHCP客戶端的客戶端信息，以及進行MAC學習時學習到的對應的埠號並綁定記錄；所述接收單元，用於接收DHCP提供報文；所述確定單元，用於確定所述接收單元接收所述報文的埠的埠號在所述獲取單元中已記錄時，獲取所述獲取單元中記錄的與接收該報文的埠的埠號對應的客戶端信息，確定所述客戶端信息對應的客戶端為偽DHCP伺服器，將所述接收的DHCP提供報文丟所述生成單元，用於根據所述確定單元獲取的客戶端信息生成告警日誌。綜上所述，本發明實施例中通過組網中任一交換機獲得接收的DHCP提供報文攜帶的DHCP客戶端MAC地址是否已在本地記錄，確定發出該DHCP提供報文的設備是否為偽 DHCP伺服器，如果確定為偽DHCP伺服器，需在本地發出告警。能夠排查偽DHCP伺服器，使 DHCP客戶端正常訪問網絡。
圖I為模擬的實驗室組網結構示意圖；圖2為本發明實施例中識別偽DHCP伺服器的方法流程示意圖；圖3為現有DHCP報文格式示意圖；圖4為本發明具體實施例中應用於識別偽DHCP伺服器方法的交換機結構示意圖。
具體實施例方式為使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下參照附圖並舉實施例，對本發明所述方案作進一步地詳細說明。本發明實施例中提出一種識別偽DHCP伺服器的方法，應用於包括DHCP伺服器、 DHCP客戶端和交換機的組網中。組網中各交換機的功能均相同，因此通過組網中的任一交換機為例來說明識別偽DHCP伺服器的過程。參見圖2，圖2為本發明實施例中識別偽DHCP伺服器的方法流程示意圖。具體步驟為步驟201，組網中的任一交換機獲取其下掛的各DHCP客戶端的客戶端信息，以及進行MAC學習時學習到的對應的埠號並綁定記錄。本步驟中的客戶端信息為下述之一或組合DHCP客戶端的主機名稱、DHCP客戶端的IP位址。下面以客戶端信息為DHCP客戶端的主機名稱和DHCP客戶端的IP位址的組合為例，來詳細說明組網中的任一交換機獲取其下掛的各DHCP客戶端的客戶端信息，以及進行 MAC學習時學習到的對應的埠號並綁定記錄的方法。該獲取方法有兩種，分別如下第一種方法任一交換機對其下掛的各DHCP客戶端進行MAC表項和地址解析協議 (ARP)表項學習，其中，所述MAC表項中包括DHCP客戶端的MAC地址和對應的埠號，所述ARP表項中包括DHCP客戶端的MAC地址和IP位址；根據所述MAC表項中的MAC地址查詢 ARP表項，獲取DHCP客戶端的IP位址和對應的埠號，通過所述獲取的DHCP客戶端的IP 地址向網絡基本輸入輸出系統(Network Basic Input/Output System,NetBios)伺服器獲取對應DHCP客戶端的主機名稱，並將所述獲取的DHCP客戶端的IP位址、對應的埠號以及DHCP客戶端的主機名稱綁定記錄。該種實現方式是利用現有組網中交換機學習的MAC表項和ARP表項，根據MAC表項和ARP表項的對應關係，獲取DHCP客戶端的IP位址和對應的埠號。該種實現方式需要實時獲取MAC表項中新學習到的MAC地址對應的埠號，再通過該MAC地址在ARP表項中查找所述埠號對應的DHCP客戶端的IP位址。第二種方法任一交換機對其下掛的各DHCP客戶端進行MAC表項學習，其中,所述 MAC表項中包括DHCP客戶端的MAC地址和對應的埠號。所述任一交換機接收到DHCP確認報文，且該報文中攜帶的DHCP客戶端的MAC地址在所述MAC表項中已記錄時，獲取所述 MAC地址對應的埠號，以及報文中攜帶的DHCP客戶端的IP位址，通過所述獲取的DHCP客戶端的IP位址向NetBios伺服器獲取對應客戶端的主機名稱，並將所述獲取的DHCP客戶端的IP位址、對應的埠號以及DHCP客戶端的主機名稱綁定記錄。該種實現方式是不再實時查詢ARP表項獲取DHCP客戶端的IP位址，而是對接收的DHCP確認報文進行解析，當解析該確認報文中攜帶的客戶端的MAC地址在本地MAC地址表項中已記錄，則獲取該DHCP確認報文中攜帶的DHCP客戶端的IP位址，並在所述MAC地址表項中獲取所述MAC地址對應的埠號。該方法進一步包括當所述綁定記錄中任一埠號對應的埠 down時,刪除所述埠號對應的綁定記錄。步驟202中，若接收到DHCP提供報文，且確定接收所述報文的埠的埠號在本地已記錄時，獲取記錄的與接收該報文的埠的埠號對應的客戶端信息，確定所述客戶端信息對應的客戶端為偽DHCP伺服器，將所述接收的DHCP提供報文丟棄，並根據所述客戶
端信息生成告警日誌。本步驟中若接收到的DHCP提供報文，且確定接收所述報文的埠的埠號在本地已記錄時，認為該提供報文屬於偽DHCP伺服器發出的，由於該埠號對應的埠是連接 DHCP客戶端的，因此確定發出該報文的設備為偽DHCP伺服器，並根據所述客戶端信息生成
告警日誌，以便管理員進行處理。上述圖2中描述了識別偽DHCP伺服器的過程，並在本設備發出告警，下文詳細描述如何達到整網告警。所述任一交換機將所述獲取的客戶端信息攜帶在DHCP通告報文中廣播給各下掛 DHCP客戶端，使所述各下掛DHCP客戶端在預設時間內不接收來自所述DHCP通告報文中攜帶的客戶端信息所對應的DHCP客戶端分配的地址；並廣播所述DHCP通告報文給所述組網中其他交換機，使所述其他交換機根據所述DHCP通告報文中攜帶的客戶端信息生成告警日誌，並通知其下掛DHCP客戶端在預設時間內不接收來自所述客戶端信息對應的DHCP客戶端分配的地址。本發明具體實施例中，DHCP通告報文為一種新增DHCP報文類型的報文，且為廣播報文。參見圖3，圖3為現有DHCP報文格式示意圖。圖3中，op欄位表示報文的操作類型，現有分為請求報文和響應報文，I為請求報文；2為響應報文。本發明實施例中定義的DHCP 通告報文操作類型為3或其他未使用的類型。Option欄位中TLV中，Type填充220 ；Length 填充Value具體長度；Value填充客戶端信息。其餘欄位可不填充。各DHCP客戶端收到所述DHCP通告報文時，在預設時間內不接收來自所述客戶端信息對應的DHCP客戶端分配的地址。具體實現時，可以在本地設置一個黑名單，將不接收分配地址的設備加入該黑名單，並持續預設時間，預設時間到時時，從黑名單中將該設備的信息刪除。預設時間在具體實現時可設為3分鐘，或者根據具體情況設定時間。基於同樣的發明構思，本發明還提出一種交換機，應用於包括DHCP客戶端和DHCP 伺服器的組網中。參見圖4，圖4為本發明具體實施例中應用於識別偽DHCP伺服器方法的交換機結構示意圖。該交換機包括獲取單元401、接收單元402、確定單元403和生成單元 404。獲取單元401，用於獲取自身所在交換機下掛的各DHCP客戶端的客戶端信息，以及進行MAC學習時學習到的對應的埠號並綁定記錄。接收單元402，用於接收DHCP提供報文。確定單元403，用於確定接收單元402接收所述報文的埠的埠號在獲取單元 401中已記錄時，獲取獲取單元401中記錄的與接收該報文的埠的埠號對應的客戶端信息，確定所述客戶端信息對應的客戶端為偽DHCP伺服器，將所述接收的DHCP提供報文丟棄。生成單元404，用於根據確定單元403獲取的客戶端信息生成告警日誌。較佳地，該交換機進一步包括通告單元405。通告單元405，用於將確定單元403獲取的客戶端信息攜帶在DHCP通告報文中廣播給各下掛DHCP客戶端，使所述各下掛DHCP客戶端在預設時間內不接收來自所述DHCP通告報文中攜帶的客戶端信息所對應的DHCP客戶端分配的地址；並廣播所述DHCP通告報文給所述組網中其他交換機，使所述其他交換機根據所述DHCP通告報文中攜帶的客戶端信息生成告警日誌，並通知其下掛DHCP客戶端在預設時間內不接收來自所述客戶端信息對應的DHCP客戶端分配的地址。較佳地，所述客戶端信息為下述之一或組合DHCP客戶端的主機名稱、DHCP客戶端的IP位址。較佳地，獲取單元401，用於當所述客戶端信息為DHCP客戶端的主機名稱和DHCP客戶端的 IP位址的組合時，對其下掛的各DHCP客戶端進行MAC表項和ARP表項學習，其中，所述MAC 表項中包括DHCP客戶端的MAC地址和對應的埠號，所述ARP表項中包括DHCP客戶端的 MAC地址和IP位址；根據所述MAC表項中的MAC地址查詢ARP表項，獲取DHCP客戶端的IP 地址和對應的埠號，通過所述獲取的DHCP客戶端的IP位址向NetBios伺服器獲取對應 DHCP客戶端的主機名稱，並將所述獲取的DHCP客戶端的IP位址、對應的埠號以及DHCP 客戶端的主機名稱綁定記錄。較佳地，獲取單元401，用於當所述客戶端信息為DHCP客戶端的主機名稱和DHCP客戶端的IP位址的組合時，對其下掛的各DHCP客戶端進行MAC表項學習，其中，所述MAC表項中包括DHCP客戶端的MAC地址和對應的埠號；接收到DHCP確認報文，且該報文中攜帶的DHCP 客戶端的MAC地址在所述MAC表項中已記錄時，獲取所述MAC地址對應的埠號，以及報文中攜帶的DHCP客戶端的IP位址，通過所述獲取的DHCP客戶端的IP位址向NetBios伺服器獲取對應客戶端的主機名稱，並將所述獲取的DHCP客戶端的IP位址、對應的埠號以及 DHCP客戶端的主機名稱綁定記錄。較佳地，生成單元404,進一步用於當所述綁定記錄中的任一埠號對應的埠 down時, 刪除所述埠號對應的綁定記錄。上述實施例的單元可以集成於一體，也可以分離部署；可以合併為一個單元，也可以進一步拆分成多個子單兀。綜上所述，本發明實施例中通過組網中任一交換機獲得接收的DHCP提供報文攜帶的DHCP客戶端MAC地址是否已在本地記錄，確定發出該DHCP提供報文的設備是否為偽 DHCP伺服器，如果確定為偽DHCP伺服器，需在本地發出告警。能夠排查偽DHCP伺服器，使 DHCP客戶端正常訪問網絡。任一組網交換機識別到了偽DHCP伺服器後，除了在本地發出告警之外，還通過 DHCP通告報文通知自身下掛的DHCP客戶端使其在預設時間不接收所述偽伺服器分配的IP 地址，並通知組網中的其他交換機，使其他交換機在本地產生告警，並通知各自下掛的DHCP 伺服器不接收所述偽伺服器分配的IP位址，從而實現在整個組網發出告警，並能夠獲得偽 DHCP伺服器所在位置，排除偽伺服器的影響，使各客戶端能正常訪問網絡。以上所述，僅為本發明的較佳實施例而已，並非用於限定本發明的保護範圍。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種識別偽動態主機配置協議DHCP伺服器的方法，應用於包括DHCP伺服器、DHCP 客戶端和交換機的組網中，其特徵在於，所述方法包括所述組網中的任一交換機獲取其下掛的各DHCP客戶端的客戶端信息，以及進行MAC學習時學習到的對應的埠號並綁定記錄；若接收到DHCP提供報文，且確定接收所述報文的埠的埠號在本地已記錄時，獲取記錄的與接收該報文的埠的埠號對應的客戶端信息，確定所述客戶端信息對應的客戶端為偽DHCP伺服器，將所述接收的DHCP提供報文丟棄，並根據所述客戶端信息生成告警日誌。
2.根據權利要求I所述的方法，其特徵在於，所述生成告警日誌時，所述方法進一步包括將所述獲取的客戶端信息攜帶在DHCP通告報文中廣播給各下掛DHCP客戶端，使所述各下掛DHCP客戶端在預設時間內不接收來自所述DHCP通告報文中攜帶的客戶端信息所對應的DHCP客戶端分配的地址；並廣播所述DHCP通告報文給所述組網中其他交換機，使所述其他交換機根據所述DHCP通告報文中攜帶的客戶端信息生成告警日誌，並通知其下掛 DHCP客戶端在預設時間內不接收來自所述客戶端信息對應的DHCP客戶端分配的地址。
3.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述客戶端信息為下述之一或組合DHCP客戶端的主機名稱、DHCP客戶端的IP位址。
4.根據權利要求3所述的方法，其特徵在於，當所述客戶端信息為DHCP客戶端的主機名稱和DHCP客戶端的IP位址的組合時，所述組網中的任一交換機獲取其下掛的各DHCP客戶端的客戶端信息，以及進行MAC學習時學習到的對應的埠號的方法為對其下掛的各DHCP客戶端進行MAC表項和地址解析協議ARP表項學習，其中，所述MAC 表項中包括DHCP客戶端的MAC地址和對應的埠號，所述ARP表項中包括DHCP客戶端的 MAC地址和IP位址；根據所述MAC表項中的MAC地址查詢ARP表項，獲取DHCP客戶端的 IP位址和對應的埠號，通過所述獲取的DHCP客戶端的IP位址向網絡基本輸入輸出系統 NetBios伺服器獲取對應DHCP客戶端的主機名稱，並將所述獲取的DHCP客戶端的IP位址、 對應的埠號以及DHCP客戶端的主機名稱綁定記錄。
5.根據權利要求3所述的方法，其特徵在於，當所述客戶端信息為DHCP客戶端的主機名稱和DHCP客戶端的IP位址的組合時，所述組網中的任一交換機獲取其下掛的各DHCP客戶端的客戶端信息，以及進行MAC學習時學習到的對應的埠號的方法為對其下掛的各DHCP客戶端進行MAC表項學習，其中，所述MAC表項中包括DHCP客戶端的MAC地址和對應的埠號；接收到DHCP確認報文，且該報文中攜帶的DHCP客戶端的MAC地址在所述MAC表項中已記錄時，獲取所述MAC地址對應的埠號，以及報文中攜帶的DHCP客戶端的IP位址，通過所述獲取的DHCP客戶端的IP位址向NetBios伺服器獲取對應客戶端的主機名稱，並將所述獲取的DHCP客戶端的IP位址、對應的埠號以及DHCP客戶端的主機名稱綁定記錄。
6.根據權利要求1-5任意一項所述的方法，其特徵在於，所述方法進一步包括當所述綁定記錄中任一埠號對應的埠 down時,刪除所述埠號對應的綁定記錄。
7.一種交換機，應用於包括動態主機配置協議DHCP客戶端和DHCP伺服器的組網中，其特徵在於，所述交換機包括獲取單元、接收單元、確定單元和生成單元；所述獲取單元，用於獲取自身所在交換機下掛的各DHCP客戶端的客戶端信息，以及進行MAC學習時學習到的對應的埠號並綁定記錄；所述接收單元，用於接收DHCP提供報文；所述確定單元，用於確定所述接收單元接收所述報文的埠的埠號在所述獲取單元中已記錄時，獲取所述獲取單元中記錄的與接收該報文的埠的埠號對應的客戶端信息，確定所述客戶端信息對應的客戶端為偽DHCP伺服器，將所述接收的DHCP提供報文丟所述生成單元，用於根據所述確定單元獲取的客戶端信息生成告警日誌。
8.根據權利要求7所述的交換機，其特徵在於，所述交換機進一步包括通告單元；所述通告單元，用於將所述確定單元獲取的客戶端信息攜帶在DHCP通告報文中廣播給各下掛DHCP客戶端，使所述各下掛DHCP客戶端在預設時間內不接收來自所述DHCP通告報文中攜帶的客戶端信息所對應的DHCP客戶端分配的地址；並廣播所述DHCP通告報文給所述組網中其他交換機，使所述其他交換機根據所述DHCP通告報文中攜帶的客戶端信息生成告警日誌，並通知其下掛DHCP客戶端在預設時間內不接收來自所述客戶端信息對應的DHCP客戶端分配的地址。
9.根據權利要求8所述的交換機，其特徵在於，所述客戶端信息為下述之一或組合DHCP客戶端的主機名稱、DHCP客戶端的IP位址。
10.根據權利要求9所述的交換機，其特徵在於，所述獲取單元，用於當所述客戶端信息為DHCP客戶端的主機名稱和DHCP客戶端的IP 地址的組合時，對其下掛的各DHCP客戶端進行MAC表項和ARP表項學習，其中，所述MAC表項中包括DHCP客戶端的MAC地址和對應的埠號，所述地址解析協議ARP表項中包括DHCP 客戶端的MAC地址和IP位址；根據所述MAC表項中的MAC地址查詢ARP表項，獲取DHCP客戶端的IP位址和對應的埠號，通過所述獲取的DHCP客戶端的IP位址向網絡基本輸入輸出系統NetBios伺服器獲取對應DHCP客戶端的主機名稱，並將所述獲取的DHCP客戶端的 IP位址、對應的埠號以及DHCP客戶端的主機名稱綁定記錄。
11.根據權利要求9所述的交換機，其特徵在於，所述獲取單元，用於當所述客戶端信息為DHCP客戶端的主機名稱和DHCP客戶端的IP 地址的組合時，對其下掛的各DHCP客戶端進行MAC表項學習，其中，所述MAC表項中包括 DHCP客戶端的MAC地址和對應的埠號；接收到DHCP確認報文，且該報文中攜帶的DHCP 客戶端的MAC地址在所述MAC表項中已記錄時，獲取所述MAC地址對應的埠號，以及報文中攜帶的DHCP客戶端的IP位址，通過所述獲取的DHCP客戶端的IP位址向NetBios伺服器獲取對應客戶端的主機名稱，並將所述獲取的DHCP客戶端的IP位址、對應的埠號以及 DHCP客戶端的主機名稱綁定記錄。
12.根據權利要求7-11任意一項所述的交換機，其特徵在於，所述生成單元，進一步用於當所述綁定記錄中任一埠號對應的埠 down時,刪除所述埠號對應的綁定記錄。
全文摘要
本發明公開了一種識別偽DHCP伺服器的方法，該方法包括組網中任一交換機根據接收的DHCP提供報文攜帶的DHCP客戶端MAC地址是否已在本地記錄，確定發出該DHCP提供報文的設備是否為偽DHCP伺服器，如果確定為偽DHCP伺服器，需在本地發出告警。基於同樣的發明構思，本發明還提出一種交換機，能夠排查偽DHCP伺服器，使DHCP客戶端正常訪問網絡。
文檔編號H04L12/24GK102594839SQ20121007084
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月16日 優先權日2012年3月16日
發明者王偉, 王奕 申請人:杭州華三通信技術有限公司