基于內部網(wǎng)關協(xié)議路由介數(shù)的網(wǎng)絡脆弱性分析方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實施例公開了一種基于內部網(wǎng)關協(xié)議路由介數(shù)的網(wǎng)絡脆弱性分析方法和裝置，其中，方法包括：通過網(wǎng)絡脆弱性分析裝置與網(wǎng)絡中的一個路由器節(jié)點建立IGP鄰接關系，獲取網(wǎng)絡中的全部IGP路由信息；根據(jù)該IGP路由信息，計算整個網(wǎng)絡中的IGP等價最短路徑條目總數(shù)；分別針對整個網(wǎng)絡中的每個路由器節(jié)點與鏈路，計算整個網(wǎng)絡中的IGP等價最短路徑經(jīng)過當前路由器節(jié)點或鏈路的次數(shù)，并進一步計算當前路由器節(jié)點或鏈路的介數(shù)；根據(jù)整個網(wǎng)絡中所有路由器節(jié)點與鏈路的介數(shù)，獲得整個網(wǎng)絡的脆弱性，介數(shù)越大的位置，網(wǎng)絡越脆弱。本發(fā)明實施例可以從網(wǎng)絡全局的角度對路由器節(jié)點與鏈路進行量化分析和直觀展現(xiàn)，實時準確發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡的脆弱部分。
【專利說明】基于內部網(wǎng)關協(xié)議路由介數(shù)的網(wǎng)絡脆弱性分析方法和裝置

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及互聯(lián)網(wǎng)技術，尤其是一種基于內部網(wǎng)關協(xié)議路由介數(shù)的網(wǎng)絡脆弱性分 析方法和裝置。

【背景技術】
[0002] 內部網(wǎng)關協(xié)議（Interior Gateway Protocol，IGP)是互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（IP)網(wǎng)絡中 常用的路由協(xié)議。傳統(tǒng)的IP網(wǎng)管系統(tǒng)主要是通過簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議（Simple Network Management Protocol, SNMP)或系統(tǒng)日志（system log, syslog)協(xié)議來發(fā)現(xiàn)IGP路由的中 斷或振蕩，只能IGP路由發(fā)生中斷或振蕩做事后的被動分析和處理，無法從網(wǎng)絡整體角度 衡量路由器節(jié)點或鏈路失效，也無法評估局部路由故障對全網(wǎng)IGP路由收斂造成的影響。
[0003] 如圖1所示，為現(xiàn)有技術分析網(wǎng)絡IGP路由狀態(tài)的系統(tǒng)結構示意圖，信息采集代理 通過SNMP或Syslog協(xié)議，采集網(wǎng)絡中每一個節(jié)點的告警信息，來發(fā)現(xiàn)路由中斷或震蕩。通 過SNMP或者syslog或者其他設備層面上報的告警信息，只能知道某一個路由器節(jié)點或某 一條鏈路出現(xiàn)中斷或質量下降，但不知道這個故障對網(wǎng)絡全局造成的影響，例如，該故障會 影響到網(wǎng)絡中的哪些方向，會影響到哪些互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務，會影響哪些省或地市，等等。
[0004] 因此，在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在日常維護中，為了對可能出現(xiàn)的網(wǎng)絡 異常進行評估和預判，運維人員需要進行實時的網(wǎng)絡脆弱性分析，但是，目前還沒有相關的 方法和系統(tǒng)做此類分析，從而無法從網(wǎng)絡整體角度衡量路由器節(jié)點或鏈路的失效，也無法 評估局部路由故障對全網(wǎng)IGP路由收斂造成的影響。


【發(fā)明內容】

[0005] 本發(fā)明實施例所要解決的技術問題是：提供一種基于內部網(wǎng)關協(xié)議路由介數(shù)的網(wǎng) 絡脆弱性分析方法和裝置，以從網(wǎng)絡全局的角度對路由器節(jié)點與鏈路進行量化分析和直觀 展現(xiàn)，實時準確發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡的脆弱部分，以有效評估局部路由故障對全網(wǎng)IGP路由收斂造成 的影響。
[0006] 本發(fā)明實施例提供的一種基于內部網(wǎng)關協(xié)議路由介數(shù)的網(wǎng)絡脆弱性分析方法，包 括：
[0007] 通過網(wǎng)絡脆弱性分析裝置與網(wǎng)絡中的一個路由器節(jié)點建立內部網(wǎng)關協(xié)議IGP鄰 接關系，獲取網(wǎng)絡中的全部IGP路由信息；
[0008] 根據(jù)網(wǎng)絡中的全部IGP路由信息，計算整個網(wǎng)絡中的IGP等價最短路徑條目總 數(shù)；
[0009] 分別針對整個網(wǎng)絡中的每個路由器節(jié)點與鏈路，計算整個網(wǎng)絡中的IGP等價最短 路徑經(jīng)過當前路由器節(jié)點或鏈路的次數(shù)；
[0010] 根據(jù)整個網(wǎng)絡中的IGP等價最短路徑經(jīng)過當前路由器節(jié)點或鏈路的次數(shù)，計算當 前路由器節(jié)點或鏈路的介數(shù)；
[0011] 根據(jù)整個網(wǎng)絡中所有路由器節(jié)點與鏈路的介數(shù)，獲得整個網(wǎng)絡的脆弱性，路由器 節(jié)點或鏈路的介數(shù)越大的位置，網(wǎng)絡越脆弱。
[0012] 上述方法的一個具體實施例中，獲得整個網(wǎng)絡的脆弱性之后，還包括：
[0013] 按照介數(shù)從大到小的順序，對整個網(wǎng)絡中所有路由器節(jié)點與鏈路進行排序并顯 /_J、1 〇
[0014] 上述方法的一個具體實施例中，計算當前路由器節(jié)點或鏈路的介數(shù)包括：
[0015] 通過bfE。(1)/〇ij,計算當前路由器節(jié)點或鏈路1的介數(shù)h;
[0016] 其中，i表示網(wǎng)絡中的路由器節(jié)點代號，N表示網(wǎng)絡中路由器節(jié)點的總數(shù)，〇ij表示 從路由器節(jié)點i到路由器節(jié)點j的IGP等價最短路徑條目總數(shù)，〇u彡1，〇yi)表示從路 由器i到路由器j且經(jīng)過1的最短路徑條目數(shù)，maxbfNX(N-1)。
[0017] 上述方法的一個具體實施例中，計算當前路由器節(jié)點或鏈路1的介數(shù)h之后，還 包括：

【權利要求】
1. 一種基于內部網(wǎng)關協(xié)議路由介數(shù)的網(wǎng)絡脆弱性分析方法，其特征在于，包括： 通過網(wǎng)絡脆弱性分析裝置與網(wǎng)絡中的一個路由器節(jié)點建立內部網(wǎng)關協(xié)議IGP鄰接關 系，獲取網(wǎng)絡中的全部IGP路由信息； 根據(jù)網(wǎng)絡中的全部IGP路由信息，計算整個網(wǎng)絡中的IGP等價最短路徑條目總數(shù)； 分別針對整個網(wǎng)絡中的每個路由器節(jié)點與鏈路，計算整個網(wǎng)絡中的IGP等價最短路徑 經(jīng)過當前路由器節(jié)點或鏈路的次數(shù)； 根據(jù)整個網(wǎng)絡中的IGP等價最短路徑經(jīng)過當前路由器節(jié)點或鏈路的次數(shù)，計算當前路 由器節(jié)點或鏈路的介數(shù)； 根據(jù)整個網(wǎng)絡中所有路由器節(jié)點與鏈路的介數(shù)，獲得整個網(wǎng)絡的脆弱性，路由器節(jié)點 或鏈路的介數(shù)越大的位置，網(wǎng)絡越脆弱。
2. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，獲得整個網(wǎng)絡的脆弱性之后，還包括： 按照介數(shù)從大到小的順序，對整個網(wǎng)絡中所有路由器節(jié)點與鏈路進行排序并顯示。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的方法，其特征在于，計算當前路由器節(jié)點或鏈路的介數(shù)包 括： 通過bf Σ u u (1) / σ u，計算當前路由器節(jié)點或鏈路1的介數(shù)Id1 ; 其中，i表示網(wǎng)絡中的路由器節(jié)點代號，N表示網(wǎng)絡中路由器節(jié)點的總數(shù)，〇 u表示從路 由器節(jié)點i到路由器節(jié)點j的IGP等價最短路徑條目總數(shù)，〇 u彡1，〇 yi)表示從路由器 i到路由器j且經(jīng)過1的最短路徑條目數(shù)，Hiaxb1=NX (N-I)。
4. 根據(jù)權利要求3所述的方法，其特征在于，計算當前路由器節(jié)點或鏈路1的介數(shù)Id1 之后，還包括， 通過公式
利用Hiaxb1對1的介數(shù)Id1進行歸一化處理， 得到路由器節(jié)點或鏈路1的歸一化介數(shù)B1，當前路由器節(jié)點或鏈路的介數(shù)具體為當前路由 器節(jié)點或鏈路的歸一化介數(shù)。
5. -種基于內部網(wǎng)關協(xié)議路由介數(shù)的網(wǎng)絡脆弱性分析裝置，其特征在于，包括： 第一獲取單元，用于與網(wǎng)絡中的一個路由器節(jié)點建立IGP鄰接關系，獲取網(wǎng)絡中的全 部IGP路由信息； 第一計算單元，用于根據(jù)網(wǎng)絡中的全部IGP路由信息，計算整個網(wǎng)絡中的IGP等價最短 路徑條目總數(shù)； 第二計算單元，用于分別針對整個網(wǎng)絡中的每個路由器節(jié)點與鏈路，計算整個網(wǎng)絡中 的IGP等價最短路徑經(jīng)過當前路由器節(jié)點或鏈路的次數(shù)； 第三計算單元，用于根據(jù)整個網(wǎng)絡中的IGP等價最短路徑經(jīng)過當前路由器節(jié)點或鏈路 的次數(shù)，計算當前路由器節(jié)點或鏈路的介數(shù)； 第二獲取單元，用于根據(jù)整個網(wǎng)絡中所有路由器節(jié)點與鏈路的介數(shù)，獲得整個網(wǎng)絡的 脆弱性，路由器節(jié)點或鏈路的介數(shù)越大的位置，網(wǎng)絡越脆弱。
6. 根據(jù)權利要求5所述的裝置，其特征在于，還包括： 顯示處理單元，用于在第二獲取單元獲得整個網(wǎng)絡的脆弱性之后，按照介數(shù)從大到小 的順序，對整個網(wǎng)絡中所有路由器節(jié)點與鏈路進行排序并顯示。
7. 根據(jù)權利要求5或6所述的裝置，其特征在于，所述第三計算單元，具體通過 Id1= Σ u 〇 ^(1)/σ u，計算當前路由器節(jié)點或鏈路1的介數(shù)Id1 ; 其中，i表示網(wǎng)絡中的路由器節(jié)點代號，N表示網(wǎng)絡中路由器節(jié)點的總數(shù)，〇 u表示從路 由器節(jié)點i到路由器節(jié)點j的IGP等價最短路徑條目總數(shù)，〇 u彡1，〇 yi)表示從路由器 i到路由器j且經(jīng)過1的最短路徑條目數(shù)，Hiaxb1=NX (N-I)。
8. 根據(jù)權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述第三計算單元，還用于在計算當前路 由器節(jié)點或鏈路1的介數(shù)h之后,通過公式
，利用Hiaxb1對 1的介數(shù)K進行歸一化處理，得到路由器節(jié)點或鏈路1的歸一化介數(shù)B1，當前路由器節(jié)點或 鏈路的介數(shù)具體為當前路由器節(jié)點或鏈路的歸一化介數(shù)。
【文檔編號】H04L12/733GK104518896SQ201310459962
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年9月30日 優(yōu)先權日:2013年9月30日
【發(fā)明者】吳湘東, 冀暉, 劉紫千, 許彤, 唐宏, 曹維華, 陸小銘, 李文云, 賀曉東, 劉春暉, 朱華虹, 徐博文 申請人:中國電信股份有限公司