本發(fā)明涉及通信報文傳輸技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于fpga的端口鏡像報文傳輸方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

端口鏡像是指將指定源端口的報文復(fù)制一份到目的端口，目的端口與數(shù)據(jù)檢測設(shè)備相連，網(wǎng)絡(luò)管理員利用這些數(shù)據(jù)檢測設(shè)備來分析復(fù)制到目的端口的報文，進行網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和故障排除。鏡像功能的出現(xiàn)，給網(wǎng)管人員診斷網(wǎng)絡(luò)故障帶來了很大的方便。

現(xiàn)有的監(jiān)控端與被監(jiān)控端之間的鏡像報文多是通過mac打標(biāo)傳輸，而mac打標(biāo)的方式有兩個缺陷：第一安全性低，沒有專用通道；第二，mac打標(biāo)就是修改鏡像報文的mac地址，將其某幾位作為關(guān)鍵信息進行替換。也就是說，通過mac打標(biāo)的方式傳輸鏡像報文，是更改了原始報文信息。當(dāng)mac地址發(fā)生錯誤的時候,無法判斷mac地址是否出現(xiàn)了biterror。

綜上可知，現(xiàn)有技術(shù)在實際使用上顯然存在不便與缺陷，所以有必要加以改進。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種基于fpga的端口鏡像報文傳輸方法及系統(tǒng)，其不會更改原始報文，具有較高的安全性和可靠性，并且可維護性強。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種基于fpga的端口鏡像報文傳輸方法，包括以下步驟：

被監(jiān)控端生成鏡像報文；

提取鏡像報文的關(guān)鍵信息，并將所述關(guān)鍵信息存入信息緩沖區(qū)；

根據(jù)所述信息緩沖區(qū)的關(guān)鍵信息，處理生成gre頭部信息；

讀取所述鏡像報文，并將所述鏡像報文填充到所述gre頭部信息之后。

根據(jù)本發(fā)明的基于fpga的端口鏡像報文傳輸方法，所述方法還包括：

被監(jiān)控端將報文處理單元處理得到的gre報文發(fā)送至監(jiān)控端；

監(jiān)控端接收所述gre報文。

根據(jù)本發(fā)明的基于fpga的端口鏡像報文傳輸方法，所述報文的關(guān)鍵信息包括報文類型、報文版本、報文長度和ip地址。

根據(jù)本發(fā)明的基于fpga的端口鏡像報文傳輸方法，將所述鏡像報文填充到gre數(shù)據(jù)幀的預(yù)定位置步驟包括：

讀取所述鏡像報文，并將所述鏡像報文填充到所述gre頭部信息之后；

將gre頭部的protocol設(shè)置為0x6558mac。

根據(jù)本發(fā)明的基于fpga的端口鏡像報文傳輸方法，所述方法還包括：將所述gre頭部預(yù)定位置做含義標(biāo)記

本發(fā)明還提供一種基于fpga的端口鏡像報文傳輸系統(tǒng)，包括監(jiān)控端和被監(jiān)控端，所述被監(jiān)控端包括：

鏡像報文生成單元，用于生成被監(jiān)控端的鏡像報文；

信息提取單元，用于提取鏡像報文的關(guān)鍵信息，并將所述關(guān)鍵信息存入信息緩沖區(qū)；

gre封裝單元，用于根據(jù)所述信息緩沖區(qū)的關(guān)鍵信息，處理生成gre頭部信息；

報文處理單元，將所述鏡像報文填充到gre數(shù)據(jù)幀的預(yù)定位置。

根據(jù)本發(fā)明的基于fpga的端口鏡像報文傳輸系統(tǒng)，所述被監(jiān)控端還包括：

報文發(fā)送單元，用于將報文處理單元處理得到的gre報文發(fā)送至監(jiān)控端；

所述監(jiān)控端包括：

報文接收單元，用于接收所述gre報文。

根據(jù)本發(fā)明的基于fpga的端口鏡像報文傳輸系統(tǒng)，所述報文的關(guān)鍵信息包括報文類型、報文版本和報文長度。

根據(jù)本發(fā)明的基于fpga的端口鏡像報文傳輸系統(tǒng)，所述報文處理單元進一步用于讀取所述鏡像報文，并將所述鏡像報文填充到所述gre頭部信息之后，并將gre頭部的protocol我們設(shè)置為0x6558mac。

根據(jù)本發(fā)明的基于fpga的端口鏡像報文傳輸系統(tǒng)，所述報文處理單元進一步用于將所述gre頭部預(yù)定位置做含義標(biāo)記。

本發(fā)明通過在被監(jiān)控端生成鏡像報文，并可以提取鏡像報文的關(guān)鍵信息，存入信息緩沖區(qū)，被監(jiān)控端可以根據(jù)所述信息緩沖區(qū)的關(guān)鍵信息，處理生成gre頭部信息然后將所述鏡像報文填充到所述gre頭部信息之后，借此生成完整的gre鏡像報文。本發(fā)明通過gre封裝鏡像報文不會更改原始報文，具有較高的安全性和可靠性，并且可維護性強。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的鏡像報文傳輸方法流程圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

gre(genericroutingencapsulation，通用路由封裝)協(xié)議是對某些網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議(如ip和ipx)的數(shù)據(jù)報文進行封裝，使這些被封裝的數(shù)據(jù)報文能夠在另一個網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議(如ip)中傳輸。

gre采用了tunnel(隧道)技術(shù)，是vpn(virtualprivatenetwork)的第三層隧道協(xié)議。tunnel是一個虛擬的點對點的連接，提供了一條通路使封裝的數(shù)據(jù)報文能夠在這個通路上傳輸，并且在一個tunnel的兩端分別對數(shù)據(jù)報進行封裝及解封裝。

參見圖1，本發(fā)明提供了一種基于fpga的端口鏡像報文傳輸系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括被監(jiān)控端10和監(jiān)控端20，被監(jiān)控端10以fpga為處理核心，可以生成鏡像報文信息并傳輸?shù)奖O(jiān)控端20，使監(jiān)控端20可以監(jiān)測端口數(shù)據(jù)或網(wǎng)絡(luò)運行狀況。

具體的，被監(jiān)控端10包括：

鏡像報文生成單元11，用于生成被監(jiān)控端10的鏡像報文。

信息提取單元12，用于提取鏡像報文的關(guān)鍵信息，并將所述關(guān)鍵信息存入信息緩沖區(qū)。

本發(fā)明的fpga內(nèi)部時鐘處理緩存鏡像報文的同時，可以提取鏡像報文的關(guān)鍵信息并存入info_buf(信息緩沖區(qū))中。

gre封裝單元13，用于根據(jù)所述信息緩沖區(qū)的關(guān)鍵信息，處理生成gre頭部信息。

當(dāng)info_buf為非空的時候，啟動gre封裝狀態(tài)機，讀取info_buf中的關(guān)鍵信息，產(chǎn)生gre頭部信息，將報文關(guān)鍵信息寫入gre頭部，gre頭部的protocol由報文處理單元14設(shè)置為0x6558mac。

報文處理單元14，用于將所述鏡像報文填充到gre數(shù)據(jù)幀的預(yù)定位置。報文處理單元14讀取所述鏡像報文，并將所述鏡像報文填充到所述gre頭部信息之后。

具體的，本發(fā)明的報文的關(guān)鍵信息包括報文類型、報文版本、報文長度和ip地址。gre頭部組建完成的同時讀取鏡像緩存報文buf中的鏡像報文，將報文填充到gre報文頭部后面，產(chǎn)生一個完整的gre數(shù)據(jù)幀。

本發(fā)明在fpga中采用gre封裝方式，將所需要傳輸?shù)界R像端口的鏡像報文進行g(shù)re封裝并在gre頭部的關(guān)鍵位置做特殊含義標(biāo)記，然后進行傳輸。

當(dāng)然，為便于鏡像報文的發(fā)送和接收，被監(jiān)控端10還包括：

報文發(fā)送單元，用于將報文處理單元處理得到的gre報文發(fā)送至監(jiān)控端20。

所述監(jiān)控端20包括：

報文接收單元，用于接收所述gre報文，然后解封處理。

參見圖2，本發(fā)明提供了一種基于fpga的端口鏡像報文傳輸方法，其可以通過如圖1所示的系統(tǒng)實現(xiàn)，該方法包括：

步驟s201，被監(jiān)控端10生成鏡像報文。

步驟s202，提取鏡像報文的關(guān)鍵信息，并將所述關(guān)鍵信息存入信息緩沖區(qū)。

本發(fā)明的fpga內(nèi)部時鐘處理緩存鏡像報文的同時，可以提取鏡像報文的關(guān)鍵信息并存入info_buf(信息緩沖區(qū))中。

步驟s203，根據(jù)所述信息緩沖區(qū)的關(guān)鍵信息，處理生成gre頭部信息。

當(dāng)info_buf為非空的時候，啟動gre封裝狀態(tài)機，讀取info_buf中的關(guān)鍵信息，產(chǎn)生gre頭部信息，將報文關(guān)鍵信息寫入gre頭部，gre頭部的protocol設(shè)置為0x6558mac。

步驟s204，將所述鏡像報文填充到gre數(shù)據(jù)幀的預(yù)定位置。讀取所述鏡像報文，并將所述鏡像報文填充到所述gre頭部信息之后。

具體的，gre頭部組建完成的同時讀取鏡像緩存報文buf中的鏡像報文，將報文填充到gre報文頭部后面，產(chǎn)生一個完整的gre數(shù)據(jù)幀。

當(dāng)然，在上述步驟之后還包括被監(jiān)控端將報文處理單元處理得到的gre報文發(fā)送至監(jiān)控端；以及

監(jiān)控端接收所述gre報文解封的步驟。

本發(fā)明在fpga中采用gre封裝方式，將所需要傳輸?shù)界R像端口的鏡像報文進行g(shù)re封裝并在gre頭部的關(guān)鍵位置做特殊含義標(biāo)記，然后進行傳輸?；诖耍景l(fā)明不會更改原始報文，并且在公用網(wǎng)絡(luò)中建立一條虛擬專用通信網(wǎng)絡(luò)，具有高安全性和可靠性，可維護性強。

綜上所述，本發(fā)明通過在被監(jiān)控端生成鏡像報文，并可以提取鏡像報文的關(guān)鍵信息，存入信息緩沖區(qū)，被監(jiān)控端可以根據(jù)所述信息緩沖區(qū)的關(guān)鍵信息，處理生成gre頭部信息然后將所述鏡像報文填充到所述gre頭部信息之后，借此生成完整的gre鏡像報文。本發(fā)明通過gre封裝鏡像報文不會更改原始報文，具有較高的安全性和可靠性，并且可維護性強。

當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實施例，在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護范圍。