一种基于ICMP限速的远程IPv6节点相互连通性测量方法技术

本发明专利技术提出一种基于ICMP限速的远程IPv6节点相互连通性测量方法，包括：确定离第二远程IPv6节点最近的边缘路由器，和边缘路由器下面不可达的第三远程IPv6节点；测量点先向第三远程IPv6节点发送N个ICMP回显请求报文；测量点再向第三远程IPv6节点发送N个ICMP回显请求报文；将步骤S20和步骤S30分别重复执行q次，分别获取x的q个取值以及y的q个取值，并分别计算x和y的q个取值的平均值，x的平均值为y的平均值为其中，q为正整数；若确定第一远程网络节点与第二远程网络节点的连通性正常；若确定第一远程网络节点与第二远程网络节点的连通性异常。本申请提出的方法在任意两个远程网络节点进行连通性测量上具有高效性、高覆盖、高可用等优点。高可用等优点。高可用等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于ICMP限速的远程IPv6节点相互连通性测量方法


[0001]本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种远程IPv6节点相互连通性测量方法。

技术介绍

[0002]连通性是网络最重要的测量指标之一。尽管正如互联网字面意思所言，绝大多数网络节点都是互相连通的，但仍然在网络存在普遍的连通性故障问题。造成连通性故障的可能原因有很多，包括但不限于各类网络审查、路由故障、访问权限控制等。对网络连通性的测量有利于帮助我们定位网络故障并对互联网进行态势感知。
[0003]然而，对远程网络节点的相互连通性进行测量是一件困难甚至理论上不可能的事情，因为只要我们无法控制远程节点进行收发包，就无法知道其连通性的情况。在此情况下，我们需要一种能够仅凭单一本地测量点，就能对任意两个远程网络节点进行连通性测量的方法。
[0004]以往的类似方法主要分为三类：
[0005]根据DNS测量：Pearce，Scott等人利用DNS连通性来间接推断网络审查，但DNS连通性并不一定能代表网络层的连通性；
[0006]根据VPN测量：Niaki等人利用虚拟专用网络(VPN)来测量全球范围内的网络审查，但租用和部署VPN服务成本巨大，而且覆盖面仍然有限，无法覆盖每一个网络；
[0007]根据IPID侧信道测量：Pearce等人利用公共IP ID计数器的侧信道来测量网络连通性，然而，IPID已经不是IPv6标准报头的一部分，他们的方法完全无法利用于IPv6网络。

技术实现思路

[0008]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0009]为此，本专利技术的第一个目的在于提出一种基于ICMP限速的远程IPv6节点相互连通性测量方法，以实现定位网络连通故障、发现网络审查与权限控制、感知网络态势等效果。
[0010]本专利技术的第二个目的在于提出一种计算机设备。
[0011]本专利技术的第三个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质
[0012]为达上述目的，本专利技术第一方面实施例提出了一种基于ICMP限速的远程IPv6节点相互连通性测量方法，包括第一远程IPv6节点和第二远程IPv6节点，所述第一远程IPv6节点向所述第二远程IPv6节点发送数据包，当所述第一远程IPv6节点发送的数据包能够到达所述第二远程IPv6节点时，则所述第一远程IPv6节点与所述第二远程IPv6节点的连通性正常；其中，通过下述步骤判断所述第一远程IPv6节点与所述第二远程IPv6节点之间的连通性：
[0013]步骤S10，确定离所述第二远程IPv6节点最近的边缘路由器，和所述边缘路由器下面不可达的第三远程IPv6节点；
[0014]步骤S20，测量点先向所述第三远程IPv6节点发送N个ICMP回显请求报文，此时，收到所述边缘路由器向测量点发送的x个ICMP错误分组，其中，N和x均为正整数；
[0015]步骤S30，所述测量点再向所述第三远程IPv6节点发送N个ICMP回显请求报文，且与此同时，伪造源地址为第三远程IPv6节点地址向所述第一远程IPv6节点发送M个ICMP回显请求报文，此时，收到所述边缘路由器向所述测量点发送的y个ICMP错误分组，其中，M和y均为正整数；
[0016]步骤S40，将所述步骤S20和所述步骤S30分别重复执行q次，分别获取x的q个取值以及y的q个取值，并分别计算x和y的q个取值的平均值，其中，所述x的平均值为所述y的平均值为其中，q为正整数；
[0017]步骤S50，若则确定所述第一远程IPv6节点与所述第二远程IPv6节点的连通性正常；
[0018]若则确定所述第一远程IPv6节点与所述第二远程IPv6节点的连通性异常。
[0019]可选地，在本申请的一个实施例中，所述的基于ICMP限速的远程IPv6节点相互连通性测量方法，其特征在于，在步骤S10之前，还包括：发现边缘路由器，通过下述步骤发现边缘路由器：
[0020]获取所有公告IPv6 BGP前缀；
[0021]通过所述ICMP回显请求报文的方式遍历所述所有公告IPv6 BGP前缀长度到第64位的所有位，指定后64位完全随机；
[0022]所述第二远程IPv6节点最近的边缘路由器来自所述发现边缘路由器。
[0023]可选地，在本申请的一个实施例中，所述通过所述ICMP回显请求报文的方式遍历所述所有公告IPv6 BGP前缀长度到第64位的所有位，指定后64位完全随机，还包括：
[0024]将通过所述ICMP回显请求报文的方式遍历所述所有公告IPv6 BGP前缀的遍历结果按BGP前缀和自治域进行分类。
[0025]可选地，在本申请的一个实施例中，所述通过所述ICMP回显请求报文的方式遍历所述所有公告IPv6 BGP前缀长度到第64位的所有位，指定后64位完全随机，还包括：嗅探器，
[0026]在所述ICMP回显请求报文的方式遍历所述所有公告IPv6 BGP前缀的过程中，通过所述嗅探器抓取ICMP错误分组，以得到p对地址对。
[0027]本申请的技术效果：高效性，能够在一个单一本地测量点就能对全球范围内的任意两点连通性进行测量，而且测量过程简便，只需要若干分钟甚至一分钟以内；高覆盖，对几乎任意两个IPv6节点，都能用该方法进行测量；高可用，该方案可以随时部署，随时停止，可以根据需要，实时更新数据。
[0028]为达上述目的，本申请第二方面实施例提出一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现本申请第一方面实施例提出的一种基于ICMP限速的远程IPv6节点相互连通性测量的方法。
[0029]为达上述目的，本申请第三方面实施例提出了一种计算机设备其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现实现本申请第一方面实施例提出的一种基于ICMP限速的远程IPv6节点相互连通性测量的方法。
[0030]本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0031]本专利技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0032]图1为本专利技术实施例所提供的一种基于ICMP限速的远程IPv6节点相互连通性测量的方法流程示意图。
具体实施方式
[0033]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0034]下面参考附图描述本专利技术实施例的一种基于ICMP限速的远程IPv6节点相互连通性测量的方法。
[0035]如附图1所示，为本专利技术实施例所提供的一种基于ICMP限速的远程IPv6节点相互本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于ICMP限速的远程IPv6节点相互连通性测量方法，其特征在于，包括第一远程IPv6节点和第二远程IPv6节点，所述第一远程IPv6节点向所述第二远程IPv6节点发送数据包，当所述第一远程IPv6节点发送的数据包能够到达所述第二远程IPv6节点时，则所述第一远程IPv6节点与所述第二远程IPv6节点的连通性正常；其中，通过下述步骤判断所述第一远程IPv6节点与所述第二远程IPv6节点之间的连通性：步骤S10，确定离所述第二远程IPv6节点最近的边缘路由器，和所述边缘路由器下面不可达的第三远程IPv6节点；步骤S20，测量点先向所述第三远程IPv6节点发送N个ICMP回显请求报文，此时，收到所述边缘路由器向测量点发送的x个ICMP错误分组，其中，N和x均为正整数；步骤S30，所述测量点再向所述第三远程IPv6节点发送N个ICMP回显请求报文，且与此同时，伪造源地址为第三远程IPv6节点地址向所述第一远程IPv6节点发送M个ICMP回显请求报文，此时，收到所述边缘路由器向所述测量点发送的y个ICMP错误分组，其中，M和y均为正整数；步骤S40，将所述步骤S20和所述步骤S30分别重复执行q次，分别获取x的q个取值以及y的q个取值，并分别计算x和y的q个取值的平均值，其中，所述x的平均值为所述y的平均值为其中，q为正整数；步骤S50，若则确定所述第一远程IPv6节点与所述第二远程IPv6节点的连通性正常；若则确定所述第一远程IPv6节点与所述第二远程IPv6节点的连通性异常。2.如权利要求1所述的基于ICMP限速的远程IPv6节点相互连通性测量方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨家海，潘龙，何林，王之梁，刘耀忠，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：