一种基于Linux的Nat日志记录方法与装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及日志系统技术领域，尤其涉及一种基于Linux的Nat日志记录方法与装置，所述方法包括：A.数据报文到达网卡，并进入内核防火墙；B.数据报文到达第一检测点，判断是否需要做DNat记录，是则对所述数据报文做DNat记录，并通过传输接口记录后执行步骤C，否则直接执行步骤C；C.数据报文进入第二检测点，判断是否需要做SNat记录，是则对所述数据报文做SNat记录，并通过传输接口记录后执行步骤D，否则直接执行步骤D；D.内核防火墙将数据报文通过Netlink发送到用户层。本发明专利技术减少了数据的拷贝，以及系统调用的次数，提高了日志系统性能，使系统更加快速、准确，足够处理大流量的Nat环境需求。

【技术实现步骤摘要】
一种基于Linux的Nat日志记录方法与装置
本专利技术涉及日志系统
，尤其涉及一种基于Linux的Nat日志记录方法与装置。
技术介绍
基于Linux的Nat服务器，一般使用Netfilter来实现其Nat功能，根据Netfilter的五个钩子和三个表的工作模式，在Nat服务器下要记录日志，一般会记录一个数据报文经过Netfilter的Nat模块作地址转换前后的信息，并输出到用户层以使应用程序能接收并作特定用途。Nat日志系统的数据流如下：1.数据报文到达网卡；2.数据报文进入Netfilter；3.进行Nat前记录一次信息；4.进行Nat后记录一次信息；4.数据报文离开Netfilter；5.应用程序接收两次信息并处理。现有的基于Linux的Nat日志系统，一般使用iptables规则配合printk把数据包信息输出到用户层的应用程序。如图1所示，工作流程如下(以SNat为例)：1)在Netfilter的FORWARD钩子的mangle表处设置一个规则，修改数据包的TOS属性；2)在Netfilter的FORWARD钩子的filter表处设置一个规则，记录经过的数据包信息并输出到用户层；3)插入一个Netfilter处理模块在POSTROUTING最后位置，判断数据包的TOS属性，如符合则记录此数据包信息并输出到用户层；4)用户层程序接收到一前一后的数据包信息，处理并发送到远端syslog日志服务器。现有的Nat日志系统是使用printk输出信息到用户层的，printk由于效率低下，性能欠佳，所以此系统会占用过多的CPU，处理不了大流量的Nat环境。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种基于Linux的Nat日志记录，旨在解决现有技术中日志记录数据拷贝多，数据流经路程长，系统占用过多CPU的问题。本专利技术实施例是这样实现的，一种基于Linux的Nat日志记录方法，所述方法包括：A.数据报文到达网卡，并进入内核防火墙；B.数据报文到达第一检测点，判断是否需要做DNat记录，是则对所述数据报文做DNat记录，并通过传输接口记录后执行步骤C，否则直接执行步骤C；C.数据报文进入第二检测点，判断是否需要做SNat记录，是则对所述数据报文做SNat记录，并通过传输接口记录后执行步骤D，否则直接执行步骤D；D.内核防火墙将数据报文通过Netlink发送到用户层。本专利技术实施例还提供一种基于Linux的Nat日志记录装置，所述装置包括：数据报文入口单元，用于数据报文到达网卡，并进入内核防火墙；DNat记录判断单元，用于数据报文到达第一检测点，判断是否需要做DNat记录，是则对所述数据报文做DNat记录，并通过传输接口记录后发送执行指令到SNat记录判断单元，否则直接发送执行指令到SNat记录判断单元；SNat记录判断单元，用于数据报文进入第二检测点，判断是否需要做SNat记录，是则对所述数据报文做SNat记录，并通过传输接口记录后发送执行指令到数据报文发送单元，否则直接发送执行指令到数据报文发送单元；数据报文发送单元，用于内核防火墙将数据报文通过Netlink发送到用户层。本专利技术在数据报文进入防火墙后，分别进行DNat记录和SNat记录，通过传输接口记录数据报文，使用Netlink传输信息到用户层，减少了数据的拷贝，以及系统调用的次数，缩短了数据流经的路程，提高了日志系统性能，使系统更加快速、准确，足够处理大流量的Nat环境需求。附图说明图1表示本专利技术实施例提供的现有技术工作原理图；图2表示本专利技术实施例提供的一种基于Linux的Nat日志记录方法流程图；图3表示本专利技术实施例提供的一种基于Linux的Nat日志记录方法流程图；图4表示本专利技术实施例提供的一种基于Linux的Nat日志记录方法流程图；图5表示本专利技术实施例提供的基于Linux的Nat日志系统的整体结构图；图6表示本专利技术实施例提供的一种基于Linux的Nat日志记录装置结构图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。图2示出了本专利技术实施例提供的一种基于Linux的Nat日志记录方法流程图，详述如下：在步骤S101中，数据报文到达网卡，并进入内核防火墙；在步骤S102中，数据报文到达第一检测点；在步骤S103中，判断是否需要做DNat记录，是则执行步骤S104，否则执行步骤S105；在步骤S104中，对数据报文做DNat记录，并通过传输接口记录，继续执行步骤S105；在步骤S105中，数据报文进入第二检测点，判断是否需要做SNat记录，是则执行步骤S106，否则执行步骤S107；在步骤S106中，对数据报文做SNat记录，并通过传输接口记录，继续执行步骤S107；在步骤S107中，内核防火墙将数据报文通过Netlink发送到用户层。在本专利技术实施例中，Netfilter防火墙的五个钩子分别为PREROUTING、LOCAL-IN、FORWARD、LOCAL-OUT、POSTROUTING，本例中的第一检测点与第二检测点分别为PREROUTING和POSTROUTING，分别实现Dnat(DestinationNetworkAddressTranslation，目的地址转换)功能和Snat(sourcenetworkaddresstranslation，源地址目标转换)功能，并且通过nf_log_packet接口记录数据报文，最后通过Netfilter防火墙把两次记录的数据报文信息，通过Netlink发送到用户层。使用Netlink传输数据报文不会经过任何中间环节，直接从内核传输到用户的程序中。图3示出了本专利技术实施例提供的一种基于Linux的Nat日志记录方法流程图，详述如下：在步骤S201中，数据报文到达网卡，并进入内核防火墙；在步骤S202中，数据报文进入第一检测点之前，判断是否需要做DNat记录，是则执行步骤S203，否则执行步骤S204；在步骤S203中，对数据报文做DNat记录，并通过传输接口记录，继续步骤S204；在步骤S204中，数据报文进入第一检测点；在步骤S205中，数据报文离开第一检测点，判断是否需要做DNat记录，是则执行步骤S206，否则执行步骤S207；在步骤S206中，对数据报文做DNat记录，并通过传输接口记录，继续步骤S207；在步骤S207中，数据报文进入第二检测点之前，判断是否需要做SNat记录，是则执行步骤S208，否则执行步骤S209；在步骤S208中，对数据报文做SNat记录，并通过传输接口记录，继续步骤S209；在步骤S209中，数据报文进入第二检测点，继续步骤S210；在步骤S210中，数据报文离开第二检测点，判断是否需要做SNat记录，是则执行步骤S211，否则执行步骤S212；在步骤S211中，对数据报文做SNat记录，并通过传输接口记录，继续步骤S212；在步骤S212中，内核防火墙将数据报文通过Netlink发送到用户层。在本专利技术实施例中，一般的Nat服务器要么提供SNat服务，要么提供DNat服务，本实施例中，将Nat日志两个配成一对，DNat前后组成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于Linux的Nat日志记录方法，其特征在于，所述方法包括：A.数据报文到达网卡，并进入内核防火墙；B.数据报文到达第一检测点，判断是否需要做DNat记录，是则对所述数据报文做DNat记录，并通过传输接口记录后执行步骤C，否则直接执行步骤C；C.数据报文进入第二检测点，判断是否需要做SNat记录，是则对所述数据报文做SNat记录，并通过传输接口记录后执行步骤D，否则直接执行步骤D；D.内核防火墙将数据报文通过Netlink发送到用户层。

【技术特征摘要】
1.一种基于Linux的Nat日志记录方法，其特征在于，所述方法包括：A.数据报文到达网卡，并进入内核防火墙；B.数据报文到达第一检测点，判断是否需要做DNat记录，是则对所述数据报文做DNat记录，并通过传输接口记录后执行步骤C，否则直接执行步骤C；C.数据报文进入第二检测点，判断是否需要做SNat记录，是则对所述数据报文做SNat记录，并通过传输接口记录后执行步骤D，否则直接执行步骤D；D.内核防火墙将数据报文通过Netlink发送到用户层；其中，所述步骤B具体包括：数据报文进入第一检测点之前，判断是否需要做DNat记录，是则对所述数据报文做DNat记录，并通过传输接口记录后数据报文进入第一检测点，否则数据报文直接进入第一检测点；数据报文离开第一检测点，判断是否需要做DNat记录，是则对所述数据报文做DNat记录，并通过传输接口记录后执行步骤C，否则直接执行步骤C；其中，所述步骤C具体包括：数据报文进入第二检测点之前，判断是否需要做SNat记录，是则对所述数据报文做SNat记录，并通过传输接口记录后数据报文进入第二检测点，否则所述数据报文直接进入第二检测点；数据报文离开第二检测点，判断是否需要做SNat记录，是则对所述数据报文做SNat记录，并通过传输接口记录后执行步骤D，否则直接执行步骤D。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤C之后还包括：用户层日志记录模块收到数据报文之后，将所述数据报文放进Nat内存池；线程池从Nat内存池获取所述数据报文，处理并发送到远端日志服务器。3.一种基于Linux的Nat日志记录装置，其特征在于，所述装置包括：数据报文入口单元，用于数据报文到达网卡，并进入内核防火墙；DNat记录判断单元，用于数据报文到达第一检测点，判断是否需要做DNat记录，是...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁润强，曾宪力，李坤祥，黄衍博，
申请(专利权)人：广东睿江科技有限公司，
类型：发明
国别省市：