基于网络链路拓扑的故障排查方法、装置和故障排查系统与流程

本发明涉及网络拓扑构建，具体而言，涉及一种基于网络链路拓扑的故障排查方法、装置、计算机可读存储介质和故障排查系统。

背景技术：

1、现有网络链路拓扑分析相关技术主要分为两类，第一类是单一抓包式拓扑分析方案，主要通过网卡抓包技术捕获服务器端流量，或通过netstream技术捕获交换机端流量，仅能获取单一设备的流量数据，无法实现服务器与交换机双端流量的全面覆盖，缺乏协议深度解析能力，仅能简单识别流量特征，无法构建完整链路拓扑；第二类是简易协议解析方案，通过基础解析工具读取抓包文件，提取简单协议信息，未关联防火墙策略数据，难以准确识别链路流向。

2、综上所述，现有技术中的技术手段无法满足复杂场景下的全景网络拓扑，导致最终故障排查结果的准确率不足。

技术实现思路

1、本技术的主要目的在于提供一种基于网络链路拓扑的故障排查方法、装置、计算机可读存储介质和故障排查系统，以至少现有技术中采用单一抓包技术，导致抓包提取的数据不全面协同不足，导致拓扑结构准确度不足影响故障排查结果的问题。

2、为了实现上述目的，根据本技术的一个方面，提供了一种基于网络链路拓扑的故障排查方法，包括：获取服务器的网络流量数据，得到第一流量数据，获取交换机的网络流量数据，得到第二流量数据；获取服务器防火墙的安全策略信息，得到第一策略信息，获取交换机防火墙的安全策略信息，得到第二策略信息；对所述第一流量数据和所述第一策略信息进行解析，以提取五元组数据、传输状态数据和安全风险数据，得到服务器解析数据，对所述第二流量数据和所述第二策略信息进行解析，以提取所述五元组数据、所述传输状态数据和所述安全风险数据，得到交换机解析数据；根据服务器解析数据和所述交换机解析数据构建多个基本单元，将所述基本单元整合为连接表上传至前端，以生成目标拓扑图，所述基本单元用于描述所述服务器和所述交换机之间的数据流向和通信属性；根据所述目标拓扑图对所述服务器与所述交换机之间的网络环境进行故障排查。

3、可选地，获取服务器的网络流量数据，得到第一流量数据，包括：通过网卡抓包技术，抓取第一预设端口的网络流量数据，得到第三流量数据；或，通过ebpf抓包技术，抓取所述第一预设端口的网络流量数据，得到所述第三流量数据；基于协议类型对所述第三流量数据进行过滤，得到所述第一流量数据。

4、可选地，获取交换机的网络流量数据，得到第二流量数据，包括：通过定义镜像会话，采集第二预设端口的报文数据，得到镜像报文数据，所述镜像报文数据用于表征所述交换机的拓扑结构；通过netstream采集通信属性数据，所述通信属性数据包括源地址、目标地址、源端口、目标端口和端口号；将所述镜像报文数据和所述通信属性数据确定为所述第二流量数据。

5、可选地，获取服务器防火墙的安全策略信息，得到第一策略信息，包括：通过防火墙api接口或预设文件读取方式，周期性获取服务器防火墙的nat规则、acl、安全区域划分，得到第一防火墙数据；从所述第一防火墙数据中提取源地址、目标地址、协议和动作，得到所述第一策略信息。

6、可选地，获取交换机防火墙的安全策略信息，得到第二策略信息，包括：通过snmp协议或交换机cli获取交换机防火墙的acl、nat规则、vlan访问控制策略，得到第二防火墙数据；从所述第二防火墙数据中提取源地址、目标地址、协议和动作，得到所述第二策略信息。

7、可选地，对所述第一流量数据和所述第一策略信息进行解析，以提取五元组数据、传输状态数据和安全风险数据，得到服务器解析数据，包括：从所述第一流量数据中提取所述五元组数据，所述五元组数据包括源端口、目标端口、源地址、目标地址和端口编号；根据所述第一策略信息分析tcp协议的连接建立、数据传输和段考的时序状态变化，以确定通信连接是否存在异常，得到所述传输状态数据；从所述第一策略信息提取http协议请求方法、uri、响应状态码、头部信息，并进行合规性分析，得到所述安全风险数据；将所述五元组数据、所述传输状态数据和所述安全风险数据确定为所述服务器解析数据。

8、可选地，对所述第二流量数据和所述第二策略信息进行解析，以提取所述五元组数据、所述传输状态数据和所述安全风险数据，得到交换机解析数据，包括：从所述第二流量数据中提取所述五元组数据，所述五元组数据包括源端口、目标端口、源地址、目标地址和端口编号；根据所述第二策略信息分析tcp协议的连接建立、数据传输和段考的时序状态变化，以确定通信连接是否存在异常，得到所述传输状态数据；从所述第二策略信息提取http协议请求方法、uri、响应状态码、头部信息，并进行合规性分析，得到所述安全风险数据；将所述五元组数据、所述传输状态数据和所述安全风险数据确定为所述交换机解析数据。

9、可选地，根据服务器解析数据和所述交换机解析数据构建多个基本单元，包括：根据所述服务器解析数据和所述交换机解析数据，确定网络链路拓扑，并根据网络链路拓扑确定对应的所述数据流向；确定所述数据流向中的链路节点、连接关系和流量特征，得到所述基本单元。

10、根据本技术的另一方面，提供了一种基于网络链路拓扑的故障排查装置，所述装置包括：第一获取单元，用于获取服务器的网络流量数据，得到第一流量数据，获取交换机的网络流量数据，得到第二流量数据；第二获取单元，用于获取服务器防火墙的安全策略信息，得到第一策略信息，获取交换机防火墙的安全策略信息，得到第二策略信息；第一处理单元，用于对所述第一流量数据和所述第一策略信息进行解析，以提取五元组数据、传输状态数据和安全风险数据，得到服务器解析数据，对所述第二流量数据和所述第二策略信息进行解析，以提取所述五元组数据、所述传输状态数据和所述安全风险数据，得到交换机解析数据；构建单元，用于根据服务器解析数据和所述交换机解析数据构建多个基本单元，将所述基本单元整合为连接表上传至前端，以生成目标拓扑图，所述基本单元用于描述所述服务器和所述交换机之间的数据流向和通信属性；第二处理单元，用于根据所述目标拓扑图对所述服务器与所述交换机之间的网络环境进行故障排查。

11、根据本技术的又一方面，提供了一种故障排查系统，包括：一个或多个处理器，存储器，以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行任意一种所述的方法。

12、应用本技术的技术方案，在上述基于网络链路拓扑的故障排查方法中，首先，获取服务器的网络流量数据，得到第一流量数据，获取交换机的网络流量数据，得到第二流量数据；然后，获取服务器防火墙的安全策略信息，得到第一策略信息，获取交换机防火墙的安全策略信息，得到第二策略信息；之后，对第一流量数据和第一策略信息进行解析，以提取五元组数据、传输状态数据和安全风险数据，得到服务器解析数据；之后，对第二流量数据和第二策略信息进行解析，以提取五元组数据、传输状态数据和安全风险数据，得到交换机解析数据；之后，根据服务器解析数据和交换机解析数据构建多个基本单元，将基本单元整合为连接表上传至前端，以生成目标拓扑图，基本单元用于描述服务器和交换机之间的数据流向和通信属性；最后，根据目标拓扑图对服务器与交换机之间的网络环境进行故障排查。本技术同时对服务器和交换机进行抓包，实现全链路的流量采集，并且将流量数据与防火墙策略进行关联，以防火墙数据位基础生成可串联的拓扑基本单元，交由前端进行拼装，形成全景网络的链路拓扑，以解决现有技术中采用单一抓包技术，导致抓包提取的数据不全面协同不足，导致拓扑结构准确度不足的问题。