[发明专利]一种流量分析方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及网络安全技术领域，具体涉及一种流量分析方法及系统。

背景技术

目前全球因特网所采用的协议族是TCP/IP协议族。IP是TCP/IP协议族中网络层的协议，也是TCP/IP协议族的核心协议。目前IP协议的版本号是4(简称为IPv4)，发展至今已经使用了30多年。IPv4的地址位数为32位，也就是最多有2的32次方的电脑可以联到Internet上，近十年来由于互联网的蓬勃发展，IP位址的需求量越来越大，使得IP位址的发放愈趋严格。随着互联网技术的飞速发展，各项新的应用和服务(例如视频点播，P2P下载等应用)层出不穷，使得网络流量日益增加，并且给网络带来许多安全隐患。同时，IPv4的地址短缺问题日益严重，阻碍了IP网络的发展。为了扩大地址空间，拟通过IPv6重新定义地址空间，IPv6是下一版本的互联网协议，也可以说是下一代互联网的协议。IPv6采用128位地址长度，几乎可以不受限制地提供地址。按保守方法估算IPv6实际可分配的地址，整个地球的每平方米面积上仍可分配1000多个地址。在IPv6的设计过程中除了一劳永逸地解决了地址短缺问题以外，还考虑了在IPv4中解决不好的其它问题，主要有端到端IP连接、服务质量(QoS)、安全性、多播、移动性、即插即用等。IPv6不仅解决了地址空间短缺问题，而且其内置了安全机制，提供给用户更高的服务质量。

另外，基于SIIT的协议转换技术IVI可以解决IPv6网络与IPv4网络数据包的网络层翻译，其基本概念就是IPv4的一些地址通过IVI“盒子”映射到IPv6的网络里使用。从IPv6的地址空间中选一个子集与IPv4做基本的映射，通过这种映射规则，用户获得IPv6地址直接访问IPv6资源。

在IPv4和IPv6都能访问的情况下，为避免网络视频、P2P下载等耗用带宽资源严重应用的使用，造成网络出口的拥堵，系统后台需要时刻监控各个子网中各个应用所占带宽，以对各个应用的带宽进行合理分配。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的在于，提供一种流量分析方法及系统，能够统计分析出子网中各个应用所占流量，从而为后续的流量分配提供依据。

(二)技术方案

本发明一方面提供一种流量分析方法，包括：

S1，抓取子网中的数据包到用户空间；

S2，在用户空间中对所述数据包进行解析，以获取该数据包所采用的协议；

S3，将步骤S2中数据包的解析结果进行存储；

S4，根据存储的解析结果，显示一时间段内流量在各个协议上的分布情况。

进一步，步骤S1中，采用一环形缓存抓取子网中的数据包到用户空间，所述环形缓存具有一读取指针和写入指针，其中，采用写入指针将抓取的数据包写入该环形缓存中，采用读取指针将该环形缓存中的数据包读取到用户空间。

进一步，步骤S2中，先判断所述数据包为IPv4数据包或IPv6数据包，然后再获取该IPv4数据包或IPv6数据包在IP上层所采用的协议。

进一步，步骤S2中，根据所述数据包中IP首部的协议号字段，获取该数据包在传输层所采用的协议，根据所述数据包中端口号字段，获取该数据包在传输层在应用层上所采用的协议。

进一步，步骤S3中，若当前存储的数据容量大于一阈值，则按时间顺序删除最早存储的数据，并将步骤S2中数据包的解析结果进行存储。

本发明另一方面提供一种流量分析系统，包括：

数据采集模块，用于抓取子网中的数据包到用户空间；

协议分析模块，用于在用户空间中对所述数据包进行解析，以获取该数据包所采用的协议；

存储模块，用于将数据包的解析结果进行存储；

显示模块，用于根据存储的解析结果，显示一时间段内流量在各个协议上的分布情况。

进一步，数据采集模块采用一环形缓存抓取子网中的数据包到用户空间，所述环形缓存具有一读取指针和写入指针，其中，采用所述写入指针将抓取的数据包写入该环形缓存中，采用所述读取指针将该环形缓存中的数据包读取到用户空间。

进一步，协议分析模块先判断所述数据包为IPv4数据包或IPv6数据包，然后再获取该IPv4数据包或IPv6数据包在IP上层所采用的协议。

进一步，协议分析模块根据所述数据包中IP首部的协议号字段，获取该数据包在传输层所采用的协议，根据所述数据包中端口号字段，获取该数据包在传输层在应用层上所采用的协议。