[发明专利]一种智能变电站通信网络抵御ARP攻击的方法及系统

说明书

一种智能变电站通信网络抵御ARP攻击的方法及系统，包括，对报文进行识别，当所述报文为ARP数据帧报文时：将所述ARP数据帧报文解析为一条记录，并与预先存储的ARP数据帧报文记录进行比对；若所述记录与所述预先存储的ARP数据帧报文记录相同时，则将所述ARP数据帧报文向同一VLAN内的其他交换端口进行转发，否则根据预先设定的规则对所述记录进行处理。本发明利用交换机的处理单元进行ARP的解析，并判定出攻击者，然后做出防御动作，由此可以保障通信网络的安全运行。

技术领域

本发明涉及智能变电通信网络安全技术领域，具体涉及一种智能变电站通信网络抵御ARP攻击的方法及系统。

背景技术

随着IEC61850的逐步应用，当前的智能变电站自动化系统一般分为站控层、间隔层和过程层。过程层主要完成模拟量的采样、开关量输入输出、操作控制命令的发送等与一次设备相关的功能，间隔层汇总过程层的实时数据，接收站控层的命令并向过程层发送命令。站控层是全站的监控管理中心，提供人机界面，实现对间隔层的管理控制，并通过电力数据网与调度中心或集控中心通信。在三层两网的情况下，过程层网络传输goose和SV报文，而站控层网络传输goose和MMS报文。IEC61850标准的核心通信协议栈在映射到MMS时，通常采用TCP/IP的方式。

ARP是一个位于TCP/IP协议栈中的协议，其基本功能就是通过目标设备的IP地址，查询目标设备的MAC地址，得到MAC地址后，才能以太网通信的进行。ARP协议是建立在信任局域网内所有结点的基础上的，它很高效，但却不安全。它是无状态的协议，不会检查自己是否发过请求包，也不管是否是合法的应答，只要收到目标MAC是自己的ARP reply包或arp广播包(包括ARP request和ARPreply)，都会接受并缓存。这就为ARP欺骗提供了可能，恶意节点可以发布虚假的ARP报文从而影响网内结点的通信，甚至可以做“中间人”。ARP攻击就是通过伪造IP地址和MAC地址的映射关系实现ARP欺骗，能够在网络中产生大量的ARP通信量使网络阻塞，攻击者只要持续不断的发出伪造的ARP响应包就能更改目标主机ARP缓存中的IP-MAC条目，造成网络中断或中间人攻击。

针对网络中存在的ARP攻击风险，通常采用的办法是绑定主机的IP和MAC的映射关系，但是在智能变电站站控层网络中，这种采用这种静态ARP缓存表方法实施起来相当复杂。而三层交换的相关技术虽然可以防御ARP攻击，但是不适用于站控层网络中。

为了解决现有技术中所存在的上述不足，本发明提供一种智能变电站通信网络抵御ARP攻击的方法及系统。

本发明提供的技术方案是：

一种智能变电站通信网络抵御ARP攻击的方法，包括，

对报文进行识别，当所述报文为ARP数据帧报文时：

将所述ARP数据帧报文解析为一条记录，并与预先存储的ARP数据帧报文记录进行比对；

若所述记录与所述预先存储的ARP数据帧报文记录相同时，则将所述ARP数据帧报文向同一VLAN内的其他交换端口进行转发，否则根据预先设定的规则对所述记录进行处理。

优选地，所述对报文进行识别，包括，

判定所述报文是否满足eth.type＝0x0806；

若满足，则报文为ARP数据帧报文；

否则，不是ARP数据帧报文。

优选地，所述将ARP数据帧报文解析为一条记录，包括：

对所述ARP数据帧报文进行解析，获取源IP地址、源MAC地址和交换端口；将所述源IP地址、源MAC地址和交换端口合并为一条记录。