發(fā)布時間：2022-02-13 20:19

　　針對軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）中OpenFlow協(xié)議匹配字段固定且數(shù)量有限,數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)缺少有效的轉(zhuǎn)發(fā)驗證機制等問題,該文提出一種基于數(shù)據(jù)平面可編程的軟件定義網(wǎng)絡(luò)報文轉(zhuǎn)發(fā)驗證機制。通過為數(shù)據(jù)報文添加自定義密碼標識,將P4轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備加入基于OpenFlow的軟件定義網(wǎng)絡(luò),在不影響數(shù)據(jù)流正常轉(zhuǎn)發(fā)的基礎(chǔ)上,對網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)流精確控制和采樣�？刂破黩炞C采樣業(yè)務(wù)報文完整性,并針對異常報文下發(fā)流規(guī)則至OpenFlow轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備,對惡意篡改、偽造等異常數(shù)據(jù)流進行轉(zhuǎn)發(fā)控制。最后,構(gòu)建基于開源BMv2的P4轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備和基于OpenFlow的Open vSwitch轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備的轉(zhuǎn)發(fā)驗證原型,并構(gòu)建仿真網(wǎng)絡(luò)進行實驗。實驗結(jié)果表明,該機制能夠有效檢測業(yè)務(wù)報文篡改、偽造等轉(zhuǎn)發(fā)異常行為,與同類驗證機制相比,在安全驗證處理開銷保持不變的情況下,能夠?qū)崿F(xiàn)更細粒度的業(yè)務(wù)流精確控制采樣和更低的轉(zhuǎn)發(fā)時延。 

【文章來源】：電子與信息學報. 2020,42(05)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

體系結(jié)構(gòu)

tions首部添加在IPv4_base首部之后，故解析順序為Ethernet,Vlan,IPv4_base,Options。根據(jù)IPv4_base.ihl值可以判斷Options首部的有效性。當IPv4_base.ihl值為0x05時，即IPv4首部長度為20個字節(jié)，未攜帶Options首部，故不解析Options首部，跳轉(zhuǎn)到后續(xù)進行解析；當IPv4_base.ihl值不為0x05時，即攜帶Options首部，故解析Options首部后跳轉(zhuǎn)到后續(xù)進行解析。所有的解析均從start狀態(tài)開始，并在stop狀態(tài)或者錯誤之后結(jié)束。解析器將字節(jié)流的信息解析為對應(yīng)圖2密碼標識結(jié)構(gòu)圖1112電子與信息學報第42卷

??Ryu發(fā)送自定義事件，以便與其他應(yīng)用模塊通信，這些事件由Ryu進行轉(zhuǎn)發(fā)[17]。異常監(jiān)聽模塊繼承自ryu.base.app_manager.RyuApp。該模塊通過AF_UNIX通信機制監(jiān)聽與安全驗證模塊的連接。在Ryu正常通信階段(main_dispatcher階段)中，當從安全驗證模塊收到未通過驗證的異常數(shù)據(jù)報時，生成自定義異常報文告警事件EventAlert，并使用send_event_to_observers命令將該事件發(fā)送給控制器Ryu。由Ryu控制器將該事件傳遞給注冊該事件的轉(zhuǎn)發(fā)處理模塊調(diào)用處理函數(shù)進行處理。圖3轉(zhuǎn)發(fā)驗證過程第5期左志斌等：一種基于數(shù)據(jù)平面可編程的軟件定義網(wǎng)絡(luò)報文轉(zhuǎn)發(fā)驗證機制1113

【參考文獻】：
期刊論文
[1]軟件定義網(wǎng)絡(luò)中基于密碼標識的報文轉(zhuǎn)發(fā)驗證機制[J]. 秦晰,唐國棟,常朝穩(wěn),王瑞云.  電子與信息學報. 2018(09)
[2]輕量級的軟件定義網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)驗證[J]. 王首一,李琦,張云.  計算機學報. 2019(01)



本文編號：3623854