專利名稱：一種基于snmp的網(wǎng)絡(luò)管理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信網(wǎng)絡(luò)的安全管理，特別地涉及在通信網(wǎng)絡(luò)管理中基于SNMP(Simple Network Management Protocol簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議)的網(wǎng)絡(luò)管理的方法。
背景技術(shù)：
圖1是表示網(wǎng)絡(luò)管理結(jié)構(gòu)的示意圖。在圖1中，在NMS和被管理網(wǎng)絡(luò)(網(wǎng)元)之間基于SNMP進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理，其中，NMS(Network Management System，網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng))包含NMS應(yīng)用層和NMS通訊層。又，SNMP是一種電信網(wǎng)絡(luò)管理領(lǐng)域中廣泛使用的管理協(xié)議，它提供了一種從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中收集網(wǎng)絡(luò)管理信息以及控制/配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)置的方法，同時(shí)，SNMP也為設(shè)備向NMS報(bào)告問(wèn)題和錯(cuò)誤提供了一種方法。
一般地，在NMS和被管理網(wǎng)絡(luò)(網(wǎng)元)之間根據(jù)SNMP進(jìn)行電信網(wǎng)絡(luò)管理的過(guò)程如下NMS應(yīng)用層發(fā)送查詢或者控制/配置請(qǐng)求給NMS通訊層，NMS通訊層將這些請(qǐng)求轉(zhuǎn)換成SNMP Get/Set請(qǐng)求并與被管理的電信設(shè)備進(jìn)行交互，同時(shí)如果被管理的電信網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障或異常，電信設(shè)備也會(huì)向NMS發(fā)送SNMP trap。
當(dāng)前許多電信設(shè)備直接部署在Internet上，如何安全地對(duì)其進(jìn)行管理、如何保證這些設(shè)備不會(huì)通過(guò)SNMP請(qǐng)求特別是SNMP Set請(qǐng)求被攻擊是至關(guān)重要的。如果黑客知道被管理電信設(shè)備的MIB定義，就可以非常容易地通過(guò)模擬或篡改SNMP Set請(qǐng)求來(lái)控制和/或重新配置電信設(shè)備，從而達(dá)到攻擊的目的，這些控制/配置操作可能是(1)軟硬件重啟或復(fù)位；(2)硬件下電或停止運(yùn)行；(3)系統(tǒng)手工切換；(4)修改交叉連接；(5)重新配置與業(yè)務(wù)有關(guān)的參數(shù)。所有這些操作都可能影響或者中斷電信業(yè)務(wù)，從而帶給電信網(wǎng)絡(luò)巨大的災(zāi)難。
目前解決這個(gè)問(wèn)題的主要方式是使用SNMP V3，利用SNMP V3所支持的安全機(jī)制來(lái)保護(hù)被管理的電信設(shè)備免受攻擊，但使用SNMP V3存在以下問(wèn)題(1)SNMP V3過(guò)于復(fù)雜，它已經(jīng)不再是一個(gè)“簡(jiǎn)單”的網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議，因而加大了實(shí)現(xiàn)的難度；(2)目前許多電信設(shè)備以及SNMP開(kāi)發(fā)工具不支持SNMP V3。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述問(wèn)題，其目的在于，提供一種安全性高的基于SNMP的網(wǎng)絡(luò)管理方法。
在本發(fā)明中，基于SNMP在NMS與多個(gè)網(wǎng)元之間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理，其特征在于，包含下述步驟(a)NMS啟動(dòng)并進(jìn)行初始化；(b)NMS檢測(cè)網(wǎng)元的通訊狀態(tài)以及密鑰狀態(tài)以確定是否需要與網(wǎng)元進(jìn)行密鑰同步；(c)NMS生成用于查詢網(wǎng)元當(dāng)前信息的SNMP Get請(qǐng)求并發(fā)送至網(wǎng)元，網(wǎng)元返回包含查詢到的網(wǎng)元當(dāng)前信息的SNMP響應(yīng)；(d)NMS生成用于控制/配置網(wǎng)元的SNMP Set請(qǐng)求，并將生成的SNMP Set請(qǐng)求加密后發(fā)送至網(wǎng)元，網(wǎng)元返回包含控制/配置結(jié)果的SNMP響應(yīng)。
其中，上述步驟(a)包括(a1)NMS啟動(dòng)的步驟；(a2)NMS從密鑰文件中讀取密鑰并將該密鑰賦值給用于記錄NMS中的最新密鑰的latestKey。
其中，上述步驟(b)中包含通訊狀態(tài)檢測(cè)步驟和密鑰狀態(tài)檢測(cè)步驟，其中，設(shè)網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為withoutKey、keyMatched、或keyMismatched中的任意一種，其中，在所述密鑰狀態(tài)檢測(cè)步驟中，若檢測(cè)到該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為keyMatched，則表示網(wǎng)元密鑰與NMS匹配；若檢測(cè)到該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為withoutKey，則NMS將通過(guò)SFTP方式將密鑰文件傳遞給該網(wǎng)元，將網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)修改為keyMatched并且將當(dāng)前使用的密鑰設(shè)置為latestKey；若檢測(cè)到該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為keyMismatched，則NMS將通過(guò)SFTP方式將密鑰文件傳遞給該網(wǎng)元，利用加密后SNMP Set請(qǐng)求通知該網(wǎng)元更新密鑰，同時(shí)將網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)修改為keyMatched并且將網(wǎng)元當(dāng)前使用的密鑰設(shè)置為latestKey。
其中，上述步驟(c)中包含下述步驟(c1)NMS判斷網(wǎng)元是否在線；(c2)如果網(wǎng)元在線，NMS生成SNMP Get請(qǐng)求；(c3)NMS將生成的SNMP Get請(qǐng)求發(fā)送給網(wǎng)元；(c4)NMS接收網(wǎng)元發(fā)送來(lái)的SNMP響應(yīng)。
其中，上述步驟(d)中包含下述步驟(d1)NMS判斷網(wǎng)元是否在線；
(d2)如果該網(wǎng)元在線，NMS檢查該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)；(d3)NMS按照控制/配置請(qǐng)求生成SNMP Set請(qǐng)求；(d4)NMS利用該網(wǎng)元當(dāng)前使用的密鑰加密SNMP Set請(qǐng)求，并且將加密的SNMP Set請(qǐng)求發(fā)送給網(wǎng)元；(d5)NMS從該網(wǎng)元獲得包含控制/配置結(jié)果的SNMP響應(yīng)。
其中，在上述步驟(d2)中，若該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為keyMatched，則表示網(wǎng)元密鑰與NMS匹配；若該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為withoutKey，則NMS將通過(guò)SFTP方式將密鑰文件傳遞給該網(wǎng)元，將網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)修改為keyMatched并且將當(dāng)前使用的密鑰設(shè)置為latestKey；如果該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為keyMismatched，則NMS將通過(guò)SFTP方式將密鑰文件傳遞給該網(wǎng)元，并利用加密的SNMP Set請(qǐng)求通知該網(wǎng)元更新密鑰，同時(shí)將網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)修改為keyMatched并且將網(wǎng)元當(dāng)前使用的密鑰設(shè)置為latestKey。
其中，若在網(wǎng)元發(fā)生故障的情況下，包含下述步驟(I)網(wǎng)元發(fā)送SNMP trap給NMS；(II)NMS判斷該trap的類型；(III)若該trap為NERestart，則NMS檢查該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)，并在需要的情況下進(jìn)行密鑰同步若該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為keyMatched，則表示網(wǎng)元密鑰與NMS匹配；若該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為withoutKey，則NMS將通過(guò)SFTP方式將密鑰文件傳遞給該網(wǎng)元，將網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)修改為keyMatched并且將當(dāng)前使用的密鑰設(shè)置為latestKey；如果該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為keyMismatched，則NMS將通過(guò)SFTP方式將密鑰文件傳遞給該網(wǎng)元，并利用加密的SNMP Set請(qǐng)求通知該網(wǎng)元更新密鑰，同時(shí)將網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)修改為keyMatched并且將網(wǎng)元當(dāng)前使用的密鑰設(shè)置為latestKey。
(IV)若該trap為NERequestKeyInfo，則NMS通過(guò)SFTP方式將密鑰文件傳遞給網(wǎng)元，并且NMS將該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)從withoutKey修改成keyMatched，同時(shí)將該網(wǎng)元當(dāng)前使用的密鑰設(shè)置為latestKey。
又，在NMS上創(chuàng)建一個(gè)新網(wǎng)元的情況下，包含下述步驟NMS將該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)修改為withoutKey；NMS檢測(cè)該網(wǎng)元是否在線，若該網(wǎng)元在線，NMS將通過(guò)SFTP方式將密鑰文件傳遞給該網(wǎng)元，并且將該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)從withoutKey修改為keyMatched，同時(shí)將該網(wǎng)元當(dāng)前使用的密鑰設(shè)置為latestKey。
又，若從NMS側(cè)修改網(wǎng)元側(cè)密鑰的情況下，包含下述步驟(I)NMS生成新的密鑰并將它賦值給latestKey；(II)NMS根據(jù)新生成的密鑰生成新的密鑰文件；(III)NMS與網(wǎng)元進(jìn)行通訊，更新網(wǎng)元側(cè)的密鑰文件和密鑰。
其中，上述步驟(III)中，如果該網(wǎng)元在線，NMS將通過(guò)SFTP方式將密鑰文件傳遞給該網(wǎng)元，并利用加密后的SNMP Set請(qǐng)求通知該網(wǎng)元更新密鑰，同時(shí)，將該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)修改給keyMatched，并且將該網(wǎng)元當(dāng)前使用的密鑰設(shè)置為latestKey；如果該網(wǎng)元處于離線狀態(tài)且其密鑰狀態(tài)為keyMatched，NMS則將其密鑰狀態(tài)修改為keyMismatched。
其中，利用網(wǎng)元中的舊密鑰對(duì)所述SNMP Set請(qǐng)求進(jìn)行加密。
如上所述，本發(fā)明是通過(guò)對(duì)SNMP Set請(qǐng)求進(jìn)行加密，以保護(hù)被管理的網(wǎng)絡(luò)不會(huì)經(jīng)由SNMP Set請(qǐng)求而受到攻擊，從而確保足夠的安全性。
進(jìn)一步，如上所述，在本發(fā)明中，密鑰是通過(guò)SFTP(Secured FTP，安全FTP)方式傳遞到網(wǎng)元側(cè)，SFTP是基于SSH(Secure Shell)的，它通過(guò)使用SSH而對(duì)所有傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行加密，這樣“中間人”這種攻擊方式就不可能實(shí)現(xiàn)了，而且也能夠防止DNS和IP欺騙。再一優(yōu)點(diǎn)在于，SSH中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)是經(jīng)過(guò)壓縮的，所以可以加快傳輸?shù)乃俣?。由此可?jiàn)，在本發(fā)明中，通過(guò)SFTP方式傳遞密鑰，能夠提高傳遞密鑰過(guò)程中的安全性。
進(jìn)一步，如上所述，在本發(fā)明中，為了保證安全性，操作員可以定期修改密鑰，從而也進(jìn)一步保證了SNMP Set請(qǐng)求不被輕易模擬或篡改。
圖1是表示網(wǎng)絡(luò)管理結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖2是表示網(wǎng)元側(cè)密鑰狀態(tài)的狀態(tài)圖。
圖3是表示NMS中SNMP Get請(qǐng)求以及SNMP響應(yīng)的處理流程圖。
圖4是表示NMS中SNMP Set請(qǐng)求的處理流程圖。
圖5是表示NMS中的SNMP Trap的處理流程圖。
圖6是表示NMS中創(chuàng)建新網(wǎng)元的處理流程圖。
圖7是表示NMS中修改密鑰的處理流程圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照?qǐng)D2～圖7對(duì)于本發(fā)明的基于SNMP的網(wǎng)絡(luò)管理方法進(jìn)行說(shuō)明。
在本發(fā)明的基于SNMP的網(wǎng)絡(luò)管理方法中，基于SNMP在NMS與網(wǎng)元之間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理。該方法的主要流程包括NMS啟動(dòng)并進(jìn)行初始化；NMS檢測(cè)網(wǎng)元的通訊狀態(tài)以及密鑰狀態(tài)以確定是否需要與網(wǎng)元進(jìn)行密鑰同步；NMS生成用于查詢網(wǎng)元當(dāng)前信息的SNMP Get請(qǐng)求并發(fā)送至網(wǎng)元，網(wǎng)元返回包含查詢到的網(wǎng)元當(dāng)前信息的SNMP響應(yīng)；NMS生成用于控制/配置網(wǎng)元的SNMP Set請(qǐng)求，并將生成的SNMP Set加密后發(fā)送至網(wǎng)元，網(wǎng)元返回包含控制/配置結(jié)果的SNMP響應(yīng)。
其中，關(guān)于網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)，如圖2所示，我們定義了三個(gè)狀態(tài)withoutKey、keyMatched、以及keyMismatched。withoutKey表示該網(wǎng)元處于初始狀態(tài)(沒(méi)有密鑰)，自從操作員在NMS上創(chuàng)建它后就一直處于離線狀態(tài)(例如，網(wǎng)元沒(méi)有上電或因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)原因而無(wú)法與NMS進(jìn)行通訊)，因此NMS無(wú)法將密鑰傳遞(或同步)給它；keyMismatched表示該網(wǎng)元密鑰與NMS不匹配；keyMatched表示密鑰已經(jīng)成功傳遞(或同步)到網(wǎng)元側(cè)并且與NMS匹配。
為了管理每個(gè)網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)和當(dāng)前使用的密鑰，我們可以定義如下的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)structure{int keyState；網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)，其取值為withoutKey、keyMatched或keyMismatchedstring currentKey；記錄網(wǎng)元當(dāng)前使用的密鑰
}同時(shí)，這里還引入一個(gè)全局變量latestKey，它用于記錄NMS中的最新密鑰。
在上述步驟(a)的NMS啟動(dòng)并進(jìn)行初始化的過(guò)程中，具體包含(a1)NMS啟動(dòng)的步驟；(a2)NMS從密鑰文件中讀取密鑰并將該密鑰賦值給上述latestKey。(a3)NMS發(fā)送SNMP請(qǐng)求給網(wǎng)元并處理從網(wǎng)元返回的SNMP響應(yīng)；或者接收并處理網(wǎng)元發(fā)送來(lái)的trap(關(guān)于trap將在下文描述)；或者為用戶提供操作界面。
關(guān)于初始化，一般在NMS初始包中包含一個(gè)缺省密鑰文件。如果操作員在NMS部署后沒(méi)有修改密鑰，NMS將使用該缺省密鑰與所有被管網(wǎng)元進(jìn)行通訊，這種情況下NMS初始化時(shí)賦值給latestKey的就是這個(gè)缺省密鑰；反之，如果操作員在NMS部署后修改了密鑰，在NMS初始化時(shí)賦值給latestKey的就是修改過(guò)的密鑰。
另外，上述的“密鑰文件”存儲(chǔ)于任何NMS可以訪問(wèn)的位置，其內(nèi)容就是單純的密鑰信息(KEY)。
又，在上述步驟(b)中，包括NMS檢測(cè)網(wǎng)元的通訊狀態(tài)以及密鑰狀態(tài)這兩個(gè)過(guò)程。
首先，為了便于NMS將密鑰傳遞(或同步)給網(wǎng)元，NMS需要檢測(cè)每個(gè)網(wǎng)元的通信狀態(tài)是否恢復(fù)。在本發(fā)明中可以采用下述兩種方法進(jìn)行檢測(cè)(一)NMS定期輪詢每個(gè)網(wǎng)元來(lái)檢測(cè)它們是否在線；(二)網(wǎng)元啟動(dòng)或重啟成功后發(fā)送trapNERestart(關(guān)于trap NERestart將在下文描述)給NMS，用于通知NMS該網(wǎng)元已經(jīng)在線。
其次，當(dāng)NMS檢測(cè)到網(wǎng)元恢復(fù)通信或者是NMS需要向某個(gè)網(wǎng)元發(fā)送SNMPSet請(qǐng)求時(shí)，NMS需要檢查該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)，并且在需要的情況下與網(wǎng)元進(jìn)行“密鑰同步”，其處理流程包括(1)NMS檢查該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)，用以確定密鑰是否已經(jīng)被傳遞給該網(wǎng)元或者密鑰是否被修改，(2)若該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為KeyMatched，則表示密鑰匹配；若該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為withoutKey，則NMS將通過(guò)SFTP(secured FTP安全文件傳輸協(xié)議)方式將密鑰文件傳遞給該網(wǎng)元并且將該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)修改為KeyMatched并將當(dāng)前使用的密鑰設(shè)置為latestKey；如果該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為keyMismatched，則NMS將通過(guò)SFTP方式將密鑰文件傳遞給該網(wǎng)元，并通過(guò)SNMP Set請(qǐng)求通知該網(wǎng)元更新密鑰，同時(shí)將網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)修改為KeyMatched、將網(wǎng)元當(dāng)前使用的密鑰設(shè)置為latestKey。
圖3是表示NMS中SNMP Get請(qǐng)求以及SNMP響應(yīng)的處理流程圖。NMS利用SNMP Get請(qǐng)求與網(wǎng)元通訊以獲取網(wǎng)元的當(dāng)前信息，其處理SNMP Get請(qǐng)求以及SNMP的響應(yīng)的流程如圖3所示(1)NMS應(yīng)用層發(fā)送查詢請(qǐng)求給NMS通信層；(2)NMS通訊層檢查要通訊的網(wǎng)元是否在線，如果該網(wǎng)元處于離線狀態(tài)，NMS通訊層將返回“失敗”給NMS應(yīng)用層；(3)如果該網(wǎng)元在線，NMS通訊層根據(jù)從NMS應(yīng)用層發(fā)送來(lái)的查詢請(qǐng)求生成SNMP Get請(qǐng)求，NMS通訊層將生成的SNMPGet發(fā)送給網(wǎng)元，NMS通訊層接收網(wǎng)元發(fā)送來(lái)的SNMP響應(yīng)，NMS通訊層將從網(wǎng)元查詢到的結(jié)果返回NMS應(yīng)用層。如此，通過(guò)從NMS側(cè)向網(wǎng)元發(fā)送SNMP Get請(qǐng)求，以與網(wǎng)元進(jìn)行通訊，由此，在NMS側(cè)能夠獲取網(wǎng)元的當(dāng)前信息。
圖4是表示NMS中SNMP Set請(qǐng)求的處理流程圖。SNMP Set請(qǐng)求是用于完成對(duì)網(wǎng)元的控制/配置操作的請(qǐng)求。在本發(fā)明中為了提高網(wǎng)絡(luò)管理的安全性，對(duì)SNMP Set請(qǐng)求進(jìn)行加密。處理SNMP Set請(qǐng)求的具體流程如圖4所示(1)NMS應(yīng)用層根據(jù)發(fā)送網(wǎng)元控制/配置請(qǐng)求給NMS通訊層；(2)NMS通訊層檢查要通訊的網(wǎng)元是否在線；(3)如果該網(wǎng)元處于離線狀態(tài)，NMS通訊層將返回“失敗”給NMS應(yīng)用層；如果該網(wǎng)元在線，其處理流程如下(a)NMS通訊層檢查該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)；如果其密鑰狀態(tài)為withoutKey或keyMismatched，NMS需要與網(wǎng)元進(jìn)行“密鑰同步”(該“密鑰同步”流程請(qǐng)參見(jiàn)上文的描述)；(b)NMS通訊層根據(jù)從NMS應(yīng)用層來(lái)的控制/配置請(qǐng)求生成SNMP Set請(qǐng)求；(c)NMS通訊層使用該網(wǎng)元當(dāng)前使用的密鑰加密對(duì)SNMP Set請(qǐng)求進(jìn)行加密；(d)NMS通訊層將加密后的SNMP Set請(qǐng)求發(fā)送給網(wǎng)元；(e)NMS通訊層接收網(wǎng)元發(fā)送來(lái)的SNMP響應(yīng)；(f)NMS通訊層將網(wǎng)元返回的控制/配置結(jié)果返回給NMS應(yīng)用層；
其中，作為對(duì)SNMP Set請(qǐng)求進(jìn)行加密的方法，不限定于某種特定的加密算法，可以使用任意一種加密算法對(duì)其進(jìn)行加密，例如AES(Advanced EncryptionStandard，高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn))、DES(Data Encryption Standard，數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn))、RSA(Rivest Shamir Adelman)等等。
如果被管網(wǎng)元發(fā)生故障或異常的情況下，該網(wǎng)元會(huì)發(fā)送SNMP trap給NMS。圖5是表示NMS中的SNMP Trap的處理流程圖。如圖5所示，SNMP Trap的處理流程如下其中，若在網(wǎng)元發(fā)生故障的情況下，包含下述步驟(1)網(wǎng)元發(fā)送SNMP trap給NMS；(2)NMS判斷該trap的類型；(3)若該trap為NERestart，則NMS檢查該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)，并在需要的情況下進(jìn)行密鑰同步，即若該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為keyMatched，則表示網(wǎng)元密鑰與NMS匹配；若該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為withoutKey，則NMS將通過(guò)SFTP方式將密鑰文件傳遞給該網(wǎng)元，將網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)修改為keyMatched并且將當(dāng)前使用的密鑰設(shè)置為latestKey；如果該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為keyMismatched，則NMS將通過(guò)SFTP方式將密鑰文件傳遞給該網(wǎng)元，并利用加密的SNMP Set請(qǐng)求通知該網(wǎng)元更新密鑰，同時(shí)將網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)修改為keyMatched并且將網(wǎng)元當(dāng)前使用的密鑰設(shè)置為latestKey。
(4)若該trap為NERequestKeylnfo，則NMS通過(guò)SFTP方式將密鑰文件傳遞給網(wǎng)元，并且NMS將該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)從withoutKey修改成keyMatched，同時(shí)將該網(wǎng)元當(dāng)前使用的密鑰設(shè)置為latestKey。
其他類型的trap的處理與現(xiàn)有技術(shù)相同。
當(dāng)操作員創(chuàng)建新網(wǎng)元時(shí)，需要將密鑰文件從NMS傳遞到新傳創(chuàng)建的網(wǎng)元。圖6是表示NMS中創(chuàng)建新網(wǎng)元的處理流程圖。如圖6所示，NMS中創(chuàng)建新網(wǎng)元的處理流程如下(1)用戶在NMS上創(chuàng)建一個(gè)新網(wǎng)元；(2)NMS將該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)修改為withoutKey；(3)NMS檢測(cè)該網(wǎng)元是否在線；(4)如果該網(wǎng)元在線，NMS通過(guò)SFTP方式將密鑰文件傳遞給網(wǎng)元，并且將該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)從withoutKey修改成keyMatched、將該網(wǎng)元的當(dāng)前使用的密鑰設(shè)置為latestKey。
為了進(jìn)一步保證該網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性，操作員可以定期修改密鑰，從而可靠地保證SNMP Set請(qǐng)求不被篡改或模擬。
圖7是表示在NMS中修改密鑰的處理流程圖。如圖7所示，修改密鑰的處理流程如下(1)操作員使用NMS客戶端觸發(fā)NMS修改密鑰；(2)NMS生成新的密鑰并將它賦值給latestKey；(3)NMS根據(jù)新生成的密鑰生成新的密鑰文件；(4)NMS嘗試與每個(gè)被管網(wǎng)元進(jìn)行通訊，更新網(wǎng)元側(cè)的密鑰文件和密鑰。
對(duì)于每個(gè)網(wǎng)元，其更新密鑰文件和密鑰的流程如下(a)如果該網(wǎng)元在線，NMS通過(guò)SFTP方式將密鑰文件傳遞給該網(wǎng)元，并通過(guò)SNMP Set請(qǐng)求通知該網(wǎng)元更新密鑰，該SNMP Set請(qǐng)求將用記錄在該網(wǎng)元currentKey中的舊的密鑰進(jìn)行加密，并將該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)修改給keyMatched，同時(shí)將該網(wǎng)元當(dāng)前使用的密鑰設(shè)置為latestKey；(b)如果該網(wǎng)元處于離線狀態(tài)且其密鑰狀態(tài)為keyMatched，NMS則將其密鑰狀態(tài)修改為keyMismatched，否則NMS不做任何處理。
由于加密和解密是對(duì)應(yīng)存在的，因此，在如上所述加入了加密機(jī)制之后，網(wǎng)元代理(NMS Agent)處理流程需要做相應(yīng)的修改，修改后的流程如下(1)網(wǎng)元代理啟動(dòng)并進(jìn)行相應(yīng)的初始化；(2)網(wǎng)元代理發(fā)送trap NERestart給NMS；(3)網(wǎng)元代理將自己的狀態(tài)標(biāo)識(shí)為“沒(méi)有密鑰”；(4)網(wǎng)元代理進(jìn)入如下循環(huán)(a)如果網(wǎng)元代理的狀態(tài)為“沒(méi)有密鑰”，它將定期檢查NMS是否將密鑰文件傳遞過(guò)來(lái)；如果本地已有密鑰文件，它將從密鑰文件中讀取密鑰，并將自己的狀態(tài)標(biāo)識(shí)為“已有密鑰”；(b)如果網(wǎng)元側(cè)的代理方的狀態(tài)為“沒(méi)有密鑰”，它將定期發(fā)送trap NERequestKeyInfo向NMS請(qǐng)求密鑰；(c)接收并處理從NMS來(lái)的SNMP請(qǐng)求(c1)如果該P(yáng)DU(Protocol Data Unit，協(xié)議數(shù)據(jù)單元)為SNMP Get請(qǐng)求，由于SNMP Get請(qǐng)求和SNMP響應(yīng)都不加密，其處理與未引入加密方案的現(xiàn)有技術(shù)相同；(c2)如果該P(yáng)DU為加密的SNMP Set請(qǐng)求，且網(wǎng)元代理的狀態(tài)為“已有密鑰”，它將解密接收到的SNMP PDU，同時(shí)檢查該SNMP Set請(qǐng)求是否是NMS觸發(fā)其修改密鑰的請(qǐng)求，如果是觸發(fā)其修改密鑰的請(qǐng)求情況下，網(wǎng)元代理將從NMS傳遞過(guò)來(lái)的密鑰文件中讀取最新的密鑰；否則該SNMP Set請(qǐng)求的處理與沒(méi)有引入加密方案的現(xiàn)有技術(shù)相同；如果網(wǎng)元代理的狀態(tài)為“沒(méi)有密鑰”，它將丟棄接收到的SNMP Set請(qǐng)求而不做任何處理，因?yàn)樗鼪](méi)有密鑰來(lái)解密該SNMP PDU；(d)網(wǎng)元代理管理所有的本地被管資源，如果出現(xiàn)故障或異常，它將發(fā)送SNMP trap給NMS，其處理與沒(méi)有引入加密方案的如上所述，通過(guò)對(duì)SNMP Set請(qǐng)求進(jìn)行加密，能夠保護(hù)被管理的網(wǎng)絡(luò)不會(huì)通過(guò)SNMP Set請(qǐng)求而受到攻擊，從而有效確保安全性。
又，如上所述，密鑰是通過(guò)SFTP方式傳遞到網(wǎng)元側(cè)，由此，能夠確保傳遞密鑰的過(guò)程中的安全性。
又，如上所述，在本發(fā)明中，操作員可以通過(guò)定期修改密鑰從而進(jìn)一步保證SNMP Set請(qǐng)求不被輕易模擬或篡改，由此，能夠進(jìn)一步提高安全性。
以上，參照附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作了具體描述，然而，本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在不偏離本發(fā)明的精神和由權(quán)利要求書(shū)所限定的保護(hù)范圍的情況下，本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員還可以對(duì)具體實(shí)施方式
中所給出的情況作各種修改。因此，參照上述附圖對(duì)本發(fā)明所作的具體實(shí)施方式
描述不應(yīng)當(dāng)被看作是對(duì)本發(fā)明的限定。
權(quán)利要求
1.一種基于SNMP的網(wǎng)絡(luò)管理方法，基于SNMP在NMS與多個(gè)網(wǎng)元之間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理，其特征在于，包含下述步驟(a)NMS啟動(dòng)并進(jìn)行初始化；(b)NMS檢測(cè)網(wǎng)元的通訊狀態(tài)以及密鑰狀態(tài)以確定是否需要與網(wǎng)元進(jìn)行密鑰同步；(c)NMS生成用于查詢網(wǎng)元當(dāng)前信息的SNMP Get請(qǐng)求并發(fā)送至網(wǎng)元，網(wǎng)元返回包含查詢到的網(wǎng)元當(dāng)前信息的SNMP響應(yīng)；(d)NMS生成用于控制/配置網(wǎng)元的SNMP Set請(qǐng)求，并將生成的SNMP Set請(qǐng)求加密后發(fā)送至網(wǎng)元，網(wǎng)元返回包含控制/配置結(jié)果的SNMP響應(yīng)。
2.如權(quán)利要求1所述的基于SNMP的網(wǎng)絡(luò)管理方法，其特征在于，上述步驟(a)包括(a1)NMS啟動(dòng)的步驟；(a2)NMS從密鑰文件中讀取密鑰并將該密鑰賦值給用于記錄NMS中的最新密鑰的latestKey。
3.如權(quán)利要求1所述的基于SNMP的網(wǎng)絡(luò)管理方法，其特征在于，上述步驟(b)中包含通訊狀態(tài)檢測(cè)步驟和密鑰狀態(tài)檢測(cè)步驟，其中，定義網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為withoutKey、或keyMatched、或keyMismatched中的任意之一，在所述密鑰狀態(tài)檢測(cè)步驟中，若檢測(cè)到該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為keyMatched，則表示網(wǎng)元密鑰與NMS匹配；若檢測(cè)到該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為withoutKey，則NMS通過(guò)SFTP方式將密鑰文件傳遞給該網(wǎng)元，將網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)修改為keyMatched并且將當(dāng)前使用的密鑰設(shè)置為latestKey；若檢測(cè)到該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為keyMismatched，則NMS將通過(guò)SFTP方式將密鑰文件傳遞給該網(wǎng)元，利用加密后SNMP Set請(qǐng)求通知該網(wǎng)元更新密鑰，同時(shí)將網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)修改為keyMatched并且將網(wǎng)元當(dāng)前使用的密鑰設(shè)置為latestKey。
4.如權(quán)利要求3所述的基于SNMP的網(wǎng)絡(luò)管理方法，其特征在于，其中，利用網(wǎng)元中的舊密鑰對(duì)所述SNMP Set請(qǐng)求進(jìn)行加密。
5.如權(quán)利要求1所述的基于SNMP的網(wǎng)絡(luò)管理方法，其特征在于，上述步驟(c)中包含下述步驟(c1)NMS判斷網(wǎng)元是否在線；(c2)如果網(wǎng)元在線，NMS生成SNMP Get請(qǐng)求；(c3)NMS將生成的SNMP Get請(qǐng)求發(fā)送給網(wǎng)元；(c4)NMS接收網(wǎng)元發(fā)送來(lái)的SNMP響應(yīng)。
6.如權(quán)利要求1所述的基于SNMP的網(wǎng)絡(luò)管理方法，其特征在于，上述步驟(d)中包含下述步驟(d1)NMS判斷網(wǎng)元是否在線；(d2)如果該網(wǎng)元在線，NMS檢查該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)；(d3)NMS按照控制/配置請(qǐng)求生成SNMP Set請(qǐng)求；(d4)NMS利用該網(wǎng)元當(dāng)前使用的密鑰加密SNMP Set請(qǐng)求，并且將加密后的SNMP Set請(qǐng)求發(fā)送給網(wǎng)元；(d5)NMS從該網(wǎng)元獲得包含控制/配置結(jié)果的SNMP響應(yīng)；
7.如權(quán)利要求6所述的基于SNMP的網(wǎng)絡(luò)管理方法，其特征在于，在上述步驟(d2)中，若該當(dāng)該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為keyMatched，則表示網(wǎng)元密鑰與NMS匹配；若該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為withoutKey，則NMS通過(guò)SFTP方式將密鑰文件傳遞給該網(wǎng)元，將網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)修改為keyMatched并且將當(dāng)前使用的密鑰設(shè)置為latestKey；如果該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為keyMismatched，則NMS將通過(guò)SFTP方式將密鑰文件傳遞給該網(wǎng)元，并利用加密的SNMP Set請(qǐng)求通知該網(wǎng)元更新密鑰，同時(shí)將網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)修改為keyMatched并且將網(wǎng)元當(dāng)前使用的密鑰設(shè)置為latestKey。
8.如權(quán)利要求1所述的基于SNMP的網(wǎng)絡(luò)管理方法，其特征在于，若在網(wǎng)元發(fā)生故障的情況下，包含下述步驟(I)網(wǎng)元發(fā)送SNMP trap給NMS；(II)NMS判斷該trap的類型；(III)若該trap為NERestart，則NMS檢查該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)，并在需要的情況下進(jìn)行密鑰同步若該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為keyMatched，則表示網(wǎng)元密鑰與NMS匹配；若該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為withoutKey，則NMS將通過(guò)SFTP方式將密鑰文件傳遞給該網(wǎng)元，將網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)修改為keyMatched并且將當(dāng)前使用的密鑰設(shè)置為latestKey；如果該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)為keyMismatched，則NMS將通過(guò)SFTP方式將密鑰文件傳遞給該網(wǎng)元，并利用加密的SNMP Set請(qǐng)求通知該網(wǎng)元更新密鑰，同時(shí)將網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)修改為keyMatched并且將網(wǎng)元當(dāng)前使用的密鑰設(shè)置為latestKey；(IV)若該trap為NERequestKeyInfo，則NMS通過(guò)SFTP方式將密鑰文件傳遞給網(wǎng)元，并且NMS將該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)從withoutKey修改成keyMatched，同時(shí)將該網(wǎng)元當(dāng)前使用的密鑰設(shè)置為latestKey。
9.如權(quán)利要求1所述的基于SNMP的網(wǎng)絡(luò)管理方法，其特征在于，在NMS上創(chuàng)建一個(gè)新網(wǎng)元的情況下，包含下述步驟NMS將該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)修改為withoutKey；NMS檢測(cè)該網(wǎng)元是否在線，若該網(wǎng)元在線，NMS將通過(guò)SFTP方式將密鑰文件傳遞給該網(wǎng)元，并且將該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)從withoutKey修改為keyMatched，同時(shí)將該網(wǎng)元當(dāng)前使用的密鑰設(shè)置為latestKey。
10.如權(quán)利要求1所述的基于SNMP的網(wǎng)絡(luò)管理方法，其特征在于，若從NMS側(cè)修改網(wǎng)元側(cè)密鑰的情況下，包含下述步驟(I)NMS生成新的密鑰并將它賦值給latestKey；(II)NMS根據(jù)新生成的密鑰生成新的密鑰文件；(III)NMS與網(wǎng)元進(jìn)行通訊，更新網(wǎng)元側(cè)的密鑰文件和密鑰。
11.如權(quán)利要求10所述的基于SNMP的網(wǎng)絡(luò)管理方法，其特征在于，上述步驟(III)中，如果該網(wǎng)元在線，NMS將通過(guò)SFTP方式將密鑰文件傳遞給該網(wǎng)元，并利用加密后的SNMP Set請(qǐng)求通知該網(wǎng)元更新密鑰，同時(shí)，將該網(wǎng)元的密鑰狀態(tài)修改給keyMatched，并且將該網(wǎng)元當(dāng)前使用的密鑰設(shè)置為latestKey；如果該網(wǎng)元處于離線狀態(tài)且其密鑰狀態(tài)為keyMatched，NMS則將其密鑰狀態(tài)修改為keyMismatched。
12.如權(quán)利要求11所述的基于SNMP的網(wǎng)絡(luò)管理方法，其特征在于，其中，利用網(wǎng)元中的舊密鑰對(duì)所述SNMP Set請(qǐng)求進(jìn)行加密。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于，提出一種高度安全性的基于SNMP的網(wǎng)絡(luò)管理方法。該方法包含下述步驟(a)NMS啟動(dòng)并進(jìn)行初始化；(b)NMS檢測(cè)網(wǎng)元的通訊狀態(tài)及密鑰狀態(tài)以確定是否需要與網(wǎng)元進(jìn)行密鑰同步；(c)NMS生成用于查詢網(wǎng)元當(dāng)前信息的SNMP Get請(qǐng)求并發(fā)送至網(wǎng)元，網(wǎng)元返回包含查詢到的網(wǎng)元當(dāng)前信息的SNMP響應(yīng)；(d)NMS生成用于控制/配置網(wǎng)元的SNMP Set請(qǐng)求，并將生成的SNMP Set請(qǐng)求加密后發(fā)送至網(wǎng)元，網(wǎng)元返回包含控制/配置結(jié)果的SNMP響應(yīng)。由此，通過(guò)對(duì)SNMP Set請(qǐng)求進(jìn)行加密，能夠保護(hù)被管理的網(wǎng)絡(luò)不會(huì)經(jīng)由SNMP Set請(qǐng)求而受到攻擊，從而確保了足夠的安全性。
文檔編號(hào)H04L12/24GK1901478SQ20061010790
公開(kāi)日2007年1月24日 申請(qǐng)日期2006年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月24日
發(fā)明者李冬, 李德勝, 李宏敏 申請(qǐng)人:Ut斯達(dá)康通訊有限公司