本發(fā)明涉及一種基于設備指紋庫的網(wǎng)絡設備識別方法和裝置，屬于網(wǎng)絡技術領域。
背景技術：
網(wǎng)絡設備，在本文中，指的是連接到網(wǎng)絡中的物理實體。包括但不限于：交換機、路由器、打印機、服務器、防火墻等設備。
關于網(wǎng)絡中網(wǎng)絡設備的檢測包括以下幾種場景：一種場景是企業(yè)針對內部網(wǎng)絡中的網(wǎng)絡設備進行檢測，以監(jiān)控網(wǎng)絡中是否存在禁止連接網(wǎng)絡的設備，或監(jiān)控網(wǎng)絡中必須連網(wǎng)工作的設備是否正常連網(wǎng)。一種場景是企業(yè)針對內部網(wǎng)絡中的網(wǎng)絡設備進行檢測，以收集網(wǎng)絡設備的品牌和型號；當某品牌某型號的網(wǎng)絡設備被爆出存在漏洞時，便可以迅速知曉自身內部網(wǎng)絡中有多少設備受該漏洞影響。還有一種場景是網(wǎng)絡監(jiān)管部門針對監(jiān)管轄區(qū)范圍內的網(wǎng)絡設備進行檢測，以收集網(wǎng)絡設備的品牌和型號；當某品牌某型號的網(wǎng)絡設備被爆出存在漏洞時，便可以迅速知曉自身監(jiān)管轄區(qū)范圍內有多少網(wǎng)絡設備受該漏洞影響。
目前常見的網(wǎng)絡設備識別，是通過探測IP地址存活和端口開放的方法，來發(fā)現(xiàn)連接到網(wǎng)絡中的設備。該方法僅能發(fā)現(xiàn)連網(wǎng)的設備及其使用的IP地址和開放的端口，但不能識別出其設備類型、設備品牌和設備型號。
技術實現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術中存在的技術問題，本發(fā)明的目的在于提供一種基于設備指紋庫的網(wǎng)絡設備識別方法和裝置。
本發(fā)明的技術方案為：
一種基于設備指紋庫的網(wǎng)絡設備識別方法，其步驟為：
1)創(chuàng)建一設備指紋庫，該設備指紋庫包括多條端口、協(xié)議、設備指紋、設備類型、設備品牌、設備型號的對應關系；
2)針對待探測的目標端口，在設備指紋庫中查找該目標端口所對應的協(xié)議類型；
3)針對步驟2)確定的每一協(xié)議類型及其對應的數(shù)據(jù)包傳輸規(guī)則，向各網(wǎng)絡設備的該目標端口發(fā)送符合該協(xié)議類型對應格式的數(shù)據(jù)包，并接收返回的數(shù)據(jù)包；
4)將返回的數(shù)據(jù)包與設備指紋庫中的設備指紋進行比對，識別出網(wǎng)絡設備的設備類型、設備品牌和設備型號。
進一步的，步驟4)中，將返回的數(shù)據(jù)包與設備指紋庫中的設備指紋進行比對的方法為：根據(jù)返回數(shù)據(jù)包對應的協(xié)議和端口，在該設備指紋庫中查找匹配的數(shù)據(jù)條目，然后將各匹配的數(shù)據(jù)條目中的設備指紋分別與返回數(shù)據(jù)包的設備指紋進行匹配，將匹配成功的數(shù)據(jù)條目中的設備類型、設備品牌和設備型號作為該返回數(shù)據(jù)包對應網(wǎng)絡設備的設備類型、設備品牌和設備型號。
進一步的，第i個設備指紋包含的是廠商i的型號i的網(wǎng)絡設備返回數(shù)據(jù)中所獨有的特征。
進一步的，所述設備指紋采用一段正則表達式進行描述。
進一步的，步驟2)中，在設備指紋庫中查找該目標端口所對應的協(xié)議類型的方法為：首先在設備指紋庫中查找該目標端口所對應的所有數(shù)據(jù)條目，然后統(tǒng)計出這些數(shù)據(jù)條目所包含的協(xié)議類型作為該目標端口所對應的協(xié)議類型。
進一步的，對步驟1)所述設備指紋庫進行長期地更新及維護。
一種基于設備指紋庫的網(wǎng)絡設備識別裝置，其特征在于，包括
設備指紋庫，包括多條端口、協(xié)議、設備指紋、設備類型、設備品牌、設備型號的對應關系；
數(shù)據(jù)包發(fā)送模塊，用于針對待探測的目標端口，在設備指紋庫中查找該目標端口所對應的協(xié)議類型，并針對每一協(xié)議類型及其對應的數(shù)據(jù)包傳輸規(guī)則，向各網(wǎng)絡設備的該目標端口發(fā)送符合該協(xié)議類型對應格式的數(shù)據(jù)包；
數(shù)據(jù)包接收模塊，用于接收返回的數(shù)據(jù)包；
指紋比對模塊，將返回的數(shù)據(jù)包與設備指紋庫中的設備指紋進行比對，識別出網(wǎng)絡設備的設備類型、設備品牌和設備型號。
網(wǎng)絡設備通常會開放自身的某個端口，以提供相應協(xié)議的服務；我們向網(wǎng)絡設備的某個開放端口，發(fā)送符合該協(xié)議服務格式的數(shù)據(jù)包，網(wǎng)絡設備會返回一段有特征的數(shù)據(jù)包，我們將這段數(shù)據(jù)包中所包含的特征，稱之為設備指紋。設備指紋對應到具體表現(xiàn)層面和編碼實現(xiàn)層面，該特征對應的是一段正則表達式，我們稱這段正則表達式為“指紋規(guī)則”。
該發(fā)明的網(wǎng)絡設備識別方法，指的是：創(chuàng)建并長期更新維護一份設備指紋庫，該設備指紋庫包含了端口、協(xié)議、設備指紋、設備類型、設備品牌、設備型號的對應關系；針對網(wǎng)絡設備的某端口，從設備指紋庫中得出該端口所對應的協(xié)議，然后向網(wǎng)絡設備的該端口發(fā)送符合對應協(xié)議格式的數(shù)據(jù)包，接收返回數(shù)據(jù)包，并將返回數(shù)據(jù)包與設備指紋庫中的設備指紋進行比對，以識別出網(wǎng)絡設備的設備類型、設備品牌和設備型號。
本發(fā)明的方法流程如圖1所示，其步驟包括：
步驟1：創(chuàng)建并長期更新維護一份設備指紋庫。
步驟2：“該發(fā)明對應的裝置”，向網(wǎng)絡設備對應IP地址的某個端口，發(fā)送符合協(xié)議格式的數(shù)據(jù)包。
步驟3：網(wǎng)絡設備，向“該發(fā)明對應的裝置”返回數(shù)據(jù)包。
步驟4：“該發(fā)明對應的裝置”，將接收到的返回數(shù)據(jù)包，與設備指紋庫中的設備指紋進行比對，以識別出網(wǎng)絡設備的設備類型、設備品牌和設備型號。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的積極效果為：
本發(fā)明利用設備指紋庫，并結合發(fā)送接收數(shù)據(jù)包的方式，達到了遠程識別網(wǎng)絡設備的設備類型、品牌、型號的目的，擺脫了僅僅探測到網(wǎng)絡設備連網(wǎng)存活卻無法獲取設備更多信息的局限。
目前在進行網(wǎng)絡設備的整理時候，通常是采用人工進行登記備案的方式，會花費很多人力；而本發(fā)明使用的是通過技術手段發(fā)包探測，識別網(wǎng)絡設備；從而省去了人工登記整理的過程。即通過本發(fā)明步驟2，采用主動識別的方式代替了被動信息登記收集的方式，提高了易用性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明方法的流程圖。
具體實施方式
下面結合附圖，對優(yōu)選實施例作詳細說明。應該強調的是下述說明僅僅是示例性的，而不是為了限制本發(fā)明的范圍及其應用。
本發(fā)明的步驟包括：
(一)設備指紋庫的格式和示例
設備指紋庫包含以下幾個字段：端口、協(xié)議、指紋規(guī)則、設備類型、設備品牌、設備型號。
(1)字段的含義：
端口：網(wǎng)絡設備開放的端口，端口的可能值在1-65535之間。
協(xié)議：該端口所對應的服務協(xié)議類型，例如：http、ssh、telnet、ftp等。
指紋規(guī)則：一段正則表達式，用來在網(wǎng)絡設備返回的數(shù)據(jù)包中進行匹配。每一指紋規(guī)則包含的是某一廠商某一型號網(wǎng)絡設備返回數(shù)據(jù)中所獨有的特征。
設備類型：網(wǎng)絡設備的類型，例如：路由器、防火墻、交換機等。
設備品牌：網(wǎng)絡設備的品牌，例如：思科、華為、TP-LINK等。
設備型號：網(wǎng)絡設備的型號，例如：TP-LINK路由器的型號有TL-ER5520G、TL-WVR450L、TL-R406等。
(2)字段的示例：
說明：
此處設備型號為$1，指的是，正則表達式匹配成功后，小括號中的內容所對應的字符串內容。本示例中，$1，指的是，正則表達式中匹配成功之后，小括號([\w-]+)中的匹配內容，即為設備型號。(例如：TL-R406)
(二)詳細識別過程和方法
首先確定需要探測的端口，然后在設備指紋庫中查找該端口所對應的所有數(shù)據(jù)條目，統(tǒng)計出這些數(shù)據(jù)條目所包含的協(xié)議類型；
每個協(xié)議類型，都有特定的數(shù)據(jù)包傳輸規(guī)則，所以需要根據(jù)協(xié)議類型及其對應的數(shù)據(jù)包傳輸規(guī)則，向網(wǎng)絡設備的端口發(fā)送符合該協(xié)議規(guī)定格式的數(shù)據(jù)包，并接收網(wǎng)絡設備返回的數(shù)據(jù)包；
將端口、協(xié)議、網(wǎng)絡設備返回的數(shù)據(jù)包，與設備指紋庫中的數(shù)據(jù)條目進行比對：若端口、協(xié)議相同，則使用該數(shù)據(jù)條目中的指紋規(guī)則的正則表達式去匹配數(shù)據(jù)包，若匹配成功，則表示網(wǎng)絡設備即為該數(shù)據(jù)條目中的設備類型、設備品牌和設備型號。
識別過程示例：
(1)設備指紋庫中存在以下幾個數(shù)據(jù)條目
(2)可以看出設備指紋庫中，端口80所對應的協(xié)議有2種：http和https。因此，向網(wǎng)絡設備的80端口分別發(fā)送符合http協(xié)議和https協(xié)議格式的數(shù)據(jù)包。
發(fā)送http協(xié)議格式的數(shù)據(jù)包，返回數(shù)據(jù)包為：(最后的……表示更多內容省略)
HTTP/1.1401N/A
Server:Router
Connection:close
WWW-Authenticate:Basic realm＝"TP-LINK SOHO Router TL-R406"
……
發(fā)送https協(xié)議格式的數(shù)據(jù)包，沒有返回數(shù)據(jù)包。
(3)向網(wǎng)絡設備的80端口發(fā)送https協(xié)議格式的數(shù)據(jù)包，網(wǎng)絡設備沒有返回數(shù)據(jù)包，表示網(wǎng)絡設備的80端口不支持https協(xié)議。向網(wǎng)絡設備的80端口發(fā)送http協(xié)議格式的數(shù)據(jù)包，網(wǎng)絡設備返回了http協(xié)議格式的數(shù)據(jù)包，表示網(wǎng)絡設備的80端口支持http協(xié)議。
設備指紋庫中的第1個和第2個條目，對應的是80端口和http協(xié)議。因此，將這兩個條目中的正則表達式，分別與http協(xié)議對應的返回數(shù)據(jù)包進行匹配，發(fā)現(xiàn)第1個數(shù)據(jù)條目的正則表達式匹配成功，第2個數(shù)據(jù)條目的正則表達式匹配失敗。因此，可以得到網(wǎng)絡設備的設備類型是路由器，設備品牌是TP-LINK，設備型號是TL-R406。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此，本發(fā)明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。