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EPON 常見故障----組網(wǎng)問題
發(fā)表于:2018-11-09 瀏覽288次 |
一、組網(wǎng)問題
1、非法報(bào)文洪泛,占用地址表,影響帶寬;
2、網(wǎng)絡(luò)攻擊,使設(shè)備死機(jī);
3、網(wǎng)絡(luò)存在環(huán)回,形成廣播風(fēng)暴,或使地址表學(xué)習(xí)異常,無法轉(zhuǎn)發(fā);
4、用戶攻擊(比如arp 攻擊)或病毒等;
二、安全問題
上述網(wǎng)絡(luò)中存在的問題,目前已成為工程維護(hù)中,最為困擾的部分,特別對(duì)于部分組網(wǎng)存在一些隱患的地區(qū);就EPON 設(shè)備而言,由于接入用戶量更大,比之一般的寬帶接入設(shè)備,更需要能較好地保護(hù)措施,防止設(shè)備本身受攻擊和用戶業(yè)務(wù)中斷。
基本且必要的措施有:
1.取消vlan 1配置;
2.vlan filter功能;
3.下聯(lián)接口間隔離功能;
4.ACL功能;
5.端口環(huán)回檢測(cè);
6.mac防遷移(或稱防欺騙/防窺探);
(一)vlan 1問題
寬帶交換設(shè)備一般都配置缺省vlan 1,且所有接口都加入vlan 1中,這對(duì)于簡(jiǎn)單的應(yīng)用或剛開始確認(rèn)接口連通性時(shí),非常方便,但是在電信網(wǎng)絡(luò)中,這種配置目前看來因不受控制,容易引起安全隱患。
網(wǎng)絡(luò)中只要存在一處設(shè)備,沒有進(jìn)行vlan配置,就會(huì)接入vlan 1的報(bào)文(端口缺省在vlan 1中,缺省的端口port vid設(shè)置也是1)。因?yàn)樗性O(shè)備接口都在vlan 1內(nèi),這個(gè)報(bào)文將在所有設(shè)備中洪泛;可能形成網(wǎng)絡(luò)環(huán)回,引發(fā)廣播風(fēng)暴;
圖6,采用了雙上聯(lián),本義是想一個(gè)上聯(lián)口走寬帶業(yè)務(wù),一個(gè)上聯(lián)口走窄帶業(yè)務(wù),劃分不同vlan,但是如果上聯(lián)的 switch和接入設(shè)備的接口都在vlan 1中,只要有一個(gè)vlan 1的報(bào)文,就會(huì)導(dǎo)致環(huán)回風(fēng)暴,業(yè)務(wù)全阻。
圖7中,兩個(gè)switch,一個(gè)是用來匯聚寬帶業(yè)務(wù)的,一個(gè)是用來匯聚窄帶業(yè)務(wù)的,但是卻在連接上形成了一個(gè)八字環(huán),同樣如果都存在vlan 1中的話,會(huì)導(dǎo)致環(huán)回風(fēng)暴。
因而,對(duì)于vlan 1這種缺省的傳統(tǒng)配置,需要重新考慮:或者取消這種缺省配置,或者可以通過重新配置,將接口從vlan 1中刪除。
(二)VLAN FILTER
按照業(yè)務(wù)要求對(duì)vlan嚴(yán)格劃分和配置,是保證二層網(wǎng)絡(luò)安全的基本要求,設(shè)備除了要按照vlan劃分進(jìn)行業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā),也需要具備嚴(yán)格控制vlan接入的能力:
按照標(biāo)準(zhǔn)要求,接口可按照vlan接入要求配置為不同模式:
a.hybrid模式:可以同時(shí)接入untagged報(bào)文和vlan tagged報(bào)文;
b.trunk模式:只能接入vlan tagged報(bào)文;
c.access模式:只能接入untagged報(bào)文;
另外,設(shè)備端口應(yīng)拒絕接收該端口未配置的vlan的vlan tagged報(bào)文,即禁止設(shè)備未配置的非法vlan報(bào)文的進(jìn)入。
(三)端口隔離
為了保證安全,不同用戶的不同業(yè)務(wù),都會(huì)劃分不同vlan。對(duì)于網(wǎng)管,IPTV點(diǎn)播,語音這類業(yè)務(wù),由于接入點(diǎn)相對(duì)可控,網(wǎng)絡(luò)配置要求,還是會(huì)多個(gè)接入點(diǎn)共享一個(gè)vlan,可能出現(xiàn)異常:
接入終端類型多樣,處理有問題,造成錯(cuò)誤的報(bào)文回應(yīng)或回送:如開啟了dhcp server,對(duì)不處理的報(bào)文回送,造成環(huán)回;二層網(wǎng)絡(luò)內(nèi)節(jié)點(diǎn)過多,mac地址學(xué)習(xí)表占用量大:比如察看一個(gè)olt的上聯(lián)口,可以發(fā)現(xiàn)網(wǎng)管vlan或語音vlan內(nèi)諸多mac地址。因EPON OLT本身接入用戶數(shù)量可能會(huì)很大(40PON口*16ONU*20 UNI = 128000)。上聯(lián)口地址學(xué)習(xí)占用比較浪費(fèi),實(shí)際業(yè)務(wù)并不需要互通,或者是通過上層網(wǎng)關(guān)進(jìn)行互通,不依賴地址表。
安全起見,認(rèn)為下聯(lián)接口間應(yīng)能做到端口隔離,或者更高級(jí)一些,具備PVLAN功能,即接口即使配置在相同vlan內(nèi),也不互通,或者可根據(jù)vlan選擇性地互通。
上面圖示八字環(huán)的情況,如果交換機(jī)的下聯(lián)接口間可以做到互相隔離,那么也不會(huì)出現(xiàn)環(huán)路?! ?/span>
(四)ACL功能
這是一個(gè)比較基本的功能,設(shè)備應(yīng)既能做到基于接口的ACL配置,也能實(shí)現(xiàn)基于管理通道的ACL配置。
EPON組網(wǎng)的特點(diǎn):通過在olt上聯(lián)口進(jìn)行ACL配置,可以保護(hù)所連接的ONU設(shè)備。
(五)環(huán)路檢測(cè)
1、基本原理
為了防止由于某個(gè)節(jié)點(diǎn)或組網(wǎng)中存在環(huán)回,可能對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)造成的嚴(yán)重影響,不少設(shè)備都支持了環(huán)路檢測(cè)功能,它的大致原理是:各接口構(gòu)造特殊的環(huán)路檢測(cè)報(bào)文向外發(fā)送(廣播包或組播包),如果接口收到自己發(fā)出的報(bào)文,則說明該接口下存在自環(huán),如果收到來自其他接口的報(bào)文,說明兩接口間有回路連接。檢測(cè)到問題后,會(huì)進(jìn)行告警,并將問題接口閉塞,以解除環(huán)路。
2、功能局限
環(huán)路檢測(cè)功能的一個(gè)較大的局限性在于只能檢測(cè)到物理連接上的環(huán)路,不能發(fā)現(xiàn)由于終端異常協(xié)議處理造成的特定協(xié)議報(bào)文環(huán)回的情況。
另外環(huán)路檢測(cè)的另一個(gè)較大缺陷是:如果檢測(cè)不當(dāng),接口被錯(cuò)誤閉塞,或用戶環(huán)路已經(jīng)取消,沒有及時(shí)開啟導(dǎo)致用戶使用收到較大影響。
3、應(yīng)用和建議
實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)交換機(jī)檢測(cè)到環(huán)路,將其下聯(lián)接口關(guān)閉,使下聯(lián)接入網(wǎng)元上所有用戶無法上網(wǎng)。實(shí)現(xiàn)得較好的環(huán)路檢測(cè)功能,需要能發(fā)現(xiàn)環(huán)路不存在后,將接口自動(dòng)開啟。
建議在最靠近用戶接口的接入設(shè)備上,在用戶接口上啟用環(huán)路檢測(cè),匯聚設(shè)備上啟用的話,影響面太大。
(六)MAC地址防欺騙
1、基本原理
或者稱為mac地址防窺探,這也是一個(gè)DSLAM論壇建議的安全措施:用于防止惡意用戶使用特殊工具仿冒其他用戶的mac地址,特別是網(wǎng)關(guān)地址,造成正常用戶無法上網(wǎng);而仿冒網(wǎng)關(guān)對(duì)于二層交換設(shè)備的結(jié)果是:網(wǎng)關(guān)地址出現(xiàn)在問題用戶接口上,而不是上聯(lián)口,使所有用戶都無法和網(wǎng)關(guān)正常通信,業(yè)務(wù)中斷-----這和用戶接口自環(huán)造成的結(jié)果相同。
2、實(shí)現(xiàn)方法
控制和禁止mac地址在老化時(shí)間內(nèi)遷移,這樣仿冒或環(huán)回的地址不能對(duì)原正常的地址學(xué)習(xí)產(chǎn)生影響,并且相關(guān)的報(bào)文會(huì)被丟棄,使不會(huì)再轉(zhuǎn)發(fā)到上層設(shè)備,對(duì)其產(chǎn)生影響。
需要特別保護(hù)的是上聯(lián)的網(wǎng)關(guān)地址,此時(shí)防遷移設(shè)計(jì)可以做成:上聯(lián)口學(xué)到的地址在老化時(shí)間內(nèi)不能遷移到用戶口,但用戶口學(xué)到的地址在老化時(shí)間內(nèi)可以遷回上聯(lián)口。
防地址遷移一般是防止MAC+VLAN項(xiàng)遷移,但做成按MAC有一定好處,因?yàn)橛脩魝?cè)不同UNI口或PVC打不同PVID,如果其間有環(huán)回,則造成相同MAC,不同VLAN表項(xiàng)的情況,按MAC才能檢測(cè)出來。只是這種檢測(cè)方法對(duì)不同上聯(lián)接口上出現(xiàn)不同vlan,相同網(wǎng)關(guān)MAC的情況,會(huì)誤判,此前出現(xiàn)因?yàn)椴煌下?lián)網(wǎng)關(guān)所使用VRRP MAC相同時(shí),出現(xiàn)OLT無法轉(zhuǎn)發(fā)的情況,就有這個(gè)原因。
3、使用建議
不同業(yè)務(wù)能采用不同網(wǎng)關(guān)mac,避免萬一出現(xiàn)問題,各種業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)發(fā)同時(shí)產(chǎn)生問題。
最佳的防遷移的實(shí)現(xiàn)需要一定的芯片級(jí)的支持,否則只能部分依賴軟件實(shí)現(xiàn),有一定的軟件復(fù)雜度。
一個(gè)簡(jiǎn)單的保護(hù)網(wǎng)關(guān)地址不被欺騙的方法是將網(wǎng)關(guān)地址靜態(tài)綁定在上聯(lián)口,從而杜絕用戶仿冒。
防欺騙的這些措施同樣避免了網(wǎng)絡(luò)環(huán)路造成的問題,并且比環(huán)路檢測(cè)功能更為有效,因?yàn)檫m用性更廣,不單是規(guī)避物理環(huán)回的影響,且反應(yīng)更直接快速。
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