[发明专利]基于SNMP的网络拓扑发现方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及网络拓扑发现技术，更为具体地，涉及一种基于SNMP的网络拓扑发现方法及装置。

背景技术

随着计算机网络的高速发展，网络管理变得日趋复杂，为了提高网络设备和服务管理的智能性和可操作性，高效而准确地发现网络拓扑结构，成为网络管理中的一个重要环节。在网络管理中，网络拓扑发现是一项非常重要的技术，网络拓扑发现是保证网络管理系统高效运行的基础。

通常，网络拓扑表现为计算机网络中各设备之间的连接关系。网络拓扑发现的原理是利用协议收集网络中各设备的信息，通过某种算法生成完整的拓扑结构来显示出计算机网络中各设备之间的连接关系，从而便于提高网络故障管理、计量管理、配置和名称管理、性能管理和安全管理的性能。

而在网络拓扑发现中，网络设备间的连接关系的准确性，直接体现为网络设备间直连关系的准确性和网络设备的物理接口连接的准确性。网络设备间直连关系准确可以真实地反应网络的拓扑结构，而物理接口的准确性可以有利于网络管理人员对网络进行管理，监控和维护。

在专利CN200410081134.7中公开了一种基于SNMP的网络拓扑发现方法，该方法包括下述步骤：

建立SNMP协议网络管理运行的环境的步骤；

在目标网络的每个网络节点上设置一个管理信息库MIB(Manage Information Base)的步骤；

网络管理进程通过应用层协议对SNMP管理信息库进行访问的步骤；

网络管理应用向网络管理进程内发出的信息，经底层协议到达被管理网络实体的步骤；

网络拓扑发现方法，其步骤为：

识别默认网关并确认其IP地址，并判断该默认网关是否为路由设备；

由网关为拓扑发现的起点，进行网络层拓扑发现；

得到一系列的子网信息，对每个子网进行数据链路层拓扑发现；

其中网络层的拓扑发现，通过获得拓扑发现起点路由设备的路由表，根据路由表的信息，发现与之直接相连的子网或路由设备，并获得下一跳的路由设备地址；

针对发现的下一跳路由设备，采集其路由表，以广度优先遍历的原则，采用与(a)相同的处理方式，不断发现新的子网、路由设备和网络层的链路关系；并递归该步骤，直到没有新的路由设备和子网被发现；

基于上述步骤的网络层的拓扑发现方法，其包括如下步骤：

(a)识别默认网关并确认其IP地址，并判断该默认网关是否为路由设备；

(b)查找获取其路由表；

(c)根据前一步发现的路由设备的路由表，识别直接连接在路由设备上的子网；

(d)识别网络层的子网与路由设备之间的链路，获取网络层拓扑结构信息；

(e)根据路由表中标识的下一跳地址信息，发现新的路由设备，重复b、c、d三步，直到发现不了新的路由设备为止；

基于上述步骤的数据链路层的拓扑发现方法，包括如下步骤：

(1)识别当前子网的网络设备并获取其ARP缓存表；

(2)遍历子网内所有交换机，下载所有交换机的转发数据库；

(3)计算交换机间的直接和间接连接关系；

(4)重新调整子网内的网段，把网段和交换机的连接关系构造成链路对象，添加到子网的2层连接对象链表L2ConnList中。

上述方法在一定程度上解决了网络拓扑发现中网络设备连接关系的问题，但仍然存在以下不足：

在上述方法中，如图1所示，先进行网络层拓扑分析(即，三层拓扑分析)，然后再进行数据链路层拓扑分析(即，二层拓扑分析)。由于在进行二层拓扑分析时，是对间接关系集合进行分析，确定直连关系，由此，对于交换机环状连接而言，不能准确地获得全部网络环境中的网络设备间的直连关系，物理接口的连接也不够准确。同时，在进行拓扑发现时采用递归分析，导致网络拓扑分析的性能较低。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供了一种基于SNMP的网络拓扑发现方法，该方法先进行数据链路层网络拓扑发现，然后再进行网络层拓扑发现，并且最后进行附加关系分析，从而提高了网络设备间直连关系的准确性和网络设备的物理接口连接的准确性。此外，在对子网进行分析时，采用根据网络号进行的子网划分技术，而不采用递归分析，从而导致网络拓扑分析的性能提高。

根据本发明的一个方面，提供了一种基于SNMP的网络拓扑发现方法，该方法包括：

根据网络设备的网络号，将该网络设备加入到与所述网络号对应的网络设备列表中；