[发明专利]一种网络拓扑搜索系统及其搜索方法

说明书

技术领域

本发明涉及网络维护领域，具体涉及一种网络拓扑搜索系统及其搜索方法。 

背景技术

随着技术的发展，网络变得越来越普及，也变得越来越复杂，网络维护成为一项非常重要的工作。当网络中有设备或者链路发生异常时，第一时间发现问题才能在第一时间解决问题。现有技术的方法之一是利用数据结构搜集网络拓扑的方案，在网络设备较少的情况下，该数据结构不会太大，但是当网络设备很多的时候，该数据结构就会变得很大，为了描述完整的网络拓扑，必须将数据分为多个报文，在同步的时候会造成网络流量瞬间增大。现有技术的方法之二，提出了利用MAC地址转发表或ARP表来构建网络拓扑的方案，但是当遇到网络中的地址解析协议（Address Resolution Protocol，简称ARP）攻击时，运用该方案的设备很难正常工作了。而且该方案依赖于其它模块，其移植性能会下降。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种网络拓扑搜索系统及其搜索方法，该网络拓扑搜索系统包含：主交换机、分别与主交换机连接的多个第一交换机、与对应的第一交换机连接的多个第二交换机。本发明提供的网络拓扑搜索系统，不依赖于系统平台的其他模块，具有良好的可移植性与稳定性；报文结构简单，发送的报文没有冗余，减轻了网络的拥堵。同时本发明提供的网络拓扑搜索系统及其搜索方法，运用二层的网络报文，减轻了系统负担，同时没有降低系统的稳定性。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种网络拓扑搜索系统，其特点是，该系统包含：

主交换机，所述主交换机设有第一交换端口；

多个第一交换机，每个所述第一交换机指定接收广播报文的端口为上联端口，每个所述第一交换机通过所述上联端口与所述主交换机的交换端口连接进行通讯；每个所述第一交换机还设有第二交换端口；

多个第二交换机，每个所述第二交换机设有第三交换端口，每个所述第二交换机通过所述第三交换端口分别与对应的所述第一交换机的第二交换端口连接进行通讯。

S1，所述主交换机通过第一交换端口发送广播报文；

S2，所述多个第一交换机通过上联端口分别接收广播报文；

S3，每个所述第一交换机通过第二交换端口将接收到的广播报文转发至与其连接的多个所述第二交换机；

S4，所述第二交换机将自身信息封装为第一单播报文，并通过第三交换端口发送至与其连接的所述第一交换机，该第一交换机将接收到的第一单播报文进行处理后发送至所述主交换机。

优选地，所述步骤S1包含如下步骤：

所述主交换机设定私有报文协议号，将该私有报文协议号设置在广播报文内通过第一交换端口发送至所述多个第一交换机的上联端口；

所述私有报文协议号为搜集网络拓扑命令信息。

优选地，所述步骤S2包含如下步骤：

每个所述第一交换机将上联端口进行初始化；

每个所述第一交换机记录其上联主交换机10的MAC地址；

每个所述第一交换机接收含有私有报文协议号的广播报文。

优选地，所述步骤S3包含如下步骤：

所述第一交换机将广播报文的源地址更改为该第一交换机的MAC地址，并将处理后的广播报文通过第二交换端口转发至与其连接的多个所述第二交换机。

优选地，所述步骤S4包含如下步骤：

所述第二交换机通过第三交换端口接收到与其连接的所述第一交换机处理后的广播报文；

该第二交换机设定与所述主交换机相同的私有报文协议号，同时将自身的设备信息、自身的MAC地址一并封装为第一单播报文，通过第三交换端口将该第一单播报文发送至所述第一交换机；

该第一交换机通过第二交换端口接收到所述第一单播报文，并将自身的设备信息、自身的MAC地址封装至该第一单播报文中，形成第二单播报文；

该第一交换机通过上联端口将所述第二单播报文发送至所述主交换机中。

优选地，当该网络拓扑搜索系统中，有一个或多个所述第二交换机从该系统中删除时，与其连接的所述第一交换机向所述主交换机发送更新拓扑请求报文。

优选地，当该网络拓扑搜索系统中，有一个或多个所述第二交换机加入该系统中，与其连接的所述第一交换机向所述主交换机发送更新拓扑请求报文。

优选地，所述第一交换机查看所述上联端口的状态；

当该上联端口为“下行”时，该第一交换机将更新拓扑请求报文发送至所述主交换机中；

当该上联端口为“上行”时，所述主交换机发送广播报文至所述多个第一交换机进行网络拓扑搜索。