[發(fā)明專利]基于拓撲桶算法的自動拓撲實現(xiàn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910082893.8
• 申請日: 2009-04-24
• 公開（公告）號: CN101534216A
• 公開（公告）日: 2009-09-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李會;馬化一;陳凡民;薛百華
• 申請（專利權(quán)）人: 北京東土科技股份有限公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計算機網(wǎng)絡(luò)管理領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種以太網(wǎng)交換機基于網(wǎng)段或網(wǎng)元自動發(fā)現(xiàn)網(wǎng)元、識別網(wǎng)元、識別網(wǎng)元間連接關(guān)系并自動連線的網(wǎng)絡(luò)拓撲管理的實現(xiàn)方法。

背景技術(shù)

自動網(wǎng)絡(luò)拓撲技術(shù)廣泛的應(yīng)用到局域網(wǎng)內(nèi)，但在一個城域監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中，被監(jiān)控的對象和監(jiān)控后臺不在同一個子網(wǎng)中；如何能在網(wǎng)管站自動形成拓撲結(jié)構(gòu)，并能快速的形成網(wǎng)絡(luò)連接，方便網(wǎng)絡(luò)管理人員管理和發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障變得尤為重要。因為若采用人工建立拓撲關(guān)系，當網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點達到幾百個甚至上千個數(shù)量，人工快速建立網(wǎng)絡(luò)拓撲，是完全不可能的。目前基于網(wǎng)絡(luò)層的自動拓撲技術(shù)已經(jīng)比較成熟，但是一般的自動發(fā)現(xiàn)技術(shù)，只能找到相關(guān)的設(shè)備，不能對相關(guān)的設(shè)備之間的連接關(guān)系進行細分，不能清楚的在網(wǎng)管站實現(xiàn)清晰的拓撲結(jié)構(gòu)。檢索到的一些方法通過標準的MIB庫來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓撲，其拓撲可能會導(dǎo)致不精確。為了解決以上問題，本發(fā)明采用了基于網(wǎng)段或網(wǎng)元的實現(xiàn)方法，通過LLDP協(xié)議來實現(xiàn)精確拓撲關(guān)系，得到的拓撲關(guān)系為精確拓撲，另外提高了效率；解決了廣域、自動拓撲快速形成的技術(shù)難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種簡單、快速、高效的基于網(wǎng)段或網(wǎng)元自動拓撲的實現(xiàn)方法。利用該種方法可以自動探測整個網(wǎng)絡(luò)，發(fā)現(xiàn)網(wǎng)元及網(wǎng)元間的連接關(guān)系，并進行拓撲連線。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

本發(fā)明通過LLDP協(xié)議及采用廣度優(yōu)先算法來實現(xiàn)精確拓撲關(guān)系，得到的拓撲關(guān)系為精確拓撲，并且大大提高拓撲效率；

具體包括以下步驟：

a、以指定網(wǎng)段或網(wǎng)元作為搜索目標，向網(wǎng)段內(nèi)所有IP地址發(fā)送指定次數(shù)請求報文，在指定時間里等待回應(yīng)，如果得到回應(yīng)，證明網(wǎng)元存在，將其存儲在拓撲種子桶中，如果得不到回應(yīng)，證明網(wǎng)元不存在，不做任何處理；

b、通過向拓撲種子桶中的網(wǎng)元發(fā)送查詢報文，如果得到響應(yīng)，證明其為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，根據(jù)返回值與設(shè)備類型數(shù)據(jù)庫比較獲得設(shè)備類型，如果沒有得到響應(yīng)，將網(wǎng)元設(shè)備類型設(shè)置為其他設(shè)備；

c、在拓撲種子桶中任選一個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備作為種子網(wǎng)元，根據(jù)設(shè)備類型，匹配設(shè)備類型數(shù)據(jù)庫，在拓撲面板創(chuàng)建網(wǎng)元、設(shè)備圖標，并將其放入已拓撲桶中；

d、向種子網(wǎng)元發(fā)送查詢設(shè)備鄰接關(guān)系的報文，獲取設(shè)備鄰接關(guān)系；并將查詢到的鄰接設(shè)備加入到臨時拓撲隊列，在拓撲面板依次創(chuàng)建網(wǎng)元，設(shè)備圖標，并建立拓撲關(guān)系；

e、將臨時拓撲隊列中的鄰接設(shè)備與已拓撲桶中設(shè)備匹配，如果在已拓撲桶中，刪除該鄰接設(shè)備；如果不在已拓撲桶中，將其加入到待拓撲隊列中；然后將待拓撲隊列中的鄰接設(shè)備與拓撲種子桶比較，如果在拓撲隊列中的鄰接設(shè)備在拓撲種子桶中，將該鄰接設(shè)備從拓撲種子桶中移除；

f、依次從待拓撲隊列中，取出鄰接設(shè)備作為種子網(wǎng)元，將其轉(zhuǎn)移到已拓撲桶中，并執(zhí)行d-f步驟，直到待拓撲隊列中無鄰接設(shè)備；

g、執(zhí)行c-f步驟，直到拓撲種子桶中所有種子網(wǎng)元拓撲完成；

h、臨時拓撲隊列、待拓撲隊列、拓撲種子桶為空時拓撲完成。

所述方法，其中，步驟a，向網(wǎng)段內(nèi)所有IP地址發(fā)送指定次數(shù)ICMP請求報文，根據(jù)是否得到回復(fù)確定網(wǎng)元是否存在，從而完成網(wǎng)元搜索，作為初始拓撲種子網(wǎng)元。

所述方法，其中，將鄰接設(shè)備放入到待拓撲隊列中，作為網(wǎng)元搜索和網(wǎng)元拓撲的種子網(wǎng)元。

所述方法，其中，從待拓撲隊列中任選一個網(wǎng)元作為種子網(wǎng)元，通過查詢該種子網(wǎng)元鄰接關(guān)系MIB信息，得到該種子網(wǎng)元鄰接關(guān)系信息。

所述方法，其中，定義設(shè)備類型數(shù)據(jù)庫，根據(jù)設(shè)備類型數(shù)據(jù)庫定義設(shè)備類型值。

所述方法，其中，通過發(fā)送SNMP報文來識別網(wǎng)元，根據(jù)報文返回值來確定設(shè)備類型和鄰接關(guān)系。

所述方法，其中，通過向拓撲種子桶中的網(wǎng)元發(fā)送MIB查詢報文，OID為1.3.6.1.2.1.1.2(sysObjectID)得到設(shè)備類型。

所述方法，其中，向種子網(wǎng)元發(fā)送查詢設(shè)備鄰接關(guān)系的MIB查詢報文，OID為1.3.6.1.4.1.26067.1.15.1.1.1.1.3，得到鄰接設(shè)備IP地址；OID為1.3.6.1.4.1.26067.1.15.1.1.1.1.7，得到鄰接設(shè)備類型；OID為1.3.6.1.4.1.26067.1.15.1.1.1.1.1，得到當前種子網(wǎng)元端口ID；OID為1.3.6.1.4.1.26067.1.15.1.1.1.1.5，得到鄰接設(shè)備端口ID。

所述方法，其中，通過查詢SNMP鄰接MIB信息，可以獲取鄰接設(shè)備IP地址、鄰接設(shè)備類型、當前種子網(wǎng)元端口ID、鄰接設(shè)備端口ID等信息。