| 【中文题名】 | 含VLAN网络物理拓扑发现方法的研究与实现 |
| 【英文题名】 | Research and Implementation of Physical Topology Discovery Method in VLAN Based Network |
| 【学科专业】 | 计算机应用技术 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-10-31 |
| 【中关键词】 | VLAN,以太网,物理拓扑发现,SNMP,MIB, |
| 【英关键词】 | VLAN,ethernet,physical topology discovery,SNMP MB, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>计算技术、计算机技术>计算机的应用>计算机网络>局域网（LAN）、城域网（MAN） |
| 【论文摘要】 |
很多重要的网络管理任务，比如网络资源管理、服务器部署、事件关联以及故障分析等都是以网络的拓扑结构为前提的。由于现代网络具有的动态特性，要想通过手动的方式来跟踪不断变化的网络，获得网络拓扑信息是不可想象的。网络拓扑的自动发现就是为了解决这个问题而提出的。准确、有效地完成符合现代网络组建方式的含VLAN网络物理拓扑自动发现有极大的需求和应用前景。目前，中型企业以及其它各行业网络组建中的流行网络框架为：路由器负责外网(广域网)接入；防火墙是内外网的边界，隔开内外网；主交换机有三层交换功能，主要的VLAN划分和VLAN间的路由在这里进行，并且它也是二层交换机的主干汇聚点；二层快速以太网交换机负责客户机、工作组服务器的接入。
本文对已有的物理拓扑发现算法进行比较研究，在此基础上提出了全新的运算速率高、实用性好的含VLAN网络物理拓扑发现方法，并实现了原型系统。含VLAN网络物理拓扑发现算法基于SNMP MIB-Ⅱ(RFC1213)、SNMP Bridge MIB-Ⅱ(RFC 1493)以及Q-Bridge-MIB(RFC 2674)。它能够发现网络中的冗余链路、找出VLAN以及VLAN的划分情况，同时... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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ABSTRACT |
5-7 |
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目录 |
7-9 |
|
图表目录 |
9-10 |
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第一章 引言 |
10-13 |
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1.1 研究背景 |
10-11 |
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1.2 研究内容 |
11-12 |
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1.3 本文的组织结构 |
12-13 |
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第二章 拓扑发现研究现状以及相关技术 |
13-28 |
|
2.1 拓扑自动发现的研究现状 |
13-14 |
|
2.2 VLAN简介 |
14-19 |
|
2.2.1 VLAN的类型 |
15 |
|
2.2.2 VLAN帧标识 |
15-18 |
|
2.2.2.1 ISL |
15-16 |
|
2.2.2.2 IEEE 802.1Q |
16-18 |
|
2.2.3 Trunk |
18 |
|
2.2.4 三层交换技术 |
18-19 |
|
2.2.5 VLAN间路由选择 |
19 |
|
2.3 拓扑发现基本工具 |
19-26 |
|
2.3.1 SNMP |
20-25 |
|
2.3.1.1 管理信息结构 |
20-22 |
|
2.3.1.2 管理信息库 |
22-23 |
|
2.3.1.3 协议操作 |
23-24 |
|
2.3.1.4 SNMP报文形式 |
24-25 |
|
2.3.2 ICMP |
25-26 |
|
2.3.3 其它工具 |
26 |
|
2.3.4 基本工具的比较 |
26 |
|
2.4 小结 |
26-28 |
|
第三章 含VLAN网络物理拓扑发现算法 |
28-56 |
|
3.1 基于ARP的拓扑发现算法 |
28-32 |
|
3.1.1 ARP协议 |
28 |
|
3.1.2 路由表和ARP表在MIB II中的定义 |
28-30 |
|
3.1.3 主要数据结构 |
30-31 |
|
3.1.4 算法描述 |
31-32 |
|
3.2 基于AFT的物理拓扑发现算法 |
32-40 |
|
3.2.1 相关协议 |
32-34 |
|
3.2.2 基本概念 |
34 |
|
3.2.3 算法描述 |
34-35 |
|
3.2.4 引理证明 |
35-37 |
|
3.2.5 改进的基于AFT的物理拓扑发现算法 |
37-40 |
|
3.2.5.1 基本概念 |
37-38 |
|
3.2.5.2 算法描述 |
38-39 |
|
3.2.5.3 引理证明 |
39-40 |
|
3.3 基于STP的物理拓扑发现算法 |
40-46 |
|
3.3.1 生成树协议 |
41-42 |
|
3.3.2 网桥MIB |
42-44 |
|
3.3.3 基本概念与定理 |
44-45 |
|
3.3.4 算法描述 |
45-46 |
|
3.4 基于流量的物理拓扑发现算法 |
46-48 |
|
3.4.1 模型定义 |
46-47 |
|
3.4.1.1 端口流量特性 |
46 |
|
3.4.1.2 端口流量法模型 |
46-47 |
|
3.4.2 端口流量法 |
47-48 |
|
3.4.2.1 端口流量获取 |
47-48 |
|
3.4.2.2 判断相连端口 |
48 |
|
3.5 含VLAN网络物理拓扑发现算法 |
48-55 |
|
3.5.1 基本概念 |
49-50 |
|
3.5.2 算法描述 |
50-52 |
|
3.5.3 算法改进 |
52 |
|
3.5.4 试验环境搭建 |
52-55 |
|
3.6 小结 |
55-56 |
|
第四章 系统的总体设计与实现 |
56-68 |
|
4.1 可行性分析 |
56 |
|
4.2 系统体系结构 |
56-57 |
|
4.3 主要模块设计与实现 |
57-67 |
|
4.3.1 确定IP地址范围 |
57 |
|
4.3.2 交换机结点的判断 |
57-58 |
|
4.3.3 通过Trunk发现设备连接关系 |
58-60 |
|
4.3.4 边交换机的选择 |
60-61 |
|
4.3.5 FindSwitchGragh过程 |
61-62 |
|
4.3.6 FindHostGraph过程 |
62-64 |
|
4.3.7 冗余链路的发现 |
64-65 |
|
4.3.8 处理VLAN |
65-66 |
|
4.3.9 对不支持SNMP设备的处理 |
66-67 |
|
4.4 小结 |
67-68 |
|
第五章 结论 |
68-70 |
|
5.1 总结 |
68 |
|
5.2 展望 |
68-70 |
|
参考文献 |
70-72 |
|
致谢 |
72-73 |
|
攻读硕士期间发表的学术论文 |
73 |
|
| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.376484 |
