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目 录
目录 1
1. 3
1.1 国内外研究 3
1.2 网络拓拓扑的目的与意义 3
1.3 文章主要内容 4
1.4 文章组织结构 4
2. 网络拓扑发现 5
2.1 路由器 5
2.2 网桥 5
2.3 网关 7
2.4 网卡 7
2.5 交换机 8
2.6 主机 9
2.7 网络管理概述 9
2.8 网络管理模型 10
2.9 网络管理基本模型 10
2.10 网络管理子模型 14
2.11 本章小结 17
3. 网络拓扑发现的常用算法 18
3.1 基ICMP协议的拓扑发现方法 18
3.2 基于SNMP协议的拓扑发现算法 18
3.1.1 网络层拓扑 19
3.1.2 链路层拓扑 19
3.1.3 路由表拓扑 20
3.1.4 SNMP与Ping的网络拓扑 21
3.1.5 SNMP与RAP的拓扑 21
3.3 基于OSPF网络拓扑发现方法 21
3.4 算法描述 22
3.5 网络拓扑系统的关键技术 26
3.6 本章小结 29
4. SNMP的网络拓扑发现程序 30
4.1 软件实现目标 30
4.2 程序开发环境 30
4.3 分析与设计 30
4.4 软件运行效果 31
4.5 本章小结 35
结束语 36
参考文献 37
致谢 38
绪论
国内外研究
随着信息时代的到来,对计算机网络的依赖使得计算机网络本身运行的可靠性变得至关重要,对网络管理也就有了更高的要求[7]。
计算机网络的普及,使得人们对计算机网络的依赖性大大加强了。在现有的技术条件下,人们希望有一个更加稳定可靠的网络环境。计算机网络管理系统就是应这样的需求而产生的。它对网络上的各种设备进行管理,通过监视和控制这些设备。及时地向管理人员报告网络状态,并且简化网络故障的处理,减少故障造成的损失,提高网络的服务质量和效率。在我国,人们开始认识到网络管理的重要性[2]。
按照OSI的定义,网络管理主要包括五个功能域:故障管理、配置管理、性能管理、安全管理和计费管理。在五大功能域中,配置管理是基础,它的主要功能包括发现网络的拓扑结构、监视和管理网络设备的配置情况。其它的各项功能都以已知网络的拓扑结构为基础[9]。 网络拓扑发现的主要目的是获取和维护网络节点的存在信息和它们之间的连接关系信息,并在此基础上绘制出整个网络拓扑图。网络管理人员在拓扑图的基础上对故障节点进行快速定位。
网络拓拓扑的目的与意义
计算机网络愈来愈复杂,对网络管理的要求也愈来愈高。作为网络管理最基本功能之一的网络拓扑发现,其技术的研究与实现具有十分重要的意义。
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文章主要内容
本文主要介绍的是网络拓扑发现的原理和网络拓扑的各种算法以及网络拓扑在现实生活中的实现。包括对网络拓扑所必须的设备的介绍,算法、关键技术,拓扑结构以及描述,最后通过一个程序来体现一次完整的拓扑过程。
文章组织结构
第一章主要介绍国内外一些网络拓扑的发展,文章的意义、主要内容和文章的的结构。
第二章主要介绍的是现在常用到一些设备和网络管理方面的知识,比如,路由器,效换机,网桥,网络管理模型等等。
第三章主要介绍的是网络拓扑中的一些基础算法,如CIMP、SNMP、OSPF等等。还有一些网络拓扑的关键技术,数据采集和数据处理。
第四章是一个基于SNMP的网络拓扑程序的实现。
网络拓扑发现
路由器
要解释路由器的概念,首先得知道什么是路由。所谓“路由”,是指把数据从一个地方传送到另一个地方的行为和动作,而路由器,正是执行这种行为动作的机器,它的英文名称为Router,是一种连接多个网络或网段的网络设备,它能将不同网络或网段之间的数据信息进行“翻译”,以使它们能够相互“读懂”对方的数据,从而构成一个更大的网络。
简单的讲,路由器主要有以下几种功能:??第一,网络互连,路由器支持各种局域网和广域网接口,主要用于互连局域网和广域网,实现不同网络互相通信;??第二,数据处理,提供包括分组过滤、分组转发、优先级、复用、加密、压缩和防火墙等功能;??第三,网络管理,路由器提供包括配置管理、性能管理、容错管理和流量控制等功能。??为了完成“路由”的工作,在路由器中保存着各种传输路径的相关数据--路由表(Routing Table),供路由选择时使用。路由表中保存着子网的标志信息、网上路由器的个数和下一个路由器的名字等内容。路由表可以是由系统管理员固定设置好的,也可以由系统动态修改,可以由路由器自动调整,也可以由主机控制。在路由器中涉及到两个有关地址的名字概念,那就是:静态路由表和动态路由表。由系统管理员事先设置好固定的路由表称之为静态(static)路由表,一般是在系统安装时就根据网络的配置情况预先设定的,它不会随未来网络结构的改变而改变。动态(Dynamic)路由表是路由器根据网络系统的运行情况而自动调整的路由表。
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