网络拓扑发现算法及基于Web的拓扑可视化的研究与实现--第五章

华东师范大学硕士学位论文网络拓扑发现算法及基于Web的拓扑可视化的研究与实现姓名：黄岚兰申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：王能20040101网络拓扑发现算法及基于Web的拓扑可视化的研究与实现作者：黄岚兰学位授予单位：华东师范大学相似文献(10条)1.学位论文黄卉网络拓扑自动发现算法和实时监测的研究2007网络拓扑自动发现是网络管理的重要基础，异构网络的管理、网络故障的定位、局域网、园区网的管理都与网络拓扑结构紧密联系。本论文以武汉科技大学校本部校园网络为研究基础，首先分析了网络拓扑自动发现的重要性，并对网络管理技术和网络拓扑发现技术进行了研究。按照OSI的七层模型，网络拓扑自动发现分为网络层拓扑发现和数据链路层拓扑发现。本文提出了一种基于SNMP的拓扑发现算法，讨论了多址路由器，交换机连接关系等问题。在对BGP和OSPF网络路由协议进行分析的基础上给出了基于路由协议的拓扑发现算法，并将其与基于路由表的拓扑发现算法进行了分析比较。结合网络拓扑，本文完成了对网络节点端口性能(这里特指带宽利用率和丢包率)的实时监测，并根据是否向被测网络注入测试流量把网络测量分为主动测量和被动测量两大类，对这两类测量方式的原理及各自的优缺点分别阐述并进行比较。本文给出了基于SNMP的带宽利用率和丢包率的测量方法。最后，结合武汉科技大学校本部校园网络，利用发现算法、带宽利用率和丢包率的测量方法，实现了校园网上网络层的拓扑发现和数据链路层上交换机的拓扑发现，并实现了对交换机带宽利用率和丢包率的实时监测。拓扑发现的结果与实际相符，验证了算法的正确性。论文最后还对网络管理及网络拓扑发现的发展方向进行了展望，并指出了后续研究工作需要进一步解决的问题。2.期刊论文马坤.杨波.MaKun.YangBo面向园区网络的拓扑发现和网络监控系统的实现-中国教育网络2009(1)网络拓扑发现和网络运行监控是网络管理中的一个重要内容.本文设计了一个B/S的综合网管系统,包括拓扑发现、网络监控、基于Web的网络管理工具等模块.针对校园网网管中拓扑管理的需求,实现了一种将SNMP协议、ARP协议以及ICMP协议相结合的网络拓扑自动发现和拓扑显示算法.本文设计的系统应用于校园网络上,经过测试可以准确快速地发现校园拓扑,并直观显示,在拓扑图上实时标注网络中的异常,并将异常及时地通过日志、短信、Email反馈给网络管理员,达到预期目的.3.学位论文马坤面向园区网络的拓扑发现和网络监控系统的实现2007网络拓扑发现和网络运行监控是网络管理中的一个重要内容.本文采用Java语言设计了一个B/S的综合网管系统,包括拓扑发现、网络监控、网络设备面板、基于WEB的网络管理工具等模块.网络拓扑发现模块为网络管理人员提供了一种对网络进行总体了解的方法和手段.针对校园网网管中拓扑管理的需求,本文对网络管理的协议及其相关技术,以及网络拓扑发现的实现原理进行了研究,设计并实现了一种将SNMP协议、ARP协议以及ICMP协议相结合的网络拓扑自动发现算法,同时介绍了所采用的拓扑图形显示方法,对多层网络拓扑发现进行了研究.拓扑发现以自动发现为主,手动发现为辅,快速呈现给大家校园网络的拓扑.本文还研究了设备的一些私有协议,如思科的CDP协议、华为的HDP协议,该协议作为SNMP协议的辅助.网络运行监控模块是为了发现网络中的异常.针对目前的园区网络,及时发现网络中的故障十分重要.本文采用主动与被动相结合的方法进行监控,分别是主动的SNMPGet和被动的SNMPTrap.当网络状态出现异常时,需要及时将故障信息反映给管理员,该系统采用数据库日志、Emil和手机短信的形式反馈这些信息.对于网络中的设备,专门制作了图形化的设备的面板,可以直观显示设备的基本配置信息、端口流量信息、路由表情况、ARP表情况、FDB表情况等.本文还用Java语言实现了许多网管工具,基于WEB的多线程异步pmg、MIB库的浏览器、Telnet的JavaApplet等.拓扑图的显示是本文的一个难点.本文使用Visio的COM组件,生成VSD格式的拓扑图.该格式的拓扑图,可以用Visio随时修改,可以生成美观的拓扑图,避免网络设备和线路的重叠;还可以导出为WEB网页,用户不需要安装任何客户端控件,通过WEB浏览器就可以浏览.最终,拓扑图显示在大显示屏上.鉴于SNMP大部分的OlD的值是可读不可写的,修改设备的配置信息采用Telnet协议,并用Java实现了该协议.通过用户自定义的命令组,可以随时修改设备的信息.本系统选取国产数据库OpenBASE5.1,支持国产数据库系统的研发、应用和推广.本文最终系统应用于校园网络上,经过测试可以准确快速的发现网络的拓扑结构,并通过Visio直观的图形显示,在拓扑图上实时标注网络中的异常,并将异常及时地通过日志、短信、Email反馈给网络管理员,达到预期的目的.4.学位论文许涛区域网络拓扑发现算法及流量监控的设计与实现2009本文首先分析了区域网络管理中存在缺乏有效的管理手段、自动处理能力不足、忽略对局域网管理等问题，指出造成这些问题的一个重要原因是缺乏网络拓扑自动发现能力。本文按照所利用的网络协议的不同，把网络拓扑自动发现算法分为三类：基于SNMP的拓扑发现算法、基于通用协议的拓扑发现算法和基于路由协议的拓扑发现算法。并比较分析了它们的特点和优缺点。并根据目前区域网络的特点，选用基于SNMP的拓扑发现算法作为区域网络拓扑自动发现算法。并提出了利用图的广度优先遍历实现网络拓扑自动发现。并给出了算法描述及该算法在VC++.NET开发环境下的实现方法。本文详细讨论了拓扑自动发现、网络流量统计和拓扑绘制关键问题。阐述了SNMP协议的相关知识、MIB库的结构和获取MIB库中数据的方法。介绍了SNMPH程序开发包的特点和优点。由于使用SNMP++开发网络管理程序简单和高效，所以在做系统开发时，使用了SNMP++开发包，并利用VC++.NET作为开发环境。开发了一个拓扑发现及流量监视系统。在学校校园网中使用该系统，正确地绘制了校园网络拓扑图。通过使用，说明该系统能适应区域网络环境，并验证了该系统所发现结果的正确性以及本文所提出的算法的有效性。和同类算法相比，该系统具有较高的效率。关键词：计算机网络；网络拓扑发现；SNMP；MIB库；网络流量统计5.学位论文冷亮校园网物理拓扑自动发现算法研究2009目前我国多数校园网的规模比较大，结构比较复杂，但却没有较好的网络管理系统，本文针对这一现状，着重研究网络管理系统的核心部分-网络拓扑发现与显示算法。网络拓扑自动发现就是利用网管协议或网络提供的可用工具通过拓扑算法，自动发现网络中所有主机、路由器、交换机对应的节点及其连接关系，从而得到完整的拓扑图，帮助网络管理人员了解和认识整个网络的拓扑结构。网络拓扑可以分成不同的逻辑和物理层次。拓扑发现的不同层次中，人们研究最多的是网络层的拓扑发现，算法比较成熟。但是，网络层拓扑信息仅仅是整个IP网络拓扑结构的一小部分，它不能反映子网内的网络单元(比如交换机和集线器)复杂的连接关系。所以本论文主要关注物理层的拓扑发现算法。论文在分析物理层网络拓扑发现的各种算法的基础上，对现有的基于地址转发表(AFT)算法进行改进，提出的新算法支持异构、不要求AFT表完整，并且可以对不支持SNMP的设备进行处理。并能区别存在哑交换机或者集线器的情况。虚拟局域网技术在有效控制广播报文，增强网络安全方面起到了重要作用但是同时也改变了网络逻辑拓扑与设备间物理连接的对应关系。目前“三层交换”VLAN技术被广泛应用到计算机网络中。本论文研究了在存在VLAN的情况下的拓扑发现，在校园网中应用，达到了预期的效果。在拓扑发现算法的基础上，分析了六种拓扑图布局算法，对算法进行有选择的融合并改进，形成一种适合校园网络的网络拓扑图布局算法。6.期刊论文封红旗.史国栋.符彦惟.徐晓华计算机校园网络拓扑监控的研究及实现-工矿自动化2002(3)随着校园网规模的日益扩大,网络管理亦日趋重要.网络拓扑发现与监控是网络故障管理和安全管理的基础.文章阐述通过TCP/IP的ICMP报文协议进行IP节点的拓扑监控;通过与绑定的地址行IP的比较可检测IP的合法性,并对校园网的服务器进行故障监测.7.学位论文张学诚校园网络拓扑发现、流量监视方法的设计与实现2007本文首先分析了当前校园网络管理中存在缺乏有效的管理手段、自动处理能力不足、忽略对局域网管理等问题，指出造成这些问题的一个重要原因是缺乏网络拓扑自动发现能力。本文按照所利用的网络协议的不同，把网络拓扑自动发现算法分为三类：基于SNMP的拓扑发现算法、基于通用协议的拓扑发现算法和基于路由协议的拓扑发现算法。并比较分析了它们的特点和优缺点。并根据目前校园网络的特点，选用基于SNMP的拓扑发现算法作为校园网络拓扑自动发现算法。并提出了利用图的广度优先遍历实现网络拓扑自动发现。并给出了算法描述及该算法在VC++.NET开发环境下的实现方法。本文详细讨论了拓扑自动发现、网络流量统计和拓扑绘制关键问题。阐述了SNMP协议的相关知识、MIB库的结构和获取MIB库中数据的方法。介绍了SNMP++程序开发包的特点和优点。由于使用SNMP++开发网络管理程序简单和高效，所以在做系统开发时，使用了SNMP++开发包，并利用VC++．NET作为开发环境。开发了一个拓扑发现及流量监视系统。在学校校园网中使用该系统，正确地绘制了校园网络拓扑图。通过在曲阜师范大学校园网中使用，说明该系统能适应校园网络环境，并验证了该系统所发现结果的正确性以及本文所提出的算法的有效性。和同类算法相比，该系统具有较蒿的效率。8.学位论文霍迎秋以太网拓扑发现与显示算法的研究与实现2006目前我国多数校园网的规模比较大，结构比较复杂，但却没有好的网络管理系统，甚至有些校园网络还处于比较低级的网络管理阶段。本文以我校网络管理中心“校园网网络设备与服务器监控系统的研究”课题为基础，对监控系统的基础部分——网络拓扑发现与显示算法进行深入的研究，并给出了算法的完整实现。本文主要研究内容和结论如下：(1)在深入研究三种典型的拓扑发现方法的基础上，通过大量试验证明：基于SNMP协议的网络层拓扑发现方法，在对网络设备类型的判断和对多穴主机的鉴别两个方面存在不足之处。本文给出了新的判断规则，并对算法进行了优化。(2)当前子网绝大部分都采用交换机连接，且大部分交换机都支持生成树协议，网络中部分存在集线器设备。针对这种状况，本文提出了一种新的链路层拓扑发现方法：通过分析交换机的生成树状态表，发现子网的主干拓扑结构，以及交换机上配置的冗余链路，进而对交换机之间互连端口的地址转发表进行分析，找出网络中可能存在的共享网段。这种方法降低了算法对交换机的地址转发表完整性的依赖，提高了算法的准确度；通过测试，证明该算法在执行效率方面也有较大的提高。(3)研究和实现了分级拓扑显示方法，解决了拓扑图较大时存在的重叠、交叉和布局不合理等问题，并把部分网络管理的功能融入到拓扑图中，使网络管理更加形象。(4)基于WEB三层架构，以网络层与数据链路层的拓扑发现算法为核心，结合SNMP协议、STP协议和软件设计模式等程序设计方法，采用JAVA语言设计了网络设备监控系统的拓扑发现与显示模块，并在网络实验室调试成功，表明系统具有一定的实用性。9.期刊论文封红旗.符彦惟.王娟琳.徐晓华校园网络拓扑监控研究-江苏石油化工学院学报2002,14(2)随着校园网规模的日益扩大,网络管理是十分重要的,网络拓扑发现与监控是网络故障管理和安全管理的基础.通过TCP/IP的ICMP报文协议进行IP节点的拓扑监控,通过与绑定的地址对进行IP合法性检测,并对校园网的服务器进行故障监测.10.学位论文苏华基于SNMP的校园网络管理系统研究2005随着计算机网络的飞速发展，网络规模也越来越大，网络结构日益复杂。因此，计算机网络管理成为目前网络领域研究的重要主题。其中应用最广泛SNMP(SimpleNetworkManagementProto