【文章內容簡介】 o( ipTwo)Throws 。}：拓撲圖用戶界面類，負責調用拓撲發(fā)現功能和對拓撲圖進行顯示；：拓撲發(fā)現實現類，定期進行拓撲發(fā)現，刷新數據；：圖符生成類，負責拓撲圖符的生成和修改。 SWNMS網絡拓撲結構發(fā)現算法研究拓撲發(fā)現是是配置管理的核心、故障管理的基礎，同時也是衡量一個商業(yè)網絡管理系統(tǒng)成敗的重要尺度[36]。所謂拓撲發(fā)現就是獲取和維護網絡元素的存在性信息以及它們之間的連接關系信息，并在此基礎上給出整個網絡連接狀態(tài)的圖示，網絡元素是指路由器、網關、交換機、主機和子網等。目前網絡拓撲發(fā)現主要分為網絡層拓撲發(fā)現和數據鏈路層發(fā)現。網絡層拓撲又稱第三層拓撲，對應于ISO/OSI的七層模型中的第三層，反映的是路由器到路由器、路由器端口到子網的連接關系；數據鏈路層拓撲又稱第二層拓撲，對應于ISO/OSI的七層模型中的第二層反映了交換機之間端口聯接關系，交換機與主機、路由器之間的連接關系。網絡拓撲結構在現代IP網絡的網絡管理中扮演非常重要的角色，國內外很多人對拓撲算法的發(fā)現作了大量的研究，目前常用拓撲發(fā)現技術有如下幾種：（1）基于ARP協(xié)議的拓撲發(fā)現方法任何有以太網接口的網絡設備都必須支持地址解析協(xié)議（ARP），并在本機維護著一張ARP表，用于IP地址與以太網地址之間的地址解析與轉換。根據任何一臺路由器或交換機的ARP表，可以發(fā)現與其各以太網端口相連的以太局域網中的所有網絡設備，再判定網絡中的路由器與交換機，并繼續(xù)根據ARP表進行發(fā)現，從而得到整個以太網的拓撲結構。這種方法發(fā)現率較高，發(fā)現迅速簡潔，它的不足之處在于實時性稍差(這一延時與ARP Cache表的刷新頻率有關)，如某臺已關閉的主機仍會在一段時間內被認為是活動的，查詢的結果會與實際網絡的運行情況有出入，且網絡中的一些故障及錯誤不能及時發(fā)現。同時這種發(fā)現算法也不能發(fā)現那些不支持ARP協(xié)議的網絡連接和設備。（2）基于OSPF協(xié)議的拓撲發(fā)現算法OSPF協(xié)議是一種鏈路狀態(tài)協(xié)議，已經成為IAB推薦的內部網關協(xié)議，目前得到了廣泛的應用。OSPF協(xié)議使所有路由器節(jié)點都存放一個完整的網絡鏈路狀態(tài)圖，通過路由器之間的通信來交換彼此的鏈路狀態(tài)圖，不斷更新其內容，保持所有路由器的鏈路狀態(tài)圖的一致性。所以只要訪問任一路由器的路由表就可以發(fā)現所有子網的路由信息，即可構造出拓撲連接信息。這種方法可以快速發(fā)現網絡中的所有的子網與路由器，但是需要所有路由器都支持OSPF協(xié)議并在每個路由器上正確配置OSPF協(xié)議。（3）基于RIP協(xié)議的拓撲發(fā)現算法這種方法與基于OSPF協(xié)議的方法類似。RIP是一種距離向量路由協(xié)議，RIP使路由器每個節(jié)點存放到達各個目標站點的距離。所謂距離就是到達目標節(jié)點所經過的跳數。RIP要求每隔30s各路由器向其相鄰路由器發(fā)送自己存放的、到達各目標主機的距離信息，即廣播自己的所有路由表項，同時接收其它相鄰路由器發(fā)送來的路由表項更新報文。RIP協(xié)議支持的最大跳數為15，一般情況下網絡中存在的路由器不會超過這一最大跳數，所以訪問任一路由器的路由表就可以發(fā)現所有子網的路由信息。這種方法也是要求所有路由器都支持RIP協(xié)議并在每個路由器上正確配置RIP協(xié)議。還有一些其它的常用算法不在此一一列舉，這些算法一般都有網絡層拓撲的發(fā)現，但缺少鏈路層的拓撲發(fā)現，或是局限于某種路由協(xié)議，效率不高等缺點。下面提出一種新的基于SNMP的網絡拓撲算法，來快速地發(fā)現完整的網絡拓撲結構，包括網絡層拓撲結構和鏈路層拓撲結構。本文采用一種新的基于SNMP的網絡拓撲算法[37]，用于迅速發(fā)現完整的網絡拓撲結構。網絡層拓撲結構采用SNMP協(xié)議訪問路由器MIBII中的路由表(IpRouteTable)、地址解析表(ARP表)與地址表(IpAddressTable)來獲取。考慮到算法的通用性，在獲得網絡中路由表信息時并不采用RIP和OSPF這類路由算法，所以就要遍歷網絡中所有路由器。，所以從管理站的網關路由器開始，可根據IpRouteNextHop逐步向下發(fā)現網絡中所有的路由器，IpRouteDest和IpRouteMask可確定某一路由目的子網，并由ipRouteType判斷路由器間的連接關系。數據結構的設計：Class Router//表示網絡中的路由器 Class Switch//表示網絡中的交換機{ {IpAddress Ip。//路由器某接口IP地址 IpAddress Ip。//交換機的IP地址MacAddress Mac。//路由器某接口MAC地址 MacAddress Mac。//交換機的MAC地址Char*Name。//路由器名稱 Char*Name。//交換機名稱List InterfaceList。//路由器接口列表 List DeviceList//與交換機相連的網絡設備列表Switch s。//所連接的交換機 }Int Port。//所連接的交換機端口}Class SubNet //表示子網 Class Host //表示網絡中的主機{ {IpAddress SubNetAddress。//子網IP IpAddress Ip。IpAddress SubNetMask。//子網掩碼 Mac Address Mac。List SwitchList。//子網交換機中的列表 Char* name。List HostList。//子網中普通主機列表 }List RouterList//子網中路由器列表 } Class Connect//表示子網與路由器的連接關系Class Interface//表示路由器的接口 { { IpAddress ConnectRouter。 IpAddress Ip。 IpAddress ConnectSubNetIp。 MacAddress Mac。 IpAddress ConnectSubNetMask。 } }這里三層發(fā)現的目的就是找出網絡網中存在的所有子網、路由器、子網與路由器之間的連接關系和子網中的IP設備，所以可以定義存放Router、Subnet、Interface、Connect類型的列表RouterList、SubnetList、InterfaceList、ConnectList，分別存儲子網中所有路由器、子網、路由器接口和子網與路由器之間的連接關系，對于子網中的所有IP設備則存放在SubnetList中相應的子網對象中。]路由與子網的發(fā)現算法：Procedure FindRouter()初始化RouterList、SubnetList、InterfaceList、ConnectList為空；gw＝GetDefaultGateway（）；//得到管理站點默認網關把該網關路由器添加到RouteList鏈表的末尾；for(RouteList中的每一個路由器CurrentRouter）{for(CurrentRouter的地址表的每一項)//遍歷路由器地址表{把ipAdEntAddr與ipAdEntMas