网络拓扑扫描与发现技术的研究及实现

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1、西安电子科技大学硕士学位论文网络拓扑扫描与发现技术的研究及实现姓名：张艳平申请学位级别：硕士专业：密码学指导教师：欧海文20100101摘要随着网络规模日益扩大，网络拓扑更加复杂，网络管理的要求更高、难度也更大。对网络拓扑扫描与发现技术的研究，将有助于网络管理人员更好地了解网络实况，便于其进行安全防范和优化管理，是十分有应用价值和现实意义的。本文具体工作如下：首先，研究总结了各类网络拓扑发现技术和扫描技术，详细分析了多种现有技术如SNMP、DNS、Traceroute等的相应算法，设计了以Tracer

2、oute和Ping为基础、结合扫描技术的拓扑发现算法。然后，以上述算法研究为基础，设计并实现了网络拓扑扫描与发现系统的各功能模块，具体如下：1．采用基于数据包探测的Traceroute技术，构建了获取网络主干节点信息的主干信息采集模块；2．采用基于数据包探测的Ping技术，构建了获取本地子网信息的本地子网信息采集模块；3．通过查询网络IP数据库文件，构建了获取IP属地信息以及地址空间大小的口数据库信息采集模块；4．运用端口扫描、操作系统扫描等扫描技术，构建了对节点进行深度扫描、获取其端口状态和操作系统

3、信息的节点细粒度信息采集模块；5．构建了处理各模块中数据信息的信息处理存储模块。最后，对所开发的各个模块进行了测试，对应得到的文本文件形式存储的结果信息，已成功应用于网络拓扑结构的可视化显示。关键词：拓扑发现扫描技术路径跟踪数据存储AbstractAsthenetworkcontinuestoexpand，networktopologyhasbecomemorecomplex，SOthatnetworkmanagementsrequiremoreandbecomemoredifficult．There

4、searchonnetworktopologyscananddiscoverytechniqueswillhelpnetworkmanagersbetterunderstandthenetworkstate，carryoutsafetyprecautionsandoptimizethemanagementmeasures．Sotheresearchmakessenseandhasapplicationvalue．Thisthesis’Sspecificworkisasfollows：Atthebegi

5、nning，thethesissummarizesthevarioustypesofnetworktopologydiscoveryandscanningtechniques．ThecorrespondingalgorithmsofavarietyofexistingtechnologiessuchasSNMP，DNS，Traceroute，etc，havebeenanalyzeddetailedly．AtopologydiscoveryalgorithmbasedonTracerouteandPin

6、g,combinedwithSCantechnique，hasbeendesigned．Then，basedontheresearchabove，anetworktopologyscananddiscoverysystemwithvariousfunctionsmoduleshasbeendesignedandimplemented．Theconcreteworkisbelow：1．Usingpacket-baseddetectiontechnologyTraceroute，buildthenetwo

7、rkbackbonenodeinformationcollectionmoduletoobtainthebackboneinformation；2．Usingthepacket—basedtechnologyPing,buildthelocalsubnetinformationcollectionmodule，toget贰：cesstOthelocalsubnetinformation；3．ByqueryingIPdatabasefilesfromnetwork，buildtheIPnodedatab

8、aseinformationcollectionmodule，tOdeterminetheregionalinformationandtheaddressspacesizecorrespondingtOthenetworkIPnodes；4．UsingportSCan，operatingsystemSCan，buildthenodefurtherinformationcollectionmodule，tocarryoutfurtherscanandobt