SNMP拓扑发现方法分析总结

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1、1．SNMP协议介绍及算法说明1.1SNMP协议介绍SNMP是目前最流行的网管协议。作为应用层上的协议，它主要通过一组Internet协议及其所依附的资源提供网络管理服务。利用SNMP管理工作站可以远程管理所有支持这种SNMP的网络设备，包括监视网络状态、修改网络设备配置、接收网络事件警告等。1.2管理信息库MIB管理信息库MIB（ManagementInformationBase）是网络管理系统中所有被管理元素信息的数据库。数据库中的元素是网管中的被管资源，且被管资源以对象来表示，每个对象表示被管资源某一方面的属性。通过对这些对象的存取访问，就可以得到网络设备的所有静态或动态内容，涵盖网

2、络性能、配置、路由和故障等各个方面。每个对象又包含若干信息变量，每个信息变量包含如下信息：变量名、变量的数据类型、变量的读写属性、变量的值。MIB的定义与具体的网络管理协议无关，厂商可以在产品（如路由器）中包含SNMP代理软件，并保证在定义新的MIB项目后该软件仍遵守标准。用户可以使用同一网络管理客户软件来管理具有不同版本的MIB的多个路由器。MIB中的所有被管对象都被排列在一个树形结构之中。处于叶子位置上的对象是实际的被管对象，每个实际的被管对象表示某些被管资源、活动或相关信息。MIB分为公有MIB和私有MIB，公有MIB-2（RFC1213）是1990年定义的，所有设备厂商都支持该MI

3、B库定义的OID变量，每个厂商还可以补充自己的MIB库，这就是私有MIB，例如Cisco的私有MIB是1.3.6.4.1.9开始，该节点下的所有自变量都是Cisco自己定义的。9是Cisco申请的唯一厂商编号。1.3算法思想基于SNMP的拓扑发现算法方法，其基本思想是所有的网络设备维护一个MIB库，保存其所有运行进程的相关信息，并对管理工作站的查询进行响应。在网络设备的MIB中含有网络连接的信息，基于SNMP的网络拓扑发现算法就是通过采集设备的MIB数据，从中提取出关于网络拓扑的信息。算法从管理中心的缺省路由开始，采用广度优先搜索遍历的方法，对整个网络中的路由进行广度搜索，用SNMP获取每

4、台被搜索到的路由器的路由表、地址表等信息，然后进行综合分析，从而发现网络中的路由拓扑结构。然后进行子网搜索，确定子网内各网络设备的状态、类型等。1.4算法理论基础从设备的MIB库中提取出与逻辑网络拓扑发现相关的信息，然后将这些信息归纳、总结，从而得出网络的路由拓扑结构。在算法中需要使用的MIB-II对象描述如下：（1）system组算法中使用的对象有sysObjectID,sysLocation和SysService.（2）ip组算法中使用的对象有简单对象ipFowarding和两个表对象，ipAddTable（地址表）、ipRouteTable（路由表）。（1）interfaces组算法

5、中使用的interfaces组的对象是ifNumber，表示系统中的网络接口数量。1．现有的网络拓扑发现算法2.1传统的SNMP拓扑发现算法算法中定义三个队列用于实现基于SNMP的网络拓扑发现算法，分别为路由器队列、子网队列和连接队列，用于存放发现过程中的路由器、子网和连接关系。以运行拓扑发现的主机的默认网关为起始节点，访问其路由表，对于路由表的每项ipRouteDest，如果对应的ifType=4，将下一跳路由器地址ipRouteNextHop放到路由器队列，将ipRouteNextHop和路由器的连接放到连接队列。如果对应的ifType=3，将ipRouteDest放到子网队列，将ip

6、RouteDest和路由器的连接放到连接队列中。其中的数据结构定义如下：StructRouterQueue{IpAddressrouterIp;RouterQueue*next;}StructSubNetQueue{IpAddresssubnetIp;//子网地址IpAddresssubnetMask;//子网掩码IntsubnetType;//子网类型}连接可用一个二元组(from,to)来表示StructConnectQueueItem{IpAddressfrom;IpAddressto;ConnectQueueItem*next;}*ConnectQueue;算法描述：Begin初始

7、化路由器队列，子网队列，连接队列；把缺省路由器放入到路由器队列中；While（路由器队列非空）{从路由器队列中取出一个路由器，为currentRouter;访问currentRouter路由表；If（ifType==3）{//表示ipRouteNextHop和currentRouter相连接把路由表中的各ipRouteNextHop不重复地放到路由器列表中；把currentRouter与各ipRouteNextHop的连