网络拓扑自动发现系统的设计与实现

论文摘要

随着计算机网络技术的发展,计算机网络规模越来越大,网络结构越来越复杂,了解Internet的拓扑结构和拓扑性质对于网络管理、网络扩展、网络性能优化、网络安全性和协议优化等具有重要的意义,因此,Internet拓扑发现的研究引起了人们的重视,成为网络研究中的热点。网络拓扑自动发现系统是针对网络中的被管设备确定其连接关系并以图形的方式展示给用户的系统,本系统是基于SNMP和ICMP的方法实现的。将被管设备IP信息存入到文件中,解析IP信息获取网络设备IP地址及团体串,通过这两个信息采集设备MIB中的指标数据,然后分析采集数据确定设备之间的连接关系,将设备信息与连接关系信息存入到XML文件中,拓扑图显示时从XML文件读取相关信息。网络拓扑自动发现包括自动发现、数据采集和数据处理三个部分。在给出传统算法的缺点并提出解决方案后给出了网络拓扑自动发现算法的描述、网络拓扑自动发现流程设计、网络拓扑自动发现算法实现。网络拓扑布局包括圆形拓扑布局,扇形拓扑布局和树形拓扑布局,本文主要介绍了圆形拓扑布局,给出了布局算法的设计与拓扑图的显示过程。本文首先介绍了课题提出的研究背景及现实意义,其次介绍了拓扑管理及拓扑发现的相关技术,再次介绍了拓扑自动发现算法的设计与实现,以及拓扑布局算法的设计和拓扑图呈现过程,最后介绍了系统的测试方法及过程。测试结果表明,通过本方法确定的连接关系与通过其他工具获取到的连接关系基本相同。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 课题提出
• 1.1.2 技术背景
• 1.1.3 研究意义
• 1.2 系统概要
• 1.2.1 系统总体介绍
• 1.2.2 开发平台简介
• 1.3 论文组织结构
• 第二章 拓扑发现相关技术
• 2.1 网络管理
• 2.1.1 网络管理的基本概念
• 2.1.2 网络管理的体系结构
• 2.1.3 网络管理的基本功能
• 2.1.4 简单网络管理协议SNMP
• 2.2 Internet控制消息协议ICMP
• 2.3 XML技术
• 2.3.1 数据的结构表示
• 2.3.2 XML文档
• 2.4 XQuery技术
• 2.5 本章小结
• 第三章 网络拓扑自动发现算法设计与实现
• 3.1 传统算法存在的问题
• 3.2 算法的改进
• 3.3 网络拓扑自动发现算法描述
• 3.3.1 自动发现算法描述
• 3.3.2 数据采集算法描述
• 3.3.3 数据处理算法描述
• 3.3.4 算法的优缺点
• 3.4 网络拓扑自动发现流程设计
• 3.4.1 自动发现流程
• 3.4.2 数据采集流程
• 3.4.3 数据处理流程
• 3.4.4 MIB对象介绍
• 3.5 网络拓扑自动发现算法实现
• 3.5.1 自动发现算法实现
• 3.5.2 数据采集算法实现
• 3.5.3 数据处理算法实现
• 3.6 本章小结
• 第四章 网络拓扑呈现
• 4.1 网络拓扑布局功能描述
• 4.2 圆形拓扑布局算法的设计
• 4.2.1 节点圆形算法公式说明
• 4.2.2 圆形拓扑布局设计原理
• 4.3 拓扑图显示过程
• 4.3.1 数据结构
• 4.3.2 显示过程
• 4.4 本章小结
• 第五章 系统测试
• 5.1 测试环境
• 5.2 测试方案
• 5.3 测试结果
• 5.4 测试结论
• 5.5 本章小结
• 第六章 结论
• 6.1 本文工作总结
• 6.2 进一步工作展望
• 参考文献
• 致谢