研究網(wǎng)絡(luò)拓撲自動發(fā)現(xiàn)的新方法

1、小組介紹小組介紹小組名稱小組名稱課題類型課題類型注冊編號注冊編號卓越支撐卓越支撐QCQC小組小組SZ20090453SZ20090453創(chuàng)新型創(chuàng)新型小組人數(shù)小組人數(shù)1212人人小組口號小組口號卓越支撐，支撐卓越卓越支撐，支撐卓越成立時間成立時間20092009年年2 2月月活動時間活動時間20092009年年2 2月月-2009-2009年年1212月月活動頻次活動頻次3 3次次/ /月月小組長小組長辛?xí)杂拘習(xí)杂绢檰栴檰栺T偉馮偉馮偉，部門領(lǐng)導(dǎo)馮偉，部門領(lǐng)導(dǎo)辛?xí)杂荆医?jīng)理辛?xí)杂?，室?jīng)理張洪剛，網(wǎng)管專家張洪剛，網(wǎng)管專家邵杰，安全專家邵杰，安全專家肖鑫，肖鑫，QCQC專家專家張震，網(wǎng)管網(wǎng)絡(luò)張震，網(wǎng)管

2、網(wǎng)絡(luò)課題名稱課題名稱選題背景選題背景選擇課題選擇課題對策制定對策制定標準化標準化效益分析效益分析效果檢驗效果檢驗設(shè)定目標設(shè)定目標總結(jié)和計劃總結(jié)和計劃方案提出方案提出方案確認方案確認對策實施對策實施問題提出問題提出公司要求研究網(wǎng)絡(luò)拓撲自動發(fā)現(xiàn)的新方法研究網(wǎng)絡(luò)拓撲自動發(fā)現(xiàn)的新方法現(xiàn)狀癥結(jié)課題選定01人工更新網(wǎng)絡(luò)拓撲02傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓撲自動更新03研發(fā)新的網(wǎng)絡(luò)拓撲自動更新降低網(wǎng)絡(luò)故障定位時間方案選擇活動計劃活動計劃網(wǎng)絡(luò)故障定位時間提升目標網(wǎng)絡(luò)故障定位時間提升目標選擇課題選擇課題對策制定對策制定標準化標準化效益分析效益分析效果檢驗效果檢驗設(shè)定目標設(shè)定目標總結(jié)和計劃總結(jié)和計劃方案提出方案提出方案確認方案確

3、認對策實施對策實施6060分鐘分鐘01530356075現(xiàn)狀值現(xiàn)狀值目標值目標值1010分鐘分鐘單位：分鐘研究網(wǎng)絡(luò)拓撲自動發(fā)現(xiàn)的新方法，使故障定位時研究網(wǎng)絡(luò)拓撲自動發(fā)現(xiàn)的新方法，使故障定位時間由間由6060分鐘分鐘減少到減少到1010分鐘分鐘！可行性分析可行性分析歷史最優(yōu)值歷史最優(yōu)值1010分分鐘，滿足領(lǐng)導(dǎo)對鐘，滿足領(lǐng)導(dǎo)對我們的要求！我們的要求！CISSPCISSP、CCIECCIE等等網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)管專家網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)管專家團隊技術(shù)支持！團隊技術(shù)支持！對現(xiàn)網(wǎng)的熟悉，對現(xiàn)網(wǎng)的熟悉，理論結(jié)合實際，理論結(jié)合實際，制定可行措施！制定可行措施！頭腦風(fēng)暴親和圖頭腦風(fēng)暴親和圖選擇課題選擇課題對策制定對策制定標準化標準

4、化效益分析效益分析效果檢驗效果檢驗設(shè)定目標設(shè)定目標總結(jié)和計劃總結(jié)和計劃方案提出方案提出方案確認方案確認對策實施對策實施方案一：基于方案一：基于SNMP協(xié)議設(shè)備互協(xié)議設(shè)備互Ping方法方法（1 1）執(zhí)行時需要登錄所有設(shè)備的權(quán)限，管理的難度大；）執(zhí)行時需要登錄所有設(shè)備的權(quán)限，管理的難度大；（2 2）局限性：不是所有設(shè)備都支持）局限性：不是所有設(shè)備都支持Remote PingRemote Ping和進行相關(guān)的配置。和進行相關(guān)的配置。方案二：基于通用協(xié)議網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方法方案二：基于通用協(xié)議網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方法（1 1）CDPCDP協(xié)議是協(xié)議是CISCOCISCO的私有協(xié)議，不是公有協(xié)議；的私有協(xié)議，不是公

5、有協(xié)議；（2 2）局限性：算法只適用于）局限性：算法只適用于CISCOCISCO設(shè)備，無法在其他設(shè)備上推廣，設(shè)備，無法在其他設(shè)備上推廣，推廣性差，不具備普遍性。推廣性差，不具備普遍性。方案三：基于路由協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方法方案三：基于路由協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方法（1 1）OSPFOSPF協(xié)議是公有協(xié)議具備較廣的推廣范圍；協(xié)議是公有協(xié)議具備較廣的推廣范圍；（2 2）OSPFOSPF的前提條件是網(wǎng)絡(luò)運行了的前提條件是網(wǎng)絡(luò)運行了OSPFOSPF協(xié)議，為開啟協(xié)議，為開啟OSPFOSPF協(xié)議的協(xié)議的設(shè)備將不參與拓撲更新；設(shè)備將不參與拓撲更新；（3 3）利用該協(xié)議只考慮了）利用該協(xié)議只考慮了3 3層網(wǎng)絡(luò)，無

6、法得到層網(wǎng)絡(luò)，無法得到2 2層網(wǎng)絡(luò)拓撲。層網(wǎng)絡(luò)拓撲。方案四：基于二方案四：基于二/三層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方法三層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方法 （1 1）具有較強的創(chuàng)新性、技術(shù)含量較高具有較強的創(chuàng)新性、技術(shù)含量較高（2 2）能夠較好的結(jié)合三層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)和二層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方法的優(yōu)點并克能夠較好的結(jié)合三層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)和二層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方法的優(yōu)點并克服其缺點，共同實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓撲的發(fā)現(xiàn)；服其缺點，共同實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓撲的發(fā)現(xiàn)；（3 3）成本較低，推廣性強。成本較低，推廣性強。序號序號解決方案解決方案實驗分析實驗分析特點特點是否是否采納采納成本成本實施要點實施要點實施實施難度難度實施實施時間時間實施效果實施效果創(chuàng)新創(chuàng)新性性推廣推

7、廣性性1 1基于基于SNMPSNMP協(xié)議設(shè)備互協(xié)議設(shè)備互PingPing方法方法開發(fā)成本開發(fā)成本1010萬元萬元獲得設(shè)備管理獲得設(shè)備管理權(quán)限并登陸網(wǎng)權(quán)限并登陸網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實施相絡(luò)設(shè)備實施相關(guān)配置關(guān)配置大大6060天天獲得所有設(shè)備登陸獲得所有設(shè)備登陸權(quán)限難，實施效果權(quán)限難，實施效果較差較差低低不具不具備全備全網(wǎng)推網(wǎng)推廣價廣價值值1 1、需要登錄權(quán)、需要登錄權(quán)限限2 2、限制條件多、限制條件多否否維護成本維護成本1010萬元萬元2 2基于通用協(xié)基于通用協(xié)議網(wǎng)絡(luò)拓撲議網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方法發(fā)現(xiàn)方法部署部署CDPCDP成成本本1010萬元萬元啟用啟用CISCOCISCO設(shè)設(shè)備備CDPCDP協(xié)議協(xié)議低低4545天

8、天僅適合于僅適合于CISCOCISCO設(shè)設(shè)備；網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)備；網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)完整率低完整率低 低低不具不具備全備全網(wǎng)推網(wǎng)推廣價廣價值值1 1、通用性差；、通用性差；2 2、限制條件多、限制條件多否否維護成本維護成本8 8萬萬元元3 3基于路由協(xié)基于路由協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)拓議的網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方法撲發(fā)現(xiàn)方法實施成本實施成本8 8萬萬元元啟用啟用OSPFOSPF協(xié)協(xié)議議低低4545天天在三層網(wǎng)絡(luò)拓撲的在三層網(wǎng)絡(luò)拓撲的發(fā)現(xiàn)中效果較好，發(fā)現(xiàn)中效果較好，但是不能實現(xiàn)二層但是不能實現(xiàn)二層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)低低具備具備一定一定全網(wǎng)全網(wǎng)推廣推廣價值價值1 1、推廣范圍較、推廣范圍較廣廣2 2、具有局限性、具有局限性否

9、否設(shè)備維護成本設(shè)備維護成本5 5萬元萬元4 4基于二基于二/ /三三層網(wǎng)絡(luò)拓撲層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方法發(fā)現(xiàn)方法人工實施成本人工實施成本5 5萬元萬元2 2層設(shè)備互連層設(shè)備互連關(guān)系發(fā)現(xiàn)關(guān)系發(fā)現(xiàn)低低3030天天能夠良好兼容二層能夠良好兼容二層和三層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)和三層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方法的優(yōu)點并克現(xiàn)方法的優(yōu)點并克服相關(guān)缺點，實施服相關(guān)缺點，實施效果好效果好高高具備具備全網(wǎng)全網(wǎng)推廣推廣性性1 1、實施的限制、實施的限制條件少，成本條件少，成本低低2 2、方法推廣性、方法推廣性強強是是四種方案投入產(chǎn)出比較四種方案投入產(chǎn)出比較最佳方案最佳方案最佳方案最佳方案基于二基于二/ /三層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)的新方法三層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)的

10、新方法網(wǎng)絡(luò)拓撲網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方案發(fā)現(xiàn)方案前期調(diào)研前期調(diào)研網(wǎng)絡(luò)拓撲網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方案發(fā)現(xiàn)方案實施實施三層網(wǎng)絡(luò)三層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)拓撲發(fā)現(xiàn)算法研究算法研究二層網(wǎng)絡(luò)二層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)拓撲發(fā)現(xiàn)算法研究算法研究創(chuàng)新點創(chuàng)新點選擇課題選擇課題對策制定對策制定標準化標準化效益分析效益分析效果檢驗效果檢驗設(shè)定目標設(shè)定目標總結(jié)和計劃總結(jié)和計劃方案提出方案提出方案確認方案確認對策實施對策實施方案二級分解方案二級分解網(wǎng)絡(luò)拓撲方案前期調(diào)研網(wǎng)絡(luò)拓撲方案前期調(diào)研網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方案前期調(diào)研網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方案前期調(diào)研經(jīng)典方案分析經(jīng)典方案分析典型故障分析典型故障分析廠家資源支持廠家資源支持專家頭腦風(fēng)暴專家頭腦風(fēng)暴解決方解決方案案綜合分析綜合分

11、析評估評估總分總分是否選是否選擇擇 組員組員項目項目 邵杰邵杰張震張震肖鑫肖鑫劉京劉京王超王超經(jīng)典方經(jīng)典方案分析案分析優(yōu)點：優(yōu)點：集思廣益，對現(xiàn)有方案做分析探討，站在巨人的肩膀上前行，起點比較高，創(chuàng)新性比較高缺點：缺點：必須與實際情況相結(jié)合成本成本難度難度時間時間效果效果創(chuàng)新性創(chuàng)新性132552555524555153452345495專家頭專家頭腦風(fēng)暴腦風(fēng)暴優(yōu)點：優(yōu)點：集思廣益，充分吸取和表達專家意見，可以產(chǎn)生新的想法和達成最優(yōu)意見缺點：缺點：思維過于寬泛，不易達成一致意見成本成本難度難度時間時間效果效果創(chuàng)新性創(chuàng)新性433543443454332324554443492典型故典型故障分析障分

12、析優(yōu)點：優(yōu)點：從案例中總結(jié)故障發(fā)現(xiàn)經(jīng)驗和現(xiàn)象缺點：缺點：需要大量統(tǒng)計分析，有可能不具有普遍性成本成本難度難度時間時間效果效果創(chuàng)新性創(chuàng)新性433113312132211422113333356廠家資廠家資源支持源支持優(yōu)點：優(yōu)點：能在一定程度上滿足客戶需求，實施難度不大缺點：缺點：成本高，需要徹底理解實際情況才能給出最優(yōu)方案成本成本難度難度時間時間效果效果創(chuàng)新性創(chuàng)新性113332232233343211332311257備注：每項最高分備注：每項最高分5 5分，最低分分，最低分1 1分，總分分，總分2525分分三層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法研究三層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法研究基于基于SNMPSNMP協(xié)議的三層拓撲發(fā)

13、現(xiàn)協(xié)議的三層拓撲發(fā)現(xiàn)基于其他通用協(xié)議的三層拓撲發(fā)現(xiàn)基于其他通用協(xié)議的三層拓撲發(fā)現(xiàn)基于基于ICMPICMP協(xié)議的三層拓撲發(fā)現(xiàn)協(xié)議的三層拓撲發(fā)現(xiàn)在學(xué)術(shù)論文庫中進行關(guān)鍵字搜索，100篇經(jīng)典論文中關(guān)于上述三類方案的數(shù)目所占的比例分別為基于SNMP67%，ICMP24%，其他協(xié)議9%。方案二級分解方案二級分解三層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法研究三層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法研究序序號號解決方案解決方案 優(yōu)點優(yōu)點 缺點缺點創(chuàng)新創(chuàng)新性性是否是否采納采納1 1基于基于SNMPSNMP協(xié)議的三層協(xié)議的三層拓撲發(fā)現(xiàn)拓撲發(fā)現(xiàn)效率高、結(jié)效率高、結(jié)果可靠、實果可靠、實時性強時性強被管設(shè)備支被管設(shè)備支持持SNMPSNMP協(xié)協(xié)議議較較強強是是2

14、 2基于基于ICMPICMP協(xié)協(xié)議的三層拓議的三層拓撲發(fā)現(xiàn)撲發(fā)現(xiàn)限制條件少限制條件少、適用性強、適用性強準確度低準確度低低低否否 3 3基于其他通基于其他通用協(xié)議的三用協(xié)議的三層拓撲發(fā)現(xiàn)層拓撲發(fā)現(xiàn)限制條件少限制條件少通用性差、通用性差、效果差效果差一一般般否否 方案二級分解方案二級分解二層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法研究二層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法研究二層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法研究二層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法研究基于生成樹協(xié)議的二層拓撲發(fā)現(xiàn)基于生成樹協(xié)議的二層拓撲發(fā)現(xiàn)基于其他鏈路協(xié)議的二層拓撲發(fā)現(xiàn)基于其他鏈路協(xié)議的二層拓撲發(fā)現(xiàn)基于基于CDPCDP協(xié)議的二層拓撲發(fā)現(xiàn)協(xié)議的二層拓撲發(fā)現(xiàn)測試測試環(huán)境環(huán)境基于生成基于生成樹協(xié)議的樹協(xié)議

15、的二層拓撲二層拓撲發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)基于基于CDPCDP協(xié)議的二協(xié)議的二層拓撲發(fā)層拓撲發(fā)現(xiàn)現(xiàn)基于其他基于其他鏈路協(xié)議鏈路協(xié)議的二層拓的二層拓撲發(fā)現(xiàn)撲發(fā)現(xiàn)A A0.23S0.23S0.3s0.3s0.4S0.4SB B0.21S0.21S0.5S0.5S0.33S0.33S運行速度運行速度測試環(huán)測試環(huán)境境基于生成樹基于生成樹協(xié)議的二層協(xié)議的二層拓撲發(fā)現(xiàn)拓撲發(fā)現(xiàn)基于基于CDPCDP協(xié)協(xié)議的二層拓議的二層拓撲發(fā)現(xiàn)撲發(fā)現(xiàn)基于其他鏈基于其他鏈路協(xié)議的二路協(xié)議的二層拓撲發(fā)現(xiàn)層拓撲發(fā)現(xiàn)A A0.4S0.4S0.2s0.2s0.33S0.33SB B0.22S0.22S0.23S0.23S0.4S0.4S數(shù)據(jù)處理速度數(shù)

16、據(jù)處理速度測試測試環(huán)境環(huán)境基于生成基于生成樹協(xié)議的樹協(xié)議的二層拓撲二層拓撲發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)基于基于CDPCDP協(xié)議的二協(xié)議的二層拓撲發(fā)層拓撲發(fā)現(xiàn)現(xiàn)基于其他基于其他鏈路協(xié)議鏈路協(xié)議的二層拓的二層拓撲發(fā)現(xiàn)撲發(fā)現(xiàn)A A98%98%96%96%89%89%B B98.5%98.5%95%95%83%83%準確率準確率測試環(huán)測試環(huán)境境基于生成樹協(xié)議基于生成樹協(xié)議的二層拓撲發(fā)現(xiàn)的二層拓撲發(fā)現(xiàn)基于基于CDPCDP協(xié)議協(xié)議的二層拓撲發(fā)現(xiàn)的二層拓撲發(fā)現(xiàn)基于其他鏈路協(xié)議基于其他鏈路協(xié)議的二層拓撲發(fā)現(xiàn)的二層拓撲發(fā)現(xiàn)A A232360602020B B181854543030資源消耗量網(wǎng)絡(luò)拓撲自動發(fā)現(xiàn)方案實施網(wǎng)絡(luò)拓撲自動發(fā)現(xiàn)

17、方案實施SNMPSNMP采集獲得網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集獲得網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)根據(jù)連接關(guān)系表得到拓撲圖根據(jù)連接關(guān)系表得到拓撲圖計算得到設(shè)備連接關(guān)系表計算得到設(shè)備連接關(guān)系表在網(wǎng)絡(luò)拓撲自動發(fā)現(xiàn)方案的實施上，小組在網(wǎng)絡(luò)拓撲自動發(fā)現(xiàn)方案的實施上，小組認為必須設(shè)計以下三個環(huán)節(jié)來驗證方案的認為必須設(shè)計以下三個環(huán)節(jié)來驗證方案的可用性、有效性、和實時性：可用性、有效性、和實時性：三個環(huán)節(jié)有機結(jié)合！方案二級分解方案二級分解網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方案實施網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方案實施A3A5A4A0網(wǎng)絡(luò)故障定位時長為60分鐘研究網(wǎng)絡(luò)拓撲自動更方法確定基于SNMP協(xié)議的三層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法A9在全網(wǎng)推廣應(yīng)用提出基于二/三層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法A1分析故障定位時

18、長的因素Z實現(xiàn)拓撲自動更新，縮短故障定位時長A8確定拓撲更新算法實施方案B1基于通用協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法C1基于路由協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法A7評估方法的限制條件和實施效果A6確定基于生成樹協(xié)議的二層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法D1提出基于ICMP協(xié)議的三層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法D2提出基于CDP協(xié)議的二層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法最佳方案最佳方案最佳方案最佳方案網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方案前期調(diào)研方案前期調(diào)研經(jīng)典方案研究經(jīng)典方案研究+發(fā)揮專家優(yōu)勢發(fā)揮專家優(yōu)勢三層網(wǎng)絡(luò)拓撲三層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法研究發(fā)現(xiàn)算法研究基于基于SNMP協(xié)議三層協(xié)議三層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方案網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方案二層網(wǎng)絡(luò)拓撲二層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法研究發(fā)現(xiàn)算法研究基于

19、生成樹協(xié)議的二基于生成樹協(xié)議的二層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方案層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方案網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方案實施方案實施三種方式有機三種方式有機結(jié)合結(jié)合選擇課題選擇課題對策制定對策制定標準化標準化效益分析效益分析效果檢驗效果檢驗設(shè)定目標設(shè)定目標總結(jié)和計劃總結(jié)和計劃方案提出方案提出方案確認方案確認對策實施對策實施對策制定對策制定序序號號對策對策WhatWhat目標目標WhyWhy措施措施HowHow地點地點WhereWhere責任人責任人WhoWho完成時間完成時間WhenWhen1 1經(jīng)典方案研究經(jīng)典方案研究+ +發(fā)揮專家資源優(yōu)發(fā)揮專家資源優(yōu)勢勢研究研究1010個個左右經(jīng)左右經(jīng)典案例，專家資典案例，專家資

20、源方案認同率達源方案認同率達到到100%100%通過研究案例通過研究案例和專家會議討和專家會議討論，制定方案論，制定方案國 通 大國 通 大廈廈邵 杰 、 肖邵 杰 、 肖鑫 、 張 洪鑫 、 張 洪剛、剛、2009.2.12009.2.1至至2009.2.282009.2.282 2基于基于SNMPSNMP協(xié)議協(xié)議的三層網(wǎng)絡(luò)拓撲的三層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方案發(fā)現(xiàn)方案研究基于研究基于SNMPSNMP協(xié)協(xié)議的三層網(wǎng)絡(luò)拓議的三層網(wǎng)絡(luò)拓撲自動發(fā)現(xiàn)方案撲自動發(fā)現(xiàn)方案采集率高于采集率高于98%98%參照已有論文參照已有論文方案，制定三方案，制定三層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方案現(xiàn)方案國 通 大國 通 大廈廈張 紅

21、 軍 、張 紅 軍 、林 君 武 、林 君 武 、張震張震2009.3.12009.3.1至至2009.5.302009.5.303 3基于生成樹協(xié)議基于生成樹協(xié)議的二層網(wǎng)絡(luò)拓撲的二層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方案發(fā)現(xiàn)方案基于生成樹協(xié)議基于生成樹協(xié)議的二層網(wǎng)絡(luò)拓撲的二層網(wǎng)絡(luò)拓撲自動發(fā)現(xiàn)方案，自動發(fā)現(xiàn)方案，系統(tǒng)契合度系統(tǒng)契合度95%95%研究生成樹協(xié)研究生成樹協(xié)議，并基于三議，并基于三層網(wǎng)絡(luò)信息查層網(wǎng)絡(luò)信息查找二層設(shè)備連找二層設(shè)備連接表接表國 通 大國 通 大廈廈邵 杰 、 童邵 杰 、 童翌 運 、 劉翌 運 、 劉京京2009.6.102009.6.10至至2009.8.302009.8.304 4SNM

22、PSNMP采集獲得采集獲得網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)+ +計算計算得到設(shè)備連接關(guān)得到設(shè)備連接關(guān)系表系表+ +根據(jù)連接根據(jù)連接關(guān)系表得到拓撲關(guān)系表得到拓撲圖圖 實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集并計算設(shè)備連集并計算設(shè)備連接關(guān)系表，最終接關(guān)系表，最終生成網(wǎng)絡(luò)拓撲，生成網(wǎng)絡(luò)拓撲，覆蓋率覆蓋率98%98%實施實施SNMPSNMP協(xié)協(xié)議方案議方案+ +實施生實施生成樹協(xié)議方案成樹協(xié)議方案國 通 大國 通 大廈廈林 君 武 、林 君 武 、王 超 、 李王 超 、 李金玲金玲2009.9.52009.9.5至至2009.12.312009.12.31選擇課題選擇課題對策制定對策制定標準化標準化效益分析效益分析效果檢驗效

23、果檢驗設(shè)定目標設(shè)定目標總結(jié)和計劃總結(jié)和計劃方案提出方案提出方案確認方案確認對策實施對策實施實施一、經(jīng)典方案研究實施一、經(jīng)典方案研究+發(fā)揮專家資源優(yōu)發(fā)揮專家資源優(yōu)勢勢序號序號題目題目作者作者單位單位/ /出版出版發(fā)表時發(fā)表時間間1 1一種新的物理網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法一種新的物理網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法陳松，陳松， 王珊，王珊， 周明天周明天電子與信息學(xué)報電子與信息學(xué)報201020102 2基于基于STP STP 協(xié)議的物理網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法協(xié)議的物理網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法張占國，張占國， 劉淑芬，劉淑芬， 包鐵包鐵計算機工程計算機工程200820083 3一種基于一種基于ICMP ICMP 的邏輯層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)與分

24、析方法的邏輯層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)與分析方法劉杰，劉杰， 王清賢，王清賢， 羅軍勇羅軍勇計算機應(yīng)用計算機應(yīng)用200820084 4基于基于SNMP SNMP 的網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法的網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法李琳，李琳， 李杰李杰計算機工程與設(shè)計計算機工程與設(shè)計200820085 5針對路由信息殘缺的網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)研究與實現(xiàn)針對路由信息殘缺的網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)研究與實現(xiàn)何鵬，何鵬， 陸建新，陸建新， 陳繼紅，陳繼紅， 朱勤，朱勤， 施儉施儉計算機工程計算機工程200920096 6一種改進的基于一種改進的基于SNMP SNMP 的網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法及實現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)算法及實現(xiàn)楊安義，楊安義， 朱華清、王繼龍朱華清、王繼龍計

25、算機應(yīng)用計算機應(yīng)用200720077 7基于基于SNMPSNMP協(xié)議的以太網(wǎng)拓撲自動發(fā)現(xiàn)算法研究協(xié)議的以太網(wǎng)拓撲自動發(fā)現(xiàn)算法研究蔡偉鴻蔡偉鴻 舒兆港舒兆港 劉震劉震汕頭大學(xué)汕頭大學(xué)200520058 8A robust and adaptive algorithm for automatic A robust and adaptive algorithm for automatic discovery of the network topologydiscovery of the network topology陶蘭陶蘭 譚學(xué)飛譚學(xué)飛, ,中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報200320039 9

26、基于基于ARPARP和和SNMPSNMP的網(wǎng)絡(luò)拓撲自動發(fā)現(xiàn)算法的網(wǎng)絡(luò)拓撲自動發(fā)現(xiàn)算法凌軍凌軍 曹陽曹陽 武漢大學(xué)武漢大學(xué)200120011010基于基于SNMPSNMP和和ICMPICMP的拓撲自動發(fā)現(xiàn)算法的分析與實的拓撲自動發(fā)現(xiàn)算法的分析與實現(xiàn)現(xiàn)曹曉梅曹曉梅 夏保勝夏保勝 河南大學(xué)河南大學(xué)20032003實施結(jié)果實施結(jié)果：通過超過：通過超過1010篇經(jīng)典方案、論文的學(xué)習(xí)研篇經(jīng)典方案、論文的學(xué)習(xí)研究，以及定期舉辦專家討論會，完成方案的前期調(diào)究，以及定期舉辦專家討論會，完成方案的前期調(diào)研工作，專家對方案認同率均達到研工作，專家對方案認同率均達到100%100%。100%100%實現(xiàn)值實現(xiàn)值100

27、%100%目標值目標值實施二、基于實施二、基于SNMP協(xié)議的三層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方協(xié)議的三層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方案案需要采集的信息需要采集的信息OIDOID點點接口名稱接口名稱ifName接口描述接口描述ifDescr接口狀態(tài)接口狀態(tài)ifOperStatus接口接口PortPort與接口與接口IndexIndex的對應(yīng)關(guān)系的對應(yīng)關(guān)系dot1dBasePortIfIndex交換機交換機MACMAC地址表地址表dot1dTpFdbPort接口接口IPIPipAdEntIfIndex接口接口IPIP掩碼掩碼ipAdEntNetMask接口的接口的MACMAC地址地址ifPhysAddressARPARP表表i

28、pNetToMediaPhysAddress利用利用SNMPSNMP采集本算法所需采集本算法所需OIDOID信息信息1 1、ARPARP表的表的OIDOID點：點：ip.ipNetToMediaTable.ipNetToMediaEntry.ipNetToMediaPhysAddress（.1.3.6.1.2.1.4.22.1.2）可以得到IP地址與MAC的對應(yīng)關(guān)系，以及該ARP表在設(shè)備的哪個接口，接口用接口索引（Index）表示。2 2、設(shè)備接口、設(shè)備接口MACMAC地址地址interfaces.ifTable.ifEntry.ifPhysAddress（.1.3.6.1.2.1.2.2.1

29、.6）可以得到設(shè)備某個接口的MAC地址，包括以太網(wǎng)接口和VLAN接口，接口用接口索引表示。3 3、設(shè)備接口、設(shè)備接口IPIP地址及其掩碼地址及其掩碼ip.ipAddrTable.ipAddrEntry.ipAdEntIfIndex（.1.3.6.1.2.1.4.20.1.2）設(shè)備接口IP地址，接口用接口索引表示。ip.ipAddrTable.ipAddrEntry.ipAdEntNetMask（.1.3.6.1.2.1.4.20.1.3）設(shè)備接口IP地址的掩碼，接口用接口索引表示。4 4、交換機、交換機MACMAC地址表地址表dot1dBridge.dot1dTp.dot1dTpFdbTabl

30、e.dot1dTpFdbEntry.dot1dTpFdbPort（.1.3.6.1.2.1.17.4.3.1.2）可以得到交換機的MAC地址表，得到是MAC地址和接口Port的對應(yīng)關(guān)系5 5、接口、接口PortPort與接口與接口IndexIndex的對應(yīng)關(guān)系的對應(yīng)關(guān)系dot1dBridge.dot1dBase.dot1dBasePortTable.dot1dBasePortEntry.dot1dBasePortIfIndex（.1.3.6.1.2.1.17.1.4.1.2）6 6、接口狀態(tài)、接口狀態(tài)interfaces.ifTable.ifEntry.ifOperStatus（.1.3.6.

31、1.2.1.2.2.1.8）得到接口狀態(tài)，常見狀態(tài)有up、down7 7、接口名稱、接口名稱, ,，接口描述，接口描述ifMIB.ifMIBObjects.ifXTable.ifXEntry.ifName（.1.3.6.1.2.1.31.1.1.1.1）設(shè)備設(shè)備接口接口接口接口IPIP掩碼掩碼網(wǎng)段網(wǎng)段ROUTER1ROUTER1Serial 0/1Serial 0/1192.168.168.1192.168.168.1255.255.255.252255.255.255.252192.168.168.0192.168.168.0ROUTER2ROUTER2Serial 0/1Serial 0/

32、1192.168.168.2192.168.168.2255.255.255.252255.255.255.252192.168.168.0192.168.168.0ROUTER2ROUTER2FaFa 0/1 0/1172.16.1.3172.16.1.3255.255.255.0255.255.255.0172.16.1.0172.16.1.0ROUTER3ROUTER3FaFa 0/2 0/2172.16.1.6172.16.1.6255.255.255.0255.255.255.0172.16.1.0172.16.1.0SWITCH1SWITCH1VlanVlan 10 10172.1

33、6.1.10172.16.1.10255.255.255.0255.255.255.0172.16.1.0172.16.1.0SWITCH2SWITCH2VlanVlan 10 10172.16.1.12172.16.1.12255.255.255.0255.255.255.0172.16.1.0172.16.1.0情況情況1 1、如果該接口類型是、如果該接口類型是點對點網(wǎng)絡(luò)（例如：點對點網(wǎng)絡(luò)（例如：E1E1、POSPOS等），且同一網(wǎng)段的接等），且同一網(wǎng)段的接口數(shù)量是口數(shù)量是2 2，則這兩個接口，則這兩個接口直接互連直接互連；情況情況2 2、如果接口類型、如果接口類型是多點對多點網(wǎng)絡(luò)（例是多

34、點對多點網(wǎng)絡(luò)（例如：以太網(wǎng)），則這些如：以太網(wǎng)），則這些接口的互連關(guān)系需要通接口的互連關(guān)系需要通過過二層二層得到。得到。實施結(jié)果：實施結(jié)果：基于基于SNMPSNMP協(xié)議實現(xiàn)了三層網(wǎng)絡(luò)的拓撲協(xié)議實現(xiàn)了三層網(wǎng)絡(luò)的拓撲發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)，OIDOID信息采集率達到信息采集率達到100%100%100%100%實現(xiàn)值實現(xiàn)值98%98%目標值目標值實施三、基于生成樹協(xié)議的二層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方案實施三、基于生成樹協(xié)議的二層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方案如何得到每個設(shè)備在其他設(shè)備的哪個接口？如何得到每個設(shè)備在其他設(shè)備的哪個接口？是得到是得到2 2層拓層拓撲的關(guān)鍵撲的關(guān)鍵，也是本算法，也是本算法最精彩最精彩的部分。的部分。 MAC

35、MAC地址出現(xiàn)位置表地址出現(xiàn)位置表設(shè)備位置關(guān)系表設(shè)備位置關(guān)系表MACMAC地址地址出現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)接口出現(xiàn)接口00:C0:E8:A0:7F:0500:C0:E8:A0:7F:05SWITCH1Fa 0/2100:C0:E8:A0:7F:0500:C0:E8:A0:7F:05ROUTER3Fa 0/200:C0:E8:A0:7F:0500:C0:E8:A0:7F:05SWITCH2Fa 0/500:04:61:AA:A4:F700:04:61:AA:A4:F7ROUTER2Fa 0/100:14:78:80:5E:E200:14:78:80:5E:E2SWITCH1Fa 0/15設(shè)備設(shè)備出現(xiàn)

36、設(shè)備出現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)接口出現(xiàn)接口ROUTER2ROUTER2SWITCH1Fa 0/21ROUTER2ROUTER2ROUTER3Fa 0/2ROUTER2ROUTER2SWITCH2Fa 0/5SWITCH1SWITCH1ROUTER2Fa 0/1SWITCH2SWITCH2SWITCH1Fa 0/15實施三、基于生成樹協(xié)議的二層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方案實施三、基于生成樹協(xié)議的二層網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)現(xiàn)方案設(shè)備A與設(shè)備B的接口互聯(lián)情況！設(shè)備設(shè)備出現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)接口出現(xiàn)接口ROUTER2ROUTER2SWITCH1Fa 0/21ROUTER2ROUTER2ROUTER3Fa 0/2ROUTER2ROUTER2S

37、WITCH2Fa 0/5SWITCH1SWITCH1ROUTER2Fa 0/1SWITCH2SWITCH2SWITCH1Fa 0/15設(shè)備設(shè)備A A接口接口A A設(shè)備設(shè)備B B接口接口B BROUTER2ROUTER2Fa 0/1SWITCH1SWITCH1Fa 0/21設(shè)備“不成對出現(xiàn)”互聯(lián)定理假設(shè)1.設(shè)備A出現(xiàn)在設(shè)備B的接口X；2.設(shè)備C出現(xiàn)在設(shè)備B的接口Z，又出現(xiàn)在設(shè)備A的接口Y；3.XZ那么，設(shè)備B出現(xiàn)在設(shè)備A的接口Y設(shè)備設(shè)備出現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)接口出現(xiàn)接口A ABXCCBZCCAY設(shè)備設(shè)備出現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)接口出現(xiàn)接口B BAY設(shè)備設(shè)備A A接口接口A A設(shè)備設(shè)備B B接口接口B

38、BROUTEROUTER2R2FaFa 0/1 0/1SWITCSWITCH1H1 FaFa 0/210/21ROUTEROUTER2R2FaFa 0/1 0/1ROUTEROUTER3R3 FaFa 0/2 0/2ROUTEROUTER2R2FaFa 0/1 0/1SWITCSWITCH2H2 FaFa 0/5 0/5SWITCSWITCH1H1FaFa 0/200/20ROUTEROUTER3R3FaFa 0/2 0/2SWITCSWITCH1H1FaFa 0/150/15SWITCSWITCH2H2 FaFa 0/5 0/5設(shè)備二層連接設(shè)備二層連接關(guān)系表關(guān)系表實施結(jié)果：實施結(jié)果：創(chuàng)新性實

39、現(xiàn)了基于生成樹協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新性實現(xiàn)了基于生成樹協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)拓撲自動發(fā)現(xiàn)算法來發(fā)現(xiàn)二層網(wǎng)絡(luò)拓撲。契合度拓撲自動發(fā)現(xiàn)算法來發(fā)現(xiàn)二層網(wǎng)絡(luò)拓撲。契合度達到達到98%98%，超過了，超過了95%95%的目標！的目標！98%98%實現(xiàn)值實現(xiàn)值95%95%目標值目標值實施四、基于實施四、基于SNMP協(xié)議采集網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)協(xié)議采集網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)+基于生成樹協(xié)議學(xué)習(xí)設(shè)備互聯(lián)關(guān)系基于生成樹協(xié)議學(xué)習(xí)設(shè)備互聯(lián)關(guān)系+基于設(shè)備互聯(lián)關(guān)系得到拓撲圖基于設(shè)備互聯(lián)關(guān)系得到拓撲圖實施結(jié)果：實施結(jié)果：對三個方案實施有機結(jié)合，最對三個方案實施有機結(jié)合，最終實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓撲關(guān)系的發(fā)現(xiàn)，提升拓撲覆終實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓撲關(guān)系的發(fā)現(xiàn)，提升拓撲覆蓋率從蓋率從78%78%

40、到到98%98%。98%98%實現(xiàn)值實現(xiàn)值78%78%目標值目標值選擇課題選擇課題對策制定對策制定標準化標準化效益分析效益分析效果檢驗效果檢驗設(shè)定目標設(shè)定目標總結(jié)和計劃總結(jié)和計劃方案提出方案提出方案確認方案確認對策實施對策實施網(wǎng)絡(luò)故障的定位時間由原來的網(wǎng)絡(luò)故障的定位時間由原來的6060分鐘分鐘大幅下降大幅下降為為8 8分鐘分鐘，比我們設(shè)定的目，比我們設(shè)定的目標值還少標值還少2 2分鐘！經(jīng)過后續(xù)的觀察跟蹤，故障定位時長一直保持在分鐘！經(jīng)過后續(xù)的觀察跟蹤，故障定位時長一直保持在5 5分鐘分鐘左左右，效果大大超過了之前的預(yù)期！右，效果大大超過了之前的預(yù)期！目標達成目標達成網(wǎng)絡(luò)故障定位時間目標及現(xiàn)狀網(wǎng)絡(luò)故障定位時間目標及現(xiàn)狀1010分鐘分鐘015304560原狀原狀時間6060分鐘分鐘8 8分鐘分鐘5 5分鐘分鐘目標值目標值跟蹤跟蹤現(xiàn)狀現(xiàn)狀效果檢驗效果檢驗實施前實施后目標值目標值選擇課題選擇課題對策制定對策制定標準化標準化效益分析效益分析效果檢驗效果檢驗設(shè)定目標設(shè)定目標總結(jié)和計劃總結(jié)和計劃方案提出方案提出方案確認方案確認對策實施對策實施專利正在走專利正在走發(fā)明專利申發(fā)明專利申請流程！請流程！序號序號有效措施有效措施標準化標準化1 1對原創(chuàng)性的網(wǎng)絡(luò)拓撲自動發(fā)現(xiàn)方法進行申對原創(chuàng)性的網(wǎng)絡(luò)拓撲自動發(fā)現(xiàn)方法進行申請國家發(fā)明專利，形成知識產(chǎn)權(quán)保護請國家發(fā)明專利，形成知識