第 ２２卷第 １期
２００６年 １月
苏 州 大 学 学 报 （自然科学版 ）
坚 ！ ！ （ ＳＣＩＥＮＣＥ ＥＤＩＴＩＯＮ）
Ｖｏ１．２２。Ｎｏ．１
ｌａｎ．２００６
基于 ＳＮＭＰ的网络拓扑发现算法与实现
关 媛 ，王小军，陆建德
（苏州大学 计算机科学与技术学院，江苏 苏州 ２１５００６）
摘 要：提 出了一个基于 ＳＮＭＰ的网络拓扑 自动发现算 法 ，以获取指定深度网络 中所有路 由设备以及指定子
网内所有活动主机的网络拓扑结构 ，特别对三层交 换机 的发现和指定子 网 内活动主机的发 现作 出 了算法改
进，并对一些关键技术的实现细节进行了分析 ．
关键词 ：ＳＮＭＰ；拓 扑发 现算法；三层交换机；ＭＩＢ；ＯＩＤ
中豳分类号 ：ＴＰ３９３．０７ 文献标识码 ：Ａ 文章编 号 ：１０００ ２０７３（２００６）０１—００４３—０６
Ｏ 引言
目前 ，可以实现网络拓扑 自动发现的一些常用技术有 ｐｉｎｇ、ｔｒａｃｅｒｏｕｔｅ、ＤＮＳ、ＳＮＭＰ等 ．其 中 ＳＮＭＰ的基
本思想是：所有的网络设备维护一个 ＭＩＢ库（管理信息库），保存该设备上所有与网络运行相关的信息，并对
管理工作站的 ＳＭＭＰ查询进行响应 ，管理工作站通过从这些网络设备 中获取 的 ＳＮＭＰ响应包 中解析 出与
网络拓扑相关的信息，就可以构画出整个网络的拓扑结构，并获得其他一些网络管理信息．
由于 ＭＩＢ的信息可以自动随着网络的状况更新 ，这样通过 ＳＮＭＰ获取 的拓 扑信息就总是反映 网络最
新的状况 ，它的主要缺点在于并不是所有设备都支持 ＳＮＭＰ协议 ．但随着网络设备 的不断发展 ，现在大部分
的网络设备都可支持 ＳＮＭＰ，这也使得 ＳＮＭＰ可以充分发挥它的优点而不受设备支持的限制．
目前提出的基于 ＳＮＭＰ的网络拓扑发现算法 ，大多数是一次性地搜索得到种子路 由器可达 网络范围内
所有路由设备和主机＿１＿３ Ｊ．在算法执行过程中，由于要访 问大量 网关 ，子网搜索要依次检测各网络设备的状
态 ，导致算法运行时间可能过长…ｌ，在搜索包含三层交换机的网络时往往还会导致拓扑发现不完整＿４ Ｊ，另
外 ，对指定子网内活动主机的发现也不能完全实时反映【 ．本文针对上述一些缺陷提出了一种改进 的基于
ＳＮＭＰ的网络拓扑发现算法 ，经过实际网络的验证 ，能够有效地解决这些问题 ．
１ 主干网拓扑的获取算法
众所周知，网络拓扑结构中各子网通过各自的网关与其他子网通信 ，这些子网可以是一个局域网，也可
以是某局域网内的一个子网，它们都连接到某个路由设备 的一个端 口上．通常每个子网需要一个路 由器端
口，因为通信量只能通过路 由器从一个子网移动到另一个子网，所 以网关与路 由端 口是一一对应 的．路 由器
的一个端 口可以连接到一个子网 ，也可以与其他的路由器相连．
对于指定深度 的网络 ，基 于 ＳＮＭＰ的拓扑发现算法通常是使用一个种子路 由器 ，获取其路由表 内记 录
的所有可达网段 ，以及到达该网段所经由的下一跳路由器的端 口 ＩＰ地址及相关路由信息 ，然后它将继续扩
展其搜索 ，一直达到用户指定的深度 为止［引．同时它还可获取到每个路 由设备上所有端 口的直连子网及其
相应的子网掩码 ，根据这些信息 ，进而获取到这些子网中的所有活动主机．如果这些设备支持 ＳＮＭＰ，则还可
收稿 日期 ：２００５—０９—０１
作者简介：关媛（１９８１一），女 ，江苏南 京人，硕士研究生 ，主要研究方向为网络技术与信息安全
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