局域网网络拓扑自动发现方法技术

本发明专利技术公开了一种局域网网络拓扑自动发现方法，包括收集局域网内所有网络设备的地址；建立局域网内部的网络设备‑端口IP地址‑端口MAC地址对应的层级关系池；记录每台设备的路由路径列表；对路由路径列表进行聚类分析得到类内从属关系数据信息；得到通往不同类别的路径；建立三层网状拓扑图；建立物理地址缓存；获取所有类内二层接入设备到达其他设备MAC前10位的接口信息并记录二层设备接口转发信息；绘制二层树形拓扑图；根据三层网状拓扑图和二层树形拓扑图完成当前局域网网络拓扑图的发现。本发明专利技术方法针对大型企业级局域网的具体情况，实现了基于TCP/IP协议的信息网络拓扑图的自动发现，可靠性高，实用性好，适用范围广。

【技术实现步骤摘要】
局域网网络拓扑自动发现方法
本专利技术属于计算机
，具体涉及一种局域网网络拓扑自动发现方法。
技术介绍
随着经济技术的发展和人们生活水平的提高，计算机网络已经广泛应用于人们的生产和生活之中，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。当前网络拓扑发现的技术主要分软件和硬件两方面，软件的技术方法则是基于网络流量分析，通过探测网络报文的头部信息所包含字段和跳数等信息进行终端节点的关系拓扑定位。其次是基于设备品牌的私有协议进行网络拓扑自动发现(如思科的CDP协议和H3C的NDP协议等)，其只局限于同品牌设备间的关系定位。硬件方法则是基于通信光路的光控制器，控制器向所有的光线路终端发送请求，从而获取光线路终端的路由信息。基于软件的方法对于信息网络三层链路的拓扑发现有非常广泛的应用市场，通过分析IP网络层报文，即可分析出基于路由协议的三层信息网络互联情况。但对于二层链路而言，该方法则需要通过Flouring的方式对以某个三层节点为核心的下游所有交换机进行高频的网络可达探测，该方法无疑对网络整体的运行造成了负担，尤其对于关乎安全生产企业局域网本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种局域网网络拓扑自动发现方法，包括如下步骤：/nS1.收集局域网内所有网络设备的IP地址；/nS2.获取局域网内所有网络设备的MAC地址、虚拟端口IP地址、物理端口IP地址和MAC地址；/nS3.根据步骤S2获取的地址数据，建立局域网内部的网络设备-端口IP地址-端口MAC地址对应的层级关系池；/nS4.根据步骤S3得到的局域网内部的网络设备-端口IP地址-端口MAC地址对应的层级关系池，对每一台局域网终端中的每台设备进行路由追踪定位，并记录每台设备的路由路径列表；/nS5.针对步骤S4得到的每台设备的路由路径列表进行聚类分析，从而得到类内从属关系数据信息；/nS6.根据步骤S5的聚类分...

【技术特征摘要】
1.一种局域网网络拓扑自动发现方法，包括如下步骤：
S1.收集局域网内所有网络设备的IP地址；
S2.获取局域网内所有网络设备的MAC地址、虚拟端口IP地址、物理端口IP地址和MAC地址；
S3.根据步骤S2获取的地址数据，建立局域网内部的网络设备-端口IP地址-端口MAC地址对应的层级关系池；
S4.根据步骤S3得到的局域网内部的网络设备-端口IP地址-端口MAC地址对应的层级关系池，对每一台局域网终端中的每台设备进行路由追踪定位，并记录每台设备的路由路径列表；
S5.针对步骤S4得到的每台设备的路由路径列表进行聚类分析，从而得到类内从属关系数据信息；
S6.根据步骤S5的聚类分析结果，得到通往不同类别的路径；所述路径为该类内三层交换机的路由路径；
S7.根据步骤S6得到的路径数据信息，建立三层网状拓扑图；
S8.根据步骤S5得到的聚类分析结果，对所有类内二层设备在自动绘制拓扑前，使用ping命令建立物理地址缓存；
S9.根据步骤S8建立的物理地址缓存数据，针对网络设备的设备MAC地址和接口MAC地址之间的关系，获取所有类内二层接入设备到达其他设备MAC前10位的接口信息，并记录二层设备接口转发信息；
S10.根据步骤S9得到的数据信息，利用自底向上生成树算法绘制二层树形拓扑图；
S11.根据步骤S7得到的三层网状拓扑图和步骤S10得到的二层树形拓扑图，完成当前局域网网络拓扑图的发现。


2.根据权利要求1所述的局域网网络拓扑自动发现方法，其特征在于还包括如下步骤：
S12.采用BS架构和SVG+DOM的交互式网页开发技术，将步骤S11得到的当前局域网网络拓扑图进行分层实现；
S13.根据步骤S12得到数据信息，采用JAVASCRIPT+AJAX技术实现局域网内设备的数据交互式查询和操作。


3.根据权利要求1或2所述的局域网网络拓扑自动发现方法，其特征在于步骤S1所述的收集局域网内所有网络设备的IP地址，具体为搭建Linux+SSH+AAA远程信息获取平台，收集局域网内所有网络设备的IP地址；所述的网络设备包括三层交换机、路由器和二层交换机。


4.根据权利要求3所述的局域网网络拓扑自动发现方法，其特征在于步骤S2所述的获取局域网内所有网络设备的MAC地址、虚拟端口IP地址、物理端口IP地址和MAC地址，具体为在搭建的Linux+SSH+AAA远程信息获取平台上编写脚本，从而批量获取局域网内所有网络设备的MAC地址、虚拟端口IP地址、物理端口IP地址和MAC地址。


5.根据权利要求4所述的局域网网络拓扑自动发现方法，其特征在于步骤S5...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾旻睿，黄煜，罗瑜珣，黄惟玥，吴群飞，刘林平，周栅延，陈思语，佘立伟，戴斌，许熠，周仕君，陈子彬，杨雍儒，宋克菲，唐婀婷，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司，国网湖南省电力有限公司衡阳供电分公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43