【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于民航通信设备，应用于设备监管过程中，具体为基于snmp协议的空管通信设备网络拓补发现方法。
技术介绍
1、随着民航信息技术的高速发展，对民航空管通信设备的监管在技术进步与管理创新的支持下，需尽快实现两个转变：一是实现将民航空管通信设备监管过程从落后的人工运作向自动化、智能化的转变；二是在对民航空管通信设备效能与状态的评估和风险防控上，实现从主要依靠管理人员经验的定性监管到利用智能算法的定量监管的转变。
2、网络拓扑是一种表示网络设备逻辑连接与物理连接之间关系的方法，通过此方法，管理员可直观掌握当前网络中所有设备的运行状况，准确定位网络中的故障点，并对准确分析网络中存在的问题提供基础数据，从而有针对性地优化网络，提高网络性能。因此，网络拓扑的自动发现将是实现民航空管通信设备智慧监管的关键技术基础。
3、传统的网络拓扑自动发现方法已较为成熟，但目前尚未全面应用于民航通信尤其是空管领域中。此外，传统技术仅能实现snmp协议(简单网络管理协议)中通用设备的网络拓扑自动发现，但目前无法实现snmp协议中属于私有设备的民航专用通信设备的网络拓扑自动发现。
4、由此可见，在民航通信领域，需要对传统网络拓扑自动发现方法进行改进，使其顺利应用至民航空管通信设备的网络拓扑自动发现过程，从而为准确分析民航专用网络中存在的问题提供研究基础和数据支撑。
技术实现思路
1、基于
技术介绍
中的现状，本专利技术为了解决传统设备管理上存在的效率低、成本高和使用不便的问
2、本专利技术采用了以下技术方案来实现目的：
3、一种基于snmp协议的空管通信设备网络拓补发现方法，所述方法包括如下步骤：
4、s1、建立空管通信设备mib库，作为应用snmp协议进行空管通信设备网络拓补自动发现的基础；
5、s2、确定网络拓扑自动发现的目标网络与需求层级，目标网络中的多个空管通信设备作为多个待发现的目标节点；
6、s3、通过snmp协议遍历目标网络，获得目标网络中全部空管通信设备的完整拓扑结构与相关信息，更新空管通信设备mib库；
7、s4、在遍历目标网络时，基于探测入口节点的路由信息，通过snmp协议逐个获取目标节点的属性信息与跳转信息，结合目标节点的路由类型跳转并记录，完成拓扑过程；当目标网络中全部目标节点均已遍历，结束网络拓扑自动发现过程。
8、本专利技术中，网络拓补发现的主要目的是获取和维护网络节点的存在信息和它们之间的连接关系信息，并在此基础上绘制出整个网络拓补图；网络管理系统，即此处在民航领域中的空管通信设备监管平台，在网络拓补图的基础上，可以实现多种应用功能，例如对故障节点的快速智能定位等。
9、进一步的，步骤s1中，通过空管通信设备mib库来支持snmp协议在目标网络中对多个空管通信设备的网络拓扑自动发现；建立空管通信设备mib库的过程包括：需求分析、oid分配、mib设计、现有mib的继承与扩展、合规性检查、实现集成、文档编制发布和测试验证。
10、进一步的，步骤s2中，网络拓扑自动发现的需求层级为osi参考模型的第二层与第三层；其中，第二层为数据链路层，表示单个网络内的节点到节点的数据传输；第三层为网络层，表示位于不同网络之间的节点到节点的数据传输。
11、本专利技术中，主要利用snmp协议，访问交换机和路由器等网络设备中的mib库，获取相应信息。snmp的一个突出优点是当网络发生变化时mib中的信息将会随之变化，并且信息获取的整个过程相当快，从而也提高了拓扑发现的速度，并且结果可靠，降低了系统和网络开销。
12、进一步的，步骤s3中，在遍历目标网络时，采用snmp协议中定义的5种报文操作，实现网络管理系统nms与空管通信设备上的snmp代理之间的信息交换；5种报文操作包括：get-request pdu、get-next request pdu、get-response pdu、set-request pdu和trappdu。
13、进一步的，步骤s4中，以随机选择方式获取探测入口节点，依据探测入口节点的地址信息，将探测入口节点加入路由器列表，作为路由器列表中的第一个初始节点r；通过snmp协议获取初始节点r的节点类型与自身路由表，以此为依据进一步获取初始节点r的对应目标节点的地址、路由类型、地址掩码和下一跳地址，以及初始节点r的自身路由表中的第一条记录，即可开始执行网络拓补自动发现及遍历目标网络的操作。
14、综上所述，由于采用了本技术方案，本专利技术的有益效果如下：
15、1、本专利技术方法针对民航空管通信设备，可将网络拓扑图直观、可视地呈现给用户，使民航空管通信设备的监管更加高效与方便。
16、2、snmp协议目前已成为网络管理领域事实上的协议标准，如今主要的通用网络设备及民航空管通信设备都提供对snmp协议的支持；本专利技术方法的改进拓宽了snmp协议在民航空管通信设备上的应用，继承了snmp协议的简单些和易于实现的特性，降低了民航空管通信设备的管理成本。
17、3、本专利技术方法中，网络拓扑图形能更加直观明了地呈现网络中各个节点、各接口之间的连接关系，反应网络中各实体间的结构关系，为设备监管提供了便利。
18、4、本专利技术方法为民航空管通信设备的故障快速自动定位提供了技术支持，能极大降低故障排查过程中的运维成本。
19、5、本专利技术方法通过snmp协议实现，且建立了专用的空管通信设备mib库，结合其中存储的oid，解决了民航空管通信设备由于长久以来没有统一的通信协议，无法实现网络拓扑自动发现的难题。
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1.一种基于SNMP协议的空管通信设备网络拓补发现方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于SNMP协议的空管通信设备网络拓补发现方法，其特征在于：步骤S1中，通过空管通信设备MIB库来支持SNMP协议在目标网络中对多个空管通信设备的网络拓扑自动发现；建立空管通信设备MIB库的过程包括：需求分析、OID分配、MIB设计、现有MIB的继承与扩展、合规性检查、实现集成、文档编制发布和测试验证。
3.根据权利要求2所述的基于SNMP协议的空管通信设备网络拓补发现方法，其特征在于：建立空管通信设备MIB库的过程，包括如下步骤：
4.根据权利要求1所述的基于SNMP协议的空管通信设备网络拓补发现方法，其特征在于：步骤S2中，网络拓扑自动发现的需求层级为OSI参考模型的第二层与第三层；其中，第二层为数据链路层，表示单个网络内的节点到节点的数据传输；第三层为网络层，表示位于不同网络之间的节点到节点的数据传输。
5.根据权利要求4所述的基于SNMP协议的空管通信设备网络拓补发现方法，其特征在于：第二层的数据链路层中，网络
6.根据权利要求1所述的基于SNMP协议的空管通信设备网络拓补发现方法，其特征在于：步骤S3中，在遍历目标网络时，采用SNMP协议中定义的5种报文操作，实现网络管理系统NMS与空管通信设备上的SNMP代理之间的信息交换；5种报文操作包括：Get-Request PDU、Get-Next Request PDU、Get-Response PDU、Set-Request PDU和Trap PDU。
7.根据权利要求1所述的基于SNMP协议的空管通信设备网络拓补发现方法，其特征在于：步骤S4中，以随机选择方式获取探测入口节点，依据探测入口节点的地址信息，将探测入口节点加入路由器列表，作为路由器列表中的第一个初始节点R。
8.根据权利要求7所述的基于SNMP协议的空管通信设备网络拓补发现方法，其特征在于：通过SNMP协议获取初始节点R的节点类型与自身路由表，以此为依据进一步获取初始节点R的对应目标节点的地址、路由类型、地址掩码和下一跳地址，以及初始节点R的自身路由表中的第一条记录，开始执行网络拓补自动发现及遍历目标网络的操作。
9.根据权利要求8所述的基于SNMP协议的空管通信设备网络拓补发现方法，其特征在于：判断初始节点R的对应目标节点的路由类型；
10.根据权利要求9所述的基于SNMP协议的空管通信设备网络拓补发现方法，其特征在于：当前拓扑记录完成后，取初始节点R的自身路由表中的下一跳记录，判断其是否为最后一条记录；如果不是，则依据此下一跳记录的信息，再次对应进行路由类型判断与拓扑记录过程；如果是，则取路由器列表中记录的下一个节点，判断其是否为最后一个节点；
...【技术特征摘要】
1.一种基于snmp协议的空管通信设备网络拓补发现方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于snmp协议的空管通信设备网络拓补发现方法，其特征在于：步骤s1中，通过空管通信设备mib库来支持snmp协议在目标网络中对多个空管通信设备的网络拓扑自动发现；建立空管通信设备mib库的过程包括：需求分析、oid分配、mib设计、现有mib的继承与扩展、合规性检查、实现集成、文档编制发布和测试验证。
3.根据权利要求2所述的基于snmp协议的空管通信设备网络拓补发现方法，其特征在于：建立空管通信设备mib库的过程，包括如下步骤：
4.根据权利要求1所述的基于snmp协议的空管通信设备网络拓补发现方法，其特征在于：步骤s2中，网络拓扑自动发现的需求层级为osi参考模型的第二层与第三层；其中，第二层为数据链路层，表示单个网络内的节点到节点的数据传输；第三层为网络层，表示位于不同网络之间的节点到节点的数据传输。
5.根据权利要求4所述的基于snmp协议的空管通信设备网络拓补发现方法，其特征在于：第二层的数据链路层中，网络拓扑自动发现所确定的拓扑需求结构包括总线型拓扑、环形拓扑、星型拓扑、树形拓扑和网状拓扑；第三层的网络层中，网络拓扑自动发现所确定的拓扑需求结构包括广播域/子网拓扑和路由网络拓扑。
6.根据权利要求1所述的基于snmp协议的空管通信设备网络拓补发现方法，其特征在于：步骤s3中，在遍历目标网络时，采用s...
【专利技术属性】
技术研发人员：范丹，王雨果，金沙洲，张中仅，
申请(专利权)人：中国民用航空总局第二研究所，
类型：发明
国别省市：
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