基于hop-count的局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層被動(dòng)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)算法研究.pdf

1、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)技術(shù)是一種可以繪制出未知網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖的技術(shù)，它的出現(xiàn)使原本復(fù)雜困難的網(wǎng)絡(luò)管理變得輕松簡(jiǎn)單。因此網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模日益擴(kuò)大、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜的今天得到了網(wǎng)絡(luò)管理者越來(lái)越多的重視。
　　本文首先介紹了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)技術(shù)在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀，闡述了幾種傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)算法并分析了各算法的優(yōu)缺點(diǎn)。為了發(fā)現(xiàn)局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，本文提出了一種面向局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備的基于路由跳數(shù)（hop-count）的被動(dòng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)算法。

2、該算法主要利用了hop-count表征了源站到探測(cè)點(diǎn)之間的距離的特性來(lái)劃分待測(cè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的子網(wǎng)，然后通過(guò)解析各個(gè)子網(wǎng)內(nèi)的ARP報(bào)文得到每個(gè)子網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的IP地址與物理地址MAC對(duì)。與主動(dòng)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)方法相比，該方法不需要向待測(cè)試網(wǎng)絡(luò)施加額外流量也能得到各個(gè)子網(wǎng)內(nèi)主機(jī)節(jié)點(diǎn)的IP地址，即實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞谋粍?dòng)發(fā)現(xiàn)。在整個(gè)發(fā)現(xiàn)過(guò)程中，本文解決了局域網(wǎng)中探測(cè)點(diǎn)的位置的選取、局域網(wǎng)網(wǎng)內(nèi)源站IP地址的識(shí)別、局域網(wǎng)網(wǎng)內(nèi)子網(wǎng)的劃分、各子網(wǎng)內(nèi)的路由接口的識(shí)別及如

3、何將其合并成完整的路由器、如何找出各個(gè)子網(wǎng)之間的連接關(guān)系等問(wèn)題。
　　為了驗(yàn)證本文提出的基于hop-count的局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層被動(dòng)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)算法的有效性和準(zhǔn)確性，本文利用網(wǎng)絡(luò)仿真軟件NS3進(jìn)行了兩次網(wǎng)絡(luò)仿真實(shí)驗(yàn)：仿真實(shí)驗(yàn)一、隨機(jī)構(gòu)造一個(gè)局域網(wǎng)模型，改變每次仿真的時(shí)間并對(duì)該局域網(wǎng)模型進(jìn)行多次仿真；仿真實(shí)驗(yàn)二、保持每次仿真的時(shí)間不變，改變局域網(wǎng)模型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)并對(duì)其進(jìn)行多次仿真。然后用本文提出的方法對(duì)構(gòu)造的局域網(wǎng)模型進(jìn)行拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)，最后通過(guò)將