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城域以太网物理拓扑发现算法研究 The Research of Physical Topology Discovery Algorithm For Metro Ethernet Network (1.保定金融专科学校;2.唐山师院;3.唐山学院)李志明 1 车 辉 2 郭建波 3 Li,Zhiming Che,Hui Guo,Jianbo 摘要:在现代城域以太网中，自动物理拓扑发现对提高管理效率非常重要，然而当前存在的 一些商业化的网络管理工具主要是针对逻辑拓扑发现或某种设备的管理。而在[1]-[3]中的算 法主要是依赖标准的 SNMP 的AFT 信息，在网状的网络中，这种条件只能发现生成树路径。 我们的算法能发现包括生成树中非激活的接口在内的完全的物理拓扑。 关键词:物理拓扑;城域以太网;简单网管协议;生成树协议;网桥MIB 中图分类号:TN911.73 文献标识码:A Abstract:Automatic discovery of physical topology plays a crucial role in enhancing the manageability of modem metor Ethernet networks.Howerver,nowadays many commercial network management tools have typically concentrated on either siscovering logical topology,or proprietary solutions targeting specific product families.Recent works have demonstratd that network management protocol(SNMP)management information base(MIB),only requires AFT entries,which can find only spanning tree paths in an Ethernet mesh network..Our algorithm can siscover a complete physical topology including inactive interfaces eliminated by the spanning tree protocol in metro Ethernet networks. Key words:Physcial topology discovery,metro Ethemet networkSNMP,spanning tree protocol,bridgeMIB 一. 概述 当前,城域以太网迅速发展,许多城市建立了城域以太网,提供以太网接入服务, 因此对城 域以太网进行有效管理就显得尤为重要。然而，目前许多商业网络管理软件主要是针对逻辑 网络和特定产品的管理，对链路层的物量拓扑发现研究就相对较少，在[1]-[3]的算法中,对链 路层物理拓扑发现进行了研究，但都存在一些问题,都受生成树限制而不能发现冗余链路连 接关系。 因此，我们提出一个新的实用的能自动发现链路层物理拓扑算法，该算法利用AFT 表, 接口表(interface MIB) 以及网桥表(bridge MIB) 得到物理拓扑包括冗余链路。该算法的特点： 第一，划分城域以太网为网桥网络和主机网络两部分；第二，利用 STP 的BPDUs 能被非激 活端口（如：阻塞端口）接收到，从而得到冗余路径。 二,算法描述 大部分以太网提供冗余链路,从而形成网状连接形式。为了更好的说明,该算法定义了逻 辑拓扑和物理拓扑两个概念，物理拓扑是指存在于通信网络中实际的线路连接关系,而逻辑 拓扑是指通过 STP 形成的具有唯一转发路径的连接关系.对于这两类拓扑中的端口号状态也 有不同的定义,与前者相对应的端口分为阻塞\监听,学习和转发状态.下面给出在算法中将要 用到的几个主要的概念和符号表示: 在本文中的一些主要符号表示 符号 描述 G=(V,E) 网状以太网图 bi 网格b ∈B={b ,b ,…,b } i 1 2 N