CN101873230A - 物理网络拓扑的发现方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种物理网络拓扑的发现方法及装置。该方法包括：以子网为单位，根据所述子网中网络设备的媒体访问控制地址转发表和地址解析协议表，进行所述子网的物理网络拓扑的自动发现；分析所述子网的物理网络拓扑的发现结果，获得全网物理网络拓扑。该装置包括：子网物理网络拓扑发现模块和全网物理网络拓扑获取模块。本发明实施例利用网络设备中的媒体访问控制地址转发表和地址解析协议表，对子网中的物理网络拓扑进行自动发现，解决了现有技术中物理网络拓扑的发现依赖于网络设备制造商的私有协议的缺陷，同时根据子网的物理网络拓扑的发现结果，实现了全网物理网络拓扑的发现。

Description

物理网络拓扑的发现方法及装置

技术领域

本发明实施例涉及数据通信网络的网络管理技术，尤其涉及一种物理网络拓扑的发现方法及装置。

背景技术

随着计算机网络技术的快速发展和日益复杂化，用户对网络管理的要求越来越高，网络拓扑发现成为完成许多网络管理任务的前提。网络拓扑发现主要包括网络设备的发现和物理网络拓扑(即，网络设备之间的物理链路)的发现。

现有技术中，网络设备制造商通常根据其在网络设备上实现的私有协议来发现物理网络拓扑，但是这种方法依赖于网络设备制造商的私有协议，具有很大的局限性，不适用于所有的网络设备。

另外，还可以采用基于交换机的媒体访问控制(Media Access Control；以下简称：MAC)地址转发表的方法进行物理网络拓扑的发现，根据交换机的MAC地址转发表中保存的交换机进行实际的链路层报文转发时留下的记录，获取交换机二层(即，链路层)物理接口、集线器、网桥之间的物理链路；另一方面，基于交换机生成树协议(Spanning Tree Protocol；以下简称：STP)运行信息，也可以发现物理网络拓扑，利用二层网络设备(如：交换机、网桥等)的生成树信息，分析出二层网络设备的生成树拓扑，即物理网络拓扑。

但是，上述两种物理链路拓扑的发现方法，只能发现二层网络设备之间的物理链路，且只能运行在子网内部，不能正确发现包含多个子网的物理网络拓扑，因此不能实现全网物理网络拓扑的发现。

发明内容

本发明实施例提供一种物理网络拓扑的发现方法及装置，用以解决现有技术中物理网络拓扑的发现依赖于网络设备制造商的私有协议的缺陷，同时实现全网物理网络拓扑的发现。

本发明实施例提供一种物理网络拓扑的发现方法，包括：

以子网为单位，根据所述子网中网络设备的媒体访问控制地址转发表和地址解析协议表，进行所述子网的物理网络拓扑的自动发现；

分析所述子网的物理网络拓扑的发现结果，获得全网物理网络拓扑。

本发明实施例提供一种物理网络拓扑的发现装置，包括：

子网物理网络拓扑发现模块，用于以子网为单位，根据所述子网中网络设备的媒体访问控制地址转发表和地址解析协议表，进行所述子网的物理网络拓扑的自动发现；

全网物理网络拓扑获取模块，用于分析所述子网的物理网络拓扑的发现结果，获得全网物理网络拓扑。

本发明实施例的物理网络拓扑的发现方法及装置，利用网络设备中的MAC地址转发表和地址解析协议表，对子网中的物理网络拓扑进行自动发现，解决了现有技术中物理网络拓扑的发现依赖于网络设备制造商的私有协议的缺陷，同时根据子网的物理网络拓扑的发现结果，实现了全网物理网络拓扑的发现。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明物理网络拓扑的发现方法一实施例的流程图；

图2为本发明物理网络拓扑的发现方法另一实施例的流程图；

图3为本发明物理网络拓扑的发现方法实施例中的网络拓扑示意图；

图4为本发明物理网络拓扑的发现装置一实施例的结构示意图；

图5为本发明物理网络拓扑的发现装置另一实施例的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明物理网络拓扑的发现方法一实施例的流程图。如图1所示，本发明实施例提供了一种物理网络拓扑的发现方法，包括：

步骤101、以子网为单位，根据该子网中网络设备的MAC地址转发表和地址解析协议(Address Resolution Protocol；以下简称：ARP)表，进行子网的物理网络拓扑的自动发现；

步骤102、分析子网的物理网络拓扑的发现结果，获得全网物理网络拓扑。

在本发明实施例中，网络设备的MAC地址转发表中存储了该网络设备进行二层交换时MAC地址与网络设备的物理接口之间的对应关系，ARP表中存储了该网络设备进行ARP交换时MAC地址与IP地址之间的对应关系。首先，对网络的所有子网都进行物理网络拓扑的自动发现操作，得到每一个子网的物理网络拓扑，在进行子网物理网络拓扑的自动发现之前，该子网内的网络设备均已经发现，并且该子网的网关已经确定；然后，根据子网的物理网络拓扑的发现结果，获得全网物理网络拓扑。

本发明实施例的物理网络拓扑的发现方法，利用网络设备中的MAC地址转发表和ARP表，对子网中的物理网络拓扑进行自动发现，解决了现有技术中物理网络拓扑的发现依赖于网络设备制造商的私有协议的缺陷，同时根据子网的物理网络拓扑的发现结果，实现了全网物理网络拓扑的发现。

图2为本发明物理网络拓扑的发现方法另一实施例的流程图。如图2所示，在上述技术方案的基础上，步骤101可以包括：

步骤201、获取网络设备的MAC地址转发表和ARP表；

该步骤可以包括：更新网络设备的MAC地址转发表和ARP表；根据简单网络管理协议(Simple Network Management Protocol；以下简称：SNMP)，从该网络设备的管理信息库(Management Information Base；以下简称：MIB)中获取MAC地址转发表和ARP表。

具体地，首先，需要对子网中的所有网络设备进行“交换信息完整化”操作，即让网络设备MIB中的MAC地址转发表(dotldTpFdbTable)和ARP表(ipNetToMediaTable)正确且完整。在真实的物理网络中，由于网络设备的MAC地址转发表和ARP表不是实时更新的，而是在进行相应的报文(或者以太网帧)转发时更新的，经常滞后于网络的变化，所以有可能是错的。错误表现在例如可能表项不完整，或者一些表项已经过期，这会影响到后续物理网络拓扑的分析。所以在开始采集网络设备的这些信息前，需要先完善这些表项信息。可以根据网络设备的MIB中的routeTable以及IpNetToMediaTable，对表项中的非本网络设备的IP地址进行轮询，即可找到所有网络设备。此处我们可以采用的方法是：通过telnet协议，远程登录到网络设备上，执行ping操作，其中ping操作的对象是该子网内存在的所有其它网络设备(即，非本网络设备)。在执行ping操作的过程，网络设备自动就会更新其MAC地址转发表和ARP表，包括：如果表项不存在则补充完整，如果有过期的表项则删除。对所有的网络设备执行该操作即可使得该子网内所有网络设备的MIB中的MAC地址转发表和ARP表信息是完整的且是正确的。接着，系统根据SNMP，从所有网络设备的MIB中获取其MAC地址转发表和ARP表，并且保存在内存中，供后续进一步分析。

步骤202、根据MAC地址转发表和ARP表，确定网络设备的上行接口；

交换机或者路由器等网络设备的上行接口，指的是网络设备上通往所在子网的网关的设备接口。例如网络设备上与网关直接连接的接口就是上行接口，另外，网络设备上通过其它网络设备间接与网关相连的接口也是上行接口。

步骤202可以包括：当MAC地址转发表中的MAC值为网关设备的MAC地址时，确定该MAC值对应的接口为上行接口；和/或当ARP表中的MAC值为网关设备的MAC地址，且该MAC值对应的接口为物理接口时，确定该MAC值对应的接口为上行接口。

具体地，可以通过以下方法确定交换机和路由器的上行接口：对于交换机，如果MAC地址转发表(dotldTpFdbTable)中包含MAC值为网关设备的MAC地址的记录，那么可以确定该MAC地址对应的接口为上行接口；如果MAC地址转发表中没有这样的记录，但ARP表中有MAC值为网关设备的MAC地址的记录，并且该记录的ifIndex值对应的是该交换机的某个物理接口的ifIndex(ifIndex值为用于唯一标识网络设备中接口的接口号)，那么该物理接口即为上行接口。图3为本发明物理网络拓扑的发现方法实施例中的网络拓扑示意图。例如图3中的三层交换机D的上行接口配置为路由口，其ARP表中包含以下的记录：

ipNetToMediaIfIndex   ipNetToMediaPhysAddress    ipNetToMediaNetAddress

10                    00-00-5E-00-01-14          192.168.1.1

10                    00-1A-A9-42-F2-7F          192.168.1.2

10                    00-23-AE-AF-55-9C          192.168.1.10

10                    00-16-AC-CC-11-0C          192.168.1.15

在该ARP表中，ipNetToMediaPhysAddres s值表示：MAC地址；ipNetToMediaNetAddress值表示：IP地址；ipNetToMediaIfIndex值表示：发送或接收相应报文的接口号。

若ARP表中有MAC值为网关设备的MAC地址的记录，则根据其相应的接口号，在接口表(ifTable)中查询该接口号是否为物理接口。例如，接口号为“10”的接口在接口表(ifTable)中的记录如下：

ifIndex    ifDescr         ifType

10Gigabi   tEthernet0/10   ethernetCsmacd

当接口号为“10”的接口对应的ifType为“ethernetCsmacd”时，表明该接口属于一个物理接口，而不是三层交换虚拟接口(Switch VirtualInterfaces；以下简称：SVI)。

对于路由器，同交换机的路由口类似，由于路由器的三层接口都是物理接口，不会是三层SVI，所以如果其ARP表(IpNetToMediaTable)中有MAC值为网关设备的MAC地址的记录，那么该接口即为上行接口。

步骤203、根据网络设备的上行接口，确定网络设备之间的间接链路；

间接链路指的是：在一个子网内，如果一个网络设备通过一个接口发送网络报文，最终可以到达另外一个网络设备，那么这个两个网络设备之间有一个间接链路。此处，可以把直接链路(实际存在的物理链路)视为间接链路的一种特殊情况。

步骤203可以包括：当该网络设备的MAC地址转发表中包含非上行接口时，确定该网络设备与非上行接口对应的网络设备之间存在间接链路；或者当该网络设备的ARP表中包含非上行接口时，确定该网络设备与非上行接口对应的网络设备之间存在间接链路。

具体地，如果交换机的MAC地址转发表(dotldTpFdbTable)中包含非上行接口的记录，那么该交换机与记录中包含的MAC地址所代表的网络设备之间存在间接链路，并且该间接链路是通过记录中包含的接口号连接的。由于MAC地址转发表记录了交换机转发MAC地址的依据，例如如果交换机存在接口号为“1”，MAC值为“f0:1b:22:34:12:12”的MAC地址转发表记录，代表该交换机接收到目的地址为“f0:1b:22:34:12:12”的数据帧，必须将其从“1”号接口转发出。如果该记录是正确的，那么该MAC值代表的网络设备一定从该接口可以到达，所以它们之间存在间接链路。

路由器本身的特点是：其具有的多个接口处于不同的子网中。所以或者路由器在本子网的接口是上行接口(和网关直接或者间接相连)，或者路由器本身是网关，也就是说，路由器不会在一个子网内连接两个网络设备。因为路由器不可能配置成多个接口属于同一个子网，所以其不能像交换机一样，在一个网段内连接两个网络设备。所以，如果路由器的ARP表中包含非上行接口的记录，那么该路由器为网关，其与记录中包含的MAC地址所代表的网络设备之间存在间接链路。

步骤204、删除间接链路中的虚拟链路，确定网络设备的实际链路；

在上述步骤的分析过程中，确定了所有的交换机、路由器和其它网络设备之间的间接链路。这些间接链路中，有一些是真正存在的实际链路，有一些是不存在的虚拟链路。把不存在的虚拟链路移除，剩下的就都是实际存在的实际链路。所以接下来，对本子网内的网络设备进行综合分析，判断哪些是真是存在的实际链路，哪些是不存在的虚拟链路。

步骤204可以包括：对于一个子网内的任意有存在间接链路的三个网络设备，如果其中一个网络设备(第一网络设备)发起两次间接链路，而另外一个网络设备(第二网络设备)没有发起任何间接链路，那么这两个网络设备(第一网络设备和第二网络设备)之间的链路实际上是不存在的虚拟链路，删除该虚拟链路，确定未删除的间接链路为实际链路。

具体地，假设，网络设备L、M和N之间有如下关系：网络设备L通过接口“1”与网络设备M有链路关系，网络设备M通过接口“2”与网络设备N有链路关系，网络设备M通过接口“5”与网络设备N有链路关系。那么，在此情况下，网络设备L和N之间的链路实际上是不存在的虚拟链路。

步骤205、根据网络设备的实际链路，确定该子网中的集线器。

在步骤204中，确定了所有交换机、路由器和其它网络设备之间的实际链路。二层交换机是二层(链路层)设备，路由器是三层(网络层)设备，三层交换机兼具链路层和物理层的功能。网络中的其它网络设备一般都具有链路层或者网络层的功能，可以类似上述路由器和交换机的方式处理，例如，防火墙一般具有网络层功能，主机具有链路层功能。但是，还是一个比较常用的网络设备，没有包括在上述范畴中，那就是集线器。集线器是一层(物理层)设备，没有MAC地址(MAC地址是链路层的标识)，所以无法被自动发现，必须间接推导得出。

在上述步骤204中，如果最后得到的结果存在一个第三网络设备(交换机或者路由器)与两个或者两个以上的其它网络设备之间存在实际链路，那么确定该网络设备通过一个集线器与上述两个或者两个以上的其它网络设备连接。

另外，步骤102可以具体为：

步骤206、根据网络设备的MAC地址，合并具有相同网络设备的子网。

按照上述步骤201～205对所有子网进行物理网络拓扑发现操作，得到每一个子网的物理网络拓扑后，分析各子网的物理网络拓扑，联合成为一个完整的网络拓扑，即，全网物理网络拓扑。

一个局域网通常由多个子网(又称：网段)组成，每一个子网内包含一个网关以及若干其它网络设备(非网关设备)，根据STP，这些非网关设备只可能存在于本子网中。在一个子网中，只有网关可以连接多个子网，即在它所连接的多个子网中都有该网关的存在。所以，从全网拓扑的角度看，在步骤101中得到的子网的物理网络拓扑的发现结果中，除了网关的链路存在缺失，其它网络设备的链路都是正确且完备的。可以通过以下两个步骤获得全网物理拓扑：

a、遍历分析所有子网的网关，根据MAC地址是否相等，判断两个或者多个子网的网关是否为同一个网络设备。假设，路由器A连接两个子网：子网X和子网Y；所以，分析子网X和Y的物理网络拓扑的发现结果，可以得到子网X的网关和子网段Y的网关都是路由器A。

b、将相同的网关合成为一个网关，这些网关的所有链路均保持，则生成全网物理网络拓扑。

本发明实施例的物理网络拓扑的发现方法，利用网络设备中的MAC地址转发表和ARP表，对子网中的物理网络拓扑进行自动发现，解决了现有技术中物理网络拓扑的发现依赖于网络设备制造商的私有协议的缺陷，同时根据子网的物理网络拓扑的发现结果和网络设备的MAC地址，实现了全网物理网络拓扑的发现。

图4为本发明物理网络拓扑的发现装置一实施例的结构示意图。如图4所示，本发明实施例提供了一种物理网络拓扑的发现装置，包括：子网物理网络拓扑发现模块41和全网物理网络拓扑获取模块42。其中，子网物理网络拓扑发现模块41用于以子网为单位，根据该子网中网络设备的MAC地址转发表和ARP表，进行子网的物理网络拓扑的自动发现；全网物理网络拓扑获取模块42用于分析子网的物理网络拓扑的发现结果，获得全网物理网络拓扑。

在本发明实施例中，网络设备的MAC地址转发表中存储了该网络设备进行二层交换时MAC地址与网络设备的物理接口之间的对应关系，ARP表中存储了该网络设备进行ARP交换时MAC地址与IP地址之间的对应关系。首先，子网物理网络拓扑发现模块41对网络的所有子网都进行物理网络拓扑的自动发现操作，得到每一个子网的物理网络拓扑，在进行子网物理网络拓扑的自动发现之前，该子网内的网络设备均已经发现，并且该子网的网关已经确定；然后，全网物理网络拓扑获取模块42根据子网的物理网络拓扑的发现结果，获得全网物理网络拓扑。

本发明实施例的物理网络拓扑的发现装置，子网物理网络拓扑发现模块利用网络设备中的MAC地址转发表和ARP表，对子网中的物理网络拓扑进行自动发现，解决了现有技术中物理网络拓扑的发现依赖于网络设备制造商的私有协议的缺陷，同时全网物理网络拓扑获取模块根据子网的物理网络拓扑的发现结果，实现了全网物理网络拓扑的发现。

图5为本发明物理网络拓扑的发现装置另一实施例的结构示意图。如图5所示，在上述技术方案的基础上，子网物理网络拓扑发现模块41可以包括：信息表获取单元51、上行接口确定单元52、间接链路确定单元53、删除单元54和集线器确定单元55。其中，信息表获取单元51用于获取网络设备的MAC地址转发表和ARP表；上行接口确定单元52用于根据信息表获取单元51获取到的MAC地址转发表和ARP表，确定网络设备的上行接口；间接链路确定单元53用于根据上行接口确定单元52确定的网络设备的上行接口，确定网络设备之间的间接链路；删除单元54用于删除间接链路中的虚拟链路，确定网络设备的实际链路；集线器确定单元55用于根据网络设备的实际链路，确定子网中的集线器。

另外，全网物理网络拓扑获取模块42可以具体用于根据网络设备的媒体访问控制地址，合并具有相同网络设备的子网。

上述信息表获取单元51可以进一步包括：用于更新网络设备的MAC地址转发表和ARP表的更新子单元和用于根据SNMP，从网络设备的MIB中获取MAC地址转发表和ARP表的获取子单元。

上述上行接口确定单元52可以进一步包括：用于当MAC地址转发表中的MAC值为网关设备的MAC地址时，确定该MAC值对应的接口为上行接口的第一子单元；和/或用于当ARP表中的MAC值为网关设备的MAC地址，且该MAC值对应的接口为物理接口时，确定该MAC值对应的接口为上行接口的第二子单元。

上述间接链路确定单元53可以进一步包括：用于当该网络设备的MAC地址转发表中包含非上行接口时，确定该网络设备与非上行接口对应的网络设备之间存在间接链路的第三子单元；或者用于当该网络设备的ARP表中包含非上行接口时，确定该网络设备与非上行接口对应的网络设备之间存在间接链路的第四子单元。

上述删除单元54可以进一步包括：用于对于任意三个存在间接链路的网络设备，若第一网络设备发起两次间接链路，第二网络设备没有发起间接链路，则确定该第一网络设备与第二网络设备之间的间接链路为虚拟链路的第五子单元；用于删除间接链路中的虚拟链路，确定未删除的间接链路为实际链路的第六子单元。

上述集线器确定单元55可以具体用于当第三网络设备与两个或者两个以上的其它网络设备之间存在实际链路时，确定该第三网络设备通过一集线器与上述两个或者两个以上的其它网络设备连接。

本装置实施例中各单元的具体操作步骤如上述图2所示方法实施例中各步骤的具体描述，在此不再赘述。

本发明实施例的物理网络拓扑的发现装置，子网物理网络拓扑发现模块利用网络设备中的MAC地址转发表和ARP表，对子网中的物理网络拓扑进行自动发现，解决了现有技术中物理网络拓扑的发现依赖于网络设备制造商的私有协议的缺陷，同时全网物理网络拓扑获取模块根据子网的物理网络拓扑的发现结果和网络设备的MAC地址，实现了全网物理网络拓扑的发现。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (16)

1.一种物理网络拓扑的发现方法，其特征在于，包括：

以子网为单位，根据所述子网中网络设备的媒体访问控制地址转发表和地址解析协议表，进行所述子网的物理网络拓扑的自动发现；

分析所述子网的物理网络拓扑的发现结果，获得全网物理网络拓扑。

2.根据权利要求1所述的物理网络拓扑的发现方法，其特征在于，所述以子网为单位，根据所述子网中网络设备的媒体访问控制地址转发表和地址解析协议表，进行所述子网的物理网络拓扑的自动发现，包括：

获取所述网络设备的媒体访问控制地址转发表和地址解析协议表；

根据所述媒体访问控制地址转发表和所述地址解析协议表，确定所述网络设备的上行接口；

根据所述网络设备的上行接口，确定所述网络设备之间的间接链路；

删除所述间接链路中的虚拟链路，确定所述网络设备的实际链路；

根据所述网络设备的实际链路，确定所述子网中的集线器。

3.根据权利要求1或2所述的物理网络拓扑的发现方法，其特征在于，所述分析所述子网的物理网络拓扑的发现结果，获得全网物理网络拓扑，具体为：

根据所述网络设备的媒体访问控制地址，合并具有相同网络设备的子网。

4.根据权利要求2所述的物理网络拓扑的发现方法，其特征在于，所述获取所述网络设备的媒体访问控制地址转发表和地址解析协议表，包括：

更新所述网络设备的媒体访问控制地址转发表和地址解析协议表；

根据简单网络管理协议，从所述网络设备的管理信息库中获取所述媒体访问控制地址转发表和地址解析协议表。

5.根据权利要求2所述的物理网络拓扑的发现方法，其特征在于，所述根据所述媒体访问控制地址转发表和所述地址解析协议表，确定所述网络设备的上行接口，包括：

当所述媒体访问控制地址转发表中的媒体访问控制值为网关设备的媒体访问控制地址时，确定所述媒体访问控制值对应的接口为上行接口；和/或

当所述地址解析协议表中的媒体访问控制值为网关设备的媒体访问控制地址，且所述媒体访问控制值对应的接口为物理接口时，确定所述媒体访问控制值对应的接口为上行接口。

6.根据权利要求2所述的物理网络拓扑的发现方法，其特征在于，所述根据所述网络设备的上行接口，确定所述网络设备之间的间接链路，包括：

当所述网络设备的媒体访问控制地址转发表中包含非上行接口时，确定所述网络设备与所述非上行接口对应的网络设备之间存在间接链路；或者

当所述网络设备的地址解析协议表中包含非上行接口时，确定所述网络设备与所述非上行接口对应的网络设备之间存在间接链路。

7.根据权利要求2所述的物理网络拓扑的发现方法，其特征在于，所述删除所述间接链路中的虚拟链路，确定所述网络设备的实际链路，包括：

对于任意三个存在间接链路的所述网络设备，若第一网络设备发起两次间接链路，第二网络设备没有发起间接链路，则确定所述第一网络设备与所述第二网络设备之间的间接链路为虚拟链路；

删除所述间接链路中的虚拟链路，确定未删除的间接链路为实际链路。

8.根据权利要求2所述的物理网络拓扑的发现方法，其特征在于，所述根据所述网络设备的实际链路，确定所述子网中的集线器，包括：

当第三网络设备与两个或者两个以上的其它网络设备之间存在实际链路时，确定所述第三网络设备通过一集线器与所述两个或者两个以上的其它网络设备连接。

9.一种物理网络拓扑的发现装置，其特征在于，包括：

子网物理网络拓扑发现模块，用于以子网为单位，根据所述子网中网络设备的媒体访问控制地址转发表和地址解析协议表，进行所述子网的物理网络拓扑的自动发现；

全网物理网络拓扑获取模块，用于分析所述子网的物理网络拓扑的发现结果，获得全网物理网络拓扑。

10.根据权利要求9所述的物理网络拓扑的发现装置，其特征在于，所述子网物理网络拓扑发现模块包括：

信息表获取单元，用于获取所述网络设备的媒体访问控制地址转发表和地址解析协议表；

上行接口确定单元，用于根据所述信息表获取单元获取到的所述媒体访问控制地址转发表和所述地址解析协议表，确定所述网络设备的上行接口；

间接链路确定单元，用于根据所述上行接口确定单元确定的所述网络设备的上行接口，确定所述网络设备之间的间接链路；

删除单元，用于删除所述间接链路中的虚拟链路，确定所述网络设备的实际链路；

集线器确定单元，用于根据所述网络设备的实际链路，确定所述子网中的集线器。

11.根据权利要求9或10所述的物理网络拓扑的发现装置，其特征在于，所述全网物理网络拓扑获取模块具体用于根据所述网络设备的媒体访问控制地址，合并具有相同网络设备的子网。

12.根据权利要求10所述的物理网络拓扑的发现装置，其特征在于，所述信息表获取单元包括：

更新子单元，用于更新所述网络设备的媒体访问控制地址转发表和地址解析协议表；

获取子单元，用于根据简单网络管理协议，从所述网络设备的管理信息库中获取所述媒体访问控制地址转发表和地址解析协议表。

13.根据权利要求10所述的物理网络拓扑的发现装置，其特征在于，所述上行接口确定单元包括：

第一子单元，用于当所述媒体访问控制地址转发表中的媒体访问控制值为网关设备的媒体访问控制地址时，确定所述媒体访问控制值对应的接口为上行接口；和/或

第二子单元，用于当所述地址解析协议表中的媒体访问控制值为网关设备的媒体访问控制地址，且所述媒体访问控制值对应的接口为物理接口时，确定所述媒体访问控制值对应的接口为上行接口。

14.根据权利要求10所述的物理网络拓扑的发现装置，其特征在于，所述间接链路确定单元包括：

第三子单元，用于当所述网络设备的媒体访问控制地址转发表中包含非上行接口时，确定所述网络设备与所述非上行接口对应的网络设备之间存在间接链路；或者

第四子单元，用于当所述网络设备的地址解析协议表中包含非上行接口时，确定所述网络设备与所述非上行接口对应的网络设备之间存在间接链路。

15.根据权利要求10所述的物理网络拓扑的发现装置，其特征在于，所述删除单元包括：

第五子单元，用于对于任意三个存在间接链路的所述网络设备，若第一网络设备发起两次间接链路，第二网络设备没有发起间接链路，则确定所述第一网络设备与所述第二网络设备之间的间接链路为虚拟链路；

第六子单元，用于删除所述间接链路中的虚拟链路，确定未删除的间接链路为实际链路。

16.根据权利要求10所述的物理网络拓扑的发现装置，其特征在于，所述集线器确定单元具体用于当第三网络设备与两个或者两个以上的其它网络设备之间存在实际链路时，确定所述第三网络设备通过一集线器与所述两个或者两个以上的其它网络设备连接。

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