CN106452827A - 一种混合cdp、lldp与fdb数据的网络拓扑计算方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种混合CDP、LLDP与FDB数据的网络拓扑计算方法，具体步骤如下：将网络邻居数据转换为方向信息：将采集到的网络设备CDP、LLDP、FDB邻居数据，转换为方向信息；计算节点间可能存在的连接信息：对方向信息进行间接连接的成立依据判断，如果明确两个节点间的连接端口，则两节点存在连接；计算节点间直接连接：对所有的连接进行直接连接判断，如果连接的两个端口的方向信息目标节点集合，交集为空，则为直接连接；使用所有的直接连接，生成物理拓扑。本发明的有益效果为：解决传统拓扑计算方法的不足，通过混合多种网络设备邻居信息来计算拓扑，通过网络设备数据采集，转换与综合计算，生成网络设备真实的连接拓扑。

Description

一种混合CDP、LLDP与FDB数据的网络拓扑计算方法
技术领域
本发明涉及IP网络管理领域，主要是一种混合CDP、LLDP与FDB数据的网络拓扑计算方法。
背景技术
在IT运维领域中，存在大量发现网络节点、计算网络拓扑并以此展开网络运维管理的市场需求。通过网管软件，扫描网络节点、生成网络拓扑，首先可以让技术人员能够快速全面的掌握网络结构，其次基于网络拓扑，可以进一步进行流量监测、通断管理、故障定位、路径分析等网络常见的运维工作。
但是由于网络结构复杂、规模庞大，因此也存在大量不同品牌厂商的设备，这些设备所支持的网络发现信息标准各不一致，如思科厂商主要支持CDP、华为厂商主要支持LLDP、部份支持仅支持FDB，为网络拓扑发现带来了很大的难度。
发明内容
本发明的目的正是为了克服上述技术的不足，而提供一种混合CDP、LLDP与FDB数据的网络拓扑计算方法，提出一个拓扑计算算法，可以综合CDP、LLDP、FDB等网络信息，计算出一个完整拓扑。
本发明的目的是通过如下技术方案来完成的。这种混合CDP、LLDP与FDB数据的网络拓扑计算方法，利用网络设备间的各类物理层邻居信息，先计算出可能存在的连接，最后计算出直接连接，生成真实的网络拓扑；具体步骤如下：
1)将网络邻居数据转换为方向信息：将采集到的网络设备CDP、LLDP、FDB邻居数据，转换为方向信息；
2)计算节点间可能存在的连接信息：对方向信息进行间接连接的成立依据判断，如果明确两个节点间的连接端口，则两节点存在连接；
3)计算节点间直接连接：对所有的连接进行直接连接判断，如果连接的两个端口的方向信息目标节点集合，交集为空，则此连接为直接连接；
4)使用所有的直接连接，生成物理拓扑。
更进一步的，具体步骤如下：
1.采集设备的邻居信息，包括CDP、LLDP、FDB记录；
1)CDP＝源节点(Nodesrc)+源端口(Portsrc)+目标节点(Nodedest)+目标端口名称(PortNamedest)；
2)LLDP＝源节点(Nodesrc)+源端口(Portsrc)+目标节点ID(NodeIDdest)+目标节点ID类型(NodeIDTypedest)+目标端口ID(PortIDdest)+目标端口ID类型(PortIDTypedest)；
3)FDB＝源节点(Nodesrc)+源端口(Portsrc)+目标端口MAC地址(PortMACdest)；
2.将步骤(1)中的3种邻居数据转换为方向信息，记为：Direct＝Nodesrc+Portsrc+Nodedest；
3.生成连接记录，记为：Indirect＝Nodesrc+Portsrc+Nodedest+Portdest
1)逐个遍历所有Direct；
2)如果存在两个Direct，其同时符合以下两个条件：
i.Direct1.Nodedest＝Direct2.Nodesrc；
ii.Direct1.Nodesrc＝Direct2.Nodedest；
3)则这两个Direct，可以合并为一个Indirect；
4.生成直接连接记录，记为：Link＝Nodesrc+Portsrc+Nodedest+Portdest
1)逐个遍历所有Indirect；
2)获取当前Indirect的源方向的目标节点集合，记为：Nodessrc＝getNodesBySrc(Indirect.Portsrc)；
3)获取当前Indirect的目标方向的目标节点集合，记为：Nodesdest＝getNodesBySrc(Indirect.Portdest)；
4)如果当前Indirect其符合条件：Nodessrc∩Nodesdest＝{}；
5)则这个Indirect，即是一个Link；
5.将所有的Node与Link绘制到图中，即可得到物理拓扑。
本发明的有益效果为：解决传统拓扑计算方法的不足，通过混合多种网络设备邻居信息来计算拓扑，通过网络设备数据采集，转换与综合计算，生成网络设备真实的连接拓扑。此技术大大提高了网络管理软件在混合多种厂商设备的网络中的适用性，避免了拓扑无计计算。本发明可充分利用网络设备间的各类物理层邻居信息，有效解决不同厂商设备所组成的网络难以计算网络拓扑的问题。
附图说明
图1为本发明的主要计算流程示意图；
图2为CDP邻居信息表格转换为方向信息示意图；
图3为LLDP邻居信息表格转换为方向信息示意图；
图4为FDB邻居信息表格转换为方向信息示意图。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明做详细的介绍：
本发明所述的物理拓扑计算方法，涉及3个步骤：方向信息生成步骤、连接信息生成步骤、直接连接生成步骤。1.方向信息生成步骤，将采集到的节点邻居信息CDP、LLDP、FDB转换为方向信息；2.间接连接生成步骤，利用双向端口指向，确认节点间存在的间接连接；3.直接连接生成步骤，利用直接连接的节点端口间，不会存在任何其它设备，因此其邻居信息交集为空的原则，生成最终的物理连接。
图1为上述各步骤的运行流程图；如上文所示描述了数据流向：将3种邻居信息转换为方向信息；然后根据间接连接成立规则，将方向信息生成为间接连接信息；最后根据间接连接剔除规则，计算出真实的直接连接，并作为最终的网络拓扑。
图2详细描述了如何将CDP邻居信息转换为方向信息：由于CDP邻居信息，可以明确的定义两个设备间的连接端口，因此可以确认双向的方向信息。通过将源设备、源端口、目标设备作为第一条方向信息，并将目标设备、目标端口、源设备作为第二条方向信息。
图3详细描述了如何将LLDP邻居信息转换为方向信息：LLDP邻居信息类同于CDP信息，也可以明确的定义两个设备间的连接端口，以生成两条方向信息。但需要增加的转换逻辑时，根据ID类型，来在网管数据库中定位相应的设备与端口。
图4详细描述了如何将FDB邻居信息转换为方向信息：由于FDB邻居信息，只有一个目标设备的MAC地址，因此只能生成单向的方向信息。通过在网管数据库中，查询MAC地址匹配的节点，可以定位出目标设备。同时，如果目标设备也支持FDB，则往往目标设备也会有FDB邻居信息，来记录目标设备的端口与来源设备的MAC地址，所以两个方向信息则可以用于生成连接信息。
具体步骤如下：
1.采集设备的邻居信息，包括CDP、LLDP、FDB记录；
1)CDP＝源节点(Nodesrc)+源端口(Portsrc)+目标节点(Nodedest)+目标端口名称(PortNamedest)；
2)LLDP＝源节点(Nodesrc)+源端口(Portsrc)+目标节点ID(NodeIDdest)+目标节点ID类型(NodeIDTypedest)+目标端口ID(PortIDdest)+目标端口ID类型(PortIDTypedest)；
3)FDB＝源节点(Nodesrc)+源端口(Portsrc)+目标端口MAC地址(PortMACdest)；
2.将步骤(1)中的3种邻居数据转换为方向信息，记为：Direct＝Nodesrc+Portsrc+Nodedest；
3.生成连接记录，记为：Indirect＝Nodesrc+Portsrc+Nodedest+Portdest
1)逐个遍历所有Direct；
2)如果存在两个Direct，其同时符合以下两个条件：
i.Direct1.Nodedest＝Direct2.Nodesrc；
ii.Direct1.Nodesrc＝Direct2.Nodedest；
3)则这两个Direct，可以合并为一个Indirect；
4.生成直接连接记录，记为：Link＝Nodesrc+Portsrc+Nodedest+Portdest
1)逐个遍历所有Indirect；
2)获取当前Indirect的源方向的目标节点集合，记为：Nodessrc＝getNodesBySrc(Indirect.Portsrc)；
3)获取当前Indirect的目标方向的目标节点集合，记为：Nodesdest＝getNodesBySrc(Indirect.Portdest)；
4)如果当前Indirect其符合条件：Nodessrc∩Nodesdest＝{}；
5)则这个Indirect，即是一个Link；
5.将所有的Node与Link绘制到图中，即可得到物理拓扑。
本发明不局限于上述实施方式，不论在其形状或材料构成上作任何变化，凡是采用本发明所提供的结构设计，都是本发明的一种变形，均应认为在本发明保护范围之内。

Claims (2)

1.一种混合CDP、LLDP与FDB数据的网络拓扑计算方法，其特征是：利用网络设备间的各类物理层邻居信息，先计算出可能存在的连接，最后计算出直接连接，生成真实的网络拓扑；具体步骤如下：
1)将网络邻居数据转换为方向信息：将采集到的网络设备CDP、LLDP、FDB邻居数据，转换为方向信息；
2)计算节点间可能存在的连接信息：对方向信息进行间接连接的成立依据判断，如果明确两个节点间的连接端口，则两节点存在连接；
3)计算节点间直接连接：对所有的连接进行直接连接判断，如果连接的两个端口的方向信息目标节点集合，交集为空，则此连接为直接连接；
4)使用所有的直接连接，生成物理拓扑。
2.根据权利要求1所述的混合CDP、LLDP与FDB数据的网络拓扑计算方法，其特征在于：具体步骤如下：
(1)采集设备的邻居信息，包括CDP、LLDP、FDB记录；
1)CDP＝源节点(Nodesrc)+源端口(Portsrc)+目标节点(Nodedest)+目标端口名称(PortNamedest)；
2)LLDP＝源节点(Nodesrc)+源端口(Portsrc)+目标节点ID(NodeIDdest)+目标节点ID类型(NodeIDTypedest)+目标端口ID(PortIDdest)+目标端口ID类型(PortIDTypedest)；
3)FDB＝源节点(Nodesrc)+源端口(Portsrc)+目标端口MAC地址(PortMACdest)；
(2)将步骤(1)中的3种邻居数据转换为方向信息，记为：Direct＝Nodesrc+Portsrc+Nodedest；
(3)生成连接记录，记为：Indirect＝Nodesrc+Portsrc+Nodedest+Portdest
1)逐个遍历所有Direct；
2)如果存在两个Direct，其同时符合以下两个条件：
i.Direct1.Nodedest＝Direct2.Nodesrc；
ii.Direct1.Nodesrc＝Direct2.Nodedest；
3)则这两个Direct，可以合并为一个Indirect；
(4)生成直接连接记录，记为：Link＝Nodesrc+Portsrc+Nodedest+Portdest
1)逐个遍历所有Indirect；
2)获取当前Indirect的源方向的目标节点集合，记为：Nodessrc＝getNodesBySrc(Indirect.Portsrc)；
3)获取当前Indirect的目标方向的目标节点集合，记为：Nodesdest＝getNodesBySrc(Indirect.Portdest)；
4)如果当前Indirect其符合条件：Nodessrc∩Nodesdest＝{}；
5)则这个Indirect，即是一个Link；
(5)将所有的Node与Link绘制到图中，即可得到物理拓扑。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021190503A1 (zh) * 2020-03-27 2021-09-30 杭州海康威视数字技术股份有限公司 网络拓扑结构的生成方法及装置
CN115361296A (zh) * 2022-10-19 2022-11-18 北京广通优云科技股份有限公司 一种运维系统中基于人工干预的网络拓扑计算方法
CN115550193A (zh) * 2022-12-01 2022-12-30 北京广通优云科技股份有限公司 一种静态结构图与动态流量分析数据相结合的网络拓扑计算方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1756189A (zh) * 2004-09-30 2006-04-05 北京航空航天大学 基于snmp的ip网络拓扑发现方法
CN101651561A (zh) * 2009-08-25 2010-02-17 中兴通讯股份有限公司 基于规则引擎的网络拓扑分析方法和系统
CN103905314A (zh) * 2012-12-28 2014-07-02 上海斐讯数据通信技术有限公司 综合型网络拓扑发现方法
US20150074246A1 (en) * 2013-09-10 2015-03-12 Arista Networks, Inc. Method and system for auto-provisioning network devices in a data center using network device location in network topology

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1756189A (zh) * 2004-09-30 2006-04-05 北京航空航天大学 基于snmp的ip网络拓扑发现方法
CN101651561A (zh) * 2009-08-25 2010-02-17 中兴通讯股份有限公司 基于规则引擎的网络拓扑分析方法和系统
CN103905314A (zh) * 2012-12-28 2014-07-02 上海斐讯数据通信技术有限公司 综合型网络拓扑发现方法
US20150074246A1 (en) * 2013-09-10 2015-03-12 Arista Networks, Inc. Method and system for auto-provisioning network devices in a data center using network device location in network topology

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021190503A1 (zh) * 2020-03-27 2021-09-30 杭州海康威视数字技术股份有限公司 网络拓扑结构的生成方法及装置
CN115361296A (zh) * 2022-10-19 2022-11-18 北京广通优云科技股份有限公司 一种运维系统中基于人工干预的网络拓扑计算方法
CN115361296B (zh) * 2022-10-19 2023-01-24 北京广通优云科技股份有限公司 一种运维系统中基于人工干预的网络拓扑计算方法
CN115550193A (zh) * 2022-12-01 2022-12-30 北京广通优云科技股份有限公司 一种静态结构图与动态流量分析数据相结合的网络拓扑计算方法

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