專利名稱：用來確定動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)涞姆椒ê拖到y(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信網(wǎng)絡(luò)拓樸領(lǐng)域。尤其是，本發(fā)明涉及動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的拓樸 的確定。
背景技術(shù)：
WO2005/053230提供一種用來收集與通信網(wǎng)絡(luò)有關(guān)的信息的方法和系 統(tǒng)。用對(duì)節(jié)點(diǎn)透明的方式來檢測由通信網(wǎng)絡(luò)中工作的節(jié)點(diǎn)所傳送的數(shù)據(jù)。 對(duì)所檢測的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析從而識(shí)別與通信網(wǎng)絡(luò)有關(guān)的信息并識(shí)別缺少的 信息。為了使缺少的信息完整，詢問一個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)。
收集與通信網(wǎng)絡(luò)有關(guān)的信息不僅在專利公開文獻(xiàn)中有所論述。為此， 參見例長口文章"？'/zeawd FMft/re 。/J^ raZje2， 7'/ e iVexf Gewera"ow o/ 爿c"ve (9/7era"'"g S少Wew F/"geA77/7力""g，， 《Xprobe 2的現(xiàn)在和將來，下一代 主動(dòng)式操作系統(tǒng)指紋識(shí)別》(OfirArkin等，2003年7月在互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)表， 參見httD:〃www.svs國securitv.com/archive/papers/Present and Future Xprobe2
畫vl.O.pdf)描述一種執(zhí)行主動(dòng)式操作系統(tǒng)指紋識(shí)別的系統(tǒng)。根據(jù)"77 e 尸msert/朋d 0/X/ ra6e2"，主動(dòng)式操作系統(tǒng)指紋識(shí)別是用幾個(gè)數(shù)據(jù)
包探測目標(biāo)系統(tǒng)并檢查收到的響應(yīng)從而主動(dòng)確定目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的下層操 作系統(tǒng)的過程。
"Zb/ o/ogy fifacover_y》/*iVertvo;-^5" 《大型以太網(wǎng)的拓 樸發(fā)現(xiàn)》(Bruce Lowekamp等，SIGCOMM，Ol， 2001年8月27 - 31日，美 國加利福尼亞的圣地亞哥)講解如何只為三臺(tái)主機(jī)確定一對(duì)共用前向入口 的橋接器之間的連接，要求接入僅僅一個(gè)端點(diǎn)以執(zhí)行拓樸發(fā)現(xiàn)所需的詢 問。"7b/ o/ogy 6facovef^ z'w / ete"ogeweot/51 /尸wefvw^y" 《異構(gòu)IP網(wǎng)絡(luò)中的 拓樸發(fā)現(xiàn)》(Y.Bre池art等，INFOCOM 2000年學(xué)報(bào)，2000年3月)描述在 異構(gòu)(即多個(gè)賣方)IP網(wǎng)絡(luò)中發(fā)現(xiàn)物理拓樸，取決于標(biāo)準(zhǔn)SNMPMIB信息。 Bre池ard等的方法可以發(fā)現(xiàn)物理網(wǎng)絡(luò)拓樸的用時(shí)為網(wǎng)元數(shù)的大概二次方。
"尸/y/5'z'c"/ r。/w/ogy D/A'cove/^/or丄arge Mw/"'-SM6wd JVefworh'" 《用于 多個(gè)子網(wǎng)的大型網(wǎng)絡(luò)的物理拓樸發(fā)現(xiàn)》(Y. Bejerano等，INFOCOM 2003 年學(xué)報(bào))描述一種用來發(fā)現(xiàn)大型、異構(gòu)以太網(wǎng)絡(luò)的物理拓樸的算法方案， 該網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)子網(wǎng)以及無智能或不肯合作的網(wǎng)元。該算法取決于標(biāo)準(zhǔn) SNMP MIB信息。

發(fā)明內(nèi)容
該發(fā)明提供一種用來確定動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)拓樸的方法，對(duì)于該動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)來說 有網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)保留，這些網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包含(a)描述節(jié)點(diǎn)集合的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)、(b) 描述每個(gè)節(jié)點(diǎn)各自的MAC (媒體接入控制)地址的地址數(shù)據(jù)以及(c)描 述每個(gè)節(jié)點(diǎn)各自的連通性的連通性數(shù)據(jù)，該方法包括
循環(huán)監(jiān)測該動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)以便在每個(gè)循環(huán)期間確定從上 一循環(huán)以來連接 到該動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)上的新節(jié)點(diǎn)，從該上一循環(huán)以來從該動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)上斷開的消失 節(jié)點(diǎn)；
通過識(shí)別各個(gè)新節(jié)點(diǎn)所連接的交換機(jī)中的端口來確定每個(gè)新節(jié)點(diǎn)各 自的連通性；
增加所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)以包括描述新節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)、以及每個(gè)新節(jié)點(diǎn)各 自的地址數(shù)據(jù)和連通性數(shù)據(jù)；并且
從所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中去除描述每個(gè)消失節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)及其各自的地 址數(shù)據(jù)和連通性數(shù)據(jù)；
由此在每個(gè)循環(huán)的終點(diǎn)所述集合中所有節(jié)點(diǎn)各自的連通性數(shù)據(jù)表示 各自的網(wǎng)絡(luò)拓樸。
該發(fā)明還提供一種用來確定動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)拓樸的設(shè)備，該設(shè)備包括
存儲(chǔ)器件，用來保留網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，這些網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包含(a)描述節(jié)點(diǎn)集合的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)、(b )描述每個(gè)節(jié)點(diǎn)各自的MAC (媒體接入控制)地址的地 址數(shù)據(jù)以及(c)描述每個(gè)節(jié)點(diǎn)各自的連通性的連通性數(shù)據(jù)，
監(jiān)測模塊，用來循環(huán)監(jiān)測該動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)以便在每個(gè)循環(huán)期間確定從上一 循環(huán)以來連4妻到該動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)上的新節(jié)點(diǎn)和從該上一循環(huán)以來從該動(dòng)態(tài)網(wǎng) 絡(luò)上斷開的消失節(jié)點(diǎn)；
連通性確定it塊，用來通過識(shí)別各個(gè)新節(jié)點(diǎn)所連接的交換機(jī)中的端口 來確定每個(gè)新節(jié)點(diǎn)各自的連通性；
網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)增加才莫塊，用來增加所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)以包括描述新節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn) 數(shù)據(jù)、以及每個(gè)新節(jié)點(diǎn)各自的地址數(shù)據(jù)和連通性數(shù)據(jù)；以及
網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)去除模塊，用來從所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中去除描述每個(gè)消失節(jié)點(diǎn)的 節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)及其各自的地址數(shù)據(jù)和連通性數(shù)據(jù)。


為了理解該發(fā)明并看出實(shí)際上它是如何完成的，現(xiàn)在將參照附圖僅以 非限定性示例的方式描述實(shí)施例，其中
圖l是根據(jù)該發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例對(duì)包括拓樸檢測器的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行示意性 圖示說明；
圖2是根據(jù)該發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例圖示說明在確定動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的拓樸時(shí)完 成的主要程序的流程圖3是根據(jù)該發(fā)明 一個(gè)實(shí)施例圖示說明確定網(wǎng)絡(luò)連通性的流程圖4是根據(jù)該發(fā)明 一個(gè)實(shí)施例圖示說明確定新節(jié)點(diǎn)各自的連通性的流 程圖5是根據(jù)該發(fā)明 一個(gè)實(shí)施例圖示說明對(duì)于消失的節(jié)點(diǎn)從網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中 各自去除節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)、地址數(shù)據(jù)和連通性數(shù)據(jù)的流程圖；以及
圖6是根據(jù)該發(fā)明 一個(gè)實(shí)施例圖示說明拓樸檢測器的框圖。
具體實(shí)施例方式
在下面的描述中多于一個(gè)附圖共有的元件將由相同的附圖標(biāo)記參引。
圖1是根據(jù)該發(fā)明一個(gè)實(shí)施例對(duì)耦合到網(wǎng)絡(luò)102上名為拓樸檢測器101 的系統(tǒng)進(jìn)行示意性圖示說明。該網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成一種"被監(jiān)測的通信網(wǎng)絡(luò)"。根 據(jù)該示例，有三個(gè)交換機(jī)103、 104和105包括在網(wǎng)絡(luò)102中。每個(gè)交換機(jī) (103、 104和105)耦合到該網(wǎng)絡(luò)中的"網(wǎng)元"或"節(jié)點(diǎn)"上。特定的是， 在附圖中這些節(jié)點(diǎn)是經(jīng)由交換機(jī)105耦合到網(wǎng)絡(luò)102上的節(jié)點(diǎn)106和107、經(jīng) 由交換機(jī)104耦合到網(wǎng)絡(luò)102上的節(jié)點(diǎn)108、 109和110、以及經(jīng)由交換機(jī)103 耦合到網(wǎng)絡(luò)102上的節(jié)點(diǎn)111和112。交換機(jī)103還耦合到路由器113上，路 由器113將網(wǎng)絡(luò)102以及作為其組成部分的節(jié)點(diǎn)連接到互聯(lián)網(wǎng)(Internet )114 上。
在下文中，耦合到網(wǎng)絡(luò)上的每個(gè)網(wǎng)元都將被認(rèn)為是節(jié)點(diǎn)，包括交換機(jī) 和路由器。根據(jù)該發(fā)明，每個(gè)節(jié)點(diǎn)除了其他方面外其特征還在于，表示節(jié) 點(diǎn)類型的分類，其中一個(gè)節(jié)點(diǎn)可以分類為例如交換機(jī)、路由器、主機(jī)、打 印機(jī)、終端、等等。此外，交換機(jī)和路由器合起來成為單一特級(jí)分類構(gòu)成 "連接節(jié)點(diǎn)"。所有其他節(jié)點(diǎn)一起構(gòu)成"末端節(jié)點(diǎn)"。
詞語"連通性數(shù)據(jù)"用來描述第一節(jié)點(diǎn)以及耦合到其上的第二節(jié)點(diǎn)， 如果第一節(jié)點(diǎn)是連接節(jié)點(diǎn)，"連通性數(shù)據(jù)"指該連接節(jié)點(diǎn)中的一個(gè)端口以 及耦合到其上的節(jié)點(diǎn)。更進(jìn)一步來說，"一個(gè)節(jié)點(diǎn)的連通性數(shù)據(jù)"指該節(jié) 點(diǎn)以及耦合到其上的另一節(jié)點(diǎn)(或端口 )。所有這些作為網(wǎng)絡(luò)組成部分的 節(jié)點(diǎn)各自的連通性數(shù)據(jù)表示各自的網(wǎng)絡(luò)拓樸。
要指出的是圖1顯示當(dāng)這些節(jié)點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)102的組成部分時(shí)的非限定性 示例并且該網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)拓樸可以不同于該圖中圖示說明的拓樸。例如，可 以有任何適當(dāng)數(shù)量的交換機(jī)而且任一交換機(jī)可以耦合到任何數(shù)量的節(jié)點(diǎn) 上，所述任何數(shù)量的節(jié)點(diǎn)包括不只一個(gè)路由器等等。
根據(jù)該實(shí)施例，拓樸檢測器101保留節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)，這些節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)描述作 為網(wǎng)絡(luò)組成部分的節(jié)點(diǎn)集。在圖l的示例中，這些節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)描述包括節(jié)點(diǎn) {103, 104, 105, 106, 107, 108,109, 110, 111, 112)的集合。所意識(shí)的是為了 確定哪些節(jié)點(diǎn)在節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)中描述，初看起來本領(lǐng)域技術(shù)人員可以應(yīng)用例如WO2005/053230所講解的方法。
此外，拓樸檢測器101保留描述每個(gè)節(jié)點(diǎn)各自MAC (媒體接入控制) 地址的地址數(shù)據(jù)和描述每個(gè)節(jié)點(diǎn)各自連通性的連通性數(shù)據(jù)。節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)、地 址數(shù)據(jù)和連通性數(shù)據(jù)一起構(gòu)成"網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，，。雖然表面上看起來好像每個(gè) 節(jié)點(diǎn)的MAC地址可以例如根據(jù)WO2005/053230來確定，但是認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)中所 有節(jié)點(diǎn)的連通性數(shù)據(jù)都可以例如根據(jù)文章"7bpo/ogy tfocove" /or Large 5V/2emef JVe^wo尸fo1" 或才艮凈居 "7b/ o/ogy Wsc0ve7 /;eterageweo"51 TP wertw7^y"來確定是4晉i吳的。
應(yīng)當(dāng)意識(shí)到根據(jù)WO2005/053230工作的拓樸檢測器101 ，應(yīng)用^皮動(dòng)和主 動(dòng)的方法來收集信息。因此拓樸檢測器101具有將其耦合到網(wǎng)絡(luò)102上的兩 個(gè)連接。
然而，應(yīng)當(dāng)意識(shí)到網(wǎng)絡(luò)(比如網(wǎng)絡(luò)102)可以是"動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)"，其中 "新節(jié)點(diǎn)"可以時(shí)而連接到其上，而"消失的節(jié)點(diǎn)"可以從其上斷開。下 文中圖示說明的實(shí)施例提供一種用來確定動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的拓樸的方法。
圖2是根據(jù)該發(fā)明一個(gè)實(shí)施例圖示說明確定動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的拓樸時(shí)完成的 主程序的流程圖。 一開始，在201上拓樸檢測器101確定哪些節(jié)點(diǎn)在節(jié)點(diǎn)數(shù) 據(jù)中描述，例如通過應(yīng)用WO2005/053230的被動(dòng)和/或主動(dòng)方法。由201生 成的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)構(gòu)成"基線"。應(yīng)當(dāng)意識(shí)到這些節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)保存在可接入拓樸 檢測器101的存儲(chǔ)器件中，而該存儲(chǔ)器件可以是短期存儲(chǔ)器件(比如隨機(jī) 存取存儲(chǔ)器，RAM )或長期存儲(chǔ)器件(比如磁盤、閃存等等)。 WO2005/053230的方法還可以揭示每個(gè)節(jié)點(diǎn)的MAC地址，因此201還包括 確定描述每個(gè)節(jié)點(diǎn)各自的MAC地址的地址數(shù)據(jù)。像節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)一樣，地址數(shù) 據(jù)還保存在可接入拓樸檢測器的短期或長期存儲(chǔ)器件中。
然后，在202上，拓樸檢測器101例如根據(jù)"7b;w/ogV(i"、an^y/c^丄^ge
來確定節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)各自的連通性數(shù)據(jù)。與節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)和地址ii:據(jù)類 似，拓樸檢測器將連通性數(shù)據(jù)保存在可接入其上的存儲(chǔ)器件中。像前述存 儲(chǔ)器件一樣，本存儲(chǔ)器件還可以是短期存儲(chǔ)器件或長期存儲(chǔ)器件。
因?yàn)樵摼W(wǎng)絡(luò)是動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)，所以必須對(duì)其進(jìn)行循環(huán)監(jiān)測，從而在203上
8在每個(gè)循環(huán)期間確定從上一循環(huán)起連接到該網(wǎng)絡(luò)上的新節(jié)點(diǎn)和從上一循
環(huán)起從該動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)上斷開的消失節(jié)點(diǎn)。在204上拓樸檢測器101確定在203 上確定的每個(gè)新節(jié)點(diǎn)各自的連通性，并且在205上該檢測器增加這些網(wǎng)絡(luò) 數(shù)據(jù)以包括描述新節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)、每個(gè)新節(jié)點(diǎn)各自的地址數(shù)據(jù)和連通性 數(shù)據(jù)。在206上將描述每個(gè)消失節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)還有其各自的地址數(shù)據(jù)和 連通性數(shù)據(jù)從這些網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中去除。
應(yīng)當(dāng)意識(shí)到圖2的流程圖是非限制性的而且會(huì)存在其他替代流程。例 如，先前解釋過節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)、地址數(shù)據(jù)和連通性數(shù)據(jù)中每種數(shù)據(jù)都保存在短 期或長期存儲(chǔ)器件中。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)意識(shí)到不確定節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)和 /或地址數(shù)據(jù)和/或連通性數(shù)據(jù)也有可能獲得它們中的任何一個(gè)，例如通過 從磁盤中讀取它們、從通信網(wǎng)絡(luò)中獲取它們等等。 一般來說，因此，認(rèn)為 這些網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)被保留，其中保留包括確定和/或獲取。
還應(yīng)當(dāng)意識(shí)到拓樸檢測器可以在接近實(shí)時(shí)模式下循環(huán)監(jiān)視該動(dòng)態(tài)網(wǎng) 絡(luò)。在這種情況下，該操作系統(tǒng)可以例如通過輪詢文件描述符來提供該循 環(huán)性。
現(xiàn)在開始在202上確定連通性數(shù)據(jù)，對(duì)每個(gè)連接設(shè)備來說對(duì)每個(gè)端口 的連通性進(jìn)行分類，其中端口分類可能有"交換機(jī)間連接端口"、"交換 機(jī)-路由器連"l妄端口"以及"末端節(jié)點(diǎn)端口"。交換機(jī)間連接端口是交換 機(jī)上的端口，用來連接到另一個(gè)交換機(jī)上。在圖l的示例中圖示說明四個(gè) 交換機(jī)間的連接端口。特定的是，它們由附圖標(biāo)記115、 116、 117和118來 參引。交換機(jī)-路由器連接端口是交換機(jī)上用來連接到路由器上的端口 。 還將路由器上用來連接到交換機(jī)上的端口分類為交換機(jī)-路由器連接端 口。因此，在圖l的示例中，其中只描繪了一個(gè)路由器(113),有兩個(gè)交 換機(jī)-路由器連接端口，由附圖標(biāo)記123和124來標(biāo)記。交換機(jī)或路由器上 的端口，用來連接到末端節(jié)點(diǎn)上，構(gòu)成末端節(jié)點(diǎn)端口。在圖l的示例中末 端節(jié)點(diǎn)的端口是119、 120、 121、 122以及其他標(biāo)記。
圖3是根據(jù)該發(fā)明 一個(gè)實(shí)施例圖示說明確定網(wǎng)絡(luò)連通性202的流程圖。 進(jìn)行到301上獲取節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)，對(duì)這些節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)所描述的節(jié)點(diǎn)集合中每個(gè)節(jié) 點(diǎn)進(jìn)行如下處理在302上查看每個(gè)未處理的節(jié)點(diǎn)的分類以確定它是連接
9節(jié)點(diǎn)還是末端節(jié)點(diǎn)。如果該節(jié)點(diǎn)是末端節(jié)點(diǎn)，則從這些節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)中獲取下 一個(gè)未處理的節(jié)點(diǎn)。作為另一選擇， 一旦確定未處理的節(jié)點(diǎn)是連接節(jié)點(diǎn)，
則在303上獲取該節(jié)點(diǎn)的"端口數(shù)據(jù)"，其中這些端口數(shù)據(jù)描述該連接節(jié) 點(diǎn)上的端口集合。對(duì)于這些端口數(shù)據(jù)中的每個(gè)端口，(在304上)確定耦 合到該端口上的節(jié)點(diǎn)，并且在305上根據(jù)所耦合的節(jié)點(diǎn)的分類對(duì)該端口進(jìn) 行分類。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識(shí)到根據(jù)一個(gè)實(shí)施例獲取端口數(shù)據(jù)(303 ) 并確定哪個(gè)端口耦合到該端口上(在304上)是使用SNMP MIB信息進(jìn)行的。
圖4是^4居該發(fā)明 一個(gè)實(shí)施例圖示說明確定新節(jié)點(diǎn)各自連通性的流程 圖。進(jìn)行到401，在這個(gè)步驟中獲取"新節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)"，描述了其各自的 連通性應(yīng)當(dāng)要確定的新節(jié)點(diǎn)，并且進(jìn)行到402，在這個(gè)步驟中獲取"連接 節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)"，描述節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)中的連接節(jié)點(diǎn)，對(duì)連接節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)中描述的每 個(gè)連接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行處理以確定該新節(jié)點(diǎn)是否直接耦合到其某個(gè)端口上。為了 這么做，在403上，從連接節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)中描述的每個(gè)連接節(jié)點(diǎn)獲取端口數(shù)據(jù)。 這些端口數(shù)據(jù)描述直接或間接耦合到該新節(jié)點(diǎn)上的連接節(jié)點(diǎn)上的那些端 口 。直接耦合意味著該新節(jié)點(diǎn)是一個(gè)直接耦合到當(dāng)前連接節(jié)點(diǎn)上的某個(gè)端 口上的末端節(jié)點(diǎn)。間接耦合意味著該新節(jié)點(diǎn)直4妄耦合到另 一連接節(jié)點(diǎn)上， 然而，當(dāng)前的連"I妄節(jié)點(diǎn)熟悉該新節(jié)點(diǎn)的MAC地址，即當(dāng)前的連接節(jié)點(diǎn)直接 或間接耦合到另 一連接節(jié)點(diǎn)上，而且經(jīng)由這個(gè)另 一連接節(jié)點(diǎn)取得到該新節(jié) 點(diǎn)上的間接耦合。
對(duì)這些端口數(shù)據(jù)中描述的每個(gè)端口進(jìn)行處理并在404上查看其各自的 分類。如果該端口是末端節(jié)點(diǎn)的端口 ，這在405上意味著新節(jié)點(diǎn)直接耦合 到這個(gè)端口上并因此耦合到當(dāng)前處理的連接節(jié)點(diǎn)上。另一方面，如果在404 上確定該端口的分類為交換機(jī)間端口或交換機(jī)路由器間端口 ，這意味著該 耦合是間接的并且該流程圖繼續(xù)處理當(dāng)前處理的連接節(jié)點(diǎn)上或其他連接 節(jié)點(diǎn)上的其他端口，查找與新節(jié)點(diǎn)的直接耦合。
應(yīng)當(dāng)意識(shí)到一旦在405上確定一個(gè)連接節(jié)點(diǎn)直接耦合到該新節(jié)點(diǎn)上， 通過將該新節(jié)點(diǎn)耦合到該連接節(jié)點(diǎn)中的端口上來確定該新節(jié)點(diǎn)的連通性。 開始圖2上的205，將該新節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)、它各自的地址數(shù)據(jù)、以及新確定的 連通性數(shù)據(jù)包括在增加后的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中。另外，還應(yīng)當(dāng)意識(shí)到一旦將一個(gè)新的連接節(jié)點(diǎn)連接到網(wǎng)絡(luò)上，該新的 連接節(jié)點(diǎn)的至少一個(gè)端口與作為網(wǎng)絡(luò)組成部分的一個(gè)連接節(jié)點(diǎn)的至少一 個(gè)端口直接耦合。然而，由于該新的連接節(jié)點(diǎn)的分類揭示該新節(jié)點(diǎn)是連接
節(jié)點(diǎn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)意識(shí)到圖4的流程圖將與其進(jìn)行的耦合誤差識(shí)別 為間接耦合。根據(jù)該發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，為了克服這個(gè)問題，在404中，一 旦確定交換機(jī)間的端口或交換機(jī)路由器間的端口耦合到一個(gè)連接節(jié)點(diǎn)上， 還沒有其他節(jié)點(diǎn)連在這個(gè)連接節(jié)點(diǎn)上，就暫時(shí)認(rèn)為這個(gè)端口是末端節(jié)點(diǎn)的 端口，直到一個(gè)或多個(gè)新節(jié)點(diǎn)連接到該新的連"l姿節(jié)點(diǎn)的任何一個(gè)端口上。 因?yàn)檫B接節(jié)點(diǎn)通常在任何其他節(jié)點(diǎn)連接到網(wǎng)絡(luò)上之前連接到其上，所以該 拓樸檢測器會(huì)確定新的連接節(jié)點(diǎn)到作為網(wǎng)絡(luò)組成部分的連接節(jié)點(diǎn)上的耦 合是直接耦合。作為另一選擇，在確定該新的連接節(jié)點(diǎn)直接耦合到作為網(wǎng) 絡(luò)組成部分的該連接節(jié)點(diǎn)上之后，立即可按規(guī)定將端口分類變成交換機(jī)間 的端口或交換機(jī)路由器間的端口 。
在另 一個(gè)實(shí)施例中， 一旦獲得一個(gè)新的連^^節(jié)點(diǎn)已連接到該網(wǎng)絡(luò)上的 指示，該拓樸檢測器就復(fù)位這些網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，從而開始圖2中的201。
圖5是一個(gè)流程圖，根據(jù)該發(fā)明一個(gè)實(shí)施例圖示說明對(duì)于消失節(jié)點(diǎn)從 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中各自去除節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)、地址數(shù)據(jù)和連通性數(shù)據(jù)的流程圖。根據(jù)該 實(shí)施例， 一旦在501上獲得描述該消失節(jié)點(diǎn)的"消失節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，，，在502 上該拓樸檢測器就從網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中去除描述該消失節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)，在503 上從網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中去除描述該消失節(jié)點(diǎn)的地址數(shù)據(jù)，并且在504上從網(wǎng)絡(luò)數(shù) 據(jù)中去除描述該消失節(jié)點(diǎn)的連通性數(shù)據(jù)。因此，進(jìn)一步執(zhí)行在501、 502、 503和504上描述的操作，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中所有節(jié)點(diǎn)各自的連通性數(shù)據(jù)表示各自 的網(wǎng)絡(luò)拓樸。
可以意識(shí)到圖5的流程圖是非限制性的并且會(huì)存在替代流程。例如， 由其執(zhí)行的操作順序可以改變。
圖6是根據(jù)該發(fā)明一個(gè)實(shí)施例圖示說明拓樸檢測器101的框圖，該拓樸 檢測器是用來確定動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的拓樸的設(shè)備。根據(jù)該實(shí)施例該拓樸檢測器包 括存儲(chǔ)器件601、監(jiān)測模塊602、連通性確定模塊603、耦合到監(jiān)測模塊602 和連通性確定模塊603上的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)增加模塊604 、以及耦合到監(jiān)測模塊602和連通性確定模塊603上的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)去除模塊605。監(jiān)測才莫塊602、連通 性確定模塊603、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)增加模塊604和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)去除模塊605中每一個(gè) 都耦合到存儲(chǔ)器件601上。
早先參照?qǐng)D2所述的是存儲(chǔ)器件可以為短期存儲(chǔ)器件(比如隨機(jī)存取 存儲(chǔ)器，RAM)或長期存儲(chǔ)器件(比如磁盤、閃存等等)。此外，應(yīng)當(dāng)意 識(shí)到雖然在圖中描繪了一個(gè)存儲(chǔ)器件(601)，可以有幾個(gè)存儲(chǔ)器件存在， 例如一個(gè)用來存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)、 一個(gè)用來存儲(chǔ)地址數(shù)據(jù)以及一個(gè)用來存儲(chǔ)連 通性數(shù)據(jù)。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，監(jiān)測模塊602能夠執(zhí)行圖2的203。因此可以意識(shí)到， 監(jiān)測模塊602可以例如根據(jù)WO2005/053230來工作，在這種情況下它可以是 這里所述的網(wǎng)絡(luò)信息收集器。
另外，根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，連通性確定模塊603可以例如根據(jù)圖4中圖 示說明的流程圖來工作。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)增加模塊604可以例如通過將節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)、 地址數(shù)據(jù)和連通性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在適當(dāng)?shù)拇鎯?chǔ)器件中來執(zhí)行圖2的205。而且， 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)去除模塊605可以根據(jù)圖5的流程圖來工作。
還將理解的是根據(jù)該發(fā)明所述的設(shè)備可以為經(jīng)過合適編程的計(jì)算機(jī)。 同樣，該發(fā)明打算用計(jì)算機(jī)可讀的計(jì)算機(jī)程序來執(zhí)行該發(fā)明的方法。該發(fā) 明進(jìn)一步打算用機(jī)器可讀的存儲(chǔ)器來執(zhí)行該發(fā)明的方法，該機(jī)器可讀的存 儲(chǔ)器有形地實(shí)施由機(jī)器可執(zhí)行的指令構(gòu)成的程序。
權(quán)利要求
1. 一種用來確定動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞姆椒ǎ瑢?duì)于該動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)來說有網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)保留，這些網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包含(a)描述節(jié)點(diǎn)集合的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)、(b)描述每個(gè)節(jié)點(diǎn)各自的MAC(媒體接入控制)地址的地址數(shù)據(jù)以及(c)描述每個(gè)節(jié)點(diǎn)各自的連通性的連通性數(shù)據(jù)，該方法包括循環(huán)監(jiān)測該動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)以便在每個(gè)循環(huán)期間確定從上一循環(huán)以來連接到該動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)上的新節(jié)點(diǎn)，從該上一循環(huán)以來從該動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)上斷開的消失節(jié)點(diǎn)；通過識(shí)別各個(gè)新節(jié)點(diǎn)所連接的交換機(jī)中的端口來確定每個(gè)新節(jié)點(diǎn)各自的連通性；增加所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)以包括描述新節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)、以及每個(gè)新節(jié)點(diǎn)各自的地址數(shù)據(jù)和連通性數(shù)據(jù)；并且從所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中去除描述每個(gè)消失節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)及其各自的地址數(shù)據(jù)和連通性數(shù)據(jù)；由此在每個(gè)循環(huán)的終點(diǎn)所述集合中所有節(jié)點(diǎn)各自的連通性數(shù)據(jù)表示各自的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹?br> 2. 權(quán)利要求l的方法，其中循環(huán)監(jiān)測該動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)接近實(shí)時(shí)地進(jìn)行。
3. 權(quán)利要求1或2的方法，其中在循環(huán)監(jiān)測該動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)之前該方法包括通過從存儲(chǔ)器件中讀取網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)來獲取所保留的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。
4. 權(quán)利要求1或2的方法，其中在循環(huán)監(jiān)測該動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)之前該方法包括通過分析該網(wǎng)絡(luò)來確定所保留的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。
5. 前面任何一個(gè)權(quán)利要求的方法，其中確定每個(gè)新節(jié)點(diǎn)各自的連通 性包括從這些節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)中獲取描述連接節(jié)點(diǎn)的連接節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)。
6. 權(quán)利要求5的方法，其中獲取連接節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)之后，確定每個(gè)新節(jié)點(diǎn) 各自的連通性包括獲取對(duì)所述連接節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)描述的每個(gè)連接節(jié)點(diǎn)上的端口進(jìn)行描述的 端口數(shù)據(jù)，這些端口數(shù)據(jù)描述直接或間接耦合到該新節(jié)點(diǎn)上的每個(gè)連接節(jié) 點(diǎn)上的端口。
7. —種計(jì)算機(jī)程序，包括當(dāng)所述程序在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)用來執(zhí)行權(quán) 利要求1至6中任何一項(xiàng)的所有步驟的計(jì)算機(jī)程序代碼裝置
8. —種在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上實(shí)施的如權(quán)利要求7所述的計(jì)算機(jī)程序。
9. 一種用來確定動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)拓樸的設(shè)備，該設(shè)備包括存儲(chǔ)器件，用來保留網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，這些網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包含(a)描述節(jié)點(diǎn)集合 的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)、(b )描述每個(gè)節(jié)點(diǎn)各自的MAC (媒體接入控制)地址的地 址數(shù)據(jù)以及(c)描述每個(gè)節(jié)點(diǎn)各自的連通性的連通性數(shù)據(jù)，監(jiān)測模塊，用來循環(huán)監(jiān)測該動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)以便在每個(gè)循環(huán)期間確定從上一 循環(huán)以來連4矣到該動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)上的新節(jié)點(diǎn)和從上 一循環(huán)以來從該動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò) 上斷開的消失節(jié)點(diǎn)；連通性確定;f莫塊，用來通過識(shí)別各個(gè)新節(jié)點(diǎn)所連接的交換機(jī)中的端口 來確定每個(gè)新節(jié)點(diǎn)各自的連通性；網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)增加^^莫塊，用來增加所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)以包括描述這些新節(jié)點(diǎn)的 節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)、以及每個(gè)新節(jié)點(diǎn)各自的地址數(shù)據(jù)和連通性數(shù)據(jù)；以及網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)去除模塊，用來從所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中去除描述每個(gè)消失節(jié)點(diǎn)的 節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)及其各自的地址數(shù)據(jù)和連通性數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用來確定動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞姆椒ê驮O(shè)備，對(duì)于該動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)來說有網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)保留，這些網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包含(a)描述節(jié)點(diǎn)集合的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)、(b)描述每個(gè)節(jié)點(diǎn)各自的MAC(媒體接入控制)地址的地址數(shù)據(jù)、以及(c)描述每個(gè)節(jié)點(diǎn)各自的連通性的連通性數(shù)據(jù)。循環(huán)監(jiān)測該動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)以便在每個(gè)循環(huán)期間確定從上一循環(huán)以來連接到該動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)上的新節(jié)點(diǎn)，從該上一循環(huán)以來從該動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)上斷開的消失節(jié)點(diǎn)。通過識(shí)別各個(gè)新節(jié)點(diǎn)所連接的交換機(jī)中的端口來確定每個(gè)新節(jié)點(diǎn)各自的連通性。增加這些網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)以包括描述新節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)、以及每個(gè)新節(jié)點(diǎn)各自的地址數(shù)據(jù)和連通性數(shù)據(jù)，而從這些網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中去除描述每個(gè)消失節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)及其各自的地址數(shù)據(jù)和連通性數(shù)據(jù)。在每個(gè)循環(huán)的終點(diǎn)該集合中所有節(jié)點(diǎn)各自的連通性數(shù)據(jù)表示各自的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹?br> 文檔編號(hào)H04L12/56GK101491037SQ200780027258
公開日2009年7月22日 申請(qǐng)日期2007年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月30日
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