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基于IS-IS路由协议的数据通信网络拓扑发现方法的设计与实现

作　者: 马俐敏
导　师: 雷友珣
学　校: 北京邮电大学
专　业: 软件工程
关键词: 网络拓扑发现 数据通信网络 中间系统 路由协议 链路状态数据报文 序列号数据报文
分类号: TN919.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 45次
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内容摘要


本文在充分理解IS-IS路由协议的基础上,以阿尔卡特朗讯传输设备组成的数据通信网络为实验对象,提出基于IS-IS路由协议来进行数据通信网络拓扑发现的设计方法,介绍了具体的实现步骤,并以此进行了相关软件开发和验证。本文首先介绍了当前网络拓扑发现技术的现状,结合传统电信网络的实际情况,指出数据通信网络是进行网络管理的关键,数据通信网络是当前网络管理的盲点之一,一个可靠运行的电信网络必须要对数据通信网络层进行管理。而IS-IS路由协议在传统电信网的数据通信网络层中广泛应用,因此以IS-IS路由协议为基础来进行数据通信网络拓扑结构的发现是有现实基础的。本文对IS-IS路由协议进行了介绍,介绍了IS-IS路由协议的基本概念和术语,解释了IS-IS路由协议的报文结构,以及一些常用的字段。本文随后重点介绍了路由信息是如何在网络中传递的,节点间的路由表是如何同步的。结合IS-IS路由协议的几个关键数据报文,本文解释了网络的拓扑信息是如何蕴藏在数据报文中的,并提出了基于IS-IS路由协议来进行数据通信网络拓扑发现的设计方法。本文以阿尔卡特朗讯的网络为实验对象,进行了多次实验,获取了大量的数据报文,并进行了深入分析。实验结果表明实际网络的运行状况和本文讨论的情况是相一致的,本文提出的设计方法在实际运用中是可行的。本文接着介绍了具体的实现方法。重点分析了如何处理数据报文,如何将数据报文转换成构图所需要的链接关系表,以及构图的步骤。本文’还介绍了后期软件开发的编程思路,并运用编写完成的软件程序,以阿尔卡特朗讯的传输网络为实验对象,进行了验证实验。实验结果表明,按此方法编写的软件是可以发现并还原出数据通信网络拓扑结构的。本文最后提出了运用IS-IS路由协议进行下一步开发几个方向,指出IS-IS路由协议稳定性好并拥有丰富的字段,扩展性强,有着良好的发展前景。

全文目录


摘要  4-6
ABSTRACT  6-9
第一章 引言  9-12
  1.1 课题背景  9-10
  1.2 课题任务  10
    1.2.1 课题内容  10
    1.2.2 本人承担的任务  10
  1.3 论文结构  10-12
第二章 网络拓扑发现的介绍  12-15
  2.1 网络拓扑发现  12
  2.2 目前主要的网络拓扑发现技术  12-13
  2.3 利用IS-IS路由协议发现数据通信网络拓扑的现实基础及意义  13-14
  2.4 本章小结  14-15
第三章 IS-IS路由协议介绍  15-29
  3.1 OSI与CLNS概述  15-16
  3.2 终端系统ES和中间系统IS  16-17
  3.3 CLNP地  17-19
  3.4 OSI的区域  19-20
  3.5 IS-IS的路由选择  20-21
  3.6 IS-IS路由器等级  21-22
  3.7 IS-IS的报文分类  22
  3.8 IS-IS协议报文格式  22-27
  3.9 本章小结  27-29
第四章 数据通信网络拓扑发现方法的设计  29-56
  4.1 拓扑发现方法的设计思想  29
  4.2 两种基本的网络拓扑结构  29-31
  4.3 DIS节点  31-32
  4.4 网络拓扑信息的传递  32-34
    4.4.1 邻接关系确立  32-33
    4.4.2 路由信息的扩散  33-34
  4.5 三种重要的数据报文  34-47
    4.5.1 HELLO报文  34-37
    4.5.2 LSP报文  37-44
    4.5.3 CSNP报文  44-47
  4.6 网络拓扑结构发现方法的设计  47-48
  4.7 数据报文采样  48-50
  4.8 实验分析  50-55
    4.8.1 实验一:在L1同域网络上获取数据  50-51
    4.8.2 实验二:在L1+2骨干网络上获取数据  51-53
    4.8.3 实验三:在L1+2骨干网络上获取L1数据  53-54
    4.8.4 实验结果  54-55
  4.9 本章小结  55-56
第五章 数据通信网络拓扑发现方法的实现  56-67
  5.1 抓包工具及数据报文输出  56
  5.2 数据报文分类和处理  56
  5.3 链接关系表的整理  56-59
  5.4 作图的顺序  59-60
  5.5 软件编程的思路  60-62
  5.6 实验验证  62-64
  5.7 进一步开发的方向  64-66
  5.8 本章小结  66-67
第六章 结束语  67-68
  6.1 论文工作总结  67
  6.2 问题和展望  67-68
参考文献  68-70
致谢  70

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 通信 > 数据通信 > 数据通信网
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