Алгоритмы обнаружения топологии сети

cdpCacheTable, ifTable, ipAddrTable

Весь алгоритм основан на анализе переменной cdpCacheTable. Как только сетевое устройство получает эту переменную, следующий набор инструкций выполняется для каждого отдельного ряда:

1. Получить значение cdpCacheIfIndex и сохранить его как исходный интерфейс для потенциальной связи;

2. Получить значение cdpCacheDevicePort и сохранить его как описание сетевого интерфейса для потенциальной связи;

3. Проверить значение поля cdpCacheAddressType. Если равно 1 (IP-адрес), получить фактический адрес из поля cdpCacheAddress и попытаться найти соответстующее сетевое устройство в системе;

4. Если устройство найдено, проверить наличие cdpCacheTable;

4.1. Если в наличии, попытаться найти IP-адрес начального сетевого устройства в любом cdpCacheAddress поле таблицы. Как только найдено, сохранить значение соответствующего поля cdpCacheIfIndex как целевой интерфейс для потенциальной связи;

4.2. В противном случае, проверить содержание переменной ifTable. Если описание сетевого интерфейса (шаг 2) присутствует в каком-либо ifDescr поле таблицы, использовать значение ifIndex того же ряда в качестве целевого интерфейса;

5. Если ни исходный, ни целевой интерфейсы еще не упоминались ни в одной другой связи топологии, сохранить новую связь с этими интерфейсами.

ipCidrRouteTable (or ipRouteTable), ipAddrTable

Вся необходимая для алгоритма информация включена в переменную ipCidrRouteTable (или ipRouteTable при отсутствии).

1. Получить тип маршрута (ipCidrRouteType или ipRouteType). Для любого значения, отличного от 4 (непрямой маршрут), перейти к выполнению следующего шага;

2. Получить исходный интерфейс (ipCidrRouteIfIndex или ipRouteIfIndex);

3. Перейти к значению следующего шага трассировки (ipRouteIfIndex или ipRouteNextHop);

4. Для каждого устройства сети в системе проверить его переменную ipAddrTable. Если следующий шаг трассировки (шаг 3) присутствует в каком-либо поле ipAdEntAddr, сохранить соответствующее значение поля ipAdEntIfIndex как целевой интерфейс;

5. Если ни исходный, ни целевой интерфейсы еще не упоминались ни в одной другой связи топологии, сохранить новую связь с этими интерфейсами.

lldpRemTable, lldpLocPortTable, ifXTable (or ifTable), lldpLocChassisId

Для обработки при помощи данного алгоритма, сетевое устройство должно иметь как lldpRemTable, так и lldpLocPortTable переменные. Для каждого такого устройства выполняется следующий набор инструкций:

1. Получить тип шасси (поле lldpRemChassisIdSubtype в lldpRemTable);

2. Если это тип 4 (MAC-адрес), получить фактический адрес из поля lldpRemChassisId и попытаться найти соответствующее сетевое устройство в системе. Если устройство найдено, сохранить его как целевое устройство;

3. Получить номер локального порта (поле lldpRemLocalPortNum в lldpRemTable);

4. С использованием номера порта найти соответствующую  запись в lldpLocPortTable (поле lldpLocPortNum) и проверить ID-подтип его порта (поле lldpLocPortIdSubtype);

5. В случае подтипа 3 (MAC-адрес) или 7 (локальный адрес), получить фактический адрес из поля lldpLocPortId и попытаться найти его в переменной ifXTable (или ifTable) (поле ifPhysAddress) и использовать значение соответствующего поля ifIndex как исходный интерфейс;

6. Если в таблице нет подходящей записи, просто использовать номер локального порта (шаг 3) как исходный интерфейс;

7. Получить ID подтип удаленного порта (поле lldpRemPortIdSubtype);

8. Используя подтип порта, вычислить целевой интерфейс, как описано в шаге 5;

9. Если все равно безрезультатно, попытаться найти ID локального устройства (переменная lldpLocChassisId) в lldpRemTable целевого устройства (поле lldpRemPortId). Использовать значение из поля lldpRemLocalPortNum как целевой интерфейс;

10. Если это невозможно, получить описание удаленного порта (поле lldpRemPortDesc в lldpRemTable) и попытаться найти соответствующую запись в переменной lldpLocPortTable целевого устройства (поле lldpLocPortDesc). Использовать значение из поля lldpLocPortNum как целевой интерфейс;

11. Если ни исходный, ни целевой интерфейсы еще не упоминались ни в одной другой связи топологии, сохранить новую связь с этими интерфейсами.

Поддерживаются два STP режима: Classic STP и Multiple STP (MSTP)

dot1dStpPortTable, dot1dBaseBridgeAddress, dot1dStpPriority, dot1dBasePortTable, ifXTable (or ifTable)

Данный алгоритм доступен только для сетевых устройств, имеющих переменные dot1dStpPortTable и dot1dBaseBridgeAddress.

1. Получить основной адрес моста (dot1dBaseBridgeAddress);

2. Для каждой отдельной записи в dot1dStpPortTable получить ID соседнего моста (поле dot1dStpPortDesignatedBridge), ID соседнего порта (поле dot1dStpPortDesignatedPort) и соседний MAC-адрес (адрес извлекается из ID соседнего моста, начиная с 7-го символа);

3. Если основной адрес моста и соседний MAC-адрес не совпадают, перейти к следующему шагу;

4. Попытаться найти соседний коммутатор в системе. Он должен содержать соседний MAC-адрес в своей ifXTable (поле ifPhysAddress);

5. Получить исходный порт (поле dot1dStpPort);

6. Попытаться найти запись в переменной dot1dBasePortTable с указанием исходного порта (поле dot1dBasePort). Если такая запись имеется, использовать значение ее поля dot1dBasePortIfIndex как исходный интерфейс;

7. Проверить, содержит ли соседнее устройство переменную dot1dStpPortTable;

7.1. Если содержит, попытаться найти запись в переменной dot1dStpPortTable такую, чтобы значение ее поля dot1dStpPortDesignatedBridge совпадало с ID соседнего моста (шаг 2), а значение поля dot1dStpPortDesignatedPort совпадало с ID соседнего порта (шаг 2);

7.1.1. Получить значение поля dot1dStpPort записи и конвертировать его, как описано в шаге 6. Использовать вычисленное значение как целевой интерфейс;

7.2. В противном случае, разделить ID соседнего порта (шаг 2) при помощи разделителя в виде двоеточия (:) и использовать второй фрагмент как целевой интерфейс;

8. Если ни исходный, ни целевой интерфейсы еще не упоминались ни в одной другой связи топологии, сохранить новую связь с этими интерфейсами.

swMSTPMstPortTable, swMSTPPortTable, dot1dBaseBridgeAddress, ifXTable (or ifTable)

Данный алгоритм доступен только для сетевых устройств, имеющих переменные swMSTPMstPortTable и dot1dBaseBridgeAddress.

1. Получить основной адрес моста (dot1dBaseBridgeAddress);

2. Для каждой отдельной записи в swMSTPMstPortTable, не имеющей статус "неактивный" (значение поля swMSTPMstPortStatus не равно 2), получить MAC-адрес заданного моста (адрес извлекается из заданного моста (поле swMSTPMstPortDesignatedBridge field), начиная с 7-го символа);

3. Если основной адрес моста и заданный MAC-адрес не совпадают, перейти к следующему шагу;

4. Попытаться найти заданный коммутатор в системе. Он должен содержать заданный MAC-адрес в его ifXTable (поле ifPhysAddress);

5. Получить исходный порт (поле swMSTPMstPort field). Использовать его как исходный интерфейс;

6. Проверить, содержит ли заданное устройство переменную swMSTPMstPortTable;

7. Если содержит, попытаться найти запись в переменной swMSTPMstPortTable такую, чтобы значение ее поля swMSTPMstPortDesignatedBridge совпадало с основным адресом моста (шаг 1);

8. Использовать значение ее поля swMSTPMstPort как целевой интерфейс;

9. Если ни исходный, ни целевой интерфейсы еще не упоминались ни в одной другой связи топологии, сохранить новую связь с этими интерфейсами.

Отсутствуют

1. Попытаться найти прямые связи;

1.1. Для каждого отдельного коммутатора в системе выполнить итерацию по его AFT;

1.2. Получить исходный интерфейс записи;

1.3. Для каждого сетевого устройства, связанного с этим интерфейсом, проверить, содержит ли его AFT  обратную связь;

1.4. При обнаружении обратных связей, использовать ее интерфейс как целевой;

1.5. Если ни исходный, ни целевой интерфейсы еще не упоминались ни в одной другой связи топологии, сохранить новую связь с этими интерфейсами.

2. Попробовать найти связи через L1 коммутаторы;

Если кратко, этот шаг включает попытку найти пару сетевых устройств (или несколько пар) так, чтобы:

2.1. Набор устройств, связанных с определенным сетевым интерфейсом исходного устройства, имел некоторые общие элементы с набором устройств, связанных с определенным сетевым интерфейсом целевого устройства;

2.2. В то же время набор устройств НЕ связанных с одним и тем же сетевым интерфейсом исходного устройства, не должен иметь общих элементов с набором устройств, НЕ связанных с одним и тем же сетевым интерфейсом целевого устройства;

2.3. Если выполняются оба условия, проверить, упоминались ли исходный и целевой интерфейсы в какой-либо другой связи топологии. Если нет, сохранить новую связь с этими интерфейсами.

3. Попытаться предположить связи. Предположение связей - довольно сложный алгоритм, и в данном разделе не объясняется.