网络拓扑测绘之城域网拓扑

城域网络拓扑，是对城域网内的路由器逻辑连接关系进行研究。该部分的研究内容包括城域网络拓扑结构的模型、高效稳定网络信息测量软件的研发、指定地区有哪些网络运营商需要测绘、对网络信息数据合并整理的方法、路由器位置确定、网络拓扑测绘的展示内容、Router Alias问题等。

（1）关键技术

拓扑模型

通过实验分析发现，网络拓扑存在两种基本模型，区域级路由器的单一区域模型和骨干级路由器的分散区域模型。对于区域级路由器网络拓扑模型，其路由器覆盖区域聚集，网络拓扑相对简单，为单区域模型；对骨干级路由器网络拓扑模型，受到地理位置、ISP网络搭建情况的影响，其网络拓扑的分散程度不同，呈现出多样性。

拓扑测绘

传统的网络拓扑是路由器连接关系的逻辑展示，本项目不仅展示路由器间的逻辑关系，同时将路由器的位置给予确定，然后展示在地图上。项目自主研发一套定位方法，完成路由器位置的定位，另外，项目对Router Alias问题进行深入研究。

（2）研究成果

目前，城域网拓扑已经对香港地区和台湾地区的主流ISP进行测绘，并进行逻辑展示和地理展示。

如图1所示，是城域网络拓扑的逻辑展示。一个路由器图形表示一个真实存在的路由器；用路由器图形的大小，来表示路由器的角色；大的，表示核心路由器；最小的，表示区域级路由器；核心路由器是这个网络运营商的总出口。

图1 城域网络拓扑逻辑展示

如图2所示，是城域网络拓扑的地理展示。每一个路由器图形都表示该运营商真实的路由器；所标注的位置都是路由器真实的位置；所有的连接关系也都是路由器的真实连接关系；点击某一个路由器，可以显示该路由器的IP地址、AS信息、详细地址信息、邮编、时区、覆盖的 IP总量和覆盖的地理范围；根据该路由器覆盖的IP总量和覆盖的地理范围可以看出路由器的角色。

图2 城域网络拓扑地理展示

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