專利名稱：：數(shù)據(jù)鏈路層故障定位的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)管理和維護(hù)
技術(shù)領(lǐng)域：
，更具體地涉及一種數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位的方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：隨著網(wǎng)際協(xié)議(InternetProtocol,IP)技術(shù)的發(fā)展，基于IP網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用越來越普遍，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模越來越大，結(jié)構(gòu)也日趨復(fù)雜，如何保障網(wǎng)絡(luò)可靠的運(yùn)行，成為各大運(yùn)營商急需解決的問題，而保障網(wǎng)絡(luò)的可靠運(yùn)行需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)路徑進(jìn)行跟蹤以及對(duì)網(wǎng)絡(luò)故障進(jìn)行定位。目前，對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行路徑跟蹤以及故障定位最常見的手段是采用IP協(xié)議棧提供的traceroute方法。但所迷tmceroute方法只能實(shí)現(xiàn)IP網(wǎng)絡(luò)層的路徑跟蹤以及故障定位，無法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層的路徑跟蹤以及故障定位。因此當(dāng)網(wǎng)絡(luò)故障發(fā)生在數(shù)據(jù)鏈路層時(shí)，所述traceroute方法就無法定位故障。因此實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層的路徑跟蹤以及故障定位是一個(gè)亟待解決的問題。眾所周知，要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層的路徑跟蹤以及故障定位，首先需要生成數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)拓樸。一種現(xiàn)有技術(shù)是利用Cisco設(shè)備發(fā)現(xiàn)協(xié)議(CiscoDiscoveryProtocol,CDP)自動(dòng)生成網(wǎng)絡(luò)拓樸。然而CDP協(xié)議是思科(CISCO)的私有協(xié)議，所述利用CDP協(xié)議自動(dòng)生成網(wǎng)絡(luò)拓樸得到的是CISCO設(shè)備之間的網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)系，因此現(xiàn)有技術(shù)一只適用于CISCO設(shè)備，適用范圍小。另一種現(xiàn)有技術(shù)讓設(shè)備之間兩兩相ping,使得一個(gè)交換機(jī)的接口有其它交換機(jī)的物理地址，得到交換機(jī)之間的位置關(guān)系，從而生成網(wǎng)絡(luò)拓樸。然而讓所述設(shè)備之間兩兩相ping需登錄所有設(shè)備，這時(shí)需要獲得所有設(shè)備的登錄權(quán)限這一附加要求。但是在大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)里，設(shè)備分別由不同的部門管理，因此獲得所有設(shè)備的登錄權(quán)限很難實(shí)現(xiàn)。再一種現(xiàn)有技術(shù)是構(gòu)造ping包生成網(wǎng)絡(luò)拓樸，如圖1所示。網(wǎng)管發(fā)出ping包，ping172.16.1.10,正常的ping包的源IP地址是網(wǎng)管，通過修改ping包的源IP地址為172.16.1.3,從而使得172.16.1.10回包給172.16.1.3,實(shí)現(xiàn)172.16.1.10訪問172.16.1.3。同理，可以實(shí)現(xiàn)同網(wǎng)段4妾口IP地址兩兩互訪從而生成網(wǎng)絡(luò)拓樸。然而，當(dāng)如圖1所述"中間經(jīng)過的網(wǎng)絡(luò)，，存在防火墻時(shí)，所述構(gòu)造的ping包可能因?yàn)榉阑饓Φ倪^濾策略而無法到達(dá)目的網(wǎng)段所在的網(wǎng)絡(luò)，因此存在很大局限。法和系統(tǒng)，以克服現(xiàn)有技術(shù)中適用范圍小、附加要求多、局限性大的缺陷。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種數(shù)據(jù)鏈路層故障定位方法及裝置，以解決當(dāng)故障發(fā)生在數(shù)據(jù)鏈路層時(shí)無法定位的問題。本發(fā)明實(shí)施例提供的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位方法，包括以下步驟采集所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口信息；根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口信息生成設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表；根據(jù)所述設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表中的多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)接口的物理地址生成物理地址出現(xiàn)位置表；根據(jù)所述物理地址出現(xiàn)位置表生成設(shè)備位置關(guān)系表；對(duì)所述設(shè)備位置關(guān)系表中不成對(duì)出現(xiàn)的設(shè)備進(jìn)行處理，使所述設(shè)備成對(duì)出現(xiàn)，同時(shí)生成設(shè)備2層連接關(guān)系表；對(duì)所述設(shè)備2層連接關(guān)系表進(jìn)行處理，生成設(shè)備2層直接連接關(guān)系表；根據(jù)所述設(shè)備2層直接連接關(guān)系表執(zhí)行Traceswitch操作從而跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑并定位故障。較佳地，在本發(fā)明一實(shí)施例中，對(duì)所述設(shè)備2層連接關(guān)系表進(jìn)行處理，生成設(shè)備2層直接連接關(guān)系表之后還需執(zhí)行步驟根據(jù)所述設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表中的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)接口以及所述設(shè)備2層直接連接關(guān)系表生成所述所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的直接連接關(guān)系表。較佳地，根據(jù)所述設(shè)備2層直接連接關(guān)系表執(zhí)行Traceswitch操作從而跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑并定位故障具體為查找從獲取最后成功一跳的設(shè)備到下一跳設(shè)備需要經(jīng)過的交換機(jī)從而跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑；網(wǎng)管順序訪問所述數(shù)據(jù)鏈路層路徑中的各個(gè)交換機(jī)從而定位數(shù)據(jù)鏈路層故障。較佳地，所述查找從獲取最后成功一跳的設(shè)備到下一跳設(shè)備需要經(jīng)過的交換機(jī)從而跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑具體為在所述2層直接連接關(guān)系表中查找與所述獲取最后成功一跳的設(shè)備直接連接的交換機(jī)以及相互直接連接的交換機(jī)，從而形成所述數(shù)據(jù)鏈路層路徑。較佳地，所述網(wǎng)管順序訪問所述數(shù)據(jù)鏈路層路徑中的各個(gè)交換機(jī)從而定位數(shù)據(jù)鏈路層故障具體為所述網(wǎng)管順序訪問所述數(shù)據(jù)鏈路層路徑中的各個(gè)交換機(jī)，如果所述網(wǎng)管訪問在前交換機(jī)成功，而訪問相鄰在后交換才凡失敗，則所述數(shù)據(jù)鏈路層故障出現(xiàn)在所述在前交換機(jī)與所述在后交換機(jī)之間；如果所述網(wǎng)管訪問所述各個(gè)交換機(jī)均成功，則判斷所述各個(gè)交換機(jī)的物理地址表中是否有目的設(shè)備的物理地址，若所述被判斷的交換機(jī)的物理地址表中沒有所述目的設(shè)備的物理地址并且不與所述目的設(shè)備相連，則所述數(shù)據(jù)鏈路層故障出現(xiàn)在所述被判斷的交換機(jī)與位于所述被判斷的交換機(jī)之后的交換機(jī)之間；若所述被判斷的交換機(jī)的物理地址表中沒有所述目的設(shè)備的物理地址并且直接與所述目的設(shè)備相連，則所述數(shù)據(jù)鏈路層故障出現(xiàn)在所述被判斷的交換;&與所述目的設(shè)備之間。較佳地，所述根據(jù)所述物理地址出現(xiàn)位置表生成設(shè)備位置關(guān)系表具體為把所述物理地址出現(xiàn)位置表中的物理地址用設(shè)備進(jìn)行替換，同時(shí)直接插入同一網(wǎng)段內(nèi)所有其他設(shè)備與路由器的位置關(guān)系從而得到所述設(shè)備位置關(guān)系表。較佳地，所述對(duì)所述設(shè)備位置關(guān)系表中不成對(duì)出現(xiàn)的設(shè)備進(jìn)行處理，使所述設(shè)備成對(duì)出現(xiàn)，同時(shí)生成設(shè)備2層連接關(guān)系表的步驟具體為對(duì)所述設(shè)備位置關(guān)系表逐行判斷當(dāng)前行的兩個(gè)設(shè)備是否"成對(duì)出現(xiàn)，如果不成對(duì)出現(xiàn)，則進(jìn)行如下處理得到所述設(shè)備2層連接關(guān)系表i)如果滿足定理1的條件，就補(bǔ)足數(shù)據(jù)，使得設(shè)備成對(duì)出現(xiàn)"，其中補(bǔ)足數(shù)據(jù)就是要找到滿足所述定理1中的條件②和條件③的第三設(shè)備；ii)如果不滿足所述定理1的條件，就刪除所述當(dāng)前行，其中，所述定理1為若1)第一設(shè)備出現(xiàn)在第二設(shè)備的第一接口；2)第三設(shè)備出現(xiàn)在所述第二設(shè)備的第二接口，又出現(xiàn)在所述第一設(shè)備的第一4妄口；3)所述第二設(shè)備的第一接口不等于所述第二設(shè)備的第二接口，貝'J,所述第二設(shè)備出現(xiàn)在所迷第一設(shè)備的第一接口。較佳地，所述對(duì)所述設(shè)備2層連接關(guān)系表進(jìn)行處理，生成設(shè)備2層直接連接關(guān)系表的步驟具體為較佳地，對(duì)所述設(shè)備2層連接關(guān)系表進(jìn)行"去除末端設(shè)備行，，的處理，生成所述2層直接連接關(guān)系表，其步驟具體為從所述設(shè)備2層連接關(guān)系表中找到所述末端設(shè)備以及與所述末端設(shè)備直接相連的設(shè)備；將包含所述末端設(shè)備和與所述末端設(shè)備直接相連的設(shè)備的連接關(guān)系插入設(shè)備2層直接連接關(guān)系表中，從所述設(shè)備2層連接關(guān)系表中刪除所有包含所述末端設(shè)備的行。較佳地，所述采集所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口信息具體為利用簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議采集所述所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口信息。較佳地，所述接口信息包括網(wǎng)際協(xié)議地址、掩碼以及物理地址。相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了一種實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括以下模塊采集模塊，用于采集所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口信息；設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表生成模塊，用于根據(jù)所述采集模塊采集的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口信息生成設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表；物理地址出現(xiàn)位置表生成模塊，用于根據(jù)所述設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表生成模塊生成的設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表中的多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)接口的物理地址生成物理地址出現(xiàn)位置表；設(shè)備位置關(guān)系表生成模塊，用于根據(jù)所述物理地址出現(xiàn)位置表生成模塊生成的物理地址出現(xiàn)位置表生成設(shè)備位置關(guān)系表；設(shè)備2層連接關(guān)系表生成模塊，用于對(duì)所述設(shè)備位置關(guān)系表生成模塊生成的設(shè)備位置關(guān)系表中不成對(duì)出現(xiàn)的設(shè)備進(jìn)行處理，使所述設(shè)備成對(duì)出現(xiàn)，同時(shí)生成設(shè)備2層連接關(guān)系表；設(shè)備2層直接連接關(guān)系表生成模塊，用于對(duì)所述設(shè)備2層連接關(guān)系表生成模塊生成的設(shè)備2層連接關(guān)系表進(jìn)行處理，從而生成設(shè)備2層直接連接關(guān)系表；跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑以及定位故障模塊，用于根據(jù)所述設(shè)備2層直接連接關(guān)系表生成模塊生成的設(shè)備2層直接連接關(guān)系表執(zhí)行Traceswitch操作從而跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑以及定位故障。較佳地，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位系統(tǒng)，還包括所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備直接連接關(guān)系表生成模塊，用于根據(jù)所述設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表生成模塊生成的設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表中的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)接口以及所述設(shè)備2層直接連接關(guān)系表生成模塊生成的設(shè)備2層直接連接關(guān)系表，生成所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備直接連接關(guān)系表。較佳地，所述跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑以及定位故障模塊包括數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤單元和數(shù)據(jù)鏈路層故障定位單元。所述數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤單元用于查找從獲取最后成功一跳的設(shè)備到下一跳設(shè)備需要經(jīng)過的交換機(jī)從而跟蹤數(shù)據(jù)鏈路徑跟蹤單元跟蹤的數(shù)據(jù)鏈路層路徑中的各個(gè)交換機(jī)從而定位數(shù)據(jù)鏈路層故障。較佳地，所述數(shù)據(jù)鏈路層故障定位單元包括交換機(jī)訪問成功判斷子單元和目的設(shè)備物理地址存在判斷子單元。所述交換機(jī)訪問成功判斷子單元用于判斷網(wǎng)管對(duì)所述數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤單元跟蹤的數(shù)據(jù)鏈路層路徑中的各個(gè)交換機(jī)的順序訪問是否成功從而定位數(shù)據(jù)鏈路層故障。所述目的設(shè)備物理地址存在判斷子單元，用于判斷所述數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤單元跟蹤的數(shù)據(jù)鏈路層路徑中的各個(gè)交換機(jī)的物理地址表中是否有目的設(shè)備的物理地址從而定位數(shù)據(jù)鏈路層故障。較佳地，所述設(shè)備位置關(guān)系表生成模塊包括替換子單元和插入子單元。所述替換子單元用于把所述物理地址出現(xiàn)位置表生成模塊生成的物理地址出現(xiàn)位置表中的物理地址用設(shè)備進(jìn)行替換。所述插入子單元用于直接插入同一網(wǎng)段內(nèi)所有其他設(shè)備與路由器的位置關(guān)系。較佳地，所述設(shè)備2層連接關(guān)系表生成模塊包括條件判斷單元、數(shù)據(jù)補(bǔ)足單元以及刪除單元。所述條件判斷單元用于判斷所述不成對(duì)出現(xiàn)的兩個(gè)設(shè)備是否滿足所述定理1的條件。所述數(shù)據(jù)補(bǔ)足單元用于當(dāng)所述條件判斷單元判斷出所述不成對(duì)出現(xiàn)的兩個(gè)設(shè)備滿足定理1的條件時(shí)補(bǔ)足數(shù)據(jù)使得設(shè)備成對(duì)出現(xiàn)。足定理1的條件時(shí)刪除所述當(dāng)前行。較佳地，所述設(shè)備2層直接連接關(guān)系表生成模塊包括查詢單元、插入單元和刪除單元。所述查詢單元用于從所述設(shè)備2層連接關(guān)系表生成模塊生成的設(shè)備2層連接關(guān)系表中找到所有末端設(shè)備以及與所述末端設(shè)備直接相連的設(shè)備。所述插入單元用于將包含所述查詢單元找到的末端設(shè)備和與所述末端設(shè)備直接相連的設(shè)備的連接關(guān)系插入設(shè)備2層直接連接關(guān)系表中。所述刪除單元用于從所述設(shè)備2層連接關(guān)系表生成模塊生成的設(shè)備2層連接關(guān)系表中刪除所有包含所述末端設(shè)備的行。較佳地，所述實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位系統(tǒng)的所述接口信息包括網(wǎng)際協(xié)議地址、掩碼以及物理地址。由以上技術(shù)方案可以得知，本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位方法及系統(tǒng)，僅僅利用SNMP采集所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口信息獲取數(shù)據(jù)鏈路層不完整的設(shè)備位置關(guān)系，再通過補(bǔ)足數(shù)據(jù)和去除末端設(shè)備行的步驟生成數(shù)據(jù)鏈路層拓樸，最后根據(jù)所述生成的數(shù)據(jù)鏈路層拓樸執(zhí)行Tmceswitch操作從而跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑并定位故障。因此，本發(fā)明的方法和系統(tǒng)能成功實(shí)現(xiàn)凄t據(jù)鏈路層的路徑跟蹤及故障定位。另外，本發(fā)明的方法和系統(tǒng)除了利用SNMP采集設(shè)備信息外，沒有附加其他限制要求，適用范圍廣，可推廣性和實(shí)用性強(qiáng)。圖1為現(xiàn)有技術(shù)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層拓樸的構(gòu)造ping包方法示意圖。圖2為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位方法的主流程圖。圖3為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈^^層i各徑跟蹤以及故障定位方法實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)層拓樸圖。圖4為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位方法實(shí)施例的設(shè)備2層連接關(guān)系表生成流程圖。圖5為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位方法實(shí)施例的去除末端步驟的才喿作方法流程圖。圖6為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位方法實(shí)施例的數(shù)據(jù)鏈路層路徑獲取流程圖。圖7為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位方法實(shí)施例的數(shù)據(jù)鏈路層故障定位流程圖。圖8為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位系統(tǒng)框圖。圖9為圖8所示系統(tǒng)的的跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑以及定位故障模塊框圖。圖10為圖8所示系統(tǒng)的設(shè)備位置關(guān)系表生成模塊框圖。圖11為圖8所示系統(tǒng)的設(shè)備2層連接關(guān)系表生成模塊框圖。圖12為圖8所示系統(tǒng)的設(shè)備2層直接連接關(guān)系表生成模塊框圖。具體實(shí)施方式為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位方法的主流程圖。如圖所示，所述實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位方法包括如下步驟采集所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口信息(步驟S201);根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口信息生成設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表(步驟S202);根據(jù)所述設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表中的多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)接口的物理地址生成物理地址出現(xiàn)位置表(步驟S203);根據(jù)所述物理地址出現(xiàn)位置表生成設(shè)備位置關(guān)系表(步驟S204);對(duì)所述設(shè)備位置關(guān)系表中不成對(duì)出現(xiàn)的設(shè)備進(jìn)行處理，使所述設(shè)備成對(duì)出現(xiàn)，同時(shí)生成設(shè)備2層連接關(guān)系表(步驟S205);對(duì)所述設(shè)備2層連接關(guān)系表進(jìn)行處理，生成設(shè)備2層直接連接關(guān)系表(步驟S206);根據(jù)所述設(shè)備2層直接連接關(guān)系表執(zhí)行Traceswitch操作從而跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑并定位故障(步驟S207)。因此可以看出，本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位方法及系統(tǒng)，通過補(bǔ)足數(shù)據(jù)和去除末端設(shè)備行的步驟生成數(shù)據(jù)鏈路層拓樸，最后根據(jù)所述生成的數(shù)據(jù)鏈路層拓樸執(zhí)行Traceswitch操作從而跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑并定位故障。本技術(shù)方案中，除了利用SNMP采集設(shè)備信息外，沒有附加其他限制要求，適用范圍廣，可推廣性和實(shí)用性強(qiáng)。為了清楚的闡述本發(fā)明的原理，下面先對(duì)下列術(shù)語、定理以及命題進(jìn)行說明。2層路徑從網(wǎng)關(guān)出發(fā)到其他設(shè)備(要求不重復(fù)經(jīng)過同一設(shè)備)，經(jīng)過的設(shè)備成為一個(gè)2層路徑。成對(duì)出現(xiàn)在設(shè)備位置關(guān)系表，設(shè)備A出現(xiàn)在設(shè)備B的X接口，設(shè)備B出現(xiàn)在設(shè)備A的Y接口。不成對(duì)出現(xiàn)在設(shè)備位置關(guān)系表，設(shè)備A出現(xiàn)在設(shè)備B的X接口，沒有一行是設(shè)備B出現(xiàn)在設(shè)備A的接口。定理1:假設(shè)①設(shè)備A出現(xiàn)在設(shè)備B的接口X;②設(shè)備C出現(xiàn)在設(shè)備B的接口Z,又出現(xiàn)在設(shè)備A的接口Y;那么，設(shè)備B出現(xiàn)在設(shè)備A的接口Y。末端設(shè)備在設(shè)備2層連接關(guān)系表中，只有一個(gè)接口與其他設(shè)備相連的設(shè)備稱為末端設(shè)備。定理2:在設(shè)備2層連接關(guān)系表中，如果設(shè)備甲是末端設(shè)備，且設(shè)備乙的某個(gè)接口只與設(shè)備曱相連，則設(shè)備乙與設(shè)備甲直接相連。命題證明證明經(jīng)過補(bǔ)足數(shù)據(jù)，可以得到同一個(gè)"2層路徑"上任意兩個(gè)設(shè)備的"成對(duì)出現(xiàn)"的位置關(guān)系。證明(1)采集網(wǎng)絡(luò)中所有設(shè)備接口的IP地址。假設(shè)從網(wǎng)管出發(fā)采集網(wǎng)段X設(shè)備的信息，網(wǎng)關(guān)是設(shè)備B，被訪問的目的設(shè)備是設(shè)備C,所述目的設(shè)備C的IP地址為CIP,設(shè)備D為所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備B和所述目的設(shè)備C之間的中間設(shè)備,即網(wǎng)關(guān)B-中間設(shè)備D-目的設(shè)備C形成一個(gè)"2層路徑"，設(shè)備E不在所述"2層路徑"上。那么，所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備B向所述目的設(shè)備C發(fā)送地址解析協(xié)議請(qǐng)求(AddressResolutionProtocolRequest,ARPREQUEST)包，解析所述目的設(shè)備C的IP地址的物理地址，所述目的設(shè)備C接收到所述地址協(xié)議請(qǐng)求包后，發(fā)送包含所述目的設(shè)備C的物理地址的地址解析協(xié)議回復(fù)(AddressResolutionProtocolReply,ARPREPLY)包給所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備B。在此之中，所述中間設(shè)備D的接口的物理地址表中有所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備B的MAC地址，同時(shí)所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備B的接口的地址協(xié)議解析(AddressResolutionProtocol,ARP)表中有所述目的設(shè)備C的物理;也i止。(2)采集所述中間設(shè)備D的物理地址表信息，得到如下結(jié)論結(jié)論1:所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備B的地址協(xié)議解析表或者物理地址表中一定有所述中間設(shè)備D和所述目的設(shè)備C的物理地址。結(jié)論2:所述中間設(shè)備D和所述目的設(shè)備C的物理地址表中一定有所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備B的物理地址。結(jié)論3:所述中間設(shè)備D—定有所述目的設(shè)備C的MAC地址，但所迷目的設(shè)備C不一定有所述中間設(shè)備D的MAC地址。這里4姿照最差的情況來處理,即所述中間設(shè)備D和所述目的設(shè)備C"不成對(duì)出現(xiàn)"。結(jié)論4:所述目的設(shè)備C的物理地址表中不一定有所述設(shè)備E的物理地址。根據(jù)所述結(jié)論l和2可以得到，在設(shè)備位置關(guān)系表中，所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備B分別和所述中間設(shè)備D、目的設(shè)備C是"成對(duì)出現(xiàn)的"的。根據(jù)所述結(jié)論2和3，得到如下表01:<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>表Ol:補(bǔ)足數(shù)據(jù)需要的條件需要注意的是，表01的第1行是根據(jù)結(jié)論3得到的，第2、第3行是根據(jù)結(jié)論2得到的，且X^Z。根據(jù)所述定理1,可以得到如下表02:<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>表02:補(bǔ)足數(shù)據(jù)增加的內(nèi)容這樣通過補(bǔ)足表02所示的內(nèi)容，可以使所述中間設(shè)備D和所述目的設(shè)備C"成對(duì)出現(xiàn)的"。因此經(jīng)過補(bǔ)足數(shù)據(jù)，可以得到同一個(gè)"2層路徑"上任意兩個(gè)設(shè)備的"成對(duì)出現(xiàn)"的位置關(guān)系。原命題成立。說明在上述補(bǔ)足數(shù)據(jù)的過程中，并不需要知道哪個(gè)設(shè)備是網(wǎng)關(guān)，上述證明過程證明了至少有一個(gè)設(shè)備(即網(wǎng)關(guān))可以保證滿足所述定理1的條件。在本發(fā)明的數(shù)據(jù)鏈路層故障定位方法中，先要通過簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議(SimpleNetworkManagementProtocol,SNMP)采集i殳^f言息，包括所有設(shè)備接口的IP地址和掩碼，以及交換才幾的物理地址(MediaAccessControl,MAC地址)信息。以圖3所示的拓樸圖為例，根據(jù)采集的所述設(shè)備的接口IP地址和掩碼，可以生成設(shè)備接口IP網(wǎng)段信息表(如表1所示):<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>表1:設(shè)備接口IP網(wǎng)段信息表根據(jù)表1所示設(shè)備接口IP網(wǎng)段信息，得到3層網(wǎng)絡(luò)拓樸，上述設(shè)備的接口可分成兩大類1、點(diǎn)？于點(diǎn)網(wǎng)紹4妻口；2、多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)接口，三層在同一網(wǎng)段。對(duì)于第一種情形的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)接口，則所述兩個(gè)接口直接互聯(lián)；對(duì)于第二種情形的多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)接口，三層在同一網(wǎng)段，則生成2層網(wǎng)絡(luò)拓樸(數(shù)據(jù)鏈路層拓樸)。下面對(duì)如何由所述多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)接口生成所述2層網(wǎng)絡(luò)拓樸進(jìn)行-說明。首先，根據(jù)表1定義各設(shè)備的接口MAC地址，如下表2所示。<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>表2:MAC地址然后，根據(jù)表2所示各設(shè)備的接口MAC地址，通過SNMP協(xié)議采集其他設(shè)備的MAC地址，可以得到表3:<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>表3:MAC地址出現(xiàn)位置表具體地，表3表示某個(gè)設(shè)備的MAC地址，出現(xiàn)在另一設(shè)備的某個(gè)接口。需要注意的是，表3僅僅列出了部分采集的結(jié)果。接著，把表3中的MAC地址用設(shè)備進(jìn)行替換，同時(shí)直接插入同一網(wǎng)段內(nèi)所有其他設(shè)備與路由器的位置關(guān)系，得到如下表所示的設(shè)備位置關(guān)系表<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>表4:設(shè)備位置關(guān)系表在表4中，第4和第5行就是直接插入的設(shè)備與路由器的位置關(guān)系數(shù)據(jù)。需要注意的是，表4中僅列出了部分直接插入的凄t據(jù)。參見表4，第1行和第5行的設(shè)備ROUTER2和SWITCH1是"成對(duì)出現(xiàn)，，的，而例如第3行的設(shè)備SWITCH2和SWITCH1是"不成對(duì)出現(xiàn)"的。再然后，參考圖4，對(duì)表4逐行判斷該行的兩個(gè)設(shè)備是否"成對(duì)出現(xiàn)"，如果出現(xiàn)"不成對(duì)出現(xiàn)"的情形，需要進(jìn)行如下處理i)如果滿足定理1的條件，根據(jù)所述命題證明補(bǔ)足數(shù)據(jù)，使得設(shè)備成對(duì)出現(xiàn)"，這里補(bǔ)足數(shù)據(jù)就是要找到滿足條件②和條件③的設(shè)備"C";ii)如果不滿足定理1的條件，就刪除該行，這種情況出現(xiàn)在"不成對(duì)出現(xiàn)"的兩個(gè)設(shè)備不在同一個(gè)"2層^各徑"的情況下。通過以上處理，可以得到同一個(gè)"2層路徑，，上任意兩個(gè)設(shè)備的"成對(duì)出現(xiàn)，，的位置關(guān)系，從而得到設(shè)備2層連接關(guān)系表，如下表5。<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>表5:設(shè)備2層連接關(guān)系表具體地，參考圖4，所述"得到設(shè)備2層連接關(guān)系表"的具體流程為采集交換機(jī)MAC地址信息，生成"MAC地址出現(xiàn)位置表，，(步驟S301);用設(shè)備替換MAC地址，得到"設(shè)備位置關(guān)系表，，，在表中插入其他設(shè)備與路由器的位置關(guān)系(步驟S302);從"設(shè)備位置關(guān)系表"第1行開始，判斷該行的兩個(gè)設(shè)備在"設(shè)備位置關(guān)系表"中是否成對(duì)出現(xiàn)(步驟S303);若是成對(duì)出現(xiàn)，進(jìn)一步判斷是否是"設(shè)備位置關(guān)系表"最后一行(步驟S304);若不是成對(duì)出現(xiàn)，進(jìn)一步判斷是否能通過定理1補(bǔ)足數(shù)據(jù)(步驟S305);若是"設(shè)備位置關(guān)系表，，最后一行,生成"設(shè)備2層連接關(guān)系表，，(步驟S309);若不是"設(shè)備位置關(guān)系表"最后一行，則進(jìn)入"設(shè)備位置關(guān)系表，，的下一行，重復(fù)步驟S303和步驟S304;若能通過定理1補(bǔ)足數(shù)據(jù)，將補(bǔ)足的數(shù)據(jù)插入"設(shè)備位置關(guān)系表"最后一行(步驟S307)，再繼續(xù)判斷是否是"設(shè)備位置關(guān)系表"最后一行(步驟S304);若不能通過定理1補(bǔ)足數(shù)據(jù)，從"設(shè)備位置關(guān)系表，，中刪除該行(步驟S308)，再繼續(xù)判斷是否是"設(shè)備位置關(guān)系表"最后一行(步驟S304);生成"設(shè)備2層連接關(guān)系表"(步驟S309)。需要注意的是，表5所示設(shè)備連接關(guān)系包含了設(shè)備的直接連接和間接連接關(guān)系。要得到直接連接關(guān)系需要繼續(xù)進(jìn)行下一步。接著，對(duì)表5所示設(shè)備2層連接關(guān)系表進(jìn)行"去除末端設(shè)備行，，的處理。如圖5所示，所述處理包括從所述"設(shè)備2層連接關(guān)系表"中找到末端設(shè)備以及與所述末端設(shè)備直接相連的設(shè)備；將包含末端設(shè)備和與所述末端設(shè)備直接相連的設(shè)備的連接關(guān)系插入"設(shè)備2層直接連接關(guān)系表，，中，從所述"設(shè)備2層連接關(guān)系表，，刪除所有包含末端設(shè)備的行。具體地，參考圖5,所述對(duì)表5所示設(shè)備2層連接關(guān)系表進(jìn)行"去除末端設(shè)備行，，處理的具體步驟為從所述"設(shè)備2層連接關(guān)系表，，中找到末端設(shè)備以及與所述末端設(shè)備直接相連的設(shè)備(步驟S401);將包含末端設(shè)備和與所述末端設(shè)備直接相連的設(shè)備的連接關(guān)系插入"設(shè)備2層直接連接關(guān)系表"中(步驟S402);從所述"設(shè)備2層連接關(guān)系表，，刪除所有包含末端設(shè)備的行(步驟S403);判斷所述"設(shè)備2層連接關(guān)系表行數(shù)是否大于0"(步驟S404);若是，重復(fù)步驟S401至S404,若不是，則結(jié)束。經(jīng)過上述處理后，得到設(shè)備2層直接連接關(guān)系表(數(shù)據(jù)鏈路層拓樸)(表6):<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>表6:設(shè)備2層直接連接關(guān)系表(數(shù)據(jù)鏈路層拓樸)然后，將所述直接相連的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)接口和所述表6進(jìn)行合并，得到所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的直接連接關(guān)系表，所述所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的直接連接關(guān)系表包含了網(wǎng)絡(luò)層和數(shù)據(jù)4連4^層的拓樸。需要注意的是，采集交換機(jī)MAC地址，某個(gè)主機(jī)的MAC地址出現(xiàn)在交換機(jī)的MAC地址表，且該接口不是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的互聯(lián)接口，則主機(jī)與交換機(jī)的該接口相連。表7示意了主機(jī)HOSTl與交換機(jī)SWITCH2的接口FaO/11相連。主機(jī)接口B<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>表7:主一幾位置表接著，當(dāng)利用traceroute方法對(duì)網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)行故障定位，采集獲取最后成功一跳的設(shè)備的路由表，得到下一跳出接口。如果所述下一跳的出接口連接的設(shè)備是交換才幾，則執(zhí)行Traceswitch操作跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑并定位故障。具體地，首先，根據(jù)網(wǎng)段查找與所述接口連接的數(shù)據(jù)鏈路層拓樸(如表6),然后查找從所述獲取最后成功一跳的設(shè)備到下一跳設(shè)備需要經(jīng)過的交換機(jī)。如圖6所示，所述查找從所述獲取最后成功一跳的設(shè)備到下一跳設(shè)備需要經(jīng)過的交換機(jī)具體為在所述數(shù)據(jù)鏈路層拓樸表中查找與所述獲取最后成功一跳的設(shè)備直接連接的交換機(jī)以及相互直接連接的交換機(jī)，并形成交換機(jī)直接連接序列，所述交換機(jī)直接連接序列即為數(shù)據(jù)鏈路層路徑。然后，如圖7所示，網(wǎng)管順序訪問所述交換機(jī)直接連接序列中的各個(gè)交換機(jī)，如果所述網(wǎng)管訪問在前交換機(jī)成功，而訪問相鄰在后交換機(jī)失敗，則數(shù)據(jù)鏈路層故障出現(xiàn)在所述在前交換機(jī)與所述在后交換機(jī)之間；如果所述網(wǎng)管訪問所述各個(gè)交換機(jī)均成功，則判斷所述各個(gè)交換機(jī)的MAC地址表中是否有目的設(shè)備的MAC地址，若所述被判斷的交換機(jī)的MAC地址表中沒有所述目的設(shè)備的MAC地址并且不與所述目的設(shè)備相連，則數(shù)據(jù)鏈路層故障出現(xiàn)在所述被判斷的交換機(jī)與位于所述被判斷的交換機(jī)之后的交換機(jī)之間；若所述被判斷的交換機(jī)的MAC地址表中沒有所述目的設(shè)備的MAC地址并且直接與所述目的設(shè)備相連，則數(shù)據(jù)鏈路層故障出現(xiàn)在所述被判斷的交換機(jī)與所述目的設(shè)備之間。較佳地，在本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例中，利用所述traceroute方法對(duì)網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)行古史障定位，獲取的最后成功一J兆為設(shè)備A。為了便于描述，做如下定義以設(shè)備A為圓心，設(shè)備A的半徑-O(用So表示)，與設(shè)備A直接相連的交換機(jī)是半徑=1的交換機(jī)S,(用S,表示半徑=i的交換機(jī))，找到半徑=1的所有交換機(jī)后，從數(shù)據(jù)鏈路層拓樸表(表6)中刪除所有包含S。的行，與半徑=1的交換機(jī)直接相連的交換機(jī)半徑=2。依此類推，可以得到各個(gè)半徑值的交換^L,S。、S,.......Sn。具體地，參考圖6，描述了本發(fā)明實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位方法實(shí)施例的數(shù)據(jù)鏈路層路徑獲取的具體流程。需要注意的是，圖中所示的i為一參數(shù)。如圖所示，所述獲取數(shù)據(jù)鏈路層路徑具體步驟為采用traceroute方法定位所述網(wǎng)絡(luò)層故障，獲取最后成功一跳的設(shè)備A(步驟S501);采集所述設(shè)備A的路由表信息，從所述數(shù)據(jù)鏈路層拓樸獲取所述下一跳出接口連接的數(shù)據(jù)鏈路層拓樸(步驟S502);定義i=1，從所述數(shù)據(jù)鏈路層拓樸中找到設(shè)備S,(步驟S503);刪除所述數(shù)據(jù)鏈路層拓樸中所有包含S"的行(步驟S504);判斷所述下一跳出接口連接的數(shù)據(jù)鏈路層拓樸表行數(shù)是否大于0(步驟S505);若是，將i的數(shù)值自動(dòng)加1(步驟S506)并重復(fù)步驟S503至505;若不是，得到各半徑值的交換機(jī)，即得到數(shù)據(jù)鏈路層路徑(步驟S507)。具體地，圖7描述了本發(fā)明實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈^^層路徑跟蹤以及故障定位方法實(shí)施例的數(shù)據(jù)鏈路層故障定位的具體流程。需要注意的是，圖中所示的i和j均為參數(shù)，n為根據(jù)圖6所示方法獲得的交換機(jī)的個(gè)數(shù)，Sn為與下一跳設(shè)備直接連接的交換機(jī)。如圖所示，所述數(shù)據(jù)鏈路層故障定位的具體步驟為定義i-0，判斷網(wǎng)管訪問Sw是否成功(步驟S601);若成功，繼續(xù)判斷i+l<n是否成立(步驟S602);若不成功，則確定故障在S,和Sw之間(步驟S603);若i+l<n成立，i=i+l(步驟S604)并重復(fù)步驟S601至S602;若i+l<n不成立，則j=n(步驟S605);判斷S,的MAC地址表中是否有目的設(shè)備的MAC地址(步驟S606);若有，繼續(xù)判斷j〉0是否成立(步驟S607);若j〉0成立，j=j-l(步驟S608)并重復(fù)歩驟S606至S607;若S」的MAC地址表中沒有目的設(shè)備的MAC地址，繼續(xù)判斷j=n是否成立(步驟S609);若j:n成立，則確定故障在Sj和目的設(shè)備之間(步驟S610);若j-n不成立，則確定故障在Sj和Sjw之間(步驟S611)。圖8展示了本發(fā)明實(shí)施例的一種實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位的系統(tǒng)200。如圖所示，所述實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位的系統(tǒng)200包括采集模塊210、設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表生成模塊220、物理地址出現(xiàn)位置表生成模塊230、設(shè)備位置關(guān)系表生成模塊240、設(shè)備2層連接關(guān)系表生成模塊25(X設(shè)備2層直接連接關(guān)系表生成模塊260和跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑以及定位故障模塊270。所述采集模塊210用于采集所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口信息所述設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表生成模塊220用于根據(jù)所述采集模塊210采集的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口信息生成設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表。所述物理地址出現(xiàn)位置表生成模塊230用于根據(jù)所述設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表生成模塊220生成的設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表中的多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)接口的物理地址生成物理地址出現(xiàn)位置表。所述設(shè)備位置關(guān)系表生成模塊240用于根據(jù)所述物理地址出現(xiàn)位置表生成模塊230生成的物理地址出現(xiàn)位置表生成設(shè)備位置關(guān)系表。所述設(shè)備2層連接關(guān)系表生成模塊250用于對(duì)所述設(shè)備位置關(guān)系表生成模塊240生成的設(shè)備位置關(guān)系表中不成對(duì)出現(xiàn)的設(shè)備進(jìn)行處理，使所述設(shè)備成對(duì)出現(xiàn)，同時(shí)生成設(shè)備2層連接關(guān)系表。所述設(shè)備2層直接連接關(guān)系表生成模塊260用于對(duì)所述設(shè)備2層連接關(guān)系表生成模塊250生成的設(shè)備2層連接關(guān)系表進(jìn)行處理，從而生成設(shè)備2層直接連接關(guān)系表。所迷跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑以及定位故障模塊270用于根據(jù)所述設(shè)備2層直接連接關(guān)系表生成模塊260生成的設(shè)備2層直接連接關(guān)系表執(zhí)行Traceswitch操作從而跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑以及定位故障。由以上技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明所述的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈^各層^各徑跟蹤以及故障定位的系統(tǒng)，除了利用SNMP采集設(shè)備信息外，沒有附加其他要求，適用范圍廣，可推廣性和實(shí)用性強(qiáng)。所述實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及定位故障的系統(tǒng)200還包括所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備直接連接關(guān)系表生成模塊280。所述所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備直接連接關(guān)系表生成模塊280用于根據(jù)所述設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表生成模塊220生成的設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表中的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)^4妻口以及所述設(shè)備2層直接連接關(guān)系表生成模塊260生成的設(shè)備2層直接連接關(guān)系表生成所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備直接連接關(guān)系表。如圖9所示，所述跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑以及定位故障模塊270包括數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤單元271和數(shù)據(jù)鏈路層故障定位單元272。所述數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤單元271用于查找從獲取最后成功一跳的設(shè)備到下一跳設(shè)備需要經(jīng)過的交換機(jī)從而跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑。所述數(shù)據(jù)鏈路層故障定位單元272用于由網(wǎng)關(guān)順序訪問所述數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤單元跟蹤的數(shù)據(jù)鏈路層路徑中的各個(gè)交換機(jī)從而定位數(shù)據(jù)鏈路層故障。所述數(shù)據(jù)鏈路層故障定位單元272還包括交換機(jī)訪問成功判斷子單元2721和目的設(shè)備物理地址存在判斷子單元2722。所述交換機(jī)訪的數(shù)據(jù)鏈路層路徑中的各個(gè)交換機(jī)的順序訪問是否成功從而定位數(shù)據(jù)鏈路層故障。所述目的設(shè)備物理地址存在判斷子單元2722用于判斷所述數(shù)據(jù)《連路層路徑跟蹤單元271跟蹤的數(shù)據(jù)鏈路層路徑中的各個(gè)交換機(jī)的物理地址表中是否有目的設(shè)備的物理地址從而定位數(shù)據(jù)鏈路層故障。如圖IO所示，所述設(shè)備位置關(guān)系表生成模塊240還包括替換子單元241和插入子單元242。所述替換子單元241用于把所述物理地址出現(xiàn)位置表生成模塊230生成的物理地址出現(xiàn)位置表中的物理地址用設(shè)備進(jìn)行替換。所述插入子單元242用于直接插入同一網(wǎng)段內(nèi)所有其他設(shè)備與路由器的位置關(guān)系。如圖11所示，所述設(shè)備2層連接關(guān)系表生成模塊250包括條件判斷單元251、數(shù)據(jù)補(bǔ)足單元252以及刪除單元253。所述條件判斷單元251用于判斷所述不成對(duì)出現(xiàn)的兩個(gè)設(shè)備是否滿足定理1的條件。所述數(shù)據(jù)補(bǔ)足單元252用于當(dāng)所述條件判斷單元251判斷出所述不成對(duì)出現(xiàn)的兩個(gè)設(shè)備滿足定理1的條件時(shí)補(bǔ)足數(shù)據(jù)使得設(shè)備成對(duì)出現(xiàn)。所述刪除單元253用于當(dāng)所述條件判斷單元251判斷出所述不成對(duì)出現(xiàn)的兩個(gè)設(shè)備不滿足所述定理1的條件時(shí)刪除所述當(dāng)前行。如圖12所示，所述設(shè)備2層直接連接關(guān)系表生成模塊260包括查詢單元261、插入單元262和刪除單元263。所述查詢單元261用于從所述設(shè)備2層連接關(guān)系表生成模塊250生成的設(shè)備2層連接關(guān)系表中找到所有末端設(shè)備以及與所迷末端設(shè)備直接相連的設(shè)備。所述插入單元262用于將包含所述查詢單元261找到的末端設(shè)備和與所述末端設(shè)備直接相連的設(shè)備的連接關(guān)系插入設(shè)備2層直接連接關(guān)系表中。所述刪除單元263用于從所述設(shè)備2層連接關(guān)系表生成模塊250生成的設(shè)備2層連4妻關(guān)系表中刪除所有包含所述末端設(shè)備的行。在本實(shí)施例中，所述實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位的系統(tǒng)的所述接口信息包括網(wǎng)際協(xié)議地址、掩碼以及物理地址。以上結(jié)合最佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但本發(fā)明并不局限于以上揭示的實(shí)施例，而應(yīng)當(dāng)涵蓋各種根據(jù)本發(fā)明的本質(zhì)進(jìn)行的修改、等效組合。權(quán)利要求1、一種實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位的方法，包括以下步驟采集所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口信息；根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口信息生成設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表；根據(jù)所述設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表中的多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)接口的物理地址生成物理地址出現(xiàn)位置表；根據(jù)所述物理地址出現(xiàn)位置表生成設(shè)備位置關(guān)系表；對(duì)所述設(shè)備位置關(guān)系表中不成對(duì)出現(xiàn)的設(shè)備進(jìn)行處理，使所述設(shè)備成對(duì)出現(xiàn)，同時(shí)生成設(shè)備2層連接關(guān)系表；對(duì)所述設(shè)備2層連接關(guān)系表進(jìn)行處理，生成設(shè)備2層直接連接關(guān)系表；根據(jù)所述設(shè)備2層直接連接關(guān)系表執(zhí)行Traceswitch操作從而跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑并定位故障。2、如權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位的方法，其特征在于所述對(duì)所述設(shè)備2層連接關(guān)系表進(jìn)行處理，生成設(shè)備2層直接連接關(guān)系表之后執(zhí)行步驟根據(jù)所述設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表中的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)接口以及所述設(shè)備2層直接連接關(guān)系表生成所述所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的直接連接關(guān)系表；3、如權(quán)利要求1所迷的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位的方法，其特征在于所述根據(jù)所述設(shè)備2層直接連接關(guān)系表執(zhí)行Traceswitch操作從而跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑并定位故障具體為查找從獲取最后成功一跳的設(shè)備到下一跳設(shè)備需要經(jīng)過的交換機(jī)從而跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑；網(wǎng)管順序訪問所述數(shù)據(jù)鏈路層路徑中的各個(gè)交換機(jī)從而定位數(shù)據(jù)鏈路層故障。4、如權(quán)利要求3所述的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位的方法，其特征在于所述查找從獲取最后成功一跳的設(shè)備到下一跳設(shè)備需要經(jīng)過的交換才幾/人而跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑具體為在所述2層直接連接關(guān)系表中查找與所述獲取最后成功一跳的設(shè)備直接連接的交換機(jī)以及相互直接連接的交換機(jī)，從而形成所述數(shù)據(jù)鏈路層路徑。5、如權(quán)利要求4所述的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位的方法，其特征在于所述網(wǎng)管順序訪問所述數(shù)據(jù)鏈路層路徑中的各個(gè)交換機(jī)從而定位數(shù)據(jù)鏈路層故障具體為所述網(wǎng)管順序訪問所述數(shù)據(jù)鏈路層路徑中的各個(gè)交換機(jī)，如果所述網(wǎng)管訪問在前交換機(jī)成功，而訪問相鄰在后交換機(jī)失敗，則所述數(shù)據(jù)鏈路層故障出現(xiàn)在所述在前交換機(jī)與所述在后交換機(jī)之間；如果所述網(wǎng)管訪問所述各個(gè)交換機(jī)均成功，則判斷所述各個(gè)交換機(jī)的物理地址表中是否有目的設(shè)備的物理地址，若所述被判斷的交換機(jī)的物理地址表中沒有所述目的設(shè)備的物理地址并且不與所述被判斷的交換機(jī)之后的交換機(jī)之間；若所述被判斷的交換機(jī)的物理地址表中沒有所述目的設(shè)備的物理地址并且直接與所述目的設(shè)備相連，則所述數(shù)據(jù)鏈路層故障出現(xiàn)在所述被判斷的交換機(jī)與所述目的設(shè)備之間。6、如權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位的方法，其特征在于所述根據(jù)所述物理地址出現(xiàn)位置表生成設(shè)備位置關(guān)系表具體為把所迷物理地址出現(xiàn)位置表中的物理地址用設(shè)備進(jìn)行替換，同時(shí)直4妻插入同一網(wǎng)段內(nèi)所有其他設(shè)備與路由器的位置關(guān)系從而得到所述設(shè)備位置關(guān)系表。7、如權(quán)利要求1所迷的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位的方法，其特征在于所述對(duì)所述設(shè)備位置關(guān)系表中不成對(duì)出現(xiàn)的設(shè)備進(jìn)行處理，使所述設(shè)備成對(duì)出現(xiàn)，同時(shí)生成設(shè)備2層連接關(guān)系表的步驟具體為對(duì)所述設(shè)備位置關(guān)系表逐行判斷當(dāng)前行的兩個(gè)設(shè)備是否"成對(duì)出現(xiàn)，如果不成對(duì)出現(xiàn)，則進(jìn)行如下處理得到所述設(shè)備2層連接關(guān)系表i)如果滿足定理1的條件，就補(bǔ)足數(shù)據(jù)，使得設(shè)備成對(duì)出現(xiàn)"，其中補(bǔ)足數(shù)據(jù)就是要找到滿足所述定理1中的條件②和條件③的第三設(shè)備；ii)如果不滿足所述定理1的條件，就刪除所述當(dāng)前行，其中，所述定理1為若1)第一設(shè)備出現(xiàn)在第二設(shè)備的第一接口；2)第三設(shè)備出現(xiàn)在所述第二設(shè)備的第二接口，又出現(xiàn)在所述第一設(shè)備的第一接口；3)所述第二設(shè)備的第一接口不等于所述第二設(shè)備的第二接口，貝'J，所述第二設(shè)備出現(xiàn)在所述第一設(shè)備的第一接口。8、如權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位的方法，其特征在于所述對(duì)所述設(shè)備2層連接關(guān)系表進(jìn)行處理，生成設(shè)備2層直接連接關(guān)系表的步驟具體為對(duì)所述設(shè)備2層連接關(guān)系表進(jìn)行"去除末端設(shè)備行，，的處理，生成所述2層直接連接關(guān)系表。9、如權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位的方法，其特征在于所述對(duì)所述設(shè)備2層連接關(guān)系表進(jìn)行"去除末端設(shè)備行"的處理，生成所述2層直接連接關(guān)系表的步驟具體為從所述設(shè)備2層連接關(guān)系表中找到所述末端設(shè)備以及與所述末端設(shè)備直接相連的設(shè)備；將包含所述末端設(shè)備和與所迷末端設(shè)備直接相連的設(shè)備的連接關(guān)系插入設(shè)備2層直接連接關(guān)系表中，從所述設(shè)備2層連接關(guān)系表中刪除所有包含所述末端設(shè)備的行。10、根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位的方法，其特征在于，所述采集所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口信息具體為利用簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議采集所述所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口信息。11、如權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位的方法，其特征在于，所述^妄口信息包括網(wǎng)際協(xié)議地址、掩碼以及物理地址。12、一種實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位的系統(tǒng)，包括采集模塊，用于采集所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口信息；設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表生成模塊，用于根據(jù)所述采集模塊采集的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口信息生成設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表；物理地址出現(xiàn)位置表生成模塊，用于根據(jù)所述設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表生成模塊生成的設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表中的多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)接口的物理地址生成物理地址出現(xiàn)位置表；設(shè)備位置關(guān)系表生成模塊，用于根據(jù)所述物理地址出現(xiàn)位置表生成模塊生成的物理地址出現(xiàn)位置表生成設(shè)備位置關(guān)系表；設(shè)備2層連接關(guān)系表生成模塊，用于對(duì)所述設(shè)備位置關(guān)系表生成模塊生成的設(shè)備位置關(guān)系表中不成對(duì)出現(xiàn)的設(shè)備進(jìn)行處理，使所述設(shè)備成對(duì)出現(xiàn)，同時(shí)生成設(shè)備2層連接關(guān)系表；設(shè)備2層直接連接關(guān)系表生成模塊，用于對(duì)所述設(shè)備2層連接關(guān)系表生成模塊生成的設(shè)備2層連接關(guān)系表進(jìn)行處理，從而生成設(shè)備2層直接連接關(guān)系表；跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑以及定位故障模塊，用于根據(jù)所述設(shè)備2層直接連接關(guān)系表生成模塊生成的設(shè)備2層直接連接關(guān)系表執(zhí)行Traceswitch操作從而跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑以及定位故障。13、如權(quán)利要求12所述的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位的系統(tǒng)，其特征在于還包括所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備直接連接關(guān)系表生成模塊，用于根據(jù)所述設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表生成模塊生成的設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表中的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)接口以及所述設(shè)備2層直接連接關(guān)系表生成模塊生成的設(shè)備2層直接連接關(guān)系表生成所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備直接連接關(guān)系表。14、如權(quán)利要求12所述的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位的系統(tǒng)，其特征在于所述跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑以及定位故障模塊包括數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤單元，用于查找從獲取最后成功一跳的設(shè)備到下一跳設(shè)備需要經(jīng)過的交換機(jī)從而跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑；數(shù)據(jù)鏈路層故障定位單元，用于由網(wǎng)關(guān)順序訪問所述數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤單元跟蹤的數(shù)據(jù)鏈路層路徑中的各個(gè)交換機(jī)從而定位數(shù)據(jù)鏈路層故障。15、如權(quán)利要求14所述的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位的系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)據(jù)鏈路層故障定位單元包括交換機(jī)訪問成功判斷子單元，用于判斷網(wǎng)管對(duì)所述數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤單元跟蹤的數(shù)據(jù)鏈路層路徑中的各個(gè)交換機(jī)的順序訪問是否成功從而定位數(shù)據(jù)鏈路層故障；目的設(shè)備物理地址存在判斷子單元，用于判斷所述數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤單元跟蹤的數(shù)據(jù)鏈路層路徑中的各個(gè)交換機(jī)的物理地址表中是否有目的設(shè)備的物理地址從而定位數(shù)據(jù)鏈i各層故障。16、如權(quán)利要求12所述的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位的系統(tǒng)，其特征在于所述設(shè)備位置關(guān)系表生成模塊包括替換子單元，用于把所述物理地址出現(xiàn)位置表生成模塊生成的物理地址出現(xiàn)位置表中的物理地址用設(shè)備進(jìn)行替換；插入子單元，用于直接插入同一網(wǎng)段內(nèi)所有其他設(shè)備與路由器的位置關(guān)系。17、如權(quán)利要求12所述的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位的系統(tǒng)，其特征在于所述設(shè)備2層連接關(guān)系表生成模塊包括條件判斷單元，用于判斷所述不成對(duì)出現(xiàn)的兩個(gè)設(shè)備是否滿足定理1的條件；數(shù)據(jù)補(bǔ)足單元，備滿足定理1的條件時(shí)補(bǔ)足數(shù)據(jù)使得設(shè)備成對(duì)出現(xiàn)；刪除單元，滿足定理1的條件時(shí)刪除所述當(dāng)前行，其中，所述定理1為若1)第一設(shè)備出現(xiàn)在第二設(shè)備的第一接口；2)第三設(shè)備出現(xiàn)在所述第二設(shè)備的第二接口，又出現(xiàn)在所述第一設(shè)備的第一接口；3)所述第二設(shè)備的第一接口不等于所述第二設(shè)備的第二接口，貝寸，所述第二設(shè)備出現(xiàn)在所述第一設(shè)備的第一接口。18、如權(quán)利要求12所述的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位的系統(tǒng)，其特征在于所述設(shè)備2層直接連接關(guān)系表生成模塊包括查詢單元，用于從所述設(shè)備2層連接關(guān)系表生成模塊生成的設(shè)備2層連接關(guān)系表中找到所有末端設(shè)備以及與所述末端設(shè)備直接相連的設(shè)備；插入單元，用于將包含所述查詢單元找到的末端設(shè)備和與所述末端設(shè)備直接相連的設(shè)備的連接關(guān)系插入設(shè)備2層直接連接關(guān)系表中；刪除單元，用于從所述設(shè)備2層連接關(guān)系表生成模塊生成的設(shè)備2層連接關(guān)系表中刪除所有包含所述末端設(shè)備的行。19、如權(quán)利要求12所述的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位的系統(tǒng)，其特4i在于，所述"J妻口信息包括網(wǎng)際協(xié)議地址、掩碼以及物理地址。全文摘要本發(fā)明公開了一種實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位方法，所述方法包括采集所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口信息，生成設(shè)備接口網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)段信息表；根據(jù)所述網(wǎng)段信息表中的多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)接口的物理地址生成物理地址出現(xiàn)位置表，進(jìn)而生成設(shè)備位置關(guān)系表；對(duì)所述設(shè)備位置關(guān)系表中不成對(duì)出現(xiàn)的設(shè)備進(jìn)行處理，使所述設(shè)備成對(duì)出現(xiàn)，同時(shí)生成設(shè)備2層連接關(guān)系表；對(duì)所述設(shè)備2層連接關(guān)系表進(jìn)行處理，生成設(shè)備2層直接連接關(guān)系表；根據(jù)所述設(shè)備2層直接連接關(guān)系表執(zhí)行Traceswitch操作從而跟蹤數(shù)據(jù)鏈路層路徑并定位故障。所述方法可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)鏈路層的路徑跟蹤及故障定位，適用范圍廣，推廣性強(qiáng)。同時(shí)，本發(fā)明還公開了一種數(shù)據(jù)鏈路層路徑跟蹤以及故障定位系統(tǒng)。文檔編號(hào)H04L12/26GK101521593SQ20081021907公開日2009年9月2日申請(qǐng)日期2008年11月13日優(yōu)先權(quán)日2008年11月13日發(fā)明者偉馮,張志鋒,張洪剛,張紅軍,徐蓉蓉,林君武,煜王,胡國棟,辛?xí)杂?杰邵申請(qǐng)人:中國移動(dòng)通信集團(tuán)廣東有限公司