简单拓扑发现及其应用---------无向图中节点如何自主发现环，切断环。唯一路径以及原路返回。

    根据最近正在做的一个勤务电话项目，设计方案时出了一个的拓扑问题。概括就是无向图中节点如何自主发现环，切断环；

我将其简化为一下题目：

    题目：拓扑上设备数目未知，但是每台设备有四个端口，设备之间的连接，没有任何限制，即两台设备之间可以同时有2条、3条甚至

4条连接。拓扑不限，可能是链式、环式、相交环、点对点等多种。以下拓扑只是为了方便说明。拓扑中每个节点周围的数据表示端口，最多四个端口。拓扑中的仙没有权值、

设备之间的通信帧，可以自由定义，至少包括源地址、目的地址、路由长。



    第一如何确认两台设备之间的唯一路径，且能够按照最短路径原路返回？（即两点之间通话）

    第二如何让网络上的设备检测到环路，并进行切断环操作？（拓扑有环，导致数据叠加，增加负担）

    解答：

    针对这个拓扑中，每台设备我们都配置唯一的ID，

    我们首先解决直接相连设备之间的路径唯一的问题，即让设备与设备之间的连接变为一条，我们使用NDP（邻居发现协议），每台设备都可以发现自己的邻居，当他发现自己的

多个端口对应一个设备ID时，我们可以认为这几个端口，是一个端口，因为这几个端口都指向一台设备。所以我们就可以忽略题目中，两台设备之间，通过多条线连接的问题。

    对于问题1，我们采用最短路径的算法去解决，假如拓扑中节点A要找节点G，则设备A发起广播，则设备G最终会受到A发送的广播帧，广播帧没经过一个设备后，路由值都会加1，路由值初始化为0.中间转发设备要记录经过自己的帧的情况，包括源地址，目的地址，路由值，进入设备端口号，发送端口号；则设备G会收到很多广播帧，其中会有一个或几个路由值最小。然后设备G按照路由值最小的广播帧，进入的端口进行反馈应答帧。应答帧经过的设备，会对应答帧的情况与记录的广播帧的情况进行比较，发现路由值相等，且源地址与目的地址相反，则根据广播帧记录的端口进行转发。指导路由值零，正好反馈到设备A。

 

    问题2，每台设备都通过NDP（邻居发现协议）收集与自己直连的设备，建立一个邻居表。当有设备要进行环路检测时，广播整个拓扑，收集每台设备的邻居表，然后该设备对收集到的邻居表进行整理类似于TDP（拓扑发现协议）。这里以设备A进行环路检测为例进行说明。

  先说明邻居表

  设备的A的邻居表 A.1------C.2

A.1	C.2
A.2	NULL
A.3	NULL
A.4	NULL

  设备C的邻居表 C.1----E.2  C.2-----A.1   C.3------B。2

C.1	E.2
C.2	A.1
C.3	B.2
C.4	NULL

以此类推，当A设备收集完邻居表后，根据深度优先的搜索，进行对整个拓扑的遍历，一单发现有重复的点则，则认为是有环，记录重复的点，然后又发起者A，向重复点发送解环帧，该点对相应的端口进行阻塞。完成解环。

还有很多细节问题，没有考虑到。后续会继续更新。

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