在公司或学校的局域网里，设备越来越多，交换机、路由器、电脑、打印机连成一片，时间一长，谁也不知道哪根线接到哪里了。这时候如果网络出了问题，排查起来特别麻烦。网络拓扑自动发现就是为了解决这种混乱局面而出现的技术。
它是怎么工作的？
简单来说，网络拓扑自动发现通过发送特定的数据包，比如利用SNMP协议读取设备信息，或者通过ARP表、MAC地址表来判断哪些设备是相连的。常见的工具像Zabbix、PRTG、Cacti这些软件，只要配置好权限，就能自动扫描整个网络，画出一张实时的连接图。
比如你在办公室突然发现打印机连不上，打开监控系统一看，拓扑图上那台打印机已经从图上“消失”了，旁边的交换机端口也显示断开，基本就能锁定是物理线路松了，不用再一个个去拔插测试。
实际效果怎么样？
对于中小规模的网络，自动发现的效果相当不错。大多数支持标准协议的设备都能被准确识别，IP地址、设备类型、连接关系都能展示出来。有些系统还能用不同颜色标记状态，绿色是正常，红色是离线，一眼就能看出问题。
但也不是万能的。有些老式打印机或工控设备不支持SNMP，就可能被漏掉。还有些网络做了VLAN隔离，如果没有正确配置发现范围，扫描结果就会不完整。另外，如果设备开启了防火墙禁止探测，也会导致发现失败。
举个例子
某公司有三层楼，每层一个交换机，全部级联到核心交换机。管理员启用自动发现后，系统很快生成了结构图：核心交换机在中间，三条分支分别指向三个楼层交换机，下面挂着几十台电脑和两台共享打印机。某天二楼网络瘫痪，拓扑图上整条分支变灰，直接定位到二楼交换机断电，重启后恢复，整个过程不到十分钟。
当然，图是死的，人是活的。自动发现出来的图有时候会有点乱，比如环路、冗余链路会让结构看起来复杂，需要手动整理一下标签和布局，看起来更清晰。
技术实现小片段
以使用Python进行简单探测为例：
import snmp_helper
device = ('192.168.1.1', 161)
oid = '1.3.6.1.2.1.1.5.0' # 获取设备名
result = snmp_helper.snmp_get_oid(device, oid)
print(snmp_helper.snmp_extract(result))
这段代码可以获取一台设备的名称，类似的操作组合起来，就能一步步拼出整个网络的轮廓。
现在不少家用路由器也开始加入简易拓扑功能，手机App里能看到家里连了哪些设备，有没有陌生终端蹭网，也算是自动发现的“平民版”应用。