随着网络规模的进一步扩大和网络软硬件设施的日益复杂，得到一个完整、准确的网络拓扑结构图对于网络管理、网络优化、故障定位等应用越来越重要。目前，对网络拓扑发现技术的研究主要集中在IP层，且还不够成熟和系统化，因而其必要性和紧迫性不容忽视。该论文来源于国家自然重点基金项目“基于网络探测的IP网络拓扑发现和性能分析的研究”，拓扑发现部分是该项目的重要内容和基础。作者通过对于一些文献资料的研读和总结，提出了新的思想和方法，并做出了大量的实践工作，在该项研究上取得了一定的进展。论文的主要内容包括：首先，系统地总结、分析、比较了现有主要的网络拓扑发现算法；其次，通过对比单点式拓扑发现和分布式拓扑发现方法的优劣，提出了一种基于Doubletree分布式拓扑发现改进算法，并通过分析证明了它可以有效地降低链路冗余，提高发现速度和准确性；接着，介绍了SNMP协议的特点，然后提出了一种基于SNMP协议的拓扑发现算法以及针对它的改进算法，并进行了比较；最后提出了一种有效提高网络探测速度和准确性的拓扑发现思想，其优越性得到了证明。