OSI系统管理模型课件

OSI系统管理模型1OSI系统管理体系结构

传统的网络管理本地物理现场操作事件驱动策略现代模型管理远程监控:电子学微处理器的发展网络资源的状态和活动--->数据 功能--->数据操作23OSI系统管理体系结构基于远程监控的管理架构5管理实体:ManagerAgentManager和Agent角色可以转换6网络资源由公共管理信息模型描述ManagedObject(MO)管理接口可接受操作能发出通报7Agent的支持服务SupportServices：为了Operation的同步和为了控制对MO的访问过滤要执行的Operation控制Notification所产生的数据流ISO批准的有关支持功能的国际标准eventreportfunctionlogcontrolfunctionaccesscontrolschedulingfunction9公共管理信息协议(CMIP)

管理信息通信要实现对远程管理信息的访问，需要有通信协议，这种协议被称为管理信息通信协议。OSI提出了CMIP(CommonManagementInformationProtocol)SMAE(SystemManagementApplicationEntity)应用层与系统管理应用有关的3个元素ACSE(AssociationControlServiceElement)ROSE(RemoteOperationServiceElement)CMISE(CommonManagementInformation ServiceElement)10采用面向连接的传送协议 11CMISE的服务通过功能单元的组合来实现两类功能单元核心功能单元：每个单元对应一种服务，描述目的对象的基本参数，如标识符、操作类型、时间等扩充功能单元：提供附加功能，选择若干个被管对象、同步对象上的操作、有选择地发出请求等每种服务由一个核心功能单元或一个核心功能单元加若干扩充功能单元组成。各种服务用服务原语来调用。13公共管理信息协议(CMIP)在管理通信协议中，CMIS是向上提供的服务，CMIP是CMIS实体之间的信息传输协议。CMIS的元素和PDU之间存在一个简单的关系，即用PDU传送服务请求、请求地点和它们的响应。CMIP的所有功能都要映射到应用层的其它协议上实现。管理联系的建立、释放和撤销通过AssociationControlProtocol实现。操作和事件报告通过RemoteOperationProtocol实现。14网络管理论坛协议剖面图15M-CREATE服务的信息传输过程II：发起方标识符 MOC：被管对象类 MOI：被管对象实ROI：参考对象实例 AC：访问控制 AL：属性值清单CT：当前时间 E：错误代码 SOI：超类对象实例17CreateArgument::=SEQUENCE{ managedObjectClass ObjectClass CHOICE {managedObjectInstance ObjectInstance, superiorObjectInstance [8]ObjectInstance}OPTINOAL, accesControl [5]AccessControl OPTINOAL, referenceObjectInstance [6]ObjectInstance OPTINOAL, attributeList [7]IMPLICITSETOFAttribute OPTINOAL}CreateResult::=SEQUENCE{ managedObjectClass ObjectClass OPTINOAL, managedObjectInstance ObjectInstance OPTINOAL, currentTime[5]IMPLICITGeneralizedTime OPTINOAL, attributeList[6]IMPLICITSETOFAttribute OPTINOAL}18对MIM的一般要求对资源进行管理的定义与CMIS兼容；有一个公共的全局命名结构，使系统可以管理不同资源，并且唯一地标识各个资源；类似的信息以类似的方法定义；类似的操作以类似的方法定义；用标准方法扩充对管理资源的定义和“借用”说明片段。

基于MO的MIM 管理信息模型

(MIM)19被管资源的一个视图21PackageandInheritancePackageandInheritance是保证管理信息定义的统一性、一致性和可重用性的两个关键技术。package：attribute,notification,operationandbehaviour的集合。Conditionalpackage在MO描述中满足条件就出现，不满足条件就不出现。Mandatorypackage一定出现在类的所有实例中。包有助于限制需要用对象标识符定义和命名的事物的数量，防止组合爆炸。22Inheritance：在定义新类时指定某个或某些现有的类作为父类，继承其部分或全部特性。现有OMClass升级的自然机制子类/父类：相对的概念严格继承多重继承23AttributeAttribute：MO的一个用值表示的特性，是通过MO界面可见的。取值范围PermittedvaluesetRequiredvaluesetidentifier：全局唯一的ASN.1identifierAttributegroup：由多个attribute组成，被赋予identifier，使多个attribute能够被整体操作。FixedAttributegroupExtensibleAttributegroup25在特定事件发生时MO发出notification。notification中包含的参数及触发事件在有关的MO定义中说明。系统管理功能标准已经定义许多一般用途的notification，如MO的建立和删除、状态变化、一般attribute变化、告警报告、安全告警报告等。26NamesandContainment包含关系与MO的命名MO的命名以MO（instance）的包含关系为基础。一个MO不能直接被包含在一个以上的MO中，因此MO的包含结构是树型的。名字结构和用法localform：在包含它的system

MO内的名字globalform：localform前增加所在系统的全局标识MO名在包含树中从最高层MO开始逐步向下构造。每一步给出名字的一个成分，这个成分被称为相对区分名(RDN)。29名字的localform：

subsystemId=“NetworkSubsystem” communicationsEntityId=“XYZ” coProtocolMachineId=“cONS” connectionId=37名字的globalform： <AVAsinanothernamingtree>(namebinding) systemID=“BeijingCenter” subsystemId=“NetworkSubsystem” communicationsEntityId=“XYZ” coProtocolMachineId=“cONS” connectionId=3730Compatibilityandallomorphism兼容性要求：随着设备升级等情况的发生，管理系统需要管理与设计的被管系统略有差异(所含的MO略有不同)的系统。兼容的MO：一个MO定义是另一个MO定义的一个子集。怎样使管理系统能管理包含与已知的MO不同但与其兼容的MObest-effortsmanagement：需要Manager能够接收并忽略意外信息，使其不对其它操作产生影响。处理兼容性问题的责任在管理系统。allomorphism：意思是同一个MO，对应不同的Manager发来的操作，可以表现出不同的结构。让扩充的MO表现得像没有扩充一样。处理兼容性问题的责任在被管系统。31OSI的管理信息结构标准管理信息模型(MIM)：建立被管对象的基本概念，是SMI系列其他标准的基础，所有被管对象定义必须遵循这个标准。

管理信息定义(DMI)：将系统管理标准所需的所有管理信息定义集中到单个文本中，作为被管对象定义者的一个单独的参考点。

被管对象定义指南(GDMO)：帮助人们完整地定义被管对象、属性、通报等管理信息。

一般管理信息(GMI)：说明OSI各层公共的一般信息，包括对服务接入点(SAP)对象的定义，连接型(CO)和无连接型(CL)协议机对象等。32MO定义法

GDMO简介GDMO：提供按照管理信息模型的抽象概念定义MOClass的原则和方法，包含指导MO定义者的素材，也包含MO定义者必须遵守的描述法的语法和语义定义。目标是为定义者提供背景信息和描述工具，将网络资源的管理功能设计转变为对MOClass的描述。一般原则：保持一个开阔的视野来开发MOClass，在定义过程中要充分应用结构化机制(子类、多重继承、包、包含、以及属性组)，达到重用不同环境下的定义，降低定义的复杂性，提高定义的一致性的目的。

保持与被管资源复杂度相对应的管理功能的复杂度。33全局性问题注册：GDMO描述了一个注册树结构，用于为被管对象（类）的及其成分分配全局唯一的对象标识符。注册树结构给出了对象标识符的一个标准分配模式。对象标识符：一个整数序列，每个整数被称为弧，3个一级弧：ISO(0)、CCITT(1)、ISO-CCITT(2)ISO-CCITT的二级弧分给特定的主题域或标准族。标号为“ms”值为9的标识符为系统管理标准保留。三级弧用于标识标准组，ms之下分配了4个弧，对应系统管理概览、公共管理信息协议、系统管理功能和管理信息结构。四级弧用于标识组内的各个标准。34命名：相对区分名中的属性的数据类型要选择得适当。一般选择容易读的数据类型，如GraphicString。选项：标准中的选项会在互通时引起问题，所以GDMO原则上不允许在被管对象的定义中存在选项。一致性：为了保持在不同的标准中定义的被管对象类的一致性，GDMO中包含了许多有关的建议条款。35TemplateTemplate：对MOClass的某个方面进行描述的“毛坯”。可以被看作是一组标准格式，其中留有需要MO定义者以特定方式填充的空间。可以同其他模板结合构成一个MOClass的完整的定义。Template的某些要素，如关键字是预定义的，其他要素需要被管对象定义者确定。Template产生的说明片段都被赋予标号，用于其他Template的引用。36Template间的引用：GDMO中定义的多数模板能够引用其他Template。引用的结果是将被引用模板的说明片段引入到引用模板中。通过指定被引用模板的标号实现引用。37内联(in-line)Template：无论一个模板标号出现在模板定义体的何处，它都将由被引用模板的完整的文本所替换。对ASN.1模块的引用：一些模板包含对ASN.1数据类型或数据值的引用。通常将ASN.1类型和值的定义集中在一个具有标识符的ASN.1模块中，并将其放在引用模板所在的文件中，利用identifier对其进行引用。38模板说明对应MOClass定义元素，GDMO定义了以下Templates：ManagedobjectclassTemplatePackageTemplateParameterTemplateAttributeTemplateAttributegroupTemplateBehaviorTemplateActionTemplateNotificationTemplateNamebindingTemplate39ManagedobjectclassTemplate40MANAGEDOBJECTCLASS模板构成了MOClass定义的核心，除NAMEBINDING模板之外，所有其他模板都被这个模板直接或间接引用。所有的MOClass都从一个或多个超类继承特性，最终由一个特殊的MOClass—top派生，top是继承层次的顶点。各结构的作用DERIVEDFROM结构提供了说明派生MOClass的超类的方法；CHARACTERIZEDBY结构列出所有将包含在这个类的各个实例中的必须包；CONDITIONALPACKAGES结构列出类的条件包；REGISTEREDAS结构用于分配一个全局唯一的标识符，作为对应一个MOClass定义的MOClass的名字。41PackageTemplate42包模板将定义在BEHAVIOUR、ATTRIBUTE、NOTIFICATION、ACTION和PARAMETER模板中的要素集中在一起。各结构的作用BEHAVIOURDEFINITION结构用来说明包的行为；ATTRIBUTES结构用propertylist列出包含在包中的所有的属性，并定义可用于属性上的操作、属性的默认值、初始值、允许值和要求值，说明对CMIS错误报告字典的扩充参数；ATTRIBUTEGROUPS结构用于在包定义中包含属性组；ACTIONS和NOTIFICATIONS结构用于在包定义中包含动作和通报；REGISTEREDAS结构用于为包定义分配一个全局唯一的名字。如果包被CONDITIONALPACKAGES结构引用，它必须有一个全局标识符，放在被管对象类的Packages属性中。43ParameterTemplate44PARAMETER模板提供一个通用的扩充机制。在CMIP中，一些字段，特别是用来传递CMIS错误信息、操作语法和通报语法的字段原本便具有扩充性。可扩充语法结构的定义具有如下一般的形式：

Datatype::=SEQUENCE{ …… label OBJECTIDENTIFER, …… extensionANYDEFINEDBYlabel …… }PARAMETER模板允许用语法结构说明替换上述定义中的ANYDEFINEDBY部分。45各结构的作用：CONTEXT结构用来标识参数应用的环境；在ACTION-INFO、ACTION-REPLY、EVENT-INFO和EVENT-REPLY环境下，参数被用于填充为动作或通报定义的语法结构中的ANYDEFINEDBY部分。使动作或通报的定义得到扩充，将当初不确定的信息包含进去。SPECIFIC-ERROR环境允许使用CMIS处理故障错误(processingfailureerror)传递不能用标准的CMIS错误信息表达的被管对象类的特殊的错误信息。syntax-or-attribute-choice结构定义填充由CONTEXT标识的字段的ASN.1语法；REGISTEREDAS结构分配的全局唯一的标识符被用作参数的名字。46AttributeTemplate47可以从现有的属性定义继承属性类。新的定义继承现有属性定义中的全部说明，包括它的语法结构、匹配规则、行为和参数。属性的语法结构定义属性值如何在管理协议中传递，并指出属性取集合值(set-valued)还是取单值(single-valued)。各结构的作用：MATCHESFOR结构用于说明属性值的合法匹配规则；BEHAVIOUR结构用于说明属性的行为；PARAMETERS结构允许在定义中指出专门对应该属性类型的参数；REGISTEREDAS结构分配的全局唯一标识符被用作属性类的名字。48AttributegroupTemplate49ATTRIBUTEGROUP模板定义属性组的成员条件，决定组是固定的还是可扩充的，并描述组合的目的。各结构的作用：GROUPELEMENTS结构定义组内所有必要的属性成员；FIXED结构说明在GROUPELEMENTS结构中列出的属性完整地定义了组成员；DESCRIPTION结构用于对组进行文本描述；REGISTEREDAS结构中分配的组标识符提供了一个速记标识符。50BehaviorTemplate：用于定义被管对象或它的成分的一个行为元素。行为定义目前没有限定，可由可读文本，形式化的描述技术，高级语言，对标准条款的引用等组成。51ActionTemplate52ACTION模板用于定义对被管对象的操作，并且这些操作不能像Get或Replace那样用预定义的方法建模。各结构的作用：BEHAVIOUR结构被用于定义对应该Action操作的行为；MODECONFIRMED结构定义Action的操作模式；PARAMETER结构用来说明可应用于该动作所有用法的有关参数；WITHINFORMATIONSYNTAX结构和WITHREPLYSYNTAX结构用于在Action请求和对应的应答中说明由CMIP传送的语法结构；REGISTEREDAS结构分配的全局唯一标识符被用作动作类型的名字。53NotificationTemplate54通报模板用于定义由被管对象发出的通报。各结构的作用：BEHAVIOUR结构用于定义与通报有关的行为；PARAMETER结构用来说明可用于该通报所有用法的通报类参数；WITHINFORMATIONSYNTAX结构和WITHREPLYSYNTAX结构用于在Notification请求和对应的Notification应答中说明由CMIP传送的语法结构；REGISTEREDAS结构分配的全局唯一标识符被用作通报类型的名字。55NamebindingTemplate56NAMEBINDING模板提供定义合法的包含和可能的示例的方法，为SUBORDINATEOBJECTCLASS结构所标识的被管对象类的实例定义当它们被包含在由NAMEDBYSUPERIOROBJECTCLASS结构所标识的被管对象类的实例中时的命名属性。各结构的作用：CREATE结构用于说明在建立下级被管对象类的实例时，是否允许使用引用对象或自动实例命名；DELETE结构用于说明在删除一个上级对象之前是否必须删除所有被包含的对象，或者删除上级对象是否破坏所有被包含的对象；REGISTEREDAS结构用于为名字绑定分配一个全局唯一的标识符。57AbstractSyntaxNotationOne(ASN.1)

由ITU和ISO联合开发，用于应用层实体中对象的描述独立于表示层编码技术既可以定义数据类型，也可以为数据类型赋值在管理模型中,ASN.1用于说明和定义存储对象，类型和值说明和定义存储对象，PDU格式58数据类型的定义

数据类型:某类数据值的概括例如,所有正数的集合,INTEGERSimpletypes:用指定其成员的方法定义例如,TRUE和FALSE构成BOOLEANASN.1预定义的简单数据类型: BOOLEAN,INTEGER,REAL,BITSTRING,OCTETSTRING,OBJECTIDENTIFIER,NULL结构化类型:由其他类型构成59ASN.1符号SymbolMeaning::=|---{}[]()..definedasorsignednumberfollowingsarecommentsstartandendofaliststartandendofatagstartandendofasubtyperange60Backus-NauerForm(BNF):<name>::=<definition>关键字:所有字母都大写,例如 TRUE、FALSE、BEGIN、END定义例 StudyGrade::=INTEGER(0..5)61BNF三种结构化机制CHOICE{type1,type2,…}SETorSEQUENCE{type1,type2,…}SETOFor

SEQUENCEOF{type1}62结构化类型定义例student-record StudentRecord::=SET{ name OCTETSTRING, student-class CHOICE{UnderGraduate，Graduate }}

UnderGraduate::=SEQUENCE{ math-grade StudyGrade, physical-grade StudyGrade }

Graduate::=SEQUENCE{ pass-at BOOLEAN, pass-ar BOOLEAN, degree-paper StudyGrade }63数据类型的tag为了对数据传输进行编码Universaltag用于所有应用中例如,BOOLEAN

[1]INTEGER[2]Applicationtag用于指定的应用中Context-specifictag用于指定的上下文张，是applicationtags的子集Privatetag用于厂商的特殊用途 64MO定义例

模板的利用

模板具有如下的一般构造： <template-label> TEMPLATE-NANE CONSTRUCT-NAME (<construct-argument>); (CONSTRUCT-NAME (<construct-argument>);)* (REGISTEREDAS<object-identifier>); (supportingproductions (<definition-label>-><syntacticdefinition>)*)以用户定义的字符串template-label开始，用作模板的标识符，TEMPLATE-NAME标识模板类型；主体由一个或多个结构组成，每个结构有一个用于标识结构类型的CONSTRUCT-NAME，并常常包含结构参数(construct-argument)；一般都包含REGISTEREDAS结构，分配一个全局唯一的标识符；可以包含一些supportingproductions，定义复杂参数构造。65模板meta语言

GDMO采用一个类似ASN.1的meta语言描述。meta语言的主要元素：分号(;)用于终止结构和终止模板；空格、空行、注释和行尾只起分隔符的作用；注释由双连字符(--)引导，在行尾或遇到另外的双连字符终止；方括号([])用于指出模板定义中的可选元素；右圆括号后的星号(*)指出可选元素可以出现0或多次；选择对象由竖线(|)分割；将由用户确定的字符串括在尖括号(<>)中；附件由一个引用标号、后接符号->>、后接一个由文本字符串和符号构成的语法定义组成；66MO定义例用一个虚构的资源，说明怎样利用模板描述被管对象类的定义。假设这个类的所有实例包含在DMI中定义的system被管对象类的实例中。67pduCounterObject定义直接由国际标准中的top定义派生，给出该被管对象类的总体结构。

pduCounterObjectMANAGEDOBJECTCLASS DERIVEDFROM“CCITTREC.X.721(1992)|ISO/IEC10165-2:1992”:top; CHARACTERIZEDBY basePackagePACKAGE--内联PAKAGE定义

ATTRIBUTE pduCounterName GET; pduCounter INITIALVALUEsyntax.initialZero GET; ;--内联PACKAGE定义结束 ;--CHARACTERIZEDBY结构结束

CONDITIONALPACKAGESadditionalPackage PRESENTIF*需要enable/disable控制*;

REGISTEREDAS{object-identifier1};68pduCounter属性是DMI中定义的counter属性的增强版，增加了对该计数器的目的和值域的行为说明。pduCounterNameATTRIBUTE WITHATTRIBUTESYNTAXsyntax.CounterName; MATCHESFORQEUALITY; BEHAVIOUR counterNameBehaviorBEHAVIOUR DEFINEDAS *此属性是pudCounterObject被管对象类的命名属性。除了为包含在给定的超类中的pudCounterObject类的实例提供一个唯一的名字外，没有其它功能。* ;--嵌入的BEHAVIOUR模板结束 ;--BEHAVIOUR结构结束REGISTEREDAS{object-identifier2};69additionalPackagePACKAGE BEHAVIOUR additionalPackageBehaviorBEHAVIOUR DEFINEDAS *此包向pduCounterObject被管对象增加操作控制。

operationalState属性指出pduCounterObject是否可 操作。如果它的值为enabled，则计数器对收到的 PDU进行计数。如果为disabled，计数器停止计数。

administrativeState属性反映该计数器对外部管理者 的有效性。如果它的值为locked，对计数器的读取 将是失败的。如果为unlocked，计数器将是可读的。* ; ;

ATTRIBUTES “CCITTREC.X.721(1992)|ISO/IEC10165-2:1992”:operationalStateGET, “CCITTREC.X.721(1992)|ISO/IEC10165-2:1992”:administrativeStateGET, pduCountercmipErrorParameterGET; --pduCounter属性在这里重复是为了与一个参数相联系，该参数能够 --反映当administrativeState为locked状态时试图读取计数器的出错条件。70

ATTRIBUTEGROUPS stateGroup “CCITTREC.X.721(1992)|ISO/IEC10165-2 :1992”:operationalState, “CCITTREC.X.721(1992)|ISO/IEC10165-2 :1992”:administrativeState, --属性组的成员由此结构完全定义。

coreGroup; ACTION control; NOTIFICATIONS stateChange operatioanlStateParameter administrativeStateParameter; --在stateChange通报中携带两个参数。REGISTEREDAS{object-identifier4};71stateGroupATTRIBUTEGROUP DESCRIPTION *没有必要成员的可扩充的组。包括该被管对象类中所有

state属性。*;

REGISTEREDAS{object-identifier5};coreGroupATTRIBUTEGROUP GROUPELEMENTS pduCounterName,pduCounter; FIXED; DESCRIPTION *固定组。包括作为必要包的一部分定义的属性。*;

REGISTEREDAS{object-identifier6};72controlACTION BEHAVIOUR controlBehaviourBEHAVIOUR DEFINEDAS *此控制动作提供控制pduCounterObject的两个状态属性 的手段。动作的参数值：enable、disable、lock及unlock

分别影响状态属性。但是，当administritiveState为locked时。

enable/disable值是无效力。* ; ; --MODECONFIRMED结构被省略，所以此动作可以不被确认。

PARAMETERS cmipErrorParameter; --此参数扩充CMIP错误报告，使其能够在错误响应中指出--被管对象处于locked状态。

WITHINFORMATIONSYNTAX syntax.ControlSyntax;REGISTEREDAS{object-identifier7};73stataChangeNOTIFICATION BEHAVIOUR stateChangeBehaviourBEHAVIOUR DEFINEDAS *为状态属性值的变化提供一个一般的通报机制。 具体对应的属性的指定方法是：在此通报被包含 在一个包中时另外用参数加以指定。* ; ;

WITHINFORMATIONSYNTAXsyntax.StateChangeSyntax; REGISTEREDAS{object-identifier8};

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operatinalStateParameterPARAMETER CONTEXTEVENT-INFO --此参数完成事件信息语法结构定义

ATTRIBUTE “CCITTREC.X.721(1992)|ISO/IEC10165-2 :1992”:operationalState; --ATTRIBUTE结构定义此参数的语法结构与operationalState属性相匹配。

BEHAVIOUR operationalStateParamBehaviorBEHAVIOUR DEFINEDAS *此参数将operationalState属性的当前值插入到通报的信息 结构中。* ; ;REGISTEREDAS