局域网组建与维护局域网管理与维护.ppt

主讲：宋一兵,局域网 组建与维护,第9章 局域网管理与维护,9.1 网络管理概述,局域网组建与维护,9.2 网络管理工具,9.3 常用网络诊断命令,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,9.4 案例校园网BroadView网管系统,9.1 网络管理概述,网络管理和维护是指监督、组织和控制网络通信服务以及信息处理所必需的各种活动的总称，目的是确保计算机网络的持续正常运行，并在计算机网络运行出现异常时能及时响应和排除故障。在很多局域网中，存在重建设、轻管理的现象，从而导致网络性能不高、应用不便。因此，网络的管理与维护是与网络建设并行的重要工作。 网络管理包括对硬件、软件和人力的使用、综合与协调，以便对网络资源进行监视、测试、配置、分析、评价和控制，这样就能以合理的成本满足网络的需求，如实时运行性能、服务质量等。,局域网组建与维护,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,9.1.1 网络管理的发展历史,对网“路”的管理，即针对交换机、路由器等主干网络进行管理。 对接入设备的管理，即对内部PC、服务器、交换机等进行管理。 对行为的管理，即针对用户的使用进行管理。 对资产的管理，即统计IT软硬件的信息等。,局域网组建与维护,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,9.1.1 网络管理的发展历史,根据网管软件的发展历史，可以将网管软件划分为3代。 第一代网管软件就是最常用的命令行方式，并结合一些简单的网络监测工具，它不仅要求使用者精通网络的原理及概念，还要求使用者了解不同厂商的不同网络设备的配置方法。 第二代网管软件有着良好的图形化界面。用户无须过多了解设备的配置方法，就能对多台设备同时进行配置和监控，大大提高了工作效率。但仍然存在由于人为因素造成的设备功能使用不全面或不正确的问题，容易引发误操作。 第三代网管软件相对来说比较智能，是真正将网络和管理进行有机结合的软件系统，具有“自动配置”和“自动调整”功能。,局域网组建与维护,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,9.1.1 网络管理的发展历史,对一个网络管理系统需要定义以下内容。 系统的功能，即一个网络管理系统应具有哪些功能。 网络资源的表示，网络管理很大一部分是对网络中资源的管理。网络中的资源就是指网络中的硬件、软件以及所提供的服务等。而一个网络管理系统必须在系统中将它们表示出来，才能对其进行管理。 网络管理信息的表示，网络管理系统对网络的管理主要靠系统中网络管理信息的传递来实现。网络管理信息应如何表示？怎样传递？传送的协议是什么?这都是一个网络管理系统必须考虑的问题。 系统的结构，即网络管理系统的结构是怎样的。,局域网组建与维护,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,9.1.2 网络管理的主要功能,1、故障管理 故障管理（Fault Management）是网络管理中最基本的功能之一。当网络中某个组成失效时，网络管理器必须迅速查找到故障并及时排除。通常不能迅速隔离某个故障，因为网络故障的产生原因往往相当复杂，特别是当故障是由多个网络组成共同引起的。在此情况下，一般先将网络修复，然后再分析网络故障的原因。分析故障原因可有效防止类似故障的再发生。,局域网组建与维护,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,9.1.2 网络管理的主要功能,2、计费管理 计费管理（Accounting Management）记录网络资源的使用，目的是控制和监测网络操作的费用和代价。它对一些公共商业网络尤为重要。它可以估算出用户使用网络资源可能需要的费用和代价，以及已经使用的资源。网络管理员还可规定用户可使用的最大费用，从而控制用户过多占用和使用网络资源。这也从另一方面提高了网络的效率。另外，当用户为了一个通信目的需要使用多个网络中的资源时，计费管理应可计算总计费用。,局域网组建与维护,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,9.1.2 网络管理的主要功能,3、配置管理 配置管理（Configuration Management）用于初始化并配置网络，以使其提供网络服务。配置管理是对辨别、定义、控制和监视组成一个通信网络的对象所必要的一组相关功能，目的是为了实现某个特定功能或使网络性能达到最优,局域网组建与维护,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,9.1.2 网络管理的主要功能,4、性能管理 性能管理（Performance Management）估价系统资源的运行状况及通信效率等系统性能。其能力包括监视和分析被管网络及其所提供服务的性能机制。性能分析的结果可能会触发某个诊断测试过程或重新配置网络以维持网络的性能。性能管理收集分析有关被管网络当前状况的数据信息，并维持和分析性能日志。,局域网组建与维护,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,9.1.2 网络管理的主要功能,5、网络安全管理 计算机网络系统的特点决定了网络本身安全的固有脆弱性，因此网络安全管理 （Sericurity Management）要确保网络资源不被非法使用，确保网络管理系统本身不被未经授权的访问，确保网络管理信息的机密性和完整性 。,局域网组建与维护,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,9.1.3 简单的网络管理协议SNMP,SNMP是一种应用层协议，是TCP/IP协议簇的一部分，它使网络设备间能方便地交换管理信息，让网络管理员管理网络的性能，发现和解决网络问题及进行网络的扩充。 目前有SNMP V1和SNMP V2两个版本，这两个版本有一些共同特性，但SNMP V2提供了加强的功能，如额外的协议操作命令等。另外，SNMP V3版本的标准化也在进行当中。,局域网组建与维护,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,9.1.3 简单的网络管理协议SNMP,1、SNMP的基本部件 SNMP包含3个重要的部分：被管理的设备（Managed device）、代理（Agent）和网络管理系统（NetworkManagement Systems，NMSs）。 2、SNMP管理信息库 SNMP是一个标准的用于管理IP网络上节点的协议。此协议包括了监视和控制变量集以及用于监视设备的两个数据格式：SMI和MIB。,局域网组建与维护,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,9.1.4 网络管理系统的应用,随着网络应用的发展，在政府、企业、校园等局域网中，网络管理系统日益受到重视。但是从总体上看，还存在许多问题。 普遍缺乏对网络管理系统建设长远目标的规划。 重视网管软/硬件的采购，轻视网管中心管理人员的操作培训。 重视监控和管理网络故障和网络性能指标，轻视对企业核心业务服务等级的全方位监控。,局域网组建与维护,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,9.1.4 网络管理系统的应用,1、网络管理技术的发展 网络设备的管理智能化趋势。 可编程管理系统接口的出现。 基于XML技术的网管系统通信接口具有很多的优越性。 2、网络流量和协议分析 网络流量分析是指捕捉网络中流动的数据包，并通过查看数据包内部数据以及进行相关的协议、流量分析、统计等来发现网络运行过程中出现的问题，它是网络和系统管理人员进行网络故障和性能诊断的有效工具。常用的有以下4种方法。 基于SNMP。 基于网络探针（Probe）。 基于实时抓包分析。 基于流（Flow）的流量分析。,局域网组建与维护,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,9.2 网络管理工具,网络监视器是一个运行于Windows 2000 Server和Windows Server 2003上的网络问题诊断工具，它监视局域网并提供网络统计信息的图形化显示。 网络监视器的工作原理 数据是以帧的格式在网络中发送的，每个帧包含以下信息。 源地址：发出帧的网络适配器地址。 目标地址：接收帧的网络适配器地址，该地址也可以指定一组网络地址。 数据报头信息：用于发送帧的各个协议的专属信息。 数据：所要发送的信息（或部分信息）。 同一网段上的所有计算机都能够接收到发送给本网段的帧。而每台计算机上的网络适配器则仅保留和处理发送给本适配器的帧，然后丢弃且不再处理其余的帧。不过，网络适配器会将广播（也可能是多播）帧保留下来。,局域网组建与维护,9.2.1 Windows网络监视器,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,网络监视器,局域网组建与维护,9.2.1 Windows网络监视器,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,修改地址名称,局域网组建与维护,9.2.1 Windows网络监视器,帧的详细信息,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,单播帧。 单播帧也称“点对点”通信。此时帧的接收和传递只在两个节点之间进行，帧的目的MAC地址就是对方的MAC地址，网络设备（指交换机和路由器）根据帧中的目的MAC地址，将帧转发出去。 多播帧。 多播帧可以理解为一个人向多个人（但不是在场的所有人）说话，这样能够提高通话的效率。多播占网络中的比重并不多，主要应用于网络设备内部通信、网上视频会议、网上视频点播等。 广播帧。 广播帧可以理解为一个人对在场的所有人说话，这样做的好处是通话效率高，信息可以很快传递到全体。在广播帧中，帧头中的目的MAC地址是“FF.FF.FF.FF.FF.FF”，代表网络上所有主机网卡的MAC地址。,局域网组建与维护,9.2.1 Windows网络监视器,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,SolarWinds是一种非常出色的网络工具箱，它的用途十分广泛，涵盖了从简单、变化的ping监控器、子网计算器到更为复杂的性能监控器和地址管理功能 。,局域网组建与维护,9.2.2 网络工具箱SolarWinds,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,局域网组建与维护,9.2.2 网络工具箱SolarWinds,搜索选择,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,局域网组建与维护,9.2.2 网络工具箱SolarWinds,IP Network Browser工具,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,局域网组建与维护,9.2.2 网络工具箱SolarWinds,IP Network Browser工具,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,局域网组建与维护,9.2.2 网络工具箱SolarWinds,路由器的信息、设备类型信息,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,局域网组建与维护,9.2.3 其他网络工具,TCP端口连接查看器,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,局域网组建与维护,9.2.3 其他网络工具,超级网管（SuperLANadmin）,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,局域网组建与维护,9.2.3 其他网络工具,局域网查看工具（LanSee）,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,局域网组建与维护,9. 3 常用网络诊断命令,1、网络连通测试命令ping,ping是一种常见的网络测试命令，可以测试端到端的连通性。ping的原理很简单，就是通过向对方计算机发送Internet控制信息协议（ICMP）数据包，然后接收从目的端返回的这些包的响应，以校验与远程计算机的连接情况。默认情况下，发送4个数据包。由于使用的数据包的数据量非常小，所以在网上传递的数度非常快，可以快速检测某个计算机是否可以连通。 语法格式。 ping -t-a-n count-l length-f-i ttl-v tos-r count-s count -j computer-list|-k computer-list-w timeoutdestination-list,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,局域网组建与维护,9. 3 常用网络诊断命令,1、网络连通测试命令ping,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,局域网组建与维护,9. 3 常用网络诊断命令,2、路由追踪命令tracert,该命令用于确定到目标主机所采用的路由。要求路径上的每个路由器在转发数据包之前至少将数据包上的TTL递减1。数据包上的TTL减为0时，路由器将“ICMP 已超时”的消息发回源主机。 tracert 先发送TTL为1的回应数据包，并在随后的每次发送过程将TTL递增1，直到目标响应或TTL达到最大值，从而确定路由。通过检查中间路由器发回的“ICMP已超时”的消息确定路由。某些路由器不经询问直接丢弃TTL过期的数据包，这在tracert实用程序中看不到。 tracert命令按顺序打印出返回“ICMP已超时”消息的路径中的近端路由器接口列表。如果使用-d选项，则tracert实用程序不在每个IP地址上查询 DNS。 tracert -d -h maximum_hops -j computer-list -w timeout target_name,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,局域网组建与维护,9. 3 常用网络诊断命令,2、路由追踪命令tracert,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,局域网组建与维护,9. 3 常用网络诊断命令,3、地址配置命令ipconfig,该命令在前面的章节中已经使用过，这里再详细解释一下。其作用主要是用于显示所有当前TCP/IP的网络配置值。在运行DHCP系统上，该命令允许用户决定DHCP配置的TCP/IP配置值。 ipconfig /all | /renew adapter | /release adapter,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,局域网组建与维护,9. 3 常用网络诊断命令,3、地址配置命令ipconfig,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,局域网组建与维护,9. 3 常用网络诊断命令,4、路由跟踪命令pathping,该命令是一个路由跟踪工具，它将ping和tracert命令的功能和这两个工具所不能提供的其他信息结合起来。pathping 命令在一段时间内将数据包发送到将到达最终目标的路径上的每个路由器，然后从每个跃点返回基于数据包的计算机结果。由于该命令可以显示数据包在任何给定路由器或链接上的丢失程度，因此可以很容易地确定可能导致网络问题的路由器或链接。 默认的跃点数是30，并且超时前的默认等待时间是3 s。默认时间是250 ms，并且沿着路径对每个路由器进行查询的次数是100。 pathping -n -h maximum_hops -g host-list -p period -q num_queries -w timeout -T -R target_name,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,局域网组建与维护,9. 3 常用网络诊断命令,4、路由跟踪命令pathping,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,局域网组建与维护,9. 3 常用网络诊断命令,5、网络状态命令netstat,该命令用于显示当前正在活动的网络连接的详细信息，可提供各种信息，包括每个网路的接口、网络路由信息等统计资料，可以使用户了解目前都有哪些网络连接正在运行。 netstat -a -e -n -s -p protocol -r interval,第9章： 局域网管理与维护,9.1节,9.2节,9.3节,9.4节,局域网组建与维护,9. 3 常用网络诊断命令,6、网络连接状态命令Nbtstat,该命令用于解决 NetBIOS 名称解析问题，用来提供NetBIOS名字服务、对话服务与数据报服务，显示使用NBT的TCP/IP连