（通信与信息系统专业论文）面向sla的网络运行监测系统数据采集平台的设计与实现.pdf

摘要 摘要 服务等级协定( s e r v i c el e v e la g r e e m e n t ) 是服务提供商和客户双方经协商而 确定的关于服务质量等级的协议。 本论文首先引入了s l a 的基本概念，介绍了服务等级协定的发展现状，区分 了s l a 与q o s 的差别。说明了s l a 是涉及多环节全生命期的运行管理活动，其 中对s l a 参数的监测与评估是s l a 管理中十分重要而相当困难的环节。 为了对网络性能进行监测，对当前网络运行状况给予评价，需要采集网络运 行参数，计算、分析s l a 相关参数。同时通过对这些s l a 参数的分析，能够发现 网络性能瓶颈，判断现有网络在满足服务质量方面的能力，为网络的优化提供具 体的参考依据。这些s l a 参数既可供网络服务提供商评估自己提供的服务，也可 供客户评估自己使用的服务，开发以s l a 为中心的网络运行监测系统已经有强烈 的用户需求和良好的市场预期。因此，本论文以园区网的s l a 监测需求为背景， 研究以数据采集平台为基础数据来源的面向s l a 的网络运行的监测与评估方法， 设计并实现了一个面向s l a 的网络运行监测系统来评估园区网的服务等级。 本论文概括了三种数据采集模式及其各自的优缺点，突出了统一的数据采集 平台在s l a 监测系统中的必要性和重要性。从理论上分析了几种可能的数据来源： m i b 、r m o nm i b 、n e t f l o w 等。在面向s l a 网络运行监测系统统一的架构下， 设计并实现了数据采集平台。数据采集平台是整个系统的基础，负责从园区网的 网络设备上采集网络运行数据。采集平台采用传统的管理者代理模型，在系统主 控模块调度下周期性的采集系统需要的网络运行数据，这些数据是系统s l a 参数 计算和评估的基础。 为了提高数据采集的效率和针对性，数据采集平台针对s l a 监测系统不同模 块的不同需求采取了分类采集、分类存储的策略。将数据采集模块分为设备静态 数据采集、拓扑管理数据采集、s l a 参数管理数据采集、设备管理数据采集和服 务器管理数据采集等子模块。每一个子模块都有自己的采集内容、调度方式、处 理和存储方式。并根据s l a 监测系统的需求，在w i n d o w s 平台下设计并实现了一 个单独的m i b 数据采集工具。 然后，在电子科技大学沙河校区校园网环境下，对数据采集平台各子模块分 别进行了测试，对测试结果进行了分析。再将整个数据采集模块与s l a 监测系统 摘要 进行了联合调试，实现了s l a 监测系统对校园网的监测和评估。对于设计和实现 中遇到的一些关键问题给予了分析。 最后，对本论文工作进行总结。提出了对数据采集平台进行进一步研究的一 些看法。 关键字：服务等级协定，数据采集平台，简单网络管理协议，管理信息库 a b s t r a c t a bs t r a c t s e r v i c el e v e la g r e e m e n t ( s l a ) i saf o r m a ln e g o t i a t e da g r e e m e n ta b o u tt h el e v e l o ft h es e r v i c eq u a l i t yb e t w e e nt w op a r t i e s _ 一s e r v i c ep r o v i d e r sa n ds u b s c r i b e r s t h i sd i s s e r t a t i o ni n v e s t i g a t e st h et o p i co ft h eb a s i cd e f i n i t i o na n dt h ed e v e l o p m e n t o fs l a ，a n dt h ed i f f e r e n c e sb e t w e e ns l aa n dq o sa r ed i s c u s s e da sw e l l t oi n s p e c ta n d e v a l u a t eo fs l ap a r a m e t e r si sq u i t ei m p o r t a n ta n dd i f f i c u l td u et oi t sf u n c t i o na si nt h e o p e r a t i o nm a n a g e m e n ti n v o l v i n gm u l t i - p a r t so f aw h o l el i f e c y c l e i no r d e rt oi n s p e c tt h en e t w o r kc a p a b i l i t ya n de v a l u a t et h ew o r k i n gc o n d i t i o n ，t h e r e l a t e dp a r a m e t e r so fs l an e e dt ob ec o l l e c t e d ，c a l c u l a t e da n da n a l y s e d ，t h e nt h e b o r l e n e c ko fn e t w o r kc a p a b i l i t yc a nb ef o u n d ，w h i c hw i l lp r o v i d ea na p p r a i s a lo nt h e s a t i s f a c t i o no fs e r v i c eq u a l i t ya n dam a t e r i a lr e f e ：r e n c ef o rt h en e t w o r ko p t i m i z a t i o n t h e p a r a m e t e r so fs l a n o to n l yh e l pt h ei s pt oe v a l u a t et h es e r v i c e st h e yp r o v i d eb u ta l s o h e l pt h es u b s c r i b e r st o e v a l u a t et h es e r v i c e st h e yt a k e as l a - c e n t e r e dn e t w o r k o p e r a t i o ni n s p e c t i n gs y s t e ma l r e a d ys h o w si t s e l fav e r yp r o m i s i n gm a r k e ta b i l i t y t h i s d i s s e r t a t i o nt a k e sas l ai n s p e c t i n gn e e di nl a nf o re x a m p l ea n da n a l y s e st h ei n s p e c t a n dt h ee v a l u a t i o no fs l an e t w o r ko p e r a t i o nb a s e do nt h es n m pd a t ac o l l e c t i o n p l a t f o r m ，as e r v i c er a n k i n go fs l ai n s p e c t i n gs y s t e mf o rl a n i sd e s i g n e da n dr e a l i z e d t h ec o n t e n to ft h ed i s s e r t a t i o ni ss h o w n a sf o l l o w i n g ： t h i sd i s s e r t a t i o n g e n e r a l i z e s t h r e ec o l l e c t i n gm e t h o d s ，a n d a n a l y s e s t h e i r a d v a n t a g e sa n dd i s a d v a n t a g e s ，i ta l s op o i n t so u tt h en e c e s s i t ya n dt h ei m p o r t a n c eo ft h e d a t ac o l l e c t i o np l a t f o r m a l s o ，t h ep o s s i b l ed a t ac o l l e c t i o ns o u r c e s m i b ，r m o nm i b a n dn e t f l o wa r ea n a l y s e dt h e o r e t i c a l l y t h ed a t ac o l l e c t i o np l a t f o r mi sd e s i g n e da n d r e a l i z e du n d e rt h es w a yo ft h eu n i f o r ms t r u c t u r eo fs l an e t w o r ki n s p e c t i n gs y s t e m t h e d a t ac o l l e c t i o np l a t f o r mc o l l e c t sn e t w o r ko p e r a t i o nd a t af r o mn e t w o r ke q u i p m e n to f l a na s t h ef o u n d a t i o no ft h ew h o l es y s t e m t h ep l a t f o r me m p l o y st h et r a d i t i o n a l m a n a g e r a g e n tm o d e lt o c o l l e c td a t an e e d e db yu s i n gc o l l e c t i o ns y s t e mu n d e rt h e c o n t r o lo ft h em a i ns y s t e mc o n t r o lm o d u l e ，a n dt h ed a t ai st h ef o u n d a t i o no fc a l c u l a t i o n a n de v a l u a t i o no fs l ap a r a m e t e r s i no r d e rt oi m p r o v et h ee f f i c i e n c ya n dt h ep e r t i n e n c yo fd a t ac o l l e c t i o n ，t h e t t t a b s t r a c t p l a t f o r md e s i g n e dh e r et a k e st h es t r a t e g yo fa s s o r t a t i v ec o l l e c t i o na n ds t o r a g ea i m i n ga t d i f f e r e n tn e e d so fd i f f e r e n tm o d u l e so fs l ai n s p e c t i n gs y s t e m t h ed a t ac o l l e c t i o n m o d u l ei sd e v i d e di n t os e v e r a ls u b m o d u l e sa se q u i p m e n ts t a t i cd a t ac o l l e c t i o n s u b - m o d u l e ，t o p o l o g ym a n a g e m e n td a t a c o l l e c t i o ns u b - m o d u l e ，s l ap a r a m e t e r s m a n a g e m e n t d a t ac o l l e c t i o n s u b m o d u l e ，e q u i p m e n tm a n a g e m e n t d a t ac o l l e c t i o n s u b - m o d u l ea n ds e r v e rm a n a g e m e n td a t ac o l l e c t i o ns u b m o d u l e e v e r ys u b m o d u l eh a s i t so w nc o n t e n t ，s c h e d u l e ra n dm e t h o do fp r o c e s s i n g & s t o r a g e t h i sd i s s e r t a t i o n d e s i g n sa n d r e a l i z e sa ni n d i v i d u a lm i bd a t ac o l l e c t i o nt o o lo nt h ep l a t f o r mo fw i n d o w s a c c o r d i n gt ot h en e e do fs l ai n s p e c t i n gs y s t e m t h i sd i s s e r t a t i o na l s og i v e st h et e s t r e s u l t so fe a c hs u b m o d u l ei nt h en e t w o r ke n v i r o n m e n to fu n i v e r s i t yo fe l e c t r o n i c s c i e n c ea n dt e c h n o l o g yo fc h i n a ( s h a h e ) ，t h e naj o i n td e b u gf o rt h ew h o l ed a t a c o l l e c t i o nm o d u l ea n ds l ai n s p e c t i n gs y s t e mh e l p st oa c h i e v eb o t ht h ei n s p e c ta n d e v a l u a t i o no fs l a s o m eo t h e ri m p o r t a n ti s s u e sd u r i n gt h ep r o c e s so fd e s i g na n d r e a l i z a t i o na r ed i s c u s s e da sw e l l f i n a l l y ，t h e r ei sas u m m a r yo ft h ew o r ki nt h i st h e s i sa n dg i v e ss o m eo p i n i o n so n t h ef u r t h e rs t u d yo ft h ed a t ac o l l e c t i o np l a t f o r m k e yw o r d s ：s l a ，d a t ac o l l e c t i o np l a t f o r m ，s n m p , m i b i v 表目录 表目录 表3 1m i b i i 组2 5 表4 一ls y s t e m 组内容3 6 表4 2 网络层拓扑发现需要的m i b 项3 9 表4 3 链路层拓扑发现需要用到的m i b 信息4 0 表4 4s l a 参数管理需要采集的m i b 数据4 2 表4 5 设备管理m i b 数据采集4 4 表4 6 服务器监测m i b 数据采集内容4 6 表4 7w i n s n m pa p i 所需支持文件4 9 表5 1 设备静态m i b 数据表5 2 表5 2s l a 参数管理采集子模块所采集m i b 数据5 5 表5 3 部分中继设备的a r p 数据5 7 表5 4 部分中继设备端口m i b 数据5 8 表5 5 服务器监测所需m i b 数据5 9 i x 缩略语表 s l a t m f s l s n g n s n m p s m i m i b i m o n n o s p i s p t s p a s p q o s s l m m t b f n p u d p a s n m r t g i p p t i p e r i p l r s a 缩略语表 s e r v i c el e v e la g r e e m e n t服务等级协定 t e l em a n a g e m e n tf o r u m电信网管理论坛 s e r v i c el e v e ls p e c i f i c a t i o n服务等级规范 n e x tg e n e r a t i o nn e t w o r k下一代网络 s i m p l en e t w o r km a n a g e m e n t p r o t o c o l简单网络管理协议 s t r u c t u r eo fm a n a g e m e n ti n f o r m a t i o n管理信息结构 m a n a g e m e n ti n f o r m a t i o nb a s e 管理信息库 r e m o t en e t w o r km o n i t o r i n g远程网络监控 n e t w o r ko p e r a t o r网络运营商 s e r v i c ep r o v i d e r服务提供商 i n t e m e ts e r v i c ep r o v i d e ri n t e m e t 服务提供商 t e l e c o ms e r v i c ep r o v i d e r电信服务提供商 a p p l i c a t i o ns e r v i c ep r o v i d e r 应用服务提供商 q u a l i t yo fs e r v i c e 服务质量 s e r v i c el e v e lm a n a g e m e n t服务等级管理 m e a nt i m eb e t w e e nf a i l u r e平均故障间隔时间 n e t w o r kp e r f o r m a n c e网络性能 u s e rd a t a g r a mp r o t o c o l用户数据报协议 a b s t r a c ts y n t a xn o t a t i o n抽象语法定义 m u l t ir o u t e rt r a f f i cg r a p h e r多路由器通信图示器 i pp a c k e tt h r o u g h p u ti p 分组吞吐率 i pp a c k e te r r o rr a t ei p 分组误差率 i pp a c k e tl o s sr a t e i p 分组丢失率 s e r v i c ea v a l i a b i l i t y服务可用性 x 图目录 图目录 图1 1 s p r i n t 公司提供的s l a 指标3 图1 2 s p r i n t 公司部分s l a 监测结果4 图2 1 服务传递关系( f i g u r e1 1 g b9 1 7 ) 8 图2 2 服务质量与网络性能( f i g u r e1 e 8 0 0 ) 9 图2 3 服务和相关的s l a 生命周期( f i g u r e5 1 g b9 1 7 ) 1 1 图3 1网络管理系统构成1 7 图3 2 数据采集平台与s l a 监测系统的层次关系2 0 图3 3s n m p 工作原理2 l 图3 4s n m pv l 报文格式2 2 图3 5s n m p 中的管理者一代理模型2 3 图3 6m i b 组织和结构示意图2 4 图3 7r m o n 的层次关系2 6 图4 1 数据采集采集模块与其它模块交互关系3 2 图4 2 数据采集平台模型3 3 图4 3 数据采集平台示意图3 4 图4 4m i b i i 中s y s t e m 组内容3 6 图4 5m i b i i 中i p 组内容3 8 图4 6m i b 中i n t e r f a c e 组内容4 2 图4 7w i n s n m p 结构参考图4 8 图4 8w i n s n m p 采集系统设计流程5 0 图5 1 部分路由m i b 信息5 3 图5 。2 拓扑发现计算出的校园网三层拓扑5 4 图5 3 部分链路s l a 参数5 6 图5 - 4i p n e t t o m e d i a p h y r s a d d r e s s 组表项说明5 7 图5 5w i n d o w s 平台数据采集工具界面6 0 图5 6w i n d o w s 平台数据采集工具数据采集示例：6 0 图5 72 0 0 8 年4 月4 日某链路占用率示意图6 1 图5 8 链路平均时延示意图6 2 v i i 图目录 图5 - 9 链路时延抖动示意图6 2 图5 1 02 0 0 8 年4 月3 日活动设备总数示意图6 3 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工 作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地 方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含 为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。 与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明 确的说明并表示谢意。 签名： ：留2 因二日期：刎8 年多月易日 关于论文使用授权的说明 本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文 的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁 盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文 的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或 扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后应遵守此规定) 签名：辎! 剑一一 导师签名： 日期：娜吕年月易日 第一章绪论 1 1s l a 的引入 第一章绪论 s l a ( s e r v i c el e v e la g r e e m e n t ) 是服务提供商和客户双方经协商确定的关于 服务质量等级的协定，即服务提供商承诺向客户提供的服务达到双方约定的等级。 s l a 是市场激烈竞争的产物，是客户逐渐成熟和市场细分的必然结果【l 】。 s l a 来源于电信市场的逐步开放。电信市场正在成为开放型的市场，这导致 了电信服务提供商的竞争加剧，不同的服务提供商将进入这个市场来竞争客户。 s l a 就在这样的竞争性环境中应运而生。一方面，客户的逐渐成熟和更加复杂服 务的需求要求服务提供商提供更加有保障的差异化的服务；另一方面，s l a 可以 为客户提供差异化的服务，更加关注客户使用服务的质量和感受。s l a 可以帮助 服务提供商吸引客户并保持客户的忠诚度。所有这些因素在达到客户关系管理目 标和体现服务提供商的主动性上都是必不可少的。因此所有服务提供商都在积极 寻求新的业务路线，寻求合适的时机向客户提供不同等级的s l a 以表明其服务质 量和可靠性是有别于其竞争对手的。 目前i p 网正在以前所未有的速度扩张规模，不管是传统的网络业务还是新兴 的网络业务都越来越多地转移或架构到以i p 为核心的互联网上来，它已经成为企 业、组织和个人用户进行商业活动的基础。随着对i n t e m e t 服务的依赖性的增强， 用户特别是商业用户对i p 网络提供的服务质量也有了更高的要求，性能问题变得 日益突出，这就迫切的要求i p 网络运营商和i p 服务提供商也像电信运营业一样提 供服务质量保障。客户对服务质量的期望促成了其与服务提供商之间签订的s l a ， 让用户参与到网络管理中，促进网络管理的透明化、加强用户对服务提供商的监 督作用，从而增强用户对服务提供商的信心。因此，m 网络中也引入了电信网络 中的s l a 概念t 引。 引入s l a 管理后，i p 网络用户可以根据自身的需求选择不同等级的服务，可 以结合服务提供商提供的服务性价比，选择不同的服务提供商，享受竞争带来的 好处；服务提供商也可以吸引客户并保持客户的忠诚度，通过技术手段优化网络 资源的使用，提高市场竞争力。从而达到客户和服务提供商双赢的局面。 电子科技大学硕士学位论文 1 2s l a 发展现状 s l a 最早出现在1 9 9 8 年帧中继论坛的服务水平定义及实施协议中。该协议定 义了帧中继业务的几个关键的服务质量参数：帧传输时延、帧传送率、业务可用 性等。这个协议的出现，一方面使服务提供商向客户保证有能力提供可信赖的服 务，另一方面也使客户可以判断自己使用的服务是否达到了预期的要求。 如今，s l a 已经成为全球网络运营业的共识，全球范围已经有一系列开放性 的s l a 技术标准。从电信界到i p 网络界，服务提供商都推出了相应的s l a ，通过 承诺网络服务质量来吸引客户，提高自身的市场竞争力。t m f ( t e l em a n a g e m e n t f o r u m ，电信网管论坛) 在s l a 领域进行了多年的工作，制定了一系列关于s l a 的规范与指南，在全球范围内得到公认，全球的网络运营业正在根据这些开放性 的技术标准来实施s l a 。电信管理论坛的t m f 7 0 1 t 3 】着重讨论了s l a 参数框架和 s l a 生命周期两种s l a 管理方法；g b 9 1 7 定义了s l a 服务可用性参数和性能报 告内容，但没有涉及s l a 表示方法；i n t e m e td r a f t 4 】【5 】提出了s l a 表示方法的需求 和重要性，但仅研究了s l a 的部分内容s l s ( s e r v i c el e v e ls p e c i f i c a t i o n 服务等级规 范) 的表示方法，并且表示方法缺乏完整性【6 】。 伴随着互联网的大发展，i p 技术和i p 网络取得了极大的成功。各行各业建立 了大量的“行业专网 ，包括各种企业网、校园网，建立了各种电子政务的“虚 拟专网”。运营商也正在建设“电信级的i p 网 作为一个公共传送网，用以承载 包括v o i p 、i p t v 等流媒体业务在内的多种“电信级业务 。i p 技术已经成为各 种专用网和v p n 网络的支撑技术，i p 网络已经开始承载具有严格服务质量要求的 各种业务。下一代网络( n g n ) 也将是基于i p 技术的网络0 7 1 ，这意味着i p 网络可 以承载所有的电信级业务。n g n 成为了网络发展的总趋势。n g n 采用了分层、开 放的体系结构，将业务和控制分离、控制和承载分离来实现相对独立的业务体系， 使得上层与下层的异构网络无关，灵活有效地实现了业务的提供，完全体现了业 务驱动的思想和理念。随着i p 网络作为承载多种具有严格服务质量要求的业务的 公共传送网，s l a 开始成为网络服务提供者与网络服务使用者的关注重点。据统 计报告显示，在美国仅1 9 9 7 年一年内就有3 3 的服务提供商与其商业用户签署了 s l a ，2 0 0 2 年有8 0 的外包协定都包含了s l a 的要求。高达9 4 的i n t e m e t 用户 认为服务提供商应该提供s l a ，更有8 4 的用户愿意为得到网络服务提供商更好 的s l a 保障而额外支付更高的费用1 8 j 。可见s l a 的需求非常旺盛，发展非常迅速， 用户和服务提供商都越来越重视s l a 的应用。 第一章绪论 随着网络服务的多样化和用户不断增长的服务需求，服务提供商必须提供 s l a 以保证服务质量，提高市场竞争力。目前国内外已经有众多服务提供商提出 了自己的s l a 解决方案。如英国电信b t 、美国电话电报公司a t & t 、美国移动运 营商s p r i n t 等。 以s p r i n t 公司为例，s p r i n t 公司拥有自己建设的主干网，提供分等级的s l a 业务。s p r i n t 公司在服务提供商中开创了自愿为所提供的服务未达到一定规定而承 担责任的先例【9 j 。并且对不同地区的客户根据不同的链路质量提供不同的服务等级 i0 1 。如图1 1 所示，s p r i n t 公司对不同需求的用户提供不同等级的s l a 指标，这 些不同等级的指标就反映了s l a 服务等级的差别： 图1 - 1 s p r i n t 公司提供的s l a 指标 s p r i n t 公司为客户提供了以下具体的s l a 指标： 专用接入网和主干网的可用性( d e d i c a t e da c c e s sa n db a c k b o n ea v a i l a b i l i t y ) 对于增强的宽带城域同步光纤网络接入保证1 0 0 的可用性，对于非此类 接入保证9 9 9 的可用性。如果服务不可用，s p r i n t 向用户提供1 0 0 的端 口费用赔偿：根据接入类型和服务中断时间长短客户可得到不同数额的赔 倍【l l 】 i 五 o 主干网时延( b a c k b o n ed e l a y ) s p r i n t 公司保证每月的主干网时延满足所指定的s l a 性能指标，否则进行 相应赔偿。 主干网分组丢失率( b a c k b o n e p a c k e tl o s s ) s p r i n t 公司保证主干网月平均分组丢失率小于o 3 ，否则进行相应赔偿。 电子科技大学硕士学位论文 安装( i n s t a l l a t i o n ) s p r i n t 公司考虑到了客户对于及时安装的需求。因此s p r i n t 公司已经为专 用i p 接口装置了s l a 。如果没有达到安装时间要求则依据端口速率赔偿 1 5 0 的实际安装费用。 d e l a y 一 j j ：j 譬! 纛? j i i 鼍! j 。麓麓0 麓。j _ 0 ：? 麓j 。? 0 7 。? ? ：j 鬈7 。? ”秀 ：o ，# 彤0 钳。；才一秘| 一，f ：? l ，t j + ：一 ? i j ；w ? + ，f ，? ，| ，一。；，： ” j a n0 6f e b0 5h t 3 1 r0 5 l h t r a - r g l o h n o r t ha m e r t o a e u r o p e s i c $ o u t hp a o i f i c c o n t i n e n t a lu n i t e d $ t a t e sc p o er l e s sip ) i h t e l 卜r g _ o h e u r o p et on o r t ha m e r i g a j a p a nt on or t ha m er i c e 4 5 1 3 6 7 4 9 3 8 2 5 9 ， 3 5 0 8 8 0 0 6 1 1 0 鹌 4 5 9 0 4 3 9 q 7 7 。2 4 5 4 6 6 3 5 3 8 8 8 0 0 1 1 7 1 0 4 6 9 0 4 q 2 日 7 6 0 0 5 q 2 6 3 5 3 6 8 7 7 6 1 1 9 。5 0 图1 - 2 s p r i n t 公司部分s l a 监测结果 图1 2 展示了s p r i n t 公司网站上提供的实时s l a 监测结果中分组时延的部分 统计数据。实时的s l a 监测和报表可供客户实时查询当前网络的服务质量参数是 否满足签订的s l a 协定中所保证的服务等级，保证了用户在s l a 管理过程中的主 动性，是一种有效的s l a 管理手段。 在国内也已经有服务提供商提出了自己的s l a 解决方案。深圳电信在全国率 先推出s l a 服务水平承诺。深圳电信围绕网络运行的关键指标，如电路可用性、 网络性能、服务响应时间、业务提供保证等，进行了服务质量、收费标准及赔付 标准的承诺。华为技术有限公司与深圳电信就租用的5 条2 md d n 电路签署了s l a 服务协议书。在这份签订的s l a 协议中，深圳电信承诺的“五星级 和“四星级 电路可用率，要分别达到9 9 9 9 和9 9 9 0 。电路误码率分别为1 0 e 一9 和1 0 e 一8 ，运行分析报告分别为每月和每季度提供一次。否则，深圳电信将按照约定的 比例赔付。同时按照协议，华为公司也要为“五星级 和“四星级”的s l a 电路， 分别多支付1 3 0 和1 1 5 的电信月租费。目前深圳电信只在市内电路和深港方向 的电路推出“四星级 以上的s l a 服务。该服务推出后，深圳许多银行、券商和 大型商贸企业，已纷纷表示出合作的意向，表现出较强的s l a 需求。 4 第一章绪论 引入s l a 的主要目的是用来约束运营商所提供服务的服务质量，这就需要对 s l a 中承诺的服务有准确的、定期的s l a 报告。但实际上客户很难拿出运营商违 反协议的有力证据。因此，引进独立的网络服务质量监督机构非常必要。这个机 构采用统一的参势指标；统一的监测手段对运行中的网络进行监测，生成独立的 s l a 报告。这样，可以使得s l a 的监测和评估做到公平、公正、公开，更有利于 s l a 的推广。 现在国外已经有公司提供这种服务，而国内尚未见到类似公司。并且，这样 的监测主要集中在i p 网络的主干，而对园区级i p 网络的s l a 管理则几乎是一片 空白。国内外已经感受到了对园区网络进行s l a 管理的迫切需求，开发以s l a 为 中心的网络运行监测系统已经有强烈的用户需求和良好的市场预期。 1 3 论文主要内容及组织结构 1 3 1 论文主要内容 论文作者在硕士研究生学习期间参与了“面向s l a 的网络运行监测系统 的 研究和开发工作，具体负责数据采集平台的设计与实现。本论文以园区级i p 网络 的s l a 管理需求为背景，在面向s l a 的网络运行监测系统中设计并实现了系统的 数据采集平台。数据采集平台是以s l a 相关参数为中心，通过标准的网管协议 s n m p 在m i b 、r m o nm i b 和n e t f l o w 等广泛的范围内采集网络运行的各种参数 并进行归纳、整理后交付系统进行s l a 评价使用。该平台是面向s l a 的网络运行 监测系统对网络进行s l a 管理和评价的主要数据来源，是s l a 监测系统的一个基 本的组成部分。 1 3 2 论文组织结构 论文首先引入了s l a 的概念，介绍了s l a 的发展现状及重要的研究价值。针 对园区网s l a 运行参数的监测与s l a 执行的评估这一个十分重要而相当困难的环 节尚没有成型的管理系统的现状，提出了以s l a 为中心的网络运行监测系统。在 对数据采集平台进行理论分析的基础上，设计并实现了面向s l a 网络运行监测系 统的数据采集平台。该平台通过标准的网管协议s n m p 在m i b 、r m o nm i b 和 n e t f l o w 等广泛的范围内采集网络运行的各种参数并进行归纳、整理后交付系统进 行s l a 评价使用。 5 电子科技人学硕士学位论文 论文具体结构如下： 第一章：引言。引入了s l a 的概念，介绍了s l a 的发展现状及重要的研究价 值。 第二章：s l a 综述。介绍了s l a 及相关内容：说明了什么是s l a 、s l a 与 q o s 的关系和s l a 的生命周期，指出了园区网s l a 运行参数的监测与s l a 执行 的评估是生命期中一个十分重要而相当困难的环节。 第三章：数据采集平台理论分析。概括了三种数据采集模式，提出了数据采 集平台的概念，分析了数据采集平台的必要性和重要性，介绍了数据采集平台需 要使用的s n m p 、m i b 、r m o nm i b 和n e t f l o w 等相关内容。 第四章：数据采集平台的设计与实现。针对系统不同模块需要采集不同类型 数据的具体情况，在实际的网络和开发环境中设计并实现了各类数据采集和处理 的数据采集平台。 第五章：系统测试与应用。对数据采集平台各采集子模块进行实际测试，将 数据采集平台与s l a 监测系统联合调试，对获取的各种数据进行分析，对存在的 问题进行分析。 第六章：总结与展望。总结论文工作，说明了本论文所做工作的价值和作用， 指出了下一步工作需要努力的方向。 第二章s l a 综述 2 1s l a 的定义 第二章s l a 综述 弟一早 3 l a 琢殓 服务等级协定是服务提供商和客户双方经协商而确定的关于服务质量等级的 协议。制定该协议是为了使服务提供商和客户对服务、优先权和责任等达成共识， 是一种服务等级的评估标准。 服务提供商是指提供电信服务作为业务的公司或组织。服务提供商可能运营 网络，或者只是组合其它提供商的服务以向他们的客户提供完整的服务。向终端 用户提供电信服务时可能涉及多个服务提供商，其中某一服务提供商或许只是其 它服务提供商的子合同中所涉及的部分。当前，服务提供商已经成为一个通用术 语，它包括n o ( n e t w o r ko p e r a t o r ，网络运营商) 、t s p ( t e l e c o ms e r v i c ep r o v i d e r ， 电信服务提供商) 、i s p ( i n t e r n e ts e r v i c ep r o v i d e r ，i n t e m e t 服务提供商) 、a s p ( a p p l i c a t i o ns e r v i c ep r o v i d e r ，应用服务提供商) 和其它提供服务的组织，例如需 要或是具有s l a 能力和需求的企业内部i t 组织。 服务提供商开发具有相关s l a 参数的新业务，安排组织s l a 参数以满足客户 需求和内部处理能力。根据s l a 进行内部处理安排，并响应来自其它服务提供商 的s l a 需求。 客户( c u s t o m e r ) 是指基于合同关系接受服务提供商提供的各种服务的实体。 术语客户涉及使用服务提供商所提供服务的公司或组织。客户是网络服务的最终 购买者，是消费网络服务的主体。而终端用户( e n du s e r ) 是客户组织中的个体， 可能是也可能不是为服务付费的人。 一个s l a 合同是网络服务提供商和客户之间经过正式或非正式协商而达成的 一系列适当的程序和目标。其目的是为了客户在使用网络服务的过程中达到和维 持与i t u ( i t u t 和i t u r ) 建议致的特定的q o s 。 s l a 协议可以涵盖服务提供商和用户之间关系的很多方面，如服务性能、用 户关注、计费和服务提供等。然而，虽然s l a 协议可以涵盖这些方面，但是s l a 的主要目的是在服务等级上达成协议。s l a 参数以及它们的测量和报告所用术语 和定义的一致性是构建和管理服务提供商和客户之间的s l a 的关键，以避免在用 户里带来混淆。在竞争性的供应环境，用户想要明确知道s p 提供了什么服务，他 7 电子科技大学硕士学位论文 们是t s p 、i s p 还是a s p 。 终端用户 图2 1服务传递关系( f i g u r e1 1 g b9 1 7 ) 服务提供商是服务提供方，客户是预定并接受服务的一方。如图2 1 所示