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北京邮电大学硕士研究生论文m 网网管系统研究与实例分析 ip 网网管系统研究与实例分析 摘要 我国目前并行存在着电信网、计算机网和有线电视网，由于 i n t e r n e t 革命性的发展，上述“三网”存在融合的趋势。如果说“三 网”融合的大潮强烈地冲击着电信网、计算机网和有线电视网，那么 受到冲击最大的则是电信行业，世界上许多大的电信公司都己看到数 据业务的迅猛发展势头，通过各种方式拓展融合渠道。 由于传统电信网和i p 网有融合的趋势，网络正在向智能化、综 合化、标准化发展。下一代公众网络将是以i p 为基础的综合网络， 如何借鉴传统的t m n 网管和现有的i p 网管，研究出一个适合国情的、 智能的、综合的i p 网管系统成为本论文的目的。 本文在深入地研究i p 网管理论及现有网管系统的基础上，对一 个具体的网管实例o p e n n m s 进行分析，并且完成了其本地化的实现， 从中得到对重新设计i p 网管系统的有益见解。 本文第一部分本章首先介绍了电信管理网t m n 一般概念，对其功 能体系、物理体系、信息体系结构做了简单描述。对我国电信网的管 理现状和面临的问题进行了阐述，并指出了i p 网管的优势。 第二部分介绍i p 网网络管理的现状，介绍了当前流行几个网络 管理软件，分析了它们的不足。接下来介绍了当前较为流行的w e b 网 管技术，分析了其中的几种实现方式，指出w e b 网管的各种好处。 第三部分主要研究了i p 网管的理论，对s n m p 网管协议理论作了 较为详细介绍，并对具体o p e n n m s 网管实例进行了深入的研究和分 析。对o p e n n m s 网管的系统结构，所采用的各种工具和技术特点做了 详细介绍，说明了它的各个功能模块。 第四部分根据实际需要，对o p e r l n m s 网管实例进行探索性地跨平 台和数据库的移植工作，并分析了o p e n n m s 网管实例的优缺点。 最后，对今后的i p 综合网管系统进行展望，讨论它的发展趋势。 关键词： t m n is n m p ；o p e 心m s ；网管；i m x 第1 页共7 0 页 北京邮电大学硕士研究生论文口网网管系统研究与实例分析 t h er e s e a r c ho fi pn e t w o r km a n a g e m e n t a ndt h ea n a l y s l so fa ni n s t a n c e a b s t r a c t t h e r ea r et h et e l e c o m m u n i c a t i o nn e t w o r k , 也ec o m p u t e rn e t w o r k a n dt h ec a = r vn e t w o r ki nc h i n a w i t hi n t e m e td e v e l o p i n gr e v o l u t i o n a r i l y , t h et h r e en e t w o r k sw i l lb ec o m b i n e dl i t t l eb y1 i t t l e i ft h et e n d e n c yo ft h e c o m b i n a t i o ni m p a c t si n t e n s i v e l yt h et h r e en e t w o r k s ，i td o e st h em o s t h a r mt ot h et e l e c o m m u n i c a t i o nn e t w o r k m a n yb i gt e l e c o m m u n i c a t i o n c o m p a n i e sn o t i c et h er a p i d l yd e v e l o p i n gt e n d e n c yo f d a t as e r v i c e t h e y s t a r tt om e e tt h et e n d e n c yi nv a r i o u sw a y s w i t ht h et e n d e n c yo ft r a d i t i o n a lt e l e c o m m u n i c a t i o nn e t w o r k a n di pn e t w o r k ，t h ed e v e l o p m e n to fn e t w o r kw i l l b e i n t e l l i g e n t ， s y n t h e s i z e da n ds t a n d a r d 。t h e n e x t g e n e r a t i o n n e t w o r kw i l li sa s y n t h e s i z i n gn e t w o r kb a s eo fi rh o w t ou s ef o rr e f e r e n c eo ft h en e t w o r k m a n a g e m e n to ft m na n di p , t h ea i mo ft h ep a p e ri st or e s e a r c hai p n e t w o r km a n a g e m e n ts y s t e m ，w i c hi si n t e l l i g e n t ，s y n t h e s i z e da n df i tt o t h es i t u a t i o no fo u rc o u n t r y t h ea u t h o rg o e sd e e pi n t or e s e a r c h i n gi nt h e o r yo fi pn e t w o r k m a n a g e m e n ta n di pn e t w o r km a n a g e m e n ts y s t e m se x i s t i n g 1 1 1 ea u t h o r b r i n g s f o x - w o r ds o m ea v a i l a b l ev i e w so fr e d e s i g n i n ga n 王pn e t w o r k 一一一一一 t n m a n a g e m e n ts y s t e m st h r o u g ha n a l y z i n gt h ei n s t a n c eo fo p e n n m s ，a n d l o c a l i z i n gi t t h et h e s i sc o n s i s t so ff i v ec h a p t e r s ： t h ef i r s tc h a p t e ri n t r o d u c e st h ep r i n c i p l e so fn 删，i n c l u d i n gi t s f u n c t i o na r c h i t e c t u r e ，p h y s i c a la r c h i t e c t u r ea n di n f o r m a t i o na r c h i t e c t u r e i ta l s od i s c u s s e st h ec u r r e n t s t a t u sa n dt h e p r o b l e m s o ft h e t e l e c o m m u n i c a t i o nn e t w o r km a n a g e m e n to fc h i n a i tb r i n g sf o r w a r dt h e a d v a n t a g e so fi pn e t w o r km a n a g e m e n t 。 t h es e c o n dp a r ti n t r o d u c e st h e c u r r e n ts t a t u so fi pn e t w o r k 第2 页共7 0 页 北京邮电大学硕士研究生论文 l p 网网管系统研究与实例分析 t h es e c o n dp a r ti n t r o d u c e st h ec u r r e n ts t a t u so fi pn e t w o r k m a n a g e m e n t i td e s c r i b e st w op r o d u c t so fi pn e t w o r km a n a g e m e n ta n d a n a l y z e st h e i rd r a w b a c k s t h e ni ti n t r o d u c e st h ep o p u l a rt h et e c h n o l o yo f i td is c u s s e st h ed i f f e r e n ti m p l e m e nw a y so fn e t w o r km a n a g e m e n tb a s eo f w e ba n dp r e s e n t st h ea d v a n t a g e so fn e t w o r km a n a g e m e n tb a s eo fw e b t h et h i r d p a r tm a i n l y r e s e a r c h st h et h e o r yo fi pn e t w o r k m a n a g e m e n ta n de l a b o r a t e ss n m p i tr e s e a r c h sa n da n a l y z e sd e e p l yt h e i n s t a n c eo fo p e n n m s i te l a b o r a t e st h es y s t e m o fs t r u c t u r e ，t h et o o l su s e d a n dt h et e c h n o l o yo fo p e n n m s i td e s c r i b e st h ef u n c t i o n so fo p e n n m s t h ef o u r t hp a r td i s c u s s e sh o wt ot r a n s p l a n to p e n n m sf r o ml i n u x p l a t f o r mt ow i n d o w sp l a t f o r mi n t e r mo ft h er e q u i r e m e n to ff a c ta n d d i s c u s s e si t sa d v a n t a g e sa n dd i s a d v a t a g e s f i n a l l y , i tg i v e sa no v e r v i e wo ft h et r e n do f i pn e t w o r km a n a g e m e n t k e yw o r d s ： t m n ；s n m p ；o p e n n m s ；n e t w o r km a n a g e m e n t ；j m x 第3 页共7 0 页 北京邮电大学硕士研究生论文 独创性( 或创新性) 声明 本人声明所呈交的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。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不 包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京邮电大学或其他 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了谢意。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。 本人签名：凌数 日期： 立型：主：之! 关于论文使用授权的说明 学位论文作者完全了解北京邮电大学有关保留和使用学位论文的规定，即： 研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京邮电大学。学校有权保 留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借 阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它 复制手段保存、汇编学位论文。( 保密的学位论文在解密后遵守此规定) 保密论文注释：本学位论文属于保密在一年解密后适用本授权书。非保密 论文注释：本学位论文不属于保密范围 本人签名：! 趣丝丛 导师签名：_ 二莛蟛企迤乒址 ，适用本授权书。 日期：鲤! ：杰：兰! 日期：q 垡! 兰! 北京邮电大学硕士研究生论文i p 网网管系统研究与实例分析 第一章t m n 模型和i p 网管的优势 电信管理网( t m n ) 建立了一个标准的管理界面，使得对于不同的厂商、不 同软硬件平台的网络产品的统一管理成为可能。t m n 是一个逻辑上与电信网分 离的网络，它通过标准的接口( 包括通信协议和信息模型) 与电信网进行传送和 接收管理信息，从而达到对电信网控制和操作的目的。 t m n 的管理体系结构比较复杂，可从四个方面进行描述，即功能体系结构、 物理体系结构、信息体系结构和逻辑分层体系结构。 1 1 t m n 功能体系结构 把t m n 的功能划分为功能模块，每一功能模块又是由更小的功能单元构成的， 这是t m n 的功能结构的基本原则。根据新版的i t u - t 建议m 3 0 1 l ，t m n 的基本功 能块有四种：操作系统功能( o s f ) ，中介功能( m f ) ，q 适配功能( q a f ) ，网元 功能( n e f ) 和工作站功能( w s f ) 。功能参考点分别为q ，f ，x ，g 和m 。o s f 对 管理信息进行处理以实现对电信网的监视、协调和控制。w s f 为用户提供接入到 t m n 的手段；o a f 用来连接t m n 实体与非t m n 实体，提供t m n 参考点与非t m n 参 考点之间的转换：n e f 表示被管理的功能，同时也提供管理时所需要的通信和支 撑功能。 1 2t m n 物理体系结构 根据需要，t m n 的功能结构可以灵活地组成不同的物理结构，物理结构由物 理实体组成，物理实体之间为t m n 的标准接口。t 抓的基本物理实体包括操作系 统( o s ) 、工作站( w s ) 、q 适配器( q a ) 、网元( n e ) 和数据通信网( d c n ) ，它 们之间的接口分别为q 3 接口、f 接口和x 接口。0 s 主要完成o s f 功能，同时也 可完成q a f 功能和w s f 功能。w s 是完成w s f 功能的系统，即完成t m n 信息模型 与人机界面表示形式之i 白j 转换的系统。q a 是连接非t m n 网元和t m n 操作系统之 间的设备，完成q a f 功能。n e 由电信设备和一些支撑设备组成，主要完成n e f 功能，也可根据需要完成t h i n 中的其他功能，如q a f 、o s f 和w s f 等。当功能模 块在不同的物理实体中实现时，功能模块之间的功能参考点由物理实体之间的相 应物理接口替代，如q 3 接口在q 参考点实现，f 接口在f 参考点实现， 1 3t m n 信息体系结构 t m n 的信息体系结构基本上采用o s i 系统管理概念和原则，如面向对象的建 模方法、管理者与代理和m i b 等。它们的关系见图卜1 n 3 。 第6 页共7 0 页 北京邮电大学硕士研究生论文i p 网网管系统研究与实例分析 被管理开放系统 7 、 - 作、i p 管作。 知 友天 对象 面向对象的方法图管理者、代理者、对象之间的关系 效地定义被管资源，t m n 运用了0 s i 系统管理中被管对象的概念。由 被象表示资源在管理方面的特性的抽象视图。被管对象也可以表示资源或资 源( 如网络) 之间的关系。被管对象与资源之间的关系为。： 被象和实际资源之间不一定一一对应； 一源可以由一个或多个被管对象表示： 被象不止表示电信网资源，还可以表示t m n 逻辑资源： 如源没有采用被管对象表示，就不能通过管理接口对它进行管理； 一管对象可以为其它被管对象表示的多个资源提供一个抽象视图： 被象能够被嵌入在其它被管对象中。 1 0 0 建议定义了一组被管对象，由此构成了一个一般网络信息模型。这个 模盖整个tmn，并可在所有网络中通用。但是，要用tmn传送网络设备的细 节，还需要对这个模型进行扩充。 ( 管理者与代理者 的管理联系( a s s o c i a t i o n ) 中，一个管理进程或者担当管理者角色， 或当代理者角色。管理者发出管理操作指令和接收代理者发来的通报；代理 者被管对象，应答管理者发出的指令，向管理者反映被管对象的视图，发出 通反映被管对象的行为。 管和代理者之间在以下意义上存在”多对多”关系： 第共7 0 页 北京邮电大学硕士研究生论文 ( i p 网网管系统研究与实例分析 一个管理者可以加入到与多个代理者的信息交换中。在这种情况下，它将以 多个管理者角色同对应的代理者角色相互作用。 一个代理者可以加入到与多个管理者的信息交换中。在这种情况下，它将以 多个代理者角色同对应的管理者角色相互作用。 代理者可以由于多种原因( 例如，安全、信息模型一致性等) 拒绝管理者的指 令。因而管理者必须准备处理来自代理者的否定应答。 管理者和代理者之间所有的管理信息交换都要利用c m i s 和c m i p 实现。 ( 3 ) 共享的管理知识( s m k ) t m n 功能块利用管理者与代理者关系完成管理活动。 t m n 中的一个系统可以对许多系统承担代理者角色，将它们表示为许多不同 的信息模型。一个t m n 系统也可以对许多系统承担管理者角色，按照不同的信息 模型对这些系统进行处理。 为了互通，系统之间必须共享一个公共的m i b 视图，否则至少理解- f 歹, j 信息。： 支持的协议能力； 支持的管理功能； 支持的被管对象类； 可用的被管对象实例； 授权的能力： 对象之间的包含关系。 这些信息被称为共享的管理知识( s m k ) 。当两个功能块交换管理信息时，它 们必须理解对方使用的s m k 。因此需要进行某种形式的坏境协调。根据管理应用 的要求、策略等，环境协调可以为静态的也可以是动态的。 1 4 逻辑分层结构( l l a ) l l a 是基于层次结构的概念。上层的范围比下层宽。层次越高功能越通用， 层次越低功能越特殊。 l l a 意味着将管理功能划分到各个层次，它使用递归的方法将特定的管理活 动分解为一系列嵌套的功能域。每个功能域是一个在运营系统功能( o s f ) 控制下 第8 页共7 0 页 北京邮电人学硕士研究生论文 i p 网网管系统研究与实例分析 的管理域，因而被称为o s f 域。一个o s f 域可以包含其它o s f 域而进一步分层， 也可以将资源表示为该域内的被管对象。 1 5ip 网管的优势 尽管t m n 有技术上先进、公认的标准和接口等优点，但随着计算机和通信技 术的发展，t m n 自身也暴露出许多问题： ( 1 ) 到目前为止，t m n 只对网元管理层的管理信息模型进行了标准化，对网络 层和业务层的管理信息模型只是刚刚开始相关的标准化工作。 ( 2 ) t m n 中的q 3 接口实现起来非常复杂，适合于网元管理接口，但对于网元 层之上( 包括网络层、业务层及事务层) 的管理，q 3 接口并不适合。 ( 3 ) t m n 的描述接口复杂，o s i 系统管理不稳定，tm n 的管理信息模型很难 满足实际网管系统开发的需求。 ( 4 ) t m n 的管理信息模型是建立在o s i 系统管理基础之上，与c m i p 协议密切 相关。而这种g d m o a s n 1 c m i p 的信息模型不适用于分布式面向对象技术。 ( 5 ) t m n 的信启、体系结构缺乏对分布式管理的全面支持。 ( 6 ) 在开发t m s 应用程序时，缺乏可移植的、易用的、在c m i p 之上的a p i 。 目前的网络是混合结构，既有传统的电信网，也有分组网，主要是t c p i p 网。目前业务还没有充分的融合，因此管理上也基本上是各自独立的。电信网使 用i t u 的t m n 标准，而t c p i p 网采用s n m p 体系。两者的区别主要在于被管 理对象本身和通信协议。这主要是因为两种网络采用完全不用的通信协议，因此 导致网元的不同以及通信方式的不同。t m n 体系的重要性在于它提出了网管的 最一般的原则和内容。f f j j 女d 它概括的性能管理、配置管理、故障管理、计费管理 和安全管理五大功能，以及它的分层管理思想，即网元管理、网络管理、业务管 理和事务管理诸层次。t c p i p 的s n m p 则是对t m n 大大的简化。主要原因是 i n t e m e t 发展之初对于网管要求的简单性。随着网络能力和复杂度的提升，s n m p 现在也要同益向t m n 靠拢。 口网络初期的目的只是为计算机闻传输数据提供连接，因而业务单一，只 有数据业务。目前口网络发展最为迅速，其数据业务量f 在赶上或超过传统的 电话业务量，并且其业务类型己由数据业务发展到数据、语音通信和视频综合业 务，其中发展最快的是d 电话业务。 网络由于口网络有着传统电话交换网所无法具备的优势，如无复杂的时分 复用结构，有信息才占用网络资源，适应不同速率的业务，效率高、成本低，信 令、计费和网管简单，可适应非对称的突发数据业务等，d 网络已经成为数据 网络的发展方向。随着网络中数据业务量成为主导后，以p 为基础的电信网将 第9 页共7 0 页 北京邮电大学硕t 研究生论文 ( i p 网嗍管系统研究与实例分析 占主导地位。随着p 网络宽带化后带来的时延特性的改善以及q o s 和c o s 技术 的采用，p 网络电话已能提供接近传统电话网的服务质量，传统电话网的电话 业务在与口网络电话业务共存一段时间后，将逐渐被碑网络电话取代。 口网络技术在经历了快速发展之后，已逐渐成熟，其发展的趋势必然是融 合传统的电信网络和业务，并最终取代之。融合的趋势包括以下方面： 承载网络的融合 在d 网络发展的初期，p 网络是承载在传统的电信网上的。由于i p 网的数 据业务占用时间较长，使得p s t n 网数据占用大量的中继线及交换机资源，造成 网络的拥塞，又由于p 数据大多为突发业务，平均负荷小，瞬时速率高，因此 带宽利用率低，传统p s t n 网络显然不能满足数据业务的要求。由此给i p 数据 网络的发展提供了机会，随着p 网络技术的发展，p 网络呈现出巨大的优势， 并以比传统电信网高得多的速度发展，促进了传统电信网络与p 网络的融合。 业务的融合 发展一种综合业务网络一直是人们追求的目标，p 网络是目前能够有效融合 话音、图像、数掘业务的网络技术。 接入网的融合 承载网络和业务的融合，对接入网提出了新的要求：宽带，电话、计算机和 视频的综合接入。 所以说i p 网管将成为今后网管的主流，对i p 网管进行研究和分析是本文的 主要内容。 第1 0 页共7 0 页 北京邮电火学硕 研究生论文 i p 网网管系统研究与实例分析 第二章i p 网网络管理的现状 2 1 现有网络管理软件 鉴于i p 网网络管理潜在的巨大市场和应用价值，许多厂商开发了自己的网 络管理系统或平台产品。这些产品都支持标准的网络管理协议，提供从小型网络 管理到国家级大型网络管理，从网元管理到业务管理的通用解决方案。众多的网 络设备厂商还在这些平台的基础上开发了针对各自产品管理的工具。 各大网络厂商均推出了各自的网络管理软件，目前在市场上处于主导地位的 还是传统的基于x - - w i n d o w s m o i f 的网络管理平台。下面是几个目前市场上广 泛使用的、传统的基于x w i n d o w s m o i f 的网络管理平台：c i s c o 公司的 c i s c o w o r k sw i n d o w s ，c a b l e t r o n 公司的s p e c t r u m ，及h p 公司的o p e nv e w 等等。 2 1 1c i s c o w o r k sw i n d o w s c i s c o w o r k sw i n d o w s 是全面的网络管理软件，它为简单的管理中小型企业网 络或工作组提供了功能强大的工具集。动态的状态、统计以及全面的配置信息等 可用于c i s c o 路由器、交换机、集线器和访问服务器。它比较适用于全面的网络 管理和视频监控解决方案；易于使用的路由器和交换机管理软件；以及经济有效 的网络管理解决方案等这些客户特定需要的情况。而且，c i s c o w o r k sw i n d o w s 基于s n m p 业界标准，利用业界领先的。q s c oi o s 软件的强大嵌入式特性，在不 同的异构型网络内提供全面的o s c o 解决方案管理。 c is c o w o r k sw i n d o w s 由下列工具组成： c a s t l er o c k s n m pp c 网络管理系统一为任何s n m p 、c i s c o 或第三方设备提 供网络发现、映象、监控和报警跟踪； 访问广泛的c is c o v i e w 一提供前后面板显示：动态的彩色图形显示简化了 设备状态监控、设备专用的部件诊断和应用程序发布： c i s c o w o r k sw i n d o w s 提供以下特性： 网络设备的自动发现，可以自动持续的发现网络中的元素，见识各网络元素 的状态变化情况。利用色标的分层网络视图为i p 和i p x 网络创建个网络 拓扑图，还可以根据用户地管理需要显示被管网络地拓扑结构，使用户能够 以自己最适当地方式观察和管理网络： 第l l 页共7 0 页 北京邮电大学硕j ：研究生论文l i p 网网管系统研究与实例分析 访问广泛的端口状态、带宽使用、流量统计、协议信息以及其他网络性能统 汁数据； 灵活的绘图功能，用于快速记录和分析能够输出到文件的历史数据； 管理信息基础( m i b ) 编译器和浏览器，用于管理第三方s n m p 设备； 简化c i s c 0 路由器、交换机、集线器和访问服务器设备配置和管理的工具： 阈值管理特性，能够为许多性能变量进行设置，进而生成报警或事件通知； 事件过滤器将事件浓缩成有用的故障诊断信息能够自动报告网络故障并提 请管理员处理； 用于配置简单的虚拟局域网( v l a n ) 的设备配置特性 2 1 2 o p e nv i e w 这些网络管理软件中，h p 公司所稚出的o p e n v i e w 是第一个真j 下兼容的、 跨平台的网络管理系统，它包括一系列管理平台，一整套网络和系统管理应用开 发工具，为用户的网络、系统、应用程序和数据库管理提供了统一的解决方案。 o p e nv i e w 支持s n m p 和c m i p 管理标准，提供o s i 定义的五大网络管理 功能。其为分布式的网络管理结构提供了强大支持，特别适合于大型网络的管理； o p e nv i e w 在数掘的存储和管理上，为多种数据库提供了接口，包括o r a c l e 、 s y b a s e 、i n f o r m i x 等主要数掘库产品：o p e nv i e w 不仅支持对计算机网络的管理， 还提供对电信网络的管理支持，包括对电话交换机、s d h 线路和其他电信设备 的管理；o p e nv i e w 可以安装在不同的操作平台上，包括h p u x 、s o l a r i s 、a i x ， i p i x 以及w i n d o w sn t 等：o p e nv i e w 采用了模块化的方法，在统一数据管理格 式和平台的基础上，对不同的管理功能采用不同的管理模块来实现，具有良好的 可扩展性。 o p e nv i e w 的解决方案框架为最终用户和应用程序丌发商提供了一个基于通 用管理过程的体系结构，可为用户提供集成网络、系统、应用程序和适合多用户 分行式计算环境的数据库管理。第三方的解决方案可以很容易地集成到o p e n v i e w 系统框架，为用户和开发商提供一个灵活地解决方案，以适应不断增长的、 多厂商产品混杂的、分布式企业计算环境。 h po p e nv i e w 的管理框架包括四个部件： 用于网络管理的网络结点管理器 网络结点管理器是h po p e nv i e w 管理框架的基石，是目日仃开发和分布网络 管理应用的工业标准的网络管理平合，也是最终用户发现、监控和管理t c p i p 网络的解决方案。o p e nv i e w 的n n m 版实现了对每一个网络节点，包括计算机 的网络管理，n n m 真实是一个图形界面的s n m p 管理应用，能够支持故障管理、 第1 2 页共7 0 页 北京邮电大学硕士研究生论文 g l p 网网管系统研究j 实例分析 配置管理和性能管理，能以高度的可视化监控整个计算环境。n n m 可以管理通 过d 地址、i p x 地址和链路层地址发现网络设备，以及能够运行s n m p 、h t t p 协议的网络设备或w e b 服务器，并可使用s 订p v 洳2 、x i i 、0 s f m o m 、d m i 、 口x 、w i n 3 2 和h t t p 等协议标准。 用于操作和故障管理的i t o p e r a t i o n i t o p e r a t i o n 模块提供了根据网络运行状况自动报告并排除问题的功能。其 处理过程为：信息收集、信息处理、自动作出反应并执行。其目的是确保网络系 统的稳定性。 用于配置和变化管理的i t a d m i n i s t r a t i o n i t a d m i n i s t r a t i o n 模块提供服务器管理支持：包括用户帐号管理、软件管理 和分发、打印管理、文件系统和磁盘管理、s w a p 交换区配置管理等功能。该模 块还提供对安全性的记录和监控。利用该模块，可以极大的减少大型网络中繁重 的系统日常维护工作。 用于资源和性能管理的h pp e r f v i e w m e a s u r e w a r e 和n e t m e r i x h pn e t m e f i x 的分布式网络监视和分析系统可提供集成化的故障和性能管理 工具，尽可能完善网络。h pn e t m e r i x 应用程序集已经被完整地集成到h p 平台、 均衡的自动发现功能、绘图功能、事件处理、反射设备和通信库中去。n e t m e r i x 可将h p 数据扩展到流量分析、分布状念、连接延迟和网络模型中。通过n e t m e f i x 报表生成程序生成的自动性能报表还可以建立和安排反映网络活动的报表。 2 ，2 基于w e b 的网络管理 随着应用i n t e r a c t 企业的增多，传统的网络管理软件逐渐显出他们的不足， 一些主要的网络厂商j 下试图以一种新的形式去应用m i s ，从而进一步管理公司网 络。基于w e b 的网络管理w b m ( w e b - - b a s e dm a n a g e m e n t ) 的网络管理方案是 随着i n t e r n e t 的兴起而出现的一种新的网络管理技术，受到了人们的普遍重视。 i n t e r n e t 实际上就是专用的w o r l dw i d ew e b ，主要用于一个组织内部的信息共享， 主要以w e b 服务器组建而成。w b m 可以允许网络管理人员任何一种w e b 浏览 器，在网络任何节点上方便迅速地配置、控制以及存取网络和它的各种部分。 w b m 是网管方案的一次革命，它将使网络用户管理网络的方式得以改剖川。 这种新的网络管理模式减轻了网管复杂性，降低了网管费用。它最大特点是 改进了网管系统的管理工具，而且与基于w e b 浏览器的用户界面相分离，大大 增加了灵活性和便捷性，同时也实现了地理上和系统问的可移动性。传统的网管 工作站一般都是通过较复杂的本机控制合操作来实现管理目标，即使是采取分布 式管理方式也是以t e l n e t 的字符界面来操作。而通过浏览器操作的w e b 页面对 第1 3 页共7 0 页 北京邮电大学硕士研究生论文 l i p 网网管系统研究j 实例分析 于w w w 用户而言是非常熟悉的，便于操作且直观，还可以以图形方式提供大 量的信息。它允许管理人员通过与w w w 同样的能力去监测他们的网络，同时 可以允许网络管理人员使用任何一种w e b 浏览器，在网络任何节点上方便迅速 地配置、控制以及存取网络和她的各个部分，为网络管理人员提供更有分布性和 实时性，操作更方便、能力更强的网络管理方法。这种网管方案，尤其适合于 i n t r a n e t 系统。它属于交叉平台，易于解决多平台结构产生的互操作i 、匈题。它将 是一个更加合理化、更加开放的系统。因此，我们说，w b m 是网管方案的一次 革命，她将使网络用户管理网络的方式得以改善，她将是今后网管的一个发展方 向。 w e b 网络管理的主要优点有： 地理上和系统上的可移动性：在传统的网络管理系统上，管理员要察看网络 设备的信息，必须在网管中心进行操作。而w b m 可以使管理员使用一个 w e b 浏览器从内部网络的任何一台工作站上进行操作。对于网络管理系统的 提供者来说，他们在一个平台上实现的管理系统可以从任何一台装有w e b 浏览器的工作站上访问，工作站的硬件系统可以是工作站，也可以是p c 机， 操作系统的类型也不受限制。因此，管理者只要接入了i n t e r n e t ，就可以不 受地理位置的限制对网络进行管理；而且，可以以w e bs e r v e r 为中心，便于 系统的维护和升级，对系统的修改也只需要在w e bs e r v e r 上进行，而客户端 不需要进行任何修改。 统一的管理程亭界面：管理员不必像以往那样学习和运用不同厂商的操作界 面，而是通过简单而通用的w e b 浏览器进行操作，完成管理任务。 平台的独立性：w b m 的应用程序可以在各种环境下使用，包括不同的操作 系统、体系结构和网络协议，这样便于提供用户信息，只要其提供了浏览器 就可以进行网络管理，而无须进行系统移植。 互操作性：管理员可以通过浏览器在不同的管理系统之间切换，比如在厂商 a 丌发的网络性能管理系统和厂商b 开发的网络故障管理系统之间切换，使 得两个系统能够平滑地相互配合。 可以提供更加可靠的网管服务：s n m p 传输协议一般是在非确认数据报协议 上运行的，在t c p i p 情况下，采用u d p 协议，由于w w w 服务是通过h t t p 协议实现，而它又是一种t c p 协议，可以对信息包的传输有良好的控制，安 全套接字层s s l ( s e c u r i t ys o c k e tl a y e r ) 可加固各种t c p 应用，从而保证服 务的安全性。 第1 4 页共7 0 页 # 束m 日f 究生论文l p 月h 管系统 究- i 实倒n 折j 22 1 目前的两种方案 基于代理的方案 代理方案，也就是将一个w e b 服务器加到一个内部工作站( 代理) 上，见图 2 - 1 ，这个工作站轮流与终端设备通信，浏览器用户通过h t t p 协议与代理通信， 同时代理通过s n m p 协议与终端设备通信。一种典型的实现方法是提供商将w e b 服务加到一个已经存在的网管设备上去，这样做可以平衡像数据库访问、s n m p 轮询等功能。本套网络管理系统就是采取的这个代理方案。 w e b d 览杯 一一j ! 竺型! k 一 n _ _ 地s k 代理- j 生让0 、， “1 垃5 n m p “瞒的i 抖硅菇 、， 丑打z 圯s 川咿 化“* 州# 设备 邕2 - 1 基丁w e b 管理的代理方熹 换句话说基于代理的w b m 方案就是在网络管理平台之上叠加卟w e b 服务器，使其成为浏览器用户的网络管理代理者，网络管理平台通过s b , 1 v l p 或 c m i p 与被管设备通信收集、过滤、处理各种管理信息，维护网络管理平台数 据库。w b m 应用通过网络营理平台提供的a p i 接口莸取网络管理信息，维护 w b m 专用数据库。管理人员通过浏览器w e b 服务器发送h t t p 请求来实现对网 络的监视、调整和控制w e b 服务器通过c g i 调用相应的w b m 应用w b m 应 用把管理信息转换为h t m l 形式返还给w e b 服务器，由w e b 服务器口q 应浏览器 的h t t p 请求。 基于代理的w b h 方案在保留了现存的网络管理系统的特征的基础上，提供 了操作网络管理系统的灵活性。 嵌入式方案 嵌入式w b m 方案是将w e b 能力嵌入到被管设备之中。每个设备部有自己的 w e b 地址，管理人员可轻松地通过浏览器访问到该设备并且管理它。见图2 - 2 。 l o j 北京邮电大学硕研究t i i p i q m * # 日 n 与女目 * 具备般 五w e b 服务壮嘲络设蔷 具备嵌 最w e b i * 务群的叫蠕赴各 蚓2 - 2 基r w e b 管理的嵌入方案 代理方式保留了现存的基于工作站的网管系统及设备的全部优点，同时还增 加了访问灵活的优点。既然代理与所有网络设备通信，那么它当然能提供一个公 司的所有物理设备的全体映像，就像一个虚拟的网那样。代理与设备之间的通信 沿用s n m p 所以这种方案的实施只需要那些“传统”的设备即可p l 。 另一方面嵌入方式给各独立设备带柬了图形化的管理。提供了简单的管理接 口；网络管理系统完全采用w e b 技术，如通信协议采用h t t p 协议管理信息 库利用h t m l 语i 描进，网络的拓扑算法采用高效的w e b 搜索、查询点索引技 术，网络管理层次和域的组织秉用灵活的虚拟形式，不再受限于地理位置等因素。 她优于现在的命令行或是基于菜单的远程登录界面。使w 出接口可提供更简单 的操作而不损失功能： 未来的企业网络中，基于代理和基于嵌入的两种网管万案鄙将砸应用。一个 大型的机构可能需要继续通过所谓的代理方式来进行全部网络的网络监测与管 理，而且代理方案也能够充分管理大型机构中的纯粹s n m p 设备。与此同时嵌 入方式也将有着强大的生命力，它在不断6 日进的界面以及在安装新设备配置设各 方面就极具优势。特别是对于小规模的环境，嵌入式方案更具优势，因为小型网 络一般不需要强大的管理系统。 2 22 现有的w b m 标准 w b m ( w e b b a s e dm a n a g e m e n t ) 的标准有两个，一个是w b e m ( w e b b a s e d e n t e r p r i s em a n a g e m e n t ) 标准，另一个是j m a p ( j a v a m a n a g e m e n ta p p l i c a t i o n p r o g r a mi n t e r f a c e ) 标准。 222 1 w b e m 标准 w b e m 标准于1 9 9 6 年7 月推出，w b e m 是m i c r o s o f t 最先提出的包括3 c o m 镕1 6 “共7 0 页 北京邮电人学硕士研究生论文 l i p 网嘲管系统研究! j 实例分析 在内的6 0 多个提供商都支持此项标准，此项标准是面向对象的，能够将从多来 源( 设备、系统、应用程序) 以多协议( 例如s n m p ，d m i ) 获得的数据抽象化，她 加强t 管理能力并使使她们通过单一的协议出现。w b e m 被认为是“兼容和扩 展”了当前的标准。如s n m p 、d m i 和c m i p ，而并不是取而代之。w b e m 实 际上更强调“公司管理性于“基于w e b9 9 9 虽然w b e m 使自己以w e b 工具的 形式出现，但它的真正目标是强化对于网络元素和系统的管理，这包括网络设备、 服务器、桌面和应用程序。 w b e m 旨在提供一个可伸缩的异构的网络管理机构。它与网络管理协议如 s p 、d m i 兼容。w b e m 定义了体系结构、协议、管理模式和对象管理器， 管理信息采用h t m l 或其他i n t e r a c t 数据格式并使用h t t p 传输请求。该标准描 述了一个体系结构、一个协议、一个管理方案和一个对象管理者，它定义了提供 标准化网络管理方法的3 个接口。 h m m s ( h y p e r m e d i am a n a g e m e n ts c h e m a ) ：一一超媒体管理概要，定义了 数据模型。它是一种可扩展的、独立于实现的公共数据描述模式。能够描述、实 例化和访问各种数据，是对各种被管对象的高层抽象。它由核心模式和特定域模 式两层构成，核心模式由高层的类以及属性、关联组成，将被管理环境分成被管 系统元素、应用部件、资源部件和网络部件。特定域模式继承了核心模式，采用 其基本的语义定义某一特定环境的对象。 h m m p ( h y p e r m e d i am a n a g e m e n tp r o t o c 0 1 ) ：一一超媒体管理协议，定义了 在h t t p 之上运行h m m s 的通信协议。 用于在h m m p 实体之间传递管理信息， 它是一种访问和控制模