网络管理体系结构分析.ppt

本资料来源,ShanghaiSecondPolytechnicUniversity胡小明，email:xmhuit.sspu.,第2章网络管理体系结构,ShanghaiSecondPolytechnicUniversity胡小明,2.1网络管理系统的发展2.2网络管理的基本模型2.3网络管理模式2.4网络管理系统体系结构,2.1网络管理系统的发展,1.人工操作维护台一种计算机辅助的管理，用计算机指令完成一些基本的管理功能。2.专业网网络管理系统从网络视点出发，对网络进行管理，而不单是对设备进行操作维护。3.综合网络管理系统功能上的综合，管理范围的综合（广义的网络管理）。,2.2网络管理的基本模型,网络管理一般采用管理者-管理代理的模型。通过管理进程与一个远程系统相互作用实现对远程资源的控制。,不论是OSI还是IETF的网络管理，都认为现代计算机网络管理系统有以下4个要素组成：（1）网络管理者(networkmanager);（2）网管代理(managedagent);（3）网络管理协议NMP(NetworkManagementProtocol);（4）管理信息库MIB(ManagementInformationBase)。,网络管理者网络管理者驻留在管理工作站上，一般位于网络系统的主干或接近主干的位置，它负责发出管理操作的指令，并接收来自网络代理的信息。网络管理者要求网管代理定期收集重要的设备信息，网络管理者应该定期查询网管代理收集到的有关被管设备的运行状态、配置及性能数据等。网络管理者和网络代理通过网络管理协议来实现，其协议是通过协议数据单元(PDU：ProtocolDataUnit,在对等层次上传送的数据，其单位都可称为该层的协议数据单元，比如，网络层对网络层上传输的数据)进行。管理站的基本构成是：(1)一组管理程序(2)一个用于网络管理员监控网络的接口(3)提供能将网络管理员的要求转变为对远程网络元素的实际监控能力。(4)一个数据库。,网管代理网管代理是一个软件模块，驻留在被管设备上。这里的设备可以是工作站、网络打印机，也可以是其他网络设备。它的功能是把来自网络管理者的命令或信息的请求转换成本设备特有的指令，完成网络管理者的指示或把所在设备的信息返回到网络管理者。网管代理也可以将自身系统中发生的事件主动通知给管理者。一个网络管理者可以和多个网络代理进行信息交换。一个网络代理也可以接收来自多个网络管理者的管理操作。一般的管理代理都是返回它本身的信息，另外一种称为委托代理的管理代理能提供关于其他系统或其他设备的信息，使用委托代理，网络管理者可以管理多种类型的设备。,网络管理协议用于网络管理者和管理代理之间传递信息，并完成信息交换安全控制的通信规约就成为网络管理协议。管理站和管理代理者之间通过网络管理协议通信，网络管理者进程通过网络管理协议来完成网络管理。目前最有影响的网络管理协议是SNMP和CMIS/CMIP。,管理信息库（MIB）管理信息库MIB（ManagementInformationBase）是一个信息存储库，是对于通过网络管理协议可以访问信息的精确定义，所有相关的被管理对象的网络信息都放在MIB上。被管理对象是网络资源的抽象表示，是指能被管理的所有实体（网络、设备、线路、软件等）。对象的集合被组织为管理信息库(MIB)。MIB中的数据大体可以分为三类：感测数据、结构数据和控制数据。MIB的描述采用结构化的管理信息定义，称为管理信息结构SMI（StructureofManagementInformation）。,2.3网络管理模式集中式网络管理模式网络管理模式分层式网络管理模式分布式网络管理模式集中式网络管理模式集中式网络管理模式是所有的网络代理在管理站的监视和控制下，协同工作实现集成的管理模式。在集中式网络管理配置中，有一个叫委托网管代理的结点，通过委托网管代理来管理一个或者多个非标准设备，委托网管代理的作用是进行协议转换。IBM的NetView是采用集中式网络管理，它运行在一台主机上，执行着SNA(SystemNetworkArchitecture)网络的所有管理活动。,实例优点：有专人集中管理，有利于从整体网络系统的全局对网络实施较为有效的管理。缺点：管理信息集中汇总到网络管理节点上，导致网络管理信息流比较拥挤，管理节点如果发生故障有可能影响全网正常工作；扩展难于实现，存在传输中的瓶颈，如下例。,集中式有一种变化的形式，即基于平台的形式，如下图，它将唯一的网络管理者分成管理平台和管理应用两部分。但总体而言，它仍是一种集中式的管理体系，应用程序一旦增多管理平台就成为了瓶颈。,分布式体系结构分布式管理的核心思想：为了减少中心管理控制台、局域网连接和广域网连接以及管理信息系统不断增长的负担，将信息和职能分布到网络各处，使得管理变得更加自动化，在最靠近问题源的地方能够做出基本的决策。分布式体系结构使用了多个对等平台（每个域是平等的），每个对等平台都有整个网络设备的完整数据库，使其可以执行多种任务并向中央系统报告结果。,优点：任一地点都能获得所有的网络信息、警报和事件；任一地点都能访问所有的网络应用；网络管理任务分散；网络监控分布于整个网络。缺点：数据库复制技术复杂；网络开销大。,分层式体系结构分层式网络管理模式是在集中式管理中的管理者和代理间增加一层或者多层管理实体，也就是中层管理者，从而使管理体系层次化。域管理者的管理者MoM(ManagerofManager)位于域管理者的更高层，收集各个域管理者的信息。分层式管理模式与分布式管理模式的最大区别是：各域管理者的之间不能相互直接通信，只能通过管理者的管理者间接通信。流行平台有Sun的NetManager、HP的OpenView、IBM的NetView/AIX,优点：缓解了集中式方案中的问题，节省了数据网络的带宽。缺点：由于不是集中管理，可能对数据采集造成一点困难，也会耽误网络工程师较多的时间。另外，要对客户系统管理的设备预先进行非常仔细配置，否则，可能会使两个客户系统监控和轮询同一设备。,除了以上三种管理模式外，还有一些的混合模式。,2.4网络管理系统体系结构2.4.1网络管理系统的层次结构,网络管理框架(NetworkManagementFramework)是管理系统中很重要的部分，它是网络管理应用工作的基础结构。网络管理框架的共同特点：管理功能分为管理站和代理两部分；为存储管理信息提供数据库支持；例如关系数据库或面向对象的数据库；提供用户接口和用户视图(View)功能，例如GUI和管理信息浏览器；提供基本的管理操作，例如获取管理信息、配置设备差数等操作过程。,2.4.2网络管理软件结构,软件结构包含用户接口软件、管理专用软件和管理支持软件。,网络管理信息表示,网络管理应用,网络管理应用,应用元素,应用元素,应用元素,网络管理数据传输服务,通信协议栈,管理信息库,被管理的网络,用户接口,MIB访问模块,用户接口软件,管理专用软件,管理支持软件,用户接口软件用户通过网络管理接口与管理专用软件交互作用，监视和控制网络资源。在于管理站和代理之中。特点：统一的用户接口；具备一定的信息处理能力；图形用户接口。管理专用软件(1)网络管理应用：可进行各种网络管理应用。如配置管理，性能管理，故障管理。(2)应用元素：实现基本的通用的管理功能。如报警，数据求和等，以