基于J2EE框架和Web应用的分布式网络管理系统的研究与实现_图文

1、 Microcomputer Applications V01.26,No.7,2010技术交流般型电脑应用2010年第26卷第7期图1统一管理模型这种统一管理方式屏蔽了被管设备的差异性,即被管设备对网管中心是透明的,不管被管对象是否支持SNMP协议,网管服务器都能够以一种统一的方式对其进行管理。但是这种管理方式带来的一个问题是:要为每一类不支持SNl仰协议的设备开发SNMP网关,而开发SNMP网关的工作量比较大,需要进行MIB库扩展和SNMP报文的拆分和合成等。如果系统中不支持SNMP协议的设备太多,或者是被管设备参数经常变化时,开发和维护SNMP网关的工作量将是非常大。因此这种管理模型,适

2、用于被管对象中不支持SNMP协议的设备较少的情况。在视频监控系统中,被管设备的丰体是不支持SNMP协议的前端设备,各厂商的前端设备通信接口也互小相同且不是一成不变的,因此不适合采用统网络管理模型。为此,本文提出了基于sNMP/ICE的混合网络管理模型,模犁结构如图2所示:罔2基于SNMP/ICE混合网络管理模型基于S套琢但/ICE的混合嘲络管理模型,是将支持SNMP协议的设备和不支持SNMP协议的设备分开管理:前者还是采用基于SNMP协议的管理方式,后者则通过ICE中间件来间接获取设备信息14l【5I。在本系统中前端应用服务器集成了各厂商前端设备的SDK,通过这些SDK,前端应用服务器就能够操

3、作各前端设备。而嘲管服务器与前端应用服务器之间的交瓦是通过ICE进行的。这样网管服务器通过前端应Jj服务器,就能够间接管理不支持Sm口协议的前端设备了。这种管理方式的最大优点,是免去了为每类前端设备开发SNMP嘲天的复杂工作,即使足以后增加新的前端设备或者是现有的前端设备发生变化,也仅需要更新前端应用服务器中的SDK即可,这大大方便了系统的升级和维护。从前面对统一管理模型和混合管理模型的比较中,容易5l发现这两者的区别在于:前者适合于被管对象中不支持Sm口协议的设备较少,后者则适合被管对象中不支持SNMP协议的设备占大多数的情况。而在奉系统中被管对象的主体是各厂商的前端设备,这些前端设备大多是

4、不支持SNMP协议的。因此,本系统适合采用基于SNMP/ICE的混合网络管理模型。2基于J2EE和Web应用分布式网络管理系统2.1网络管理系统的体系架构针对监控行业的特定业务需求,结合上面提到的混合网络管理模式,本文以J2EE为平台,综合运用Ajax、Spring、Hibernate等时下流行的Web开发技术和ICE通信技术,设计了一种开放的、可扩展的、多层结构的分布式嘲络管理体系结构,如图3所示:图3基于SNMP/ICE混合嘲络管理模型基于Web的分布式网络管理系统是一个多层结构,包括客户端层、Web层、业务层和数据库层,下面分别介绍各层的主要功能:(1客户端层客户端可以是Java应用程序

5、,也可以是Web浏览器,本系统的客,1端采用的是Web客户端。客户端层的功能主要有两个,一方面它通过HrTP协议向Web层发送请求,把用户的指令传递到系统;另一方面,它又是系统响应结果的显示界面。(2Web层Web层是用来响应客户端层传送过来的丌rP请求,并调用相应的Servlet/Jsp进行处理,并将处理结果回传给客户端层。Web层足通过调用业务层的处理程序完成对Jj户请求的响应,它是连接客户层和其他层的纽带,负责控制整个系统各个模块的运转。(3业务层系统的核心功能是在这层实现的,例如网络管理中被管设备信息的获取,报警的响应等。业务的实现町以被封装成EJB,JavaBean等形式,供其它层调

6、用。(4数据层该层是J|j来存储系统数据,可以采用数据库和文件系统相结合的形式,数据库用来保存大量且经常变化的数据,而少量月.相对稳定的数据就于用文件系统来保存。2.2网络管理系统的体系架构特点该体系架构一方面采用分布式结构,分散了管理压力, 系统町管理的对象数目得到大大增加,同时系统的可扩展性MicrocomputerAppfications'CoL26,No.7,2010技术交流微型电脑应用2010年第26卷第7期和可靠性也得到增强;另一方面以浏览器为操作界面,这样大大降低了系统的操作复杂性,同时降低了系统远程管理的难度和增强了系统的可移植性。3网管系统中核心模块的实现一个完善的网

7、络管理系统是应该包含配置管理、性能管理、故障管理、安令箭理和计费管理【61。但在实际开发过程中,企业往往会结合本身的业务需求,将开发重点放在其中某几个模块上,甚至某些模块根本不做实现。在本系统中,对系统中各类设备,包括平台设备和前端设备的配置管理、性能管理和故障管理是重点。下面重点介绍平台设备的管理、前端设备的管理模块的实现。3.1平台设备的管理系统中的平台设备指的是各种应用服务器,包括前端应用服务器、流媒体服务器、客户端应用服务器等。这类设备载体就是计算机主机,而流行的操作系统,不管是Windows还是Unix或是Lmux,都是支持SNMP协议的,因此对这一类设备的管理,可以通过Sv伊协议获

8、取其运行情况。平台设备的管理包括性能管理和故障管理,其丰要目的有:提供平台设备运行历史情况和实时情况;为负载均衡模块提供性能参考数据;监控甲台设备运行情况,及时发现和处理故障。平台设备管理结构如图4所示:图4平台设备管理结构3.2前端设备的管理前端设备是本系统中重点管理的对象,它有两个重要特征:其。是数目庞大,这就决定了对前端设备的管理不能采用传统的集中式管理了;其是前端设备大都/fi支持SNMP协议,且通信接r】各异,这就决定对前端设备的管理不能采用基于SNMP协议管理模式,也不方便采川基于SNMP网关代理模式。针对这两个特点,本系统提出了如下图5所示的前端设备管理模式。图5前端设备管理模式

9、52该管理模式的优点是:首先是它将原先集中于网管服务器的管理压力,分散给了多个前端应用服务器;其次该管理模式在以后系统扩展的时候特别方便,只需要相应增加前端应用服务器即可;还有一个优点是网管服务器采用ICE通信协议与前端应用服务器交互,这就免去了为每一类前端设备开发SNMP网关的繁重工作。前端设备管理包括配置管理和故障管理,其主要目的有:实时获取前端设备参数配置信息;为各厂商前端设备配置参数:监控前端设备运行情况,及时发现和处理故障。其结构如图6所示:4总结图6前端设备管理结构本文从城市联网视频监控系统的实际需求出发,提出了基于S卜m但协议和ICE通信协议的混合网络管理模型,并以J2EE为平台

10、,采用前沿的网络管理技术-基丁二Web的网络管理来实现此模型。此外,在开发过程中,基于J2EE的架构来设计系统更加灵活,它能够给基于Web的分布式开发带来U大的方便性,尤其是Sprmg技术,作为J2EE轻量级框架的代表,它大大降低了J2EE实现的复杂度,促进了J2EE应用的发展和普及。参考文献【l】赵欣,徐孟春等.基于J2EE的网络管理系统资源整合川.计算机工程2006,(02:122123.【2】林建坛,石志强.大规模视频监控系统网管子系统的设计与实现【J】.计算机工程与设计,2009,30(13:30413042. 13】李晓宾,李淑珍.一种基于SNMP的Web网络管理系统的设计与实现【J

11、1.微计算机信.息20lO,(03:142-143.41Ginsh Bantwal Ballga.A Middleware Framework For Networked Control Systems M S,University of Illinois at Urbana.Champaign2004:l9.【5】丁东京,周明天,基于ICE的局域网监控设计与实现【刀,计算机工程与设计2007,(05:24662467.【61MarkA Mille蚯E著.晏明峰李静译.用研叮艘管理互联网纵第三版【M.北京:中国水利水电出版社,2001. (收稿El期:20091i-07 基于J2EE框架和We

12、b应用的分布式网络管理系统的研究与实现作者:张克新, 王义学, Zhang Kexin, Wang Yixue作者单位:长沙师范学校电子信息工程系,长沙,410100刊名:微型电脑应用英文刊名:MICROCOMPUTER APPLICATIONS年,卷(期:2010,26(7被引用次数:0次参考文献(6条1.丁东京.周明天基于ICE的局域网监控设计与实现 2007(52.MarkA Mille,EE.晏明峰.李静用SNMP管理互联网络 20013.赵欣.徐孟春.赵卓.翟东锴基于J2EE的网络管理系统资源整合 2006(24.林建坛.石志强大规模视频监控系统网管子系统的设计与实现 2009(13

13、5.李晓宾.李淑珍一种基于SNMP的Web网络管理系统的设计与实现 2010(36.Girish Bantwal Baliga A Middleware Framework For Networked Control Systems M S 2004相似文献(10条1.学位论文张雷基于J2EE技术的网络管理系统的研究与开发2005计算机网络规模正在不断扩大,复杂性不断增加,一个网络往往由若干个不同规模的子网组成,集成了多种网络系统平台,并且包括了不同厂商的设备,给网络管理人员带来了前所未有的挑战。随着用户对网络服务质量提出了更高的要求,网络管理已经成为计算机网络研究建设中的一个非常重要且必不可

14、少的部分,它决定着网络资源的利用和发挥。网络管理是计算机网络中一种非常重要的技术,它包括性能管理、配置管理、故障管理、计费管理和安全管理等五大功能。网络管理系统必须能有效地管理网络中不同的计算机系统、支持不同协议的网络设备,并且具有完整的网络管理功能和高可用性,为网络服务商提供网络管理的手段和决策依据。因此,网络管理系统具有较高的理论意义和社会、经济效益。针对网络管理市场的巨大需求和现有产品的不足,考虑到近来面向对象技术和分布式计算技术的发展,特别是Java技术的快速发展和J2EE框架的不断完善,为分布式、统一的网络管理系统的实现提供了有效的途径,本文给出了一个基于J2EE的网络管理系统的设计

15、和实现。文章首先介绍了网络管理的一些基本理论,包括网络管理的基本概念,网络管理的五大功能,以及网络管理的体系结构。其次,对当前存在的几种典型的网络管理协议进行了详细分析,包括当前比较成熟的网络管理协议SNMP、TR-069以及内部开发的协议SGMP。接着,文中讨论了J2EE框架应用到网络管理的技术优势,并重点对J2EE框架中的EJB和JMX两种技术做了较为详细阐述。最后,基于J2EE技术,我们给出了该网络管理系统的总体设计,并对其具体实现进行了详细的描述。包括系统的总体框架,系统功能模块以及各个模块的具体实现。最后,文章对系统做出了总结并给出一些改进建议。2.学位论文吴波基于J2EE的电力调度

16、网络管理系统研究2007近年来计算机技术、通信技术、信息技术飞速发展,电力调度数据网络的发展也十分迅速。在调度生产管理高度依赖电力调度网络和系统的同时,一旦调度数据网络中各网络设备及应用业务系统发生异常,必将严重影响调度生产的正常进行。面对这样一个要求高而且复杂的网络,采取一种有效的网络管理策略来保证电力调度数据网络高效、可靠的运行就显得尤其重要。因此,需要建设一套符合调度生产需要、高效、先进、统一的电力调度网络管理系统,利用智能手段和现代通信技术对网络和系统进行监视及异常告警。文章探讨了简单网络管理协议(SNMP并对其管理信息库MIB和SNMP的消息结构进行了比较详细的分析,介绍了基于SNM

17、P的网络管理模型。在深入研究了J2EE技术框架以后,提出了基于J2EE的分布式网络管理系统模型。针对某地电力调度系统的网络和业务系统的特点,提出了电力调度网络管理系统中各种网元管理的要求和网络管理性能的要求,提炼出每一个业务系统对网络管理系统的需求。针对电力调度网络管理系统的需求,设计了软件体系结构,提出了四层数据模型,并详细地探讨了数据抽象层中的信息模型,并按照业务模块功能将其划分成不同的子模块,详细地描述了各个模块的功能以及各个模块之间的关系。基于J2EE的电力调度网络管理系统具有分布式和跨平台的特性,同时还具有很强的可移植性和扩展性。3.学位论文夏忠武基于J2EE的统一电信网络管理系统研

18、究2004如何设计统一电信网络管理系统是目前电信网络管理研究的热点问题之一.各设备提供商都在努力研究和开发各自的产品.本文着重论述"基于J2EE规范的统一电信网络管理系统(J2EE-IMS"的实验系统的方案设计、实现方法、软件开发和系统部署.这是一种新的设计思路和实验方法的探索.J2EE-IMS的研究首先要解决多种网络的统一管理的问题,以及网管中的接口技术问题.其次,J2EE-IMS必须具有高度的开放性和扩展性,支持分布式处理.J2EE规范不仅对基于IIOP协议的CORBA提供了良好的互操作能力,而且它还支持XML等多种数据格式.更重要的是,它是一个开放的多层分布式体系结构

19、.因此,本文提出了基于J2EE的统一电信网络管理系统解决方案,解决了网络统一管理的问题,同时满足了开放性、扩展性、分布性的要求.J2EE-IMS的一个重要特点就是采用基于规范的体系结构.传统的网络管理的软件开发,比如C/S模式,并没有一个规范和标准的体系结构定义,而J2EE是一个开放的规范和标准.这种基于规范和标准的网管系统将有效解决软件复用、系统集成等问题,从而大大降低网管系统的开发费用.根据本文提出的解决方案,开发完成了J2EE-IMS,它是一个基于J2EE的实验Web网管系统.该系统是基于MVC(Model-View-Controller,模型视图控制设计模式的开源项目Struts框架.

20、主要使用了JSP、JavaServlet、JDBC、JDNI、XML等相关的J2EE技术.J2EE-IMS达到了预期的设计目的,验证了本文提出的方案的正确性和实现方法的可行性.论文主要包括以下方面内容:1电信网管的基本理论和方法回顾.2J2EE规范主要内容及其相关技术简述.3基于J2EE的J2EE-IMS方案设计.4实现J2EE-IMS方法中使用Struts框架.5J2EE-IMS的问题定义、需求分析和视图流程.6J2EE-IMS的编码实现.7J2EE-IMS的部署和测试.4.期刊论文曹艳.党跃武.雷波.CAO Yan.DANG Yue-wu.LEI Bo基于J2EE农业产业联盟网络管理系统构

21、建-西南农业学报2010,23(1通过对农业产业联盟的发展现状研究,发现其存在管理和服务难题,提出基于现代互联网和软件技术,开发建立农业产业联盟网络管理与服务平台进行农业产业联盟的管理和服务.在分析用户需求基础上,提出平台建设的总体目标、设计思路和功能模块设计方案.5.学位论文田金勇基于J2EE的网络管理系统的设计与实现2003针对网络管理市场的巨大需求和现有产品的不足,考虑到近来面向对象技术和分布式计算技术的发展,特别是近来Java技术的快速发展和J2EE框架的不断完善,为分布式、统一的网络管理系统的实现提供了有效的途径.该文给出了建立一个基于J2EE的网络管理系统的设计和实现.该文首先介绍

22、了网络管层次应用到IP网络管理中的重要思想:将IP网络管理按TMN分为设备网元管理、网络管理、服务管理和业务管理,其中设备网元管理负责与网络设备的交互,为IP网络管理底层核心部分,它是该论文工作的重点.其次,对当前存在的各种网络管理协议进行了详细分析,包括标准的网络管理协议SNMP及其扩充RMON协议、CMIP/CMOT协议,以及CLI协议,厂家特定的协议Netflow.其中着重分析了SNMP的三个不同的版本和管理信息库,同时对SNMP和CMIP也做了比较,指出了它们的优劣之处.接着,文中讨论了J2EE框架应用到分布式网络管理的技术优势,并重点对J2EE框架中的EJB和JMX两种技术做了较为详

23、细阐述.最后,基于J2EE技术,作者给出了设备交互子系统的总体设计,并对其具体实现进行了详细的描述.该文设计和实现的IP网络管理系统具有高可扩展性、高可维护性,具有动态负载平衡和良好的开放性.目前系统已经在重庆网通得到了成功的应用,并且还参加了中国移动IP网管测试,达到了设计的功能和需求.6.学位论文金成焱基于J2EE的网络性能管理系统的设计与实现2002该文给出建立一个基于J2EE基础上的网络性能管理系统设计和实现.作者在该系统的设计是充分的考虑了网络性能管理的各方面的需求,分析了分布式网络管理的优势,充分地利用了Java程序设计语言面向对象特性、多线程、适合网络编程等特点,以及J2EE框架

24、提供的建立多层系统和分布式计算系统的便利.遵循J2EE的多层模型,系统使用浏览器作为统一的用户界面,使用JSP和Servlet实现性能管理前端服务器和报告服务器完成显示逻辑功能,使用EJB实现性能管理后端服务器来负责被管对象的管理完成大部分业务逻辑,性能管理原始数据的采集由域管理器通过包括SNMP在内的管理协议从被管设备中获得,并使用XML格式文档传送性能数据.总之,该文讨论了基于J2EE框架和通用的网络管理协议设计和实现一个分布式网络性能管理系统全过程.系统具有极强的灵活性和扩展性,能够满足被管网络规模和管理业务增长的需要,另为它还具有良好的易用性和与其它系统的互操作性.该系统的主要功能已经

25、在移动通信网络管理原型系统和中国联通传输网综合管理系统中得到应用,并且作为一个完整的系统进行了测试,满足了设计的功能需求.7.学位论文赵小宝基于J2EE的统一网络管理平台客户端的设计与实现2004目前电信网络由多厂商的设备构成,而且各自都有按不同标准开发的网管系统,导致系统间无法互通,电信网络无法统一管理,阻碍了电信服务水平的提高.因而有必要开发一种统一网络管理平台,把各个网管系统的共性加以提取,并在此基础上针对应用的具体需求进行二次开发,实现全网不同的专业网管系统的综合管理和优化,充分发挥网管的功能. 该论文在对TMN(Telecommunication Management Network

26、,电信管理网络各项建议进行研究和分析总结国内外TMN网管系统现状与不足的基础上,分析了基于J2EE统一网络管理平台的框架,完成了对系统客户端的设计、WSF主框架模块的设计与实现、拓扑模块客户端的设计和主框架模块与其它应用模块的联调.平台采用J2EE框架作为底层支撑,采用J2EE的三层结构,将业务逻辑与界面显示相分离,瘦化了客户端,使开发者只需关心业务逻辑,而无需关心系统的底层逻辑.面向对象的分析设计(OOAD方法和设计模式的综合应用简化了客户端应用程序的开发,增加了模块的复用度,增强了系统的灵活性.在客户端的设计中采用了面向对象框架技术,提出并实现了两级框架(即主框架和应用框架,其中主框架主要

27、完成平台的启动、界面的初始化和应用视图的导航功能.应用框架负责实现专业网管系统(如PCS网管系统等的界面初始化及其应用视图的导航功能.统一网络管理平台的主框架模块作为整个统一网络管理平台的入口模块,与传统网管平台的界面框架相比,它将界面框架与拓扑管理模块剥离了开来.在主框架模块的设计过程中,采用XML文件来存储数据信息.通过抽象出MVI接口,实现了各个应用视图客户端模块的统一接入,统一了界面风格.拓扑模块作为统一网络管理平台中的一个重要模块,分为拓扑客户端和拓扑服务端模块.其中拓扑客户端模块称为拓扑视图模块,拓扑服务端模块称为拓扑管理模块.拓扑视图和拓扑管理模块统一建模,并通过共享一棵拓扑树模

28、型实现了数据的同步,保证了后台数据与界面显示的一致性.拓扑视图模块通过拓扑树和拓扑图,把实际网管地域中成千上万的网元分布状况以直观的方式呈现给最终用户,用户既可以利用网元实际的地理位置来查看和管理,也可以按照自己的逻辑创建逻辑视图和分组来管理网元. 该论文设计和实现的WSF(WorkStation Function主框架和拓扑视图模型,其意义不仅限于模块本身功能上的优化,而是从平台的角度去尝试一种新的设计模式,并推广到其他模块中,最终提高平台的可扩展性、可维护性和整体性能.8.学位论文郭冠华基于J2EE的信息发布系统的设计与实现2005信息发布系统是关于信息动态发布及网站内容动态生成的通用平台

29、。它改变了传统建站模式,在零代码的情况下,就可以规划、建设、维护一个大型Web站点;采用系统化和标准化方式对信息进行分类和整合,通过网页审核流程与模板解析,将信息动态、实时地发布到网上。J2EE技术作为新一代分布对象的标准之一,具有结构规范、实现灵活、跨语言能力、跨平台实现、面向对象以及安全性好等方而的特点,将J2EE技术应用于信息发布系统,可以很好地解决传统信息发布系统存在的一些不足。为此,提出了一种基于J2EE技术的信息发布系统。UML是用于建立面向对象系统模型的标准标记语言,可将系统的主要元素可视化、具体化、结构化,并将之归档管理。在基于J2EE技术开发信息发布系统时,将UML建模语言应用于系统从分析、设计到实现的全过程,探讨了信息发布系统的详细设计过程,并在最后系统改进方法中,分析了使用设计模式来设计一个灵活可扩展的系统。项目开发全过程的实践证明,结合UML和J2EE技术来设计、开发和改进系统,可以为系统提供较强的可扩展性、提高开发效率,并对其它的J2EE系统的开发也会有指导和借鉴意义。9.期刊论文赵欣.徐孟春.赵卓