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      對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)的分析

      時(shí)間:2018-05-10 08:15:20 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 我要投稿

      對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)的分析

        摘要: 隨看計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大和復(fù)雜性的增加,網(wǎng)絡(luò)管理在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的地位越來(lái)越重要。本文在簡(jiǎn)單介紹計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議的基礎(chǔ)上,介紹了目前常見(jiàn)的兩種網(wǎng)絡(luò)管理模式。

        關(guān)鍵字:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 管理 WEB

        Abstract

        Along with the scale expansion and increase of the computer network, the network management is more and more important in the computer network system status. This article first introduced computer network management agreement in the simple, then introduced common two kinds of network management pattern at present.

        Keywords:computer network management WEB

        一、網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)概述

        1.網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)的現(xiàn)狀

        網(wǎng)絡(luò)管理這一學(xué)科領(lǐng)域自20世紀(jì)80年代起逐漸受到重視,許多國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織、論壇和科研機(jī)構(gòu)都先后開(kāi)發(fā)了各類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)議來(lái)指導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)管理與設(shè)計(jì),但各種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上存在著或大或小的差異,至今還沒(méi)有一個(gè)大家都能接受的標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)前,網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)主要有以下三種:誕生于Internte家族的SNMP是專(zhuān)門(mén)用于對(duì)Internet進(jìn)行管理的,雖然它有簡(jiǎn)單適用等特點(diǎn),已成為當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)界的實(shí)際標(biāo)準(zhǔn),但由于Internet本身發(fā)展的不規(guī)范性,使SNMP有先天性的不足,難以用于復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)管理,只適用于TCP/IP網(wǎng)絡(luò),在安全方面也有欠缺。已有SNMPv1和SNMPv2兩種版本,其中SNMPv2主要在安全方面有所補(bǔ)充。隨著新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及系統(tǒng)的研究與出現(xiàn),電信網(wǎng)、有線(xiàn)網(wǎng)、寬帶網(wǎng)等的融合,使原來(lái)的SNMP已不能滿(mǎn)足新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的要求;CMIP可對(duì)一個(gè)完整的網(wǎng)絡(luò)管理方案提供全面支持,在技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)上比較成熟.最大的優(yōu)勢(shì)在于,協(xié)議中的變量并不僅僅是與終端相關(guān)的一些信息,而且可以被用于完成某些任務(wù),但正由于它是針對(duì)SNMP的不足而設(shè)計(jì)的,因此過(guò)于復(fù)雜,實(shí)施費(fèi)用過(guò)高,還不能被廣泛接受;分布對(duì)象網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)是將CORBA技術(shù)應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)管理而產(chǎn)生的,主要采用了分布對(duì)象技術(shù)將所有的管理應(yīng)用和被管元素都看作分布對(duì)象,這些分布對(duì)象之間的交互就構(gòu)成了網(wǎng)絡(luò)管理.此方法最大的特點(diǎn)是屏蔽了編程語(yǔ)言、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和操作系統(tǒng)的差異,提供了多種透明性,因此適應(yīng)面廣,開(kāi)發(fā)容易,應(yīng)用前景廣闊.SNMP和CMIP這兩種協(xié)議由于各自有其擁護(hù)者,因而在很長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)相互替代的情況,而如果由完全基于CORBA的系統(tǒng)來(lái)取代,所需要的時(shí)間、資金以及人力資源等都過(guò)于龐大,也是不能接受的.所以,CORBA,SNMP,CMIP相結(jié)合成為基于CORBA的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)是當(dāng)前研究的主要方向。

        2.網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議

        網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議一般為應(yīng)用層級(jí)協(xié)議,它定義了網(wǎng)絡(luò)管理信息的類(lèi)別及其相應(yīng)的確切格式,并且提供了網(wǎng)絡(luò)管理站和網(wǎng)絡(luò)管理節(jié)點(diǎn)間進(jìn)行通訊的標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)則。

        網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)通常由管理者(Manager)和代理( Agent)組成,管理者從各代理那兒采集管理信息,進(jìn)行加工處理,從而提供相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)管理功能,達(dá)到對(duì)代理管理之目的。即管理者與代理之間孺要利用網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)管理信息交換,以完成各種管理功能,交換管理信息必須遵循統(tǒng)一的通信規(guī)約,我們稱(chēng)這個(gè)通信規(guī)約為網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議。

        目前有兩大網(wǎng)管協(xié)議,一個(gè)是由IETF提出來(lái)的簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議SNMP,它是基于TCP / IP和Internet的。因?yàn)門(mén)CP/IP協(xié)議是當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)互連的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),得到了眾多廠(chǎng)商的支持,因此SNMP是一個(gè)既成事實(shí)的網(wǎng)絡(luò)管理標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。SNMP的特點(diǎn)主要是采用輪詢(xún)監(jiān)控,管理者按一定時(shí)間間隔向代理者請(qǐng)求管理信息,根據(jù)管理信息判斷是否有異常事件發(fā)生。輪詢(xún)監(jiān)控的主要優(yōu)點(diǎn)是對(duì)代理的要求不高;缺點(diǎn)是在廣域網(wǎng)的情形下,輪詢(xún)不僅帶來(lái)較大的通信開(kāi)銷(xiāo),而且輪詢(xún)所獲得的結(jié)果無(wú)法反映最新的狀態(tài)。

        另一個(gè)是ISO定義的公共管理信息協(xié)議CMIP。CMIP是以O(shè)SI的七層協(xié)議棧作為基礎(chǔ),它可以對(duì)開(kāi)放系統(tǒng)互連環(huán)境下的所有網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制,被認(rèn)為是未來(lái)網(wǎng)絡(luò)管理的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。CMIP的特點(diǎn)是采用委托監(jiān)控,當(dāng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)控時(shí),管理者只需向代理發(fā)出一個(gè)監(jiān)控請(qǐng)求,代理會(huì)自動(dòng)監(jiān)視指定的管理對(duì)象,并且只是在異常事件(如設(shè)備、線(xiàn)路故障)發(fā)生時(shí)才向管理者發(fā)出告警,而且給出一段較完整的.故障報(bào)告,包括故障現(xiàn)象、故障原因。委托監(jiān)控的主要優(yōu)點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)管理通信的開(kāi)銷(xiāo)小、反應(yīng)及時(shí),缺點(diǎn)是對(duì)代理的軟硬件資源要求高,要求被管站上開(kāi)發(fā)許多相應(yīng)的代理程序,因此短期內(nèi)尚不能得到廣泛的支持。

        3.網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的組成

        網(wǎng)絡(luò)管理的需求決定網(wǎng)管系統(tǒng)的組成和規(guī)模,任何網(wǎng)管系統(tǒng)無(wú)論其規(guī)模大小如何,基本上都是由支持網(wǎng)管協(xié)議的網(wǎng)管軟件平臺(tái)、網(wǎng)管支撐軟件、網(wǎng)管工作平臺(tái)和支撐網(wǎng)管協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成。

        網(wǎng)管軟件平臺(tái)提供網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的配置、故障、性能以及網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)分布方面的基本管理。目前決大多數(shù)網(wǎng)管軟件平臺(tái)都是在UNIX 和DOS/WINDOWS平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)的。目前公認(rèn)的三大網(wǎng)管軟件平臺(tái)是:HP View、IBM Netview和SUN Netmanager。雖然它們的產(chǎn)品形態(tài)有不同的操作系統(tǒng)的版本,但都遵循SNMP協(xié)議和提供類(lèi)似的網(wǎng)管功能。

        不過(guò),盡管上述網(wǎng)管軟件平臺(tái)具有類(lèi)似的網(wǎng)管功能,但是它們?cè)诰W(wǎng)管支撐軟件的支持、系統(tǒng)的可靠性、用戶(hù)界面、操作功能、管理方式和應(yīng)用程序接口,以及數(shù)據(jù)庫(kù)的支持等方面都存在差別?赡茉谄渌僮飨到y(tǒng)之上實(shí)現(xiàn)的Netview、 Openview、Netmanager網(wǎng) 管 軟 件 平 臺(tái) 版 本 僅 是 標(biāo) 準(zhǔn)Netview、 Openview、Netmanager的子集。例如,在MS Windows操作系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)的Netview 網(wǎng)管軟件平臺(tái)版本Netview for Windows 便僅僅只是Netview的子集。

        網(wǎng)管支撐軟件是運(yùn)行于網(wǎng)管軟件平臺(tái)之上,支持面向特定網(wǎng)絡(luò)功能、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和操作系統(tǒng)管理的支撐軟件系統(tǒng)。

        網(wǎng)絡(luò)設(shè)備生產(chǎn)廠(chǎng)商往往為其生產(chǎn)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備開(kāi)發(fā)專(zhuān)門(mén)的網(wǎng)絡(luò)管理軟件。這類(lèi)軟件建立在網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)之上,針對(duì)特定的網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)備,通過(guò)應(yīng)用程序接口與平臺(tái)交互,并利用平臺(tái)提供的數(shù)據(jù)庫(kù)和資源,實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理,比如Cisco Works就是這種類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)管理軟件,它可建立在HP Open View和IBM Netview等管理平臺(tái)之上,管理廣域互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中的Cisco路由器及其它設(shè)備。通過(guò)它,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)Cisco的各種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備(如路由器、交換機(jī)等)進(jìn)行復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)管理。

        4.網(wǎng)絡(luò)管理的體系結(jié)構(gòu)

        網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)(簡(jiǎn)稱(chēng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌┦菦Q定網(wǎng)絡(luò)管理性能的重要因素之一。通?梢苑譃榧惺胶头羌惺絻深(lèi)體系結(jié)構(gòu)。

        目前,集中式網(wǎng)管體系結(jié)構(gòu)通常采用以平臺(tái)為中心的工作模式,該工作模式把單一的管理者分成兩部分:管理平臺(tái)和管理應(yīng)用。管理平臺(tái)主要關(guān)心收集的信息并進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算,而管理應(yīng)用則利用管理平臺(tái)提供的信息進(jìn)行決策和執(zhí)行更高級(jí)的功能。

        非集中方式的網(wǎng)絡(luò)管理體系結(jié)構(gòu)包括層次方式和分布式。層次方式采用管理者的管理者M(jìn)OM(Manager of manager)的概念,以域?yàn)閱挝,每個(gè)域有一個(gè)管理者,它們之間的通訊通過(guò)上層的MOM,而不直接通訊。層次方式相對(duì)來(lái)說(shuō)具有一定的伸縮性:通過(guò)增加一級(jí)MOM,層次可進(jìn)一步加深。分布式是端對(duì)端(peer to peer)的體系結(jié)構(gòu),整個(gè)系統(tǒng)有多個(gè)管理方,幾個(gè)對(duì)等的管理者同時(shí)運(yùn)行于網(wǎng)絡(luò)中,每個(gè)管理者負(fù)責(zé)管理系統(tǒng)中一個(gè)特定部分 “域”,管理者之間可以相互通訊或通過(guò)高級(jí)管理者進(jìn)行協(xié)調(diào)。

        對(duì)于選擇集中式還是非集中式,這要根據(jù)實(shí)際場(chǎng)合的需要來(lái)決定。而介于兩者之間的部分分布式網(wǎng)管體系結(jié)構(gòu),則是近期發(fā)展起來(lái)的兼顧兩者優(yōu)點(diǎn)的一種新型網(wǎng)管體系結(jié)構(gòu)。

        二、幾種常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)

        1.基于WEB的網(wǎng)絡(luò)管理模式

        隨著 Internet技術(shù)的廣泛應(yīng)用,Intranet也正在悄然取代原有的企業(yè)內(nèi)部局域網(wǎng),由于異種平臺(tái)的存在及網(wǎng)絡(luò)管理方法和模型的多樣性, 使得網(wǎng)絡(luò)管理軟件開(kāi)發(fā)和維護(hù)的費(fèi)用很高, 培訓(xùn)管理人員的時(shí)間很長(zhǎng), 因此人們迫切需要尋求高效、方便的網(wǎng)絡(luò)管理模式來(lái)適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)高速發(fā)展的新形勢(shì)。隨著Intranet和WEB 及其開(kāi)發(fā)工具的迅速發(fā)展,基于WEB的網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)也因此應(yīng)運(yùn)而生;赪EB的網(wǎng)管解決方案主要有以下幾方面的優(yōu)點(diǎn):(1)地理上和系統(tǒng)間的可移動(dòng)性:系統(tǒng)管理員可以在Intranet 上的任何站點(diǎn)或Internet的遠(yuǎn)程站點(diǎn)上利用 WEB 瀏覽器透明存取網(wǎng)絡(luò)管理信息;(2)統(tǒng)一的WEB瀏覽器界面方便了用戶(hù)的使用和學(xué)習(xí),從而可節(jié)省培訓(xùn)費(fèi)用和管理開(kāi)銷(xiāo);(3)管理應(yīng)用程序間的平滑鏈接:由于管理應(yīng)用程序獨(dú)立于平臺(tái),可以通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的HTTP協(xié)議將多個(gè)基于WEB的管理應(yīng)用程序集成在一起,實(shí)現(xiàn)管理應(yīng)用程序間的透明移動(dòng)和訪(fǎng)問(wèn);(4)利用 JAVA技術(shù)能夠迅速對(duì)軟件進(jìn)行升級(jí)。 為了規(guī)范和促進(jìn)基于WEB的網(wǎng)管系統(tǒng)開(kāi)發(fā),目前已相繼公布了兩個(gè)主要推薦標(biāo)準(zhǔn):WEBM和JMAPI。兩個(gè)推薦標(biāo)準(zhǔn)各有其特色,并基于不同的原理提出。

        WEBM方案仍然支持現(xiàn)存的管理標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議,它通過(guò)WEB技術(shù)對(duì)不同管理平臺(tái)所提供的分布式管理服務(wù)進(jìn)行集成,并且不會(huì)影響現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。 JMAPI 是一種輕型的管理基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),采用JMAPI來(lái)開(kāi)發(fā)集成管理工具存在以下優(yōu)點(diǎn):平臺(tái)無(wú)關(guān)、高度集成化、消除代理程序版本分發(fā)問(wèn)題、安全性和協(xié)議無(wú)關(guān)性。

        2.分布對(duì)象網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)

        目前廣泛采用的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)模式是一種基于Client/Server技術(shù)的集中式平臺(tái)模式。由于組織結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,自應(yīng)用以來(lái),已經(jīng)得到廣泛推廣,但同時(shí)也存在著許多缺陷:一個(gè)或幾個(gè)站點(diǎn)負(fù)責(zé)收集分析所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)信息,并進(jìn)行相應(yīng)管理,造成中心網(wǎng)絡(luò)管理站點(diǎn)負(fù)載過(guò)重;所有信息送往中心站點(diǎn)處理,造成此處通信瓶頸;每個(gè)站點(diǎn)上的程序是預(yù)先定義的,具有固定功能,不利于擴(kuò)展。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模尤其是因特網(wǎng)的發(fā)展,集中式在可擴(kuò)展性、可靠性、有效性、靈活性等方面有很大的局限,已不能適應(yīng)發(fā)展的需要.

        2.1CORBA技術(shù)

        CORBA技術(shù)是對(duì)象管理組織OMG推出的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),主要思想是將分布計(jì)算模式和面向?qū)ο笏枷虢Y(jié)合在一起,構(gòu)建分布式應(yīng)用。CORBA的主要目標(biāo)是解決面向?qū)ο蟮漠悩?gòu)應(yīng)用之間的互操作問(wèn)題,并提供分布式計(jì)算所需要的一些其它服務(wù)。OMG是CORBA平臺(tái)的核心,它用于屏蔽與底層平臺(tái)有關(guān)的細(xì)節(jié),使開(kāi)發(fā)者可以集中精力去解決與應(yīng)用相關(guān)的問(wèn)題,而不必自己去創(chuàng)建分布式計(jì)算基礎(chǔ)平臺(tái)。CORBA將建立在ORB之上的所有分布式應(yīng)用看作分布計(jì)算對(duì)象,每個(gè)計(jì)算對(duì)象向外提供接口,任何別的對(duì)象都可以通過(guò)這個(gè)接口調(diào)用該對(duì)象提供的服務(wù)。CORBA同時(shí)提供一些公共服務(wù)設(shè)施,例如名字服務(wù)、事務(wù)服務(wù)等,借助于這些服務(wù),CORBA可以提供位置透明性、移動(dòng)透明性等分布透明性。

        2.2CORBA的一般結(jié)構(gòu)

        基于CORBA的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)通常按照Client/Server的結(jié)構(gòu)進(jìn)行構(gòu)造。其中,服務(wù)方是指針對(duì)網(wǎng)絡(luò)元素和數(shù)據(jù)庫(kù)組成的被管對(duì)象進(jìn)行的一些基本網(wǎng)絡(luò)服務(wù),例如配置管理、性能管理等.客戶(hù)方則是面向用戶(hù)的一些界面,或者提供給用戶(hù)進(jìn)一步開(kāi)發(fā)的管理接口等。其中,從網(wǎng)絡(luò)元素中獲取的網(wǎng)絡(luò)管理信息通常需要經(jīng)過(guò)CORBA/SNMP網(wǎng)關(guān)或CORBA/CMIP網(wǎng)關(guān)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,這一部分在有的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中被抽象成CORBA代理的概念.從以上分析可以看出,運(yùn)用CORBA技術(shù)完全能夠?qū)崿F(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。不僅如此,由于CORBA是一種分布對(duì)象技術(shù),基于CORBA的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)能夠克服傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)的不足,在網(wǎng)絡(luò)管理的分布性、可靠性和易開(kāi)發(fā)性方面達(dá)到一個(gè)新的高度。

        三、結(jié)語(yǔ)

        目前,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用正處于一個(gè)爆炸性增長(zhǎng)的時(shí)期,并且網(wǎng)絡(luò)規(guī)模迅速擴(kuò)大,網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜程度也日益加劇。為適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)大發(fā)展的這一時(shí)代需要,在構(gòu)建計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí)必須高度重視網(wǎng)絡(luò)管理的重要性,重點(diǎn)從網(wǎng)管技術(shù)和網(wǎng)管策略設(shè)計(jì)兩個(gè)大的方面全面規(guī)劃和設(shè)計(jì)好網(wǎng)絡(luò)管理的方方面面,以保障網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)高效、安全地運(yùn)行。值得注意的是,基于WEB 的網(wǎng)管解決方案將是今后一段時(shí)期內(nèi)網(wǎng)管發(fā)展的重要方向,相信通過(guò)統(tǒng)一的瀏覽器界面實(shí)現(xiàn)全面網(wǎng)絡(luò)管理的美好愿望將會(huì)得到實(shí)現(xiàn)。

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