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网络管理技术论文
网络管理技术论文
网络管理技术论文三篇
过去有一些简单的工具用来帮助网管人员管理网络资源，但随着网络规模的扩大和复杂度的增加，对强大易用的管理工具的需求也日益显得迫切，管理人员需要依赖强大的工具完成各种各样的网络管理任务，而网络管理系统就是能够实现上述目的系统。
1WBM技术介绍
随着应用Intranet的企业的增多，同时Internet技术逐渐向Intranet的迁移，一些主要的网络厂商正试图以一种新的形式去应用MIS。
因此就促使了Web（Web-BasedManagement）网管技术的产生[2]。
它作为一种全新的网络管理模式—基于Web的网络管理模式，从出现伊始就表现出强大的生命力，以其特有的灵活性、易操作性等特点赢得了许多技术专家和用户的青睐，被誉为是“将改变用户网络管理方式的革命性网络管理解决方案”。
WBM融合了Web功能与网管技术，从而为网管人员提供了比传统工具更强有力的能力。
WBM可以允许网络管理人员使用任何一种Web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个部分。
因此，他们不再只拘泥于网管工作站上了，并且由此能够解决很多由于多平台结构产生的互操作性问题。
WBM提供比传统的命令驱动的远程登录屏幕更直接、更易用的图形界面，浏览器操作和Web页面对WWW用户来讲是非常熟悉的，所以WBM的结果必然是既降低了MIS全体培训的费用又促进了更多的用户去利用网络运行状态信息。
所以说，WBM是网络管理方案的一次革命。
2基于WBM技术的网管系统设计
2.1系统的设计目标
在本系统设计阶段，就定下以开发基于园区网、Web模式的具有自主版权的中文网络管理系统软件为目标，采用先进的WBM技术和高效的算法，力求在性能上可以达到国外同类产品的水平。
本网管系统提供基于WEB的整套网管解决方案。
它针对分布式IP网络进行有效资源管理，使用户可以从任何地方通过WEB浏览器对网络和设备，以及相关系统和服务实施应变式管理和控制，从而保证网络上的资源处于最佳运行状态，并保持网络的可用性和可靠性。
2.2系统的体系结构
在系统设计的时候，以国外同类的先进产品作为参照物，同时考虑到技术发展的趋势，在当前的技术条件下进行设计。
我们采用三层结构的设计，融合了先进的WBM技术，使系统能够提供给管理员灵活简便的管理途径。
三层结构的特点[2]：
1）完成管理任务的软件作为中间层以后台进程方式实现，实施网络设备的轮询和故障信息的收集；2）管理中间件驻留在网络设备和浏览器之间，用户仅需通过管理中间层的主页存取被管设备；3）管理中间件中继转发管理信息并进行SNMP和HTTP之间的协议转换三层结构无需对设备作任何改变。
3网络拓扑发现算法的设计
为了实施对网络的管理，网管系统必须有一个直观的、友好的用户界面来帮助管理员。
其中最基本的一个帮助就是把网络设备的拓扑关系以图形的方式展现在用户面前，即拓扑发现。
目前广泛采用的拓扑发现算法是基于SNMP的拓扑发现算法。
基于SNMP的拓扑算法在一定程度上是非常有效的，拓扑的速度也非常快。
但它存在一个缺陷[3]。
那就是，在一个特定的域中，所有的子网的信息都依赖于设备具有SNMP的特性，如果系统不支持SNMP，则这种方法就无能为力了。
还有对网络管理的不重视，或者考虑到安全方面的原因，人们往往把网络设备的SNMP功能关闭，这样就难于取得设备的MIB值，就出现了拓扑的不完整性，严重影响了网络管理系统的功能。
针对这一的问题，下面讨论本系统对上述算法的改进—基于ICMP协议的拓扑发现。
.1PING和路由建立
PING的主要操作是发送报文，并简单地等待回答。
PING之所以如此命名，是因为它是一个简单的回显协议，使用ICMP响应请求与响应应答报文。
PING主要由系统程序员用于诊断和调试实现PING的过程主要是：
首先向目的机器发送一个响应请求的ICMP报文，然后等待目的机器的应答，直到超时。
如收到应答报文，则报告目的机器运行正常，程序退出。
路由建立的功能就是利用IP头中的TTL域。
开始时信源设置IP头的TTL值为0，发送报文给信宿，第一个网关收到此报文后，发现TTL值为0，它丢弃此报文，并发送一个类型为超时的ICMP报文给信源。
信源接收到此报文后对它进行解析，这样就得到了路由中的第一个网关地址。
然后信源发送TTL值为1的报文给信宿，第一个网关把它的TTL值减为0后转发给第二个网关，第二个网关发现报文TTL值为0，丢弃此报文并向信源发送超时ICMP报文。
这样就得到了路由中和第二个网关地址。
如此循环下去，直到报文正确到达信宿，这样就得到了通往信宿的路由。
3.2网络拓扑的发现算法具体实现的步骤：
（1）于给定的IP区间，利用PING依次检测每个IP地址，将检测到的IP地址记录到IP地址表中。
（2）对第一步中查到的每个IP地址进行traceroute操作，记录到这些IP地址的路由。
并把每条路由中的网关地址也加到IP表中。
（3）对IP地址表中的每个IP地址，通过发送掩码请求报文与接收掩码应答报文，找到这些IP地址的子网掩码。
（4）根据子网掩码，确定对应每个IP地址的子网地址，并确定各个子网的网络类型。
把查到的各个子网加入地址表中。
（5）试图得到与IP地址表中每个IP地址对应的域名（DomainName），如具有相同域名，则说明同一个网络设备具有多个IP地址，即具有多个网络接口。
（6）根据第二步中的路由与第四步中得到的子网，产生连接情况表。
4结语
本文提出的ICMP协议的拓扑发现方法能够较好的发现网络拓扑，但是它需要占用大量的带宽资源。
本系统进行设计时，主要考虑的是对园区网络的网络管理，所有的被管理设备和网管系统处于同一段网络上，也就是说，系统可以直接到达被管理的网络，所以对远程的局域网就无能为力了。
在做下一步工作的时候，可以添加系统对远程局域网络的管理功能。
参考文献
[1]晏蒲柳.大规模智能网络管理模型方法[J].计算机应用研究.2005,03.
[2]周杨,家海,任宪坤,王沛瑜.网络管理原理与实现技术[M].北京:
清华大学出版社.2000.
[3]李佳石,冰心著.网络管理系统中的自动拓扑算法[J].华中科技大学学报.2002,06.
1应用局域网络管理软件平台
（1）面向业务操作者的业务工具。
工作人员可以借助、使用应用局域网络管理软件平台进行器具收集、器具发放、证书制作、证书审核、证书打印、财务收费和证书领取等操作。
（2）面向客户的器具送检工具。
应用局域网络管理软件平台实现了局域网上送检业务受理功能，可以及时了解送检客户计量仪器检定情况。
（3）高效的证书制作流程。
应用局域网络管理软件平台充分考虑了制作证书环节各要素间的逻辑关系，通过关联匹配关系的设置，最大化减少了人为操作，提高了检定员制作证书的工作效率，同时可根据用户的要求合并多个器具到一张证书。
（4）完整的财务管理。
应用局域网络管理软件平台有到账确认、证书领取、发票关联等财务模块，成功地解决了证书领取不规范、到账确认不严谨、收费统计不准确等问题，实现了规范和灵活的高度统一。
（5）方便的内检委托单生成功能。
对于内检计量器具，应用局域网络管理软件平台可以自动生成相关的单据，规范和简化了工作流程。
（6）有效的监管功能。
通过建立和计量监督机构的数据共享，应用局域网络管理软件平台可以实现监督、检定（校准）的联动，提高了监督部门的工作效率，降低了工作强度，加强了计量技术机构的工作针对性。
（7）资料的规范化管理。
通过对计量标准、计量仪器信息及时补充，实现了业务管理部门对各种考核、认证资料电子化管理和自动生成、更新，从而降低了业务人员的工作强度。
（8）高效方便的操作体验。
批量录入送检仪器、检定任务自动分配、鼠标滚轮滚动加减数字输入，系统尽最大可能减少了用户操作键盘的输入强度。
2应用局域网络管理软件功能
应用局域网络管理软件由九大模块构成，分别为:
基础信息、计量标准、标准器、仪器收发、检定业务、证书制作、统计查询、系统管理和消息平台。
2.1基础信息
基础信息模块包括专业类别信息、人员管理信息、格式模板管理信息、数据模板管理信息、规程规范管理、开展项目信息、授权签字人权限、客户管理、个性化设置等，为系统的运营提供了基本的数据支持。
（1）专业类别信息。
对检定专业以及对应的证书序号进行管理。
（2）人员管理信息。
对工作人员进行管理，对人员所使用的规程、设备、模板、开展项目和专业类别进行管理，并且可以设置人员是否为登录用户。
（3）格式模板管理、数据模板管理信息。
对证书的首页模板和续页模板文件进行管理。
其中首页模板文件根据国家对检定证书的统一要求来管理。
续页模板是指输出检定数据的模板，是采用Word文件形式制作的模板，方便用户自己设置模板文件。
（4）规程规范管理。
对计量标准考核规范信息进行管理，可以保证使用的是现行有效规程规范。
（5）开展项目信息。
对机构可以开展的检定项目进行管理，并对其相关联的规范、设备和模板进行维护。
（6）授权签字人权限。
对科室中规定时间段内具有审核权限的人员进行管理。
2.2计量标准
计量标准模块包括计量标准名称分类、计量器具名称与分类代码、计量标准三个部分，主要是为制作证书提供必要的计量标准数据。
根据JJF1022—1991《计量标准命名技术规范》，JJF1051—2009《计量器具命名与分类编码》对命名进行规范。
计量标准主要对所建的考核标准进行管理，并对标准的重复性、稳定性和考核复查信息进行记录。
建标时对其中所规定的标准器、配套设备、配套设施和规程都建立了对应关系。
2.3标准器
标准器模块包括标准器分类、标准器管理、标准器维护、上级溯源单位和制造厂商五个部分。
（1）标准器分类。
对标准器分类信息进行管理。
（2）标准器管理。
对标准器的基本信息、标准器对应的参数、附件和附件的参数信息进行管理。
（3）标准器维护。
对标准器的动态信息，包括对过期或报废的标准器进行更换、修理记录、量值溯源信息、期间考核计划、使用记录进行管理。
2.4仪器收发
仪器收发包括委托单管理、器具分发、退检管理、器具返回、证书打印、发放证书和报价单管理等。
（1）委托单管理是指对客户送检器具所填写的委托协议书相关信息进行管理，主要包括客户器具信息的管理、客户单位的添加、送检器具的信息一览表，实现了对送检过的器具的管理，方便快速录入和查询相关信息。
委托单中的“流水号管理”指的是仪器收发室的手写单上的流水号;信息“是否连续”指的是手写单上的流水号是否连续没有断号。
在手写单多页的情况下能自动生成相应的流水号，不需要录入人员输入每个流水号。
用户可以通过流水号对送检器具信息进行查询。
委托单中，将计量器具分到相应科室的一系列信息，如“检定科室”、“到样日期”、“客户要求”，“附件”、“备注”自动变为可编辑状态。
系统可以对多条信息的列（如“检定科室”、“客户要求”、“备注”等）设置相同内容，方便用户录入。
根据客户实际要求在“客户要求”中选择相应的选项，“附件”用于记录客户送检器具的附带物品。
（2）器具分发是指对客户的送检器具指定相应的检定科室，系统会根据委托单的信息进行自动分发。
（3）证书打印、发放证书是指证书的打印以及给用户发放的记录。
（4）报价单管理是指打印用户送检器具的报价单信息。
2.5检定业务
检定业务包括分配任务、个人任务管理、领取器具、规程规范领用记录、报价管理和证书费用修改。
（1）分配任务是指科室负责人把科室任务分配给相应的检定人员。
（2）个人任务管理是指检定员对分配给自己的任务进行查看和管理。
（3）领取器具是指检定人员从仪器收发室领取个人任务中的客户送检器具。
（4）证书费用修改是指对没有生成缴费单的证书，检定员自己修改证书的费用。
2.6证书制作
证书制作包括证书管理信息，制作证书信息，证书的核验、审核和审批，证书废弃审核，这些均应符合质量管理体系要求。
3结束语
应用局域网络管理软件在很大程度上满足了计量技术机构对日益增长的业务管理的需求，满足了JJF1069—2012《法定计量检定机构考核规范》中对计量技术机构管理体系的要求，完全实现了检定、校准各个环节工作的信息化、统一化、规范化，保证了机构内部建立适宜的沟通机制，提高了工作效率，将计量机构业务管理推向一个新的高度。
摘要：
网络管理已经成为计算机网络和电信网研究中最重要的内容之一。
本文首先介绍当前几种网络管理技术和TMN基本概念，然后讨论了TMN开发中的关键技术及TMN开发工具引入的必要性，并结合自己的开发实践讨论了TMN管理者和代理的开发，最后对电信管理网的未来发展趋势进行了展望。
一、网络管理技术概述
网络管理已经成为计算机网络和电信网研究中最重要的内容之一。
网络中采用的先进技术越多，规模越大，网络的维护和管理工作也就越复杂。
计算机网络和电信网的管理技术是分别形成的，但到后来渐趋同化，差不多具有相同的管理功能和管理原理，只是在网络管理上的具体对象上有些差异。
通常，一个网络由许多不同厂家的产品构成，要有效地管理这样一个网络系统，就要求各个网络产品提供统一的管理接口，即遵循标准的网络管理协议。
这样，一个厂家的网络管理产品就能方便地管理其他厂家的产品，不同厂家的网络管理产品之间还能交换管理信息。
在简单网络管理协议SNMP（SimpleNetworkManagementProtocol）设计时，就定位在是一种易于实施的基本网络管理工具。
在网管领域中，它扮演了先锋的角色，因OSI的CMIP发展缓慢同时在Internet的迅猛发展和多厂商环境下的网络管理解决方案的驱动下，而很快成为了事实上的标准。
SNMP的管理结构如图1所示。
它的核心思想是在每个网络节点上存放一个管理信息库MIB（ManagementInformationBase），由节点上60代理（agent）负责维护，管理者通过应用层协议对这些代理进行轮询进而对管理信息库进行管理。
SNMP最大的特点就是其简单性。
它的设计原则是尽量减少网络管理所带来的对系统资源的需求，尽量减少agent的复杂性。
它的整个管理策略和体系结构的设计都体现了这一原则。
SNMP的主要优点是：
·易于实施；
·成熟的标准；
·C／S模式对资源要求较低；
·广泛适用，代价低廉。
简单性是SNMP标准取得成功的主要原因。
因为在大型的、多厂商产品构成的复杂网络中，管理协议的明晰是至关重要的；但同时这又是SNMP的缺陷所在——为了使协议简单易行，SNMP简化了不少功能，如：
·没有提供成批存取机制，对大块数据进行存取效率很低；
·没有提供足够的安全机制，安全性很差；
·只在TCP／IP协议上运行，不支持别的网络协议；
·没有提供管理者与管理者之间通信的机制，只适合集中式管理，而不利于进行分布式管理；
·只适于监测网络设备，不适于监测网络本身。
针对这些问题，对它的改进工作一直在进行。
如1991年11月，推出了RMON（RernoteNetworkMonitor）MIB，加强SNMP对网络本身的管理能力。
它使得SNMP不仅可管理网络设备，还能监测局域网和互联网上的数据流量等信息，1992年7月，针对SNMP缺乏安全性的弱点，又公布了S-SNMP（SecureSNMP）草案。
到1993年初，又推出了SNMPVersion2即SNMPv2（推出了SNMPv2以后，SNMP就被称为SNMPv1）。
SNM-Pv2包容了以前对SNMP的各项改进工作，并在保持了SNMP清晰性和易于实现的特点以外，吸取了CMIP的部分优点，功能更强，安全性更好，具体表现为：
·提供了验证机制，加密机制，时间同步机制等，安全性大大提高；
·提供了一次取回大量数据的能力，效率大大提高；
·增加了管理者和管理者之间的信息交换机制，从而支持分布式管理结构，由位于中间层次（intermediate）的管理者来分担主管理者的任务，增加了远地站点的局部自主性。
·可在多种网络协议上运行，如OSI、AppleTalk和IPX等，适用多协议网络环境（但它的缺省网络协议仍是UDP）。
·扩展了管理信息结构的很多方面。
特别是对象类型的定义引入了几种新的类型。
另外还规范了一种新的约定用来创建和删除管理表（managementtables）中的“行”（rows）。
·定义了两种新的协议数据单元PDU（ProtocolDataUnit）。
Get-Bulk-Request协议数据单元允许检索大数据块（largedatablocks），不必象SNMP那样逐项（itembyitem）检索；Inform-Request协议数据单元允许在管理者之间交换陷阱（tran）信息。
CMIP协议是在OSI制订的网络管理框架中提出的网络管理协议。
CMIP与SNMP一样，也是由管理者、代理、管理协议与管理信息库组成。
CMIP是基于面向对象的管理模型的。
这个管理模型表示了封装的资源并标准化了它们所提供的接口。
如图2所示了四个主要的元素：
·系统管理应用进程是在担负管理功能的设备（服务器或路由器等〕中运行的软件：
·管理信息库MIB是一组从各个接点收集来的与网络管理有关的数据；
·系统管理应用实体（systemmanagementapplicationentities）负责网络管理工作站间的管理信息的交换，以及与网络中其它接点之间的信息交换；
·层管理实体（layermanagemententities）表示在OSI体系结构设计中必要的逻辑。
CMIP模型也是基于C／S结构的。
客户端是管理系统，也称管理者，发起操作并接收通知；服务器是被管系统，也称代理，接收管理指令，执行命令并上报事件通知。
一个CMIP操作台（console）可以和一个设备建立一个会话，并用一个命令就可以下载许多不同的信息。
例如，可以得到一个设备在一段特定时间内所有差错统计信息。
CMIP采用基于事件而不是基于轮询的方法来获得网络组件的相关数据。
CMIP已经得到主要厂商，包括IBM、HP及AT&T的支持。
用户和厂商已经认识到CMIP在企业级网络管理领域是一个比较好的选择。
它能够满足企业级网管对横跨多个管理域的对等相互作用（peertopeerinteractions）的要求。
CMIP特别适合对要求提供集中式管理的树状系统，尤其是对电信网（telecommunicationsnetwork）的管理。
这就是下面提到的电信管理网。
二、电信管理网TMN
电信管理网TMN是国际电联ITU-T借鉴0SI中有关系统管理的思想及技术，为管理电信业务而定义的结构化网络体系结构，TMN基于OSI系统管理（ITU-UX.700／ISO7498-4）的概念，并在电信领域的应用中有所发展.它使得网络管理系统与电信网在标准的体系结构下，按照标准的接口和标准的信息格式交换管理信息，从而实现网络管理功能。
TMN的基本原理之一就是使管理功能与电信功能分离。
网络管理者可以从有限的几个管理节点管理电信网络中分布的`电信设备。
国际电信联盟（ITU）在M.3010建议中指出，电信管理网的基本概念是提供一个有组织的网络结构，以取得各种类型的操作系统（OSs）之间、操作系统与电信设备之间的互连。
它采用商定的具有标准协议和信息的接口进行管理信息交换的体系结构。
提出TMN体系结构的目的是支撑电信网和电信业务的规划、配置、安装、操作及组织。
电信管理网TMN的目的是提供一组标准接口，使得对网络的操作、管理和维护及对网络单元的管理变得容易实现，所以，TMN的提出很大程度上是为了满足网管各部分之间的互连性的要求。
集中式的管理和分布式的处理是TMN的突出特点。
ITU-T从三个方面定义了TMN的体系结构（Architecture），即功能体系结构（FunctionalArchitecture），信息体系结构（InformationArchitecture）和物理体系结构（PhysicalArchitecture）。
它们分别体现在管理功能块的划分、信息交互的方式和网管的物理实现。
我们按TMN的标准从这三个方面出发，对TMN系统的结构进行设计。
功能体系结构是从逻辑上描述TMN内部的功能分布。
引入了一组标准的功能块（Functionalblock）和可能发生信息交换的参考点（referencepoints）。
整个TMN系统即是各种功能块的组合。
信息体系结构包括两个方面：
管理信息模型和管理信息交换。
管理信息模型是对网络资源及其所支持的管理活动的抽象表示，网络管理功能即是在信息模型的基础上实现的。
管理信息交换主要涉及到TMN的数据通信功能和消息传递功能，即各物理实体和功能实体之间的通信。
物理体系结构是为实现TMN的功能所需的各种物理实体的组织结构。
TMN功能的实现依赖于具体的物理体系结构，从功能体系结构到物理体系结构存在着映射关系。
物理体系结构随具体情况的不同而千差万别。
在物理体系结构和功能体系结构之间有一定的映射关系。
物理体系结构中的一个物理块实现了功能体系结构中的一个或多个功能块，一个接口实现了功能体系结构中的一组参考点。
仿照OSI网络分层模型，ITU-T进一步在TMN中引入了逻辑分层。
如图3所示：
TMN的逻辑分层是将管理功能针对不同的管理对象映射到事务管理层BML（BusinessManagementLayer），业务管理层SML（ServiceManagementLayer），网络管理层NML（NetworkManagementLayer）和网元管理层EML（ElementManagementLayer）。
再加上物理存在的网元层NEL（NetworkElementLayer），就构成了TMN的逻辑分层体系结构。
从图2-6可以看到，TMN定义的五大管理功能在每一层上都存在，但各层的侧重点不同。
这与各层定义的管理范围和对象有关。
三、TMN开发平台和开发工具
1．利用TMN的开发工具开发TMN的必要性
TMN的信息体系结构应用OSI系统管理的原则，引入了管理者和代理的概念，强调在面向事物处理的信息交换中采用面向对象的技术。
如前所述，TMN是高度强调标准化的网络，故基于TMN标准的产品开发，其标准规范要求严格复杂，使得TMN的实施成为一项具有难度和挑战性的工作；再加上OSI系统管理专业人员的相对缺乏，因此，工具的引入有助于简化TMN的开发，提高开发效率。
目前比较流行的基于TMN标准的开发平台有HPOVDM、SUNSEM、IBMTMN平台和DSET的DSG及其系列工具。
这些平台可以用于开发全方位的TMN管理者和代理应用，大大降低TMN／Q3应用系统的编程复杂性，并且使之符合开放系统互连（OSI）网络管理标准，这些标准包括高级信息模型定义语言GDM0，OSI标准信息传输协议CMIP，以及抽象数据类型定义语言ASN.1。
其中DSET的DSG及工具系列除了具备以上功能外，还具有独立于硬件平台的优点。
下面将比较详细论述DSET的TMN开发工具及其在TMN开发中的作用。
2．DSET的TMN开发工具的基本组成
DSET的TMN开发工具从功能上来讲可以构成一个平台和两大工具箱。
一个平台：
分布式系统生成器DSG（DistributedSystemGenerator）；两个工具箱：
管理者工具箱和代理工具箱。
分布式系统生成器DSG
DSG是用于顶层TCP／IP、OSI和其它协议上构筑分布式并发系统的高级对象请求代理0RB。
DSG将复杂的通信基础设施和面向对象技术相结合，提供构筑分布式计算的软件平台。
通信基础设施支持分布式计算中通信域的通信要求。
如图4所示，它提供了四种主要的服务：
透明远程操作、远程过程调用和消息传递、抽象数据服务及命名服务。
借助于并发的面向对象框架，一个复杂的应用可以分解成一组相互通信的并发对象worker，除了支持例如类和多重继承等重要的传统面向对象特征外，为了构筑新的worker类，DSG也支持分布式对象。
在一个开放系统中，一个worker可以和其它worker进行通信，而不必去关心它们所处的物理位置。
DSG提供给用户用以开发应用的构造块（buildingbl
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