网络的正常运行 网络管理技术支撑

随着计算机技术和网络的快速发展，网络管理也越来越受到人们的重视，尤其是对于大型计算机网络。网络管理本身就是一种技术.它是维护计算机网络正常运行的一种关键技术。

　　网络管理的质量对网络的运行效率有着直接的影响。一般来讲，网络管理包括对硬件、软件和人力的使用、综合与协调，通过这些对网络资源进行监视、测试、配置、分析、评价和控制，这样有利于以合理的价格满足网络的一些需求，如实时运行性能、服务质量等。其目的就是实现资源利用的最大化。它对网络的正常运行进行维护，因此，网络管理的顺利实施也是需要相关技术做支持的。

　　1 网络管理功能

　　1)网络故障管理(Fault Management)

　　所谓网络故障管理就是指对网络故障进行检测、隔离和恢复。如果发生故障的是大型计算机网络，那么通常情况下，对于发生故障的具体位置能准确地做出确定。因此，需要一个故障管理系统的建立，保证网络可以提供连续可靠的服务。网络故障管理功能主要包括：维护并检查错误日志，形成故障统计;接收错误检测报告并及时做出响应;跟踪识别错误以及执行诊断测试等。

　　2)网络配置管理(eonfiguration Management)

　　在网络管理中，配置管理也是非常重要的。配置管理可以实现对网络的初始化和网络的配置，并且可以提供网络服务。对一组由定义、辨别、监视和控制组成一个通信网络的对象而言，配置管理是一项不可缺少的功能。配置管理的目的就是使网络性能达到最优或者是实现某个特定功能。

　　3)网络性能管理(Performance Management)

　　网络性能管理功能主要包括：自动生成网络拓扑结构和网络配置;实时监测设备状态;网络及相关设备的性能统计，包括网络节点设备的利用率、网络节点设备的CPU利用率、网络节点设备的故障率、网络出口线路的流量统计、网络上各种业务量的统计以及对历史统计数据的分析等。

　　4)网络计费管理(Accounting Management)

　　我国的计算机网络系统中的信息资源很多都不是免费而是有偿的，因此。需要把网络用户使用网络信息资源的相关情况进行记录和统计，然后根据其记录进行计费。即使是非商业化的网络。也需要统计网络线路的占用情况以及对不同资源的利用，以供进行决策和参考。例如，FreeRadius网络计费系统是斐讯通信针对国内ISP、校园网、企业网、小区宽带网、酒店宽带等应用的实际情况出发。开发出的一套认证计费管理系统。FreeRadius网络计费系统实现了对用户使用网络信息资源的相关情况进行记录和统计。FreeRadiUS是一套遵循国际标准的认证计费系统，可以针对各种标准化的应用级别网关进行用户管理和计费清算。网络计费管理功能主要包括：记录和统计网络资源的利用情况。设置计量单位、确定开销、向用户收费等。

　　5)网络流量管理(Flow Management)

　　网络流量管理的基本目标是了解网络、业务和用户资源的使用情况，找到性能瓶颈并进行精细化管理，对用户行为进行分析和控制，以及对信息安全防护。一般来说，网络管理者所需要了解的是各个网段的使用情形，频宽的使用率，网络问题的瓶颈发生予何处。当网络问题发生时，必须能够很快地分析和判断出问题的发生原因，可能是线路问题、网络设备问题、或者是路由器的设定问题。对网络流量进行有效的管理是最大化发挥网络效能的首要因素。

　　6)网络安全管理(Seeufity Management)

　　随着互联网的普遍应用，网络安全问题一直都是社会各界关注的重点。由于网络安全的脆弱性，因此，需要对网络资源是否被非法使用进行确认，并且还要保证网络管理系统本身没有被非法用户访问以及网络管理信息的机密性和完整性。网络安全管理功能主要包括：控制对网络资源和敏感信息的访问，包括对网络设备的访问控制，对给定设备上某种应用的访问控制以及对网络协议的访问控制等。

　　2 网络管理技术

　　2.1基于WEB的网络管理

　　1)基于WEB的网络管理的特点

　　第一，灵活性。在传统的网络管理中，网络管理人员对网络设备的情况进行查看，必须通过已经安装网络管理系统的机器的管理中心，以及利用服务商提供的管理工具来进行。自从基于WEB的网络管理系统的出现，网络管理人员对网络进行监管实现了无地域、无时间的限制.只需通过网络利用浏览器就可以实现了。

　　第二，平台无关性。WBM应用程序不受环境的的限制，包括不同的操作系统、网络协议、体系结构.根本就不需要进行系统移植。

　　第三，统一的管理程序界面。网络管理员不需要学习各种操作界面，而只需要通过WEB浏览器进行操作。

　　第四，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。

　　第五，低成本开销。把一个浏览器安装在一台PC上所花的费用，要比使用一个X终端所花的费用低的多。同时，浏览器较易操作。

2)基于WEB的网络管理有两种实现方式

　　第一，代理方式。如图1所示，WEB服务器是在一个网管工作站中运行的。这个工作站与端点设备采用轮流的方式进行通信，浏览器用户与代理通信，同时代理与端点设备之间通信。在这种方式下，网络管理软件已经成为一个应用。在管理过程中，收集到的网络信息通过网络管理软件传送到浏览器。代理方式不仅继承了传统管理系统的优点，而且还具体其独特的性：访问灵活。

　　第二，嵌入式。如图2所示，它在网络设备中嵌入WEB功能，每个设备都有自己的WEB地址，网络管理员对设备进行管理可以通过浏览器直接访问。在这种方式下，集成网络管理软件和网络设备。对于网络管理软件.其不需要对协议进行转换，通过HTTP协议传送所有的管理信息。

　　通过以上分析可知，代理方式不仅保留了传统网络管理的所有优点，并且还增加了访问灵活这个优势。其通信仍然用SNMP，因此，这种方式不需要另外添加新的设备，使用原来的即可。而嵌入方式带来了图形化的管理，并且为管理提供有简单易用的接口，它要比现在的命令行或基于菜单的远程登录界面优越。

　　3)WBM的安全性问题

　　WBM的安全性问题是不可忽视的.尤其是在军事网络管理中表现的更为突出。地理上的灵活性可以通过WBM技术来实现，意味着在网上可以通过很多方式进行流量管理。网络管理人员的操作数据是非常敏感的，一旦在传输的过程中有数据被窃听或者篡改，那么必定会造成严重的安全问题。因此，在传输过程中通常要对其数据进行加密。近年来，随着网络技术的快速发展，只要是在网络上用到的成熟的安全技术，都可以用于WBM中。

　　2.2基于CORBA的网络管理

　　1)CORBA的体系结构

　　如图3所示，其中对象请求代理用ORB来表示。对网络上的不同对象用ORB来进行连接，并且通过ORB接口对对象提供定位和方法调用，这也是CORBA实现的关键。其中，IDL接口定义语言是不依赖于任何编程语言，它提供了一套完整的数据类型，从而为传递的结果服务，并且允许用户定义自己所需的新类型。对于OA而言，由于CORBA对于各种各样的实施对象都给予支持，每个实施对象其具有的对象语义都不同。OA的作用是客户仅需要知道实施对象的逻辑结构以及外在的行为，而与实施对象与ORB和客户的如何驱动无关。DII是动态驱动接口，主要作用就是客户把其请求发送给ORB。

　　2)基于CORBA的网络管理

　　基于CORBA的网络管理将所有的管理应用和被管元素都看作分布对象.因此它采用的是分布对象技术。此方法最大的特点是能够实现对编程语言、操作系统和网络协议的差异进行屏蔽，其具有一定的透明度。网络管理利用CORBA技术来进行。

　　不仅可以使客户管理系统得以实现.而且被管理对象也可以被定义，还可以促使一个完整的网络管理系统实现。但是一般利用CORBA来实现管理系统，使其能够获得到分布式和编程简单的特性，而被管系统的实现仍然是采用现有的模型来进行.从而能够把现有网络管理模型的优势充分发挥出来。因此.如何利用CORBA客户来实现管理应用程序以及如何访问被管资源，是目前基于CORBA网络管理所要解决的问题。

　　目前研究问题主要集中于SNMP/CORBA网关和CMIP/CORBA网关。

    (1)SNMP/CORBA网关。SNMP/CORBA网关的使用.不要求用户对SNMP协议进行了解。在SNMP/CORBA网关中，管理者是基于CORBA的管理系统.以IDL的形式给出被管理方的描述;按SNMP语法，被管理方给出传输结果，其结果被转换为CORBA IDL的形式。

    (2)CMIP/CORBA网关。如图4所示.CMIP/CORBA网关所实现的转换是CORBA管理者和CMIP被管理方之间的转换。CMIP/CORBA网关可以接收CMIP代理发出的事件。

　　图1代理方式

　　图2嵌入式

　　图3 COPBA体系结构

　　图4 CMIP/CORBA网关

　　2.3基于XML网络管理

　　传统网络管理模型是如何过渡到基于XML网络管理的，这是主要研究内容。目前为止，几乎所有的网络设备对SNMP表示支持。因此。基于XML网络管理的实现经历两种技术共存是必然的。为了在目前的网络管理中应用XML网络管理，可以从以下方式来进行：

　　(1)对SNMP的Manager和Agent进行保留。只是将管理者的管理信息转换为XML格式的管理信息，并且将XML转换为HTML。当然在这个转换过程中是需要相关工具来进行的，最后基于WEB的图形用户界面用HTML来提供。

　　(2)基于XML的SNMPManager和Agent。这种方式的代价较高，是需要对大量的基于XML的Agent进行部署，把SNMP SMI转化为XML是非常困难的。因此可行性不强。(3)基于XML的Manager和SNMP Agent。这种方法把已有的SNMP资源充分利用上，同时把基于XML的网络管理的部分优势也吸取了，这种网络管理的体系结构是比较理想的。(4)基于XML的Manager和Agent。在进行新的网络管理者和代理的开发时，充分发挥基于XML网络管理优势的最理想模型就是用XML—based管理者管理XML-based代理。

　　3 总结

　　本文对目前较为流行的网络管理的相关三个技术进行分析：

　　(1)基于WEB的网络管理。随着基于WEB网络管理的出现，一定程度上解决了集成问题。用户的操作更加简单，只需要点击URL链接，就能够实现从一个系统向另一个系统转移，对于他们运行的环境平台无需进行考虑。

　　(2)基于CORBA技术网络管理。此技术可以在一个分布式应用中混用多种语言、支持分布对象以及提供高度的互通性等。

　　(3)基于XML网络管理。它的主要内容就是传统网络管理模型转换成基于XML网络管理的过程。实践证明，这三个技术对网络管理提供了可靠的技术支撑。

　　由此可见，网络管理需要技术支撑，这些技术具有共同的特点就是开放系统，即这些技术必须具有兼容性、可互操作性、可移植性以及可伸缩性等，这也是网络管理所需技术的发展趋势。随着计算机和网络的快速发展，统一的网络管理显得如此重要。在这种背景下.为了满足用户日益增长的需求，需要建立起多技术领域的综合网管体系。