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网络管理系统

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网络管理系统范文第1篇

SNMP协议在网络管理系统中的应用,可以就目前网络管理系统监控不全面,以及兼容性低等问题进行优化。网络管理系统为软硬件结合分布式网络应用系统,应用SNMP协议来确保网络高效运行,减少各类故障的发生。本文就SNMP协议在网络管理系统设计中的应用进行了简要分析。

【关键词】

SNMP协议;网络管理;系统设计

网络技术现在被广泛的应用到各个领域中,为提高网络系统应用效率,确保其高效运行,需要增强对网络管理的重视。SNMP协议在网络管理系统设计中的应用,应结合现存问题,确定系统设计要求,建立结构模型,重点分析不同模块功能,争取提高网络管理效果。

1网络管理所存问题分析

1.1物理层问题

网络管理物理层问题,主要表现为系统硬件设备运行与管理所存问题,如服务器、光纤以及路由器等,受外界各项因素影响出现故障,导致网络系统无法正常运行。①接口故障。接口老化、光/电模块故障等降低链接效果,为网络系统运行常见故障,一般会设置备用链路或者增加冗余来降低对系统运行的而影响。②电源故障。表现为系统电源插座松动、设备电源模块故障等,降低各项硬件设备运行稳定性,或者直接造成设备掉电无法正常运行。一般会采取双电源设计模式,对此类问题进行规避。③环路故障。主要是因为操作不当,将网线插入到同一交换机两个接口,或者一个广播域内不同交换机接口,环路故障会产生广播风暴,占用大量网络带宽影响网络信号的正常流通,即客户端服务器无法正常连接或者频繁掉线。

1.2链路层问题

①兼容性低。如果网络系统内设置多种不同厂商网络设备,其所支持协议存在一定差异,甚至会出现相互影响操作效果的情况,经常会因为协议支持差异性而导致新增设备与原有设备不兼容。②ARP欺骗。ARP协议为基于信任的网络通信协议,但是攻击者可以对ARP数据包进行伪造,欺骗用户影响网络通讯的正常使用,甚至会导致网络瘫痪[1]。

1.3操作系统问题

①客户端。由于客户端操作系统PPPoE拨号服务启动异常,或者是某些动态链接库注册信息丢失,导致客户端操作系统故障。②服务器。如内核故障、内核网络参数异常等,导致数据转发率降低,甚至会造成系统崩溃。此类故障需要通过其他网络设备或者服务器发现,且需要采取手动检查措施。

2SNMP协议在网络管理系统设计中应用

2.1系统结构设计

以某学校网络管理系统设计为例,结合实际需求分析,基于SNMP协议网络管理系统主要分为监控模块、管理站点以及管理三个部分。①监控模块。此部分主要面对开发人员,功能的实现需要在模块内安装受控站点,完成与管理间的通信,且实现MIB子树管理。同时在对监控模块进行设计时,为系统设计人员提供了接口,来满足其对系统的管理。②管理站点。此部分主要目的是维持所有管理的正常通信,并完成受控站点信息的收集,将各项指令传输给受控站点,实现对网络系统的管理。同时,通过管理站点还能够满足用户对系统监控主用户界面的要求,向用户提供MIB树,便于完成对受控站点的有效控制。③管理。此部分主要作用是满足与各应用程序实例的通信,且每个受控站点均需要一个管理,对各程序运行信息进行收集,且将其发送给管理站点。同时还可以接收管路站点发出的指令,控制受控站点。

2.2系统流程设计

2.2.1系统设备拓扑管理

管理员对网络系统进行管理,需要每隔一段时间自动搜索一次网络设备,则自动发现为网络设备拓扑管理基本功能。基于SNMP协议进行校园网网络管理系统设计。

2.2.2设备信息采集

主要分为SNMP数据包获取、数据通信、节点相应、编码过程、接收响应报文等环节。管理站点将SNMP数据包请求报文后,会生成一个response变量,通过同步/异步来对受控站点发送的SNMP相应报文进行接收。受控站点对监控站点发送的数据请求报文进行接收,然后将其传输给SNMP报文处理模块分析,最后将处理后生成的数据加工打包处理后传输给监控工作站。在监控工作站接收到报文后,为便于SNMP响应报文传输,需要对报文数据进行编码,将其转变为ASN.1格式数据。在通信成功并验证相应后,证明报文正确,则监控站点数据分析模块会对受控站点返回的程序进行分析,且完成对相应报文信息的处理,处理结束后数据分析模块释放此次数据请求,并响应系统资源[2]。

3结束语

基于SNMP协议来对网络管理系统进行设计,来提高系统管理效果,减少各类问题的产生,提高网络系统应用综合效率。在对SNMP协议进行研究时,应结合实际需求进行分析,在确定设计目标的前提下,遵循设计原则,应用各项技术来实现设计目标。

作者:王欢 单位:陕西广电网络传媒(集团)股份有限公司铜川分公司

参考文献

网络管理系统范文第2篇

1.1物联网简介国际电信联盟(ITU)在ITU互联网报告中对物联网的定义如下:通过二维码识读设备、射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统和激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网架构可分为三层:感知层、网络层和应用层。无源网络管理系统的建设可以采用物联网技术进行构建。1.2智能ODN系统简介近几年,随着光网建设进入高峰,在FTTx网络中针对光分配网(ODN)提出了智能解决方案,比较典型的有华为的iODN、中兴的eODN和烽火的sODN等。智能ODN在管理系统中加入光纤标识管理、端口状态收集、端口查找指示、可视化工具PDA等功能。但这类智能ODN系统仍然存在局限性,首先系统针对FTTx网络中的光网络,着重关注的是与光跳纤相关内容;其次智能ODN更多应用于新建光网中,现有光网改造成本高建设复杂。

2无源网络管理系统的建设方案

2.1总体建设方案从管理内容上说,无源网络管理主要包括资产和资源两个主要内容。从资源特性上可分为点和线,从网络所处环境上可分为室内和室外。主要的无源资源分类如表1所示:由于无源网络规模庞大,建设时可采用分阶段分地区逐步建设的方式,在建设初期主要完成网络架构的组建和基本功能的部署,后续不断扩展管理范围和管理区域。2.2感知层建设方案2.2.1感知层场景分析2.2.1.1室内点资源主要包括室内的光分配(终端)架/箱/盒、数字分配架/条和RJ45分配架/条等,室内资源的特点是供电和网络条件较好。室内点资源数量一般不多,但单个资源的数据量相对较大且变动频率高,例如对于局内使用的1架576芯光分配架,需要记录的信息量按照每条基础数据采用8位字符编码,总信息量在18KB以上,其数据变动频率也比较高。2.2.1.2室外点资源主要包括室外的人井、杆路和光交箱/光分纤盒等。室外资源的特点是一般不具备供电条件,也没有网络资源,同时室外环境相对恶劣。在数据量方面人井、杆路的数据量比较小且变动频率较低,而光交箱/光分纤盒则具有与室内点资源类似的特点。2.2.1.3室内线资源主要包括室内的光缆/跳纤、同轴电缆和网络线等。室内线资源的特点与室内点资源相同。室内线资源中的跳纤、同轴电缆和网线数量一般较多,但单个资源数据量相对较小,例如对于局房内光跳纤可能有上千条,但每条光跳纤的数据量可能只有24B左右;光缆则是数量较少,但单个资源的数据量较大,例如1根288芯光缆,其数据量预计在7KB左右;室内线资源数据变动频率也比较高。2.2.1.4室外线资源主要包括室外的室外光缆和管道等。室外线资源的特点与室外点资源相同。在数据量方面具有与室内线资源类似的特点,数量较多但单个资源数据量相对较小。4.2.2感知层建设方案物联网感知层技术主要有条码(条形码/二维码)、RFID电子标签、传感器、摄像头和GPS等。首先摄像头、GPS和传感器这类设备价格较高,同时需要外部供电,且其在资产和资源管理方面不符合无源网络的管理需求,不考虑采用。相比条码,RFID电子标签具备以下优势:采用EEPROM作为存储介质,既可读又可写,其数据存储量从几KB至几十KB,并可进行数据加密;可同时读写多个标签;使用寿命较长,使用环境要很明显RFID电子标签是无源网络管理系统感知层的合适选择。具体RFID建议部署方式如表2所示:在新建的无源网络除了可以采用RFID解决方案外,也可以考虑在新建的光分配架、光交箱、光分纤盒以及光跳纤部分引入智能ODN的解决方案,将其作为整体无源网络管理系统的一部分进行整体规划考虑。2.3网络层建设方案对于运营商而言,网络层考虑尽量利用运营商现有网络资源,避免或者减少无源网络管理系统在网络层的投资;优先采用弱连接的网络传输方式,减少对网络链路资源的浪费。对于室内无源网络,采用有线网络为主、无线网络为辅的网络层方案。对于ODF、光跳纤等高密度设备通过有线网络与应用层平台实现数据交互,对于其他低密度设备通过2G/3G/LTE无线网与应用层平台实现数据交互,这样既提供稳定高速的网络通道,又有无线网络的便利性。对于室外无源网络,室外一般不具备引电条件且环境复杂,建议采用移动终端读写感知层数据,通过2G/3G/LTE无线网与应用层平台实现数据交互。2.4应用层建设方案应用层平台的建设,有条件的建议以GIS平台为基础,开发相应的固定资产管理和资源管理应用平台,对于已经建设的固定资产管理和资源管理平台的,原则上优先考虑利旧并进行二次开发或接口扩展,便于实现管理模式的平滑过渡。在平台功能方面,包括基础数据的录入、导出、修改和查阅等功能;资源分配和管理支持人工分配和系统自动分配等方式,相关的资源分配信息的下发和上传根据感知层方案的不同采用有线或无线网络实现;平台需要提供强大的报表输出功能,要能够针对各类资产/资源进行多纬度的统计报表输出;平台需要与工单、资管、运维和故障处理等系统开放接口。

3结束语

网络管理系统范文第3篇

引言:

在煤矿开采过程中需要具有完善的通信系统来保证生产的正常运作,利用通信网络能够实现作业人员与管理人员之间的信息实时传递,保证开采工作按照正确程序完成,提升作业质量与安全系数。在煤矿通信网络中应用计算机技术能够提高信息传递的有效性,通过开采数据的分析实现生产模式的不断优化。在煤矿企业完成通信网络的建设后,就需要对监控环节进行完善,提升网络安全,保证通信正常(凡修文,煤矿企业安全生产模式的构建方法分析:中国煤矿生产,2010年14期)。

1煤矿通信关键技术

1.1矿井生产调度通信技术

任何生产过程都需要调度的存在,调度能够保证生产的有序性,进而提升生产效率,保证生产安全。对于煤矿开采作业来说,矿井生产调度通信技术就是有效管理矿井下的生产过程所使用的技术。调度主机、安全隔离器以及本安自动电话机是矿井生产调度通信技术中应用到的三大主要设备。管理人员借助调度通信设备就能够对矿井下作业全过程进行有效管理,既包括生产又包括运输,系统性的管理能够大幅提升生产安全性,并保证作业效率。在矿井生产调度通信技术中又可以分为众多技术类型,在生产中最常见的是结合调度主机与行政交换机的通信技术类型,从事调度工作的人员借助调度主机以及交换机就可以全面掌控具体生产过程,在我国很多大型煤矿中所使用的都是该项技术(周少山,研究煤矿通信对开采信息传递的积极意义:资源利用与环保,2010年5期),此技术类型具有较高的有效性,对生产效率的提升有积极作用。在有些企业中并没有对调度主机与行政交换机进行联合使用,他们往往选择适宜自己企业的通信技术类型加以应用,单独使用某一设备的技术类型大多出现在小型企业中。

1.2井下光纤通信技术

井下光纤通信技术具有的优势非常显著,对比其他技术光纤通信具有更快的速度,同时还能够传输更大体量的数据,并且能够保证信息传输质量。此外,光纤通信技术所具有的防爆性、稳定性以及阻燃性都决定了它应用于矿井中具有较高的有效性。在构建煤矿信息化体系的工程中,井下光纤通信技术让更多系统实现综合应用,例如电力控制系统、监控系统、通信系统等,因此,井下光纤通信技术的应用让煤矿信息化发展不断向前迈进。

2煤矿通信技术的特点

2.1基于设备之间的通信环节

在对煤矿通信系统进行构建时,设备之间实现通信非常简单,当人员发出某项操作指令,计算机会将其转化为二进制代码并完成输送,这就让设备之间的通信顺利完成。借助电讯号就能够让煤矿通信体系实现设备之间的数据传输,这是对电讯号的信息整合功能加以利用,由此可知,构建设备之间的通信体系难度相对较低。值得注意的是,设备之间的通信体系具有单一控制性,正是由于这一特性的存在,远程控制技术成为了设备之间通信体系搭建的重点环节。基于设备之间的通信功能就是要实现讯号准确性的提升。

2.2人机互动或人人互动的通信环节

人机互动所构建的是工业环网,所应用的技术是集成网络,对于工业环网而言接口技术的应用能够让煤矿信息传输变得更为系统,各类信息能够得到整合。通常来说该模式的构建需要一次成型,在此之后能够对其进行反复利用。在对煤矿通信网络进行构建时需要将先进技术应用其中,并重视新型材料的使用。对于煤矿通信来说,其基础设施的建设大多利用光纤介质,在具体实践中,要保证矿井下光纤使用过程中的安全系数,这是由于光纤很容易受到外界因素的影响,进而减弱其使用效果,因此,在光纤使用中要采取有效的外壳保护技术,提升通信网络的稳定性。

3通信网络数据库在管理方面的特点

3.1安全性

当计算机处于运行过程中不可避免的会遇到各类安全风险,安全系数相对较低,这就使得数据库中存储的资源容易被不法分子攻击,发生数据丢失现象,这就需要提升数据安全系数。数据库在建设过程中应当将抗风险能力放在首要位置,增加数据应用的授权规则,给不同权级用户设置对应口令。

3.2可调性

为了让网络通信具有更高的安全性能,就需要根据数据库的实际使用情况进行状态调整,这就凸显出数据库所具备的可调性。例如用户需要调整修改数据库中某一数据时,其他用户对该数据进行使用就会出现数据错误的显示,这时就要对被修改数据进行合理调整,保证数据库在使用中具有较高的安全系数。

3.3完整性

通信网络数据库所具有的完整性可以在多个方面加以体现,除了要保证数据库的安全性,还需要保护数据内容等不会遭到恶意攻击被破坏。在输入数据时,该值需要与数据库中的相应区域具有同样形式,不同用户所获得的同一数据必须数值相同,这些都是基于通信网络数据库完整性的具体要求。

3.4独立性

通信网络数据库中的数据之间处于相互独立的状态,正是由于独立性的存在能够保证不同数据之间具有清晰的分界,避免数据混乱的出现,保证数据管理的有效性,因此,数据库的独立性是其安全性的必要条件。数据的独立性体现在两个方面:首先是物理独立性。用户所应用的程序不与其他数据共同运行;其次是逻辑独立性。逻辑独立性强调的是数据种类不同其逻辑结构各不相同。

4管理系统中的病毒防范

4.1基于内存的病毒防范

在计算机运行的过程中有很多安全隐患对其产生威胁,有些用户会长期占用内存,所占用的内存体量较大,这就使得数据库在运行过程中受到严重阻碍。在对内存进行检查时,可以启动Windows任务管理器实现对软件的全面扫描以及病毒查杀,及时清除任意代码程序能够保证数据库处于安全环境中,减少数据库在使用中所要面临的风险。

4.2基于流量的病毒防范

进行全方位的运行流量检查能够及时发现网络中的恶意代码,以及对网络的恶意攻击,保证网络运行具有安全稳定的环境。数据库在构建自身防御系统时,需要将流量检查融入其中,让用户能够对互联网的流量现状进行及时掌握。值得注意的是,数据端口需要常常做出调整,这就使得流量检查仅对服务器的安全控制有较好效果,要想让数据库具有更加的病毒防御能力还需要增加更多辅助手段。

4.3基于端口的病毒防范

计算机网络能够让资源实现有效共享,这就决定了数据库端口必然处于开放状态中,这也给很多不法分子盗取数据提供了可乘之机。因此对开放端口进行病毒查杀是非常重要的工作,通常可以使用Windows的netstat工具来详细检查端口情况,并将其与服务器相连接。运行netstat-anmore命令,就可以完成TCP端口以及UDP端口的检查工作,还能够对端口进行实时监听。

4.4基于软件的病毒防范

各类软件的应用能够让数据库管理具有更为显著的效果,完成数据库服务器的病毒查杀,如果遇到异常文件以及病毒文件就能够将其完全清理。在当前的实际应用中,用户可以对借助病毒扫描软件完成病毒查杀,常用的杀毒软件有瑞星、卡巴斯基等。对数据库进行定期病毒查杀能够保证系统具有较高安全性,增强系统的病毒抵御能力。

5通信技术在煤矿的应用

5.1矿井有线电话

要想实现煤矿安全生产,就需要对有线调度电话系统进行安装以提升施工调度的有效性,让生产更加安全稳定。传统所应用的是人工转接,随着技术发展已经实现了程控交换。采矿时工人所处的作业环境危险系数较高,很容易发生爆炸事故,这就需要增加矿井下有线电话的防爆设置,保证使用的安全性。电话系统的使用能够让通信联络功能得到实现,当发生紧急事故时仍然能够正常使用。矿井电话的缺点是当灾害发生,电话使用的便捷性会大幅降低,此外,该方式还无法实现矿井下的数据传输功能。

5.2矿井移动通信

在科学技术不断发展的过程中,煤炭生产企业开始重视移动通信技术的应用,使得矿井有线电话应用得到补充,在应用初期包括漏泄通信、透地通信两大类技术。无线泄露通信技术于上世纪70年代开始用于生产,其技术关键点就是将泄漏电缆铺设于矿井的巷道中,将其作为天线实现数据的传输,这是最初用于煤矿行业的无线通信技术。而透地通信则所使用的介质是大地,该技术经常在灾难发生后使用。在监控技术不断发展的进程中,上述两种技术逐渐被取代,很少应用于煤矿生产企业中。随着3G、4G技术的诞生,煤矿通信也得到了飞速发展,先进的技术逐渐出现在煤矿通信网络中。智能手机开始大量应用于煤矿井下,与我们日常使用的智能手机不同,应用于矿井中还需要增加其防爆功能。3G、4G技术的应用不仅满足了常规的通话需求,还实现了无线数据传输,让井下作业情况及时反馈到控制中心,提升煤矿企业生产的安全性。

5.3矿井网络互联

在我国国民经济迅速发展的过程中,煤炭的需求量不断增加,这就使得煤炭行业得到了发展,同时安全事故发生概率增加,这就需要在通信技术中融入灾害预报功能。这就使得通信网络功能不断壮大,由传统的通信功能拓展到通信监控一体化的功能实现,这就是矿井的网络互联。网络互联技术能够对作业人员进行实时追踪,将相关数据第一时间传出,一旦发生灾难能够对人员进行及时搜救,在很大程度上提升了煤矿企业生产安全性。

网络管理系统范文第4篇

关键词:计算机;网络系统;管理;发展趋势

计算机技术在人们社会生产、生活中有着较为广泛的应用,该技术应用使人们生活工作方式发生了翻天覆地的改变。计算机网络管理系统经过较长时间发展已经取得了非常可观的成就,但深入调查发现,其中还存在着一些不足之处。众多科研工作人员还需要不断加强研究力度,将更多先进管理思想与科学技术融入计算机网络管理系统领域中去,保证计算机网络管理系统可以随时展不断进步。该文就是对计算机网络管理系统及其发展趋势进行深入研究,希望对相关人员有所启示。

1计算机网络管理系统的构成分析

从计算机网络管理系统结构层面进行分析,通常情况下可以将其概括性地分为两部分,分别为集中式和分布式。集中式管理结构可以细致化地分为管理平台和管理应用两部分。利用管理平台对众多信息数据进行收集和整理,在管理应用中则是对收集与整理的信息数据进行深层次处理,从而对决策提供重要依据。根据事件信息进行指令,从而快速找寻出计算机网络管理系统中存在的不良问题,通过有效措施对故障问题进行排除,保证计算机网络可以长期处于健康、稳定状态中。SMMP集中式网络管理系统应用非常广泛,甚至成为了技术标准。完善的SMMP主要是由以下4部分构成,其中包括了计算机网络管理信息库、网络管理协议、管理员和[1]。

1.1计算机网络管理信息库

计算机网络管理信息库在对信息资源进行划分时,会依据管理信息资源的种类、属性将其储存在不同的管理器中,由它们共同构成计算机网络管理信息库。其中不仅包含了设备安全信息,同时还会包括与设备配置、网络管理数据等众多信息。可以在指令的影响下发送到各个管理器中。管理者读取这些信息数据,或者对计算机网络管理信息库的数据进行修改,从而实现计算机网络管理和监控的目的。

1.2计算机网络管理协议

计算机网络管理协议是管理员与计算机网络管理沟通和联系的桥梁。网络管理协议所具备的重要责任就是在网络管理工作落实中,对管理员向设备发出的众多指令进行解释,构建可以相互交流并且进行指令的系统。利用网络管理协议的翻译和执行完成信息数据的双向传递,使得计算机网络管理信息库中的众多信息数据可以不断进行更新,为计算机网络管理系统工作开展提供重要依据。

1.3管理员

管理员是计算机网络管理系统中不可缺少的重要内容,是计算机网络管理系统的核心所在,占据着非常重要地位。管理员不仅可以对计算机网络系统进行直接管理,同时也是众多指令的者以及指令运行的监督者,是计算机网络管理系统中的主体结构。可以对计算机网络管理系统中多种信息数据进行检测,审核计算机各项设备是否处于健康运行状态。

1.4网络

网络是计算机网络管理系统的软件构成,软件作为计算机网络系统运行的软环境,是一种非常重要的媒介。可以对信息数据进行传递和解析,并且根据软件对计算机信息库进行管理。分布式计算机网络管理系统与集中式计算机网络管理系统进行综合比对,分布式网络管理系统的核心在于对跨平台交流和连接问题进行有效处理。利用区域管理者的设置,计算机网络管理系统的功能实现是由众多个管理者共同支持的,同时还能协调全局网管理与众多区域管理者之间存在的矛盾关系。分布式计算机网络管理系统采用的是树形管理结构,也就是级别式管理,上下级管理者之间会进行信息数据交换。这种管理模式的应用,可以深入了解管理范围内所有网络设备的实际运行状态,并且对相关信息进行统计。

2计算机网络管理系统的功能分析

计算机网络管理系统从功能层面上进行分析可以概括性地分为4个部分,其中包含了费用管理模块、性能管理模块、系统故障管理模块以及安全保护配置模块。费用管理模块主要是对用户流量费用进行统计,从而了解用户阶段时间内应用计算机网络需要支付的费用。可以依据计算机网络的实际应用情况对其应用效率进行分析,这样不仅可以降低网络故障发生概率,同时还能充分应用网络资源,对网络性能效应进行检测。性能管理模块对网络系统中的众多信息数据进行收集和整理,并且将这些信息数据与历史信息数据进行比对,为网络检测设备以及网络运行状态修整提供科学指标参照系统。对这些指标参照系统进行更深层次地分析,将分析的结果传递给管理员,管理员有针对性、目的性地对网络管理性能进行优化和改良。网络管理中常常有不良故障问题发生,故障管理模块会对故障信息进行记录并且进行数据库建设。故障检测系统对网络通道流量、设备运行参数等数据进行采集并且与数据库历史数据进行比对,在较短时间内对故障问题进行修复。网络管理系统运行必定会围绕“安全”两字,在网络系统应用中对用户信息进行认证,对用户的管理权限进行审核,对设备运行和多种服务进行检测、分析,保证系统运行的安全性、稳定性,为用户提供优质的网络服务,避免不法用户私自对网络系统进行侵入和篡改,保证网络资源应用的安全性。这一内容也凸显出了安全保护配置模块的重要性,对网络系统运行进行全面监控,依据不同软件与硬件的实际需求进行管理工作的落实。

3计算机网络管理系统的发展趋势分析

3.1实现综合化管理

未来计算机网络管理系统发展,必定会将集中式和分布式管理进行融合,构建综合化管理系统。不同网络管理系统独立存在,不同管理系统也承担着不同的管理责任,以对不同的设备进行管理。

3.2实现业务监控

对广大计算机网络用户而言,用户最为在意的就是网络服务的优质程度。但是以往计算机网络管理系统只是针对技术进行管理,对设备运行状态进行监控,但并不能预测对服务的影响。所以计算机网络管理系统不断发展中必定会对自身的薄弱环节进行补充,不断加强服务和业务的管理和控制,尽可能地提升服务质量,使计算机网络服务可以得到用户的肯定[2]。

3.3实现以Web为基础的管理

Web必定是计算机网络管理系统的发展方向,不仅可以对操作界面进行统一,同时还可以在不同区域进行灵活应用。不仅操作便捷,而且系统平台处于完全独立状态中,现阶段也受到众多用户和网络开发商的青睐。

4结语

计算机技术从诞生发展至今,虽然历经时间并不是很长,但是却使人们生活、工作发生了巨大变化,对推动社会经济发展做出了杰出贡献。随着科学技术不断发展,计算机网络管理系统领域也会不断进步,以便为用户提供更加优质的服务。

参考文献

[1]孙亮.计算机软件信息软件维护和管理探讨[J].电子制作,2015(18):17-18.

网络管理系统范文第5篇

【关键词】单位 计算机网络管理系统 维护

随着信息时代的不断发展,计算机网络技术有了前所未有的发展,尤其是网络管理技术有了一定的创新与完善,因此,相关事业单位逐渐认识到计算机网络技术在内部环境的重要性,开始建立与应用计算机网络管理系统。在使用计算机网络管理系统时,还必须做好维护工作,要及时发现系统运行中存在的问题,提出改善对策,最大限度保障系统运行的稳定性,这样才能发挥计算机网络管理系统在单位中的作用。

1 单位计算机网路管理系统维护重点

我国大部分事业单位都构建了计算机网络管理系统,其实维护工作才是今后管理系统稳定发展的关键。具体维护的过程中,单位必须将计算机网路管理系统做到更加完善,这才是相关工作开展的关键,并组建高效的团里团队确保系统稳定运行。另外,对事业单位计算机网络管理系统进行维护的过程中,要重视病毒方面的防范与系统必要升级的内容,要以预防为原则指导管理工作,这样才能做好计算机网络管理维护工作。只有从源头进行控制,才能对相关不良因素进行控制,积极开展定期维护,以保障系统顺利运行,不影响单位工作的开展。通常某些单位的信息与相关数据是非常重要的,必须要做好保密工作,因此,构建计算机网络管理系统初期时,要根据单位的实际情况注意相关数据、信息的安全性,并适当提高一定防御程度,同时备份工作很重要,能保障特殊情况之后能及时恢复数据并且保障数据不会泄露。

2 单位计算机网络管理系统维护的具体措施

单位开展计算机网络系统维护的工作需要注意一些重要问题。要坚持采取预防性的维护原则,在具体的维护过程中必须严格结合所在单位的网络环境来开展。这种模式,才能最大限度保障单位计算机网络管理系统能够稳定运行,并且保障相关信息与数据的安全。

2.1 坚持以预防性理论为原则切实做好维护工作

随着信息时代的不断深入,计算机网络技术快速发展,相关软件系统有了一定的创新与完善。单位计算机网络管理系统需要以预防性维护理论作为主要发展方向,以此来保障系统的安全,最大限度提升计算机网络管理系统的使用效率。当代各个单位的计算机网络管理系统维护过程中,网络维护部门应该积极学习预防性维护理论,并积极应用于实践。基于这个理论,新时期单位的计算机网络管理系统在维护的过程中要重视重要补丁的维护,并且要应用最新的杀毒软件,定期进行升级,从而提升计算机的防御能力。另外,内部网络系统的维护也非常重要,要控制由于局域网内部IP冲突导致的问题出现。网络环境中,计算机所遇到的问题具有不确定性,很可能在某个环节出现一些问题,而且某些问题更是前所未见的,因此,单位网络管理与维护部门有必要加强网络知识与网络技能方面的维护,进而有效解决各种问题,并有效控制网络系统故障的发生。充分发挥预防性理论能有效避免单位计算机网络管理系统故障的发生,实现高效、便捷的计算机网络应用环境。

加强网络线路的维护,对计算网络管理系统的故障进行预防

构建完整的计算机网络系统必须要涉及到很多的线路,而这些线路受各种因素的影响,必然会直接影响到网络系统的稳定使用,因此,在重视计算机网络管理系统内部维护的情况下,还需要关注对网络线路方面的维护,线路属于硬件设施,需要纳入重点维护内容。计算机网络管理系统从构建到使用的过程中,由于后期变化的因素较多,或者因为办公场所的移动考虑不全,很多时候部分线路会外露。一般外露使用的线是双绞线,非常容易受到相关因素的影响而出现断路,导致系统无法正常运行。例如:办公室打扫卫生的过程中,避免不了对这些线路的碰撞、挤压,甚至在拖地的时候会有水的接触,久而久之就可能导致这些外露的双绞线出现断裂的情况等等。因此,重视软件维护的同时,也要重视硬件维护,尤其是在构建计算机网络管理系统的初期,要结合办公特点进行科学合理的布线,最大限度减少线路外露的情况存在,让线路尽量固定在墙壁、墙角等等位置,减少可能移动的几率,这样才能线路不会出现这方面的故障。

基于单位计算机网络系统的实际环境切实进行系统维护

很多单位在我国国民经济发展中具有非常重要的地位,因此,这些单位的计算机网络管理系统肩负着相关企业内部通信的主要职能,因此,其应用环境与单位工作的内容有着非常密切的内在关系。例如:行政事业单位会涉及到一些办理证件的系统,而这类系统需要客户端与中心数据库连接起来。并且具有很大的信息流量,尤其是多操作系统的过程中还存在同时访问数据库等等问题。从这类情况来分析,当代事业单位计算机网络系统维护工作要从系统的应用环境入手,针对可能发生的故障进行分析,积极采取预防的手段,从源头进行控制,从而实现系统维护工作的目的。维护工作要从根本抓起,尽量避免对事业单位日常工作带来影响,尤其是某些办证数据的安全性必须得到高度保护,防止泄漏。

3 结语

随着计算机科学技术的不断进步,社会各个领域与生活环境都逐渐涉及到了计算机网络技术。在单位中计算机网络管理系统的构建是必然趋势,但是维护工作必须得到对应的重视。计算机网络管理系统在广大单位的应用中,能真正实现办公自动化,是当前形势发展不可缺少的一部分。努力降低计算机网络管理系统故障发生的几率,最大限度确保单位计算机能稳定正常的使用,要坚持以预防性维护理念来指导网络管理系统的维护工作,从源头上展开控制,这种方式才能促进单位事业的发展。

参考文献

[1] 黄晓英.以基础操作培训预防企业网络故障的发生[J].计算机科技,2010,(4).

[2] 王勇.企业计算机网络系统的维护探讨[J].计算机科技发展,2009(3).

[3] 李静.企业网络维护工作重点[J].计算机信息,2009(9).

网络管理系统范文第6篇

[关键词]计算机网络;管理系统;功能;实现途径

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)15-0053-01

计算机网络经过多年的使用及发展,已在各个领域中发挥出了不可替代的作用,极较强的操作性以及开放共享性,为人们的日常工作及生活提供了大量鲜活的信息资源,而对于网络管理系统来说,人们却严重缺乏对其功能及实现知识等的了解及认识,这使得在日常的计算机网络管理系统的使用过程中经出现问题,进而影响网络管理系统的使用,有时甚至可能会导致系统瘫痪而无法工作,特别是在某些企业中还可能酿成一定的经济损失。因此,要加强对计算机网络管理系统功能及实现的认知,从而保证整个计算机网管理络系统的安全运转。

一、计算机网络管理系统的功能

通常情况下的计算机网络管理系统要包括配置管理、故障管理、性能管理及安全管理等等,但这一般主要体现在电信网络中,而对于一些企事业单位来说,相应的侧重点会有所变化。

1.配置管理

当下对网络设备的配置基本上是通过登录设备,利用设备提供的配置命令完成的。这

也是唯一能够完成所有配置任务的方式。设备的制造厂商会针对不同型号的设备推出一些辅

助配置管理的工具软件,以简化设备的配置过程。但是这种工具软件往往只能实现网络设备

的部分配置功能,而且只针对特定型号的设备,缺乏通用性,没有太大的意义。由于设备的

配置参数、方式没有通用的标准和协议,所以没有通用的设备配置工具软件,各种通用网管

软件宣称配置管理,往往只是为了迎合用户的虚荣心,其实功能非常有限。总之,在网络设

备配置管理领域,目前尚没有可以代替登录设备,手工配置的方案。

2.故障管理

故障管理功能主要是自动发现问题,并相应的生成网络拓扑结构,并大生成与管理者认可的网络图像,通过核对该图,管理员可以纠正错误认识,或者发现用户私自增加和改变的网络连接。一般可以生成基于IP网络的拓扑结构图,可以生成和维护基于交换机物理连接、帧中继永久虚电路、IPX网络、存储区域网SAN甚至IBM网络体系架构SNA网络的拓扑结构图。然后,故障管理以此模型为基础,自动定期轮询网络设备、监视线路、设备的运行状况和故障情况。可以轮询的范围、规模以及对网管工作站、网络带宽的占用是设计网管软件的关键。故障管理的核心是对采集到的故障信息的处理,一种方式是网管软件理解网络拓扑结构和故障来源、严重性。另一种故障处理方式是通过后台处理引擎对故障报警事件进行过滤、翻译等,同时通过列表的形式显示,以便从海量报警事件中寻找真正的故障信息,及时自动通知管理人员。要真正从大量纷繁复杂的报警事件中自动找出故障根源,使故障管理软件真正发挥作用,不但需要网管软件具备功能强大的故障处理引擎,还需要针对具体网络环境进行细致地定制。

3.性能管理

网络性能管理采集数据的方式方法与故障管理基本相同,所不同的是对数据的处理过程。性能管理系统会保存大量采样数据,同时定期对原始数据进行汇总,生成汇总化报表,以减少存储资源占用,提高数据质量。性能报表报告是性能管理的核心。性能报表直观易懂性是基本要求,报表内容是否有效,是否能够对系统性能调整起到指导作用则是性能管理系统是否有用的关键。当然,网络性能超出门限值产生性能故障报警,并通过故障管理统一处理也是性能管理的基本要求。另外还可以具备自动的分析预测功能,可以自行学习和分析网络性能的历史和现状,给将来可能出现的性能问题提出预测。

二、计算机网络管理系统的实现

1.网管系统框架

以系统内的本地软件为主要元系统管理进程的是OSI网络系统管理主机,主要担任在单一系统内的执行及管理任务。其正常使用,可以有效的实现系统参数的访问功能,配合相关SMAP的工作,从而较好的实现系统管理。系统管理应用实体负责与其他结点上的对等系统管理应用实体(SMAE)之间的管理信息交换,特别是与执行网络控制中心功能的系统进行交换。标准化的应用层协议(公共管理信息协议)便是基于此目的建立起来的。层管理实体在OSI结构的每一层嵌入逻辑,以提供各层特定的网络管理功能。管理信息库在各个结点中与网络管理有关的信息集合。

2.SNMP简单管理协议

不管是网络故障管理还是网络性能管理,各种网络管理系统都是按照相似的模式运作的。对于计算机网络管理,都无一例外地采用了简单网管协议(SNMP)在网管工作站和网络设备之间架起沟通的桥梁。首先,网管系统不单单是网管软件的事,还与被管理的网络设备密切相关。网络设备必须能够收集、保存本设备及其连接网络线路的相关故障和性能参数。网管软件才有可能进行收集、分析。实际上,网络管理员应该首先明确设备能否提供这些参数,是否正确配置了设备以提供这些参数。网管工作站上的网管软件负责定期、自动采集这些参数,并正确处理它们使之对用户有用。如前所述,网管软件是通过SNMP协议从网络设备收集数据的,可以定期主动轮询,获取数据。网管软件数据采集模块的设计优劣是影响其性能、可扩展性的重要因素。

网络设备是通过不同的管理信息库来表述监控参数的,一般网络设备除了支持标准的MIBII、RMON外,还会支持一组与设备型号相关的专用MIB,以扩展管理功能。因此,网管软件设计时,要能够方便的支持新的MIB定义。例如,以太网VLAN的划分一般可以通过对MIB的设置完成,但是该MIB并不是国际标准,不同厂家的不同产品型号采取了不同的MIB定义完成此功能。如果网管软件支持这些MIB,加上对VLAN业务逻辑的处理和表述,就能够完成鼠标拖拽式的VLAN修改,极大简化管理员的操作。

结语

综上所述,通过对计算机网络管理系统功能及实现的介绍可以充分的证明,计算机网络管理系统本身具有十分重要的实现性,它为企业的管理及信息的共享等提供了基础实现平台,相信在对其功能等的深入理解的基础上,可以更好更快的实现计算机网络管理系统的发展。要想进一步的提高计算机网络管理系统的利用率,在未来的计算机网络管理系统功能中,更应当注重网络智能化发展,将人工智能、神经元等更加先进行的技术应用到计算机网络管理系统中来,使现有的辅助功能向着更加自动化、智能化的方向发展,此外,在用户使用要求逐渐提高的大环境下,网络管理不应仅是面向管理员,而应更为广泛的应用于终端用户,从而提高服务水平,实现更好的发展。

参考文献

[1] 王世文,马蓉,谢波.MS3201网管系统运行维护探讨[J].电力系统通信.2011(08).

网络管理系统范文第7篇

【关键词】SNMP;网络管理;设计与实现

中图分类号:TN711 文献标识码:A 文章编号:

引言

目前,网络界应用最多的是简单网络管理协议(Simple Network Management Protocol,SNMP,),它已经成为事实上的工业标准,它代表了标准化的网管协议,并在很大范围内得到应用。但目前SNMP的管理范围仅限于对网络硬件设备的管理,如路由器、集线器等,对于网络上运行的应用程序的管理涉及很少,只有Oracle等几个大公司对其数据库产品有SNMP管理。可以这么说,与网络硬件设备管理相比,网络应用软件的管理还处于一种混乱的状态。随着网络技术的发展,作为网络的一个重要组成部分的软件,越来越需要有统一有效的管理。

1SNMP概述

1.1SNMP的特点

简单网络管理协议SNMP作为网管协议,它提供了监控网络和管理网络的一整套系统的方法。它有以下特点:

(1)简单性:顾名思义,SNMP相对以前的管理协议简单,容易实现且成本低(尽管实际上SNMP并不是太简单)。

(2)可伸缩性:SNMP可管理绝大部分符合Internet标准的设备。

(3)扩展性:通过定义新的“被管理对象”即MIB,可以非常方便地扩展管理能力。

(4)健壮性:即使在被管理设备发生严重错误时,也不会影响管理者的正常工作。

1.2SNMP的体系结构介绍

SNMP的体系结构包括了网络管理协议体系结构和基本的网络管理结构。

(1)网络管理协议体系结构

Internet网络管理协议规范是基于模块化的体系结构,它不仅仅是传输数据的协议,它由如下四个方面的定义构成:数据定义语言、管理信息定义(MIB)、协议操作定义和安全管理。

(2)基本的网络管理结构

基于Internet的SNMP网络管理中包含四个基本组成部分,如图1所示。

图1 SNMP参考模型

(1)若干个被管理节点,每个节点都有一个SNMP实体,其负责维护本地MIB中的管理信息,并提供对管理信息的远程访问,通常称其为。

(2)至少一个带有管理应用程序的SNMP实体,通常称其为管理站。

(3)管理协议,用于在SNMP实体间传输信息。

(4)管理信息。

2 使用SNMP++软件包

2.1 认识SNMP++

SNMP++是由HP公司开发的一套用于SNMP编程的类库,由于使用C++语言编写,因此充分利用了面向对象的编程技术。SNMP编程涉及的所有数据结构,全部被封装在相应的类中,所有的底层操作细节,对使用者来说是完全透明的,从而简化了SNMP网络管理软件开发的复杂性,也缩短了系统开发周期。

2.2 SNMP++软件包中的主要类介绍

(1)数据类型类

Oid类是对SMI中对象标识符OID(Object Identifier)类型的封装。定义该类的目的是为了使操作OlD更加简洁、快速。它和MFC中的Cstring类有很多相似之处。通过该类的成员函数get_printable0可以从一个Oid对象中获取对象标识符字符串。

IpAddress类实现了对普通的IP地址的封装,UdpAddress类则将一个IP地址与一个UDP端口号绑定在一起使用。

(2)Vb(VariableBinding)类

SNMP中的变量绑定是一个对象标识符和一个ASN.1值组成的序列,SNMP++中使用Vb类封装了这种数据结构。Vb类中使用了一个Oid对象存储一个对象标识符,一个指向Snmp Syntax类型的指针绑定一个ASN.1值,以及对这两个数据进行操作的一组方法。例如可以通过调用Vb类的成员函数set—oid()和set_value()来分别设置这两个值,也可以通过调用get_oid0币nget_value0来分别得到它们的值。

(3)Pdu(Protocol Data Unit)类

SNMP++使用Pdu类封装了SNMP报文中的PDU结构。TrapPDU的结构不同于其他PDU结构,Pdu类中有存储这些信息的成员变量,包括一个requestid号、错误状态和错误检索、变量绑定部分和TrapPDU包含的信息。其中变量绑定部分是用一个指向Vb类型的指针数组进行保存,一个Pdu对象最多可以包含50个Vb对象,当然包含Vb对象的个数看具体的请求数据的大小而设定。

2.3 使用SNMP++的注意事项

(1)编译连接注意事项

在编译SNMP++软件包时应将其编译为动态或者静态链接库。成功编译之后,我们自己的工程在编译参数设置上要和SNMP++一致。使用发行版的SNMP++连接库的工程必须编译为发行版程序,使用调试版的SNMP++连接库的工程必须编译为调试版程序。

(2)内存泄露问题

若在使用SNMP++开发包的过程中发现内存泄露问题(往往是64字节的整数倍),在确认自己的代码完好的情况下,可以试着在SNMP++源码中的wxsnmp.cpp文件中查看voidSnmp::socket—startup()代码部分,注释掉debugprintf(4,“WSCAleanup:RetumValue(%i)”,RetValue);再重新编译程序。但是在发行版模式下,该语句并不被执行,所以也可不必担心开发时的这个问题。

3网络管理系统的实现

基于目前主流系统平台为Windows系列产品,而且本管理系统的使用者是普通用户,所以我们也应针对Windows系列操作系统并应该有友好简洁的用户界面和尽量简单化的操作。因此,笔者采用了Microsoft Visual C++6.0开发平台,而且VC对C语言也有很好的支持,这对我们进行开源库的分析改进是非常必要的,进而也可不断完善我们的管理系统。

3.1 系统具体设计

系统为用户提供了一个单文档界面,菜单栏上有配置、操作、查看、工具、系统设置和帮助功能。窗体左右分为两个部分:左边用来显示网内的可管理设备,右边用来显示网络拓扑图。系统完成用户登录后,先要进行系统的配置,进而可以在操作中选择自动拓扑发现,之后网络中的各个节点信息都被存储在数据库中,系统可以自动把收集到的各节点信息写入数据库。查看主要是利用数据库中的信息完成对历史告警的显示和查询,方便地管理历史告警。工具主要是MIB浏览器、Telnet以及一些工具的操作。系统设置是对系统用户进行管理、轮询时间设置、超时重传设置以及其他系统设置。在拓扑图上点击某一节点也可对其进行流量监视。

本系统中使用了HP公司提供的SNMP++软件包,并加入了Libdes—l一4.01a库来对SNMPv3进行支持。Libdes是一组C语言源程序,主要实现了SNMPv3的数据加密功能SNMP++提供了两种模式的网络请求:阻塞模式和非阻塞模式,在网络延迟比较大的情况下,使用非阻塞模式要优于阻塞模式。大多数情况下,管理工作站与是处于同一个局域网的。因此,使用阻塞模式可以收到事半功倍的效果。本系统中使用了阻塞模式。使用SNMP++,也可以很方便的实现Trap的发送和接收功能,而且可以调整Trap发送和接收时使用的UDP端口。

3.2 系统结构框架

该软件实现的网络管理系统结构由三部分组成。上层左边是网络管理系统的管理部分,主要完成对网络管理接口部分收集的网络数据进行分析,数据存储实现用户接口等;上层右边是信息数据库,主要用来信息的存储;下层是网络管理系统的网络部分,主要完成网络信息的分区收集,进而通过网络管理接口提交给用户,向下可以对连接的设备进行访问。MiniView局域网管理系统的结构如图3所示。

图2 系统结构框架

结束语

基于SNMP协议的网络管理模式是目前计算机网络管理技术发展的必然趋势,对于这一课题的研究也是当今的热点。这里我们虽然进行了一些研究,但仍然有许多方面需要我们去加以完善以及作进一步地研究,例如在网络安全管理方面等,当然,这不是光靠网络管理协议本身就能够完全解决地。它还需与其他众多地计算机网络安全技术相结合才能更好地得到解决,这是我们今后努力的方向。

参考文献

网络管理系统范文第8篇

【关键词】卫星网管;高可用;可扩展

1概述

宽带多媒体通信卫星系统不同于传统的弯管式单星通信模式,能更好的提供多业务的接入和承载能力。而宽带多媒体通信卫星网络是具有高度动态特性的网络,随着用户数目的不断增多,网络结构变得复杂,网络规模逐渐扩大,网络中的资源不论是种类还是数目都有很大程度的增加,传统的卫星网络管理面临了越来越多的困难和挑战,在用户的访问量、突发量、高可靠性和可扩展性提出了新的要求。宽带多媒体卫星网络管理需要更加快速、准确、高效的做出海量用户访问回应,以尽量减少因网络管理而引起的网络运行性能下降。而卫星网络管理系统的稳定、高效运行,离不开一个结构设计良好的系统架构的支持,它不仅能使卫星网络管理信息快速、高效化得到持久,也使得网络管理中的用户访问数据访问效率得到保障,还可以使系统的性能达到最佳。本文提出了一种新的系统架构具有高可靠、可灵活扩展的卫星通信系统网络管理的体系结构,满足了宽带多媒体卫星网络管理的需求。

2系统体系架构设计

宽带卫星网络管理的体系结构如图1所示,它由资源控制管理和地面设备管理两部分组成。其中资源控制管理主要实现通信业务信令业务处理和卫星带宽资源分配功能。地面设备管理主要实现网络管理功能,资源控制管理与地面设备管理之间通过管控接口完成信息的交互。

2.1系统功能组成

资源控制管理负责实时通信业务的处理,是宽带卫星资源管理的业务处理核心。负责控制地面终端站的入网和退网;处理地面终端站的呼叫申请,为合法用户分配卫星通信资源,通信结束时——负责收回卫星通信资源;没有业务需要处理时,轮询地面终端站的状态;控制卫星上卫星链路的建立或拆除交叉连接;向地面设备管理报告系统运产的事件与结果。地面设备管理包括性能管理、告警管理、配置管理、前台用户应用管理及负载均衡管理。性能管理是对设备性能指标及关键设备的核心参数实时监视控制。告警管理是记录、诊断系统内的告警信息记录。配置管理是初始化、自动配置系统内的设备相关参数指标。应用管理是用户前台应用请求管理。负载均衡服务将用户的访问流量均衡至各功能管理服务器,当其中一台功能管理服务器出现故障时,负载均衡服务能够及时的将全部用户的访问流量转移至剩余可用的功能管理服务上。同时,当系统中的功能管理服务器的用户流量负载过高时,可以通过增加功能管理服务器并对负载均衡服务进行配置来均衡用户流量,实现宽带卫星网络管理服务的高可用以及可扩展。同理,对于卫星网络中的性能管理、告警管理、配置管理、应用服务信息同样可以通过负载均衡服务将采集的性能流量、告警流量、配置信息、用户访问等信息负载均衡至性能、告警、配置、应用的集群中。对于数据库的部署采用主从部署的方式保证数据库的高可用,在系统运行过程主数据库与备数据库定期进行同步,当主数据库出现故障时,系统能够使用备数据库进行提供服务。

2.2资源控制管理功能设计

入网,退网,资源分配,等这些功能是基本的星上资源管理功能,相关设计本文中不再赘述。本文重点针对宽带卫星大容量管理的可扩展支撑进行设计。星上资源管理中一个资源控制模块管理着8-10个网段(此处的网段是指共享相同一段卫星频段资源,逻辑上划分的一个组),每个网段支持1-2万用户信令交互和业务处理。每个资源控制模块对应着一个控制板块,当当前的系统配置无法满足用户量的需求时,只需添加控制板块的数量(增加相同的控制板块,将板块直接插入到卡槽中)。反之若当前的系统配置高于用户的需求量,可根据用户的需求量减少相应的控制板块数。从而可根据用户的需求量灵活的配置控制板块,提高系统对大容量管理的可扩展性。

2.3地面设备管理功能设计

地面设备管理需对地面设备的主控站和全网所有的终端站的工作状态监视、控制和管理,对设备部件功能控制,对故障的诊断及对告警信息记录、卫星资源的动态按需分配等功能。地面设备管理覆盖故障管理、配置管理,性能管理、设备管理、系统管理及用户管理等六大功能。为实现这些功能,宽带多媒体地面设备管理采用分层、模块化设计,本文中把整个地面设备管理系统分成表示层(GUI)、应用层(Manager)、适配层(Adapter)三层构建。数据库作为数据保存和交换的媒介,为这三层提供数据存取支持。其中下层为上层提供服务,各层之间通过异步消息方式进行通信,通过数据库交换数据信息。由于各个厂家设备自成系统,互不兼容,缺少通用性,为提高卫星资源设备的利用率,便于后续的各厂家不同设备的扩展,针对各个系统设备,设计接口层封装的功能,将与设备相关的具体接口协议剥离出来形成单独的接口融合在适配层中,接口封装各类协议的具体实现,提高地面设备管理中设备的灵活扩展性和系统的高可用性。地面设备管理具体实现的功能分层图如图2所示。其中表示层:表示层运行在用户终端上,负责实现与客户端用户交互,表示层提供配置管理、告警管理、性能管理、资源管理、系统管理、用户管理等功能;应用层:运行在卫星网管应用服务器上,提供网管系统应用服务,包括:配置服务、告警服务、性能服务等;适配层:运行在卫星网管适配服务器上,直接与被管设备和网络进行通信;数据库:数据保存和交换的媒介。

3关键技术

3.1卫星信道抗干扰软实现

宽带卫星与卫星网络管理系统之间利用卫星信道来业务传输交互和信令控制通信,即上行信道用于卫星网管向宽带卫星上传发送信令或者是业务交互的请求,下行信道用于宽带卫星向卫星网管发送信令或者是业务应答。卫星信道在上行、下行的通信交互过程中,往往会因为环境、天气、人为因素等受到一定的影响,卫星信号扰,影响了卫星与卫星网管之间传递的控制信令与业务传输的可靠性,在一定程度上较严重的影响卫星业务,导致卫星业务的音视频、大数据传输等出现卡、顿、中断的问题。除了传统的通过在地面加装卫星防干扰设备,如天线罩、金属网等,对一定频率范围内的干扰信号进行屏蔽,本文中在地面设备管理中的资源管理模块里,设置了冗余的卫星信道资源,当卫星信号扰的情况时,触发资源管理模块的一键抗干扰的软实现功能,快速的评估扰信号的频段范围,通过抗干扰模型在冗余的卫星信道中选择一个安全性最高和扰性最小的卫星信道,同时将要切换的卫星信道资源信息通过卫星网管的配置管理模块加密传输,下发到每一个地面中心的设备上,另外通过卫星信道的上行链路加密发送信令和业务交互的请求,建立一条新的卫星与地面的通信链路。软实现的卫星信道抗干扰,无需添加额外的抗干扰设备与手动更改室内外的设备及其参数,就能在用户在收到卫星信号扰报警短短几分钟内,迅速屏蔽卫星的干扰信号,快速进行不同卫星信道间的切换,恢复正常的业务传输和信令交互,保障卫星关键业务的正常应用。

3.2告警压缩

随着全网设备的增加或者是扩容,网络规模会不断的加大,网络告警会同步激增,频繁出现大量重复的告警,导致真正有用的告警筛选率减低。针对卫星网络管理告警的要求,在告警管理模块中,制定了告警的分析、过滤、抑制的规则和模型。对于频繁出现的同类型不同时间点的告警,调用告警模块的知识库,对告警信息进行分析,若分析告警为致命或者是严重等级,则告警提示加强(告警声音刺耳且一直蜂鸣报警)、告警等级加大(包括告警颜色升级为红色加粗且告警信息置顶),快速引起运维人员注意,根据告警分析出来的维护建议进行运维,消除告警后填写告警解决方案并入并更新知识库,触发告警消除(停止报警蜂鸣、告警状态为已解决)。若经过分析重复出现的告警等级为一般告警,仅更新该告警的出现时间与出现次数,调用告警的知识库,对该重复告警的原因进行汇总并更新该类告警原因后,同时调用告警压缩模块对同类告警进行压缩,不增加告警的数量,以一条告警信息代替所有重复告警。若经过分析重复出现的告警信息为冗余告警或者是为互斥告警(两类逻辑上不能同时存在的告警称为互斥告警,当一类告警出现的时候,则另一类告警为无用告警,应该清除),则调用告警压缩模块的过滤清除功能,对告警进行删除。经过告警压缩,提高真正严重告警的筛选效率,及时发现并排除真正的系统故障,保障整个宽带卫星系统的安全稳健。

3.3负载均衡

宽带卫星网络管理中,系统支持10万用户的并发访问,负载均衡技术可使卫星网管系统的性能和资源得到优化,合理分配用户突发的访问量和海量用户业务处理的性能,提高系统资源的高可用性。卫星网管系统将告警、性能、配置、应用(前台用户应用)服务等部署在系统中的多台服务器上,并通过负载均衡服务器提供对外虚拟访问地址,将一组服务(如部署了性能服务的4台性能服务器)虚拟化为一台设备(一台性能服务器)。当有大量的访问处理请求通过虚拟地址到达后,负载均衡通过策略查看每个服务存储节点的负载情况,将用户请求分配到存储节点清闲的服务器上,同时,当系统中的功能管理服务器的用户流量负载过高时,也可以通过增加功能管理服务器并对负载均衡服务进行配置来均衡用户流量,解决系统中因某一个服务设备出现故障或者的访问量出现超高异常时,出现单点故障而影响整个系统运行与用户访问的问题。并且负载均衡策略持续学习在热点时间段关于服务类型、用户访问数量、服务的最佳负载量,来完善负载策略,提高在热点时间阶段智能应用均衡策略、系统的资源可用性以及用户与卫星通信系统交互的体验。

4系统应用及验证

卫星网络管理系统在正式上线运行前,通过网络仿真测试系统对卫星通信系统的结构、行为的仿真,对网络管理进行行为测试、性能测试、陷阱测试、完整性测试、回归测试和测试分析,来验证卫星网管系统结构的合理性、系统的可靠性和抗毁性、功能的正确性和完整性、性能特性。通过人为地设置故障,网管系统能可在纳秒数量级实现用户请求的无缝分配,将用户请求合理均衡的分配到其它正常的设备上,对卫星通信系统的正常运行几乎没有影响,从而验证了网管系统体系结构的合理性。在卫星网管系统正式上线实际运行的近两年的时间里,系统经受住了在热点时间用户数量、访问量爆发式增加、近730天每天24小时无间歇的运行、不同角色的用户对系统进行访问与使用的考验,在实践中也证明了卫星网管系统体系结构与功能业务实现的合理性、实用性及系统的高可用性。其中卫星网络管理的登陆及其主功能界面如图3、图4所示。

5结束语

高频段资源使用、多点波束技术、星上交换、星上处理的应用在提高卫星通信系统的带宽、处理能力和抗干扰能力的同时,也对卫星通信系统管理技术提出了更高的要求。文提出的一种一体化管理、具有高可用、可扩展的卫星通信网络管理体系结构,通过仿真测试系统的测试和正式的上线应用,验证了其合理性,对于卫星通信网管理系统的研究具有重要意义。

参考文献

[1]李斗,项海格.LEO/MEO卫星通信系统发展展望[J].电信科学,2003(02):48-51.

[2]倪桂强,吴礼发,胡谷雨等.基于多线程的VSAT卫星通信系统的网控中心的设计与实现[J].通信学报,1998,19(11):92-96.

[3]吴迪,王光兴.卫星综合信息网网络管理的研究[J].小型微型计算机系统,2001,22(05):544-547.