计算机网络管理技术与其应用

［论文关键词］管理 计算机网络 进展

　　［论文摘要］网络管理技术已经成为网络技术中的一项关键技术，本文对网络管理的基本概念、主要技术功能、及其应用和发展趋势作一个综合性的介绍。
　　
　　
　　 一、网络管理概念
　　
　　 伴随着网络的业务和应用的丰富，计算机网络的管理与维护也就变得至关重要，尤其在大型计算机网络中更是如此。在计算机网络的质量体系中，网络管理是一个关键环节，网络管理的质量将会直接影响网络的运行的效率。一般来说，网络管理就是通过某种方式对网络进行管理，使网络能正常高效地运行。其目的很明确，就是使网络中的资源得到更加有效的利用。它应维护网络的正常运行，当网络出现故障时能及时报告和处理，并协调、保持网络系统的高效运行等。国际标准化组织( ISO) 在ISO/ IEC7498 - 4 中定义并描述了开放系统互连(OSI) 管理的术语和概念，提出了一个OSI 管理的结构并描述了OSI 管理应有的行为。通常对一个网络管理系统需要定义以下内容：
　　1、 系统的功能。即一个网络管理系统应具有哪些功能。
　　2、网络资源的表示。网络管理很大一部分是对网络中资源的管理。网络中的资源就是指网络中的硬件、软件以及所提供的服务等。而一个网络管理系统必须在系统中将它们表示出来, 才能对其进行管理。
　　3、网络管理信息的表示。网络管理系统对网络的管理主要靠系统中网络管理信息的传递来实现。网络管理信息应如何表示、怎样传递、传送的协议是什么? 这都是一个网络管理系统必须考虑的问题。
　　4、系统的结构。即网络管理系统的结构是怎样的。
　　
　　二、网络管理技术的功能
　　
　　为了更好地管理不同厂家的网络设备, 支持不同的网络管理平台,国际标准化组织( ISO) 制定了一系列的网络管理标准。在OSI(开放式系统互联参考模型) 的网络管理模型中, 基本的网络管理被划分成五个功能, 即网络故障管理、网络配置管理、网络性能管理、网络计费管理和网络安全管理。
　　1、网络故障管理( Fault Management) :检测、隔离并恢复网络故障。在大型计算机网络中，当发生故障时，往往不能及时准确地确定故障所在的位置。因此，需要有一个故障管理系统来科学地管理网络发生的所有故障，并记录每个故障的产生及相关信息，最后确定并排除那些故障，以保证网络能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；接收错误监测报告并及时做出响应；跟踪识别错误；执行诊断测试等。2、 网络配置管理(Configuration Management) :从网络中获取信息并根据这些信息对设备进行配置管理。一个计算机网络通常是由多家厂商提供的设备相互连接而成的，各厂商设备之间需要交互设备的参数、状态等信息，同时网络系统常常是动态变化的，例如网络系统本身要随着用户的增减、设备的维修或更新来调整网络的配置，因此需要有网络配置管理系统来支持这种调整和改变，使得网络系统能正常有效地工作。网络配置管理功能主要包括：网络接点设备部件和端口的配置；网络节点设备系统软件的配置；配置操作过程的记录统计等。
　　3、网络性能管理( Performance Management) :分析和控制整个网络的数据交换，为网络用户提供持续可靠的服务，使网络资源的使用达到最优化。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；对历史统计数据的分析等。
　　 4、网络计费管理(Accounting Management) :如果计算机网络系统中的信息资源是有偿使用的，需要记录和统计网络用户使用网络信息资源情况,从而进行计费。即使在非商业化的网络上，仍需统计网络线路的占用情况和不同资源的利用情况，以供决策参考。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、网络安全管理(Security Management) :计算机网络系统需要网络安全管理系统来确保网络资源不被非法使用，以及网络管理信息的机密性(防止未经授权的访问) 和完整性(不被非法修改) 。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。
　　
　　 三、网络管理技术的应用与发展
　　
　　 1、网络管理应用:随着信息化的普及，电子政务、电子商务等业务的大力推行，其他类型的中小型企业对于网络管理也有了强烈的需求，对网络的安全管理以及故障管理方面的应用趋势尤为明显，所以对于网络管理者来说，如何有效地管理网络，如何为现有网络规划网络管理系统己变得尤为迫切。随着用户对网络功能理解的进一步深入和大量企业级网络应用的实施，网络性能的管理也成了一个用户关注的话题，用户已经不再局限于网络的联通时间，而进一步要求网络的性能能够达到一定的水平，因为这样才能够满足越来越多的企业级应用的需求。因此用户对网管软件的需求也随之发生了相应的改变：网络管理软件从侧重设备管理到侧重业务管理，从侧重故障管理到侧重性能管理，更加侧重系统的安全性和系统的互操作性等。而且用户不再仅仅需要一个软件产品，而是需要一个解决方案。用户越来越不关注具体的网络管理内容，而是关注与自己的业务相关的部分，比如用户不希望关注网络的拓扑结构如何, 而只希望关注他们的应用是否能够在该网络环境下正常的运行。由于业务网络化的深入和统一网络技术、产品的成熟。数据网络将承载数据、语音和视频等很多新型的网络应用(如网络电话系统、呼叫中心系统、统一信息系统、协同工作系统和视频会议系统等) 。一方面，用户需要通过稳定可靠的传送设备来保证网络的管理性能；另一方面还需要网管软件的强大功能保证网络管理的灵活方便,，并能够与多种类型、多厂商设备实现统一网管，正因为如此，新一代网络管理软件对应用性与管理性的要求也就必然更高。这样才能适应网络用户的需求。其次就是运营管理。一方面，用户需要运用性能卓越、可靠安全、智能化的网络核心设备来构建他们的网络；另一方面，他们不仅需要网络本身，更看重的是网络给他们带来的应用。 2、网络管理发展:随着现代企业和网络、通讯技术的不断发展，企业网管软件也不断推陈出新，未来的网络管理呈现如下发展趋势。（1）多厂家、多技术的融合:随着计算机技术、网络技术和通讯技术的融合，统一的、综合的网管正日益显示出重要性。因为没有哪个单独的产品能满足网管方方面面的需要，所以在购买回来的网管软件的基础上，往往需要进行二次开发或与别的网管产品进行集成。以前进行网管产品的集成是一件很痛苦的事情。比如，厂商A 的产品要求运行在Unix 平台上，而厂商B 的产品必须运行在WindowsNT 环境中；再有, 必须是厂商A 的某一指定版本与厂商B 的其一指定版本才能进行集成，任意一方单独升级都会破坏这种集成。例如在电信环境中，以前在传输网、本地网、IP 数据网、电话网等分别由不同的部门维护，信息也不能共享。而用户和运营商都要求通过一个控制台能对多个互联的网络进行管理, 只有建立起多厂商的、多技术领域的综合网管体系，才能符合需要。（2）基于Web 的网管:随着基于Web 的网络管理的出现，集成问题在一定程度上得到解决。用户只需点击URL 链接，就可以从一个系统转到另一个系统，而无需考虑他们运行在何种平台上。基于Web 的网络管理的实现有两种方式。第一种方式是代理方式，即在一个内部工作站上运行Web 服务器(代理) 。在这种方式下，网络管理软件作为操作系统上的一个应用，它介于浏览器和网络设备之间。在管理过程中，网络管理软件负责将收集到的网络信息传送到浏览器(Web 服务器代理)，并将传统管理协议(如SNMP) 转换成Web 协议(如HTTP)。第二种实现方式是嵌入式，它将Web 功能嵌入到网络设备中，管理员可通过浏览器直接访问并管理该设备。在这种方式下，网络管理软件与网络设备集成在一起。网络管理软件无须完成协议转换，所有的管理信息都可以通过HTTP 协议传送。（3）面向业务的网管:新一代的网络管理系统，已开始从面向网络设备的管理向面向网络业务的管理过渡。这种网管思想把网络服务、业务作为网管对象，通过实时监测与网络业务相关的设备、应用, 通过模拟客户实时测量网络业务的服务质量，通过收集网络业务的业务数据，实现全方位、多视角监测网络业务运行情况的目的，从而实现网络业务的故障管理、性能管理和配置管理。（4）基于CORBA 技术的网管:CORBA 最初的提出是为了满足异构平台上分布式计算的需要。它有以下优点：可在一个分布式应用中混用多种语言、支持分布对象、提供高度的互通性等。OMG已经提出了基于CORBA 的网管系统的体系结构，使用CORBA 的方法来实现基于OSI 开放接口和OSI 系统管理概念。TMF 和X/ OPen 联合开展的J IDM 任务组己经开发出SNMP/CMIP/ CORBA 的互通静态规范描述和动态交互式转化方法。可以预见，CORBA 将在网络管理和系统管理中占有越来越重要的地位。

　　
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