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計算機網絡管理技術與其應用
［論文關鍵詞］ 網絡 進展
�。壅撐恼�網絡管理技術已經成為網絡技術中的一項關鍵技術，本文對網絡管理的基本概念、主要技術功能、及其應用和發展趨勢作一個綜合性的介紹。
一、網絡管理概念
伴隨著網絡的業務和應用的豐富，計算機網絡的管理與維護也就變得至關重要，尤其在大型計算機網絡中更是如此。在計算機網絡的質量體系中，網絡管理是一個關鍵環節，網絡管理的質量將會直接影響網絡的運行的效率。一般來說，網絡管理就是通過某種方式對網絡進行管理，使網絡能正常高效地運行。其目的很明確，就是使網絡中的資源得到更加有效的利用。它應維護網絡的正常運行，當網絡出現故障時能及時報告和處理，并協調、保持網絡系統的高效運行等。國際標準化組織( ISO) 在ISO/ IEC7498 - 4 中定義并描述了開放系統互連(OSI) 管理的術語和概念，提出了一個OSI 管理的結構并描述了OSI 管理應有的行為。通常對一個網絡管理系統需要定義以下內容：
1、 系統的功能。即一個網絡管理系統應具有哪些功能。
2、網絡資源的表示。網絡管理很大一部分是對網絡中資源的管理。網絡中的資源就是指網絡中的硬件、軟件以及所提供的服務等。而一個網絡管理系統必須在系統中將它們表示出來, 才能對其進行管理。
3、網絡管理信息的表示。網絡管理系統對網絡的管理主要靠系統中網絡管理信息的傳遞來實現。網絡管理信息應如何表示、怎樣傳遞、傳送的協議是什么? 這都是一個網絡管理系統必須考慮的問題。
4、系統的結構。即網絡管理系統的結構是怎樣的。
二、網絡管理技術的功能
為了更好地管理不同廠家的網絡設備, 支持不同的網絡管理平臺,國際標準化組織( ISO) 制定了一系列的網絡管理標準。在OSI(開放式系統互聯參考模型) 的網絡管理模型中, 基本的網絡管理被劃分成五個功能, 即網絡故障管理、網絡配置管理、網絡性能管理、網絡計費管理和網絡安全管理。
1、網絡故障管理( Fault Management) :檢測、隔離并恢復網絡故障。在大型計算機網絡中，當發生故障時，往往不能及時準確地確定故障所在的位置。因此，需要有一個故障管理系統來科學地管理網絡發生的所有故障，并記錄每個故障的產生及相關信息，最后確定并排除那些故障，以保證網絡能提供連續可靠的服務。網絡故障管理功能主要包括：維護并檢查錯誤日志，形成故障；接收錯誤監測報告并及時做出響應；跟蹤識別錯誤；執行診斷測試等。
2、 網絡配置(Configuration Management) :從網絡中獲取信息并根據這些信息對設備進行配置管理。一個網絡通常是由多家廠商提供的設備相互連接而成的，各廠商設備之間需要交互設備的參數、狀態等信息，同時網絡系統常常是動態變化的，例如網絡系統本身要隨著用戶的增減、設備的維修或更新來調整網絡的配置，因此需要有網絡配置管理系統來支持這種調整和改變，使得網絡系統能正常有效地工作。網絡配置管理功能主要包括：網絡接點設備部件和端口的配置；網絡節點設備系統軟件的配置；配置操作過程的記錄等。
3、網絡性能管理( Performance Management) :分析和控制整個網絡的數據交換，為網絡用戶提供持續可靠的服務，使網絡資源的使用達到最優化。網絡性能管理功能主要包括：自動生成網絡拓撲結構和網絡配置；實時監測設備狀態；網絡及相關設備的性能統計，包括網絡節點設備的利用率、網絡節點設備的CPU利用率、網絡節點設備的故障率、網絡出口線路的流量統計、網絡上各種業務量的統計；對統計數據的分析等。
4、網絡計費管理(Accounting Management) :如果計算機網絡系統中的信息資源是有償使用的，需要記錄和統計網絡用戶使用網絡信息資源情況,從而進行計費。即使在非商業化的網絡上，仍需統計網絡線路的占用情況和不同資源的利用情況，以供決策參考。網絡計費管理功能主要包括：記錄和統計網絡資源的利用情況，設置計量單位、確定開銷、向用戶收費等。
5、網絡安全管理(Security Management) :計算機網絡系統需要網絡安全管理系統來確保網絡資源不被非法使用，以及網絡管理信息的機密性(防止未經授權的訪問) 和完整性(不被非法修改) 。網絡安全管理功能主要包括:控制對網絡資源和敏感信息的訪問，包括對網絡設備的訪問控制，對給定設備上某種應用的訪問控制以及對網絡協議的訪問控制等。
三、網絡管理技術的應用與發展
1、網絡管理應用:隨著信息化的普及，政務、等業務的大力推行，其他類型的中小型企業對于網絡管理也有了強烈的需求，對網絡的安全管理以及故障管理方面的應用趨勢尤為明顯，所以對于網絡管理者來說，如何有效地管理網絡，如何為現有網絡規劃網絡管理系統己變得尤為迫切。隨著用戶對網絡功能理解的進一步深入和大量企業級網絡應用的實施，網絡性能的管理也成了一個用戶關注的話題，用戶已經不再局限于網絡的聯通時間，而進一步要求網絡的性能能夠達到一定的水平，因為這樣才能夠滿足越來越多的企業級應用的需求。因此用戶對網管軟件的需求也隨之發生了相應的改變：網絡管理軟件從側重設備管理到側重業務管理，從側重故障管理到側重性能管理，更加側重系統的安全性和系統的互操作性等。而且用戶不再僅僅需要一個軟件產品，而是需要一個解決方案。用戶越來越不關注具體的網絡管理內容，而是關注與自己的業務相關的部分，比如用戶不希望關注網絡的拓撲結構如何, 而只希望關注他們的應用是否能夠在該網絡下正常的運行。由于業務網絡化的深入和統一網絡技術、產品的成熟。數據網絡將承載數據、語音和視頻等很多新型的網絡應用(如網絡電話系統、呼叫中心系統、統一信息系統、協同工作系統和視頻會議系統等) 。一方面，用戶需要通過穩定可靠的傳送設備來保證網絡的管理性能；另一方面還需要網管軟件的強大功能保證網絡管理的靈活方便,，并能夠與多種類型、多廠商設備實現統一網管，正因為如此，新一代網絡管理軟件對應用性與管理性的要求也就必然更高。這樣才能適應網絡用戶的需求。其次就是運營管理。一方面，用戶需要運用性能卓越、可靠安全、智能化的網絡核心設備來構建他們的網絡；另一方面，他們不僅需要網絡本身，更看重的是網絡給他們帶來的應用。
2、網絡發展:隨著現代企業和網絡、通訊技術的不斷發展，企業網管軟件也不斷推陳出新，未來的網絡管理呈現如下發展趨勢。（1）多廠家、多技術的融合:隨著技術、網絡技術和通訊技術的融合，統一的、綜合的網管正日益顯示出重要性。因為沒有哪個單獨的產品能滿足網管方方面面的需要，所以在購買回來的網管軟件的基礎上，往往需要進行二次開發或與別的網管產品進行集成。以前進行網管產品的集成是一件很痛苦的事情。比如，廠商A 的產品要求運行在Unix 平臺上，而廠商B 的產品必須運行在WindowsNT 中；再有, 必須是廠商A 的某一指定版本與廠商B 的其一指定版本才能進行集成，任意一方單獨升級都會破壞這種集成。例如在電信環境中，以前在傳輸網、本地網、IP 數據網、電話網等分別由不同的部門維護，信息也不能共享。而用戶和運營商都要求通過一個控制臺能對多個互聯的網絡進行管理, 只有建立起多廠商的、多技術領域的綜合網管體系，才能符合需要。（2）基于Web 的網管:隨著基于Web 的網絡管理的出現，集成問題在一定程度上得到解決。用戶只需點擊URL 鏈接，就可以從一個系統轉到另一個系統，而無需考慮他們運行在何種平臺上�；赪eb 的網絡管理的實現有兩種方式。第一種方式是代理方式，即在一個內部工作站上運行Web 服務器(代理) 。在這種方式下，網絡管理軟件作為操作系統上的一個應用，它介于瀏覽器和網絡設備之間。在管理過程中，網絡管理軟件負責將收集到的網絡信息傳送到瀏覽器(Web 服務器代理)，并將傳統管理協議(如SNMP) 轉換成Web 協議(如HTTP)。第二種實現方式是嵌入式，它將Web 功能嵌入到網絡設備中，管理員可通過瀏覽器直接訪問并管理該設備。在這種方式下，網絡管理軟件與網絡設備集成在一起。網絡管理軟件無須完成協議轉換，所有的管理信息都可以通過HTTP 協議傳送。（3）面向業務的網管:新一代的網絡管理系統，已開始從面向網絡設備的管理向面向網絡業務的管理過渡。這種網管思想把網絡服務、業務作為網管對象，通過實時監測與網絡業務相關的設備、應用, 通過模擬客戶實時測量網絡業務的服務質量，通過收集網絡業務的業務數據，實現全方位、多視角監測網絡業務運行情況的目的，從而實現網絡業務的故障管理、性能管理和配置管理。（4）基于CORBA 技術的網管:CORBA 最初的提出是為了滿足異構平臺上分布式計算的需要。它有以下優點：可在一個分布式應用中混用多種、支持分布對象、提供高度的互通性等。OMG已經提出了基于CORBA 的網管系統的體系結構，使用CORBA 的方法來實現基于OSI 開放接口和OSI 系統管理概念。TMF 和X/ OPen 聯合開展的J IDM 任務組己經開發出SNMP/CMIP/ CORBA 的互通靜態規范描述和動態交互式轉化方法。可以預見，CORBA 將在網絡管理和系統管理中占有越來越重要的地位。
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