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關鍵詞:網絡管理;Sniffer;數據包捕獲
中圖分類號:TP393文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2009)27-7613-02
Sniffer Technology and LAN Administration
HUANG Yan-lei
(Information & Educational Technology Center, Foshan University, Foshan 528000, China)
Abstract: This paper analyses the principle of the sniffer technology, discusses the effective application of this technology in LAN administration, and presents some methods of network security and management based on this technology.
Key words: LAN administration; sniffer; packet capture
隨著校園網絡規模的不斷擴大,網絡設備和網絡用戶的不斷增加,網絡的安全性和管理的及時有效性成為影響網絡效能和保障網絡安全運行的重要問題,使得網絡在增加應用自由度的同時,對安全和管理提出了更高要求。網絡管理的目的在于監視和控制一個復雜的計算機網絡,通過某種方式對網絡狀態進行調整,使網絡中的各種資源得到高效的利用,當網絡出現故障時能及時作出報告和處理,并協調、保持網絡的高效運行等。網絡管理的功能主要包括:1) 配置管理:掌握和控制網絡的狀態,包括網絡內各個設備的狀態及其連接關系。2) 性能管理:主要考察網絡運行的好壞。性能管理使網絡系統管理員能夠監視網絡運行的參數,如吞吐率、響應時間、網絡的可用性等,隨時了解網絡狀況,分析可能產生瓶頸的因素,及時調整網絡的負載結構。3) 安全管理:是對網絡資源及其重要信息訪問的約束和控制,包括驗證網絡用戶的訪問權限和優先級、檢測和記錄未授權用戶企圖進行的不應有的操作。4) 故障管理:檢測、定位和排除網絡硬件和軟件中的故障。當出現故障時,能確認故障,并記錄故障,找出故障的位置并盡可能排除這些故障。同時,分析故障產生的原因,防止今后發生類似的問題。5) 信息統計:收集、分析網絡的歷史資料,識別網絡工作的長期趨勢,為網絡的擴展提供參考。
我校校園網建網較早,經歷過幾次升級改造,網絡頗具規模,網絡管理的任務較重。我們在日常的工作中,使用了網絡分析軟件Sniffer pro來幫助進行網絡管理和維護,并取得了較理想的效果。
1 Sniffer的工作原理
Sniffer(嗅探器)技術在網絡安全領域具有雙重的作用,一方面常被黑客作為網絡攻擊工具,從而造成密碼被盜、敏感數據被竊等安全事件;另一方面又在協助網絡管理員監測網絡狀況、診斷網絡故障、排除網絡隱患等方面有著不可替代的作用。Sniffer技術是校園網必不可少的網絡管理工具。
計算機網絡是由眾多局域網組成的,這些局域網一般是以太網的結構,即共享式的連接。這種共享式的連接有一個很明顯的特點:發送數據時物理上采用的是廣播方式。當主機根據MAC地址發送數據包時,盡管發送端主機告知目標主機的地址,但并不意味著一個網絡內的其它主機不能監聽到發送端和接收端之間傳遞的數據。因此從理論上說,當采用共享式連接時,位于同一網段的每臺主機都可以截獲在網絡中傳輸的所有數據。
正常情況下,局域網內同一網段的所有網卡雖然都具有訪問在物理媒體上傳輸的所有數據的能力,但通常一個網卡只響應以下兩種數據幀:
1) 數據幀的目標MAC地址與網卡自身的MAC地址一致;2) 數據幀的目標MAC地址為廣播地址。
只有當接收到上面兩種類型的數據幀時,網卡才會通過CPU產生一個硬件中斷,然后再由操作系統負責處理該中斷,對幀中所包含的數據做進一步處理。也就是說,雖然網絡上所有主機都可以“監聽”到所有的數據,但對不屬于自己的報文不予響應,只是簡單地忽略掉這些數據。
但是,如果網絡中的某臺主機不愿意忽略掉不屬于自己的數據幀,只需將網卡設置為混雜(Promiscuous)模式,對接收到的每一個幀都產生一個硬件中斷,以提醒操作系統處理經過該網卡的每一個數據包,這樣網卡就可以捕獲網絡上所有的數據了。如果一臺主機的網卡被配置為混雜模式,那么該主機及其相關的軟件就構成了一個嗅探器。
Sniffer工作在網絡環境中的底層,它會攔截所有正在網絡上傳送的數據,通過借助相應的軟件進行處理。Sniffer可以實時分析這些數據的內容,進而可以幫助網絡管理員分析整個網絡的狀態、性能或故障。正因如此,在檢測網絡故障時,Sniffer對管理員來說是一種不可或缺的強力工具。
2 Sniffer技術在網絡管理中的應用
Sniffer軟件為用戶提供了功能完備的網絡管理工具,憑借先進的性能,Sniffer可以幫助用戶主動監測網絡,在瓶頸造成故障之前,將其完滿解決。它能夠自動幫助網絡專業人員維護網絡,查找故障,協助擴展多拓撲結構,多協議網絡,極大地簡化發現、解決網絡問題的過程。
2.1 Sniffer技術在網絡管理中的應用位置
根據Sniffer技術的原理,它在網絡底層工作運行,監聽同一物理子網的數據報文信息。可以將Sniffer放置在網絡的各處,形成一個入侵警報系統;也可以在網絡中一些重要和關鍵的節點上運行Sniffer,以隨時掌握網絡的狀態,及時發現入侵信息和網絡故障。Sniffer一般放在網關、路由器、防火墻等關鍵設備上,使監聽效果最好。
通常情況下,Sniffer只適合于在廣播型的局域網中工作,但Sniffer無法嗅探到跨路由或交換機以外的數據包,即Sniffer不能直接嗅探到所在網絡之外其他計算機的數據包。
2.2 Sniffer技術在網絡管理中完成的功能
我們在檢測網絡故障及維護網絡正常通信的過程中,經常需要借助Sniffer提供的某些功能。利用這些功能,可以實時監控網絡流量,分析網絡故障,分析網絡協議的工作原理及過程,捕獲非法數據、入侵檢測等。
1) 專家分析系統
Sniffer能夠監視并捕獲所有網絡上的信息數據包,同時建立一個特有網絡環境下的目標知識庫,經過將問題分離、分析和歸類,Sniffer可以實時自動地發出警告,解釋問題的性質并提出解決方案。Sniffer與其他網絡分析軟件的最大不同就在于它的專家分析系統。
2) 網絡實時監控和告警
Sniffer以表格、圖形等形式,從各個方面動態顯示網絡通信和網絡運行狀況,如協議分布、流量分布、帶寬利用率、錯誤率等,快速確定網絡的運行情況以及有效協議和工作站的統計數據。Sniffer提供多種數據報告,以便將來的查詢和分析,并可根據預先設定的閥值發出警報,并以多種方式通知網絡管理員。
利用這個特性可以分析網絡中的許多異常情況。例如:當一臺計算機正受到其它計算機的攻擊時,進入該計算機的數據流量會異常的高;當網絡中某一臺計算機因為網絡設置引起通信的不穩定,那么該計算機的不可達報文會非常多;當一臺計算機對其它計算機發起攻擊時,從它發出的數據報文會非常多,其網絡流量也會異常。
3) 實時網絡包捕獲
實時網絡包捕獲是Sniffer 的另一重要功能,它捕捉真實的數據包并“解碼”,以便作進一步的分析。捕捉的范圍既可以是網段中的所有數據包,也可以是某兩對節點間的通信數據包,或者是某個特定協議的數據包。Sniffer能通過設置過濾條件來縮小捕獲或觀測的數據的范圍,實時捕獲用戶定義的網絡數據包,并給出一個詳細的逐包的統計信息。通過對這些動態數據報文的捕獲和分析,可以診斷出網絡中大量的模糊問題,有效地監視網絡活動,完善網絡管理功能。
由于Sniffer工作在網絡環境中的數據鏈路層,它捕獲的數據包嚴格地講應稱為“幀”,它在結構上符合數據鏈路層的相關標準。在以太網上,捕獲的數據包符合IEEE802.3標準,如圖1所示。
4) 對協議進行解析
Sniffer可以對捕獲到的數據包進行詳細分析,將截獲的數據包轉換成易于識別的格式,對數據進一步分析可以了解該類協議的工作過程及協議內容。網絡協議是網絡的基礎,是網絡的語言,但網絡協議太抽象了,很難深入和真正掌握。Sniffer可以在全部七層協議上進行解碼分析,采用類似剝洋蔥的方式,從最低層開始,一直到七層,甚至對數據庫都可以進行協議分析,每一層使用不同的顏色加以區別。Sniffer的這種功能,提供了一種直觀的手段,有助于網絡管理員加深對網絡知識的掌握,提高自身水平。教師在進行計算機網絡課程的教學與實驗中,也可以充分利用Sniffer的這個功能給學生提供比較直觀的印象,有助于加深學生對網絡知識的掌握。圖2為用Sniffer軟件捕獲的ARP幀的直觀形式。
5) 網絡安全
網絡安全是一個系統的概念,有效的安全策略和方案的制定,是網絡信息安全的首要目標。傳統上一般采用防火墻作為安全的第一道防線,而隨著攻擊者知識的日趨成熟,攻擊工具與手法的日趨復雜多樣,單純的防火墻策略已經無法滿足對安全的需要,在這種情況下,入侵檢測系統(Intrusion Detection System,簡稱IDS)成為了安全市場上新的熱點,不僅愈來愈多地受到人們的關注,而且已經開始在各種不同的環境中發揮其關鍵作用。
入侵檢測即通過對計算機網絡或計算機系統中的若干關鍵點收集信息并對其進行分析,從而發現網絡或系統中是否有違反安全策略的行為和被攻擊的跡象。入侵檢測系統由探測器、分析器、用戶接口等部分組成,其中探測器負責采集數據,分析器則主要是設定一系列規則,對探測器送來的數據進行分析,用戶接口負責與用戶的交互。顯然,用Sniffer捕獲數據包可以作為入侵檢測系統信息的重要來源。
6) 報文發送
通過設置目的地址、發送次數、發送延遲和報文大小,形成報文并發送,可實現網絡流量模擬。利用這個功能,我們可以探察網絡,進行通信仿真,測量響應時間,并有助于路由器及各種網絡設備仿真軟件的開發。
當網絡出現故障,不能立即排除時,可以捕獲、存儲網絡故障時的數據包,并在之后進行回放,模擬當時的網絡狀態,以便對故障進行定位和排除。
7) 報告生成
Sniffer可以幫助創建圖形報告,該報告建立在Sniffer所收集的RMON和類似RMON2的數據基礎之上。這些易于生成的報告可以提供快速顯示受監視網段的全部統計數據以及網絡層主機、矩陣和協議分配。這些報告還可以提供針對用戶網絡通訊趨勢的重要信息,對網絡整體運行情況作出長期的健康分析與發展趨勢報告,分析系統目前的使用情況,以及對新系統的規劃作出精確報告。
3 結束語
Sniffer技術在網絡管理中具有高效解決網絡問題的能力,能夠從網絡的各個層面進行網絡故障分析。但其應用要求對網絡協議有清楚的了解,使用上有一定難度。
網絡系統的正常運行和安全防范是一項聯系很廣泛的任務,隨著網絡規模的發展和擴大,它將對網絡管理員提出更高的要求。而利用Sniffer技術,網絡管理人員可以深入到網絡內部,可以實現對網絡數據及流量的分析,能夠開發出與其相關的網絡安全和系統管理軟件,從而大大減少網絡管理員的工作量,提高網絡的性能以及服務質量。
參考文獻:
[1] 王石,局域網安全與攻防[M].北京:電子工業出版社,2007.
[2] 陳逸,謝婷.Sniffer Pro 網絡優化與故障檢修手冊[M].北京:電子工業出版社,2005.
文獻標識碼：B文章編號：1008-925X(2012)07-0016-02
摘要：
隨著計算機技術的發展，網絡規模越來越大，網絡結構日益復雜。網絡使用的普及使得網絡管理在網絡系統中的地位變得日趨重要。為了給網絡管理人員提供參考資料，本文從網絡管理功能、網絡管理技術以及網絡管理協議等多個方面對網絡管理問題進行分析，最后簡單介紹網絡管理的應用。
1 引言
如今，網絡已走進千家萬戶，網絡的應用日益普及。大到企事業單位，下至家庭、乃至個人用戶都在廣泛的使用著計算機互聯網，網絡已經成為我們生活的不可或缺的一部分。隨著應用的日益普及，用戶對網絡的可靠性和安全性都提出了更高的要求。由此可見，網絡管理日趨重要。
網絡管理［1］是指網絡管理員通過網絡管理程序對網絡上的資源進行集中化管理的操作，包括配置管理、性能和記賬管理、問題管理、操作管理和變化管理等。國際標準化組織（International Standards Organization ,ISO）對網絡管理的定義是指規劃、監督、設計和控制網絡資源的使用和網絡的各種活動，以使網絡的性能達到最優。
當前的互聯網技術已經得到了長足的發展，其目的［2］是滿足網絡用戶關于網絡及時性、可靠性、高速性等要求。網絡管理也以滿足用戶需求為目的，目前主流的網絡管理技術具有以下特點：開放性、智能化、綜合性以及安全性等特點。
本文首先給出網絡管理的功能，進一步分析網絡管理的定義。接下來闡述幾種總要的網絡管理技術，進而給出經典網絡管理協議。最后簡單介紹網絡管理的應用。
2 網絡管理的功能
總體來說，網絡管理包括五大功能，分別是：故障管理、配置管理、性能管理、安全管理和計費管理。下面分別介紹這五大功能。
2.1 網絡故障管理。
作為最基本的功能之一，故障管理保證用戶得到一個可靠的計算機網絡。具體的說，當計算機網絡中某個部分失效后，網絡管理器必須迅速查找到故障并及時排除。由于網絡故障的產生原因復雜，網絡本身結構復雜，隔離某個故障是不現實的做法。通常情況的做法是，首先將網絡進行修復，其次分析網絡故障發證的主要原因，進而加以預防。由此可見，預防與防治網絡再次發生此類故障顯得更為重要。網絡故障管理包括故障檢測、隔離和糾正三方面。具體的說網絡故障管理應該包含以下五個子功能：故障監測、故障報警、故障信息管理、排錯支持工具和檢索/分析故障信息。
對于網絡故障，還應該有記錄。對于不嚴重的故障，可以簡單的記錄在錯誤日志中，不需要進行特殊處理。對于嚴重故障，應該引起重視，分析發生原因并修復網絡，必要是應該記錄及預警，預防此類故障再次發生。給用戶一個穩定可靠的計算機網絡。
2.2 網絡計費管理（Accounting Management) 。
網絡計費管理是網絡管理的主要功能。主要記錄網絡中各個資源的使用情況，目的是控制和監測網絡操作的費用和代價。這一功能對公共商業網絡起著不可忽視的重要作用。它可以估算出用戶使用網絡資源可能需要的費用和代價，以及已經使用的資源。網絡管理員還可規定用戶可使用的最大費用，從而控制用戶過多占用和使用網絡資源。這樣可以大大提高網絡的使用效率。另外，當用戶為了一個通信目的需要使用多個網絡中的資源時，計費管理應可計算總計費用。具體地說包含以下幾個功能：計費數據采集、數據管理與數據維護、計費政策制定、政策比較與決策支持、數據分析與費用計算和數據查詢等功能。
2.3 網絡配置管理（Configuration Management)。
網絡配置管理同樣騎著相當重要的作用。只有對網絡進行正確的初始化，并進行正確胚子，才能進一步提供網絡的相應服務。配置管理是一組對辨別、定義、控制和監視組成一個通信網絡的對象所必要的相關功能，目的是為了 實現某個特定功能或使網絡性能達到最優。網絡配置管理包括以下功能：配置信息的自動獲取、自動配置、自動備份及相關技術、配置一致性檢查和用戶操作記錄功能
配置系統的安全性是整個網絡管理系統安全的核心，因此，必須對用戶進行的每一配置操作進行記錄。在配置管理中，需要對用戶操作進行記錄，并保存下來。管理人員可以隨時查看特定用戶在特定時間內進行的特定配置操作。
2.4網絡性能管理。
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；對歷史統計數據的分析等。一些典型的功能包括性能監控、閾值控制、性能分橋、可視化的性能報告、實時性能監控和網絡對象性能查詢等。
一、網絡管理軟件技術熱點
網絡管理系統多年的發展，目前網絡管理軟件技術的熱點有以下幾個方面:
1.開放性。隨著用戶對不同設備進行統一網絡管理的需求日益迫切，各廠商也在考慮采用更加開放的方式實現設備對網管的支持。
2.綜合性。通過一個控制和操作臺就可提供對各個子網的透視、對所管業務的了解及提供對故障定位和故障排除的支持，也就是通過一個操作臺實現對互聯的多個網絡的管理。此外，網絡管理與系統管理正在逐漸融合，通過一個平臺、一個界面，提供對網絡、系統、數據庫等應用服務的管理功能。
3.智能化。現代通信網絡的迅速發展，使網絡的維護和操作越來越復雜，對操作使用人員提出了更高的要求。而人工維護和診斷往往花費巨大，而且對于間歇性故障無法及時檢錯排除。因此人工智能技術適時而生，用以作為技術人員的輔助工具。由此，故障診斷和網絡自動維護也是人工智能應用最早的網絡管理領域，目的在于解釋網絡運行的差錯信息、診斷故障和提供處理建議。
4.安全性。對于網絡來說，安全性是網絡的生命保障，因此網管軟件的安全性也是熱點之一。除軟件本身的安全機制外，目前很多網管軟件都采用SNMP協議，普遍使用的是SNMPvl、SNMPv2，但現階段的SNMP?v?l、SNMPv2協議對于安全控制還較薄弱，也為后續的SNMP協議發展提出挑戰。
5.基于Web的管理。基于Web的管理以其統一、友好的界面風格，地理和系統上的可移動性及系統平臺的獨立性，吸引著廣大的用戶和開發商。而目前主流的網絡管理軟件都提供融合Web技術的管理平臺。
二、網絡管理技術發展趨勢
通過現階段網絡管理軟件中的一些技術熱點，我們可以去展望今后在網絡管理中出現的一些新的技術，以期帶動網絡網絡管理水平整體性能的提升:
1.分布式技術。分布式技術一直是推動網絡管理技術發展的核心技術，也越來越受到業界的重視。其技術特點在于分布式網絡與中央控制式網絡對應，它沒有中心，因而不會因為中心遭到破壞而造成整體的崩潰。在分布式網絡上，節點之間互相連接，數據可以選擇多條路徑傳輸，因而具有更高的可靠性。
基于分布式計算模式推出的CORBA是將分布計算模式和面向對象思想結合在一起，構建分布式應用。CORBA的網絡管理系統通常按照Client/Server的結構進行構造，運用CORBA技術完全能夠實現標準的網絡管理系統。
2.XML技術。XML技術是一項國際標準，可以有效地統一現有網絡系統中存在的多種管理接口。其次XML技術具有很強的靈活性，可以充分控制網絡設備內嵌式管理，確保管理系統間，以及管理系統與被管理設備間進行復雜的交互式通信與操作，實現很多原有管理接口無法實現的管理操作。
利用XML管理接口，網絡管理系統還可以實現從被管理設備中讀取故障信息和設備工作狀態等多種管理數據的操作。新管理接口的采用可以大大提高管理軟件，包括第三方管理軟件與網絡設備間進行管理信息交換的能力和效率，并可以方便地實現與網絡管理系統的集成。
而且由于XML技術本身采用了簡單清晰的標記語言，在管理系統開發與集成過程中能比較簡便地實施，這樣新管理接口的采用反而還會降低整個管理系統的開發成本。
3.B/S模式。B/S模式是基于Intranet的需求而出現并發展的。在B/S模式中，最大的好處是運行維護比較簡便，能實現不同的人員，從不同的地點，以不同的接入方式接入網絡。其工作原理是網絡中客戶端運行瀏覽器軟件，瀏覽器以超文本形式向Web服務器提出訪問數據庫的要求，Web服務器接受客戶端請求后，將這個請求轉化為SQL語法，并交給數據庫服務器，數據庫服務器得到請求后，驗證其合法性，并進行數據處理，然后將處理后的結果返回給Web服務器，Web服務器再一次將得到的所有結果進行轉化，變成HTML文檔形式，轉發給客戶端瀏覽器以友好的Web頁面形式顯示出來。
在B/S模式下，集成了解決企事業單位各種網絡問題的服務，而非零散的單一功能的多系統模式，因而它能提供更高的工作效率。B/S模式借助Internet強大的信息與信息傳送能力，可以通過網絡中的任意客戶端實現對網絡的管理。而且B/S模式結構可以任意擴展，可以從一臺服務器、幾個用戶的工作組級擴展成為擁有成千上萬用戶的大型系統，采用B/S網絡管理結構模式從而實現對大型網絡管理。
4.支持SNMPv3協議。SNMP協議是一項廣泛使用的網絡管理協議，是流傳最廣，應用最多，獲得支持最廣泛的一個網絡管理協議。其優點是簡單、穩定和靈活，也是目前網管的基礎標準。
SNMP協議歷經多年的發展，已經推出的SNMPv3是在SNMPv1、SNMPv2兩個版本的基礎上改進推出，其克服了SNMPv1和SNMPv2兩個版本的安全弱點，功能得到來極大的增強，它有適應性強和安全性好的特點。
盡管新版本的SNMPv3協議還未達到普及，但它畢竟代表著SNMP協議的發展方向，隨著網絡管理技術的發展，它完全有理由將在不久的將來成為SNMPv2的替代者，成為網絡管理的標準協議。
關鍵字：計算機網絡管理WEB
Abstract
Alongwiththescaleexpansionandincreaseofthecomputernetwork,thenetworkmanagementismoreandmoreimportantinthecomputernetworksystemstatus.Thisarticlefirstintroducedcomputernetworkmanagementagreementinthesimple,thenintroducedcommontwokindsofnetworkmanagementpatternatpresent.
Keywords：computernetworkmanagementWEB
一、網絡管理技術概述
1.網絡管理技術的現狀
網絡管理這一學科領域自20世紀80年代起逐漸受到重視，許多國際標準化組織、論壇和科研機構都先后開發了各類標準、協議來指導網絡管理與設計，但各種網絡系統在結構上存在著或大或小的差異，至今還沒有一個大家都能接受的標準。當前，網絡管理技術主要有以下三種：誕生于Internte家族的SNMP是專門用于對Internet進行管理的，雖然它有簡單適用等特點，已成為當前網絡界的實際標準，但由于Internet本身發展的不規范性，使SNMP有先天性的不足，難以用于復雜的網絡管理，只適用于TCP/IP網絡，在安全方面也有欠缺。已有SNMPv1和SNMPv2兩種版本，其中SNMPv2主要在安全方面有所補充。隨著新的網絡技術及系統的研究與出現，電信網、有線網、寬帶網等的融合，使原來的SNMP已不能滿足新的網絡技術的要求；CMIP可對一個完整的網絡管理方案提供全面支持，在技術和標準上比較成熟.最大的優勢在于，協議中的變量并不僅僅是與終端相關的一些信息，而且可以被用于完成某些任務，但正由于它是針對SNMP的不足而設計的，因此過于復雜，實施費用過高，還不能被廣泛接受；分布對象網絡管理技術是將CORBA技術應用于網絡管理而產生的，主要采用了分布對象技術將所有的管理應用和被管元素都看作分布對象，這些分布對象之間的交互就構成了網絡管理.此方法最大的特點是屏蔽了編程語言、網絡協議和操作系統的差異，提供了多種透明性，因此適應面廣，開發容易，應用前景廣闊.SNMP和CMIP這兩種協議由于各自有其擁護者，因而在很長一段時期內不會出現相互替代的情況，而如果由完全基于CORBA的系統來取代，所需要的時間、資金以及人力資源等都過于龐大，也是不能接受的.所以，CORBA，SNMP，CMIP相結合成為基于CORBA的網絡管理系統是當前研究的主要方向。
2.網絡管理協議
網絡管理協議一般為應用層級協議，它定義了網絡管理信息的類別及其相應的確切格式，并且提供了網絡管理站和網絡管理節點間進行通訊的標準或規則。
網絡管理系統通常由管理者(Manager)和(Agent)組成，管理者從各那兒采集管理信息，進行加工處理，從而提供相應的網絡管理功能，達到對管理之目的。即管理者與之間孺要利用網絡實現管理信息交換，以完成各種管理功能，交換管理信息必須遵循統一的通信規約，我們稱這個通信規約為網絡管理協議。
目前有兩大網管協議，一個是由IETF提出來的簡單網絡管理協議SNMP，它是基于TCP/IP和Internet的。因為TCP/IP協議是當今網絡互連的工業標準，得到了眾多廠商的支持，因此SNMP是一個既成事實的網絡管理標準協議。SNMP的特點主要是采用輪詢監控，管理者按一定時間間隔向者請求管理信息，根據管理信息判斷是否有異常事件發生。輪詢監控的主要優點是對的要求不高；缺點是在廣域網的情形下，輪詢不僅帶來較大的通信開銷，而且輪詢所獲得的結果無法反映最新的狀態。
另一個是ISO定義的公共管理信息協議CMIP。CMIP是以OSI的七層協議棧作為基礎，它可以對開放系統互連環境下的所有網絡資源進行監測和控制，被認為是未來網絡管理的標準協議。CMIP的特點是采用委托監控，當對網絡進行監控時，管理者只需向發出一個監控請求，會自動監視指定的管理對象，并且只是在異常事件(如設備、線路故障)發生時才向管理者發出告警，而且給出一段較完整的故障報告，包括故障現象、故障原因。委托監控的主要優點是網絡管理通信的開銷小、反應及時，缺點是對的軟硬件資源要求高，要求被管站上開發許多相應的程序，因此短期內尚不能得到廣泛的支持。
3.網絡管理系統的組成778論文在線
網絡管理的需求決定網管系統的組成和規模，任何網管系統無論其規模大小如何，基本上都是由支持網管協議的網管軟件平臺、網管支撐軟件、網管工作平臺和支撐網管協議的網絡設備組成。
網管軟件平臺提供網絡系統的配置、故障、性能以及網絡用戶分布方面的基本管理。目前決大多數網管軟件平臺都是在UNIX和DOS/WINDOWS平臺上實現的。目前公認的三大網管軟件平臺是：HPView、IBMNetview和SUNNetmanager。雖然它們的產品形態有不同的操作系統的版本，但都遵循SNMP協議和提供類似的網管功能。
不過，盡管上述網管軟件平臺具有類似的網管功能，但是它們在網管支撐軟件的支持、系統的可靠性、用戶界面、操作功能、管理方式和應用程序接口，以及數據庫的支持等方面都存在差別。可能在其它操作系統之上實現的Netview、Openview、Netmanager網管軟件平臺版本僅是標準Netview、Openview、Netmanager的子集。例如，在MSWindows操作系統上實現的Netview網管軟件平臺版本NetviewforWindows便僅僅只是Netview的子集。
網管支撐軟件是運行于網管軟件平臺之上，支持面向特定網絡功能、網絡設備和操作系統管理的支撐軟件系統。
網絡設備生產廠商往往為其生產的網絡設備開發專門的網絡管理軟件。這類軟件建立在網絡管理平臺之上，針對特定的網絡管理設備，通過應用程序接口與平臺交互，并利用平臺提供的數據庫和資源，實現對網絡設備的管理，比如CiscoWorks就是這種類型的網絡管理軟件，它可建立在HPOpenView和IBMNetview等管理平臺之上，管理廣域互聯網絡中的Cisco路由器及其它設備。通過它，可以實現對Cisco的各種網絡互聯設備（如路由器、交換機等）進行復雜網絡管理。
4.網絡管理的體系結構
網絡管理系統的體系結構（簡稱網絡拓撲）是決定網絡管理性能的重要因素之一。通常可以分為集中式和非集中式兩類體系結構。
目前，集中式網管體系結構通常采用以平臺為中心的工作模式，該工作模式把單一的管理者分成兩部分：管理平臺和管理應用。管理平臺主要關心收集的信息并進行簡單的計算，而管理應用則利用管理平臺提供的信息進行決策和執行更高級的功能。
非集中方式的網絡管理體系結構包括層次方式和分布式。層次方式采用管理者的管理者MOM（Managerofmanager）的概念，以域為單位，每個域有一個管理者，它們之間的通訊通過上層的MOM，而不直接通訊。層次方式相對來說具有一定的伸縮性：通過增加一級MOM，層次可進一步加深。分布式是端對端（peertopeer）的體系結構，整個系統有多個管理方，幾個對等的管理者同時運行于網絡中，每個管理者負責管理系統中一個特定部分“域”，管理者之間可以相互通訊或通過高級管理者進行協調。
對于選擇集中式還是非集中式，這要根據實際場合的需要來決定。而介于兩者之間的部分分布式網管體系結構，則是近期發展起來的兼顧兩者優點的一種新型網管體系結構。
二、幾種常見的網絡管理技術
1.基于WEB的網絡管理模式
隨著Internet技術的廣泛應用，Intranet也正在悄然取代原有的企業內部局域網，由于異種平臺的存在及網絡管理方法和模型的多樣性，使得網絡管理軟件開發和維護的費用很高，培訓管理人員的時間很長，因此人們
迫切需要尋求高效、方便的網絡管理模式來適應網絡高速發展的新形勢。隨著Intranet和WEB及其開發工具的迅速發展，基于WEB的網絡管理技術也因此應運而生。基于WEB的網管解決方案主要有以下幾方面的優點：（1）地理上和系統間的可移動性：系統管理員可以在Intranet上的任何站點或Internet的遠程站點上利用WEB瀏覽器透明存取網絡管理信息；（2）統一的WEB瀏覽器界面方便了用戶的使用和學習，從而可節省培訓費用和管理開銷；（3）管理應用程序間的平滑鏈接：由于管理應用程序獨立于平臺，可以通過標準的HTTP協議將多個基于WEB的管理應用程序集成在一起，實現管理應用程序間的透明移動和訪問；（4）利用JAVA技術能夠迅速對軟件進行升級。為了規范和促進基于WEB的網管系統開發，目前已相繼公布了兩個主要推薦標準：WEBM和JMAPI。兩個推薦標準各有其特色，并基于不同的原理提出。
WEBM方案仍然支持現存的管理標準和協議，它通過WEB技術對不同管理平臺所提供的分布式管理服務進行集成，并且不會影響現有的網絡基礎結構。
JMAPI是一種輕型的管理基礎結構，采用JMAPI來開發集成管理工具存在以下優點：平臺無關、高度集成化、消除程序版本分發問題、安全性和協議無關性。
2.分布對象網絡管理技術
目前廣泛采用的網絡管理系統模式是一種基于Client/Server技術的集中式平臺模式。由于組織結構簡單，自應用以來，已經得到廣泛推廣，但同時也存在著許多缺陷：一個或幾個站點負責收集分析所有網絡節點信息，并進行相應管理，造成中心網絡管理站點負載過重；所有信息送往中心站點處理，造成此處通信瓶頸；每個站點上的程序是預先定義的，具有固定功能，不利于擴展。隨著網絡技術和網絡規模尤其是因特網的發展，集中式在可擴展性、可靠性、有效性、靈活性等方面有很大的局限，已不能適應發展的需要.
2.1CORBA技術
CORBA技術是對象管理組織OMG推出的工業標準，主要思想是將分布計算模式和面向對象思想結合在一起，構建分布式應用。CORBA的主要目標是解決面向對象的異構應用之間的互操作問題，并提供分布式計算所需要的一些其它服務。OMG是CORBA平臺的核心，它用于屏蔽與底層平臺有關的細節，使開發者可以集中精力去解決與應用相關的問題，而不必自己去創建分布式計算基礎平臺。CORBA將建立在ORB之上的所有分布式應用看作分布計算對象，每個計算對象向外提供接口，任何別的對象都可以通過這個接口調用該對象提供的服務。CORBA同時提供一些公共服務設施，例如名字服務、事務服務等，借助于這些服務，CORBA可以提供位置透明性、移動透明性等分布透明性。
2.2CORBA的一般結構
基于CORBA的網絡管理系統通常按照Client/Server的結構進行構造。其中，服務方是指針對網絡元素和數據庫組成的被管對象進行的一些基本網絡服務，例如配置管理、性能管理等.客戶方則是面向用戶的一些界面，或者提供給用戶進一步開發的管理接口等。其中，從網絡元素中獲取的網絡管理信息通常需要經過CORBA/SNMP網關或CORBA/CMIP網關進行轉換，這一部分在有的網絡管理系統中被抽象成CORBA的概念.從以上分析可以看出，運用CORBA技術完全能夠實現標準的網絡管理系統。不僅如此，由于CORBA是一種分布對象技術，基于CORBA的網絡管理系統能夠克服傳統網絡管理技術的不足，在網絡管理的分布性、可靠性和易開發性方面達到一個新的高度。
三、結語
目前，計算機網絡的應用正處于一個爆炸性增長的時期，并且網絡規模迅速擴大，網絡的復雜程度也日益加劇。為適應網絡大發展的這一時代需要，在構建計算機網絡時必須高度重視網絡管理的重要性，重點從網管技術和網管策略設計兩個大的方面全面規劃和設計好網絡管理的方方面面，以保障網絡系統高效、安全地運行。值得注意的是，基于WEB的網管解決方案將是今后一段時期內網管發展的重要方向，相信通過統一的瀏覽器界面實現全面網絡管理的美好愿望將會得到實現。
參考文獻：
黎洪松，裘嘵峰.網絡系統集成技術及其應用.科學出版社，1999
王寶濟.網絡建設實用指南.人民郵電出版社，1999
關鍵詞：網絡管理技術 CORBA技術 B/S結構 XML技術 SNMP協議
中圖分類號：TN711文獻標識碼： A 文章編號：
隨著網絡技術和應用的不斷發展,人們對網絡的依賴程度將越來越大,用戶已不再滿足于網絡連通性的要求,他們希望以更快的速度、更高的質量、更好的安全性訪問網絡。但是,隨著網絡用戶數量的不斷壯大,為網絡的日常管理與維護帶來巨大的挑戰。為了維護日益龐大的網絡系統的正常工作,保證所有網絡資源處于良好的運行狀態,必須有相應的網絡管理系統進行支撐。網絡管理系統中技術革新就顯得尤為重要,只有新技術不斷推陳出新,才能使網絡管理系統不斷向前發展。
一、網絡管理軟件技術熱點
網絡管理系統多年的發展,目前網絡管理軟件技術的熱點有以下幾個方面:
1.智能化。現代通信網絡的迅速發展,使網絡的維護和操作越來越復雜,對操作使用人員提出了更高的要求。而人工維護和診斷往往花費巨大,而且對于間歇性故障無法及時檢錯排除。因此人工智能技術適時而生,用以作為技術人員的輔助工具。由此,故障診斷和網絡自動維護也是人工智能應用最早的網絡管理領域,目的在于解釋網絡運行的差錯信息、診斷故障和提供處理建議。
2.開放性。隨著用戶對不同設備進行統一網絡管理的需求日益迫切,各廠商也在考慮采用更加開放的方式實現設備對網管的支持。
3.綜合性。通過一個控制和操作臺就可提供對各個子網的透視、對所管業務的了解及提供對故障定位和故障排除的支持,也就是通過一個操作臺實現對互聯的多個網絡的管理。此外,網絡管理與系統管理正在逐漸融合,通過一個平臺、一個界面,提供對網絡、系統、數據庫等應用服務的管理功能。
4.安全性。對于網絡來說,安全性是網絡的生命保障,因此網管軟件的安全性也是熱點之一。除軟件本身的安全機制外,目前很多網管軟件都采用SNMP協議,普遍使用的是SNMP v l、SNMPv2,但現階段的SNMPvl、SNMPv2協議對于安全控制還較薄弱,也為后續的SNMP協議發展提出挑戰。
5.基于Web的管理。基于Web的管理以其統一、友好的界面風格,地理和系統上的可移動性及系統平臺的獨立性,吸引著廣大的用戶和開發商。而目前主流的網絡管理軟件都提供融合Web技術的管理平臺。
二、網絡管理技術發展趨勢
通過現階段網絡管理軟件中的一些技術熱點,我們可以去展望今后在網絡管理中出現的一些新的技術,以期帶動網絡網絡管理水平整體性能的提升:
1.分布式技術。分布式技術一直是推動網絡管理技術發展的核心技術,也越來越受到業界的重視。其技術特點在于分布式網絡與中央控制式網絡對應,它沒有中心,因而不會因為中心遭到破壞而造成整體的崩潰。在分布式網絡上,節點之間互相連接,數據可以選擇多條路徑傳輸,因而具有更高的可靠性。
基于分布式計算模式推出的CORBA是將分布計算模式和面向對象思想結合在一起,構建分布式應用。CORBA的網絡管理系統通常按照Client/Server的結構進行構造,運用CORBA技術完全能夠實現標準的網絡管理系統。
2.XML技術。XML技術是一項國際標準,可以有效地統一現有網絡系統中存在的多種管理接口。其次XML技術具有很強的靈活性,可以充分控制網絡設備內嵌式管理,確保管理系統間,以及管理系統與被管理設備間進行復雜的交互式通信與操作,實現很多原有管理接口無法實現的管理操作。
利用XML管理接口,網絡管理系統還可以實現從被管理設備中讀取故障信息和設備工作狀態等多種管理數據的操作。新管理接口的采用可以大大提高管理軟件,包括第三方管理軟件與網絡設備間進行管理信息交換的能力和效率,并可以方便地實現與網絡管理系統的集成。
而且由于XML技術本身采用了簡單清晰的標記語言,在管理系統開發與集成過程當中能比較簡便地實施,這樣新管理接口的采用反而還會降低整個管理系統的開發成本。
3.B/S模式。B/S模式是基于Intranet的需求而出現并發展的。在B/S模式中,最大的好處是運行維護比較簡便,能實現不同的人員,從不同的地點,以不同的接入方式接入網絡。其工作原理是網絡中客戶端運行瀏覽器軟件,瀏覽器以超文本形式向Web服務器提出訪問數據庫的要求,Web服務器接受客戶端請求后,將這個請求轉化為SQL語法,并交給數據庫服務器,數據庫服務器得到請求后,驗證其合法性,并進行數據處理,然后將處理后的結果返回給Web服務器,Web服務器再一次將得到的所有結果進行轉化,變成HTML文檔形式,轉發給客戶端瀏覽器以友好的Web頁面形式顯示出來。
在B/S模式下,集成了解決企事業單位各種網絡問題的服務,而非零散的單一功能的多系統模式,因而它能提供更高的工作效率。B/S模式借助Internet強大的信息與信息傳送能力,可以通過網絡中的任意客戶端實現對網絡的管理。而且B/S模式結構可以任意擴展,可以從一臺服務器、幾個用戶的工作組級擴展成為擁有成千上萬用戶的大型系統,采用B/S網絡管理結構模式從而實現對大型網絡管理。
4.支持SNMP v3協議。SNMP協議是一項廣泛使用的網絡管理協議,是流傳最廣,應用最多,獲得支持最廣泛的一個網絡管理協議。其優點是簡單、穩定和靈活,也是目前網管的基礎標準。
SNMP協議歷經多年的發展,已經推出的SNMP v3是在SNMP v1 、SNMP v2兩個版本的基礎上改進推出,其克服了SNMP v1 和SNMP v2兩個版本的安全弱點,功能得到來極大的增強,它有適應性強和安全性好的特點。
盡管新版本的SNMP v3協議還未達到普及,但它畢竟代表著SNMP協議的發展方向,隨著網絡管理技術的發展,它完全有理由將在不久的將來成為SNMP v2的替代者,成為網絡管理的標準協議。
三、結語
隨著計算機技術的日新月異,網絡管理技術也會隨著各種新技術的運用而不斷向前進步,從而為眾多的網絡提供方便、快捷和有效的管理。
參考文獻:
[1]李明江.SNMP簡單網絡管理協議[M].北京:電子工業出版社,2007.
關鍵詞： Web；網絡管理；技術；WBM
基于Web的網絡管理技術在保證計算機網絡安全有效運行過程中發揮著重要作用。隨著網絡的普及，人們對網絡管理技術的要求也越來越高，新的網絡管理技術也應運而生了。基于Web的網絡管理技術具有靈活、易操作等優越性，構建完善的網絡系統必須高度重視并充分利用最新技術。本文提出了網絡管理技術對網絡的重要性，研究了網絡管理的功能和目的，分別介紹了基于Web的網絡管理技術。WBM從誕生以來受到廣泛的，它為網絡管理提供了更加優秀的管理機制，本文提到的Web NMS是基于Web管理標準建立的網絡管理系統，對大型復雜的網絡管理具有重要意義。
1 以Web為基礎強化網絡管理技術的必要性
Web即指網絡或者互聯網，隨著計算機網絡的發展，網絡管理是保障互聯網有效、安全、高效運行的必要條件。目前，網絡系統日益復雜化，覆蓋范圍也日益龐大，可以說安全高效的網絡系統一刻也離不開強硬的網絡管理技術。網絡對世界各國經濟健康發展做出了巨大貢獻，社會生產的各個方面與計算機網絡的關系越來越密切，企業和用戶對計算機網絡的依賴性越來越強。網絡拉近了世界各國的距離，實現了網絡資源共享，如果因為網絡性能差而導致故障，甚至造成癱瘓，會對企業及用戶造成嚴重損失，因此，必須十分重視網絡管理技術的研究。
從邏輯上網絡管理系統包括以下三部分：管理對象，如對交換機、路由器、網卡、服務器、工作站等網絡設備；管理進程，即對網絡基礎設備的操作和控制；管理協議，即負責傳遞和解釋操作命令。
2 對Web的簡單介紹以及對網絡管理功能的劃分
Web即指互聯網或者網絡等技術領域，通過它實現超文本鏈接，讓我們可以通過網絡獲取更多信息，它有三種表現形勢：超文本、超媒體、超文本傳輸協議即HTTP。隨著Web技術的日益成熟，基于Web的網絡管理技術得到新的發展，并擁有獨特的靈活性、操作簡便直觀、費用低、便于遠程管理等優勢。網絡管理技術是通過規劃、設計、監測等手段對網絡資源進行維護，并使其性能達到最優的措施。根據開放式系統互聯（OSI）網絡管理標準，網絡管理功能具備五項功能，用來滿足不同網絡管理的需求。
1）對網絡配置的管理功能，互聯網是由各種設備相互連接組成，網絡環境的變化莫測，使得網絡系統也要隨著用戶的增減變動而做出適當的調整配置。配置管理功能具體顯現在維護網絡數據庫、識別管理領域的網絡拓撲結構、修改制定設備的配置等。
2）網絡故障管理，是用來維持網絡的正常運行及時發現故障、排除故障的。其目的是保障網絡能順利提供連續可靠的服務。故障管理工作包括各種診斷測試活動以及定量評價各項性能參數工作，用于避免出現網絡故障。
3）性能管理功能，主要包括網絡控制和性能監測，網絡控制是為完善網絡設備的性能而采取的措施。性能監測則是對網絡工作基本信息的采集并進行整理，報告網絡性能的變化方向，并找出潛在危害為網絡管理提供決策依據。
4）安全管理功能，是用于保證網絡資源安全的活動。網絡的安全管理是為了盡量減少非法事件的入侵，并迅速檢測，查找入侵點，并進行追蹤，恢復被破壞的文件。安全管理通過制定檢查非法操作的基本規則，限定非法入侵的條件達到設置權限以防止破壞網絡現象發生的目的。網絡管理中心應對收集的有關數據進行分析、記錄，并采取有效措施遏制危害網絡安全的行為。
5）記賬管理功能，記賬功能是非常有用的，是用來確定網絡使用率以及實現對用戶的合理收費。在激烈的商業競爭中，網絡通信服務公司和互聯網服務供應商需要通過記賬功能為其提供各種數據來確定成本效益，如信息占用量和網絡利用率以及使用時間等數據。
3 WBM的特點及其技術的研究
3.1 WBM的基本特點和實現方式
企業網絡存在復雜的異構分布特性，這給網絡管理帶來了挑戰，而要是實現企業網高效、靈活的管理，WBM為其提供了解決方法。基于Web的網絡管理技術可以在網絡的人和節點方便快捷的配置、控制它的任何組成部分，它允許使用任何一種瀏覽器。WBM融合了Web功能和網絡管理技術，解決了很多因為多平臺結構而導致的互操作性難題。WBM提供了Web的圖形界面，簡易實用，促進了更多用戶利用網絡。WBM可以為瀏覽器開發應用程序接口，該接口可以把請求轉換為設備能夠理解的命令，不用為每一個管理設備增加HTTP，這樣就把網絡復雜化變得簡單了，也避免了安全問題。
3.2 Web NMS系統
為實現以Web為基礎實現對網絡環境的管理，Web NMS采用WEB Server的解決方法，通過瀏覽器和工作站通信，網絡終端設備及服務器依然使用SNMP協議。Web NMS系統采用Jaya技術作為開發語言。Java語言是用于解釋執行面向網絡的程序設計語言，Java程序是在Web瀏覽器內部的虛擬機上執行任務，并與Web相結合。Java Applet具備是Web能力的，可減輕服務器負擔，并且它還擁有瀏覽器安全機制，阻止其訪問本地資源，從而在不破壞網絡安全的前提下，以最小代價實
現傳送和執行。Java Applet能以動態形式顯示數據，處理各項任務，充分利用Java的跨平臺性解決網絡的互操作性，使網絡管理信息的傳遞更安全、更便捷。
3.3 CORBA技術
采用CORBA網絡管理技術具有以下幾種優勢：集成性好，可以將網絡環境中的異構分布進行集成，所謂異構分布是指計算機網絡環境中硬件系統、軟件操作系統、編程語言等之間存在的差異；擴展性強，為系統的升級和擴展提供發展空間；可對大規模網絡管理任務進行靈活分配；提高網絡管理的效率等。CORBA實現了各種軟件的集成，它利用中間件作為事務，不同的客戶機通過中間件向服務器提出服務對象，客戶與服務對象相分離。CORBA的軟總線機制使不同語言的軟件能集成分布到系統中，該技術適應于分布式異構平臺的操作和復雜的網絡環境，能夠有效實現網絡管理功能，得到廣泛認可和推廣。
綜上所述，基于Web的網絡管理技術將分布式現代網絡管理技術與Web技術相融合，使網絡管理進入一個新的發展階段。 網絡管理技術將逐步集成化、智能化，同時網絡管理的及時性、有效性也將大幅度提升。基于Web的網絡管理以其特有的獨立性和界面風格，受到廣大開發商的青睞。然而，基于Web的網絡管理技術存在一些局限，如下載Java Applet需要較長時間，建立新鏈接效率低等，隨著WBM的發展，相信更加成熟的網絡技術將逐步登場。基于Web的網絡管理技術將在根本上革新網絡管理，WBM將是未來網絡管理技術發展的趨勢，如分布式管理技術、XML技術、B/S模式等。
基金項目：本文系吉林省教育廳“十二五”科學技術研究（吉教科［2012］381）；吉林省教育廳“十二五”科學技術研究（吉教科［2011］397）階段性研究成果。
參考文獻：
[1]楊帆、李平均，Java技術的基于Web的網絡管理應用，計算機工程與應用，2001，37（16）.
【關鍵詞】網絡管理QoSIPv6AVIP
1 引言
隨著網絡應用的多樣化和復雜化,以及用戶數量的激增,網絡管理的重要性也逐步體現出來,而且網絡管理一直以來都是研究網絡體系結構的一個重要部分。現在的網絡管理系統大部分都是面向用戶開發的,具有人性化的管理模式和界面,例如Cisco公司的Cisco Works、惠普公司的HP OpenView,和IBM公司的IBM Tivoli等網絡管理系統。本文主要針對網絡管理系統結構,對現在的高性能網絡管理方法進行分析,并根據網絡的發展、網絡業務的發展和網絡用戶的變化給出一些高性能網絡管理方法。
2 傳統網絡管理技術
傳統網絡管理主要包括:配置管理、性能管理、故障管理、安全管理、計費管理,具體如下所述:
配置管理負責初始化網絡并配置網絡,以使其提供網絡服務,包括:自動發現網絡拓撲結構,構造和維護網絡系統的配置。其主要功能有:①配置信息的自動獲取,②自動配置、自動備份及相關技術,③配置一致性檢查,④用戶操作記錄功能。在配置管理中,已經有很多功能可以由計算機自動進行配置,比如利用簡單的協議進行配置。
性能管理估計系統資源的運行情況及通信效率情況,主要包括:采集、分析網絡對象的性能數據,監測網絡對象的性能,對網絡線路質量進行分析。主要功能有:性能監控、閾值控制、性能分析、可視化的性能報告、實時性能監控和網絡對象性能查詢。
故障管理主要功能包括:故障監測、故障報警、故障信息管理、排錯支持工具和檢索/分析故障信息。
網絡安全管理有以下功能:網絡資源的訪問控制、報警事件分析及主機系統的安全漏洞檢測。
計費管理記錄網絡資源的使用,目的是控制和檢測網絡操作的代價。計費管理包括:對網際互聯設備按IP地址的雙向流量統計,產生多種信息統計報告及流量對比,并提供網絡計費工具,以便用戶根據自定義的要求實施網絡計費。
3 高性能網絡管理技術
3.1 網絡性能及QoS管理
收集性能數據,如通信網絡產生擁塞、網絡延時、網絡流量分配、網絡用戶需求等,然后將得到的這些數據用網絡協議和標準進行計算,可以得到QoS和SLA(Service Level Agreement,服務級別合約)。這里包括網絡線路的性能、網絡設備性能、網絡服務器性能、網絡資源性能等。
3.2 智能故障管理
智能故障排查功能可以高效地解決網絡故障,比如快速找到網絡故障節點、快速排查故障范圍、自動報錯、自行排除簡單故障等。
3.3 協議及標準管理
隨著網絡層次劃分和網絡結構劃分越來越清晰,ISO 7層協議及TCP/IP協議等各種網絡服務協議的管理越來越繁雜,要求系統設計者有合理的實施方案,并且要對整個網絡系統有相當的了解,這也是一項很艱巨的任務。
3.4 流量管理
流量管理是利用貸款管理實現分等級服務,是對SLM(Service Level Management,服務等級管理)的進一步支持。
3.5 業務故障管理
業務故障管理主要是當運營商前臺服務人員服務出錯時及時解決問題的一種管理方式,其發現故障人主要是客戶,臨時處理人員是前臺技術人員。
3.6 高性能網絡設備管理
高性能網絡設備管理主要是指大型網絡的骨干網設備(主要包括骨干路由器和交換機)和網絡終端處理設備的維護及管理,在管理層面上可分為:前臺業務管理,前臺技術管理和后臺技術管理。前臺業務管理主要是針對客戶所涉及的網絡設備進行管理,包括運營商客戶所購買與租借的設備和個人用戶所需要的設備及其業務內容;前臺技術管理主要包括脫離用戶層面的管理技術,例如對服務器進行前臺設置和對網絡計數器進行調整等;后臺技術管理是指純粹技術層面上的管理及維護,例如保證路由器和交換機正常工作,保證骨干網絡正常運行以及新技術的應用等。
3.7 綜合業務管理
綜合業務管理主要包括業務故障分析和處理建議、生成業務性能報告、產生業務報警等。綜合業務管理是ISO各層用戶之間的協作管理,也是大型客戶和個人客戶之間的協作管理,包括硬件設備管理和軟件設備管理。可以將以上幾類沒有包括的管理項目統稱為綜合業務管理。
4 未來網絡管理技術的發展
4.1 高性能網絡安全和業務管理
高性能安全管理現在已經越來越引起人們的注意,包括IETF組織的很多RFC中都提到了網絡安全所面臨的問題及其解決方案。為了預防安全問題的出現,從設備到軟件再到業務都有各種預防,例如軟件防火墻和硬件防火墻的使用、路由器的IP安全業務、服務器使用Linux網絡操作系統、終端機利用隔離軟件將包含不安全因素的信息隔離等。這些都是基于安全而實施的一些措施,從底層的技術到上層的業務都做了很充分的準備。
4.2 IPv6網絡管理
IETF組織提出的IPv6技術,從各個層面都可以解決IPv4網絡所不能滿足要求的問題。在管理層面上,IPv6網絡從底層到上層都提出了一套詳細的規范且在不斷地修改,以滿足顯示網絡的需要,其中包括IPv6與IPv4的網絡線路和網絡設備兼容性、IPv6地址管理體系、IPv6移動性管理、IPv6安全性管理和IPv6網絡運行的協議管理。隨著IPv6的逐步發展,對IPv6網絡系統管理的研究也會進一步地深入。
4.3 策略化管理
策略化管理是個大的概念,其中包括設備的策略化管理、網絡策略化管理、協議策略化管理、安全策略化管理和人員策略化管理等。例如,隨著應用的多樣化和復雜化,以及用戶數量的激增,以往可以通過QoS、ACL和帶寬限制等手段對單個用戶進行管理控制,現在已經不能適應發展,對此,策略化管理才是解決的方法。在10Gb/s情況下,可以針對用戶群進行需求分類,QoS、ACL和帶寬限制的實施通過策略化以針對特定群組的方式來完成。對于同樣需求的用戶、同樣需求的業務,策略化的一次性管理配置是非常方便的,是符合10Gb/s應用下網絡管理需求的。
4.4 分層管理技術
分層管理技術的思想來源于最初的人工管理方式,例如企業中的管理層次就是從高到低的樹形結構方式。計算機技術中分層管理技術最初應用于數據庫管理體系中,由于網絡系統的層次化越來越清晰,各層之間管理項目也越來越多,所以網絡體系結構開發者將分層的思想應用于網絡管理中。這樣可以在不同層次進行不同項目的管理,分工明確,是項目設計的重要方法。
4.5 分布式管理技術
分布式管理技術是利用分布式計算和并行計算的思想,將整個網絡管理系統分成若干完成相同功能的小模塊,相互之間并行和分布式地協調合作完成整個系統的管理。這種方法有利于提高網絡管理的實時性能。
4.6 其它新的網絡管理技術
隨著網絡應用的多樣化和復雜化,在現代網絡管理系統中,經常有新的網絡管理思想被提出,比如將數學的思想應用到網絡技術中,傳統的網絡管理技術經過揉合派生出新的網絡管理技術。例如,Alcatel的AVIP(ALMA Vision IP)結合了777RCP高性能路由器對MPLS的良好支持、增強的QoS機制以及與光傳輸的整合等方面的優勢,使電信級網絡高效的網絡和業務管理功能得到了較好的發揮。AVIP是一套針對新一代IP網絡的綜合網絡業務管理系統,可以在全網的拓撲結構、運行性能、流量狀況等網絡信息與運營商的服務策略以及客戶所要求的服務質量之間建立起統一的智能化管理連接,幫助運營商以經濟的方式提供客戶滿意的服務。
還有,面向業務保障的管理系統可以通過其獨特的智能管理工具,如流量工程工具和SLA工具,完成全網的采樣存儲、統計分析、決策調度,對MPLS流量工程、MPLS VPN和SLA進行分析、實施和監控;協助骨干網運營商進行綜合業務及網絡管理,更有效地開展VPN等新興IP增值業務,實行不同級別的服務,實現網絡收益的最大化。
隨著網絡的發展,網絡管理技術將有很大的發展空間,根據現有需求和未來需求提出并應用新的網絡管理技術是未來網絡管理發展的方向。
參考文獻
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【作者簡介】
任偉:助理工程師,本科畢業于信息工程大學,現任職于中國電信廣東公司,研究方向:項目管理。
致 歉
關鍵詞:網絡技術;網絡管理
中圖分類號:TP393 文獻標識碼:B
Research&Application of Network Management Technology
Wang LiWang Yanshuang
(1.Tangshan Radio&Television,Ad Management Center,Tangshan063000,China;2.Tangshan Radio&Television,Transmission Broadcast Department,Tangshan063000,China)
Abstract:Along with computer technology's rapid development,the networking must keep pace with the times.This article has carried on the analysis and the elaboration of the current network management technology's research and the application,introduced details network management technology and correlation theories,including:Network management fundamental mode,network management function and expansion and so on.
Keyword:Network technology;Network management
一、網絡管理
網絡管理就是監視和控制一個復雜的計算機網絡,以確保其盡可能長時間地正常運行,或當網絡出現故障時盡可能快地發現故障和修復故障,使之最大限度地發揮其應用效益的過程。也就是說,網絡管理包括網絡監視和控制兩個方面。
因此網絡管理系統的重要任務就是:收集網絡中各種設備和系統的工作參數,運行狀態信息;將收集到的各種信息,以各種各樣的、可視化的方式呈現給網絡管理人員;接收網絡管理人員的指令或根據對上述信息的處理結果向網絡設各發出控制指令,即實施網絡控制功能,同時監視指令執行的結果;保證網絡設備按照網絡管理系統的要求工作。
二、網絡管理的基本模式
在網絡管理系統中,一般都采用管理者一一被管理設備的結構模型,管理者、、管理信息庫和網絡管理協議是網絡管理系統的四大元素。
在這里,管理者(Manager)可以是工作站、個人計算機等,一般位于網絡系統的主干或接近主干的位置,它負責發出管理操作的指令,并接收來自的信息。(Agent)則位于被管理的設備內部,把來自管理者的命令或信息請求轉換為本設備特有的指令,完成管理者的指令,返回它所在設備的信息。此外,也可以把在自身系統中發生的事件主動地通知管理者。
一個管理者可以和多個進行信息交換,這在網絡管理中是常見的,而一個也可以接受來自多個管理者的管理操作,但在這種情況下,需要處理來自多個管理者的多個操作之間的協調問題。
管理信息庫(Management Information Base, MIB)是對通過網絡管理協議可以訪問信息的精確定義,通常就是被管理設備的數據庫。每個設備,為了和標準的網絡管理協議一致,必須使用MIB中定義的格式顯示信息。
網絡管理協議(Protocol)是管理者與之間通信的協議,它提供一種訪問由任何生產廠商生產的任何網絡設備,獲得一系列標準值的一致性方式。標準網絡管理協議還帶來了另一個好處,即一個設備發送和返回的數據都是以同一種形式出現的。
三、網絡管理功能及擴展
國際標準化組織(International Standards Organization, ISO)將網絡系統管理功能劃分為五個功能領域,它們分別完成五個不同的網絡管理功能。這種功能劃分是目前建立網絡管理體系結構的基礎。
(一)配置管理
一個計算機網絡是由各種設備連接而成的。這些設備組成網絡的各種物理結構和邏輯結構。在這些結構中,設備有許多參數、狀態和名字等信息需要相互了解和相互適應。這對于一個大型計算機網絡系統的運行是至關重要的。另外,網絡運行的環境是經常變化的,網絡系統本身也要隨著用戶的增加、減少或設備的維修而經常調整網絡的配置。網絡管理系統必須要有足夠的手段支持這些調整或改變,使網絡更有效地工作。
(二)故障管理
故障管理是網絡管理功能中與故障檢測、故障隔離、故障診斷和恢復等工作有關的部分,其目的是保證網絡能夠提供連續可靠的服務。網絡服務的意外中斷往往對社會和生產造成很大的影響,在大型計算機網絡中,發現網絡故障時,往往不能確定故障所在的具置,這就需要故障管理提供逐步隔離和最后定位故障的一整套方法和工具。
(三)性能管理
性能管理涉及到網絡通信信息的收集、加工和處理等一系列活動。其目的是保證在使用最少的網絡資源和具有最小的延遲的前提下,網絡提供可靠、連續的通信能力,并使網絡資源的使用達到最優化的程度。
(四)安全管理
安全管理有兩層含義,一方面,網絡安全管理要保證網絡用戶和網絡資源不被非法使用,另一方面,網絡安全管理也要確保網絡管理系統本身不被未經授權的訪問。網絡安全管理的主要內容包括:與安全措施有關的信息(如密鑰的分發和訪問權限設置等),與安全有關的事件通知(如網絡有非法的侵入、無權用戶對特定信息的訪問請求等),安全服務設施的創建、控制和刪除,與安全有關的網絡操作事件的記錄、維護和查閱等日志管理工作等。
(五)計費管理
計費管理功能有兩個方面的用處:在網絡通信資源有償使用的情況下,計費管理功能能夠統計哪些用戶利用哪條通信線路傳輸了多少信息,訪問的是什么資源等。因此,計費管理是商業化計算機網絡的重要網絡管理功能。
結束語:
隨著計算機網絡規模不斷擴大、復雜性不斷增加以及異構性越來越普遍使得網絡管理越來越困難,網絡管理是當前網絡的研究熱點之一,有大量的問題需要解決,包括對網絡模型的深入研究和安全問題的考慮等等。
參考文獻:
[1]陳沛帥,歐陽楊.網絡管理的熱點問題研究.計算機應用研究,2002,19(7):68-73
【關鍵詞】網絡安全技術視角;計算機;網絡管理
一、引言
現在計算機網絡覆蓋生活和工作的每個環節，提高工作效率和工作質量，也豐富了人們的業余生活，但是計算機網絡也存在一定缺陷和弱點，例如黑客攻擊、木馬病毒等問題危害著網絡環境的安全。近些年企業和公司在辦公時大量應用電腦，一些單位對計算機網絡的維護和管理不及時、不到位，導致商業信息不斷泄露，另外計算機安全技術較差，讓經濟受到一定的損失。所以在網絡安全技術的視角下探析計算機網絡管理有其重要性和必要性。
二、網絡安全技術視角下計算機網絡管理存在的問題
第一，缺乏完善的網絡管理系統
計算機網絡管理系統所具有的結構及其分布，能夠對網絡管理起到重要的影響。網路體系構成如果以集中式為主體，那么管理形式單一就會對統計數據和信息的工作造成影響;如果管理體系是非集中的構成形式，其具有較強的分散性，則難以正常運行高級的管理工作。缺乏完善的網絡管理體系，制約著計算機網絡管理的發展。
第二，網絡管理技術存在配置陳舊的問題
在當今網絡管理過程中，要逐步運用先進的設備和配置，及時更新和淘汰落后的設施。對網絡配置進行管理，是網絡管理的重要組成部分，要滿足科學的網絡配置，就要不斷的更新設備和技術，確保其所具有的先進性，進而增強對配置的維護，建立起科學完善的數據庫和信息資源，讓網絡資源能夠發揮出最大的功能。目前很多企業網絡管理的設備比較陳舊，資源利用率較差，對網絡管理起到不良影響。
第三，排除網絡管理問題的技術比較落后
現在計算機網絡技術在不斷發展中，給工作和生活帶來了很大的便利。很多企業在經濟管理中大量運用網絡技術，其中頻發的故障是企業要面對的主要問題，運用科學的措施及時排除故障，才能確保網絡的順利運行。現在很多企業排除故障的軟件比較落后，難以及時、妥善的解決問題，對工作進程和工作質量具有明顯影響，對企業經濟發展起到了阻礙的作用。
網絡安全技術視角下分析形成計算機網絡管理問題的因素：
第一，網絡因素
現在計算機網絡基本運用TCP/IP 協議來實現網絡的輸出和接入。這些協議在傳輸數據時運用明碼，給不良企圖的人破壞和盜竊信息帶來機會。另外節點的識別標志是協議地址，IP地址可以不經過驗證而隨意更換，所以網絡存在巨大的安全隱患。現在網絡系統的特點是開放性強、系統不完善、缺少必要的管理和組織，每個人都能夠操作網絡，沒有約束和限制。因此計算機網絡中數據和信息面臨較大的危險。
第二，用戶因素
用戶在運用計算機網絡進行網頁瀏覽的時候，頁面上存在有病毒，在沒有維護和管理計算機網絡安全意識的情況下予以點擊，或者沒有對其中的漏洞進行維護，就會出現網絡安全危機，對網絡安全性能具有威脅。同時計算機的配置和網絡結構不當，也能夠對信息的輸出和傳入造成影響。所以提高用戶的安全意識，對計算機漏洞進行及時修補，才能增強計算機網絡的安全性。
第三，外界因素
外界危及計算機網絡安全的因素很多，主要分為自然因素和人為因素。自然因素包括各種污染、震動沖擊、溫度、氣溫等環境因素。所以在計算機房的選擇上要運用防電磁干擾、防電磁輻射泄露、防噪音、防震動、防潮濕等措施，提高計算機應對意外事故和自然災害的能力。人為因素就是指計算機黑客對網絡漏洞進行惡意侵入，進而對計算機造成破壞和影響。黑客一般采取木馬代碼的手段，在計算機網絡中潛伏，一旦遇到機會，就破壞計算機程序，甚至會讓整個計算機系統癱瘓。
三、網絡安全技術視角下解決計算機網絡管理問題的策略
（一）計算機要構建起較為安全的網絡體系
保護計算機網絡安全，就需要構建起安全的網絡管理體系，對網絡硬件進行改善，嚴格管理計算機的關鍵設備，并建立系統的網絡安全體系，定期重作系統、對網絡進行檢查和維修。要設置專門負責的人員，出現故障要有明確、科學的處理方式，確保網絡的安全。計算機網絡構建完善的管理體系，有利于保證計算機網絡信息和數據的安全。
（二）對計算機防火墻技術予以加強
計算機系統為了保證網絡安全，就要將網絡防火墻技術予以提高。防火墻可以實現兩個不同網絡間的執行控制，主要防止計算機軟件和硬件被惡意侵襲，防止數據和信息泄露，隔離不同種類的網絡信息。運用對專業和公共信息進行過濾的方式，對網絡安全起到保護的作用，攔截有害信息、防止病毒侵入，提高計算機網絡的安全性。
（三）增強數據加密技術的應用
對計算機網絡數據進行加密處理能夠提升網絡的安全水平。加密數據、文件的工作是利用技術手段將重要的信息予以處理，除內部人員其他人難以看懂，讓公司機密信息得到良好的保護。如此計算機網絡的安全保障系數能有所提高，降低機密泄露的概率，減小公司信息的流失量，為企業提供完善的服務，讓計算機網絡數據加密技術工作更加順利的完成。
（四）增強企業管理者的網絡安全意識
要從根本上將人們對計算機網絡安全的基本意識予以提高，才能加強計算機網絡所具有的安全性，沒有足夠的安全意識，會造成各種計算機病毒的侵入，甚至出現死機的現象。所以企業管理者和計算機使用者要提高網絡安全意識，運用殺毒軟件對網絡進行徹底的檢查和清理，保證網絡的安全。
四、結束語
計算機網絡的應用和快速發展，推動文明進程，改變人們的工作方式和生活方式。然而網絡管理卻存在很多問題，這些問題說明，網絡安全技術是比較復雜的工程，建立安全軟件是維護網絡安全的主要措施和發展方向。所以要了解計算機網絡管理存在的問題和出現問題的成因，進而使網絡安全技術的管理問題能夠得到妥善解決，這是現階段重要的工作。唯有如此，才能夠為計算機網絡快速、健康、持久發展打下堅實的基礎。
參考文獻
[1]孫勇.計算機網絡管理及相關安全技術分析[J].才智，2012（20）.