公司网络管理方案范例6篇

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公司网络管理方案

公司网络管理方案范文1

关键词:FlexRay;OSEK;网络管理

中图分类号:TP302 文献标志码:A 文章编号:1005-2550(2012)05-0054-05

Research and Implementation on OSEK Network Management in FlexRay Bus

GU Jian-wei1,2 ,CAI Yun-hui2

(1. Engineer Research Center of Satety Critical Industry Measure and Control Technology,Ministry of Education,

Hefei 230009, China;2 .School of Mechanical and Automotive Engineering,

Hefei University of Technology, Hefei 230009,China)

Abstract:Board network should be safeguarded by network management. In this paper, the features of FlexRay network communication and requirement of FlexRay network management are analyzed. OSEK NM is fit for dynamic Segment of FlexRay is concluded. The features of Dynamic Segment in FlexRay is analyzed and OSEK NM is fit for Dynamic Segment is concluded. The paper defines the FlexRay Network Management Protocol Data Unit (NMPDU) based on the combination of FlexRay protocol and OSEK NM. Finally, the system is verified by simulation.

Key words: FlexRay;OSEK; network management

FlexRay是继CAN和LIN之后的最新研发的汽车总线,将会在未来数年内,引领整个汽车电子产品控制结构的发展方向[1]。目前,FlexRay联盟推进了FlexRay的标准化,使之成为了新一代汽车内部网络通讯协议,FlexRay总线具有传输速率高、硬实时、安全性和灵活性等特点。但FlexRay协议只规定了物理层协议和数据链路层协议,没有制定网络管理方面的标准。随着FlexRay总线在汽车电控领域中越来越广泛的应用,对适用于FlexRay总线的网络管理策略的研究也变得愈加重要。

对于车载网络管理而言,OSEK/VDX NM是通用的、公认的标准,因此各厂家在制定网络管理规范时,应尽量遵循这个标准[2]。目前,国内外相关研究单位已经对OSEK/VDX NM规范的研究作了大量的工作。在国外,法国的电子工程学院、CEA、卡内基梅隆大学以及美国著名的嵌入式系统厂商WindRiver公司、Metroworks公司等都对OSEK标准进行了深入的研究[3-5]。在国内,清华大学、哈尔滨工业大学和同济大学等高校均开展了对OSEK规范的学习与研究[6-9]。分析当前各大研究机构的研究成果可以知道,对OSEK网络管理的研究主要是针对CAN网络的,对于Flexray总线的网络管理的研究几乎处于初级阶段,只有个别研究单位进行了零星的研究,如在文献[10]中提出了基于OSEK的FlexRay总线网络管理协议单元的定义,文献[11]介绍了AutoSAR规范中FlexRay总线网络管理的方法。本文分析了FlexRay总线协议和OSEK/VDX网络管理的特点,提出了在FlexRay通信周期动态段中实现OSEK网络管理的方案,并在自行设计的实验平台上进行了实验,验证了本方案的可行性。

1 FlexRay协议及OSEK直接网络管理

公司网络管理方案范文2

随着无线网络应用的普及,确保无线连接的稳定性、质量和无线网络的性能至关重要。不过,要确保无线局域网拥有最佳性能,通常需要投入大量人力对无线网络进行修正和维护。即便如此,许多可变因素仍使客户端的连接故障难以进行定位。准确地查出问题所在,尤其是必须进行现场分析的情况下,可能需要花费数小时。当网络中增加新用户、应用或进行网络结构变更时,管理无线网络将需要花费更多时间,而支持难度也将随之上升,因而导致无线业务连续性遭到破坏。

摩托罗拉系统(中国)有限公司无线网络解决方案业务中国区总经理蔡卤硎荆骸岸杂谖尴咄络提供商或企业IT 部门而言,将重点放在对无线网络的修正和维护上耗时耗力,他们所需的其实是一款智能的网络管理工具。”

此外,因所处行业、规模不同,企业对于网络管理的重点也不尽相同。在运营商群体中,由于面向规模、需求不断变化的公共用户,因此亲睐对网络优化和故障排除。而对于企业而言,由于面向特定用户,因此,企业通常在无线网络建设初期就将投入重点放在网络设计与优化上。在后期使用过程中,无线网络的安全性、故障排除能力以及可管理性成为企业的最大需求。

地处市中心核心地段的英国电信公司,许多办公室里都能检测出超过30个其它企业或机构的无线局域网。因此,英国电信需要一个能够经济高效地自动检测出入侵者和流氓接入点、确保其无线通信安全的解决方案,该方案还必须同时支持其基于非摩托罗拉系统的无线网络。根据英国电信的需求,摩托罗拉系统为其提供了AirDefense企业级解决方案,并在英国电信的15家机构中实际部署,不仅提高了企业员工的工作效率,还帮助网管员高效制定并执行安全策略、考核遵守情况,确保网络实现最高安全性和作业完善性。

公司网络管理方案范文3

【关键词】网络管理;SNMP;现状;发展趋势

进入90年代以来,随着计算机的普及以及计算机技术和通讯技术的发展,网络也越来越快地走近我们,计算机网络已成为当今信息时代的支柱。计算机与通信的结合产生了计算机网络,信息社会对计算机网络的依赖,又使得计算机网络本身运行的可靠性变得至关重要,向网络的管理运行提出了更高的要求。网络系统的维护与管理日趋繁杂,网络管理人员用人工方法管理网络已无法可靠、迅速地保障网络的正常运行;无法满足当前开放式异种机互联网络环境的需要,人们迫切地需要用计算机来管理网络,提高网络管理水平,使信息安全,快捷地传递。于是计算机网络管理系统便应运而生了。

一、计算机网络管理系统的基本知识

(一)计算机网络管理系统的概念

计算机网络管理系统就是管理网络的软件系统。计算机网络管理就是收集网络中各个组成部分的静态、动态地运行信息,并在这些信息的基础上进行分析和做出相应的处理,以保证网络安全、可靠、高效地运行,从而合理分配网络资源、动态配置网络负载,优化网络性能、减少网络维护费用。

(二)网络管理系统的基本构成

概括地说,一个典型的网络管理系统包括四个要素:管理员、管理、管理信息数据库、服务设备。

1.管理员。实施网络管理的实体,驻留在管理工作站上。它是整个网络系统的核心,完成复杂网络管理的各项功能。网络管理系统要求管理定期收集重要的设备信息,收集到的信息将用于确定单个网络设备、部分网络或整个网络运行的状态是否正常。

2.管理。网络管理是驻留在网络设备(这里的设备可以是UNIX工作站、网络打印机,也可以是其它的网络设备)中的软件模块,它可以获得本地设备的运转状态、设备特性、系统配置等相关信息。网络管理所起的作用是:充当管理系统与管理软件驻留设备之间的中介,通过控制设备的管理信息数据库(MIB)中的信息来管理该设备。

3.管理信息库。它存储在被管理对象的存储器中,管理库是一个动态刷新的数据库,它包括网络设备的配置信息,数据通信的统计信息,安全性信息和设备特有信息。这些信息、被动态送往管理器,形成网络管理系统的数据来源。

4.设备和管理协议。设备在标准网络管理软件和不直接支持该标准协议的系统之间起桥梁作用。利用设备,不需要升级整个网络就可以实现从旧协议到新版本的过渡。对于网络管理系统来说,重要的是管理员和管理之间所使用的网络管理协议,如SNMP,和它们共同遵循的MIB库。网络管理协议用于在管理员与管理之间传递操作命令,并负责解释管理员的操作命令。通过管理协议的作用,可以使管理信息库中的数据与具体设备中的实际状态、工作参数保持一致。

(三)网络管理系统的功能

ISO在ISO/IEC 7498-4文档中定义了网络管理的五大功能,即配置管理、故障管理、性能管理、计费管理与安全管理。

故障管理:其主要功能是故障检测、发现、报告、诊断和处理。由于差错可以导致系统瘫痪或不可接受的网络性能下降,所以故障管理也是ISO网络管理元素中,被最广泛实现的一种管理。

配置管理:其主要功能包括网络的拓扑结构关系、监视和管理网络设备的配置情况,根据事先定义的条件重构网络等,其目标是监视网络和系统的配置信息,以便跟踪和管理对不同的软、硬件单元进行网络操作的结果。

性能管理:监测网络的各种性能数据,进行阈值检查,并自动地对当前性能数据、历史数据进行分析。其目标是衡量和显示网络各个方面的特性,使人们在一个可以接受的水平上维护网络的性能。

安全管理:主要是对网络资源访问权限的管理。包括用户认证、权限审批和网络访问控制(防火墙)等功能。其目标是按照本地的安全策略来控制对网络资源的访问,以保证网络不被侵害(有意识的或无意识的),并保证重要的信息不被未授权的用户访问。

计费管理:主要是根据网络资源使用情况进行计帐。其目标是衡量网络的利用率,以便使一个或一组用户可以按一定规则,利用网络资源,这样的规则可以使网络故障减到最小(因为网络资源可以根据其能力大小而合理地分配),也可以使所有用户对网络的访问更加公平。

这五个基本功能之间既相互独立,又存在着千丝万缕的联系。在这些网络管理功能中,故障管理是整个网络管理的核心;配置管理则是各管理功能的基础,其他各管理功能都需要使用配置管理的信息;性能管理、安全管理和计费管理相对来说具有较大的独立性,特别是计费管理,由于不同的应用单位的计费政策有着很大的差别,计费应用的开发环境也千差万别,因此,计费管理应用一般都是依据实际情况专门开发。

(四)网络管理协议

由于网络中广泛存在着多厂家、异构异质和固有的分布性等特点,人们才在网络管理中引入了标准,以规范网络设备的生产和网络管理系统的开发。这种标准就是网络管理协议。 目前最有影响的网络管理协议是SNMP(简单网络管理协议)和CMIS/CMIP(公共管理信息协议),它们也代表了目前两大网络管理解决方案。CMIP因为太复杂,标准化进度太缓慢,所以没有得到广泛接受;SNMP以其简单实用,因而得到各厂商支持,应用广泛。本文只对SNMP做一简单介绍。

SNMP是建立在TCPIP协议之上,用TCPIP协议的传输层协议UDP(用户据报协议)作为传输协议。SNMP把数据进行管理的操作归纳为两类:取操作和存操作。管理站点通过取操作请求获得被管理的数据项,通过存操作请求修改被管理的数据项或向被管理站点发送控制命令。被管理站点根据来自管理站点的取操作请求,取得该数据项的值,向管理站点发送应答,将该值传送给管理站点。当被管理站点上发生需要报告管理站点的特别事件时,被管理站点向管理站点发送trap报文报告该事件。SNMP能访问和管理的数据变量由管理信息库(MIB)定义,这些变量包括简单变量和表格。变量的标识用层次结构表示,便于扩充和改变。各个厂家不仅可以用标准化的MIB变量存放设备信息,还可以增加自己专用的MIB变量。

SNMP是流传最广、应用最多、获得支持最广泛的一个网络管理协议。它最大的一个优点就是简单性,因而比较容易在大型网络中实现。它代表了网络管理系统实现的一个很重要的原则,即网络管理功能的实现对网络正常功能的影响越小越好。SNMP不需要长时间来建立,也不给网络附加过多的压力。它的简单性还体现在,对一个用户而言,他可以比较容易地通过操作MIB中的若干被管对象来对网络进行监测。SNMP的另一个优点是它已经获得了广泛的使用和支持,目前其MIB的定义已超过千页,由此也可看出SNMP的受支持程度,几乎所有主要的网络互连硬件制造厂商的产品都支持SNMP。扩展性是SNMP的又一个优点,由于其简单化的设计,用户可以很容易地对其进行修改来满足他们特定的需要,SNMPv2的推出就是SNMP具有良好扩展性的一个体现。SNMP的扩展性还体现在它对MIB的定义上,各厂商可以根据SNMP制订的规则,很容易地定义自己的MIB,并使自己的产品支持SNMP。

二、计算机网络管理系统的应用现状及存在的问题

关于计算机网络管理系统,国外在网络管理这一领域起步较早,取得了一些成果。在学术界,IEEE通信学会下属的网络营运与管理专业委员会(CNOM),从1988年起每两年举办一次网络营运与管理专题讨论会。国际信息联合会(1FIP)也从1989年开始每两年举办一届综合网络管理专题讨论会。还有一个OSI网络管理论坛(OSI/NM FORUM),专门讨论网络管理的有关问题。近年来,也有一些厂商和组织开始推出自己的网络管理解决方案。比较有影响的有:网络管理论坛的OMNIPoint和开放软件基金会(OSF)的DME。

国外早在80年代初期就展开了相关的研究,并提出了多种网络管理方案,包括SGMP(Simple Gateway Monitoring Protocol)CMIS/CMIP(the Common Management Information Service/Protocol)等等。大约十年前,IETF(Internet Engineering Task Force)为了管理以爆炸速度增长的Internet,决定采用基于OSI的CMIP(Common Management Information Protocol)协议作为Internet的管理协议,并对它作了修改,修改后的协议被称作CMOT(Common Management Over TCP/IP) 。但CMOT迟迟未能出台,IETF决定把己有的SGMP进一步修改后作为临时的解决方案,这个在SGMP基础上开发的解决方案就是著名的SNMP(Simple NetworkManagement Protocol)协议,后来称为SNMPvI。从此以后,SNMP得到了不断的发展和完善,以后又相继推出了SNMPv2和SNMPv3,并得到业界广泛的支持和应用,目前大多数网络管理系统和平台还都是基于SNMP的,可以说SNMP己成为网络管理领域中事实上的工业标准。

在网络管理系统方面,国外己经有众多成熟的产品。早期的有pcAnywhere,目前较为流行的有HP公司的OpenView,Microsoft公司的Systems ManagementSuits(SMS),SunSoft公司的NetManager,IBM公司的Tivoli NetView和Entersys公司的NetSight。就产品技术先进性和实用性而言,以Entersys的NetSight,HP的OpenView和Tivoli的Netview最为著名。国内方面,由于Internet和全球信息化的推动,网络管理的新思想、新技术层出不穷,近几年来,网络得到了迅速的发展,特别是在一些大中型企业、银行金融部门、邮电行业等领域,其应用更为广泛。网络管理方面,早在80年代,我国就开始注意网络管理技术的发展,并己着手进行研究,二十年来虽然取得了一些成绩,但还是存在一些问题。

总的来说,我国的网络管理水平还比较低,目前也没有通用的网管平台开发出来。由于网络管理系统对一个网络系统的高效运行非常重要,因此在我国大力推广网络管理系统的研究与应用非常迫切。为此,在应用方面我们要采取引进与自主开发相结合的方式。一方面,国内对网络管理的研究与应用刚刚开始,与国外先进水平有一定的差距,完全自己开发是不太现实的;另一方面,仅仅依靠国外的产品也并不好,因国外的网络管理产品并不一定很适合我国的网络应用环境,而且这对我们自己的网络管理研究也不利。在研究方面,应尽可能跟踪国外的先进技术,并开展自己的研究。因此,我们应积极开展同国外的合作,吸收和利用国外的先进技术,推广网络管理技术在我国的应用,以提高网络在我国的应用效率和作用。

随着计算机网络复杂性的增加,对网络性能的要求越来越高,也给网络管理带来了前所未有的发展契机。为了满足网络的应用需求,现在的网络管理技术正逐渐朝着层次化、集成化、Web化和智能化方向发展,网管协议也在不断丰富,而且CMIP的应用也正逐渐扩大,开始担负起较复杂的网络管理任务。

三、计算机网管管理系统的发展趋势

现在的计算机网络管理系统开始向应用层次渗透。传统的计算机网络管理系统所注意的对象就是处在网络层的各种网络设备,利用SNMP来控制和管理设备,以设备或者说设备集为中心。现在用户在网上的应用增多,应用对网络带宽的要求也越来越高了。其中有一些应用服务要求对时间敏感的数据传输,如实时音频视频的传输等,而有一些数据则对时间敏感度不高。因此,在现有的网络带宽有限的情况下,为了更好的利用带宽资源,必须改变原来不区分服务内容的传输,而是根据服务的内容,给各个应用提供高质量的服务,这也就是QOS(Quality of Services)。网络管理吸收了这样的思想,开始把自己的控制力从网络层渗透到了应用层,R1MON2就在这方面进行了尝试 :这也是网络管理系统的一个重要的变化。

然而,尽管网络管理技术多种多样、各具特色,但是随着标准化活动的开展及系统互联的需要, 网络管理发展有如下趋势:

(一)实现分布式网络管理

分布式对象的核心是解决对象跨平台连接的和交互的问题,以实现分布式应用系统,象OMG组织提出的CORBA就是较理想的平台。分布式网管就是设立多个域管理进程, 域管理进程负责管理本域的管理对象, 同时进程间进行协调和交互, 以完成对全局网的管理。这样,不仅减少中央网管的负荷,而且减少了网管信息传递的时延,使管理更为有效。当前, 在分布式技术主要从两个方面进行研究:一个是利用CORBA 技术,另一个是利用移动技术。基于CORBA 技术的网络管理,目前处于研究阶段;移动技术也仅在各个区域进行研究。何时推向市场和走进网络管理应用还是个未知数。因此,在未来的近期使用中, 可采用集中分布式的网络管理模型具体实现管理集中、数据采集分布的管理功能。即一个管理站进行数据呈现和管理,在数据采集这种消耗大量内存和占用大量带宽方面采用分布式方法获得。实现方法为管理站具有分发代码的功能,在网络层发现网关后,同时向该网关发送代码实现该子网的各项数据采集。以此减轻管理站的负担和减少管理端网络拥塞。

(二)实现综合化网络管理

综合化网络管理要求网络管理系统提供多种级制的管理支持。通过一个操作台实现对各个子网的透视;对所管业务的了解以及提供对故障的定位和排除的支持。即实现对互联的多个网络的管理。随着网络管理的重要性越来越突出,各种各样的网络管理系统便应运而生。这些管理系统有管理SDH 网络的,有管理IP 网络的等等。一方面, 这些网络管理系统所管理的网络存在互连或互相依赖的关系;另一方面存在多个网管系统,相互独立,分管网络的不同部分,甚至于会同时存在多个相同内容的网管系统,它们来自多个厂家,分别管理着各自的设备。这就大大增加了网络管理的复杂性。像网络电视,它就需要管理几个方面:数字干线传输、光缆线路、前端及分前端级供电房供电、空调环境的监测维护、数据库及数据交换信息服务、前端节目源及视、音频设备和HFC 综合接入网等。这些被管对象作为一个网管系统的被管对象是不实际的,因为不仅设备的种类不同,而且其特性大不相同,并且它们之间还有一定的关系,针对这种问题,可把它们分割为不同的网管系统, 然后在高层采用一个综合的网管系统,以便于管理。综合网络管理系统的实现有两种方案:一种是针对已经建立起的各个专用子网的管理系统的不同情况,在此基础上建立综合网络管理系统;另一种是直接建立一个综合网络管理系统。而在我国,网络电视还没有成熟,所以宜采用第二种方法,因此,未来的网络管理须重点向综合化发展。

(三)实现对业务的监控功能

传统网管都是针对网络设备的管理,并不能直接反应出设备故障对业务的影响。目前有些网管产品已经实现对进程的监控,但是有些服务,虽然服务已经终止,但是进程仍然存在,并不能明确显示对服务监控。对于客户来说,他们注重于所得到的服务,像节目的多少、节目的质量等,因此,对服务、业务的监控将是网管进一步的管理目标。

(四)实现智能化管理

支持策略管理和网络管理系统本身的自诊断、自调整。采用人工智能技术进行维护、诊断、排除故障及维护网络运行在最佳状态成为必然趋势。当网络管理和用户需求不直接联系时;当网络性能下降等网络运行性能变化时,必须用智能化方法对涉及性能下降所相关的网络资源进行监控,执行必要的操作。

(五)实现基于web的管理

通过使用web浏览器在网络的任何节点上去监测、控制网络及各子网的管理功能。基于web的管理以其统一、友好的界面风格,地理和系统上的可移动性以及系统平台的独立性吸引着越来越多的用户和开发商。

目前的计算机网络管理功能仅是实现了该网络管理系统功能开发和应用的一部分,离整个计算机网络管理功能的实现还有一定差距,今后可在这方面作进一步研究和开发,以完善其管理。

参考文献

[1]朱庆弦,张杰,张骏温.网络管理技术的发展趋势[J].电视技术,2005,(12).

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[4]白英彩,等.计算机网络管理系统设计与应用[M].北京:清华大学出版社,1998.

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[6]吴娜,鲁东明,潘云鹤.网络管理技术的研究与发展[J].计算机应用研究,2000,17(4).

公司网络管理方案范文4

关键词:电力系统;通信网络;网络管理系统;Q3适配器;SNMP;TMN

引言

近年来随着通信技术的发展,为了满足电力系统安全、稳定、高效生产的需求及电力企业运营走向市场化的需求,电力通信网的发展十分迅速。许多新的通信设备、通信系统,例如SDH、光纤环路、数字程控、ATM等,都纷纷涌入电力通信网,使网络的面貌日新月异。新设备的大量涌入表现出通信网的智能化水平不断提高,功能日益强大,配置、应用也十分复杂。层出不穷的新产品、新功能、新技术及技术经济效益等诸多因素的影响,使可选择的设备越来越多,造成电力通信网中设备种类的复杂化。技术的发展使某些旧的观念有了根本的改变,计算机网络技术与通信技术相互交融。传统通信网络的交换、传输等领域引入了计算机网络设备,例如路由器、网络交换、ATM设备等。某些传统的通信业务通过计算机网络实现,例如IP电话等。今天通信网与计算机网的界限已越来越模糊。电力通信业务已从调度电话、低速率远动通道扩展到高速、数字化、大容量的用户业务,例如计算机互联网、广域网、视频传送等。电力通信网的结构也已从单一服务于调度中心的简单星形方式发展到今天多中心的网状网络,以保证能为日益增长的电力信息传输需求服务。

此外,由于网络规模的限制,电力通信网实际上是一个小而全的网络。小是指网络的业务量不大;全是指作为通信网所有环节一样不少,而且电力通信网地域广大、数量繁多。由于规模的原因,电力通信网的管理传统上一直都是不分专业统一管理,每一位通信管理维护人员都必须管理包括网络中传输、交换、终端各个环节上的设备,还包括电源、机房、环境等网络辅助设备,同时还要管理电路调配等网络业务。

由于电力系统行政划分的各级都设置电力调度,电力通信网又被人为的划分成不同级别、不同隶属关系的网络。一般来说,电力通信网分为主干网、地区网;主干网分国家、网局、省局、地区4级;地区网又分为地区、县级网。各个级别的网络根据隶属关系互联,各行政单位所属的网络管理、维护关系独立。而且由于传统的原因,上级网络的设备维护工作多由通信设备所在地区的下级网络的通信管理人员负责。网络设备管理与维护分离,集中运行,分散维护。

面对这样一个复杂的网络,这样一些苛刻的管理要求,唯一的也是十分有效的方法就是建立具有综合业务功能、综合接入功能的电力通信网络管理系统(简称网管系统)。

早期的电力通信网管理方式简单,由于通信设备的功能单一、智能化水平不高,自动化管理表现为监控系统,具有监视通信设备运行状态,实时通告设备的告警和运行异常信息,远程实时控制设备的主、备切换等功能。随着电力通信网的发展,作为新一代通信网基础的智能化设备出现后,产生了网元管理系统,它除了对设备故障的监控功能外,还包括对设备性能、配置及安全的管理。时至今日,网元管理系统的应用在通信网的运行管理过程中已随处可见。随着通信设备智能化水平的提高和通信业务需求的增长,通信组网的灵活性越来越大,通信网的规模也越来越大,网络管理系统应运而生。

一、电力通信网络管理的设计原则

1.1全面采用TMN的体系结构

TMN是国际电信联盟ITU—T专门为电信网络管理而制定的若干建议书,主要是为了适应通信网多厂商、多协议的环境,解决网管系统可持续建设的问题。TMN包括功能体系结构、信息体系结构、物理体系结构及Q3标准的互联接口等项内容。通过多年来的不断完善和发展,TMN已走向成熟。国际上的许多大的公司(例如SUN,HP等)都开发出TMN的应用开发平台,以支持TMN的标准;越来越多国际、国内的通信设备制造厂商也宣布接受Q3接口标准,并在他们的设备上配置Q3接口。国内的公用网、部分专用通信网都有利用TMN来建设网管系统的成功范例,例如:全国长途电信局利用HP的TMN平台OVDM建设全国长途电信三期网管;无线通信局利用SUN的SEM平台建设TMN网络管理系统。TMN的优点在于其成熟和完整性,是目前国际上被广泛接受的体系中最为完整的通信网管标准体系;TMN的不足在于其复杂性和单一化的接口。这些问题在网管系统建设中应该加以考虑。

1.2兼容其他网管系统标准

在接受TMN的同时,兼容其他流行的网管系统的标准以解决TMN接口单一的问题,对电力通信网管系统的建设十分有好处,尤其在强调技术经济效益的今天,这一点更为重要。

SNMP简单网路管理协议所构成的网络管理是目前应用最为广泛的TCP/IP网络的管理标准,SNMP网络管理系统实际上也是目前世界上应用最为广泛的网络管理系统。不仅计算机网络产品的厂商,目前越来越多的通信设备制造厂商都支持SNMP的标准。因此电力通信网管系统应该将SNMP简单网路管理协议作为网络管理的标准之一,尤其在通信网与计算机网的界限越来越模糊的今天,其效益是显而易见的。

另外,目前出现了新发展的网管体系和标准,例如对象管理组织OMG的CORBA体系、基于Web的网管体系、分布式网络管理技术等,这些新的技术都应当引起我们的重视。总之,对于电力通信网这种组织结构分散的网络来说,网管系统对各种体系的兼容性很有必要。

1.3采用高水平的商用TMN网管开发平台作为开发基础

网络管理是一个巨大、复杂的工程,涉及面广,难度大,特别是像TMN这样的系统,而综合业务及综合接入功能的要求又增加了系统的难度。依照标准的建议书从基础开发做起的方法无论从时间、经济的角度来说都是不可取的。高层网管应用开发平台是世界上具有相当实力的厂商,投巨资历时多年开发出来的商用系统,目前比较成熟的有SUN公司的SEM、HP公司的OPENView、IMB的NetView等[3]。每一种商用系统都为建设通信网络管理系统提供了一整套管理、、协议接口及信息数据库开发的工具和方法。利用商用TMN网管平台作为核心来构筑电力通信网管系统,屏蔽了TMN网管系统的复杂性,可大大降低开发难度,缩短开发时间,提高分开的成功率。对电力通信网管系统的建设来说不失为一种经济有效的方法。

当然,商用化高层网管应用开发平台的成本相对比较高,因此对于规模小、层次低的通信网,采用一些专用的自行开发的网络管理系统平台可能更为实际。

1.4网管系统的网络化

网管系统互联组成网管网络这一点是不言而喻的。从长远的观点来讲,电力通信网管应接受异构网互联的观念,即不同层次、不同厂商甚至不同体系结构的系统之间应不受阻碍的互联,组成一个具有广泛容纳性的网管网络。

规定一种或几种统一的标准互联接口作为系统互联的限制约定是目前网管系统之间互联的最可行的方法,如采用CMIP的Q3接口、SNMP的简单网络管理协议作为网管之间互联的标准协议接口。当然随着技术的发展这种限制可能会有所改变,例如:CORBA技术的应用会对目前的状况产生影响。虽然统一接口有系统花费大的不足,但是统一接口在数据互联中的优点是显而易见的。

网管系统的数据共享和可互操作性机制是网管系统互联的基础。完善的安全机制是网管系统互联成功的保障。网管系统还应支持与网管系统以外的信息管理系统的互联,实现数据共享。

1.5综合接入性

网管必须满足各种通信网络、通信设备的接入要求,兼容各种制式、各个厂商的产品。

TMN网管系统本身支持的标准接口有限,能够直接接入TMN网管系统的通信系统、通信设备并不多,大量通信设备的接入依靠网管系统提供的转换机制,网管系统通过协议适配器这样的网管部件,将通信设备上的五花八门的管理数据接口转换成统一的网管系统支持的标准接口(例如Q3适配器,SNMPPROX等),实现网管对通信设备的接入。对于设备种类繁多的电力通信网,这个环节尤为重要。

对于网络层次多、设备分布广、智能水平低的电力通信网,如果全盘依照TMN的方案,势必造成系统十分庞大,整个网管系统变得很不经济。因此,选用一种综合接入能力强、成本低的网管系统直接面向大量的通信设备,将通信设备集中转换,再通过标准接口送入TMN高层次网管。建立综合接入网管系统来完成接入的任务对电力通信网不失为一种经济可行的方案。

对于大量中等以下规模的网络完全可以依靠综合接入网管系统的功能来管理网络,既可实现通信设备的综合接入,又建立了网络的分层管理,一举两得,而且这种方案的经济效益十分可观。对于系统已经在建的大量的监控、网元管理系统来说,也可以采用先将其改造成综合接入网管系统再接入高层TMN网管的方案。

1.6完善的应用功能及客户应用接口的开放性

在今天这样的市场竞争环境下,网管系统的应用功能是否完善、丰富,能否满足用户的要求、适应网络的变化,总之网管系统的应用功能是否能得到用户的认可,是网管系统成败的关键。

应用功能的设置应该能由用户来选择,用户的应用界面应该满足用户的要求。这要求网管系统除了具有根据用户要求定制的能力外,重要的一点是网管系统的应用功能接口应具有开放性,应能支持满足应用功能接口的第三方应用程序,在不改变基础系统的情况下不断推出新的应用功能、用户界面,满足用户的要求。由于电力通信网采用行政划分的管理方式,各级用户的管理功能要求的不一致性更大,应用功能开放性的要求显得更为重要。

1.7网管系统的一体化和独立性

网管系统应实现电力通信网的一体化管理,即各种功能网络管理系统的应用程序统一设计,采用统一的界面风格,采用一致的名词术语。用统一的管理操作界面去操作控制不同型号、厂家的同类功能设备。在同一个平台、界面上监视、处理网络告警,控制网络运行。

真正的网络管理系统应具有独立性,系统不应依赖于某个设备制造厂商;网管系统应能保证所有的厂商都得到同样公平和有效的支持。这样做的目的是为了保证通信系统本身的发展,确保不会因网管系统方案选择限制通信系统本身。这一点对于多样化特点十分明显的电力通信网尤为重要。

1.8网管系统的人机界面

首先,对象化的思想应该贯穿在网管界面的设计中。将图形上的元素及元素的组合定义成图形对象,将图形对象与它所表示的数据对象、实际的通信设备串联起来,实现实物、数据、表示界面的统一。这种对象化的设计方法保证了网管系统数据和界面的统一,保证了网管系统对被管理系统的变化的适应能力。对象化的设计观念应推广到网管系统人机界面的各个方面,例如:语音申告、媒体管理等。

其次,网管系统的界面应不断采用新技术加以更新、改造。界面是表示一个系统的窗口,界面的优劣直接影响人们对系统的第一印象,影响人们对系统的使用。引入新的技术,提高系统界面的功能、界面的可观赏性、系统的易使用程度是网管系统成败的又一关键因素。

GIS是目前实用化和技术经济性能都比较高的一项可视化信息技术,GIS采用对象化设计思想,支持地理信息数据,支持多图层控制,采用矢量化图形方式。GIS在信息管理系统的数据表示界面方面应用广泛,在表示与地理信息有关的数据界面时尤其优秀,电力通信网管系统可以采用GIS技术开发基于地理信息系统的网管应用界面。

Web是一种影响非常广的、为人们广泛接受的、使用方便的数据浏览界面,Web支持的数据包括文本、图形、图片、视频等,支持数据库的浏览,而且支持的数据种类和数据格式还在不断丰富。利用Web的优势作为网管系统的信息媒介是一种非常明智的选择。

二、电力通信网管系统方案

2.1需求分析

在选择网管系统方案时各种因素都会影响最终的决定,如网络管理要求、通信系统规模、通信网络结构、技术经济指标等。网络管理要求应是确定网管系统方案的首要因素。并不是在任何情况下网管的配置越高、功能越全越好,如果管理要求只关心对通信设备的实时监控,那么最佳方案是选择监控系统。在完成监控功能方面,监控系统的实时性能、准确程度都较复杂的网管系统要高。同样如果管理要求只关心通信设备的信息,只需要建立网元管理系统即可。但如果是一个管理一定规模的通信网络而且提供通信服务的管理单位,那么就应该选择能够涵盖整个通信网的网管系统。

2.2网络设计

初期的网管系统一般只注重网络某些部分(如通信设备)的管理,其主要原因是通信网管系统在发展初期一般依赖于通信设备生产厂商。真正的网络管理系统应包括以下各个层次:

网元数据采集层:网元(设备)的数据接入、数据采集系统。

网元管理层:直接管理单个的网元(设备),同时支持上级的网络管理层。这一层主要是面向设备、单条电路,是网络管理系统的基础内容。其直接的结果实现设备的维护系统。

网络管理层:在网元管理的基础上增加对网元之间的关系、网络组成的管理。主要功能包括:从网络的观点、互联关系的角度协调网元(设备)之间的关系;创建、中止和修改网络的能力;分析网络的性能、利用率等参数。网络管理层的另一个重要的功能是支持上层的服务管理。

服务管理层:管理网络运行者与网络用户之间的接口,如物理或逻辑通道的管理。管理的内容包括用户接口的提供及通道的组织;接口性能数据的记录统计;服务的记录和费用的管理。

业务管理层:对通信调度管理人员关于运行等事项所需的一些决策、计划进行管理。对运行人员关于网络的一些判断的管理。这一层管理往往与通信企业的管理信息系统密切相关。其功能包括:日志记录,派工维护记录,停役、维护计划,网络发展规划等。

网络管理系统应当是全网络的,对于面向用户服务的规模较大的通信网络,管理的重点应放在网络、服务、业务等层次的管理上。

2.3系统功能

一个完善的网络管理系统应具备如下功能。

故障管理:提供对网络环境异常的检测并记录,通过异常数据判别网络中故障的位置、性质及确定其对网络的影响,并进一步采取相应的措施。

性能管理:网络管理系统能对网络及网络中各种设备的性能进行监视、分析和控制,确保网络本身及网络中的各设备处于正常运行状态。

配置管理:建立和调整网络的物理、逻辑资源配置;网络拓扑图形的显示,包括反映每期工程后网络拓扑的演变;增加或删除网络中的物理设备;增加或删除网络中的传输链路;设置和监视环回,以实施相关性能指标的测试。

安全管理:防止非法用户的进入,对运行和维护人员实现灵活的优先权机制。

2.4系统结构

为了保证网管系统能较好适应电力通信网的特点,满足电力通信网的管理要求,网管系统应能兼容多机种、多种操作系统;应能设计成冗余结构保证系统可靠性;应能充分考虑系统分期建设的要求,充分考虑不同档次的网管系统的需求。

网管系统可采用IP级的网络实现系统中各硬件平台之间的互联,利用现有的各种管理数据网络的路由,组织四通八达的网管系统网络。

数据服务器:是网管管理信息数据库的存储载体,用于存储和处理管理信息。

网管工作站:为网管系统提供人机接口功能。它为用户提供友好的图形化界面来操作各被管设备或资源,并以图形的方式来显示网络的运行状态及各种统计数据,同时运行各种网管系统的应用程序。

浏览工作站:通过广域网、Internet或Intranet网接入网管系统,提供网管系统数据信息的浏览功能。

协议适配器:完成网管系统与被管理设备之间的协议转换。

前置机:通过远方数据轮询采集及网管系统与采集系统之间的协议转换,实现对各种通信站、通信设备的实时管理。

网管系统的软件由管理信息数据库、网管核心模块、若干应用平台、若干网络高级分析程序及数据转换接口程序组成。

管理数据库:负责存储和处理被管设备、被管系统的历史数据,以及非实时的资料、统计检索结果、报表数据等离线数据。

网管核心模块包括管理信息服务模块、管理信息协议接口及实时数据库;

通信调度应用平台包括系统运行监视、运行管理、设备操作、图形调用、数据查询等功能。

图形系统实现网管系统图形应用界面,包括图元制作工具、绘图工具、图形文件管理工具、数据库维护工具等。

通信运行管理应用平台提供网管系统所需的各种管理功能,包括运行计划管理、维护管理、报表管理、权限管理等。

网络高级分析软件包括网络故障分析、性能分析、路由分析、资源配置分析。

三、结语

电力通信网络管理系统的开发与应用起步比较迟,相对于公用网和其他一些专用网都落后了一步。目前,在电力通信网中未见真正的规模比较大的网络管理系统,网络的运行管理主要依靠通信监控系统和一些随通信系统和通信设备引进的网元、网络管理系统。随着网络规模、管理水平的提高,越来越显示出目前这种状况的不适应性。从事电力通信网运行、管理、开发的建设者们有能力、有决心解决好这些问题。

参考文献:

[1]ITU-TM.3010-96.PrinciplesforaTelecommunicationManagementNetworks.

公司网络管理方案范文5

惠普是最早开发网络管理产品的厂商之一,其OpenView旗下的Network Node Manager(NNM)是惠普最早的网络管理软件产品。20年时间里,NNM在全球市场销售量超过13.5万套,在中国也几乎家喻户晓,其客户遍及了金融,电信、制造等各行各业,几乎所有的大客户都在使用NNM。

以国内某大型制造业客户为例,除总部外,在全国设有几十家分支机构,2002年开始采用惠普的网络管理解决方案,通过NNM首先在总部实现了对全国骨干网的管理;随后该客户相继在几十家分支机构部署惠普的网管产品,实现了在总部对全国各分支机构网络的管理;具体功能包括网络的拓扑发现,配置管理和故障监控等。

随着网络规模越来越大,网络变得越来越复杂,而且网络结构也经常变化。同时还出现了很多新的网路技术,如VLAN(虚拟局域网),路由冗余协议,以及众多基于IP的新应用,如IP多播,MPLS、IP电话等,新技术的应用要求网管引入新的管理手段。另外,公司之间的合并和收购等,也会导致网络的彻底变化,有时甚至是一夜之间。而所有这些都需要进行高效管理,这就要求网络管理软件必须跟踪最新的网路技术和网络规模的变化,从而实现网管功能的不断完善。

惠普公司不断跟踪最新的网络发展技术并通过一系列的收购不断地完善网络管理产品家族,2001年惠普收购了Trinagy公司增加了网络性能管理产品――HPPerformance Insight软件。HP Performance Insight通过监控和报告构成服务的系统、网络和应用程序,帮助客户实施服务水平管理。使客户能够了解当前网络是否符合服务水平协议,以及了解网络的可用,和性能,

随后,惠普通过收购Opsware获得了针对网络配置,故障管理的软件模块――HP Network Automation软件。HP Network Automation可实现网络变更自动化,并提供了跨越多供应商的网络配置管理。还针对不断变化的网络提供实时可视性,自动化和控制。

目前,针对路由问题越来越多,惠普又推出了路由分析管理工具――HP Route Analytios Management软件,该软件可以跟踪整个网络的动态路由操作,它能够快速确定和解决路由和网络流量中的难以诊断的网络问题。有助于客户提供有效并且无故障的网络维护,同时为网络变更和优化提供简便、准确的规划。

公司网络管理方案范文6

关键词:物联网工程;网络性能分析;问题驱动式教学方法

中图分类号:G642.3 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2014)02-0042-02

收稿日期:2013-07-10

作者简介:徐慧(1983―),女,湖北武汉人,湖北工业大学计算机学院讲师,主要从事网络与服务管理研究。

基金项目:湖北省高等学校省级教学改革研究项目“面向物联网工程专业的网络管理与安全课程群建设”(2012273);湖北省自然科学基金面上项目“基于P2P技术的网络安全协同管理机制研究”(2012FFB00601)

《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》针对新一代信息技术产业的重点领域,提出“促进物联网、云计算的研发和示范应用”[1]。“网络性能分析”课程作为物联网工程专业网络管理与安全课程群中的一门重要课程,其教学方法是一个急需解决和值得探讨的问题。本文结合湖北工业大学网络工程专业“网络性能分析”课程的教学经验展开讨论,提出问题驱动式教学方法,阐述网络性能分析核心问题驱动的教学模式,并思考问题驱动式教学方法在物联网工程专业应用时需要注意的内容。

一、运用问题驱动式教学方法的意义

目前,网络工程专业网络性能分析方面的本科教材比较少,而面向物联网工程专业的网络性能分析方面的本科教材就更加有限。尽管“网络性能分析”课程是物联网工程专业网络管理与安全课程群中的一门重要课程,但是教材的局限性给课程教学的具体实施带来了不少的困难。

相对于其他知识体系比较成熟的课程,“网络性能分析”课程仍缺乏相对固定的知识体系结构。在网络工程专业“网络性能分析”课程的教学过程中,我们发现这种教材局限性带来困难的同时也为课程教学带来了新的机遇。在这一背景下,我们提出问题驱动式教学方法,在教学过程中通过引入网络性能分析的核心问题,激发学生寻求解决方案的兴趣,进而指导学生开放思想,不断地帮助学生建立并完善网络性能分析的知识体系结构。

二、网络性能分析核心问题驱动教学模式的构建

对于网络性能分析而言,为了给学生一个较为清晰的概念,课程教学过程中我们首先提出第一个核心问题,并围绕该问题,引导学生建立网络性能的初步概念。

(一)量度网络性能的重要性

“网络性能分析”课程的相关先修课程已从一些角度考虑过网络性能问题,在此基础上,指导学生思考仅仅停留在定性描述(如从速度的角度分为高速和低速等)的层面上能否确切地比较两个网络的特征。

在引导学生思考核心问题的过程中,帮助学生整理已有知识,并希望学生通过经验逐步意识到,这种定性方法不足以确切地比较两个网络的特征,而需要使用定量的量度来精确地描述网络的性能。

(二)网络性能的度量指标

通过这一核心问题的提出,指导学生结合真实的网络服务体验,如即时聊天工具和IPTV业务等,逐步了解网络性能的度量指标,并结合实际为学生解释延迟、吞吐量、丢包率等主要的网络性能度量指标。

更进一步,引导学生思考这些网络性能度量指标是否具有一定的相关性。例如,可以通过道路交通堵塞的例子说明吞吐量与延迟之间不是独立无关的,即将吞吐量类比为道路车辆,将延迟类比为车辆拥塞情况,这样学生可以通过实例了解吞吐量与延迟之间存在一定的关联:吞吐量的增加将导致延迟随之增加,以及当吞吐量接近网络容量的100%时,延迟急剧上升等事实。按照这一思路,继续引导学生思考如何测量在某一时刻网络正在传输中的数据量,学生这时则比较容易得到采用吞吐量与延迟的乘积这种方式。

(三)网络性能指标的测量

关于网络性能指标的测量问题,首先引导学生通过常用的网络抓包工具观测网络流量,监视网络性能。这一解决方案在相关先修课程中都有所涉及,并且具有一定的通用性,可以帮助学生对网络性能指标测量问题形成一个比较容易掌握的解决方案。在实际教学过程中,还需要从多视角引导学生思考这一核心问题。

一方面,指导学生尝试将网络测试方法学应用于网络性能分析中。网络测试方法学相关的标准RFC文档详细介绍了按照网络体系结构逐层的主要技术指标[2]。由于暂时没有网络测试设备的支持,可以通过常用的网络测试命令测量网络性能指标,依据现有的实验条件,也可以考虑从软件开发的角度实现网络性能指标的测量。

另一方面,鉴于先修的网络管理相关课程已经帮助学生掌握网络管理事实上的协议标准――简单网络管理协议(Simple Network Management Protocol,SNMP)的理论体系,引导学生相互间讨论网络管理理论在网络性能指标测量方面应用的可行性,并尝试应用基于SNMP标准的网络管理应用开发方法实现网络性能管理功能。

从多视角思考“如何测量网络性能指标”这一核心问题将有助于学生在不同场景下选择合适的方案实现网络性能指标的测量。当然,这同时又需要研究测量结果的可信度问题。

(四)网络性能指标测量结果的可信度

考虑到网络性能指标的测量结果,指导学生讨论其可信度问题。

通过提问的方式引导学生意识到,无论是采用网络抓包工具、网络测试命令,还是网络管理方法,发送用来测量网络性能的通信量本身有可能又会影响网络的性能,进而导致测量结果的不可信。

另外,从精确测量的角度,引导学生思考网络条件的不断变化、网络业务的突发行为等对网络性能指标测量结果的影响。

三、应用问题驱动式教学法需要注意的问题

考虑到物联网工程专业人才的培养问题,目前存在缺乏学科交叉培养、人才专业知识结构单一等问题,而物联网工程教育与物联网技术又存在着一定程度的脱节。采用提出的这种问题驱动式教学方法在物联网工程专业应用时需要注意的内容是值得我们深入探讨的。

在面向物联网工程专业的“网络性能分析”课程教学过程中,应用问题驱动式教学方法,在此基础上需要进一步考虑在物联网工程专业应用问题驱动式教学方法时需要注意的问题。

(一)引进CDIO工程教育模式,提高学生的实践能力

在面向物联网工程专业的“网络性能分析”课程教学改革过程中,引进国际先进的CDIO(Conceive构思、Design设计、Implement实现和Operate运行)工程教育模式。

作为近年来国际工程教育改革的最新成果,CDIO 工程教学模式以工程实践为载体, 培养学生掌握基础工程技术知识,加强动手操作能力,这将有利于推进问题驱动式教学方法在物联网工程专业“网络性能分析”课程教学中的具体实施。

在将问题驱动式教学方法应用于面向物联网工程专业的“网络性能分析”课程教学时,考虑按照CDIO工程教育理念培养学生系统地掌握物联网性能相关理论、技术和方法,建立网络性能分析知识体系,最终具备网络性能分析的实践技能,能够参与物联网性能相关研究、开发与应用,承担一定的创新性工作。

(二)利用多层次实践平台,激发学生的创新能力

从课程实践的角度,湖北工业大学全天(包括晚上与周末)对所有本科生开放计算机网络实验室、计算机硬件实验室等专业实验室,为学生提高网络性能分析实践能力提供了较好的条件。我们通过引导学生思考网络性能分析核心问题的解决方案,加强实践教学的指导和管理,合理安排实践教学内容。

近年来,湖北工业大学投入大量经费建设物联网大学生创新实验室。2010年,湖北工业大学与武汉奋进电力技术有限公司和武汉思美特科技公司联合建立物联网实验室和科研基地。2011年,湖北工业大学与台湾晶心宏科技有限公司确定合作关系,作为一家集成电路企业,台湾晶心宏科技有限公司捐赠相关设备用于建立联合实验室,并请来企业资深培训师通过直接上机实践操作指导学生嵌入式开发。

所有这些实践平台从多层次为面向物联网工程专业的“网络性能分析”课程实践提供了开放场地与各种硬件设备的支持,有利于应用问题驱动式教学方法指导学生通过实践思考物联网环境下的网络性能分析的新问题,并通过创新性实验寻求解决方案。

考虑到“网络性能分析”课程是湖北工业大学物联网工程专业网络管理与安全课程群中的一门重要课程,本文旨在探索面向物联网工程专业的“网络性能分析”课程教学方法。我们提出问题驱动式教学方法,并将网络性能分析核心问题驱动的这种教学模式应用于网络工程专业的教学过程中,教学效果良好。当采用这种问题驱动式方法在物联网工程专业应用时,我们积极探索从网络工程专业过渡到物联网工程专业需要注意的内容,最终为物联网工程专业的网络管理与安全课程群建设奠定基础。

参考文献:

[1]国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定

[R].2010.