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所谓的计算机网络技术,实质上指的是计算机技术、网络技术、通信技术等信息化技术的统一、综合体,是一门多元化、复合型学科。而计算机网络管理,即是利用计算机网络技术,对计算机网络环境进行优化,以期实现纯净、安全、可靠的网络环境,便于人们进行日常的学习、工作和生活。通常情况下,一个完整的计算机网络管理体系中涵盖两个基础构成者:一是网络管理者;二是网络。二者通过网络协议进行通信。早在初期,SN-MP是计算机网络管理的主要技术,然而,随着时间的推移,计算机网络的快速发展,SN-MP技术无法对较为复杂的计算机网络实施管理,无法确保计算机网络环境的安全、可靠。基于此背景下,CMIP技术应运而生,作为一种集中、统一的网络管理技术,其能够对较为复杂的计算机网络进行管理,但是需要支付昂贵的费用,成本投入较多,所以并没有得到普及和推广。在之后的发展和创新过程中,基于分布式、Web、XML等的计算机网络管理技术相继诞生,改变了传统计算机网络管理水平低下的现状,这些技术有利有弊,本文将会逐一展开分析和论述。
二、计算机网络管理技术的发展现状
计算机网络管理技术在发展和创新过程中,由于种种原因,面临一系列亟需解决和完善的问题,严重影响到计算机网络的安全性和可靠性。通常情况下,计算机网络的使用主体较多,对计算机网络的需求存在较大的差异,各类数据信息均需要得到网络安全管理的保障和支持。同时,计算机网络需要定期、不定期进行更新操作,在更新过程中,造成部分漏洞未修复、补丁未打上,给计算机网络带来一定的安全隐患,部分不法分子利用计算机网络存在的漏洞和问题,非法入侵计算机系统,对用户的数据、信息进行恶意篡改和窃取,严重损害到用户的核心利益。在此环境下,防火墙、数据加密、杀毒软件、VPN等一系列软硬件网络管理防护技术相继诞生,在计算机网络安全管理中起到至关重要的作用。然而,各类计算机网络管理技术在运用过程中,并没有建立起有机合作关系,基本上单打独斗,一盘散沙,造成防护力度不够,存在漏洞和缺陷,给计算机网络埋下安全隐患,并且增加了计算机网络管理工作的难度。随着计算机网络用户群体的日益增多,用户需求的进一步扩大,计算机网络管理成为相关部门和机构的核心工作和主要任务之一,也是广大用户所关心的核心问题之一。计算机网络用户在满足网络通信需求的基础上,开始追求网络数据信息的安全、可靠性,这将给计算机网络管理带来新的压力与挑战,要求计算机网络管理技术与时俱进,形成规模化效应,将一切不利于计算机网络安全的因素排查在外,塑造健康、纯净、安全、可靠的计算机网络环境,为用户带来良好体验,进而提升用户的满意度和忠诚度。总而言之,我国计算机网络管理技术发展现状不容乐观,依然存在诸多亟需解决和完善的问题,需要在今后研究工作中,做好计算机网络管理技术的开发与运用,从本质上满足广大用户的通信安全基础需求。
三、计算机网络管理技术探讨
(一)基于分布式的网络管理技术。
现阶段,计算机网络管理过程中,绝大多数部门采取集中、统一模式的网络管理技术,即Client/Server技术。该种计算机网络管理技术结构单一、操作简单、成本较小,能够带来良好的用户体验,但是却存在诸多缺陷与不足:计算机网络管理过程中,故障和问题排查、分析站点数量过少,通常是一个站点负责多个互联网管理工作,在网络忙时,这些站点的工作量非常大,难免会发生阻塞和混乱,网络管理效率较低,不能满足对更多领域的管理和组织协调。在计算机网络普及和推广的当下,计算机网络管理需求标准较高,集中统一式的管理技术根本无法顾及到更多的网络站点,由此导致网络管理中出现一些技术性失误,不利于整个计算机网络管理工作的顺利实施。基于此,学者们进行研究和探讨,认为需要改变传统的集中统一化计算机网络管理模式,采用分布式、层次化计算机网络管理模式,对不同类型的站点,分别进行不同管理技术的设计,以此来提升计算机网络管理水平和管理效率,满足计算机网络管理的安全可靠性需求。可以说,分布式、层次化计算机网络管理模式是计算机网络管理今后的主要发展方向之一,需要得到国家信息部门等计算机网络管理机构的高度重视,将其作为一种日常性工作,实现常态化管理。此外,分布式、层次化计算机网络管理技术有利于企业决策管理层工作压力和强度的减小,有利于网络通信效率和传输速度的提高,能够进一步提高计算机网络稳定性和安全性,充分提高网络资源的有效利用率。计算机网络管理技术的发展变革速度十分之快,传统的集中式管理技术,尽管所需成本较小,结构简单、操作方便,但是集中、统一化的管理方式,会产生一系列连带反应,容易发生系统性瘫痪与崩溃问题。因此,分布式、层次化计算机网络管理技术,能够从根本上解决管理过程中的瓶颈问题,有利于计算机网络管理水平的进一步提高。
(二)基于Web方式的网络管理技术。
随着计算机技术、互联网技术的快速发展,Web技术应运而生,作为新时期具备划时代意义的主要网络技术之一,关系到计算机网络管理水平的高低。基于Web方式的网络管理技术大致可以划分为两类:一是嵌入式;二是式。同时划分为三个层次:一是层;二是服务层;三是客户层。其中:层的主要职能为进行计算机网络管理各项工作的专项;管理层主要进行Web服务器的构建,向各个系统环节提供必要基础服务;客户层主要向服务层发出请求,获取到相对应的服务,用户作为客户层的主要代表。从某种层面来讲,基于Web方式的计算机网络管理技术,能够从一定程度上满足互联网各类客户的不同管理需求,有利于计算机网络管理最终目标的实现。通过对基于Web方式的计算机网络管理技术进行深入、全面的研究和探析,发现基于Web方式的计算机网络管理技术具备三个方面的优势:一是所需成本投入较小。Web浏览器便于广大用户进行相关信息资料的搜集和整理,这样一来,节省了大量的教育与培训成本,有利于计算机网络管理整体成本费用的降低,进而实现成本效益最大化;二是强大的兼容性。只要能够与互联网实现连接,打开网络浏览器,便可以通过站点链接,实现对各类站点的即时访问,对站点上的数据信息进行共享和利用,并且可以得到与计算机网络管理相关的资料和信息;三是相对独立性。基于Web方式的计算机网络管理技术可以独立运行,通过Web浏览器实现即时、便捷的管理与服务,有利于管理水平和用户满意度的提高。基于Web方式的计算机网络管理技术发展潜力巨大,界面风格设计合理,具备独立的管理和服务平台,是广大计算机网络用户忠实、信赖的好伙伴。由于计算机网络技术在不断发生变革,其安全管理日益变化,因此,需要不断提升计算机网络管理技术研发水平和管理水平,加快管理技术的创新步伐,以此来为广大互联网用户创设良好、安全、可靠的网络环境。基于Web方式的计算机网络管理技术具备独一无二的先进性和特殊性,需要得到相关部门的重视,更需要作为世界各国的长期研究课题。
(三)基于XML方式的网络管理技术。
作为国际标准化计算机技术之一,XML作为一种标记性语言,通过在计算机网络接口中进行有效编写,能够实现接口的即时、准确对接和通信效率的提升。同时,XML技术较为直观,灵敏程度较高,能够对计算机网络实现准确、及时管理和控制,将复杂的网络层次化、简单化,实现各类接口的互联,满足接口服务的各种个性化需求。基于XML方式的网络管理技术作为一种新型化计算机网络管理模式,能够在最短的时间内,以最快的速度进行各类数据、信息的收集和整理,通过相关接口,选取标准、科学的管理软件,并且能够实现接口的有效集成和信息的即时交互。与此同时,由于XML作为一种标记性语言,能够编写出系统、全面的计算机网络管理与控制接口模型,从而起到节约成本、减少费用的作用,有利于计算机网络管理活动整体成本费用的大幅降低。因此,基于XML方式的计算机网络管理技术,需要得到国内外学者的进一步研究和探讨。
四、结语
现阶段的网络管理技术主要有四类:Web网络管理技术、SNMP、CORBA和网络管理协议。
1.Web网络管理技术。在企业中应用Intranet持续得到普及,让Internet技术逐渐迁移向Intranet,MIS需要一种新的形式实现应用,因此就促使了Web网络管理技术的产生。Web管理模式可分为嵌入式与式两种,嵌入式就是针对每个不同设备分别有唯一的WEB地址,通过浏览器直接访问相关设备,通过协议进行信息传递。式是在内部工作站中进行运行,不独立设置WEB服务器,信息在站点与端点见轮流执行,完成通信传递。Web技术在Web技术的网管模式中将拥有灵活性和易操作性等优点,因而受到广大技术人员和用户的一致好评。
2.SNMP技术。网络管理技术最早Internet中出现的,这就是SNMP。SNMP是一种专门针对互联网进行管理的网络技术,在互联网技术产生之后发展而来的,主要针对管理Internet而研发的,具有简单适用的特点,现阶段已成为网络管理技术的普遍标准,但是由于它在复杂的网络管理中并不具备规范性,因而存在安全方面的隐患。
3.CORBA。在计算机网络管理中应用CORBA技术是利用OMG中的标准对计算机网络进行组织管理,它的主要目标是解决异构应用之间的互操作问题,一般用于屏蔽与底层平台有关的细节,该对象提供的服务,通过这个接口,所有分布式应用都可以调用,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,并与SNMP和CMIP等技术的有机结合形成计算机网络管理系统。CORBA的网络管理系统从网络元素中获取信息,能够克服传统网络管理技术的不足,在网络管理的分布性、可靠性和易开发性方面达到一个新的高度。
4.网络管理协议。网络管理协议是通过对网络管理信息类别及相应的格式的具体定义,从而提供网络管理节点间相互通讯的标准规则。但是网络管理协议具有对信息的获取与筛选时不方便、数据源缺乏认证功能、网络管理能力不足等问题。
二、计算机网络管理技术的发展及应用
1.实现网络管理平台。网络技术是通过网络管理软件,二次开发后进行集成,实现计算机技术、通讯技术和网络技术之间的融合。促进网络技术的融合发展,不但能扩大网络发展规模,也能促进了网络管理平台的实现。计算机网络平台的建立主要依据数据模型提高网络的综合管理能力,使网络管理平台有了广泛的管理功能,通过网络人们可以了解到更多的知识,给人们的工作和生活提供了更多的帮助。
2.网络安全控制技术愈发重要。由于网络管理技术的结构差异,导致在计算机网络的应用中存在着恶意攻击、非法访问等网络安全威胁。因此发展计算机网络管理技术成为计算机网络管理的重点方向。包含两点:第一,计算机加密技术。只有提升计算机加密技术结构,将计算机加密系统的保密性、完整性、真实性以及可控性结合在一起,这样对计算机信息安全起重要保护作用;第二,网络入侵检测技术。对网络数据流入情况通过相关软硬件进行实时检查,将检查的结果与系统中的入侵特征数据进行比对,如果发现两者的结果一致,则存在计算机及网络被攻击的迹象,这时候计算机就会参照用户所定义的相关操作作出反应,比如马上切断网络连接,或者是调整计算机访问控制策略。
3.计算机网络管理Web化。基于WEB的网络管理模式的实现方式氛围两种,一方面计算机网络管理的方式,网络管理员通过网络管理软件,将收集到的网络信息传送到浏览器,并转换成Web协议;另一方面,是将Web功能嵌入到网络设备中,网络管理员可通过浏览器直接访问并管理该设备,实现网络管理。在整个计算机网络管理功能中,网络管理软件和网络设备集成在一起,通过HTTP协议传送。
三、结语
[关键词]计算机网络;安全;防范;安全技术
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)15-0244-01
社会的发展与进步使得各行各业对于计算机发展的需求日益提高,尤其是一些用计算机网络进行工作的行业,同时一些行业中对于计算机网络管理安全方面的要求也是十分高的。所以,对于计算机网络管理中的安全技术的研究是十分有必要的。我国计算机领域对于计算机网络管理中的安全技术方面虽然有了一定的研究,并且在不断的研究中也取得了一定的成果,但是随着各行各业发展的需求,现有的对计算机网络管理中的安全技术方面的研究已经不能很好的满足社会发展的需求。因此,在今后的发展中,我国计算机领域的相关人士要加强对计算机网络管理中的安全技术运用的重视和研究,同时研究中逐渐的将这一研究纳入到计算机领域研究的一个重要课题,从而在更大程度上促进计算机网络管理中的安全技术运用的发展和进步。
一 计算机网络管理
1.1 故障管理分析
一个可靠、稳定的计算机网络是每个用户都希望的,当某个网络部件出现实效情况时,要求网络管理系统能够将故障源迅速排出,并作出及时地处理。通常来讲,故障管理包括检测故障、隔离故障、纠正故障三方面。其中故障检测是以对网络部件状态的相关检测为依据的,一般情况下,错误日志中记录简单的非严重故障,且不需作特别的处理。而对于一些严重故障时,则需要进行报警,即向网络管理操作员发送通知。网络管理应用应以相关信息为依据, 来实施警报处理, 当遇到较为复杂的网络故障时,网络管理系统应通过一系列的诊断测试来对故障原因加以辨别。
1.2 配置管理分析
配置管理是计算机网络管理中的重要内容,它对网络进行初始化,并实施网络配置,从而实现网络服务的提供。配置管理是集辨别、定义、控制、监控于一体的管理形式,具备一个网络对象必需的功能,其管理实施的目的在于实现网络性能或某个特定功能的优化。
1.3 性能管理分析
性能管理是对系统通信效率、资源运行等性能的相关统计,其性能机制是对被管网络及服务提供的监视与分析。对于性能的分析结果可使得某个诊断测试被处罚或网络重新配置,进而对网络性能进行维护。性能管理对当前被管网络的状态数据信息进行收集于分析,并进行对性能日志的维护与分析。
1.4 安全管理分析
安全性向来是计算机网络的薄弱环节,加之用户对于安全性的高要求,使得网络安全管理的受重视程度也来越高,且扮演者越来越重要的角色,其管理的实施主要是应用网络安全技术,来为计算机网络的应用提供有力保障。
二 影响计算机网络安全的因素
网络系统自身的因素有:
①网络的开放性使信息缺乏有效的保护,计算机网络的开放性和广域性使计算机网络上存储、传输和处理的数据信息,在安全性和保密性方面也受到一定的冲击;
②Internet 的数据传输协议、通信协议、通信软件系统不完善,存在一定的漏洞,给各种不安全因素的入侵留下了隐患;
③Windows 等计算机操作系统存在安全漏洞和安全脆弱性问题。人为因素有:
①黑客攻击使网络安全防不胜防。侵入网络的黑客恶意窃取和损坏数据,对网络构成极大威胁;
②大量涌现的计算机病毒通过 Internet 在网上极快地传播,给网络安全带来了巨大的灾难。病毒使计算机及其网络系统瘫痪或工作效率降低,还或以破坏计算机硬件系统,使数据和文件被破坏或丢失。
三 计算机网络管理安全技术
由上述可知,计算机网络管理涉及的方面很多,同时影响计算机网络安全的因素也是多个方面的。所以,对于计算机网络管理中的安全技术运用方面的研究就会具有很大的压力和困难。然而,计算机网络管理安全对于许多行业、以及社会经济的有序进行和发展都有着不可忽视的重要作用。因而,对于计算机网络管理中的安全技术的研究是十分有必要的。本文在此对计算机网络管理安全技术进行了一定的探索,希望能够为该技术的发展和应用提供一些有意义的参考。
3.1 身份认证技术
这一技术是确认通信方身份的过程,即用户在向系统发出服务清楚时,须对自身身份加以证明。通常情况下,身份认证技术以生物技术、电子技术或两种技术相结合的方式来对非授权用户作阻止进入处理。身份认证的常用方法有智能卡技术、基于认证第三方的认证机制、口令认证法等。通常来讲,授权机制是同身份认证相联系的,服务提供方在确认申请服务客户的身份后,就需对其访问动作授予相应权限,从而对客户访问范围进行规定。
3.2 防火墙技术
综合性是这一技术的特点,其实质是对网络的出入权限进行控制,迫使全部链接均经过检查,来防止网络受到外界的破坏和干扰。作为一种控制隔离技术,防火墙技术通过在机构网络与不安全网络间相应屏障的设置,来对非法访问作出阻止,或应用防火墙来防止企业网络重要信息的非法输出。通常情况下,企业在企业网与互联网间设置防火墙软件的目的是为了维护企业内部信息系统的安全性,企业信息系统通过选择性的接受来应用来自互联网的访问,它可以禁止或允许一类的具体 IP 地址实施访问,也可拒绝或接收 TCP/IP 上某一类具体 IP 的应用。
3.3 加密技术
电子文件具有易传播、 易扩散的特点, 容易造成信息的失密。为防止这一情况的发生,就需要应用加密技术来对网络中正在传播的电子文件或数据库存储的数据进行保密,从而使得非法借或者不能获悉文件中的内容。现行网络传输中, “双密钥码”加密是通常采用的形式,通信者同时掌握公开密钥和解密密钥,只要解密密钥不泄漏出去,第三者要想破密就存在很大的难度。
3.4 入侵检测技术
入侵检测是对面向网络资源和系统资源的未授权行为作出识别与相应,从而对当前网络和系统的安全状况加以明确。入侵检测技术具有监视系统行为与用户、系统配置审计、数据完整性与敏感系统评估、攻击行为识别、统计异常行为、系统相关补丁的自动收集、违反规定行为的审计跟踪、黑客行为记录等功能,从而使系统管理员对可疑访问进行有效地监视、评估与审计。
结语:综上所述,计算机网络管理安全技术对于计算机领域的发展,以及社会许多行业的发展进步有着不可忽视的重要作用。然而,从上面的阐述中,我们很清楚的了解到,计算机网络管理安全技术是一项涉及方面比较多,且每一方面都比较复杂的技术,再加之我国计算机领域对于计算机网络管理安全技术运用方面的研究还没有达到一定的深度和广度,因而,对于当下的计算机网络管理安全技术运用的进一步应用和推广是不利的。所以,在今后的计算机领域的发展中,相关人士要加强对计算机网络管理安全技术运用研究的重视,从而研究出更好、更有利于计算机网络管理的安全技术。
参考文献
[1] 张家齐,李晋. 计算机网络管理技术综述[J]. 信息与电脑(理论版). 2011(01)
关键词:网络管理;故障定位;SNMP管理协议;事件关联策略
计算机及网络技术的飞速发展为大中型企业带来了许许多便利之处,随着大型企业开发了与之业务相对应的管理系统,越来越多的业务将通过网络的方式进行,人们的衣、食、住、行都离不开网络[1]。计算机技术的飞速发展导致基于计算机的大型企业管理系统复杂度显著上升,与之相关的计算机网络的复杂度也随之提高。越来越复杂的网络环境为计算机网络管理带来了不小的挑战,需要网络管理者在保证海量网络集群能够正常工作的基础上,通过各种手段保证在运行过程中网络故障带来的影响和损失最小化,是计算机网络故障管理面临的主要问题。到目前为止,对于复杂度较高的大型网络系统都采用集中式管理方式,该方式将信息的管理和转发过程集中至一起,然后通过主要管理者进行分发和维护,系统的性能取决于中心管理者的管理能力。集中式管理方式面对大面积的计算机集群出现问题的时候,难以进行有效的处理,系统智能度较低,且中心管理者面对的管理任务较多,对于故障的传播无能为力,对于故障发生区域的定位也较为困难。集中式中心网络管理方式存在以下两类缺陷[2]:(1)计算机网络中心管理服务器需要面对成千上万待处理数据,这些数据冗余性大,数据处理时限要求高,仅仅通过中心管理服务器难以一一完成处理。集中式处理方式对中心管理服务器的性能要求较高,若中心管理服务器发生部分故障将会对整个网络系统的故障处理过程造成全方位影响。(2)计算机网络中心管理服务器面对巨大的计算机网络数据的吞吐量,在处理过程中,根据木桶原理,网络的整体性能受限于中心服务器处理数据的能力,中心管理服务器成为了整个网络系统的瓶颈。
1.基于SNMP协议的网络故障定位
在计算机网络管理中,与故障相关的管理包括故障发现、故障诊断和故障修复三个阶段。正常的逻辑是首先寻找并定位到故障发生的地方,才能针对不同的故障来进行分析和诊断,进而根据诊断结果将故障进行修复[3]。目前,在网络故障管理的三个阶段中,故障诊断和故障修复过程都有成熟完善的算法支持,而在故障定位过程中,由于故障的发生源可能范围较广,故障发生后会随着网络系统的运行而不断发展,且随着网络系统的复杂度提高,故障的传播越来越迅速、隐蔽,对于故障定位的相关算法目前还不完善具有较大的研究空间,所以研究并改进在大型网络系统中的故障定位算法是一项有意义的工作。
1.1SNMP协议故障定位与处理模型
SNMP协议用于计算机网络管理,是TCP/IP协议簇中最常用的应用层管理协议之一。该协议通过不断发出监听包到网络系统中各个设备上,通过设备的反馈包来检测对应设备是否发生网络异常。若某些网络设备发生异常并引起故障,一般情况下,在规定时间内SNMP无法接受到该设备的反馈包,这时候该协议即可初步定为出异常发生区域,并采取相应措施。基于SNMP网络管理协议的网络管理模型以网络管理系统NMS为中心,通过NMS与其他待管理的网络元设备节点构成了整个网络系统,SNMP协议运行在NMS之上,当网络系统运行过程中,某些被管理的网络元设备发生故障时,SNMP检测到该故障并发出警告信息,警告信息通过网络传播到其他网络元设备中,经过一定的时间,SNMP将警告信息传播到整个网络中,NMS对发生故障设备进行相应的处理。通过NMS的统筹管理,将会很快的定位出网络故障的具置并进行分析和解决。
1.2SNMP协议网络故障定位算法
由于计算机网络的复杂度不断提高,网络管理系统NMS无时无刻不在接收着来自多方节点的警报和征兆,在实际网络运行过程中,网络管理系统将会面对大量的警告信息,面对如此多的冗余信息,非智能的网络管理系统将会很难通过分析找出发生故障的真正节点设备,以至于大型网络很难对故障做出有效的处理。在网络管理运行过程中,网络中心管理服务器与各个被管理网络设备元之间相互依赖且各个被管理网络设备元之间存在物理上和逻辑上的相关性,所以每当一个设备元出现故障的时候,不仅自己要发出警告,而且所有感知到该设备元出现故障的设备都会发出警告,大量冗余的警告在网络中传播最终导致一个设备元发生故障产生大量的征兆,这些征兆都是相互关联在一起的,不能只针对一个征兆进行处理。在传统的SNMP协议中,检测到的网络设备故障征兆都是被单独传送给中心管理服务器的,这使得大量冗余的征兆信息干扰对网络故障的定位。事件关联策略在此背景应运而生,建立在基于SNMP协议上的网络故障定位新算法。在网络管理中,故障指的是网络中心管理服务器接受到的一个警告。事件关联策略定义了被管理的网络设备元在语义上的相关性,对被警告事件分别在空间上和时间上进行相关处理,通过提取各个事件中的相关联部分构成单一的警报概念事件,生成的单一警报概念事件能够过滤不必要的或者无关的事件,减少传送到网络中心管理服务器的冗余信息,中心管理服务器能够更好的计算并分析出网络故障的源泉。网络管理系统NMS面对诸多的警报和征兆,为了解决警报信息量大,信息冗余程度强的方法是在SNMP协议上采用事件关联策略,通过定义事件的方式来将警报编码成事件,再通过检测事件的相关联部分,丢弃无意义的冗余信息,仅仅通过“核心部分”的警报即可定位出故障源的真正区域,并给出故障解决方案。
2.基于SNMP协议和事件关联策略的网络故障定位实例分析
2.1网络拓扑图及初始化设计
本文通过模拟网络拓扑结构以及故障发生的环境,目的是呈现一种基于网络拓扑关联的网络故障定位技术,然后通过基于SNMP协议和事件关联策略来分析网络故障定位。本文通过建立一个网络拓扑结构来进行网络故障定位技术,寻找故障发生的源点,并根据该网络拓扑结构产生相应的节点表,关系表,和关联表。为了更加形象的表示网络的拓扑结构关系,本文需要给相应的拓扑结构节点添加虚拟的IP地址和该节点的属性。这些属性对后续实验的结果有重要意义,通过对网络设备的实际意义定性分析,就能够很好的完成对网络故障源点的定位和追踪,然后进行相应的网络故障分析和维护。
2.2基于SNMP协议软件关于该案例的实验结果
本文采用在SNMP协议上运行事件关联策略来定位故障源点,该策略主要是在主控模块中进行模拟的故障定位。在进入主控模块前,该策略还有模拟的发现网络拓扑结构模块和由拓扑结构创建连接关系的模块,接下来是通过连接关系创建关联关系的模块,该模块创建的关联关系是通过关联关系算法创建的,然后进入主控模块,在主控模块里连接着模拟输入故障数据模块,故障定位模块,以及故障源展示模块和故障事例显示模块。
3.总结
本文针对大型复杂的网络中难以定位故障的问题,分析了现有SNMP管理协议的各个方面,并详细分析了基于SNMP管理协议,使用关联关系进行故障定位算法的研究。在实际试验环境中,本文通过使用基于SNMP的管理协议来进行模拟网络拓扑结构的故障定位过程,实验结果表明,使用SNMP管理协议进行的网络故障源精确度高,分析速度快,适合日渐复杂的网络系统。
作者:崔玉礼 单位:烟台职业学院
参考文献:
[1]韩莉莉.网络管理系统中数据库的设计与实现[J].无线互联科技,2014,(8):24-24.
[2]李建国.电信网络安全隐患与对策探析[J].科技视界,2014,(32):57-57,103.
关键词:计算机网络管理问题前景和趋势
1网络管理技术概述
1.1网络管理技术的发展
追溯网络管理的历史,已经相当久远,自从有了电话交换网,就有了对通信网络的管理,只不过与现在相比,当时网络设备的种类不多,而且网络管理技术自动化程度不高。计算机网络管理技术的发展是与Internet发展同步的,从20世纪80年代开始,随着一系列网络管理标准的出台,出现了大量的商用网络管理系统,但各种网络系统在结构上存在着或大或小的差异,至今还没有一个大家都能接受的标准。当前,网络管理技术主要有以下三种:诞生于Internte家族的SNMP是专门用于对Internet进行管理的,虽然它有简单适用等特点,已成为当前网络界的实际标准,但由于Internet本身发展的不规范性,使SNMP有先天性的不足,难以用于复杂的网络管理,只适用于TCP/IP网络,在安全方面也有欠缺。已有SNMPv1和SNMPv2两种版本,其中SNMPv2主要在安全方面有所补充。随着新的网络技术及系统的研究与出现,电信网、有线网、宽带网等的融合,使原来的SNMP已不能满足新的网络技术的要求;CMIP可对一个完整的网络管理方案提供全面支持,在技术和标准上比较成熟.最大的优势在于,协议中的变量并不仅仅是与终端相关的一些信息,而且可以被用于完成某些任务,但正由于它是针对SNMP的不足而设计的,因此过于复杂,实施费用过高,还不能被广泛接受;分布对象网络管理技术是将CORBA技术应用于网络管理而产生的,主要采用了分布对象技术将所有的管理应用和被管元素都看作分布对象,这些分布对象之间的交互就构成了网络管理.此方法最大的特点是屏蔽了编程语言、网络协议和操作系统的差异,提供了多种透明性,因此适应面广,开发容易,应用前景广阔.SNMP和CMIP这两种协议由于各自有其拥护者,因而在很长一段时期内不会出现相互替代的情况,而如果由完全基于CORBA的系统来取代,所需要的时间、资金以及人力资源等都过于庞大,也是不能接受的.所以,CORBA,SNMP,CMIP相结合成为基于CORBA的网络管理系统是当前研究的主要方向。
1.2网络管理协议
网络管理协议一般为应用层级协议,它定义了网络管理信息的类别及其相应的确切格式,并且提供了网络管理站和网络管理节点间进行通讯的标准或规则。
网络管理系统通常由管理者(Manager)和(Agent)组成,管理者从各那儿采集管理信息,进行加工处理,从而提供相应的网络管理功能,达到对管理之目的。即管理者与之间孺要利用网络实现管理信息交换,以完成各种管理功能,交换管理信息必须遵循统一的通信规约,我们称这个通信规约为网络管理协议。
目前有两大网管协议,一个是由IETF提出来的简单网络管理协议SNMP,它是基于TCP/IP和Internet的。因为TCP/IP协议是当今网络互连的工业标准,得到了众多厂商的支持,因此SNMP是一个既成事实的网络管理标准协议。SNMP的特点主要是采用轮询监控,管理者按一定时间间隔向者请求管理信息,根据管理信息判断是否有异常事件发生。轮询监控的主要优点是对的要求不高;缺点是在广域网的情形下,轮询不仅带来较大的通信开销,而且轮询所获得的结果无法反映最新的状态。
另一个是ISO定义的公共管理信息协议CMIP。CMIP是以OSI的七层协议栈作为基础的,它可以对开放系统互连环境下的所有网络资源进行监测和控制,被认为是未来网络管理的标准协议。CMIP的特点是采用委托监控,当对网络进行监控时,管理者只需向发出一个监控请求,会自动监视指定的管理对象,并且只是在异常事件(如设备、线路故障)发生时才向管理者发出告警,而且给出一段较完整的故障报告,包括故障现象、故障原因。委托监控的主要优点是网络管理通信的开销小、反应及时,缺点是对的软硬件资源要求高,要求被管站上开发许多相应的程序,因此短期内尚不能得到广泛的支持。
1.3网络管理系统的组成
网络管理的需求决定了网管系统的组成和规模,任何网管系统无论其规模大小如何,基本上都是由支持网管协议的网管软件平台、网管支撑软件、网管工作平台和支撑网管协议的网络设备组成。
网管软件平台提供网络系统的配置、故障、性能以及网络用户分布方面的基本管理。目前大多数网管软件平台都是在UNIX和DOS/WINDOWS平台上实现的。目前公认的三大网管软件平台是:HPView、IBMNetview和SUNNetmanager。虽然它们的产品形态有不同的操作系统的版本,但都遵循SNMP协议和提供类似的网管功能。
不过,尽管上述网管软件平台具有类似的网管功能,但是它们在网管支撑软件的支持、系统的可靠性、用户界面、操作功能、管理方式和应用程序接口,以及数据库的支持等方面都存在差别。可能在其它操作系统之上实现的Netview、Openview、Netmanager网管软件平台版本仅是标准Netview、Openview、Netmanager的子集。例如,在MSWindows操作系统上实现的Netview网管软件平台版本NetviewforWindows便仅仅只是Netview的子集。
网管支撑软件是运行于网管软件平台之上的,支持面向特定网络功能、网络设备和操作系统管理的支撑软件系统。
网络设备生产厂商往往为其生产的网络设备开发专门的网络管理软件。这类软件建立在网络管理平台之上,针对特定的网络管理设备,通过应用程序接口与平台交互,并利用平台提供的数据库和资源,实现对网络设备的管理,比如CiscoWorks就是这种类型的网络管理软件,它可建立在HPOpenView和IBMNetview等管理平台之上,管理广域互联网络中的Cisco路由器及其它设备。通过它,可以实现对Cisco的各种网络互联设备(如路由器、交换机、集线器等)进行复杂网络管理。
1.4网络管理的体系结构
网络管理系统的体系结构(通常简称网络拓扑结构)是决定网络管理性能的重要因素之一。通常可以把其分为集中式和非集中式两类体系结构。
目前,集中式网管体系结构通常采用以平台为中心的工作模式,该工作模式把单一的管理者分成两部分:管理平台和管理应用。管理平台主要关心收集的信息并进行简单的计算,而管理应用则利用管理平台提供的信息进行决策和执行更高级的功能。
非集中方式的网络管理体系结构包括层次方式和分布式。层次方式采用管理者的管理者MOM(Managerofmanager)的概念,以域为单位,每个域有一个管理者,它们之间的通讯通过上层的MOM,而不直接通讯。层次方式相对来说具有一定的伸缩性:通过增加一级MOM,层次可进一步加深。分布式是端对端(peertopeer)的体系结构,整个系统有多个管理方,几个对等的管理者同时运行于网络中,每个管理者负责管理系统中一个特定部分“域”,管理者之间可以相互通讯或通过高级管理者进行协调。
对于选择集中式还是非集中式,这要根据实际场合的需要来决定。而介于两者之间的部分分布式网管体系结构,则是近期发展起来的兼顾两者优点的一种新型网管体系结构。
2网络管理技术的种类
2.1分布对象网络管理技术
目前广泛采用的网络管理系统模式是一种基于Client/Server技术的集中式平台模式。由于组织结构简单,自应用以来,已经得到广泛推广,但同时也存在着许多缺陷:一个或几个站点负责收集分析所有网络节点信息,并进行相应管理,造成中心网络管理站点负载过重;所有信息送往中心站点处理,造成此处通信瓶颈;每个站点上的程序是预先定义的,具有固定功能,不利于扩展。随着网络技术和网络规模尤其是因特网的发展,集中式在可扩展性、可靠性、有效性、灵活性等方面有很大的局限,已不能适应发展的需要.
2.2基于WEB的网络管理模式
随着Internet技术的广泛应用,Intranet也正在悄然取代原有的企业内部局域网,由于异种平台的存在及网络管理方法和模型的多样性,使得网络管理软件开发和维护的费用很高,培训管理人员的时间很长,因此人们迫切需要寻求高效、方便的网络管理模式来适应网络高速发展的新形势。随着Intranet和WEB及其开发工具的迅速发展,基于WEB的网络管理技术也因此应运而生。基于WEB的网管解决方案主要有以下几方面的优点:(1)地理上和系统间的可移动性:系统管理员可以在Intranet上的任何站点或Internet的远程站点上利用WEB浏览器透明存取网络管理信息;(2)统一的WEB浏览器界面方便了用户的使用和学习,从而可节省培训费用和管理开销;(3)管理应用程序间的平滑链接:由于管理应用程序独立于平台,可以通过标准的HTTP协议将多个基于WEB的管理应用程序集成在一起,实现管理应用程序间的透明移动和访问;(4)利用JAVA技术能够迅速对软件进行升级。为了规范和促进基于WEB的网管系统开发,目前已相继公布了两个主要推荐标准:WEBM和JMAPI。两个推荐标准各有其特色,并基于不同的原理提出。
WEBM方案仍然支持现存的管理标准和协议,它通过WEB技术对不同管理平台所提供的分布式管理服务进行集成,并且不会影响现有的网络基础结构。JMAPI是一种轻型的管理基础结构,采用JMAPI来开发集成管理工具存在以下优点:平台无关、高度集成化、消除程序版本分发问题、安全性和协议无关性。
2.3CORBA技术
CORBA技术是对象管理组织OMG推出的工业标准,主要思想是将分布计算模式和面向对象思想结合在一起,构建分布式应用。CORBA的主要目标是解决面向对象的异构应用之间的互操作问题,并提供分布式计算所需要的一些其它服务。OMG是CORBA平台的核心,它用于屏蔽与底层平台有关的细节,使开发者可以集中精力去解决与应用相关的问题,而不必自己去创建分布式计算基础平台。CORBA将建立在ORB之上的所有分布式应用看作分布计算对象,每个计算对象向外提供接口,任何别的对象都可以通过这个接口调用该对象提供的服务。CORBA同时提供一些公共服务设施,例如名字服务、事务服务等,借助于这些服务,CORBA可以提供位置透明性、移动透明性等分布透明性。
基于CORBA的网络管理系统通常按照Client/Server的结构进行构造。其中,服务方是指针对网络元素和数据库组成的被管对象进行的一些基本网络服务,例如配置管理、性能管理等.客户方则是面向用户的一些界面,或者提供给用户进一步开发的管理接口等。其中,从网络元素中获取的网络管理信息通常需要经过CORBA/SNMP网关或CORBA/CMIP网关进行转换,这一部分在有的网络管理系统中被抽象成CORBA的概念.从以上分析可以看出,运用CORBA技术完全能够实现标准的网络管理系统。不仅如此,由于CORBA是一种分布对象技术,基于CORBA的网络管理系统能够克服传统网络管理技术的不足,在网络管理的分布性、可靠性和易开发性方面达到一个新的高度。
3网络管理技术发展中存在的问题
目前,在网络应用的深入和技术频繁升级的同时,非法访问、恶意攻击等安全威胁也在不断推陈出新,愈演愈烈。防火墙、VPN、IDS、防病毒、身份认证、数据加密、安全审计等安全防护和管理系统在网络中得到了广泛应用。虽然这些安全产品能够在特定方面发挥一定的作用,但是这些产品大部分功能分散,各自为战,形成了相互没有关联的、隔离的“安全孤岛”;各种安全产品彼此之间没有有效的统一管理调度机制,不能互相支撑、协同工作,从而使安全产品的应用效能无法得到充分的发挥-。
从网络安全管理员的角度来说,最直接的需求就是在一个统一的界面中监视网络中各种安全设备的运行状态,对产生的大量日志信息和报警信息进行统一汇总、分析和审计;同时在一个界面完成安全产品的升级、攻击事件报警、响应等功能。
但是,一方面,由于现今网络中的设备、操作系统、应用系统数量众多、构成复杂,异构性、差异性非常大,而且各自都具有自己的控制管理平台、网络管理员需要学习、了解不同平台的使用及管理方法,并应用这些管理控制平台去管理网络中的对象(设备、系统、用户等),工作复杂度非常之大。
另一方面,应用系统是为业务服务的;企业内的员工在整个业务处理过程中处于不同的工作岗位,其
对应用系统的使用权限也不尽相同,网络管理员很难在各个不同的系统中保持用户权限和控制策略的全局一致性。
另外,对大型网络而言,管理与安全相关的事件变得越来越复杂;网络管理员必须将各个设备、系统产生的事件、信息关联起来进行分析,才能发现新的或更深层次的安全问题。
4网络管理技术发展的前景展望
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,网络管理技术的发展前景无疑是广阔的。计算机网络规模的扩大和复杂性的增加,网络管理在计算机网络系统中的地位越来越重要。
未来的网络管理呈现如下发展趋向。第一,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和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的某一指定版本和厂商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。第二,基于Web的网管。随着基于Web的网络管理的出现,集成新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。第一种方式是方式,即在一个内部工作站上运行Web服务器()。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),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,网络管理软件和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。第三,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,通过实时监测和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。第四,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。它有以下优点摘要: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JIDM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。
现代化的网络管理技术集通信技术、Internet服务技术和信息处理技术于一身。随着网络规模迅速扩大,网络的复杂程度也日益加剧。为适应网络大发展的这一时代需要,在构建计算机网络时必须高度重视网络管理的重要性,重点从网管技术和网管策略设计两个大的方面全面规划和设计好网络管理的方方面面,以保障网络系统高效、安全地运行。
参考文献:
[1]胡铮,《网络与信息管理》,电子工业出版社,2008
[2]尚小航,郭正昊,《网络管理基础》,清华大学出版社,2008.1
[3]赵慧、蔡希尧,“网络管理体系结构综述”,《计算机科学》,1999