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企业培训师观点:计算机网络管理技术的研究

吉宁博士 2015年12月11日 企业培训师观点

网络管理技术的目的就是确保一定范围内的网络及其网络设备能够稳定、可靠、高效地运行,使所有的网络资源处于良好的运行状态,达到用户预期的要求。过去有一些简单的工具用来帮助网管人员管理网络资源,但随着网络规模的扩大和复杂度的增加,对强大易用的管理工具的需求也日益显得迫切,管理人员需要依赖强大的工具完成各种各样的网络管理技术任务,而网络管理系统就是能够实现上述目的系统。
 
  一:网络管理技术概述

  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技术,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技术。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。

  2、网络管理协议

  网络管理协议一般为应用层级协议,它定义了网络管理技术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经理人(Manager)和代理(Agent)组成,经理人从各代理那儿采集管理信息,进行加工处理,从而提供相应的网络管理功能,达到对代理管理之目的。即经理人与代理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。

  3、网络管理系统的组成

  网络管理技术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)进行复杂网络管理技术。

  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。

  二:网络管理技术的种类

  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,造成中心网络管理技术站点负载过重;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、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技术信息;

  (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、消除代理程序版本分发问题、安全性和协议无关性。
  3、CORBA技术

  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技术信息通常需要经过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代理的概念.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。

  三: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-。

  四: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。
  
  第二,基于Web的网管。

  第三,面向业务的网管。

  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技术的重要性,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技术的方方面面,以保障网络系统高效、安全地运行。
 
  目前,计算机网络的应用正处于一个爆炸性增长的时期,并且网络规模迅速扩大,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。

About 吉宁博士

真正的实战派企业培训师,长期致力于人力资本、公司行为、市场营销、企业战略及领导力发展等组织实践与研究,数十年来参与及主持过的管理咨询项目累计逾千次;受邀主讲过的各类企业培训课程累计逾万次。