《Internet技術(shù)》第6章網(wǎng)絡(luò)管理

1、第6章 網(wǎng)絡(luò)管理1.概述 在TCP/IP發(fā)展的前期，由于規(guī)模和范圍有限，使用ICMP協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理。 ICMP是IP層中輔助協(xié)議,主要彌補(bǔ)IP在網(wǎng)絡(luò)控制方面的不足，發(fā)送消息并報(bào)告有關(guān)數(shù)據(jù)包傳送的情況( 包括差錯(cuò)控制，擁塞控制和路徑控制及故障診斷 )，這個(gè)協(xié)議建立的主要目的是為了向發(fā)送主機(jī)報(bào)告路由器的出錯(cuò)情況。最常用的命令“ping IP地址 -t”網(wǎng)絡(luò)管理的要求 對網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的主要設(shè)施的狀態(tài)和參數(shù)進(jìn)行監(jiān)視、采集分析和控制等操作，從而保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)達(dá)到預(yù)定的功能和服務(wù)的有效性。 1)要有比較強(qiáng)的協(xié)議適應(yīng)性 2)要盡可能大的管理范圍但盡可能小的系統(tǒng)開銷 3)要能同時(shí)具有監(jiān)視和控制兩方面的能力2.網(wǎng)絡(luò)管

2、理功能 在ISO制定的網(wǎng)絡(luò)管理標(biāo)準(zhǔn)中，將網(wǎng)絡(luò)管理分為系統(tǒng)管理、層管理和層操作。 在系統(tǒng)管理中，定義了5個(gè)功能域, 分別是故障管理、配置管理、計(jì)費(fèi)管理、性能管理和安全管理。 這5個(gè)功能域(簡稱為FCAPS)基本上覆蓋了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)管理的范圍，在CMIP支持下，與FCAPS功能域之間的關(guān)系：CMIP故障管理配置管理性能管理計(jì)費(fèi)管理安全管理(1)故障管理 故障管理包括故障檢測、故障診斷和故障恢復(fù)。通過故障檢測確定發(fā)生了什么故障，故障位于何處；通過故障診斷找出發(fā)生故障的原因和解決辦法；故障恢復(fù)不僅包括排除故障，而且包括如何避免發(fā)生故障，提出減少故障的措施。(2)配置管理 網(wǎng)絡(luò)配置管理的目標(biāo)是監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行

3、環(huán)境和狀態(tài)、改變和調(diào)整網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的配置、確保網(wǎng)絡(luò)有效可靠地運(yùn)行。網(wǎng)絡(luò)配置功能至少包括：識別被管網(wǎng)絡(luò)的拓樸結(jié)構(gòu)、監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)、自動修改指定設(shè)備的配置和動態(tài)維護(hù)網(wǎng)絡(luò)等。(3)計(jì)費(fèi)管理 計(jì)費(fèi)管理是商業(yè)化網(wǎng)絡(luò)的重要功能，主要包括：統(tǒng)計(jì)用戶使用網(wǎng)絡(luò)資源的情況、根據(jù)資費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算出使用費(fèi)用、統(tǒng)計(jì)網(wǎng)絡(luò)通信資源和信息資源的使用情況、分析預(yù)測網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量。(4)性能管理 網(wǎng)絡(luò)性能主要包括網(wǎng)絡(luò)吞吐量、響應(yīng)時(shí)間、線路利用率、網(wǎng)絡(luò)可用性等參數(shù)。網(wǎng)絡(luò)性能管理是指通過監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀態(tài)調(diào)整網(wǎng)絡(luò)性能參數(shù)來改善網(wǎng)絡(luò)的性能，確保網(wǎng)絡(luò)平穩(wěn)運(yùn)行。 (5)安全管理 網(wǎng)絡(luò)安全管理的目標(biāo)是防止用戶網(wǎng)絡(luò)資源的非法訪問，確保網(wǎng)絡(luò)資

4、源和網(wǎng)絡(luò)用戶的安全。例如，設(shè)置口令和訪問權(quán)限防止非法訪問網(wǎng)絡(luò)、對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密、防止非法竊取信息等。3.網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議 SNMP是一個(gè)基于TCP/IP的管理協(xié)議； CMIS和CMIP是基于ISO/OSI的管理協(xié)議。(1)公共管理信息協(xié)議CMIP OSI采用基于面向?qū)ο蟮墓芾砟Ｐ蛠肀硎竞头庋b被管資源和標(biāo)準(zhǔn)化接口，在一個(gè)被管開放系統(tǒng)中，被管對象在管理信息庫中(MIB)。系統(tǒng)管理應(yīng)用進(jìn)程(SMAP) 管 理 信 息 庫(MIB)層管理接口(LMI)系統(tǒng)管理接口(SMAP)LM SMAELM 表示層LM 會話層LM 傳輸層LM 網(wǎng)絡(luò)層LM 鏈路層LM 物理層CMIPOSI管理模型的體系結(jié)構(gòu) CMIP模型基

5、于客戶/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)，這里客戶是指管理系統(tǒng)，而服務(wù)器是指被管系統(tǒng)。管理功能管理者角色CMISE OSI協(xié)議棧開放系統(tǒng)操作通知代理角色CMIPCMISE OSI協(xié)議棧操作通知開放系統(tǒng)被管對象(2)簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議SNMP 簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議是在應(yīng)用層上進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間的管理，可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)視、網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)定、網(wǎng)絡(luò)流量的統(tǒng)計(jì)與分析、發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障等等，由于SNMP簡單實(shí)用而被廣泛使用。 1)SNMP管理框架管理信息結(jié)構(gòu)(SMI) 描述管理信息的標(biāo)準(zhǔn)符號；管理信息庫(MIB) 待管理的各種變量的集合；管理信息結(jié)構(gòu)(SMI) 網(wǎng)絡(luò)管理信息互換的規(guī)則。 2) SNMP管理模型 網(wǎng)絡(luò)管理站(NMS)是系統(tǒng)的

6、核心，負(fù)責(zé)管理代理和MIB庫，它以數(shù)據(jù)報(bào)表的形式發(fā)出和傳送命令，從而達(dá)到控制代理的目的。 代理(Agent)的作用是收集被管理設(shè)備的各種信息并響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中SNMP服務(wù)器的要求。 消息信息庫(MIB)負(fù)責(zé)存儲設(shè)備的信息,它是SNMP分布式數(shù)據(jù)庫的分支數(shù)據(jù)庫。3)SNMP SNMP基于管理者/代理模式工作管理系統(tǒng)管理應(yīng)用進(jìn)程操作命令操作命令SNMP管理模塊UDPIP鏈路鏈路IPUDPSNMP代理SNMP應(yīng)用進(jìn)程進(jìn)行管理SNMP報(bào)文通信網(wǎng)絡(luò)被管系統(tǒng)SNMP被管對象被管資源4) SNMP操作命令 SNMP協(xié)議最重要的特性就是簡潔清晰，從而使系統(tǒng)的負(fù)載可以減至最低限度。 在SNMP中只定義了四種操作：ge

7、t：從代理那里取得指定的MIB變量的值；get next：從代理的表中取得下一個(gè)指定的MIB的值；set：設(shè)置代理的指定MIB的變量的值；trap：當(dāng)代理發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)立即向網(wǎng)絡(luò)管理站報(bào)警，不需等待接收方響應(yīng)。5)SNMPv2 由于SNMPv1采用的是平面式設(shè)計(jì)代理結(jié)構(gòu)，隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大，不能有效地傳送大塊數(shù)據(jù)，而且可擴(kuò)展性較差，安全性也差。 SNMPv2采用的網(wǎng)絡(luò)管理配置結(jié)構(gòu)分布式的分級管理方式，并引入了安全性管理應(yīng)用程序管理服務(wù)器SNMPv2管理程序SNMPv2管理/代理程序1MIBMIBSNMPv2管理/代理程序2MIBInternet6)SNMPv3 SNMPv3目標(biāo)是開發(fā)成一個(gè)統(tǒng)一的安

8、全的管理框架。安全性高于前兩個(gè)版本，具體包括3種安全功能：鑒別、保密和訪問控制。 SNMPv3的適應(yīng)性和擴(kuò)展性較強(qiáng)，適應(yīng)多種操作環(huán)境。SNMPv3的實(shí)體結(jié)構(gòu)SNMP引擎SNMP實(shí)體調(diào)度模塊消息處理 子系統(tǒng) 安全子系統(tǒng)訪問控制 子系統(tǒng)應(yīng)用模塊 命令生成器 通告接收器委托代理 轉(zhuǎn)發(fā)器 命令應(yīng)答器 通告主生器其它4.網(wǎng)絡(luò)管理工具的分類(1)獨(dú)立工具 (2)平臺工具單機(jī)工具軟件通用/專用硬件(3)集成工具網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用1網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用n網(wǎng)管平臺網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用1網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用n集成工具網(wǎng)管平臺獨(dú)立工具1獨(dú)立工具n5.基于Web的網(wǎng)絡(luò)管理 管理員使用Web瀏覽器對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行管理瀏覽實(shí)體瀏覽器應(yīng)用瀏覽實(shí)體瀏覽器應(yīng)用HTTPHTTPTCP/IP 網(wǎng)絡(luò)TCP