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摘要本文論述對網絡管理系統進行統一的必要性，介紹了進行統一的不同層面，然后分析了網

絡管理系統進行統一的內容和實現途徑。

關鍵詞統一的網管系統SNMPCMIP面向對象CORBA

MethodofImplementIntegratedNetworkManagementSystem

AbstractThenecessityofintegratednetworkmanagementsystemsisdiscussedindetailinthispaper.Andthenthelevelandcontentsofintegrationareinvestigated,thestrategiestoimplementanintegratednetworkmanagementsystemarepresented.

Keywordsintegrationnetworkmanagementsystem,SNMP,CMIP,objectoriented,CORBA

1引言

當今網絡越來越重要，網絡的規模、復雜度也越來越大，為了保證網絡有良好的性能，必須使用網絡管理系統，網絡管理系統監視和控制網絡，即對網絡進行配置，獲取信息，監視網絡性能，監視和管理故障以及進行安全控制。但是，由于歷史的原因，現在的網絡管理系統存在著缺陷，不同的網絡運營商擁有各自分割的網管系統，有些廠商發展自己專用的協議。同時，針對不同的網絡管理功能，存在著大量功能單一的網絡管理系統。這些管理功能相互獨立，甚至不同廠家同類設備間的管理系統也做不到很好的統一。這些情況致使網絡協議不兼容，管理信息分離，不能更好的共享管理資源，缺乏對整個網絡的統一管理，從技術方面看，管理內容龐雜、操作界面多種多樣，從管理方面看，不同的網管系統需要更多的人員學習、維護，浪費人力，同時隨著網絡的復雜度增加，分散管理，不容易進行問題定位和對網絡的優化。

針對以上網絡管理中存在的問題，各網絡運營商希望能夠在目前網絡管理基礎上建立一個綜合的網絡管理系統，以實現網絡管理的統一。這就有了綜合網絡管理的需求，即把現有的獨立的不同網管系統進行整合，實現兼容和互操作性，形成一個界面友好、功能齊全的網絡管理系統。

2網絡管理概要

網絡由互相連接的諸如路由器、交換機、網橋、工作站等網絡設備組成。網絡管理系統對網絡進行監視對網絡設備進行控制。網絡監視是指在不加影響的情況下對網絡的狀態進行監視，而網絡設備的控制包括主動地參與和影響網絡的狀態。

一個典型的網絡管理系統由四部分組成。如圖1所示：網絡管理站（NMS）,運行在網絡設備上的管理，協議和管理信息集。NMS是一個計算機系統，他執行網絡管理功能，對不同設備提供了基本的網絡管理功能。一個典型的NMS有以下部件組成：

一個圖形用戶界面（GUI）

管理進程

NMS核心

數據庫管理系統（DBMS）

信息處理機制

管理協議

GUI給用戶提供了一個使用NMS的界面。NMS使用標準的方法去請求網絡設備，從不同網絡設備中收集信息。收集到的信息存放在DBMS中，管理應用使用DBMS進行存儲信息和建立間的聯系，用于網絡分析和維護。NMS使用管理協議和運行在被管理節點上的管理進行通信。NMS和管理間進行通信的信息由管理信息庫(MIB)來定義。使用的管理協議為簡單網絡管理協議（SNMP），通用管理信息協議（CMIP）。

3統一不同的網絡管理系統面臨的問題

3.1統一的不同層面

網絡管理的統一存在三個層次。

站點級的統計，這是最低級的統一，不同的網絡管理系統在同一服務器上運行，相互獨立，是不同的NMS。

GUI級的統一，指不同的網絡管理系統操作界面風格統一，運用的術語相同，管理員面對的是一種操作語言，這是一種表面上的統一，具有友好的一次性學習的界面。

管理應用級的統一，這是最高級別的統一。在這個級別上，不但實現了GUI的統一，各種網絡管理系統的管理應用程序按照統一標準設計，應用程序間可進行信息共享和關聯操作。在這一層面上的統一實現了對異構網的綜合分析與管理，進行關聯操作，網管系統可具有推理判斷能力。

3.2統一的內容

網絡管理系統統一可從三個方面依次去實現，即操作界面的統一、網管協議的統一、網管功能的統一。

界面的統一

網絡管理系統是管理的工具，但歸根到底是要人去操作管理，操作界面的優劣會對管理員產生很大影響。不同網管系統具有不同的操作界面，要求管理員分別學習，或增加管理員人數，形成人力浪費。現在沒有統一的網管用戶界面的統一標準?，F有的網管系統幾乎都實現了圖形界面，但既有基于UNIX操作系統的又有基于WINDOWS操作系統，且界面的格式千差萬別，給管理員的工作增加困難。

網管協議的統一

管理協議是NMS核心和管理之間進行信息交換遵循的標準，是網管

系統統一的關鍵所在。目前流行的兩種網管協議為SNMP(SimpleNetworkManagementProtocal)和CMIS/CMIP(CommonMangementInformationProtocal).SNMP是由互聯網活動委員會IAB提出的基于TCP/IP網管協議，CMIP是由國際標準化組織ISO開發的基于網絡互聯的網管協議。網管協議的統一就是指這兩種協議的統一

網管功能的統一

在ISO標準中定義了配置管理、故障管理、性能管理、安全管理、計費管理等領域。現有的網管系統在網管規范尚未成熟就進行了開發，大都是實現了部分模塊的部分功能。這些網管系統功能單一，相互獨立，不能實現信息的共享。不能從宏觀上實現管理，不利于網絡的綜合管理。

3.3統一的策略

將多個網絡管理系統統一在一起的方法有三種，一種是格式轉換法，即各個子網管理系統通過程序進行格式的轉換，以便相互識別和共享資源，是一種分散式管理方式。另一種使用分層網管平臺，即建立更高級的管理系統，高級網管系統和低級網管系統間進行通信，分層管理，是一種分布式管理方式。第三種是標準化方法，是遵循標準的規范和協議，建立的綜合網絡管理系統。

使用分層的網管平臺是當前較為流行的方法，如現在廣泛研究和討論的基于CORBA的TMN(TelecomunicationManagementNetwork)就是將TMN中的管理者通過ORB(ObjectRequestBroker)連接起來，實現不同管理系統的統一。

格式轉換法是目前使用較多的方法，如運營商要求網管系統對外提供統一的數據收集、告警信息。

協議標準化方法是統一網絡管理系統的趨勢和方向,電信管理網TMN就是在電信領域內的一種標準協議，使得不同的廠商、不同的軟硬件網管產品的統一管理成為可能。標準化實現統一的網管功能，包括網管協議的標準化、管理信息集模型的標準化和高層管理應用程序功能的統一規劃。

格式轉換和應用網管平臺的策略是基于現有網管系統的基礎上統一網管系統，而標準法策略則不考慮現有網管系統而重新設計一套新的標準，或是對現有網絡管理系統進行較大改進，考慮到我們當前的網絡管理發展的現狀，還是以格式轉換和應用網管平臺方式統一網絡系統。

4網絡管理系統實現統一的方法

當前網絡管理的統一主要涉及兩個方面，一是網管協議的統一。另一種是分布系統的統一，即在CORBA環境下的統一。它是基于面向對象的網管平臺和格式轉換的策略。

4.1網絡管理協議SNMP和CMIP的統一

SNMP和CMIP在它們的范圍、復雜性、以及解決網絡管理問題的方法方面有很大的不同。SNMP被設計的很簡單，使它非常易于在TCP/IP系統中普及。目前這已經成為事實?？墒沁@一特點也不太適合大型的、復雜的、多企業的網絡。相對應的，CMIP被設計的比較通用和靈活。但這也同時提高了復雜性。SNMP和CMIP的統一是指分別支持這兩種協議的網絡管理系統信息互通，互相兼容。

SNMP和CMIP統一有兩種思想，一種是兩種協議共存，一種是兩種協議的互作用。

協議共存可有三種方法實現，一是建立雙協議棧，二是建立混合協議棧，三是通用應用程序接口(APIs)。雙協議棧的方法要求被管設備同時支持兩種體系結構，但這要求被管設備要有很高的處理能力和存儲能力，開銷大，不實用?；旌蠀f議棧就是建立一種底層協議棧同時支持這兩種協議，這樣運行在該協議棧上的管理系統可同時管理支持SNMP的設備和支持CMIP的設備，為了使CMIP能在內存有限的設備上運行，IBM和3COM聯合為IEEE802.1b開發了一個特殊的邏輯鏈路控制上的CMIP(CMOL)，因為它取消了很多高層協議開銷，減少了對設備處理能力和內存的需求，并且不需要考慮底層的協議，但同時由于缺少網絡層，失去了跨越互聯網絡的能力。多廠商管理平臺定義了一套開放的應用程序接口(APIs)，允許開發商開發管理軟件而不用關心管理協議的一些細節描述、數據定義、和特殊的用戶接口。如圖2所示為HPOpenView利用XMP(X/OpenManagementProtocol)API來實現多協議管理平臺的結構。其中Postmaster用來管理在網絡對象間的通信，如管理者和之間的請求和相應，而ORS(ObjectRegistrationServices)為每個產生一個目錄，紀錄它們的位置和采用的協議。

協議共存雖然能實現SNMP和CMIP的綜合，但協議之間沒有互作用能力不能很好的實現協作對網絡的分布式管理。對于SNMP內部不支持SNMP的設

備可采用委托PROXY的方式解決。對于TMN/CMIP內部非Q3或Qx接口的設備可通過增加適配器進行轉換。因此可通過增加中間的方式來解決SNMP和CMIP之間統一問題。由于CMIP的強大的對等能力和對復雜系統的模型能力即事件驅動機制，使得它更適于跨管理域實現對等實體間的互作用，以分層分布的方

式管理網絡，由于它對設備的性能要求較高，因此在這種層次結構中，可充當中央管理站和中間管理站，而SNMP可用于下層管理簡單設備。如圖3給出了協議互作用的管理模型。

4.2基于CORBA的網管系統的統一

利用面向對象的的技術對網絡資源進行描述是一種有效的方式。在分層的網絡管理平臺上，利用面向對象的思想，將網絡資源和網絡管理資源進行抽象。管理平臺為不同應用系統和高層管理者提供的是一組管理對象，對象由屬性和方法組

成。利用對象的封裝性可以使管理應用和高層管理者面對在較高層次上進行抽象的管理對象，屏蔽了實現各種管理功能的細節。為應用提供了對網絡資源進行描述和管理的高級抽象，易于實現各種管理功能。而對象類的繼承性便于擴充和增加管理對象類，繼承性支持系統開發過程中的可重用性。

在應用環境中，管理應用和高層管理節點與管理平臺是基于C/S（顧客/服務器）模式的分布式結構，即管理應用節點和高層管理者節點與他們所以來的平臺節點可能處于不同的地理位置。因此考慮基于何種結構，采用什么樣的協議實現分布對象的訪問。

多廠商設備的環境的網絡管理一直是網絡管理研究和實現的難點。鑒于CORBA的分布式面向對象的特點，在網管系統的開發中加以引用。

本文采用OMG的CORBA(CommonObjectRequestBrokerArchitecture)做為實現分布管理對象訪問的設施。CORBA是很有應用前景的系統集成標準，它提供了面向對象應用的互操作標準。CORBA位分布對象環境描述了面向對象的設施-----對象請求，他提供了分布對象進行請求和應答的機制。這樣CORBA提供了在異構分布環境下不同機器的不同應用的互操作能力和將多個對象系統無縫互連接的能力。CORBA機制是獨立于任何程序設計語言的，對象的接口描述在IDL(InterfaceDescriptionLanguage)中。CORBA支持兩種標準協議-----GIOP和IIOP。GIOP是信息表示協議，描述了所傳輸信息的格式，而IIOP則描述了CORBA所支持的傳輸協議，即GIOP信息如何進行交換

管理不同廠商應用和高層管理者如何使用CORBA機制訪問相應的管理平臺所提供的管理對象。使得處于不同節點的不同廠商的管理應用和高層管理者能無縫使用分布對象提供的功能。在這兩種情況下原理是相同的，只是功能不同，在第一種情況下，不同廠商的管理應用腳本程序通過CORBA機制訪問管理平臺上的應用管理對象，以實現同一層次上的管理功能。在第二種情況下，高層管理平臺上的腳本進程通過CORBA機制訪問底層管理者為高層提供的管理對象以實現高層對底層的網絡管理功能。

CORBA機制除支持客戶端對服務器端所提供的分布對象的訪問外，還提供分布對象服務功能------COSS,它包括分布對象訪問的安全機制、事件機制等。在網絡管理應用中，除主動詢問網絡管理信息以管理、監視網絡的運行狀態外，還有一種應用是被管理對象在發生故障和事件時，向管理者提出事件處理請求。CORBA中的事件服務機制恰好可以滿足這一需求。

5結束語

現在，網絡管理系統統一的問題逐漸引起了業界的重視，并且已有了多種技術手段實現。朗訊、諾基亞、富士通等電信設備廠商都在研究將CORBA技術應用于網絡管理，如朗訊的CDMS2000的網絡管理系統就是基于CORBA技術并且在實際中也得到了應用，但統一網管的發展還不規范，沒有標準規范和體系可借鑒，應該說尚處在起步階段，相信隨著研究的深入，這些問題會得到更好的解決。

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