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网络管理综述［摘要］随着计算机技术的快速发展，计算机网络已渗透到各行各业，乃至人 们的日常生活在这种情况下，如何对网络进行有效的管理，使其保持安全、稳 定、高速地运行，越来越受到人们的关注本文主要就网络管理的概念、功能、 协议及体系结构作了论述，并对当前主要的网络管理系统作 了简介，最后展望了网络管理系统的发展趋势［关键词］网络管理网管功能SNMP系统结构—*、弓［"g*近几年来，计算机网络的发展异常迅猛特别是随着国际互连网络Internet 的不断推广应用，计算机网络越来越成为人们所关注的全球性热点之一计算机 网络的使用越来越广泛，用户对网络的依赖也越来越大网络不仅渗透到工业、 银行、大专院校等各个领域，而且己经走人家庭未来社会是信息的社会，而信 息社会是离不开网络的因此，计算机网络在人们生活中的地位将越来越重要 当前计算机网络的发展特点是：网络规模不断扩大，复杂性不断增加，网络的异 构性越来越高一个网络往往由若干大大小小的子网组成，集成了多种NOS平台, 包括不同厂家、公司的网络设备和通信设备等同时网络中还有许多网络软件提 供各种服务，随着用户对网络的性能要求越来越高，如果没有一个高效的网络管 理系统对网络系统进行管理，那么很难保证为广大用户提供令人满意的服务。

网 络管理是网络发展中一个很重要的关键技术对网络的发展有着很大的影响，并已 成为现代信息网络中最重要的问题之一二、 网络管理的概念关于网络管理的定义目前很多，但都不够权威一般来说，网络管理就是通 过某种方式对网络进行管理，使网络能正常高效地运行其目的很明确，就是使 网络中的资源得到更加有效的利用它应维护网络的正常运行，当网络出现故障 时能及时报告和处理，并协调、保持网络系统的高效运行等国际标准化组织在 TSO / TEC7498—4中定义并描述了OST管理的术语和概念，提出了一个OST管理的 结构并描述了OSI管理应有的行为它认为，开放系统互连管理(OSI management) 是指这样一些功能，它们控制、协调、监视OSI环境下的一些资源，这些资源保 证OSI环境下的通信通常对一个网络管理系统需要定义以下内容：(1) 系统的功能即一个网络管理系统应具有哪些功能；(2) 网络资源的表示网络管理很大一部分是对网络中资源的管理网络中的 资源就是指网络中的硬件、软件以及所提供的服务等而一个网络管理系统必须 在系统中将它们表示出来，才能对其进行管理；(3) 网络管理信息的表示网络管理系统对网络的管理主要靠系统中网络管 理信息的传递来实现。

网络管理信息应如何表示、怎样传递、传送的协议是什么? 这都是一个网络管理系统必须考虑的问题；(4) 系统的结构即网络管理系统的结构是怎样的三、 网络管理的功能ISO在ISO / IEC 7498—4文档中定义了网络管理的五大功能，并被广泛接受 这五大功能是：1. 故障管理(fault management) □故障管理是网络管理中最基本的功能之一 用户都希望有一个可靠的计算机网络当网络中某个组成失效时，网络管理器必 须迅速查找到故障并及时排除通常不大可能迅速隔离某个故障，因为网络故障 的产生原因往往相当复杂，特别是当故障是由多个网络组成共同引起的在此情 况下，一般先将网络修复，然后再分析网络故障的原因分析故障原因对于防止 类似故障的再发生相当重要网络故障管理包括故障检测、隔离和纠正三方面， 应包括以下典型功能：（1） 维护并检查错误日志；（2） 接受错误检测报告并作出响应；（3） 跟踪、辨认错误；（4） 执行诊断测试；（5） 纠正错误对网络故障的检测依据对网络组成部件状态的监测不严重的简单故障通常 被记录在错误日志中，并不作特别处理；而严重一些的故障则需要通知网络管理 器，即所谓的“警报”。

一般网络管理器应根据有关信息对警报进行处理，排除 故障当故障比较复杂时，网络管理器应能执行一些诊断测试来辨别故障原因2. 计费管理（accounting management）计费管理记录网络资源的使用，目 的是控制和监测网络操作的费用和代价它对一些公共商业网络尤为重要它可 以估算出用户使用网络资源可能需要的费用和代价，以及已经使用的资源网络 管理员还可规定用户可使用的最大费用，从而控制用户过多占用和使用网络资 源这也从另一方面提高了网络的效率另外，当用户为了一个通信目的需要使 用多个网络中的资源时，计费管理应可计算总计费用3. 配置管理（configuration management） <>配置管理同样相当重要它初 始化网络、并配置网络，以使其提供网络服务配置管理是一组对辨别、定义、 控制和监视组成一个通信网络的对象所必要的相关功能，目的是为了实现某个特 定功能或使网络性能达到最优这包括：（D设置开放系统中有关路由操作的参 数；（2）被管对象和被管对象组名字的管理；（3）初始化或关闭被管对象；（4）根 据要求收集系统当前状态的有关信息；（5）获取系统重要变化的信息；（6）更改系 统的配置。

4. 性能管理（performance management） o性能管理估价系统资源的运行状况 及通信效率等系统性能其能力包括监视和分析被管网络及其所提供服务的性能 机制性能分析的结果可能会触发某个诊断测试过程或重新配置网络以维持网络 的性能性能管理收集分析有关被管网络当前状况的数据信息，并维持和分析性 能日志一些典型的功能包括：（1） 收集统计信息；（2） 维护并检查系统状态日志；（3） 确定自然和人工状况下系统的性能；（4） 改变系统操作模式以进行系统性能管理的操作5. 安全管理（security management） o安全性一直是网络的薄弱环节之一， 而用户对网络安全的要求又相当高，因此网络安全管理非常重要网络中主要有 以下几大安全问题：网络数据的私有性（保护网络数据不被侵入者非法获取），授 权（authentication）（防止侵入者在网络上发送错误信息），访问控制（控制对网 络资源的访问）相应的网络安全管理应包括对授权机制、访问控制、加密和加 密关键字的管理，另外还要维护和检查安全日志包括：（1）创建、删除、控制 安全服务和机制；（2）与安全相关信息的分布；（3）与安全相关事件的报告；四、网络管理资源的表示网络环境下资源的表示是网络管理的一个关键问题。

目前一般采用所谓“被 管对象(Ma naged object) n来表示网络中的资源TSO认为，被管对象是从OST 角度所看的0SI环境下的资源，这些资源可以通过使用0SI管理协议而被管理ISO 的CMIS / CMIP采用完全的面向对象的方式来表示网络中的资源，并用网络高层描 述语言ASN. 1的一个子集来定义描述网络中的对象网络管理对象就是这些用 ASN. 1描述的对象CMIP定义封装了被管对象，包括：(1) 被管对象的属性(attributes)说明这个对象的特性，如它的数据类型、是否 可写等；(2) 被管对象的行为(behaviors)定义这个被管对象可能有的行为操作；(3) 被管对象的通知(notifications)说明这个被管对象在某特定事件发生时所 发出的通知网络中的资源一般都可用被管对象来描述，但通常要以多个被管对象的方 式如网络中的一个路由器就可用一些被管对象来描述，说明它的制造厂商、路 由表的结构等对网络中的软件、服务及网络中的一些事件等都可用被管对象来 描述另一个关键概念是所谓“MIB”被管对象的一个概念上的集合被称作 MIB(Management Information Base),即管理信息库。

所有相关的网络被管对象 信息都放在其中注意，MIB仅是一个概念上的数据库，实际网络中并不存在这 样一个库目前网络管理系统的实现主要依靠被管对象和帕B,所以它们是网络 管理中非常重要的概念SNMP也是采用MIB方式，不过，CMIS/CMIP3前仅停留 在理论上，而SNMP的MIB已经在实际系统中应用了多年SXMP推出时就定义了一 个MIB(RFC 1156),后在1990年又推出了MIB II(RFC1158)o 1AB鼓励各厂商对自 己的产品定义自己的MIB,然后以RFC文档的方式公布，以便其产品被网络管理系 统所支持这也是当初SNMP选用被管对象描述网络资源的主要原因之一，即它可 支持标准的和厂商自定两种方式这就保证了网络管理系统的易扩充性以前MIB 多集中定义网络设备，现在逐渐开始定义网络系统、网络应用程序及更高一层的 概括网络目前，各种MIB的定义数以千计MIB方式也有其不足之处，过多的MIB 定义加大了网络系统的负担另外，有些网络结构也不宜用MIB来描述五、网络管理协议目前最有影响的网络管理协议是SNMP和CMIS / CMIP,它们也代表了目前两大 网络管理解决方案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SXMP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的另一个优点是它目前己经获得了广泛的使 用和支持目前，SNMP的MIB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SXMP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S\MP制订的规则，很容易地定义自己的 MIB,并据此使自己的产品支持SNMPSNMP的工作方式很简单：Manager通过若干 PDU(Protocol Data U—nit)与Agent交换网络信息所谓网络信息就是存放在MIB 中的有关信息SXMP下网络信息的表示全部体现在MTB.k,网络中的全部信息都 在有关MIB中。

S\MP定义了5个PDU, SXMP v2乂增加了两个在SNMP的5个PDU中， 两个用来取Agent中的有关信息(GetRequest, Get一Next Request),两个处理设 置Agent中有关被管对象的参数(GetRe一sponse, SetRequest), 一个用来处理网 络中的某些突发事件(Trap)(如远端设备出错或关机)SNMP v2增加了两个PDU 来提高效率和增加安全性PDU是由UDP实现的，这主要是出于简单性的考虑但 SWP绝不是完美无缺的SNMP的简单性给它带来许多优势，但同时乂是其缺点的 来源不过，由于SXMP“聪明”的设计，它的大部分缺点都有相应的解决方法， 可以比较容易地在其中增加新的机制来增强其在某一方面的机能SXMP v2正是 这样做的SNMP v2增加了许多新特性，文档也从SNMP的36页增加至iJSNMP v2的416 页虽然有人会说这样使SNMP丧失了其简单性，但事实上SNMP是需要一些改变的, 而且这些改变会使SNMP获得更广泛的支持和应用CMIP最初被认为是替代SNMP 的一个解决方案而且由于CMIP被政府和许多大企业所支持，所以许多人认为这 一天终会到来。

但是，CMIP的复杂性使它的实现和推广很困难，所以目前仅停留 在研究阶段CMTP是一个分布式的网络管理解决方案，应用在OST环境下它克 服了SXMP的许多缺点，如安全性CMIP支持授权、访问控制、安全日志等机制， 可构成一个相对安全的系统，定义相当详细复杂其设计与牧邮有相似之处。