“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理”知識重點(diǎn)（1）

“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理”知識重點(diǎn)（1）

　第一章 網(wǎng)絡(luò)管理概論

　　考試要求

　　1.網(wǎng)絡(luò)管理的基本概念 ， 要求達(dá)到識記層次

　　網(wǎng)絡(luò)管理的需求和網(wǎng)絡(luò)管理的目標(biāo)

　　網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

　　被管理的軟硬資源的種類和相關(guān)信息

　　主要的網(wǎng)絡(luò)管理標(biāo)準(zhǔn)的含義和適用范圍

　　2. OSI 系統(tǒng)管理的基本概念 ， 要求達(dá)到領(lǐng)會(huì)層次

　　OSI 的管理框架

　　請求、響應(yīng)、輪詢、通告和心跳等通信機(jī)制，它們之間的區(qū)別和聯(lián)系

　　管理域和管理策略的概念，及其在分布式網(wǎng)絡(luò)管理中的作用

　　管理信息的層次結(jié)構(gòu)

　　應(yīng)用層提供的系統(tǒng)管理支持功能

　　配置管理、故障管理、性能管理、記賬管理和安全管理的含義、功能和作用

　　3.網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng) ， 要求達(dá)到識記層次

　　知識重點(diǎn)

　?。ㄒ唬┚W(wǎng)絡(luò)管理的基本概念

　　1.網(wǎng)絡(luò)管理的需求和目標(biāo)

　?。?） 網(wǎng)絡(luò)管理的需求

　　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)日益成為個(gè)人和企業(yè) / 事業(yè)單位日常活動(dòng)必不可少的工具。許多公司、國家機(jī)關(guān)和大學(xué)每天都要利用網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)（例如電子郵件和傳真）、視頻業(yè)務(wù)（例如電視會(huì)議）和話音業(yè)務(wù)（例如 IP 電話）來保證他們的生存和發(fā)展。另一方面計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和組成越來越復(fù)雜，這主要表現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的規(guī)模越來越大，而且聯(lián)網(wǎng)設(shè)備多是異構(gòu)型設(shè)備、多制造環(huán)境、多協(xié)議棧。這樣的網(wǎng)絡(luò)靠手工管理已是無能為力，所以研究和開發(fā)符合自己情況的、經(jīng)濟(jì)適用的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)就是一項(xiàng)迫切的任務(wù)了。

　?。?）網(wǎng)絡(luò)管理目標(biāo)

　　。減少停機(jī)時(shí)間，改進(jìn)響應(yīng)時(shí)間，提高設(shè)備利用率；

　　。減少運(yùn)行費(fèi)用，提高效率；

　　。減少 /消滅網(wǎng)絡(luò)瓶頸；

　　。適應(yīng)新技術(shù)（多媒體、多種平臺）；

　　。使網(wǎng)絡(luò)更容易使用；

　　。安全

　　2. 網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

　　（1） 網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)

　　各種網(wǎng)絡(luò)管理框架的共同特點(diǎn)如下：

　　。管理功能分為管理站（ Manager）和代理（Agent）兩部分

　　。為存儲(chǔ)管理信息提供數(shù)據(jù)庫支持，例如關(guān)系數(shù)據(jù)庫或面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫

　　。提供有戶接口和用戶視頻（ View）功能，例如GUI和管理信息瀏覽器

　　。提供基本的管理操作，例如獲取管理信息，配置設(shè)備參數(shù)等操作過程目標(biāo)管理應(yīng)用使用戶根據(jù)需要開發(fā)的軟件，這種軟件運(yùn)行在具體的網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)特定的管理目標(biāo)，例如鼓掌診斷和性能優(yōu)化，或者業(yè)務(wù)管理和安全控制等。網(wǎng)絡(luò)管理應(yīng)用的開發(fā)是目前最有活力最具增長性的市場。

　?。?）網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的配置

　　每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)都包含一組與管理有關(guān)的軟件，叫網(wǎng)絡(luò)管理實(shí)體（ NME ）。網(wǎng)絡(luò)管理實(shí)體完成下面的任務(wù)

　　。收集有關(guān)通信和網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)方面的統(tǒng)計(jì)信息

　　。對本地設(shè)備進(jìn)行測試，記錄其狀態(tài)信息

　　。在本地存儲(chǔ)有關(guān)信息

　　。響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)控制中心的請求，傳送統(tǒng)計(jì)升年升毫或設(shè)備狀態(tài)信息

　　。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)控制中心的指令，設(shè)置或改變設(shè)備參數(shù)

　　網(wǎng)絡(luò)中至少有一個(gè)結(jié)點(diǎn)（主機(jī)或路由器）擔(dān)當(dāng)管理站的角色（ Manager），除過NME之外，管理站中還有一組軟件，叫做網(wǎng)絡(luò)管理年個(gè)月度年個(gè)（NME）。NME提供用戶接口，根據(jù)用戶的命令顯示管理信息，通過網(wǎng)絡(luò)向NME發(fā)出請求或指令，以便獲取有關(guān)設(shè)備的管理信息，或者改變設(shè)備配置。

　　網(wǎng)絡(luò)中的其他結(jié)點(diǎn)在 NME的控制下與管理站通信，交換管理信息。這些結(jié)點(diǎn)中的NME模塊叫做代理模塊，網(wǎng)絡(luò)中任何被管理的設(shè)備（主機(jī)、網(wǎng)橋、路由器或集線器等）都必需實(shí)現(xiàn)代理模塊。所有代理在管理站監(jiān)視和控制下協(xié)同工作實(shí)現(xiàn)集成的網(wǎng)絡(luò)管理。這種集中式網(wǎng)絡(luò)管理策略的好處式管理人員可以有效地控制整個(gè)網(wǎng)絡(luò)資源，根據(jù)需要平衡網(wǎng)絡(luò)負(fù)載，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能。 然而，對于大型網(wǎng)絡(luò)，集中式地管理往往顯得力不從心，正在讓位于分布式地管理策略。這種向分布式管理演化地趨勢與集中式計(jì)算模型由向分布式計(jì)算演化的總趨勢式一致的。 在這種配置中，分布式管理系統(tǒng)代替了單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)控制主機(jī)。地理上分布的網(wǎng)絡(luò)管理客戶機(jī)于一組網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)器交互作用，共同完成網(wǎng)絡(luò)管理功能。這種管理策略可以實(shí)現(xiàn)分部門管理：即限制每個(gè)客戶機(jī)只能訪問和管理笨部門的部分網(wǎng)絡(luò)資源，而由一個(gè)中心管理站實(shí)施全局管理。同時(shí)中心管理站還對管理功能較弱的客戶機(jī)發(fā)出指令，實(shí)現(xiàn)更高級的管理。分布式網(wǎng)絡(luò)管理的靈活性（Flexibility）和可伸縮性（Scalability）帶來的好處日益為網(wǎng)絡(luò)管理工作者所青睞，這方面的研究和開發(fā)式目前網(wǎng)絡(luò)管理中最活躍的領(lǐng)域。

　?。?）網(wǎng)絡(luò)管理軟件的結(jié)構(gòu)

　　這里說的軟件包括用戶接口軟件、管理專用軟件和管理支持軟件，用戶通過網(wǎng)絡(luò)管理接口與管理專用軟件交互作用，監(jiān)視和控制網(wǎng)絡(luò)資源。接口軟件不但存在于管理主機(jī)上，而且也可能出現(xiàn)在代理系統(tǒng)中，以便對網(wǎng)絡(luò)資源實(shí)施本地配置、測試和排錯(cuò)。有效的網(wǎng)絡(luò)掛零你系統(tǒng)需要同意的用戶接口，而不論主機(jī)和設(shè)備出自何方廠家，運(yùn)行什么操作系統(tǒng)，這樣才可以方便地對異構(gòu)型網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)控。接口軟件還要有一定的信息處理能力，對大量的管理信息要進(jìn)行過濾、統(tǒng)計(jì)、甚至求和和化簡，以免傳遞的信息量太大而阻塞網(wǎng)絡(luò)通道。最后，理想的用戶接口應(yīng)該是圖形用戶接口，而非命令或表格。

　　3.管理的網(wǎng)絡(luò)資源

　　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)計(jì)到監(jiān)控和控制網(wǎng)絡(luò)中的各種硬件，固件和軟件元素。

　?。?）被管理的網(wǎng)絡(luò)硬件資源可以列舉如下：

　　。物理介質(zhì)和連網(wǎng)設(shè)備

　　。計(jì)算機(jī)設(shè)備

　　。網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備

　?。?）被管理的網(wǎng)絡(luò)軟件元素可以列舉如下：

　　。操作系統(tǒng)軟件

　　。通信軟件

　　。應(yīng)用軟件

　　4. 網(wǎng)絡(luò)管理標(biāo)準(zhǔn)

　　TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)管理最初使用的是 1987 年 11 月提出的簡單網(wǎng)關(guān)監(jiān)控協(xié)議 SGMP （ Simple Gateway Monitoring Protocol ），在此基礎(chǔ)上改進(jìn)成簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議第一版 SNMPv1 （ Simple Network Management Protocol ），陸續(xù)公布在 1990 和 1991 年的幾個(gè) RFC （ Request For Comments ）文件中，即 RFC 1157 （ SMI ）， 1157 （ SNMP ）， RFC1212 （ MIB 定義）和 RFC1213 （ MIB-2 規(guī)范）。由于其簡單性和易于實(shí)現(xiàn)， SNMPv1 得到了許多制造商的支持和廣泛應(yīng)用。幾年以后在第一版的基礎(chǔ)上改進(jìn)功能和安全性，又產(chǎn)生了第二版 SNMPv2 （ RFC1902-1908 ， 1996 ）。最新的標(biāo)準(zhǔn) SNMPv3 （ RFC2570-2575 Apr .1999 ）已經(jīng)完成了。

　　在同一時(shí)期用于監(jiān)視局域網(wǎng)通信的標(biāo)準(zhǔn) - 遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視 RMON （ Remiote Monitoring ）也出現(xiàn)了，這就是 RMON-1 （ 1991 ）和 RMON-2 （ 1995 ）。這一阻標(biāo)準(zhǔn)定義了監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)通信的管理信息庫，是 SNMP 管理信息庫的擴(kuò)充，與 SNMP 協(xié)議配合可以提供更有效的管理性能，也得到了廣泛應(yīng)用。

　　另外， IEEE 定義了局域網(wǎng)的管理標(biāo)準(zhǔn)，即 IEEE802.1b LAN/MAN 管理。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)用于管理物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的 OSI 設(shè)備，因而叫做 CMOL （ CMIP over LLC ）。為了適應(yīng)電信網(wǎng)絡(luò)管理的需要， ITU-T 在 1989 年定義了電信網(wǎng)絡(luò)管理標(biāo)準(zhǔn) TMN （ Telecommunications Management Network ），即 M.30 建議（藍(lán)皮書）?？梢娋W(wǎng)絡(luò)管理是一個(gè)廣闊的研究領(lǐng)域，而卻很多東西是相通的。

　?。ǘ㎡SI 系統(tǒng)管理的基本概念

　　1.OSI 管理框架

　　OSI 系統(tǒng)管理操作在對等的開放系統(tǒng)之間進(jìn)行，一個(gè)系統(tǒng)為管理站，另一個(gè)系統(tǒng)起代理的作用，即管理站實(shí)施管理功能，而代理接受管理站的查詢，并且根據(jù)管理站的命令設(shè)置管理對象的參數(shù)。

　　管理站和代理要能夠互相通信，它們之間就要互相了解，這可以通過交換應(yīng)用上下文（ Application Context，AC ）實(shí)現(xiàn)。 AC 是指管理站和代理之間共同使用的應(yīng)用服務(wù)元素及其調(diào)用規(guī)則。至于具有哪些功能和功能單元，支持哪些管理對象類，管理功能和管理對象之間有什么關(guān)系等，也是彼此需要了解的，這些叫做共享的管理知識。系統(tǒng)管理應(yīng)用實(shí)體的管理知識存儲(chǔ)在本地的文件中，在應(yīng)用聯(lián)系建立階段，通過交換應(yīng)用上下文，形成共享的管理知識。

　　2.通信機(jī)制

　　管理站和代理指的信息交換通過協(xié)議數(shù)據(jù)單元（ PDU ）進(jìn)行。通常是管理站向代理發(fā)送請求 PDU ，代理以響應(yīng) PDU 回答，而管理信息包含在 PDU 參數(shù)中。在有些情況下，代理也可能向管理站發(fā)送消息，特別把這種消息叫做時(shí)間報(bào)告（或通知），管理站可根據(jù)報(bào)告的內(nèi)容決定是否作出回答。

　　為了及時(shí)了解管理對象的最新情況，代理必需經(jīng)常地查詢對象地各種參數(shù)。這種定期查詢叫輪詢（ Polling ）。輪詢地間隔或頻度對于網(wǎng)絡(luò)管理地性能有很大的影響。輪詢過于頻繁，會(huì)加重網(wǎng)絡(luò)通信負(fù)載；輪詢稀少，又不能及時(shí)掌握管理對象的最新狀態(tài)。所以輪詢的間隔應(yīng)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)配置和管理標(biāo)準(zhǔn)仔細(xì)設(shè)計(jì)。另外如果管理對象中出現(xiàn)了特殊情況，例如打印機(jī)缺紙，管理對象不必等待代理查詢，可直接向代理發(fā)出通知。如果必要，代理可以把對象的通知以事件報(bào)告的形式發(fā)往管理站。

　　有時(shí)管理站要想知道代理是否存在，是否可隨時(shí)與之通信。這時(shí)可以利用一種叫做心跳的機(jī)制（ Heartbeats ），即代理每隔一定事件想管理站發(fā)出信號，報(bào)告自己的狀態(tài)。同樣，心跳的間隔也時(shí)需要慎重決策的。

　　3.管理域和管理策略

　　對于分布式管理，管理域式一個(gè)重要的概念。管理對象的集合叫做管理域。管理域的劃分可能是基于地理范圍的，也可能是基于管理功能的，或者是由于技術(shù)的原因。無論怎樣劃分，其目的都是對于不同管理域中的對象實(shí)行不同的管理策略。

　　每個(gè)管理域有一個(gè)唯一的名字，包含一組被管理對象，代理和管理對象之間有一套通信規(guī)則。屬于一個(gè)管理域的對象也可能屬于另