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高适应性网络监控与管理软件开发

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【摘要】网络管理与监控系统,即NMMS,一种能远程实时监控网络的状态,远程调制各种网络设备参数的系统。它是众多用来提高网络可靠性,对网络进行高效管理软件的基础。由于在构成不同的网络系统中,众多设备支持的交互通讯方式存在较大差异,因此就需要设计一个网络监控与管理系统来支持各种通讯机制。不仅如此,在容错性,监控网络等方面也对此有较高要求。因此还需要该系统具有高适应性。本文将从多方面考虑,设计并提出一个系统。分析难点并给出相应解决方法,总之使系统能够达到本文预想情况。

【关键词】网络监控与管理;高性能;分析与设计

一、内容

1、问题描述。在当今广泛地运用计算机的时代,无线技术如蓝牙,CDMA等。但是,在此情况下,我们所面对的对象是指通过WAN-WAN,WAN-,LAN等以及与此相关的通讯。我们是想设计一个高效率的架构系统,因此我们需要先了解此系统所要解决的问题,以下是主要的特征:装置类型和配置多样性、各式各样的协议标准、复杂的交互性、规模庞大的管理、同时性。

2、研究目标。研究目标简要可以看作为“设计一款高性能的网络管理系统”。因此主要目标是设计和开发一款系统。而一款系统需要能够管理对大量类型的设备,并且当一项新功能加入到设备中时,系统能简单的支持其配置。总之,用一句话说就是,架构目标包括高性能,高容错,高效率。

二、背景

1、通讯的基本介绍。网络通讯是由许多部分组成的,而通过组成元素在不同电脑上将进程联系的方法名为进程间通讯。基于底层网络的消息传递方式一般要远远复杂于直接的内存共享。因此我们可以看出通讯机制的重要性。

2、协议概述之网络管理。网络管理协议是一种能通过网络管理系统监控和管理各种类型的网络设备,并且通过提供一个统一的接口实现。

三、系统架构与设计

1、通讯服务之建立于高适应性框架。从上面基础知识可以了解到,灵活配置是实现通讯模块的必要条件:

1.系统要能支持各种通讯协议的设备。

2.在数据的传输上,传统格式与marshaling各有其好处与缺点。在使用上,主要取决于用户自身的选择。Java有些对象的性能较低,主要原因是因为用了静态的同步缓存技术。多数的agent是基于非java开发的,所以xml是唯一的途径。设计一个高适应性,并且能灵活的配置不同序列化机制。原则如下:支持不同传输方案,不包括商业逻辑,定义通讯api。

2、提供适应性较强的业务逻辑服务。软件结构其实就是持久化分离业务逻辑和数据。设计一个架构往往非常复杂,不同人有不同的看法和想法。因此找到一个合适的系统设计是十分困难的,结果一般是过于简单或过于复杂。因此架构设计需考虑许多问题。其中一个简单清晰,无冗余的设计能够实现,被称为transactionscript模式。[1]

3、数据持久层设计。

1.从应用程序对象层次完成的数据模型即对象驱动模型。

2.从schema进行数学建模即数据驱动。关于这两种模型,各有各的优点,无法直接进行判断,不同环境下对于程序开发人员各有其特点。一般在设计系统中,开发方式往往首选数据库驱动。我们从关系模型出发,设计出的对象间关系是最简单的。

4、设计动态日志管理器服务。监控网络使用流量,网络服务使用状况和网络攻击等信息是日志管理服务器的主要任务。设计一个高性能的主要需要解决以下几个问题:动态配置日志过滤器,高性能。因为日志信息是与需要管理的的网络数量成正比例关系,所以通过有效的机制来控制对磁盘的占用就显得尤为重要。过滤器的设计:通过对接受的信息进行过滤,来分辨有用的信息和无用的信息以实现过滤器的动态配置。这部分常常通过设计模式中的职责链模式实现。[2]

四、性能设计与评测

1、使用threadpool,提高系统的响应概率与次数;

2、利用线程池,提高数据库在连接中的成功几率;

3、缓冲区与缓存的使用;

4、使用对象的序列化;

5、日志系统的性能和服务性的提高程度。

五、未来发展与工作开展

在现阶段,高性能网络管理系统十分缺乏,因此对此的讨论与设计就显得尤为重要。从众多研究结果表明,当今社会存在的一些系统都对环境有所要求,没有一套通用的高性能网络管理系统。因此这项研究的目的是开发一个高性能的网络监控管理系统,能远程配置和监督网络设备的参数,并且对网络流量进行监控。其结果就是形成一个具有高扩展性,易维护性的系统。系统架构分为以下两部分:网络参数配置管理系统和监控网络信息的系统。系统需要有较高的处理能力,因此通过将配置服务和日志接受器部署于不同主机中的架构方式能够达到要求。能够接收多种设备发送的日志信息的日志接受处理器有多项功能。例如过滤日志信息的接收器将有效的信息接受并过滤无用的,以减少对数据库的请求。实现方面:整个过程通过java语言实现,因为它能够加快系统的开发进度,既提高了灵活性,又降低了各个模块的相互依赖性。

作者:张甫东;曹建梅 单位:国网技术学院

高适应性网络监控与管理软件开发责任编辑:张雨    阅读:人次