基于三网融合下的网管系统设计及关键技术分析
2014-12-16王福宝周国华阎瑞华
王福宝 周国华 阎瑞华
摘要：该文介绍了一个基于三网融合下的网络管理系统，进行了简单的需求分析，讨论了该系统的具体模块功能的设计，包括综合网管模块功能设计和数据采集模块两部分。并且对该网管系统的性能管理进行了分析，采用基于广播的轮询算法，对相应设备进行管理，大大提高了效率和系统的实时性。
关键词：三网融合；网管系统；广播轮询
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）32-7763-02
三网融合就是将计算机网络、电信网和有线广播电视网络相互融合，形成一个集成的网络系统。网络上可以实现互联互通，业务上可以实现互相渗透交叉。随着三网的不断融合，就需要一个要对融合网络能进行自动化、有效管理的网络管理系统。本文就设计并实现了一个基于三网融合下的综合网管系统，并对其关键技术，基于并行广播轮询算法进行了分析。
1 需求分析
基于三网融合下的网络管理系统可以支持多级用户，可采用多线程的方式对相应的设备进行监控和管理。
其中，多级用户包括：超级用户、机房管理员和普通管理员三级用户。超级用户拥有最高的权限，机房管理员用户只拥有该用户所管辖机房的管理权限，而普通管理员用户的权限是根据实际情况由以上两种用户来分配、修改的。
多线程的方式是指在网管系统对相应的设备进行数据采集时，是采用多线程、并行轮询的方式进行的，这样可以提高效率满足用户的需求。
该网络管理系统由总服务器上的综合网管模块和子服务器上的数据采集模块两部分组成。
综合网管模块主要实现用户权限管理功能、设备及用户的查询功能、设备配置、设备数据的实时采集、告警提示管理、日志管理、帮助等功能；数据采集模块则主要完成对子网中相关的设备进行数据采集和告警提示管理、用户的登陆、注册与注销、相应服务器上的日志管理等功能，如图1系统功能模块图所示。
考虑到系统升级扩展的需要，本系统采用B/S结构，提高了系统的可扩展性。
2 系统设计
2.1 体系结构
该系统的体系结构基于B/S结构，并与分布式系统相结合。其中分布式网络的拓扑结构是星形结构，中心节点为总服务器，它与子服务器之间直接通信。如图2系统体系结构图所示，该系统分为三层：Web总服务器、Web子服务器和子网层。
2.2 功能设计
该系统主要由总服务器上的综合网管模块和子服务器上的数据采集模块两部分组成。
2.2.1 综合网管模块主要功能
该模块主要实现用户权限管理功能、设备及用户的查询功能、设备配置、设备数据的实时采集、告警提示管理、日志管理、帮助等功能。
1）用户权限管理
为每个用户设置自已应该拥有的权限，登录时可通过用户名和口令验证合法身份。登录后，不同权限的用户所能使用的功能和设备权限也各不相同，使用该用户所进行的操作将记入日志，包括以该用户名登录的时间、 IP 地址、权限、注销时间等等。
利用该功能可进行用户的注册、基本信息修改、删除用户等操作。用户可分管理员用户和普通用户两种。管理员用户将可拥有使用所有软件功能、给普通权限用户分配权限及管理所有设备的权利；普通用户只能在自己拥有的权限内使用本软件的部分操作功能和设备管理功能。
此中的权限管理还包括设备权限管理。管理员可以给普通用户分配管辖设备。管理员可以管理所有的设备，一个普通用户可以管理多个设备，一个设备也可以被多个用户管理，这些都是由用户的权限决定的。
2） 设备配置功能
对设备进行参数配置，可进行恢复出厂设置，重启设备等操作。对所有相关设备进行的操作都将记入日志。
3） 设备数据实时采集功能
当用户选定某设备时，将实时显示所采集到的设备信息；当用户单击设备图标进行查看时，将实时获取设备当前的相关信息，并存入数据库中。
4） 告警提示管理
包括：实时地进行告警信息的提示、接收告警信息、告警信息的查询、告警类型的设置等几个功能。其中，接收告警信息功能中的信息是由子服务器转发来的 trap 信息、掉线信息等，接受到以上信息后，可将其写入数据库中保存。
5） 日志管理
日志中将记录该软件使用过程中进行过的所有用户操作。每个功能的相关操作都会被记入日志。日志管理中还包括按设备、按时间、按告警类型等进行日志查询的功能。
2.2.2 数据采集模块主要功能
该模块主要完成对子网中设备进行的数据采集、告警提示以及相关用户注册、登陆等用户操作功能，还有日志管理等功能。
1）子网中设备的数据采集功能
包括对所有在线设备和掉线设备的轮询，对在线设备采集信息，而掉线设备则会跳过。
2）告警提示功能
接受设备告警，对其进行解析后存入数据库；还可对接收到的告警转发给总服务器，这样就实现了总服务器上的实时告警。
3 关键技术
在网管性能层面上进行分析，本系统在数据采集器上用的时多线程并行的广播轮询的方式，此方式可以在很大程度上改善轮询的效率，以提高系统的实时性。
系统中所有的设备属性信息分为静态和动态信息，被存放在MIB库中，静态信息配置后基本上上是不会改变的，不需要每次中都轮询，只需当其信息发生变化时，访问一次，以保证信息的有效性。
动态信息是随着设备的运行，在不断变化的，可实时地反映出相关设备的状态和性能。为了保证系统的实时性，就要对相应设备不断地进行实时的轮询。其中，设备情况的动态列表可通过广播线程GBLXthread来实现更新。
4 结束语
本文介绍了基于三网融合下的的综合网络管理系统的需求分析、系统功能及关键技术。三网融合后，网络的规模大、设备数量也多，为了提高系统性能，数据采集器上采用了多线程、并行的广播轮询算法，此种方法提高了轮询的速度，缩短了轮询的时间。通过实际测试，系统的效率在原来的基础上有了很大的提高。endprint
摘要：该文介绍了一个基于三网融合下的网络管理系统，进行了简单的需求分析，讨论了该系统的具体模块功能的设计，包括综合网管模块功能设计和数据采集模块两部分。并且对该网管系统的性能管理进行了分析，采用基于广播的轮询算法，对相应设备进行管理，大大提高了效率和系统的实时性。
关键词：三网融合；网管系统；广播轮询
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）32-7763-02
三网融合就是将计算机网络、电信网和有线广播电视网络相互融合，形成一个集成的网络系统。网络上可以实现互联互通，业务上可以实现互相渗透交叉。随着三网的不断融合，就需要一个要对融合网络能进行自动化、有效管理的网络管理系统。本文就设计并实现了一个基于三网融合下的综合网管系统，并对其关键技术，基于并行广播轮询算法进行了分析。
1 需求分析
基于三网融合下的网络管理系统可以支持多级用户，可采用多线程的方式对相应的设备进行监控和管理。
其中，多级用户包括：超级用户、机房管理员和普通管理员三级用户。超级用户拥有最高的权限，机房管理员用户只拥有该用户所管辖机房的管理权限，而普通管理员用户的权限是根据实际情况由以上两种用户来分配、修改的。
多线程的方式是指在网管系统对相应的设备进行数据采集时，是采用多线程、并行轮询的方式进行的，这样可以提高效率满足用户的需求。
该网络管理系统由总服务器上的综合网管模块和子服务器上的数据采集模块两部分组成。
综合网管模块主要实现用户权限管理功能、设备及用户的查询功能、设备配置、设备数据的实时采集、告警提示管理、日志管理、帮助等功能；数据采集模块则主要完成对子网中相关的设备进行数据采集和告警提示管理、用户的登陆、注册与注销、相应服务器上的日志管理等功能，如图1系统功能模块图所示。
考虑到系统升级扩展的需要，本系统采用B/S结构，提高了系统的可扩展性。
2 系统设计
2.1 体系结构
该系统的体系结构基于B/S结构，并与分布式系统相结合。其中分布式网络的拓扑结构是星形结构，中心节点为总服务器，它与子服务器之间直接通信。如图2系统体系结构图所示，该系统分为三层：Web总服务器、Web子服务器和子网层。
2.2 功能设计
该系统主要由总服务器上的综合网管模块和子服务器上的数据采集模块两部分组成。
2.2.1 综合网管模块主要功能
该模块主要实现用户权限管理功能、设备及用户的查询功能、设备配置、设备数据的实时采集、告警提示管理、日志管理、帮助等功能。
1）用户权限管理
为每个用户设置自已应该拥有的权限，登录时可通过用户名和口令验证合法身份。登录后，不同权限的用户所能使用的功能和设备权限也各不相同，使用该用户所进行的操作将记入日志，包括以该用户名登录的时间、 IP 地址、权限、注销时间等等。
利用该功能可进行用户的注册、基本信息修改、删除用户等操作。用户可分管理员用户和普通用户两种。管理员用户将可拥有使用所有软件功能、给普通权限用户分配权限及管理所有设备的权利；普通用户只能在自己拥有的权限内使用本软件的部分操作功能和设备管理功能。
此中的权限管理还包括设备权限管理。管理员可以给普通用户分配管辖设备。管理员可以管理所有的设备，一个普通用户可以管理多个设备，一个设备也可以被多个用户管理，这些都是由用户的权限决定的。
2） 设备配置功能
对设备进行参数配置，可进行恢复出厂设置，重启设备等操作。对所有相关设备进行的操作都将记入日志。
3） 设备数据实时采集功能
当用户选定某设备时，将实时显示所采集到的设备信息；当用户单击设备图标进行查看时，将实时获取设备当前的相关信息，并存入数据库中。
4） 告警提示管理
包括：实时地进行告警信息的提示、接收告警信息、告警信息的查询、告警类型的设置等几个功能。其中，接收告警信息功能中的信息是由子服务器转发来的 trap 信息、掉线信息等，接受到以上信息后，可将其写入数据库中保存。
5） 日志管理
日志中将记录该软件使用过程中进行过的所有用户操作。每个功能的相关操作都会被记入日志。日志管理中还包括按设备、按时间、按告警类型等进行日志查询的功能。
2.2.2 数据采集模块主要功能
该模块主要完成对子网中设备进行的数据采集、告警提示以及相关用户注册、登陆等用户操作功能，还有日志管理等功能。
1）子网中设备的数据采集功能
包括对所有在线设备和掉线设备的轮询，对在线设备采集信息，而掉线设备则会跳过。
2）告警提示功能
接受设备告警，对其进行解析后存入数据库；还可对接收到的告警转发给总服务器，这样就实现了总服务器上的实时告警。
3 关键技术
在网管性能层面上进行分析，本系统在数据采集器上用的时多线程并行的广播轮询的方式，此方式可以在很大程度上改善轮询的效率，以提高系统的实时性。
系统中所有的设备属性信息分为静态和动态信息，被存放在MIB库中，静态信息配置后基本上上是不会改变的，不需要每次中都轮询，只需当其信息发生变化时，访问一次，以保证信息的有效性。
动态信息是随着设备的运行，在不断变化的，可实时地反映出相关设备的状态和性能。为了保证系统的实时性，就要对相应设备不断地进行实时的轮询。其中，设备情况的动态列表可通过广播线程GBLXthread来实现更新。
4 结束语
本文介绍了基于三网融合下的的综合网络管理系统的需求分析、系统功能及关键技术。三网融合后，网络的规模大、设备数量也多，为了提高系统性能，数据采集器上采用了多线程、并行的广播轮询算法，此种方法提高了轮询的速度，缩短了轮询的时间。通过实际测试，系统的效率在原来的基础上有了很大的提高。endprint
摘要：该文介绍了一个基于三网融合下的网络管理系统，进行了简单的需求分析，讨论了该系统的具体模块功能的设计，包括综合网管模块功能设计和数据采集模块两部分。并且对该网管系统的性能管理进行了分析，采用基于广播的轮询算法，对相应设备进行管理，大大提高了效率和系统的实时性。
关键词：三网融合；网管系统；广播轮询
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）32-7763-02
三网融合就是将计算机网络、电信网和有线广播电视网络相互融合，形成一个集成的网络系统。网络上可以实现互联互通，业务上可以实现互相渗透交叉。随着三网的不断融合，就需要一个要对融合网络能进行自动化、有效管理的网络管理系统。本文就设计并实现了一个基于三网融合下的综合网管系统，并对其关键技术，基于并行广播轮询算法进行了分析。
1 需求分析
基于三网融合下的网络管理系统可以支持多级用户，可采用多线程的方式对相应的设备进行监控和管理。
其中，多级用户包括：超级用户、机房管理员和普通管理员三级用户。超级用户拥有最高的权限，机房管理员用户只拥有该用户所管辖机房的管理权限，而普通管理员用户的权限是根据实际情况由以上两种用户来分配、修改的。
多线程的方式是指在网管系统对相应的设备进行数据采集时，是采用多线程、并行轮询的方式进行的，这样可以提高效率满足用户的需求。
该网络管理系统由总服务器上的综合网管模块和子服务器上的数据采集模块两部分组成。
综合网管模块主要实现用户权限管理功能、设备及用户的查询功能、设备配置、设备数据的实时采集、告警提示管理、日志管理、帮助等功能；数据采集模块则主要完成对子网中相关的设备进行数据采集和告警提示管理、用户的登陆、注册与注销、相应服务器上的日志管理等功能，如图1系统功能模块图所示。
考虑到系统升级扩展的需要，本系统采用B/S结构，提高了系统的可扩展性。
2 系统设计
2.1 体系结构
该系统的体系结构基于B/S结构，并与分布式系统相结合。其中分布式网络的拓扑结构是星形结构，中心节点为总服务器，它与子服务器之间直接通信。如图2系统体系结构图所示，该系统分为三层：Web总服务器、Web子服务器和子网层。
2.2 功能设计
该系统主要由总服务器上的综合网管模块和子服务器上的数据采集模块两部分组成。
2.2.1 综合网管模块主要功能
该模块主要实现用户权限管理功能、设备及用户的查询功能、设备配置、设备数据的实时采集、告警提示管理、日志管理、帮助等功能。
1）用户权限管理
为每个用户设置自已应该拥有的权限，登录时可通过用户名和口令验证合法身份。登录后，不同权限的用户所能使用的功能和设备权限也各不相同，使用该用户所进行的操作将记入日志，包括以该用户名登录的时间、 IP 地址、权限、注销时间等等。
利用该功能可进行用户的注册、基本信息修改、删除用户等操作。用户可分管理员用户和普通用户两种。管理员用户将可拥有使用所有软件功能、给普通权限用户分配权限及管理所有设备的权利；普通用户只能在自己拥有的权限内使用本软件的部分操作功能和设备管理功能。
此中的权限管理还包括设备权限管理。管理员可以给普通用户分配管辖设备。管理员可以管理所有的设备，一个普通用户可以管理多个设备，一个设备也可以被多个用户管理，这些都是由用户的权限决定的。
2） 设备配置功能
对设备进行参数配置，可进行恢复出厂设置，重启设备等操作。对所有相关设备进行的操作都将记入日志。
3） 设备数据实时采集功能
当用户选定某设备时，将实时显示所采集到的设备信息；当用户单击设备图标进行查看时，将实时获取设备当前的相关信息，并存入数据库中。
4） 告警提示管理
包括：实时地进行告警信息的提示、接收告警信息、告警信息的查询、告警类型的设置等几个功能。其中，接收告警信息功能中的信息是由子服务器转发来的 trap 信息、掉线信息等，接受到以上信息后，可将其写入数据库中保存。
5） 日志管理
日志中将记录该软件使用过程中进行过的所有用户操作。每个功能的相关操作都会被记入日志。日志管理中还包括按设备、按时间、按告警类型等进行日志查询的功能。
2.2.2 数据采集模块主要功能
该模块主要完成对子网中设备进行的数据采集、告警提示以及相关用户注册、登陆等用户操作功能，还有日志管理等功能。
1）子网中设备的数据采集功能
包括对所有在线设备和掉线设备的轮询，对在线设备采集信息，而掉线设备则会跳过。
2）告警提示功能
接受设备告警，对其进行解析后存入数据库；还可对接收到的告警转发给总服务器，这样就实现了总服务器上的实时告警。
3 关键技术
在网管性能层面上进行分析，本系统在数据采集器上用的时多线程并行的广播轮询的方式，此方式可以在很大程度上改善轮询的效率，以提高系统的实时性。
系统中所有的设备属性信息分为静态和动态信息，被存放在MIB库中，静态信息配置后基本上上是不会改变的，不需要每次中都轮询，只需当其信息发生变化时，访问一次，以保证信息的有效性。
动态信息是随着设备的运行，在不断变化的，可实时地反映出相关设备的状态和性能。为了保证系统的实时性，就要对相应设备不断地进行实时的轮询。其中，设备情况的动态列表可通过广播线程GBLXthread来实现更新。
4 结束语
本文介绍了基于三网融合下的的综合网络管理系统的需求分析、系统功能及关键技术。三网融合后，网络的规模大、设备数量也多，为了提高系统性能，数据采集器上采用了多线程、并行的广播轮询算法，此种方法提高了轮询的速度，缩短了轮询的时间。通过实际测试，系统的效率在原来的基础上有了很大的提高。endprint
