网络管理和服务质量技术

网络管理

网络管理是指对网络的运行状态进行检测和控制，并能够提供有效、可靠、安全、经济的服务。网络管理应该完成两个任务，一是对网络的运行状态进行监测，二是对网络的运行状态进行控制。通过检测可以可以了解当前网络状态是否正常，是否出现危机和故障；通过控制可以对网络状态进行合理分配，提供网络性能，保证网络应有的服务。监测是控制的前提，控制是监测的结果。所以网络管理就是对网络的监测和控制。

网络管理模型

在网络管理中，一般采用管理站-代理的管理模型

• 网络管理站：网络管理站一般位于网络系统的主干或者接近主干位置的工作站、微机等，负责发出管理操作的指令，并且接收来自代理的信息。网络管理站要求管理代理定期收集重要的设备信息。网络管理站应该定期查询管理代理收集到的有关主机运行装填、配置以及性能的数据等信息，这些信息将被用来确定独立的网络设备、部分网络或者整个网络运行的状态是否正常。
• 管理代理：管理代理则位于被管理的设备内部。通常将主机和网络互联设备等所有被管理的网络设备称为被管理设备
• 网络管理协议：用于网络管理站和管理代理之间传递信息，并且完成信息交换安全控制的通信归约就称为网络管理协议
• 管理信息库：管理信息库是一个信息存储库，是对于通信网络管理协议可以访问信息的精确定义，所有相关的被管理对象的网络信息都放在MIB上

网络管理功能

为了标准化系统的管理功能，ISO在ISO/IEC 7498-4文档汇总定义了网络管理的5个系统管理功能域，即配置管理、故障管理、性能管理、计费管理和安全管理。

• 配置管理：配置管理负责网络的简历、业务的开展以及配置数据的维护
• 故障管理：故障管理的主要是及时发现和排除网络故障，其目的是保证网络能够提供连续、可靠、优质的服务
• 性能管理：性能管理的目的是维护网络服务质量和网络运营效率。为此性能管理提供性能监测、性能分析和性能管理控制等功能
• 计费管理：计费管理的主要目的是正确的计算和收取用户使用网络服务的费用
• 安全管理：安全管理采用信息安全措施保护网络中的系统、数据和业务

网络关系系统的组成

网络管理系统是网络监控和控制工具的集合，一般包含以下的观点：

• 为执行大多数或者全部的管理任务，有一个单一操作接口，这个接口拥有的功能强大且用户界面友好的命令集
• 使用最少数量的专用设备。也就是说，网络管理所需要的大多数软件和硬件都被组合到现有的用户设备中

网络管理标准

为了支持各种网络的互连及其管理，网络管理需要有一个国际性的标准。在众多的标准化组织中，目前国际上公认的最著名、最具有权威的国际化标准组织ISO和国际电信联盟的电信标准部ITU-T，而计算机网络中IETF的因特网技术标准已经成为事实上的国际标准。

• ISO
• ITU-T
• IETF
• 其他组织

管理信息的组织与表示

• 抽象语法表示SAN.1

简单类型：

构造类型：

标签类型：

其他类型：

• 管理信息结构SMI

对象的标识

对象的语法

对象的编码

简单的网络管理协议

SNMP

SNMP是专门设计用来管理网络设备的一种标准协议，它是一种应用层协议。SNMP使网络管理员能够管理网络运行，发现并解决网络问题以及规划网络发展。通过SNMP接收循环消息网络管理系统获知网络出现问题。

SNMP规定了5中协议单元PDU

• GetRequest：从代理进程提取一个或多个参数值
• GetNextRequest：从代理进程中提取紧跟当前参数的下一个参数值
• SetRequest：设置代理进程的一个或者多个参数值
• GetResponse：返回一个或者多个参数值。
• Trap：代理进程主动发出报文，通知管理进程有某些事情发生

SNMP报文格式：

SNMP报文有三个部分组成：即公共的SNMP首部，Get/Set首部，Trap首部，变量绑定。

SNMPv2

• 增加了管理和管理之间的信息交换机制
• 改进了管理信息结构
• 增强了关系信息通信协议的能力

RMON

远程网络监视RMON是对SNMP标准的重要补充，是简单网络管理向互联网管理过渡的重要步骤。

SNMP应用

• 访问MIB库的变量并给出相应变量的描述
• 通过访问SNMP MIB可以获得网络性能相关数据，对网络性能和吞吐量分析
• 检测中心对检测设备进行查询来获得有关网络状态的信息，对网络性能进行动态分析，并进行设备监控，用于以后的评估和分析
• 在SNMP服务器上进行警告配置，网络中任何支持SNMP-Trap协议的SNMP设备都能收到警告

网络管理工具

• 基于Web的管理

基于代理的解决方案

嵌入式WBM解决方案

典型网络管理工具

• CiscoWorks for Windows
• HP OpenView
• IBM Tivoli NetView
• Sun Net Manager

网络管理的应用

• 网络资源状态监视
• 阈值检测
• 事件管理
• 配置应用
• 拓扑管理
• 性能监视

服务质量技术

QoS

在通信和计算机网络中，服务质量简称QoS。Qos的提出始于ATM交换机。Qos有广义上和狭义之分；狭义Qos指技术指标（传输时延、抖动、丢失率、带宽要求、吞吐量等）；广义Qos指资源调配和利用、层与层之间的协商，从而涉及不同层次的Qos。

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