高適應性網絡監控與管理軟件開發范文
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【摘要】網絡管理與監控系統，即NMMS,一種能遠程實時監控網絡的狀態，遠程調制各種網絡設備參數的系統。它是眾多用來提高網絡可靠性，對網絡進行高效管理軟件的基礎。由于在構成不同的網絡系統中，眾多設備支持的交互通訊方式存在較大差異，因此就需要設計一個網絡監控與管理系統來支持各種通訊機制。不僅如此，在容錯性，監控網絡等方面也對此有較高要求。因此還需要該系統具有高適應性。本文將從多方面考慮，設計并提出一個系統。分析難點并給出相應解決方法，總之使系統能夠達到本文預想情況。
一、內容
1、問題描述。在當今廣泛地運用計算機的時代，無線技術如藍牙，CDMA等。但是，在此情況下，我們所面對的對象是指通過WAN-WAN，WAN-,LAN等以及與此相關的通訊。我們是想設計一個高效率的架構系統，因此我們需要先了解此系統所要解決的問題，以下是主要的特征：裝置類型和配置多樣性、各式各樣的協議標準、復雜的交互性、規模龐大的管理、同時性。
2、研究目標。研究目標簡要可以看作為“設計一款高性能的網絡管理系統”。因此主要目標是設計和開發一款系統。而一款系統需要能夠管理對大量類型的設備，并且當一項新功能加入到設備中時，系統能簡單的支持其配置。總之，用一句話說就是，架構目標包括高性能，高容錯，高效率。
二、背景
1、通訊的基本介紹。網絡通訊是由許多部分組成的，而通過組成元素在不同電腦上將進程聯系的方法名為進程間通訊。基于底層網絡的消息傳遞方式一般要遠遠復雜于直接的內存共享。因此我們可以看出通訊機制的重要性。
2、協議概述之網絡管理。網絡管理協議是一種能通過網絡管理系統監控和管理各種類型的網絡設備，并且通過提供一個統一的接口實現。
三、系統架構與設計
1、通訊服務之建立于高適應性框架。從上面基礎知識可以了解到，靈活配置是實現通訊模塊的必要條件：
1.系統要能支持各種通訊協議的設備。
2.在數據的傳輸上，傳統格式與marshaling各有其好處與缺點。在使用上，主要取決于用戶自身的選擇。Java有些對象的性能較低，主要原因是因為用了靜態的同步緩存技術。多數的agent是基于非java開發的，所以xml是唯一的途徑。設計一個高適應性，并且能靈活的配置不同序列化機制。原則如下：支持不同傳輸方案，不包括商業邏輯，定義通訊api。
2、提供適應性較強的業務邏輯服務。軟件結構其實就是持久化分離業務邏輯和數據。設計一個架構往往非常復雜，不同人有不同的看法和想法。因此找到一個合適的系統設計是十分困難的，結果一般是過于簡單或過于復雜。因此架構設計需考慮許多問題。其中一個簡單清晰，無冗余的設計能夠實現，被稱為transactionscript模式。[1]
3、數據持久層設計。
1.從應用程序對象層次完成的數據模型即對象驅動模型。
2.從schema進行數學建模即數據驅動。關于這兩種模型，各有各的優點，無法直接進行判斷，不同環境下對于程序開發人員各有其特點。一般在設計系統中，開發方式往往首選數據庫驅動。我們從關系模型出發，設計出的對象間關系是最簡單的。
4、設計動態日志管理器服務。監控網絡使用流量，網絡服務使用狀況和網絡攻擊等信息是日志管理服務器的主要任務。設計一個高性能的主要需要解決以下幾個問題：動態配置日志過濾器，高性能。因為日志信息是與需要管理的的網絡數量成正比例關系，所以通過有效的機制來控制對磁盤的占用就顯得尤為重要。過濾器的設計：通過對接受的信息進行過濾，來分辨有用的信息和無用的信息以實現過濾器的動態配置。這部分常常通過設計模式中的職責鏈模式實現。[2]
四、性能設計與評測
1、使用threadpool，提高系統的響應概率與次數；
2、利用線程池，提高數據庫在連接中的成功幾率；
3、緩沖區與緩存的使用；
4、使用對象的序列化；
5、日志系統的性能和服務性的提高程度。
五、未來發展與工作開展
在現階段，高性能網絡管理系統十分缺乏，因此對此的討論與設計就顯得尤為重要。從眾多研究結果表明，當今社會存在的一些系統都對環境有所要求，沒有一套通用的高性能網絡管理系統。因此這項研究的目的是開發一個高性能的網絡監控管理系統，能遠程配置和監督網絡設備的參數，并且對網絡流量進行監控。其結果就是形成一個具有高擴展性，易維護性的系統。系統架構分為以下兩部分：網絡參數配置管理系統和監控網絡信息的系統。系統需要有較高的處理能力，因此通過將配置服務和日志接受器部署于不同主機中的架構方式能夠達到要求。能夠接收多種設備發送的日志信息的日志接受處理器有多項功能。例如過濾日志信息的接收器將有效的信息接受并過濾無用的，以減少對數據庫的請求。實現方面：整個過程通過java語言實現，因為它能夠加快系統的開發進度，既提高了靈活性，又降低了各個模塊的相互依賴性。
作者：張甫東；曹建梅 單位：國網技術學院