网络管理软件的结构分析

⑴ 什么是网络性能管理它有哪些典型功能

网络性能管理是指评价系统资源的运行状况及通信效率等系统性能，包括监视和分析被管网络及其所提供服务的性能机制，性能分析的结果可能会触发某个诊断测试过程或重新配置网络以维持网络的性能。

典型功能：性能监控，由用户定义被管对象及其属性；阀值控制，可对每一个被管对象的每一条属性设置网值；性能分析，对历史数据进行分析、统计和整理；可视化的性能报告，对数据进行扫描和处理，生成性能趋势曲线；实时性能监控，可任意设置数据采集间隔。

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网络性能分析

1、表现网元的负荷，如中继链路平均话务量、信令链路平均话务量、忙时VLR用户数、话音拥塞率、信令拥塞率，这类指标超标一般表示系统资源不足，对系统扩容将是最好的解决方案。

2、性能指标，如语音信道掉话率、信令信道掉话率、交换机来话接通率、交换机去话接通率等，这类指标反映了网络某一方面的性能。对性能指标不仅仅是对指标本身的分析同时应包括对构成指标的各个计数器的分析以及对相关计数器的分析。

3、综合指标，如呼叫成功率、长途来话接通率等。这是一些全局的综合指标，它反映了网络的整体运行质量。特别是长途来话接通率，与交换机接通率、语音信道掉话率都有密切的关系。对这类指标分析是根据呼叫流程将综合指标分解为小项，逐项统计分析，确定影响整体指标。

⑵ 计算机网络软件主要包含哪几个部分

计算机网络软件主要由 计算机系统、数据通信系统、网络软件及协议三大部分组成。

计算机系统是由 硬件系统 和 软件系统 两大部分组成的。

由硬件系统和软件系统所组成，没有安装任何软件的计算机称为裸机。可分为超级计算机、工业控制计算机、网络计算机、个人计算机、嵌入式计算机五类，较先进的计算机有生物计算机、光子计算机、量子计算机等。

计算机的组成

计算机是由硬件系统（hardware system）和软件系统（software system）两部分组成的。传统电脑系统的硬体单元一般可分为输入单元、输出单元、算术逻辑单元、控制单元及记忆单元，其中算术逻辑单元和控制单元合称中央处理单元（Center Processing Unit,CPU)。

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计算机的主要特点

一、运算速度快：计算机内部电路组成，可以高速准确地完成各种算术运算。当今计算机系统的运算速度已达到

每秒万亿次，微机也可达每秒亿次以上，使大量复杂的科学计算问题得以解决。例如：卫星轨道的计算、大型水坝的计算、24小时天气算需要几年甚至几十年，而在现代社会里，用计算机只需几分钟就可完成。

二、计算精确度高：科学技术的发展特别是尖端科学技术的发展，需要高度精确的计算。计算机控制的导弹之所以能准确地击中预定的目标，是与计算机的精确计算分不开的。一般计算机可以有十几位甚至几十位（二进制）有效数字，计算精度可由千分之几到百万分之几，是任何计算工具所望尘莫及的。

三、逻辑运算能力强：计算机不仅能进行精确计算，还具有逻辑运算功能，能对信息进行比较和判断。计算机能把参加运算的数据、程序以及中间结果和最后结果保存起来，并能根据判断的结果自动执行下一条指令以供用户随时调用。

四、存储容量大：计算机内部的存储器具有记忆特性，可以存储大量的信息，这些信息，不仅包括各类数据信息，还包括加工这些数据的程序。

⑶ 现代计算机网络管理系统模型主要由哪几部分组成

1．对多种类型设备的集中管理
现代网络中设备类型种类多，例如有路由器、以太网交换机、ATM设备、宽带接入设备、窄带接入服务器等。传统的管理方式往往是针对每种设备开发专门的网管软件，“铁路警察，各管一段”，各系统没有很好地组织在一起。随着网络的逐渐融合，一个实际业务的发放往往要穿越多种类型设备，这样原有的分离的专业管理软件无法提供快速端到端业务发放的能力，线路排障等等都存在问题。
2、大规模网络管理能力
现代网络规模，尤其是IP网络的规模是很大的。网络可以分为骨干层、汇聚层、接入层。现在在接入层中有大量的低端设备。例如在IP城域网的模型中，有大量的小区交换机、楼道交换机等。仅在上海某大学内就有2000多台设备。设备多带来的问题至少有两个：一个是如何解决单台网管站处理能力的问题，设想有10000台设备，仅仅是网管的轮询监视功能就将给网管工作站带来沉重的负担，而且还将造成大量的网管数据流。另一方面是网络管理信息的收敛问题，一个人不可能去关注全城域网的上万台设备的告警，网管系统内部如何保证这些设备信息很好地收敛和组合，很好地进行操作对象的定位，这对我们的网管系统的框架和结构提出了新的要求。
3、成本跨度
随着因特网泡沫的破灭，电信进入微利时代，运营商建网趋于理性，建网的成本问题越来越敏感,这其中当然也包括网管系统。一般来说，网管系统的建设应具有一定的超前性，但在国内，目前对网管系统的投资预算有限，特别是在建网的初期，设备不是很多时，希望有低成本的网管解决方案，例如使用基于微机的管理系统，而现有的很多网管系统往往需要运行在高配置的工作站上，还需要专业数据库支持等等，这就造成了矛盾。另外，当以后网络扩容时，需要更换高档次的设备，原来购买的硬件设备是否能够利用上，保护以前的投资，也是值得重视的问题。
4、多厂商设备的管理
现在网络建设在招标过程中，一般不会有一个厂家独占份额的情况。在骨干网上可能有一两家设备，在汇聚层上多一些，在接入侧就更多。目前各厂商网管都不具备管理其他厂家的能力，这样运营商就不可避免地需要选择多家网管软件。这就带来了和问题1类似的局面，网络是统一的，仅仅因为厂家的不同就需要选择多套网管。所以，往往会引入第三方网管系统来进行统一的管理。在设计体系架构时，需要考虑这个需求。
谈到多厂家设备共管的问题，需要从分析现有的IP网管软件入手。现有的IP网管软件大概可分为四类，包括：
设备制造商网管：厂商自身开发的主要面向厂商内部设备管理支持的网络与业务管理系统，比如华为网管、Cisco网管等。
各种通用的IP网络管理系统和平台：这些系统可以完成基于各种标准IP特性的IP网络管理功能支持，比如自动拓扑发现，二层、三层IP网络拓扑管理，基本的IP性能、故障管理等。这些系统的集成功能都很强，很多时候都可以作为一个系统集成平台来直接使用。 目前主流的通用IP网络管理系统有：CA、OpenView NNM、NetView、等。
各种专业的独立IP网络与业务管理软件：这些软件主要由独立软件开发商提供，系统功能专一并且功能很强，主要提供面向多厂商设备的专业管理功能支持。 管理领域覆盖了IP网络的各个方面，主要的领域包括：性能管理、SLA 管理、故障管理、各种业务管理、资源管理等。例如：TCSI、Micromuse、Concord、Orchestream等。
运营商自己开发的综合网管系统：可以完成运营商所需要的各种IP网络管理特性支持，重点在于多厂商设备的综合管理支持。

--------------物联网校企联盟技术部

⑷ 网络管理系统的系统特点

随着我国计算机网络的发展和5G时代的来临，国内网络建设突飞猛进、网络设施规模不断增加，业务功能越来越强。传统网络管理方式工作量大、效率低，故而基于三层组织架构的网络管理系统因其易管理、功能强大、可扩展等突出优势成为未来网络管理系统的发展方向。此外，随着新兴技术的出现，网络管理行业进入了全新发展模式，因此具有智能故障诊断功能的网络管理系统也成为实际的需求和行业重点研究内容之一。
本文在全面综述的基础上，深入分析了基于人工智能技术在网络诊断中的应用，在此基础上重点研究了以路由接口为对象的BP网络故障诊断模型。论文采用6种物理故障指标、9种运行状态指标，训练获得针对网络接口故障的BP神经网络诊断模型。以此为基础，经需求分析，根据实际应用设计并实现了智能网络管理系统，系统主要包括：用户管理、网络监测、配置管理、和故障诊断四个模块，用户管理模块用于记录管理员相关信息；配置管理模块可通过Web页面对网络设备进行配置；故障诊断模块作为论文研究的重点，采用BP网络故障诊断模型实现网络故障的分析与诊断；网络监测模块展示网络设备运行参数与运行状态。
本文将BP神经网络模型与现代网络管理技术相结合，对于此类系统的研究和设计具有一定的借鉴意义和参考价值。
关键词：BP神经网络；网络故障；SNMP；网络管理

1绪论
1.1研究背景与研究目的意义
中国互联网络信息中心（CNNIC，2018）发布了截至2018年12月的第43次中国互联网发展统计报告。根据该报告，截至2018年12月，中国互联网用户数量为8.29亿，并且每年保持在5000多万增量。而且这种趋势将在未来几年继续保持。5G时代的来临将会加快促进互联网与其他产业融合，网络规模必然会进一步增大。
传统的网络管理系统以分布式网络应用系统为基础，采用软件和硬件相结合的方式。SNMP协议是目前网络管理领域运用最为广泛的网络管理协议，它将从各类网络设备中获取数据方式进行了统一化，几乎所有的网络设备生产厂商都支持此协议。然而传统的基于SNMP的网络管理软件大多基于C/S架构，存在着扩展性和灵活性差，升级维护困难等缺点，对网为网络的管理带来了一定程度的不便。因此，基于三层的网管系统己经成为发展趋势，随着Web技术迅猛发展，诞生了以Web浏览器和服务器为核心，基于B/S ( Browser/Server)架构的“Web分布式网络管理系统”，它具有不依赖特定的客户端应用程序，跨平台，方便易用，支持分布式管理，并且可动态扩展和更新等优点。
本文将重点研究基于BP故障诊断模型，实现了一种以接口故障为研究对象的智能网络管理系统模型，并以此为基础，设计与实现基于web的智能网络管理系统，不仅可以通过对网络数据实时监控，而且基于BP网络故障诊断模型可以诊断通信网中的接口故障，在一定程度上实现网络故障管理的自动化。该系统在保证网络设备提供稳定可靠的网络服务同时，也可以降低企业在维护网络设备上的成本。
1.2国内外研究现状
网络设备管理是指对各种网络设备(如核心层、汇接层、接入层路由与交换设备、服务器和计算机)进行各种操作和相关配置，管理服务器（Manager）用来处理网络信息，配合管理服务器对网络信息处理并管理的实体被称为代理服务器（Agent），被管对象是指用于提供网络服务或使用网络服务等设备的全部资源信息，各种不同的被管对象构成了管理信息库。在实际的网络管理过程当中，管理服务器和代理服务器以及代理服务器和被管对象三种实体之间都是通过规范的网络管理协议来进行信息的交互（王鹤 2015）。
相比国外的网络管理系统及产品，国内相应的网络管理系统和产品起步比较晚，但是随着互联网技术的发展网络管理软件发展势头迅猛，诞生了很多优秀的网络管理软件，这些软件已经广泛运用在我国网络管理领域。
1.2.1国外研究现状
目前国外大型网络服务商都有与其产品相对应的网络管理系统。从最初步的C/S架构逐步过渡到现在的B/S架构。比较着名的:Cabletron系统公司的SPECTRUM,Cisco公司的CiscoWorks，HP公司的OpenView,Tivoli系统公司的TH NetView。这些网络管理产品均与自家产品相结合，实现了网络管理的全部功能，但是相对专业化的系统依旧采用C/S架构。
NetView这款管理软件在网络管理领域最为流行。NetView可以通过分布式的方式实时监控网络运行数据，自动获取网络拓扑中的变化生成网络拓扑。另外，该系统具有强大的历史数据备份功能，方便管理员对历史数据统计管理。
OpenView具有良好的兼容性，该软件集成了各个网络管理软件的优势，支持更多协议标准，异种网络管理能力十分强大。
CiscoWorks是Cisco产品。该软件支持远程控制网络设备，管理员通过远程控制终端管理网络设备，提供了自动发现、网络数据可视化、远程配置设备和故障管理等功能。使用同一家产品可以更好的服务，因此CiscoWorks结合Cisco平台其他产品针对Cisco设备可以提供更加细致的服务。
Cabletron的SPECTRUM是一个具有灵活性和扩展性的网络管理平台，它采用面向对象和人工智能的方法，可以管理多种对象实体，利用归纳模型检查不同的网络对象和事件，找到它们的共同点并归纳本质。同时，它也支持自动发现设备，并能分布式管理网络和设备数据。
1.2.2国内研究现状
随着国内计算机发展迅猛，网络设备规模不断扩大，拓扑结构复杂性也随之日益增加，为应对这些问题，一大批优秀的网络管理软件应运而生。像南京联创OSS综合网络管理系统、迈普公司Masterplan等多个网络管理系统。华为公司的iManager U2000网络管理系统，北京智和通信自主研发的SugarNMS开源网络管理平台，均得到较为广泛应用。
Masterplan主要特点是能够对网络应用实现良好的故障诊断和性能管理，适用于网络内服务器、网络设备以及设备上关键应用的监测管理。
SugarNMS具有一键自动发现、可视化拓扑管理、网络资源管理、故障管理、日志管理、支付交付等功能，并提供C/S和B/S两种使用方式。
iManager U2000定位于电信网络的网元管理层和网络管理层，采用开放、标准、统一的北向集成，很大程度上缩短OSS集成时间，系统运行以业务为中心，缩短故障处理时间，从而减少企业故障处理成本。
近些年来，随着人工智能技术的崛起，越来越多的企业开始将人工智能技术应用在网络管理上面，替代传统的集中式网络管理方式。为了减小企业维护网络的成本，提高网管人员工作效率，智能化、自动化的网络管理系统成为许多学者研究的热点。
1.3神经网络在网络管理中的适用性分析
网络管理的功能就是对网络资源进行管控、监测通信网络的运行状态以及排查网络故障。管控网络资源，本质上就是管理员为了满足业务需求下发相关设备配置命令改变网络设备状态，以保证稳定的服务；监测网络运行状态一般是指周期的或者实时的获取设备运行状态进行可视化，以方便管理员进行分析当前设备是否正常运行。排查网络故障是管理员通过分析网络设备运行数据与以往数据进行比较或者根据自身经验进行分析，确定故障源头、故障类别、产生原因、解决方法。故障排除是针对前一阶段发现的网络故障进行特征分析，按照诊断流程得出结果，执行特定的指令动作来恢复网络设备正常运行（洪国栋，2016）。
神经网络具有并行性和分布式存储、自学习和自适应能力、非线性映射等基本特点。当下最为流行的神经网络模型就是BP(Back-Propagation)神经网络，是一种按照误差逆向传播算法训练多层前馈神经网络，属于监督式学习神经网络的一种。该模型分为输入层、隐含层以及输出层，网络模型在外界输入样本的刺激不断改变连接权值，将输出误差以某种形式通过隐含层向输入层逐层反转，使得网络输出不断逼近期望输出，其本质就是连接权值的动态调整。BP神经网络拥有突出的泛化能力，善于处理分类问题。
BP网络是目前常用的误差处理方式，在众多领域得到了广泛的应用，它的处理单元具有数据量大、结构简单等特点，并且神经网络以对大脑的生理研究成果为基础，模拟大脑某些机制与机理组成十分繁杂的非线性动力学系统，其在处理网络设备运行中的数据时以及在比较模糊信号问题的时候，能够自主学习并得出需要的结果。能够将模型中输入输出矢量进行分类、连接、来适应复杂的传输存储处理。因此，本文会基于现有网络管理技术结合BP神经网络去解决网络故障问题。
1.4本文主要研究目标
1.4.1本文研究目标
针对传统网络管理中故障方案的问题与不足，本文探究基于BP神经网络的方法来构建基于通信网接口故障诊断模型。通过构建的通信网接口故障诊断模型可以有效的诊断接口故障并判别出故障类型。推动现有网络管理系统更趋近于智能化。以此为基础，分析、设计、实现基于三层架构的智能网络管理系统
1.4.2技术路线
智能网络研究首先要确定该系统的开发技术路线，课题研究的主要过程首先是在查阅相关科研资料的基础上，搭建实验环境。在保证网络正常通信的前提下采集各个端口的流入流出流量，记录设备的运行状态并对设备进信息进行管理。同时布置实验环境相应故障，包括：改变端口状态、更改端口ip地址、子网掩码，采集通讯网络接口故障发生时网络拓扑中产生的异常数据。查阅BP神经网络在故障在诊断方面的相关论文，基于网络通讯设备接口的常见故障以及相关故障文档构建BP神经网络故障模型，并判断故障模型的有效性。逐步地实现系统的全部功能。最后进行系统测试，得出结论，应用于实际。
1.5本文组织结构
本文主要由六个章节构成，各章节主要内容如下：
第一章绪论。本章首先简要介绍了网络管理系统当前的发展及应用现状从而进一步分析出建立智能网络管理系统的重要意义。阐述了网络管理系统国内外研究现状。最后论述了本文研究目的与组织结构。
第二章相关概念及相关技术。本章对SNMP的相关技术进行详细介绍，SNMP组织模型 、SNMP管理模型、SNMP信息模型、SNMP通讯模型。然后对前端框架Vue和绘图插件Echarts技术进行介绍，其次介绍了常见的故障分析技术，专家系统、神经网络等，最后对神经网络基本概念和分类进行简要描述。
第三章基于BP神经网络故障推理模型。介绍了BP神经网络的基本概念、网络结构、设计步骤、训练过程，以接口故障为例详细介绍了BP神经网络故障模型的构建过程。
第四章智能网络管理系统分析与系统设计。首先进行了需求分析，其次对体系结构设计、系统总体模块结构设计进行说明，对系统各个功能模块分析设计结合活动图进行详细说明，最后对数据库设计进行简要说明。
第五章智能网络管理系统的实现。对整体开发流程进行了说明，对用户管理模块、配置管理模块、设备监控模块、故障诊断模块实现流程进行描述并展示实现结果。
第六章系统测试与结论。并对系统的部分功能和性能进行了测试，并加以分析。
第七章总结与展望。总结本文取得的研究成果和存在的问题，并提出下一步改进系统的设想与对未来的展望。

2相关概念及相关技术
2.1网络管理概述
网络管理就是通过合适手段和方法，确保通信网络可以根据设计目标稳定，高效运行。不仅需要准确定位网络故障，还需要通过分析数据来预先预测故障，并通过优化设置来降低故障的发生率。
网络管理系统的五大基本功能，分别为:配置管理、性能管理、故障管理、计费管理和安全管理：
1）配置管理：配置管理是最重要和最基础的部分。它可以设置网络通讯设备的相关参数，从而管理被管设备，依据需求周期的或实时的获取设备信息和运行状态，检查和维护设备状态列表，生成数据表格，为管理员提供参考和接口以更改设备配置。
2）性能管理：性能管理是评估系统网络的运行状态和稳定性，主要工作内容包括从被管理对象获取与网络性能相关数据，对这些数据进行统计和分析，建立模型以预测变化趋势、评估故障风险，通过配置管理模块修改网络参数，以确保网络性能最优利用网络资源保证通信网络平稳运行。
3）故障管理：故障管理的主要功能就是及时辨别出网络中出现的故障，找出故障原因，分析并处理故障。故障管理一般分为四个部分：（1）探测故障。通过被管设备主动向管理站发送故障信息或者管理站主动轮询被管设备两种方式发现故障源。（2）发出告警。管理站发现故障信息之后，会以短信、信号灯等方式提示管理员。（3）解决故障。对故障信息进行分析，明确其故障原因和类型，找到对应方法得以解决。（4）保存历史故障数据。对历史故障数据进行维护备份，为以后的故障提供一定依据，使得处理网络故障更为高效。
4）计费管理：计费管理主要功能是为客户提供一个合理的收费依据，通过将客户的网络资源的使用情况进行统计，例如将客户消费流量计算成本从而向客户计费。
5）安全管理：目的就是保证网络能够平稳安全的运行，可以避免或者抵御来自外界的恶意入侵，防止重要数据泄露，例如用户的个人隐私泄露问题等。
根据网络管理系统的体系结构和ISO定义的基本功能，基于Web的网络管理系统基本模型如图基于Web的网络管理系统基本模型所示，整个模型包括六个组成部分:Web浏览器，Web服务器，管理服务集，管理信息库，网络管理协议，被管资源。

2.2 SNMP协议
简单网络管理协议SNMP(Simple Network Management Protocol)，既可以作为一种协议，也可以作为一套标准。事实上SNMP己经成为网络管理领域的工业标准，从提出至今共有八个版本，在实践中得到广泛应用的有三个版本，分别是SNMPv1, SNMPv2c和SNMPv3（唐明兵2017）。最初的SNMPv1主要是为了满足基于TCP/IP的网络管理而设计的，但是随着网络管理行业的迅猛发展，第一版本的SNMP协议已经不适应网络行业的发展，身份验证、批量数据传输问题等暴露导致SNMPv1难以支持日益庞大的网络设备。第二版本就演变成了一个运行于多种网络协议之上的网络管理协议，较第一版本有了长足的进步，不仅提供了更多操作类型，支持更多的数据类型而且提供了更加丰富的错误代码，能够更加细致的区分错误，另外支持的分布式管理在一定程度上大大减轻了服务器的压力。但是SNMPv2c依旧是明文传输密钥，其安全性有待提高。直到1998年正式推出SNMPv3，SNMPv3的进步主要体现在安全性能上，他引入USM和VACM技术，USM添加了用户名和组的概念，可以设置认证和加密功能，对NMS和Agent之间传输的报文进行加密，提升其安全性防止窃听。VACM确定用户是否允许特定的访问MIB对象以及访问方式。
2.2.1 SNMP管理模型与信息模型
SNMP系统包括网络管理系统NMS（Network Management System）、代理进程Agent、被管对象Management object和管理信息库MIB（Management Informoation Base）四部分组成.管理模型图如图所示：
1）NMS称为网络管理系统，作为网络管理过程当中的核心，NMS通过SNMP协议向网络设备发送报文，并由Agent去接收NMS发来的管理报文从而对设备进行统一管控。NMS可以主动向被管对象发送管理请求，也可以被动接受被管对象主动发出的Trap报文。
2）Agent相当于网络管理过程中的中间件，是一种软件，用于处理被管理设备的运行数据并响应来自NMS的请求，并把结果返回给NMS。Agent接收到NMS请求后，通过查询MIB库完成对应操作，并把数据结果返回给NMS。Agent也可以作为网络管理过程中的中间件不仅可以使得信息从NMS响应到具体硬件设备上，当设备发生故障时，通过配置Trap开启相应端口，被管设备也可以通过Agent主动将事件发送到NMS，使得NMS及时发现故障。
3）Management object指被管理对象。一个设备可能处在多个被管理对象之中，设备中的某个硬件以及硬件、软件上配置的参数集合都可以作为被管理对象。
4）MIB是一个概念性数据库，可以理解为Agent维护的管理对象数据库，里面存放了被管设备的相关变量信息。MIB库定义了被管理设备的一系列属性：对象的名称、对象的状态、对象的访问权限和对象的数据类型等。通过读取MIB变量的值， Agent可以查询到被管设备的当前运行状态以及硬件信息等，进而达到监控网络设备的目的。Agent可以利用修改对应设备MIB中的变量值，设置被管设备状态参数来完成设备配置。
SNMP的管理信息库是树形结构，其结构类型与DNS相似，具有根节点且不具有名字。在MIB功能中，每个设备都是作为一个oid树的某分支末端被管理。每个OID（object identifier，对象标识符）对应于oid树中的一个管理对象且具有唯一性。有了树形结构的特性，可以高效迅速地读取其中MIB中存储的管理信息及遍历树中节点，读取顺序从上至下。目前运用最为广泛的管理信息库是MIB-Ⅱ，它在MIB-Ⅰ的基础上做了扩充和改进。MIB-Ⅱ结构示意图如2.3图如所示：
（1）system组：作为MIB中的基本组，可以通过它来获取设备基本信息和设备系统信息等。
（2）interfac组：定了有关接口的信息，例如接口状态、错误数据包等，在故障管理和性能管理当中时常用到。
（3）address translation组:用于地址映射。
（4）ip组：包含了有关ip的信息，例如网络编号，ip数据包数量等信息。
（5）icmp组：包含了和icmp协议有关信息，例如icmp消息总数、icmp差错报文输入和输出数量。
（6）tcp组：包含于tcp协议相关信息，例如tcp报文数量、重传时间、拥塞设置等。应用于网络拥塞和流量控制。
（7）udp组：与udp协议相关，可以查询到udp报文数量，同时也保存了udp用户ip地址。
（8）egp组：包含EGP协议相关信息，例如EGP协议下邻居表信息、自治系统数。
（9）cmot组：为CMOT协议保留
（10）transmission组：为传输信息保留
（11）snmp组：存储了SNMP运行与实现的信息，例如收发SNMP消息数据量。
2.2.2 SNMP通讯模型
SNMP规定了5种协议基本数据单元PDU，用于管理进程与代理进程之间交换。
（1）get-request操作：管理进程请求数据。
（2）get-next-request操作：在当前操作MIB变量的基础上从代理进程处读取下一个参数的值。
（3）set-request操作：用于对网络设备进行设置操作。
（4）get-response操作：在上面三种操作成功返回后，对管理进程进行数据返回。这个操作是由代理进程返回给管理进程。
（5）trap操作：SNMP代理以异步的方式主动向SNMP管理站发送Trap数据包。一般用于故障告警和特定事件发生。
SNMP消息报文包含两个部分：SNMP报头和协议数据单元PDU。根据TCP/IP模型SNMP是基于UDP的应用层协议，而UDP又是基于IP协议的。因此可以得到完整的SNMP报文示意图如下：
（1）版本号表示SNMP版本，其中版本字段的大小是版本号减1，如果SNMPv2则显示的字段值是1。
（2）团体名（community）本质上是一个字符串，作为明文密钥在管理进程和代理进程之间用于加密传输的消息，一般默认设置成“public”。

（3）请求标识符(request ID)用于消息识别。由管理进程发送消息时自带一个整数值，当代理进程返回消息时带上该标识符。管理进程可以通过该标识符识别出是哪一个代理进程返回的数据从而找到对应请求的报文。
（4）差错状态(error status)表示出现错误时由代理进程返回时填入差错状态符0～5中的某一数字，数字对应相关错误信息。差错状态描述符如下表：
（5）差错索引(error index)表示在通信过程当中出现上表2.2的差错时，代理进程在应答请求时设置一个整数，整数大小对应差错变量在变量列表中偏移大小。
（6）变量名-值对以key-value的方式存储变量名称和对应值。
（7）trap报文是代理进程主动向管理进程发送的报文，不必等待管理进程下一次轮询。SNMPv2的trap报文格式较SNMPv1的trap报文格式更趋近于普通的SNMP响应报文，更加统一化。以SNMPv2为例的trap报文格式如下：
trap类型已定义的特定trap共有7种，后面的则是由供养商自己定制。Trap类型如下表所示：
2.2.3 SNMP组织模型
SNMP代理组织分成分散式和集中式模型。在分散模型中，每一个服务器对应一个SNMP代理，可以理解为一一对应的关系，管理站分别与每个被管服务器上的代理进行通信。
集中模型当中，在管理服务器上只创建一个SNMP代理。管理站只与管理管理服务器上的SNMP代理进行通信， SNMP代理接收来自某一固定区域的所有数据。如图2.6所示：
2.3 Vue
为实现前后端分离开发的理念，Vue应运而生。作为构建用户界面框架的Vue.js简单易上手使得前端开发人员不必再编写复杂的DOM操作通过this来回寻找相关节点，很大程度上提高了开发的效率。通过MVVM框架，可以自动完成视图同步数据更新，在对实例new Vue（data:data）进行声明后data中数据将与之相应的视图绑定，一旦data中的数据发生变更，视图中对应数据也会发生相应改变。Vue.js基于MVVM框架实现了视图与数据一致性，MVVM框架可以分为三个部分：Model、ViewModel、View。MVVM框架模式：
Vue.js的理念是“一切皆为组件”，可以说组件是Vue.js的最强大功能。组件可以扩展HTML元素，将HTML、CSS、JavaScript封装成可重用的代码组件，可以应用在不同的场景，大大提高效率。它与传统的JavaScript相比，采用虚拟DOM渲染页面。当有数据发生变更时，生成虚拟DOM结构与实际页面结构对比，重新渲染差离部分，进一步提供了页面性能。
2.4 Echarts
Echarts（Enterprise Charts），它是由网络公司研发的纯JavaScript图表库，可以流畅的运行在PC和移动设备上。ECharts兼容当前主流浏览器，底层依赖轻量级Canvas库ZRender，Echarts提供直观、生动、交互性强、高度自定义化的可视化图标。ECharts包含了以下特性：
1）丰富的可视化类型：既有柱状图、折线图、饼图等常规图，也有可用于地理数据可视化的热力图、线图等，还有多维数据可视化的平行坐标。
2）支持多种数据格式共存：在4.0+版本中内置的dataset属性支持直接传入包括二维表中。
3）多维数据的支持：可以传入多维度数据。
4）移动端优化：特别针对移动端可视化进行了一定程度优化，可以使用手指在坐标系中进行缩放、平移。
5）动态类型切换：支持不同类型图形随意切换，既可以用柱形图也可以用折线图展示统一数据，可以从不同角度展现数据。
6）时间轴：对数据进行可视化的同时，可以分为周期或者定时进行展示，所有利用时间轴可以

⑸ 网络管理系统由哪些部分组成

网络管理员级考试大纲

一、考试说明

1．考试要求：

（1）熟悉计算机系统基础知识；
（2）熟悉数据通信的基本知识；
（3）熟悉计算机网络的体系结构，了解TCP/IP协议的基本知识；
（4）熟悉常用计算机网络互连设备和通信传输介质的性能、特点；
（5）熟悉Internet的基本知识和应用；
（6）掌握局域网体系结构和局域网技术基础；
（7）掌握以太网的性能、特点、组网方法及简单管理；
（8）掌握主流操作系统的安装、设置和管理方法；
（9）熟悉DNS、WWW、MAIL、FTP和代理服务器的配置和管理；
（10）掌握Web网站的建立、管理与维护方法，熟悉网页制作技术；
（11）熟悉综合布线基础技术；
（12）熟悉计算机网络安全的相关问题和防范技术；
（13）了解计算机网络有关的法律、法规，以及信息化的基础知识；
（14）了解计算机网络的新技术、新发展；
（15）正确阅读和理解本领域的简单英文资料。

2．本考试的合格人员能够进行小型网络系统的设计、构建、安装和调试，中小型局域网的运行维护和日常管理，根据应用部门的需求，构建和维护Web网站，进行网页制作，具有助理工程师（或技术员）的实际工作能力和业务水平。

3．本考试设置的科目包括：
（1）计算机与网络基础知识，考试时间为150分钟，笔试；
（2）网络系统的管理与维护，考试时间为150分钟，笔试。

二、考试范围

考试科目1：计算机与网络基础知识

1．计算机科学基础

1.1 数制及其转换
二进制、十进制和十六进制等常用数制及其相互转换

1.2 数据的表示
数的表示（原码、反码、补码表示，整数和实数的机内表示）
非数值表示（字符和汉字表示、声音表示、图像表示）
校验方法和校验码（奇偶校验）

1.3 算术运算
计算机中的二进制数运算方法

2．计算机系统基础知识

2.1 硬件基础知识
计算机系统的结构和工作原理
CPU的结构、特征、分类及发展
存储器的结构、特征分类及发展
I/O接口、I/O设备和通信设备

2.2 软件基础知识
操作系统的类型、配置
操作系统的功能
数据库系统基础知识
应用软件的安装与配置
网络管理软件的功能

3．计算机网络基础知识

3.1 数据通信基础知识
数据信号、信道的基本概念
数据通信模型的构成
数据传输基础知识
数据编码的分类和基本原理
多路复用技术的分类、基本原理和应用领域
数据交换技术的分类、基本原理和性能特点

3.2 计算机网络基础知识
计算机网络的概念、分类和构成
协议的概念，开放系统互连参考模型的结构及各层的功能
TCP/IP协议的概念及IP数据报的格式、IP地址、子网掩码和域名

3.3 局域网技术基础
IEEE802参考模型
局域网拓扑结构
局域网媒体访问控制技术CSMA/CD
以太网的发展历程
以太网的分类及各种以太网的性能特点
以太网技术基础、IEEE802.3帧结构、以太网跨距
交换型以太网、全双工以太网的基本原理和特点

4．计算机网络应用基础知识

4.1 因特网应用基础知识
因特网的概念、起源和提供的基本服务，以及我国的因特网现状
通过PSTN、ISDN、ADSL和局域网拉入因特网的基本原理和特性
WWW、主页、超级链接、HTML的概念及应用
电子邮件、FTP、Telnet、BBS、ICQ、网络新闻组、网络传真、网络视频会议、电子商务和电子政务的概念及应用

4.2 网络操作系统基础知识
网络操作系统的概念、结构和特点
Windows操作系统的安装、配置和基本应用
Linux操作系统的安装、配置和基本应用、KDE环境和Linux操作命令

4.3 应用服务器基础知识
DNS服务的基本原理
WWW服务的基本原理
FTP服务的基本原理
电子邮件服务的基本原理

5．网络管理基础知识

5.1 网络管理基本概念
网络管理的概念、功能、网络管理标准和网络管理模型
简单网络管理协议SNMP概述、管理信息库、SNMP操作

5.2 网络管理系统基础知识
网络管理系统概念
Sniffer的功能和特点

6．网络安全基础知识
可信计算机系统评估准则
网络安全漏洞
网络安全控制技术
防火墙基本原理
入侵检测系统的功能和基本原理
漏洞扫描系统的功能和基本原理
网络防病毒系统的功能和基本原理
CA中心建设的概念和基本原理
容灾系统
应急处理常用方法和技术

7．标准化基础知识
标准化机构
常用的国内外IT标准

8．信息化基本知识
信息化概念
有关的法律、法规

9．与网络系统有关的新技术、新方法的概念
无线个人网、无线局域网、无线城域网和无线广域网的标准
无线局域网的拓扑结构、媒体访问控制方式和扩频技术，IEEE802.11
新一代网络管理系统
新一代网络技术（Ipv6,3G）
网络

10．专业英语
掌握计算机技术的基本英文词汇
能正确阅读和理解本领域的简单英文资料

考试科目2：网络系统的管理与维护

1．小型计算机局域网的构建
组网设计
组网技术选择
组网设备选择及部署
设备配置和管理
划分VLAN

2．综合布线
综合布线概念、组成、设计及依据的标准
综合布线基础环境准备
线缆及相关硬件的选择与安装
综合布线系统的性能指标及测试流程

3．小型计算机局域网服务器配置
IP地址、子网掩码的规划配置
DNS服务器的规划、设置和维护（Linux环境和Windows环境）
电子邮件服务器的规划、设置和维护（Linux环境和Windows环境）
FTP服务器的规划、设置和维护（Linux环境和Windows环境）
代理服务器的规划、设置和维护（Linux环境和Windows环境）
DHCP服务器的安装与设置

4．Web网站的建立、管理维护以及网页制作
Web网络的规划、建设、管理与维护
使用HTML和相关软件进行网页设计与制作（如选用Photoshop、Flash、Fireworks或Dreamweaver等）
JSP、ASP、XML等动态网页编程技术的基本概念

5．网络系统的运行、维护和管理
使用网络管理软件对网络的配置、安全、性能、故障、计费进行监督和管理
简单网络故障的分析、定位、诊断和排除
小型网络的维护策略、计划和实施
数据备份和数据恢复
系统性能分析，系统潜在问题分析

6．防火墙技术
网络病毒防护策略
防火墙的配置策略
入侵处理策略
漏洞处理策略

考试科目2：网络系统的管理与维护

1．小型计算机局域网的构建
组网设计
组网技术选择
组网设备选择及部署
设备配置和管理
划分VLAN

2．综合布线
综合布线概念、组成、设计及依据的标准
综合布线基础环境准备
线缆及相关硬件的选择与安装
综合布线系统的性能指标及测试流程

3．小型计算机局域网服务器配置
IP地址、子网掩码的规划配置
DNS服务器的规划、设置和维护（Linux环境和Windows环境）
电子邮件服务器的规划、设置和维护（Linux环境和Windows环境）
FTP服务器的规划、设置和维护（Linux环境和Windows环境）
代理服务器的规划、设置和维护（Linux环境和Windows环境）
DHCP服务器的安装与设置

4．Web网站的建立、管理维护以及网页制作
Web网络的规划、建设、管理与维护
使用HTML和相关软件进行网页设计与制作（如选用Photoshop、Flash、Fireworks或Dreamweaver等）
JSP、ASP、XML等动态网页编程技术的基本概念

5．网络系统的运行、维护和管理
使用网络管理软件对网络的配置、安全、性能、故障、计费进行监督和管理
简单网络故障的分析、定位、诊断和排除
小型网络的维护策略、计划和实施
数据备份和数据恢复
系统性能分析，系统潜在问题分析

6．防火墙技术
网络病毒防护策略
防火墙的配置策略
入侵处理策略
漏洞处理策略

⑹ 网络管理软件发展趋势是什么,有三点

(1)网络管理层次化
由于网络规模的扩大 , SNMP 管理机制的弱点被充分暴露出来。SNMP 是一种平面型网管架构 , 管理者容易成为瓶颈; 轮询数目太多、分布较广的代理使带宽开销过大 , 效率下降 , 管理者从各代理获取的管理信息是原始数据 , 不但量大而且需要精加工才能变为有价值的管理数据。传输大量的原始数据既浪费带宽 , 又消耗管理者 CPU 的大量宝贵资源 , 使网管效率降低。解决这个问题的办法是在管理者与代理之间增加中层管理者 , 实现分层管理 , 将集中式的网管架构改变为层次化的网管架构。
(2)网络管理集成化
CMIP为国际标准化组织 ISO 所制定 , 然而 , 由于历史和现实的原因 , ISO 的开放系统互连七层协议至今尚未得到业界的广泛支持和应用。相反 , 基于 TCP/ IP的 SNMP 由于其简单易于实现很快便得到众多产品供应商的支持 , 使 SNMP成为事实上的网络管理工业标准。但不可否认 , CMIP 功能较强 , 能担负起复杂的网络管理 , 自己应用也逐渐扩大。能否将 CMIP 和 SNMP 两者优势集成起来 , 去粗取精 , 合二为一 , 形成一个完美而统一的管理协议方案 , 不至于像目前基于 CMIP 和 SNMP 的产品各自管理一方 , 其产品不能互通和共存 ―――这将对保护现有网络管理技术的投资具有重要意义。
(3)网络管理 Web化
传统的网络管理界面是网络管理命令驱动的远程登录屏幕 , 必须由专业网管工作人员操作 , 使用和维护网络管理系统需要专门培训的技术人员。随着网络规模增大 , 网管功能复杂化 , 使传统网络管理界面的友好程度愈来愈差了。为了减轻网管复杂性 , 降低网管费用 , 急需研究和开发一种跨平台的、方便、适用的新的网络管理模式。基于 Web的网络管理模式可以实现这个目标。这种新的网络管理模式融合了Web功能和网络管理技术 , 它允许网络管理人员通过与 WWW同样的形式去监测 , 管理他们的网络系统 , 他们可使用一种 Web 浏览器在网络任何节点上方便迅速地配置、控制及访问网络和它的各个部分 , 这种新的网络管理模式和魅力在于它是交叉平台 , 可以很好地解决很多由于多平台结构产生的互操作问题 , 这能提供比传统网络管理界面更直接、更易于使用的图形界面 (浏览器操作和 Web 页面对 WWW 用户来讲是非常熟悉的) , 从而降低了对网络管理操作和维护人员的特别要求。基于 Web 的网络管理模式是网络管理的一次革命 , 它将使用户管理网络的方法得到彻底改善 , 从而向“自己管理网络”和“网络管理自动化”迈出关键一步。
(4)网络管理智能化
由于现代计算机网络结构和规模日趋复杂 , 网络管理员不仅要有坚实的网络技术知识和丰富的网管经验和应变能力 , 对由于网络管理因素的实时性、动态性和瞬变性 , 即使有丰富经验的网管人员也有力不从心之感 , 为此 , 现代网络管理正朝着网管智能化方向发展。
(5)网络管理分布化
为了降低中心管理控制台、局域网连接和广域网连接、以及管理信息系统人员不断增长的负担，就必须对那种反应式的、集中式的、单体的网络管理模式进行一个根本的转变。“分布式管理”通过在整个网络上向多个控制台将数据采集、监视以及管理职责分散开来而实现综合分析。它可从网络上的所有数据点和数据源采集数据 ,而不必考虑网络的拓扑结构。分布式管理为网络管理员提供了更加有效地管理大型的、地理分布广泛的企业网络的手段。

⑺ 终端网络管理软件的架构

1. 客户端组件安装在每一台需要被监视的计算机上。
2. 服务器组件用来存储和管理所有安装客户端组件的计算机，用于管理监视所产生的相关数据，一般安装在一台具有大容量内存和硬盘的服务器计算机上。
3. 控制台组件主要用于监视每台安装有客户端组件的计算机及查看历史记录，一般安装在网管和管理人员的计算机上，也可以和服务器组件安装在同一台计算机上。
客户端组件的基本功能包括：
1. 定时采集数据并保存定时将采集的数据传送到服务器执行服务器端和控制台的安全策略控制台组件的基本功能包括：
2. 实时获取受监视计算机的所有信息按需要，对单个或对一组目标机进行实时监视，并可以轮流显示多个目标机的屏幕制定全局或组安全策略和设置监视和控制规则查看并播放记录在服务器端的历史记录。
服务器组件的基本功能包括：
定时搜索网络，管理所有已安装客户端组件的机器，并向客户端组件传递相关的设置和命令信息收集客户端组件的采集的数据，并将其保存到数据库中备份历史资料提供方便灵活的历史记录管理、归档、搜索、查看等功能。

⑻ 网络管理软件的作用

总的来说，运用好网管软件，可以减少企业经营成本，保障利益最大化。对网管员来说，可以大大减轻日常的重复性劳动和工作压力，提高工作效率，将更多的精力用在网络的战略性目标上。
这是一个网络化的时代，随着网络应用的深化与普及，人们的工作、学习、生活都已经与之息息相关，在很多方面甚至可以说是依赖网络的。大到电信业务、邮政业务、银行业务、远程教学，小到网络游戏、在线影院、网络购物等，无一不是依靠网络作为基本“生产资料”。
在以前，网络还只是支持企业运营的一个操作部分。随着中国的开放和发展，使中国的企业面临更加激烈的竞争，对这些企业来说，信息化成为提高企业核心竞争力的必不可少的步骤，而信息化的基础是网络基础设施。网络现在已经成为促进企业核心运营和服务的重要力量，如企业核心业务信息化、供应链信息化、商业智能分析等。
近几年，随着网络规模的逐步扩大、应用的逐渐复杂，各个企事业单位、政府机构都面临着网络的管理难、控制难、维护难等问题。今天，许多企业依赖于ERP/CRM等电子信息系统，政府的电子政务，更不用说金融、银行、保险业对网络的依赖性。如果企业的网络失效或运行状态不佳，数据流就会受到阻塞，关键数据就不能得到有效共享，导致运营效率下降，从而影响企业的生产效率，会给企业经营带来巨大的损失。
与此同时，如何保障网络的畅通无误，如何及早发现并排除潜在的故障隐患，有效地管理好网络，保障网络的安全稳定运行，成为IT管理人员甚至是企业领导层都必须面对的问题，许多网络经营管理机构或单位不得不付出极大的人力、物力对网络进行管理。然而，一个普遍的现象是众多单位采用人工分散的管理方式，发现一个问题解决一个问题，许多统计工作都用手工进行，这些传统方式不仅浪费大量的人力物力，而且远不能适应网络应用的需要。现在大多数网络管理人员同时受到网络规模越来越大、复杂度越来越高的网络管理压力，同时还受到企业管理高层要求降低成本和提高效率的压力，一句话，“以最少的资源创造最多的利润。”要想在最少IT资源的基础上对网络进行有效维护，以保持其最优的性能和可靠性，网络管理人员必须选择有效的管理工具来最大程度发挥网络的价值和提高效率。因此，企业的网络管理人员面对越来越大的压力。
我们看看网管员会碰到哪些问题：用户私自更改IP地址，导致其他人无法上网；网络突然不通，无法判断故障点；网络速度异常慢，不知道瓶颈在哪；用户电脑误操作，意外删除数据；有人通过拨号上网，绕过公司防火墙……
这些问题经常困扰着网管员，在不同的网络里(单位里)，会有不同的影响，最严重会对网络、对企业运营产生重大影响，让网管员疲于奔命，却仍然无法及时解决。网络管理软件正是用来解决这些问题的。
因此，企业经营和网管员都迫切需要功能完善、安全可靠、使用方便、灵活的方法来保证网络的最大可用性，网络管理软件就是解决之道。使用网管软件可以实现先进的网络管理功能，加强网络管理的能力，监控管理网络，实时查看全网的状态，检测网络性能可能出现的瓶颈，并进行自动处理或告警显示，以保证网络高效、可靠地运转，提高网络的使用效率，减轻网管人员的工作强度，提高工作效率，解放大量的人力、物力，用于有效的管理和节省企业用人成本，保障企业经营，减少因网络故障而带来的巨大损失。为实现提高生产力、工作效率和保障企业效益的最大化提供基础。

⑼ 网强网络管理系统的系统架构

系统要求全部采用JAVA体系结构开发，能在Windows，Linux，Unix不同平台下顺利移植。可以应
用户要求提供Windows、Unix或Linux版本。全中文界面，软件代码完全由国内开发。采用先进且成熟
的MVC模式，三层架构，显示层、逻辑层和业务逻辑层完全分离。分布式架构：数据库、采集平台和
Web服务三个部分可以分布在任意的三台服务器上。系统采用三层管理平台，三层体系架构为：展示
层、业务层、采集层。
（1）采集层
采集层主要负责对各类关键IT资源进行监控，获取其状态和性能信息。在客户设置网强网络管理系
统服务器，在被管理的机器上安装SNMP协议或者开启SSH等端口。网强网络管理系统通过采集层丰富
的采集器，获取业务系统中各组成设备相关的数据信息。
（2）业务层
业务层是整个管理系统的枢纽，它对资源监控层产生的事件进行集中的分析和统一的处理，并将
事件传递给展示层，利用数据库对历史数据做汇总、修剪入库，生成各类性能、事件统计分析报表，
并根据这些信息对异常状态和故障情况产生报警和进行记录。
（3）展示层
展现层将综合征管资源性能参数和故障事件集中显示在一个统一的界面（portal）内。通过前瞻式
的监控和本地纠错，以及一旦出现问题后的自动修复，网强网络管理系统可以最大限度地提高IT管理人
员的工作效率，简化管理所需要的技能，实现客户系统管理的自动化。
（4）系统接口
网强网络管理系统可以跟某客户网络目前不同的应用系统和管理系统很好的结合，能够与原厂商
网管无缝结合，原因在与，网强网络管理系统能够提供丰富的接口给第三方系统。