課件面向服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案與實(shí)現(xiàn).ppt

面向服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng):設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),馬皓 北京大學(xué)計(jì)算中心,背 景,IP業(yè)界網(wǎng)絡(luò)管理模型 IETF, “網(wǎng)元(Network Elements)管理”思想 RFCs MIB對(duì)象、信息模型、PDU和消息處理等 電信行業(yè)的網(wǎng)絡(luò)管理模型 ITU-T TMN模型 網(wǎng)元管理層/網(wǎng)絡(luò)管理層/業(yè)務(wù)管理層/商務(wù)管理層 業(yè)務(wù): Service IRTF服務(wù)管理組 RFC 3051 Service Management Architectures issues and review RFC 3387 Considerations from the service management research group on quality of service in the IP network 商業(yè)產(chǎn)品 Netscout 通用數(shù)據(jù)模型(Common Data Model) 富士通-ProactNes, “策略”,設(shè)計(jì)考慮,針對(duì)一個(gè)校園網(wǎng)環(huán)境, 設(shè)計(jì)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng) 體現(xiàn)服務(wù)管理的思路 兼容IPv4和IPv6混合的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境 定義 服務(wù)由一個(gè)或多個(gè)服務(wù)元組成 服務(wù)元是具備實(shí)體含義的不可分的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，其表示網(wǎng)元的某一方面屬性，如設(shè)備接口進(jìn)出字節(jié)數(shù)、目錄服務(wù)器的用戶請(qǐng)求數(shù)、某臺(tái)主機(jī)的CPU和IO統(tǒng)計(jì)值等 根據(jù)服務(wù)的內(nèi)在特征與邏輯關(guān)系，服務(wù)元組合為一個(gè)完整的服務(wù)，并通過(guò)服務(wù)視圖表現(xiàn)出來(lái),體系結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)代理,SNMP代理 日志分析 響應(yīng)時(shí)間 RTCP Netflow等,后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù),采集器,網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái),數(shù)據(jù)代理管理,服 務(wù) 元 監(jiān) 測(cè),服 務(wù) 視 圖,策 略 管 理,配 置 信 息 管 理,訪 問(wèn) 控 制,XML-RPC,系統(tǒng)組成,數(shù)據(jù)代理 接收網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)發(fā)送的配置信息，完成數(shù)據(jù)采集和預(yù)處理，處理后數(shù)據(jù)發(fā)送至后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù) 采集器和數(shù)據(jù)庫(kù) 采集器作為數(shù)據(jù)庫(kù)的前端，完成數(shù)據(jù)的快速存儲(chǔ)。數(shù)據(jù)庫(kù)則負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的組織與存儲(chǔ) 網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái) 定義配置信息，注冊(cè)數(shù)據(jù)代理，實(shí)施代理監(jiān)控；根據(jù)數(shù)據(jù)代理所采集的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)服務(wù)元的監(jiān)控；定義服務(wù)元的管理策略并分發(fā)；組合服務(wù)視圖，實(shí)現(xiàn)服務(wù)管理；提供訪問(wèn)權(quán)限的控制,設(shè)計(jì)考慮1,數(shù)據(jù)代理與網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)的松耦合設(shè)計(jì) 部署于不同的主機(jī)、甚至不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中 “就近部署”原則 降低系統(tǒng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的占用 動(dòng)態(tài)的ARP表信息，對(duì)于較大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)ARP表會(huì)存儲(chǔ)幾千條IP地址與MAC地址對(duì)的映射關(guān)系，交換機(jī)的直連端口-經(jīng)過(guò)代理的預(yù)處理與壓縮-發(fā)至后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù) 異構(gòu)環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)管理成為可能 即數(shù)據(jù)代理與網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)分別在不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中(IPv4或IPv6)，前提是兩者之一所在主機(jī)需具備雙棧支持,設(shè)計(jì)考慮1,IPv6,IPv4 + IPv6,數(shù)據(jù)代理,NAT-PT,網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái),系統(tǒng)雙棧支持,IPv6 + IPv4,IPv4,設(shè)計(jì)考慮2,數(shù)據(jù)代理的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè) 數(shù)據(jù)代理的監(jiān)測(cè)通過(guò)發(fā)送一個(gè)XML-RPC PING操作來(lái)完成，即讓數(shù)據(jù)代理返回一個(gè)簡(jiǎn)單的字串以判斷代理是否可連接 存在問(wèn)題 XML-RPC遠(yuǎn)程調(diào)用基于Socket調(diào)用, 對(duì)于不同的故障情況, 如地址不可到達(dá)、端口不可連接等, 不同操作系統(tǒng)環(huán)境有不同的超時(shí)表現(xiàn), 甚至?xí)_(dá)到2分鐘時(shí)間, 不利于實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控的實(shí)現(xiàn) 異步RPC調(diào)用,設(shè)計(jì)考慮3,數(shù)據(jù)代理的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè) 數(shù)據(jù)代理的監(jiān)測(cè)通過(guò)發(fā)送一個(gè)XML-RPC PING操作來(lái)完成，即讓數(shù)據(jù)代理返回一個(gè)簡(jiǎn)單的字串以判斷代理是否可連接 存在問(wèn)題 XML-RPC遠(yuǎn)程調(diào)用基于Socket調(diào)用, 對(duì)于不同的故障情況, 如地址不可到達(dá)、端口不可連接等, 不同操作系統(tǒng)環(huán)境有不同的超時(shí)表現(xiàn), 甚至?xí)_(dá)到2分鐘時(shí)間, 不利于實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控的實(shí)現(xiàn) 異步RPC調(diào)用,設(shè)計(jì)考慮3,數(shù)據(jù)代理的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),設(shè)計(jì)考慮4,服務(wù)視圖及服務(wù)管理的實(shí)現(xiàn) 服務(wù)視圖的形成依賴于管理員對(duì)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)內(nèi)在流程和邏輯關(guān)系的理解,DNS服務(wù)器,WEB認(rèn)證服務(wù)器,目錄服務(wù)器,數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器,1,2,校園網(wǎng)用戶,設(shè)計(jì)考慮4,服務(wù)視圖及服務(wù)管理的實(shí)現(xiàn) 服務(wù)的管理是通過(guò)策略來(lái)實(shí)現(xiàn) 策略是規(guī)則的集合，其來(lái)自于對(duì)管理任務(wù)和操作的抽象 if (策略條件滿足) then (策略動(dòng)作) if Tcurrent(當(dāng)前HTTP請(qǐng)求響應(yīng)時(shí)間)Tlast(前一天最高值)*(1+5%) then (該服務(wù)元在服務(wù)視圖中以紅色標(biāo)記，并給管理員發(fā)送告警郵件)； if Tcurrent(當(dāng)前服務(wù)端口的連接響應(yīng)時(shí)間)Tlast(前一天最高值)*(1+5%) then (該服務(wù)元在服務(wù)視圖中以紅色標(biāo)記，并給管理員發(fā)送告警郵件)； if Scurrent(當(dāng)前接口的流量速率)Slast(以前一天數(shù)據(jù)所預(yù)測(cè)的此時(shí)流量速率)*(1+5%) then (該服務(wù)元在服務(wù)視圖中以紅色標(biāo)記，并給管理員發(fā)送告警郵件)； 上述條件皆不滿足，則服務(wù)元標(biāo)識(shí)為綠色,典型應(yīng)用,網(wǎng)絡(luò)天氣圖 網(wǎng)絡(luò)天氣圖以網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錇樗{(lán)圖，將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接口的流量情況體現(xiàn)在對(duì)應(yīng)鏈路上，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渑c性能監(jiān)測(cè)的有機(jī)結(jié)合 不同的鏈路帶寬占用情況用不同的顏色來(lái)標(biāo)識(shí)，比如冷色調(diào)表示帶寬利用率低，暖色調(diào)表示帶寬利用率高 管理員根據(jù)鏈路顏色可清楚地判斷網(wǎng)絡(luò)全局的健康狀況，有針對(duì)性地實(shí)施網(wǎng)絡(luò)管理 Internet2高速主干網(wǎng)Abilene的