（通信與信息系統(tǒng)專業(yè)論文）無線mesh網(wǎng)絡監(jiān)控管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf

西南交通大學碩士研究生學位論文第l 頁 摘要 無線m e s h 網(wǎng)絡 w i r e l e s sm e s hn e t w o r k 簡稱w m n 是一種 新型的寬帶無線網(wǎng)絡結(jié)構(gòu) 即一種高容量 高速率的分布式無線網(wǎng) 絡 它是多跳技術(shù) 如移動a dh o c 網(wǎng)絡技術(shù) 與傳統(tǒng)的無線技術(shù) 如 w l a n w p a n 和w m a n 相融合的結(jié)果 隨著w m n 逐漸推廣 尤其是這次5 12 大地震中 w m n 技術(shù)越來越受到重視 但如何能夠 簡單有效地管理這種快速組網(wǎng)且分布式網(wǎng)絡 給無線m e s h 網(wǎng)絡的監(jiān) 控與管理提出了挑戰(zhàn) 本文的內(nèi)容是根據(jù)無線m e s h 網(wǎng)絡的特點所產(chǎn)生的需求 設計了 一套基于w e b 技術(shù)的網(wǎng)絡管理平臺 利用r i a j s p 技術(shù)展現(xiàn)管理 前臺效果 應用j a v a 與n e t l i n k 和c 的標準套接字交互 實現(xiàn)w e b 服務端與l i n u x 內(nèi)核態(tài)命令的后臺通信和管理 分別解決了無線 m e s h 網(wǎng)絡拓撲的繪制和顯示 網(wǎng)絡節(jié)點 監(jiān)控頭的配置及控制 實 現(xiàn)了網(wǎng)絡性能實時繪制 統(tǒng)計對比分析等 給網(wǎng)絡提供了合理且快 捷的監(jiān)控與管理手段 本文首先介紹了無線m e s h 網(wǎng)絡自身的特點及其在網(wǎng)絡管理方面 不同于其他網(wǎng)絡的需求 并具體分析了幾種可能應用于m e s h 網(wǎng)管理 的管理協(xié)議 對比它們各自優(yōu)缺點以及管理協(xié)議模型應用的場合 并提出了自己的管理方案 通過管理模式的對比 系統(tǒng)選擇了w b m w e b b a s e dm a n a g e m e n t 模式作為管理模式 選擇和安裝了適合 系統(tǒng)需求的w e b 服務器 并詳細描述了在網(wǎng)關(guān)節(jié)點在l i n u x 平臺上 自啟動的配置過程 同時根據(jù)m e s h 網(wǎng)特點和實驗系統(tǒng)情況提出了系 統(tǒng)監(jiān)控管理需求 分為六部分模塊 分別為用戶權(quán)限管理 網(wǎng)絡拓 撲管理 m e s h 節(jié)點管理 網(wǎng)絡性能統(tǒng)計分析 監(jiān)視器管理與控制 數(shù)據(jù)庫 第四章中詳細介紹了網(wǎng)絡中拓撲發(fā)現(xiàn)和繪制的過程和技術(shù) 實現(xiàn) 第五章中在選用的管理模式的基礎上 重點闡述了管理命令 處理與信息收集過程和系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù) 詳細展現(xiàn)了各個管理模塊關(guān) 鍵功能具體實現(xiàn)的過程和結(jié)果 論文最后對自己的工作進行了總結(jié) 并提出了需要進一步改進和完善的地方 關(guān)鍵字無線m e s h 網(wǎng)絡 網(wǎng)絡管理 w b m 模式 r i af l e x j a v a l i n u x 內(nèi)核態(tài)命令 西南交通大學碩士研究生學位論文第1 i 頁 a b s t r a c t w i r e l e s sm e s hn e t w o r k w m n i sak i n do fn e wb r o a d b a n dw i r e l e s s n e t w o r ki n f r a s t r u c t u r e i no t h e rw o r d s i ti sad i s t r i b u t e dw i r e l e s s n e t w o r k sw i t hh i g h c a p a c i t ya n dh i g h s p e e d w m ni sac o m b i n e d r e s u l t so f m u l t i h o pt e c h n o l o g y e g m o b i l e a dh o cn e t w o r k t e c h n o l o g y a n dt r a d i t i o n a lw i r e l e s st e c h n o l o g i e s e g w l a n w p a n a n dw m a n g r a d u a l l yw i t ht h ep r o m o t i o no fw m n e s p e c i a l l yi nt h e m a y12 他e a r t h q u a k e p e o p l ep u tm o r ea n dm o r ea t t e n t i o n o nw m n h o w e v e r h o wc a nm a n a g et h es e l f o r g a n i z e da n dd i s t r i b u t e dn e t w o r k s s i m p l ya n de f f e c t i v e l yg i v e su sg r e a tc h a l l e n g e st ot h em o n i t o r i n ga n d m a n a g e m e n to fw i r e l e s sm e s hn e t w o r k b a s e do nt h ed e m a n dd e r i v e df r o mt h ec h a r a c t e r i s t i c so fw m n t h i s t h e s i sh a sd e s i g n e daw e b b a s e dn e t w o r km a n a g e m e n tp la t f o r mb y u s i n gr i a j s pt e c h n o l o g i e st od e m o n s t r a t et h ee f f e c to ff o r ed e s k t h e a p p l i c a t i o no fj a v a ca n dn e t l i n kw i t hs o c k e t w h i c ha r eu s e dt o i m p l e m e n tt h ew e bs e r v i c e sc l i e n tc o m m u n i c a t i o n sw i t hl i n u xk e r n e l a n ds o l v et h em a p p i n ga n dd i s p l a yo ft h ew m n t o p o l o g yr e s p e c t i v e l y i n s t a l l a t i o na n dc o n t r o lo fn e t w o r kn o d ea n dm o n i t o r i n gd e v i c e s i m p l e m e n tt h er e a l t i m er e n d e r i n go ft h en e t w o r kp e r f o r m a n c e a n d c o m p a r a t i v ea n a l y s i s o fs t a t i s t i c s w h i c h p r o v i d e s ar e a s o n a b l ea n d e f f i c i e n tm o n i t o r i n ga n dm a n a g e m e n tt 0 0 1 t h i st h e s i sf i r s t l yi n t r o d u c e st h ec h a r a c t e r i s t i c so fw m na n di t s m a n a g e m e n td e m a n d sd i f f e r e n tf r o mo t h e rn e t w o r k s a n dt h e na n a l y z e s s e v e r a lp o s s i b l em a n a g e m e n tp r o t o c o l sf o rw m ni nd e t a i l b a s e do n t h ec o m p a r i s o no ft h e i rr e s p e c t i v ea d v a n t a g e sa n dd i s a d v a n t a g e s a s w e l la sa p p l i c a t i o no c c a s i o n so fm a n a g e m e n tp r o t o c o lm o d e l w ep u t f o r w a r ds u g g e s t i o n sf o rt h em a n a g e m e n t t h r o u g ht h ec o m p a r i s o no f m a n a g e m e n tm o d e l t h es y s t e ms e l e c t sw b m w e b b a s e dm a n a g e m e n t s y s t e mm o d e la sam a n a g e m e n ts t y l e i n s t a l l e daw e bs e r v e rs u i t a b l ef o r t h es y s t e m a n dp r o v i d e dad e t a i l e dd e s c r i p t i o no ft h ed e p l o yp r o c e s so f 西南交通大學碩士研究生學位論文第1 l l 頁 t h eg a t e w a yn o d ei nt h el i n u xp l a t f o r m m e a n w h i l e i na c c o r d a n c ew i t h t h ec h a r a c t e r i s t i c so fw m na n dt h es i t u a t i o no fe x p e r i m e n t a ls y s t e m t h et h e s i sp u t sf o r w a r dt h es y s t e mm o n i t o r i n ga n dm a n a g e m e n td e m a n d w h i c hi sd i v i d e di n t os i xm o d u l e s n a m e l y u s e rr i g h t sm a n a g e m e n t n e t w o r k t o p o l o g ym a n a g e m e n t m e s h n o d em a n a g e m e n t s t a t i s t i c a l a n a l y s i so fn e t w o r kp e r f o r m a n c e m o n i t o r sm a n a g e m e n ta n dc o n t r o l d a t a b a s e c h a p t e ri vd e s c r i b e s t h et o p o l o g yd i s c o v e r ya n dm a p p i n g p r o c e s sa n dt e c h n o l o g yi m p l e m e n t a t i o ni nt h en e t w o r ki nd e t a i l o nt h e b a s i so fs e l e c t e d m a n a g e m e n tm o d e l s c h a p t e rv f o c u s e so nt h e m a n a g e m e n to fo r d e rp r o c e s s i n ga n di n f o r m a t i o n g a t h e r i n gp r o c e s sa n d k e ys y s t e mt e c h n o l o g i e sa n dd e m o n s t r a t e dt h es p e c i f i ci m p l e m e n t a t i o n p r o c e s sa n dr e s u l t so fv a r i o u sk e yf u n c t i o n so fm a n a g e m e n tm o d u l ei n d e t a i l f i n a l l y t h et h e s i sm a k e sas u m m a r yo ft h ew o r ka n ds u g g e s t s t h e f u r t h e rr e f i n ea n di m p r o v e m e n t k e y w o r d s w i r e l e s s m e s hn e t w o r k s n e t w o r km a n a g e m e n t w b m m o d e l r i af l e x j a v a l i n u x 西南交通大學 學位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學位論文作者完全了解學校有關(guān)保留 使用學位論文的規(guī)定 同意學校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復印件和電子 版 允許論文被查閱和借閱 本人授權(quán)西南交通大學可以將本論文 的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索 可以采用影印 縮印 或掃描等復印手段保存和匯編本學位論文 本學位論文屬于 1 保密口 在年解密后適用本授權(quán)書 2 不保密虬使用本授權(quán)書 請在以上方框內(nèi)打 4 學位論文作者簽名 日期 如7 劬 鷹憨 指導老師簽名 多乏姬 日期 j 陽7 j 西南交通大學學位論文創(chuàng)新性聲明 本人鄭重聲明 所呈交的學位論文 是在導師指導下獨立進行 研究工作所得的成果 除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外 本論文不包 含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果 對本文的研 究做出貢獻的個人和集體 均已在文中作了明確的說明 本人完全 意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔 本學位論文的主要創(chuàng)新點如下 l 在本實驗室搭建的無線m e s h 原型系統(tǒng)上設計并實現(xiàn)一套 m e s h 監(jiān)控與管理軟件 實現(xiàn)對w m n 中設備的配置 拓撲繪制和監(jiān) 測 癢 卜 d 們p7 j 2 f 西南交通大學碩士研究生學位論文第1 頁 第1 章緒論 1 1 課題研究背景 近幾年 隨著網(wǎng)絡技術(shù)在全球范圍內(nèi)快速發(fā)展和應用 作為移 動通信網(wǎng)乃至互聯(lián)網(wǎng)的擴展和補充 無線網(wǎng)絡通信技術(shù)成為當前發(fā) 展迅速的技術(shù) 它允許移動用戶采用更加靈活方便的方式接入網(wǎng)絡 尤其是在2 0 世紀9 0 年代 無線m e s h 網(wǎng)絡 w i r e l e s sm e s h n e t w o r k w m n 無線網(wǎng)狀網(wǎng)或無線網(wǎng)格網(wǎng) 興起 i 1 1 2 1 1 6 1 它本質(zhì)上屬 于移動a dh o c 網(wǎng)絡f 3 基于移動a dh o c 網(wǎng)絡的技術(shù)基礎 并結(jié)合了 無線局域網(wǎng) 簡稱w l a n 的某些技術(shù)優(yōu)勢 成為了近幾年通信領(lǐng) 域的研究熱點之一 作為一種新型的寬帶無線接入系統(tǒng) 無線m e s h 網(wǎng)絡的核心指導思想是讓網(wǎng)絡中的每個節(jié)點都可以發(fā)送和接收信 號 從而使傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡一直存在的擴展性低和健壯性差等諸多 問題迎刃而解1 7 1 它與a dh o c 網(wǎng)絡最大的區(qū)別在于用戶終端相對來 說移動性較低 w m n 一般不是作為一個獨立的網(wǎng)絡形式存在 而是 因特網(wǎng)核心網(wǎng)的無線延伸 4 1 通常 會有一個或多個網(wǎng)關(guān)節(jié)點與因特 網(wǎng)高速相連 家庭或辦公室等用戶通過自身的無線接入點與網(wǎng)關(guān)節(jié) 點相連 對于網(wǎng)關(guān)節(jié)點信號覆蓋以外的區(qū)域 用戶節(jié)點負責來往業(yè) 務的中繼或轉(zhuǎn)發(fā) 從而實現(xiàn)大范圍的廉價和快速信號覆蓋 顯然這 種方式的組網(wǎng)省去了網(wǎng)絡建設初期昂貴的接觸設施投資 比傳統(tǒng)的 點到多點方式的無線接入有很多無可比擬的優(yōu)點i s 無線m e s h 網(wǎng)絡與其他通信網(wǎng)絡相比 所具有不同的特性 1 無線m e s h 網(wǎng)絡具有自組織性 通過布設m a p m e s ha c c e s s p o i n t 可以在任何時刻 任何地點構(gòu)建網(wǎng)絡 而無須人工干預和任 何其他預先設置的網(wǎng)絡設施支持 形成一個自由移動的通信網(wǎng)絡 2 移動節(jié)點以任意速度和任意方式在網(wǎng)中移動帶來的拓撲變 化 加之無線信道間的相互干擾因素 天氣地形等的影響 節(jié)點間 通過無線信道形成的網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)隨時都會發(fā)生變化 3 移動終端具有攜帶方便 輕便靈巧等優(yōu)點 但若終端機內(nèi)存 較小或c p u 處理能力有限等 會給終端應用設計開發(fā)和推廣帶來一 定的難度 西南交通大學碩士研究生學位論文第2 頁 可以看出 這種網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的建立是為了提高無線網(wǎng)絡的靈活性 移動性 降低組網(wǎng)成本 它既可以單獨存在 也可以以子網(wǎng)方式實 現(xiàn)和核心網(wǎng)的互聯(lián) 無線m e s h 網(wǎng)絡的拓撲結(jié)構(gòu)具有動態(tài) 可任意移 動 多跳等特性 被視為一種強壯而有效的無線移動網(wǎng)絡 另一方 面 m e s h 網(wǎng)絡有著廣泛的用途i s 除了軍事 搶險 救災等情況 還可以用于商業(yè) 教育 個人通信等領(lǐng)域 因此越來越受到研究者 的關(guān)注 由此可見 對無線移動技術(shù) 尤其是無線m e s h 網(wǎng)絡的研究 對移動通信的發(fā)展具有重要的意思 1 2 無線m esh 網(wǎng)絡監(jiān)控與管理研究現(xiàn)狀 9 0 年代以來 無線m e s h 的研究在世界范圍內(nèi)方興未艾 已經(jīng)從 無線通信領(lǐng)域中的一個小分支逐漸擴大到相對較獨立的領(lǐng)域 目前 無論在國際上 還是在區(qū)域上 歐洲和亞洲等地區(qū) 周期性的自組 織網(wǎng)絡學術(shù)會議日益增多 i e e ei e t f 負責m e s h 網(wǎng)絡標準制定的任 務小組成立于2 0 0 5 年 他們計劃在2 0 0 9 年底前推出8 0 2 1 1s 標準 目 前是80 2 1 ls 草案的第二個版本 該標準所涉及的內(nèi)容包括媒介訪 問協(xié)調(diào) 路由和轉(zhuǎn)發(fā) 拓撲 安全性 測量 發(fā)現(xiàn)與聯(lián)系 8 0 2 11 服務的兼容性等 目前8 0 2 1 1s 的核心功能已經(jīng)被定義出來 但無 線m e s h 網(wǎng)絡的監(jiān)控管理仍然是個有挑戰(zhàn)性的問題 2 0 0 2 年 加拿大的北電網(wǎng)絡發(fā)布了m e s h 網(wǎng)絡構(gòu)架 并宣稱在今 后它會與傳統(tǒng)電信網(wǎng)絡相結(jié)合 形成互補的無縫漫游網(wǎng)絡 全球范 圍內(nèi)興起的建設 無線城市 浪潮 目前包括已建和在建中的無線 城市已經(jīng)超過4 5 0 個 如美國華盛頓 英國倫敦 法國巴黎 德國 漢堡 新加坡以及我國臺北 香港等都已建無線城市 國內(nèi)基于 w i f i m e s h 技術(shù)的無線城市也正在建設中 促進了各大公司發(fā)展 m e s h 網(wǎng)絡技術(shù)及配套軟硬件的研發(fā)與生產(chǎn) 1 0 1 4 1 美國s k y p i l o t 公司更將智能天線技術(shù)應用于無線m e s h 網(wǎng)絡 使 頻譜再利用 從而大大提高了頻譜的利用效率 而m e s hn e t w o r k s 公司開發(fā)出的相關(guān)無線硬件和智能路由軟件 不僅可以構(gòu)建無線 m e s h 網(wǎng)絡 并可支持諸如手機和筆記本電腦等移動設備 且這些設 備可以自由加入或退出網(wǎng)絡 當兩個或更多設備退出網(wǎng)絡范圍時 還可以組成自己的微型網(wǎng) n o k i a 和m o t o r o l a 公司推出的無線路由 西南交通大學碩士研究生學位論文第3 頁 器可以安裝在屋頂或者街頭 其產(chǎn)品已經(jīng)投放市場并得到了國外運 營商的青睞 近些年國內(nèi)涉及到m e s h 網(wǎng)絡管理的論文并不多見 主要是針對 其特殊形式的a dh o e 網(wǎng)絡管理和拓撲管理方向 15 l 且集中在分簇 算法的分析和模擬仿真比較上 還沒有形成對w m n 的有效的解決方 案和實際的測試網(wǎng) 可以說研究和應用的前景還是較為廣泛的 1 3 課題研究意義 目前 與無線m e s h 網(wǎng)絡設備配套的無線m e s h 網(wǎng)絡管理系統(tǒng)已 經(jīng)逐漸成為不可缺少的一部分 隨著近來 無線城市 概念以及2 0 0 8 年5 12 大地震中w m n 的應用與推廣 用戶對快速組網(wǎng)且分布式無 線網(wǎng)絡的管理提出了新的要求 用戶在網(wǎng)絡應用時需要解決快速組網(wǎng) 并能根據(jù)自身位置及時 調(diào)整網(wǎng)絡結(jié)構(gòu) 由于m e s h 網(wǎng)絡分布式 自組織 節(jié)點移動中通信等 技術(shù)特點 使得它具有可快速臨時組網(wǎng) 隨時切換拓撲位置的特點 這就要求組網(wǎng)的節(jié)點要有較強的通信管理能力 能對內(nèi)部通信方式 通信路由進行整體規(guī)劃和及時調(diào)整 監(jiān)測控制與管理是本實驗室m e s h 原型系統(tǒng)的一部分 監(jiān)測主要 用來反映系統(tǒng)當前的運行狀態(tài) 除了各個鏈路間的通信質(zhì)量 同時 還包括對整個網(wǎng)絡動態(tài)拓撲結(jié)構(gòu)的實時監(jiān)測 控制是對無線m e s h 網(wǎng)絡中各種網(wǎng)絡設備進行調(diào)整 以便系統(tǒng)更加有效的運行 管理則 是包括了收集并分析網(wǎng)絡相關(guān)數(shù)據(jù)以及對重要信息進行分類存儲等 在內(nèi)的一些管理要素 由于網(wǎng)絡實時動態(tài)等特點 要求系統(tǒng)能夠達 到操作簡單 配置方便的特點 同時 w e b 技術(shù)是未來的發(fā)展趨勢 基于w e b 三層管理結(jié)構(gòu)將 會將復雜的計算和任務都集中在服務器端完成 而客戶端只是把計 算的結(jié)果以網(wǎng)頁的形式呈現(xiàn)給用戶或者接受用戶輸入的控制數(shù)據(jù) 客戶端趨向于瘦型機的結(jié)構(gòu) 既簡化了客戶端的環(huán)境配置 又使得 系統(tǒng)變得容易操作 維護和升級 更積極的是 這也為今后的移動 管理提供了很好的基礎 1 4 無線m esh 網(wǎng)絡監(jiān)控與管理關(guān)鍵問題 西南交通大學碩士研究生學位論文第4 頁 目前 傳統(tǒng)的網(wǎng)絡管理已經(jīng)形成了一套非常完整的理論體系 不論是從協(xié)議的研究還是產(chǎn)品商用化都已經(jīng)很成熟了 但是傳統(tǒng)的 網(wǎng)絡管理技術(shù)應用在無線m e s h 網(wǎng)絡管理中 會產(chǎn)生很多不適應的問 題 無線m e s h 網(wǎng)絡的特性決定了其在管理上比傳統(tǒng)的網(wǎng)絡管理要特 殊許多 無線m e s h 網(wǎng)路的拓撲雖然與a dh o c 網(wǎng)絡相比節(jié)點移動性 不高 但與傳統(tǒng)網(wǎng)絡相比是比較頻繁的動態(tài)變化的 因此要求管理 也是動態(tài)自動配置的 無線m e s h 網(wǎng)絡的節(jié)點本身也不同于傳統(tǒng)網(wǎng)絡 節(jié)點 例如可支持多跳 節(jié)點間鏈路狀態(tài)會隨時發(fā)生變化等 這些 特性也帶來了很多傳統(tǒng)網(wǎng)管沒有涉及到的問題 具體來說 在無線m e s h 網(wǎng)絡管理中需要解決的關(guān)鍵問題可以分 為以下幾個方面 1 網(wǎng)絡管理協(xié)議的一個重要任務是發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡的拓撲結(jié)構(gòu) 在有 線網(wǎng)絡中 由于網(wǎng)絡變化不頻繁 所以這點容易做到 但在無線m e s h 網(wǎng)絡中 雖然節(jié)點相對靜止或者移動不多 但節(jié)點的移動導致拓撲 結(jié)構(gòu)的變化 網(wǎng)管需要定期收集節(jié)點連接信息 及時發(fā)現(xiàn)節(jié)點的離 開與加入 從而隨時更新拓撲 2 無線環(huán)境下 信號質(zhì)量變化較大 信號的衰弱都會使網(wǎng)管誤 認為節(jié)點失效或者離開 因此 管理系統(tǒng)必須能夠區(qū)分拓撲的變化 是由于節(jié)點移動還是由于鏈路質(zhì)量的原因?qū)е逻B接中斷 在實現(xiàn)上 可以采用跨層訪問的方法 通過詢問網(wǎng)絡層或路由協(xié)議 m a c 層以 及物理層來判斷 3 無線m e s h 網(wǎng)絡屬于多級網(wǎng)絡結(jié)構(gòu) 其本身就有接入層 無 線多跳傳輸層 其上又接入更高層次的網(wǎng)絡如i n t e r n e t 等 網(wǎng)管既要 對多跳傳輸層的m e s h 路由器進行管理 也要對接入的移動節(jié)點進行 監(jiān)視與控制 從而進行分級管理 另外網(wǎng)管可以分別部署在接入終 端 多跳傳輸層的m e s h 節(jié)點以及跨p o r t a l 節(jié)點的外網(wǎng)節(jié)點上 從而 可以形成一個靈活 分布式的管理結(jié)構(gòu) 4 在網(wǎng)管的具體實現(xiàn)技術(shù)上 需要有前端的用戶界面 又要有 底層的信息獲取 軟件的設計要求在各種系統(tǒng)上運行 需要跨平臺 的軟件設計技術(shù) 在底層的信息獲取上 由于要訪問系統(tǒng)的底層的 硬件和網(wǎng)絡協(xié)議的m a c 層 物理層 涉及到用戶層及內(nèi)核層次的軟 件開發(fā)及通信 西南交通大學碩士研究生學位論文第5 頁 5 無線m e s h 網(wǎng)絡的無線傳輸環(huán)境復雜 且由于多跳特性 網(wǎng) 絡安全問題變的更為突出 為了防止非法節(jié)點侵入網(wǎng)絡 系統(tǒng)需要 實現(xiàn)認證和加密等諸如此類的安全功能 總而言之 無線m e s h 網(wǎng)絡的監(jiān)控管理是與傳統(tǒng)網(wǎng)絡不同的 研 究的主要難點包括如何有效收集網(wǎng)絡的拓撲信息 如何處理動態(tài)的 網(wǎng)絡配置和安全性的問題等 1 5 論文結(jié)構(gòu)安排 本論文共分為五章 第1 章對無線m e s h 網(wǎng)絡監(jiān)控與管理系統(tǒng)做 了整體描述 包括無線m e s h 網(wǎng)絡監(jiān)控與管理的研究現(xiàn)狀與難點 并 說明研究的意義 第2 章介紹了無線m e s h 網(wǎng)絡的發(fā)展及應用 網(wǎng)絡 管理的特點等 并結(jié)合本論文實際情況給出了無線m e s h 網(wǎng)絡的管理 任務且說明了經(jīng)典管理協(xié)議不適用此的原因 第3 章根據(jù)上述無線 m e s h 網(wǎng)絡特點和布網(wǎng)情況提出了系統(tǒng)需求 對比網(wǎng)絡管理模式和幾 種流行的w e b 服務器 選擇了w b m 模式和t o m c a t 服務器作為w e b s e r v e r 闡述了m e s h 網(wǎng)絡監(jiān)控管理系統(tǒng)的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)設計和功能模塊 設計 第4 章介紹了幾種可用于無線m e s h 網(wǎng)絡的拓撲發(fā)現(xiàn)算法 并 提出了系統(tǒng)的拓撲發(fā)現(xiàn)機制設計 詳細闡述了拓撲發(fā)現(xiàn)到繪制的流 程和技術(shù)實現(xiàn) 第5 章中明確了監(jiān)控管理軟件的整體結(jié)構(gòu) 并詳細 闡述了系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)和管理命令處理和收集信息的過程 并詳細展 現(xiàn)了各個模塊關(guān)鍵功能的具體實現(xiàn)和結(jié)果 第六章對論文工作做了 總結(jié)并提出了系統(tǒng)未來發(fā)展的方向 西南交通大學碩士研究生學位論文第6 頁 第2 章無線m e s h 網(wǎng)絡及網(wǎng)絡管理技術(shù)概述 2 1 無線m e s h 網(wǎng)絡 無線m e s h 網(wǎng)絡是一種新型的寬帶無線網(wǎng)絡結(jié)構(gòu) 即一種高容量 高速率分布式網(wǎng)絡 它不同于傳統(tǒng)的任何一種有線與無線網(wǎng)絡 具 有一些獨特的優(yōu)點 無線網(wǎng)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)作為一種可以解決無線接入 最 好一公里 瓶頸問題的新的方案 已經(jīng)被寫入到i e e e8 0 2 16 無線城 域網(wǎng) w m a n w i r e l e s s m u n i c i p a l a r e a n e t w o r k 標準 i e e e8 0 2 1 1s 標準和i e e e8 0 2 15 系列標準中 從技術(shù)特點來看 w m n 將成為未 來無線城域網(wǎng)核心網(wǎng)理想的組網(wǎng)方式 成為構(gòu)建b 3 g 4 g 的潛在技術(shù) 之一 也是迄今為止唯一一種建設商用移動a dh o e 網(wǎng)絡的可行技術(shù) 2 2 2 4 j 2 11 無線m e s h 網(wǎng)絡的典型結(jié)構(gòu)與特點 在設計w m n 監(jiān)控與管理系統(tǒng)之前 需要總結(jié)一下結(jié)構(gòu)與特點 口 圖2 1 所示為典型的多級結(jié)構(gòu)1 2 6 分為上下兩層 i 9 圖2 1 w m n 多級結(jié)構(gòu) 琴 h l 西南交通大學碩士研究生學位論文第7 頁 多級結(jié)構(gòu)的w m n 中所有路由和轉(zhuǎn)發(fā)功能都由呈網(wǎng)狀互聯(lián)的 m e s h 路由器和m e s h 網(wǎng)關(guān)完成 在這種結(jié)構(gòu)中 終端節(jié)點可以是手 機 筆記本電腦等 這些終端節(jié)點設備通過m e s ha p m a p 直接 接入w m n 中 形成主干網(wǎng)絡和終端接入的劃分 該結(jié)構(gòu)的節(jié)點間無線回路在接入點m a p 與終端用戶之間形成 通過m e s h 路由器的路由選擇和中繼功能 移動終端與網(wǎng)關(guān)節(jié)點形成 無線鏈路 網(wǎng)關(guān)節(jié)點通過路由選擇及管理控制等功能為移動終端選 擇與目的節(jié)點通信的最佳路徑 從而形成無線回路 同時移動終端 通過網(wǎng)關(guān)節(jié)點也可與其他網(wǎng)絡相連 實現(xiàn)無線寬帶接入 在這樣的 結(jié)構(gòu)中 任意兩個終端節(jié)點不具備直接通信的功能 圖2 2 所示為典型的混合結(jié)構(gòu) 2 6 1 在這種結(jié)構(gòu)中 終端節(jié)點既 可以直接接入m e s h 主干 也可以通過其他的m e s h 終端接入 而終 端節(jié)點已不是目前市面上僅僅支持w l a n 的普通設各 而是增加了 具有轉(zhuǎn)發(fā)和路由功能的設各 可以以a dh o c 網(wǎng)絡方式互聯(lián) 直接通 信 一般來說 終端節(jié)點設備需要同時能夠支持接入上層網(wǎng)絡路由 器和本層網(wǎng)絡對等節(jié)點的功能 圖2 2 w m n 混合結(jié)構(gòu) 在以上兩種結(jié)構(gòu)中 為簡明起見 沒有細分m e s h 路由器的種類 國o 圳 西南交通大學碩士研究生學位論文第8 頁 實際上 在構(gòu)建的典型應用時 在上層的網(wǎng)絡邊緣路由器上 還需 要具有網(wǎng)關(guān)或網(wǎng)橋節(jié)點的功能 以便與核心網(wǎng)相連 接入因特網(wǎng) 由于這兩種網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)模式具有優(yōu)勢互補性 因此同時支持兩種結(jié)構(gòu) 模式的網(wǎng)絡可以在一個廣闊的區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)多跳的無線通信 移動終 端既可以與其他網(wǎng)絡相連 實現(xiàn)無線寬帶接入 又可以與其他用戶 直接通信 并且可以作為中間的路由器轉(zhuǎn)發(fā)其他節(jié)點的數(shù)據(jù) 送往 目的節(jié)點 可見 w m n 不僅可以看作是與移動a dh o c 網(wǎng)絡的融合 也可看作是因特網(wǎng)的一種無線版本 概括來講 w m n 有以下主要特 占 1 i o 2 7 3 2j j n 1 多跳無線網(wǎng)狀拓撲結(jié)構(gòu)的采用能夠擴大網(wǎng)絡覆蓋范圍 能夠 提供視線不可達的無線網(wǎng)絡接入 避免由于障礙物阻隔造成的覆蓋 死角 通過m e s h 方式的網(wǎng)絡連接 只需要短距離的鏈路 經(jīng)受較少 的干擾 就可以為網(wǎng)絡提供較高的吞吐率和較高的頻譜復用效率 2 支持a dh o c 網(wǎng)絡結(jié)構(gòu) 具有自形成 自愈和自組織能力 由 于w m n 靈活的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu) 便利的網(wǎng)絡配置 容錯能力和網(wǎng)格連通性 使得w m n 大大提升了現(xiàn)有網(wǎng)絡的性能 在較低的前期投資下 w m n 可以根據(jù)需要逐步擴展 3 w m n 通常有幾類節(jié)點 他們的移動性取決于類型 各個節(jié) 點類型具有不同的移動性特征 m e s h 網(wǎng)關(guān)和路由器通常是固定的活 著移動性較低的 而m e s h 客戶終端則既可以是靜態(tài)的 也可以是任 意的移動節(jié)點 4 提供多種類型的網(wǎng)絡訪問 w m n 既能夠提供到i n t e r n e t 的網(wǎng) 絡訪問 也能夠提供終端站點之間對等的網(wǎng)絡訪問 w m n 內(nèi)部站點 間通信不再像w l a n 一樣需要通過a p 進行 站點間可以直接以a d h o e 的方式進行通信 5 能耗也要取決于節(jié)點類型 網(wǎng)關(guān)與路由器由于通常是固定的 有可靠的電源供應 而m e s h 客戶終端就如同蜂窩移動通信網(wǎng)絡的手 機一樣 需要有有效的節(jié)能機制 目前的現(xiàn)狀是 為m e s h 路由器設 計的m a c 協(xié)議和路由協(xié)議等 并不一定適用于m e s h 客戶終端 6 與現(xiàn)存無線網(wǎng)絡兼容 w m n 只是一種構(gòu)架 并沒有規(guī)定具 體的通信標準 作為基于現(xiàn)有網(wǎng)絡技術(shù)或標準 如8 0 2 1 1 的w m n 自然在支持原標準上與這些標準相兼容 此外w m n 還應該能夠與 西南交通大學碩士研究生學位論文第9 頁 m i m a x z i g b e e 等其他的無線網(wǎng)絡實現(xiàn)通信 2 1 2 無線m esh 網(wǎng)絡的應用場合 近幾年來 w m n 技術(shù)日新月異 并在很多領(lǐng)域的應用取得了成 功 概括起來 w m n 的主要應用 3 3 3 4 35 一是針對家庭用戶 二是針 對商務用戶 三是針對臨時或應急通信 針對家庭用戶的應用主要 是以單位實現(xiàn)無線上網(wǎng) 針對商務用戶的應用 可以是一個也企業(yè) 學校等單位或是城市 自己建立w m n 實現(xiàn)內(nèi)部聯(lián)網(wǎng)或是無線訪問 因特網(wǎng) 也可能是運營商構(gòu)建自己的網(wǎng)絡系統(tǒng) 為商務用戶提供基 本的接入服務和增值服務 對于那些需要快速部署或者臨時安裝的 地方 如展覽會 交易會 災難援救現(xiàn)場等 w m n 無疑也是最經(jīng)濟 有效的組網(wǎng)辦法 2 2 網(wǎng)絡管理概念及功能 隨著網(wǎng)絡技術(shù)與應用的不斷發(fā)展 計算機網(wǎng)絡在我們的日常生 活中已經(jīng)變得越來越普遍 特別是2 0 世紀9 0 年代以來 隨著i n t e r n e t 在世界范圍的普及 計算機網(wǎng)絡逐漸成為人們獲取信息和發(fā)布信息 的重要途徑 與此同時 基于計算機網(wǎng)絡的應用也越來越多 許多 人們生活中的重要環(huán)節(jié)都可以利用網(wǎng)絡方便 快捷地實現(xiàn) 例如網(wǎng) 絡商店的出現(xiàn) 使得人們在家里就可以選購到自己滿意的商品 金 融網(wǎng)絡的發(fā)展 使得貨幣完全電子化 人們再也不用在錢包中塞滿 紙幣 還有郵電網(wǎng)絡 各種專業(yè)大型網(wǎng)絡等等 這些網(wǎng)絡的發(fā)展使 得大到國家經(jīng)濟命脈 小到個人日常生活均嚴重依賴于計算機網(wǎng)絡 因此網(wǎng)絡運行的穩(wěn)定性 可靠性就顯得至關(guān)重要 2 2 1 網(wǎng)絡管理概念 網(wǎng)絡管理是指針對網(wǎng)絡的運行狀態(tài)進行監(jiān)測和控制 使其能夠 有效 可靠 安全 經(jīng)濟地提供服務 36 1 從這個定義中可以看出 網(wǎng)絡管理包括兩個任務 一是對網(wǎng)絡的運行狀態(tài)進行監(jiān)測 二是對 網(wǎng)絡的運行狀態(tài)進行控制 通過監(jiān)測了解當前狀態(tài)是否正常 是否 存在瓶頸問題和潛在的危機 通過控制對網(wǎng)絡狀態(tài)進行合理調(diào)節(jié) 提高性能 保證服務質(zhì)量 監(jiān)測是控制的前提 控制是監(jiān)測的結(jié)果 簡單來說 網(wǎng)絡管理就是對網(wǎng)絡的監(jiān)測與控制 西南交通大學碩士研究生學位論文第1 0 頁 2 2 2 網(wǎng)絡管理功能 在實際網(wǎng)絡管理過程中 網(wǎng)絡管理應具備的功能非常廣泛 包 括很多方面 通常將網(wǎng)絡管理功能劃分為最基本的五大管理功能即 配置管理 性能管理 故障管理 安全管理和計費管理 1 配置管理 自動發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu) 構(gòu)造和維護網(wǎng)絡系統(tǒng)的 配置 監(jiān)測網(wǎng)絡被管對象的狀態(tài) 完成網(wǎng)絡關(guān)鍵設備配置的語法檢 查 配置自動生成和自動配置備份系統(tǒng) 對于配置的一致性進行嚴 格的檢驗 配置管理是最基本的網(wǎng)絡管理功能 支持其他管理所需 要的管理信息 配置管理的關(guān)鍵是如何定義管理信息和通過網(wǎng)絡對 其進行讀取和修改 2 性能管理 對網(wǎng)絡的延時 丟包率 抖動 帶寬利用率等數(shù) 據(jù)進行實時監(jiān)控 確保網(wǎng)絡按預期的方式穩(wěn)定 正常運行 及時進 行網(wǎng)絡升級規(guī)劃和優(yōu)化 并盡可能采取必要的q 0s 技術(shù)來進行保障 3 故障管理 過濾 歸并網(wǎng)絡事件 有效地發(fā)現(xiàn) 定位網(wǎng)絡故 障 給出排錯建議與排錯工具 形成整套的故障發(fā)現(xiàn) 告警與處理 機制 迅速發(fā)現(xiàn)和糾正網(wǎng)絡故障 動態(tài)維護網(wǎng)絡的有效性 進行故 障管理時 一方面要進行有效的告警監(jiān)測 故障定位和故障修復 但由于網(wǎng)絡自身所固有的脆弱性 絕對避免故障是不可能的 因此 另一方面還必須有業(yè)務恢復機制和手段 性能管理采集 分析網(wǎng)絡 對象的性能數(shù)據(jù) 監(jiān)測網(wǎng)絡對象的性能 對網(wǎng)絡線路質(zhì)量進行分析 同時 統(tǒng)計網(wǎng)絡運行狀態(tài)信息 對網(wǎng)絡的使用情況做出評測和估計 為網(wǎng)絡迸一步規(guī)劃與調(diào)整提供依據(jù) 進行性能管理 要設立有效的 網(wǎng)絡性能指標 通過對性能指標的監(jiān)測和計算 對網(wǎng)絡所提供的服 務質(zhì)量和運營效率進行評價 4 安全管理 結(jié)合使用用戶認證 訪問控制 數(shù)據(jù)傳輸 存儲 的保密與完整性機制 以保障網(wǎng)絡管理系統(tǒng)本身的安全 維護系統(tǒng) 日志 使系統(tǒng)的使用和網(wǎng)絡對象的修改有據(jù)可查 控制對網(wǎng)絡資源 的訪問 5 計費管理 正確地計算和收取用戶使用網(wǎng)絡服務的費用 進 行網(wǎng)絡資源利用率的統(tǒng)計和網(wǎng)絡成本的效益核算 計費管理主要提 供費率管理和賬單管理功能 計費管理的關(guān)鍵不在于網(wǎng)絡技術(shù)本身 而是如何運用經(jīng)濟理論制定合理的資費政策和計費方法 西南交通大學碩士研究生學位論文第1 1 頁 事實上 網(wǎng)絡管理還應該包括其他一些功能 比如容錯管理 網(wǎng)絡地址管理 軟件管理 文檔管理 網(wǎng)絡資源管理等 不過除了 上述基本的網(wǎng)絡管理五大功能 其他的網(wǎng)絡管理功能實現(xiàn)都與具體 的網(wǎng)絡實際條件有關(guān) 因此通常主要關(guān)注網(wǎng)絡管理標準中這五大管 理功能的實現(xiàn) 2 3 無線m e sh 網(wǎng)路監(jiān)控與管理任務 對于w m n 來說 網(wǎng)絡監(jiān)控與管理主要集中在拓撲管理 數(shù)據(jù)收 集 配置 安全和可視化界面等五個方面 本系統(tǒng)主要解決對無線 m e s h 網(wǎng)絡中的各種設備如m a p 的監(jiān)視和控制 及時更新并繪制拓 撲結(jié)構(gòu) 控制接入點的配置 并可實現(xiàn)遠程配置 包括初始化配置 和擴展配置 對網(wǎng)絡系統(tǒng)中設備m a p 的運行狀態(tài)進行監(jiān)視 并對其 吞吐狀況等進行定時統(tǒng)計分析 以使網(wǎng)絡的運行情況達到最佳 1 拓撲管理 目前 在拓撲結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)的理論研究方面 提出了 不少網(wǎng)絡拓撲發(fā)現(xiàn)的算法 大多數(shù)的拓撲發(fā)現(xiàn)算法都是基于已有的 因特網(wǎng)或有線物理網(wǎng)絡 37 1 w m n 作為一種動態(tài)拓撲的無線網(wǎng)絡 目 前有線網(wǎng)的拓撲算法并不適用 需要考慮新的拓撲發(fā)現(xiàn)算法 來適 應w m n 特性 2 數(shù)據(jù)收集 本文討論的w m n 是多級網(wǎng)絡結(jié)構(gòu) 若系統(tǒng)在 w m n 網(wǎng)關(guān)集中管理則要負責上層網(wǎng)絡中的m e s h 路由器和下層各個 接入設備的管理 大量的數(shù)據(jù)信息會消耗有限的網(wǎng)絡資源 所以采 用分級管理的方式收集數(shù)據(jù)信息 各級分別匯總后提交到上一層管 理單元即可省去網(wǎng)絡管理時一定的帶寬開銷 3 配置管理 m a p 作為一個系統(tǒng)會獨立的運轉(zhuǎn) 但是光靠它自 己的軟件是沒有辦法解決一切問題的 如改變其某個接口的i p 地址 e ss i d 等信息 這是m a p 的系統(tǒng)軟件所無從下手的工作 這就需要 管理員的參與 由管理員來構(gòu)造和維護網(wǎng)絡系統(tǒng)的配置 與有線網(wǎng) 絡不同 m e s h 網(wǎng)絡中的接入點可能會出現(xiàn)無連接或者關(guān)閉等情況 這些情況下 網(wǎng)絡拓撲也發(fā)生了變化 如果一個節(jié)點無法連接 網(wǎng) 管會記錄下來 并不會將它從數(shù)據(jù)庫中刪除 因為此節(jié)點位置相對 固定很可能重啟恢復通信 且便于更好的配置節(jié)點信息 有必要保 留一個節(jié)點的操作記錄 同時為配合m e s h 網(wǎng)絡的測試 也需要在特 西南交通大學碩士研究生學位論文第1 2 頁 定時刻綁定節(jié)點i p 甚至是遠程停用此節(jié)點通信 那么 作為管理員 來講 我們通過什么樣的方式來對此信息做修改呢 這就需要m a p 能夠提供一系列接口以供用戶來對系統(tǒng)參數(shù)進行修改或配置 再者 管理員需要隨時掌握m a p 甚至是整個網(wǎng)絡的運行信息 便于對接入 節(jié)點流量等的監(jiān)測與控制 了解網(wǎng)絡運行情況 4 安全 不同網(wǎng)絡共存并互通信息的可能性 這種信息交互方 式會隨著兩個網(wǎng)絡的互相信任程度和自身的可信程度而改變 假設 兩個網(wǎng)絡分別為a 和b 考慮信息從a 發(fā)送到b 這時可能出現(xiàn)漏 洞的情況 就是當a 信任b 而b 不可信時 網(wǎng)絡管理協(xié)議必須不 斷監(jiān)控它的節(jié)點以識別它們是否可信 這些信息用來決定從節(jié)點收 集來的信息是否可信 因為冒充的節(jié)點可能發(fā)送錯誤的信息給網(wǎng)管 類似的 每個網(wǎng)管還要確定正在與它交互信息的網(wǎng)絡是否可信 另 一個安全方面的考慮是關(guān)于數(shù)據(jù)收集過程的 因為網(wǎng)絡是多跳的 而且可能是分布式或等級式管理 對于多跳的傳輸過程 中間節(jié)點 可能會截留或修改數(shù)據(jù)包對于等級式管理結(jié)構(gòu) 中間節(jié)點會重新組 合來自下層節(jié)點的數(shù)據(jù) 再發(fā)送給上層這里都可能存在安全漏洞 2 7 1 5 可視化界面 本文討論的系統(tǒng)以實驗網(wǎng)為基礎 為了人員便 于操作與管理 方便收集并配置全網(wǎng)設備信息 監(jiān)控管理系統(tǒng)要求 可應用于普通終端設備中 所以采用的是w e b 網(wǎng)絡管理體系 在系 統(tǒng)表現(xiàn)層加入了富客戶端概念 便于終端的訪問的友好性 2 4 網(wǎng)絡管理協(xié)議 2 4 1 傳統(tǒng)網(wǎng)絡管理協(xié)議 在網(wǎng)絡管理領(lǐng)域 國際標準化組織和i n t e r n e t 工作組做了大量的 工作 并提出各自的網(wǎng)絡管理框架 協(xié)議標準和服務 其中最主要 的兩種是國際標準化組織 開放系統(tǒng)互連 i s o o s i 提出的公共管理 信息服務及協(xié)議c m i s c m i p c o m m o nm a n a g e m e n ti n f o r m a t i o n s e r v i c ea n dc o m m o nm a n a g e m e n ti n f o r m a t i o np r o t o c 0 1 38 和由因特 網(wǎng)網(wǎng)絡工程任務組i e t f 制定的i n t e r n e t 簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議 s n m p s i m p l en e t w o r km a n a g e m e n tp r o t o c 0 1 t 3 9 40 1 它們都是應用于 管理者 代理模型的網(wǎng)絡管理體系結(jié)構(gòu)中 在此管理模型有三個主要 成分 管理者 m a n g e r 代理 a g e n t 和管理信息庫 m i b 它 西南交通大學碩士研究生學位論文第1 3 頁 們定義了網(wǎng)絡管理者和被管理代理之間的通信方法 規(guī)定了管理信 息庫的存儲結(jié)構(gòu) 信息庫中關(guān)鍵字的含義以及事件處理辦法 s n m p 是使用戶能夠通過輪詢 設置關(guān)鍵字和監(jiān)視一些網(wǎng)絡事件 來達到網(wǎng)絡管理目的的一種協(xié)議 s n m p 是一個應用層協(xié)議 工作于 u d p 上 因此在s n m p 應用實體之間通信時不需要先建立連接 s n m p 的結(jié)構(gòu)分為s n m p 管理者和s n m p 代理兩個部分 每一個支 持s n m p 的網(wǎng)絡設備中包含一個代理 它隨時記錄網(wǎng)絡設備的各種 情況 網(wǎng)絡管理程序再通過s n m p 協(xié)議查詢或修改代理所記錄的信 息 隨著i n t e r n e t 的迅猛發(fā)展 s n m p 成為事實上的基于有線i n t e r n e t 網(wǎng)絡管理標準協(xié)議 然而 s n m p 中管理者對代理采用查詢的方式實現(xiàn)管理對象信息 的獲取 隨著網(wǎng)絡規(guī)模的擴大 必然會產(chǎn)生過多的信令開銷 這對 于帶寬受限且鏈路容量時刻變化的網(wǎng)絡而言是一個大問題 s n m p 的陷阱機制 t r a p 可以在一定程度上減少管理者對代理的非必要查 詢從而緩解這一矛盾 但若過多地依賴t r a p 機制 當網(wǎng)絡條件惡 化時 只會進一步損害網(wǎng)絡環(huán)境 因為當管理者獲知網(wǎng)絡性能惡化 時 t r a p 消息已經(jīng)無用了 另一種傳統(tǒng)網(wǎng)管協(xié)議c m i p 由以下幾部分組成 一套用于描述協(xié) 議的模型 一組用于描述被管對象的注冊 標識和定義的管理信息 結(jié)構(gòu) 被管對象的詳細說明以及用于遠程原理的原語和服務 c m i p 和s n m p 一樣 也由被管代理和管理者 管理協(xié)議與管理信息庫組 成 在c m i p 中 對被管代理和管理者沒有明確的制定 任何一個網(wǎng) 絡設備既可以被管理代理 也可以是管理者 由于c m i p 通用和完備 的優(yōu)勢 在電信網(wǎng)管標準t m n 中得到了應用 雖然c m i p 在安全性 功能等方面都十分全面 且其每個變量不僅傳遞信息 還完成一定 的網(wǎng)絡管理任務 這樣可減少管理者的負擔 但是c m i p 卻是一個大 而全的協(xié)議 所以使用時其占用的資是s n m p 協(xié)議的數(shù)十倍 它對 硬件設備的要求比通常能夠提供的高 對比兩種管理協(xié)議 s n m p 面向單項信息檢索 而c m i p 則面向 組合項信息檢索 在信息獲得方面 s n m p 主要基于輪詢方式 而 c m i p 主要采用報告方式 在傳送層支持方面 s n m p 基于無連接的 u d p 而c m i p 傾向于有連接的數(shù)據(jù)傳送 c m i p 是i s0 主要針對 西南交通大學碩士研究生學位論文第1 4 頁 o s i 七層協(xié)議參考模型而制定的 而s n m p 是i e t f 為了i n t e r n e t 網(wǎng) 絡而設計的 從需要的傳輸支持服務來看 c m i p 要求下層提供面向 連接的服務 s n m p 通?；跓o連接的服務 u d p 傳統(tǒng)的網(wǎng)絡管理協(xié)議都是基于有線網(wǎng)絡的管理 即使是s n m p 提供了一種由m i bi i 擴展而來的分布式遠程網(wǎng)絡監(jiān)測 r m o n m i b 的輔助管理方式 相應降低管理開銷 但是s n m p 管理架構(gòu)針對 無線環(huán)境 如8 0 2 1 l 的w l a n 網(wǎng)絡 的m i b 定義不夠完備 無法適