網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中事件管理子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

何其好

(江蘇省地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查研究所,江蘇 南京 211135)

網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中事件管理子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

何其好

(江蘇省地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查研究所,江蘇 南京 211135)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在當(dāng)今社會得到發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)管理因此日漸得到人們的重視,保障網(wǎng)絡(luò)管理的穩(wěn)定運(yùn)行是大部分網(wǎng)絡(luò)工程的重要工作之一.文章根據(jù)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)性算法,設(shè)計(jì)相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)管理子系統(tǒng)結(jié)構(gòu),以此實(shí)現(xiàn)事件管理子系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)管理中的應(yīng)用,同時借助一定的網(wǎng)絡(luò)事件管理系統(tǒng)及時判斷網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的問題根源,結(jié)合網(wǎng)絡(luò)事件相關(guān)性算法,幫助管理者刪除網(wǎng)絡(luò)中冗余事件以及具有蒙蔽性的事件.

網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng);事件;相關(guān)性算法

隨著世界上第一臺計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的建立,世界開始進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)時代,并在1983年1月開始正式使用TCP/IP協(xié)議,這項(xiàng)協(xié)議的使用使得計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在全世界得到飛速發(fā)展.之后在網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)數(shù)目的增加以及規(guī)模不斷擴(kuò)大中,網(wǎng)絡(luò)管理的難度也在不斷加強(qiáng),這使得管理者開始重視網(wǎng)絡(luò)管理.網(wǎng)絡(luò)管理的發(fā)展史經(jīng)歷了多個階段,包括性能管理以及配置管理等,主要是強(qiáng)調(diào)從不同角度觀察網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備清單等.目前不少廠商已經(jīng)將網(wǎng)絡(luò)事件管理作為單獨(dú)的一個子系統(tǒng),同時也有不少學(xué)者以及公司經(jīng)過研究制造出相應(yīng)的軟件商品.但是針對網(wǎng)絡(luò)事件管理核心中的"網(wǎng)絡(luò)事件相關(guān)性處理",有各式各樣的算法.這是因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)事件是指網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中的某種狀態(tài),可以反映網(wǎng)絡(luò)故障,而相關(guān)性處理則是指通過有效的方式將網(wǎng)絡(luò)事件與其他事件聯(lián)系在一起進(jìn)行考慮,直接找出造成故障的網(wǎng)絡(luò)事件.目前常見的網(wǎng)絡(luò)事件相關(guān)性處理系統(tǒng)包括3類:(1)采用規(guī)則處理方式系統(tǒng),即對進(jìn)入處理系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)事件進(jìn)行一系列的比較,比較結(jié)果給下一級處理,直至完成所有的處理事件;(2)采用編碼處理方式的系統(tǒng),即將每一個網(wǎng)絡(luò)故障與所有事件相聯(lián)系,將網(wǎng)絡(luò)故障作為一個數(shù)組進(jìn)行考慮[1];(3)采用人工智能(Artificial Intelligence,AI)處理方式的系統(tǒng),即利用大量的AI技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)自我學(xué)習(xí),自動識別系統(tǒng)是否需要維護(hù).

1 網(wǎng)絡(luò)事件管理系統(tǒng)概述

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展以及網(wǎng)絡(luò)數(shù)量與站點(diǎn)的增加,網(wǎng)絡(luò)事件管理已經(jīng)逐漸成為獨(dú)立的子系統(tǒng),即網(wǎng)絡(luò)事件管理系統(tǒng).

1.1 網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)概述

1.1.1 OSI網(wǎng)絡(luò)管理模型

開放系統(tǒng)互聯(lián)(Open System Interconnection,OSI)網(wǎng)絡(luò)管理模型即開放系統(tǒng)互連協(xié)議參考模型,是一種主要的協(xié)議框架參考模型,網(wǎng)絡(luò)管理員可以在這個系統(tǒng)模型中實(shí)現(xiàn)對于網(wǎng)絡(luò)連接服務(wù)的規(guī)劃以及修改作業(yè)等的管理,同時可以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)管理需求的變化,預(yù)測網(wǎng)絡(luò)管理需求以及預(yù)測網(wǎng)絡(luò)的通信行為,保護(hù)信息內(nèi)容.目前這種模型主要涉及5個網(wǎng)絡(luò)管理領(lǐng)域,包括對于造成網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中某些故障的管理、對用戶使用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的資源的管理、識別以及管理網(wǎng)絡(luò)配置數(shù)據(jù)的管理、用于評估網(wǎng)絡(luò)資源行為及效率的性能管理以及對于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的各種應(yīng)用所需要的安全性能的管理[2].同時通過3層管理構(gòu)架進(jìn)行有序的工作,實(shí)現(xiàn)被管理實(shí)體在網(wǎng)絡(luò)中的相關(guān)活動.

1.1.2 MIB管理信息庫

這是一種用于存儲OSI管理模式中傳送的協(xié)議以及被管理信息,是由開放系統(tǒng)中的一組被管理實(shí)體組成的,這些被管理實(shí)體可以是物理上存在的也可以是邏輯上存在的,但都需要被標(biāo)準(zhǔn)化處理.此外,管理信息庫(Management Information Base,MIB)中所存儲的信息可以被共享以及重構(gòu),也可以被OSI管理協(xié)議所識別.

1.2 網(wǎng)絡(luò)事件管理系統(tǒng)概述

對于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)而言,最重要的是可靠性,但是受到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的動態(tài)變化以及復(fù)雜性的特征,穩(wěn)固網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)需要其他外部輔助軟件,即網(wǎng)管軟件.

1.2.1 網(wǎng)絡(luò)事件

所謂網(wǎng)絡(luò)事件是指在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,某個時刻所發(fā)生的瞬時間的事件,通常是與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的某一個對象有關(guān),即被管對象(Managed Object,MO),一個MO可以是一系列狀態(tài)的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體或者某一個n維數(shù)組.一般網(wǎng)絡(luò)事件可以分成兩類,一類是告警,即MO直接判斷出某種條件會產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)事件;另一類是指示網(wǎng)絡(luò)中對象狀態(tài)發(fā)生變化,即發(fā)生特定事件.

1.2.2 網(wǎng)絡(luò)故障

網(wǎng)絡(luò)故障是一種非正常狀態(tài)的網(wǎng)絡(luò)事件,可能是由于硬件或者軟件故障造成,也可能是由于人為因素或者設(shè)計(jì)缺陷造成的.

2 網(wǎng)絡(luò)事件相關(guān)性算法

網(wǎng)絡(luò)事件的相關(guān)性處理主要是用來分析網(wǎng)絡(luò)事件之間的相關(guān)性關(guān)系的,在網(wǎng)絡(luò)事件中,可以將網(wǎng)絡(luò)事件認(rèn)為是一個數(shù)組,通過相關(guān)性算法可以幫助使用者發(fā)現(xiàn)并分析網(wǎng)絡(luò)故障,為用戶進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的匯報以及整理工作,抑制其他網(wǎng)絡(luò)事件,并對所分析出的結(jié)果進(jìn)行性能調(diào)整.

2.1 因果相關(guān)性算法

這是一種最簡單的關(guān)系,但是具有嚴(yán)格的順序性,是一種二元邏輯關(guān)系,具有不可逆轉(zhuǎn)以及可傳遞的特性.利用因果關(guān)系可以找出網(wǎng)絡(luò)故障中的根源網(wǎng)絡(luò)事件.在一個受監(jiān)視的網(wǎng)絡(luò)中,通常出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)事件類型都是大于兩種的,根據(jù)不同類型事件的因果關(guān)系構(gòu)造因果相關(guān)性結(jié)構(gòu)圖,可以發(fā)現(xiàn)這種關(guān)系都是具有一定順序的.如果用矩陣或者集合來表示,則可以表示為:如果事件的子事件都發(fā)生,那么可以判斷該事件會發(fā)生.

2.2 時間相關(guān)性算法

考慮到網(wǎng)絡(luò)中每一個事件都是在網(wǎng)絡(luò)中的特定時間發(fā)生的,因此不同的網(wǎng)絡(luò)事件在發(fā)生時間上是具有相互關(guān)系的,即存在相關(guān)性關(guān)系,這種利用時間進(jìn)行分析的事件相關(guān)性處理算法被稱為時間相關(guān)性算法.也就是說,如果在被監(jiān)視的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中存在兩種網(wǎng)絡(luò)事件,從因果關(guān)系考慮可以得到事件2發(fā)生會引起事件1的發(fā)生,但是如果從時間角度考慮,由于事件2是在事件1后發(fā)生的,且兩者之間的時間間隔不小于某一個固定值,那么就可以說事件1,2是具有時間相關(guān)性的.

3 網(wǎng)絡(luò)事件管理系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

網(wǎng)絡(luò)事件管理系統(tǒng)是網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的核心組成部分,包括收集網(wǎng)絡(luò)事件、處理網(wǎng)絡(luò)事件和呈現(xiàn)處理結(jié)果等.

3.1 網(wǎng)絡(luò)事件處理流程

在網(wǎng)絡(luò)事件管理系統(tǒng)中,所有的網(wǎng)絡(luò)事件都會經(jīng)過事件收集、事件相關(guān)性處理、事件呈現(xiàn)這3個部分[3].首先是事件收集模塊,這一部分主要負(fù)責(zé)在網(wǎng)絡(luò)中收集網(wǎng)絡(luò)事件,將這些網(wǎng)絡(luò)事件輸送到相關(guān)性處理模塊事件的輸入端口;其次是事件相關(guān)性處理模塊,這一部分是針對網(wǎng)絡(luò)事件進(jìn)行處理,將從輸入端口得到的規(guī)范化的網(wǎng)絡(luò)事件根據(jù)處理結(jié)果分送至不同的事件輸出端口;最后是相關(guān)性處理結(jié)果的呈現(xiàn),通過將上一層的結(jié)果存入數(shù)據(jù)庫,并進(jìn)行相關(guān)性處理,最后以報表的形式將結(jié)果呈現(xiàn)出來[1].

3.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

通過上述的網(wǎng)絡(luò)事件處理流程,這一步是進(jìn)行結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),將以"事件處理策略為核心,輔助多種計(jì)算模塊".主要可以細(xì)化為4個部分:數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理以及數(shù)據(jù)呈現(xiàn),分別與處理流程中的事件采集、相關(guān)性處理、事件呈現(xiàn)對應(yīng).其中數(shù)據(jù)采集主要是在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中捕獲網(wǎng)絡(luò)事件,這其中主要使用的是網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中的底層模塊,同時為保證網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的一致性,對于數(shù)據(jù)的采集可以支持多種事件類型.而數(shù)據(jù)存儲主要是與保存網(wǎng)絡(luò)事件管理系統(tǒng)中的各個處理階段的網(wǎng)絡(luò)事件數(shù)據(jù),包括采集的原始數(shù)據(jù)、預(yù)設(shè)的事件處理策略、相關(guān)性處理的事件等,這些數(shù)據(jù)都會被作為數(shù)據(jù)庫存儲下來.作為網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的核心部分,數(shù)據(jù)處理是通過相關(guān)性算法的運(yùn)用,以及多種輔助數(shù)據(jù)處理功能,對采集存儲的數(shù)據(jù)進(jìn)行演算分析.最后一個模塊是數(shù)據(jù)的呈現(xiàn),其主要是將存儲的事件數(shù)據(jù)展現(xiàn)在系統(tǒng)終端上,可以通過實(shí)時監(jiān)視或者網(wǎng)絡(luò)事件報表等.在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中,最主要的核心模塊是事件的相關(guān)性計(jì)算.

4 網(wǎng)絡(luò)事件管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

網(wǎng)絡(luò)事件管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)主要是依靠后臺程序以及用戶界面這兩類.后臺的程序是網(wǎng)絡(luò)事件處理引擎,通過線程的方式在后臺實(shí)現(xiàn)事件相關(guān)性算法,而用戶界面則是以事件監(jiān)視為主,并設(shè)置相關(guān)的輔助窗體,包括事件監(jiān)視顯示模板管理器、事件監(jiān)視過濾模板管理器、策略管理器、報表編輯器等[2].

4.1 事件處理引擎

網(wǎng)絡(luò)事件管理系統(tǒng)的核心技術(shù)就是事件處理引擎,就是將收集到的事件以及事件處理所有的策略進(jìn)行對比,主要采用字段對比的方式將網(wǎng)絡(luò)事件與事件處理的策略進(jìn)行對比分析,盡管這種方法看起來比較簡單,但是這主要是由編程環(huán)境造成的.當(dāng)使用的編程語言是Java的時候,即面向?qū)ο蟮木幊陶Z言的時候,這種網(wǎng)絡(luò)事件都可以被形象化成為一個"類",這種"類"結(jié)合數(shù)據(jù)庫的資源可以更好地表現(xiàn)出相關(guān)性算法的核心部分.

4.2 用戶界面

用戶界面是以事件監(jiān)視為主,并設(shè)置相關(guān)的輔助窗體.輔助窗體主要分為以下幾個方面.

4.2.1 事件監(jiān)視窗口

這種輔助窗口可以顯示當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中正在發(fā)生的事件有哪些,并提供了顯示過濾以及設(shè)置、分頁等選項(xiàng).可以從網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中的事件菜單選擇事件監(jiān)視進(jìn)行管理,同時在操作界面上還設(shè)置了過濾、顯示、分頁按鈕,可以更好地為用戶提供選擇查看自己感興趣的網(wǎng)絡(luò)事件或者自我定制個性化的監(jiān)視內(nèi)容,并根據(jù)系統(tǒng)所提供的顯示模板進(jìn)行修改,制定個性化的模板格式.

4.2.2 事件監(jiān)視顯示模板管理器

這個輔助窗口的主要作用是針對事件監(jiān)視窗口的表格格式,在窗口上提供了新建、編輯等按鍵,用戶可以從網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的事件點(diǎn)擊顯示設(shè)置進(jìn)入顯示模板管理器,在窗口上會顯示格式模板以及新建文件、編輯文件、刪除文件這樣3個按鈕,可以進(jìn)行相應(yīng)的操作.

4.2.3 事件監(jiān)視過濾模板管理器

這個窗口主要是用來管理事件監(jiān)視窗口的內(nèi)容,經(jīng)過過濾模板等為用戶提供刪除、編輯等作用.在這部分模板窗口中,主要是為用戶建立了3種規(guī)則方式,即向?qū)Х绞?、直接編輯方式以及SQL語句編輯方式這樣幾種.

4.2.4 事件處理策略管理器

這部分可以說是用戶界面的核心部分,用戶可以通過事件處理策略管理器,編輯適合當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的事件處理策略,然后事件引擎就會進(jìn)行相關(guān)性處理,支持的策略有7種,模板有10種,包括對應(yīng)的重復(fù)、互斥、定額、抑制、增強(qiáng)、瞬態(tài)、多源等.

4.2.5 事件報表編輯器

這個輔助窗口是為用戶提供一個事件報表的生成工具,這是因?yàn)樵诰W(wǎng)絡(luò)事件管理中,利用報表進(jìn)行管理是一個很主要的管理方式,其主要的針對目標(biāo)是網(wǎng)絡(luò)事件中的歷史數(shù)據(jù),通過對這些數(shù)據(jù)的分析,幫助管理人員發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中的不足,進(jìn)而找到網(wǎng)絡(luò)中的薄弱環(huán)節(jié),為下一步維護(hù)網(wǎng)絡(luò)作出更好的貢獻(xiàn).而作為一名好的管理人員,應(yīng)當(dāng)定期查看報表,并且做出詳細(xì)的記錄,以便他人使用.

[1]李波.網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中事件管理子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].成都:電子科技大學(xué),2006.

[2]孟凡淇.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)綜述[J].信息與電腦(理論版),2013(7):109-110.

[3]楊薇.綜合網(wǎng)管故障管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].北京:北京郵電大學(xué),2011.

Design and implementation of event management subsystem in network management system

He Qihao
(Jiangsu Institute of Geology and Mineral Resources, Nanjing 211135, China)

The computer network has a quick development in the world, therefore, the network management has been getting people's attention. Ensure the stable operation of network management is one of the most important work of network engineering. In this paper,according to the network correlation algorithm, the corresponding network management subsystem structure is designed to realize the application of event management subsystem in network management. At the same time, the certain network event management system is used to judge the root of the problem in the network, and combine with the network event correlation algorithm to help the administrator delete the redundant network events and the blind event in the network.

network management system; event; correlation algorithm

何其好(1987- ),女,江蘇南京人,助理工程師,學(xué)士;研究方向:計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù).