基于狀態(tài)的IP地址管理方式

孔繁鵬 許亞男

摘要：隨著信息化的不斷推進(jìn)，在龐大、復(fù)雜且發(fā)展迅速的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)下對IP地址資源管理的要求也越來越高。本文介紹了IP地址的兩種管理方式，詳細(xì)闡述了這兩種方式的特點(diǎn)。同時(shí)對IP地址的狀態(tài)進(jìn)行了介紹，并說明了本文基于狀態(tài)的IP地址管理方式的優(yōu)勢，通過對當(dāng)下的IP資源管理系統(tǒng)的優(yōu)化能夠大大提高IP地址的利用率。

關(guān)鍵詞：IP管理;自動(dòng)化管理;IP資源管理系統(tǒng);IP狀態(tài)

中圖分類號：TP393.07 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-9129（2019）13-0063-01

Abstract：with the continuous advancement of information， in the huge， complex and rapid development of the network system of IP address resource management requirements are higher and higher. This paper introduces two management methods of IP address and elaborates the characteristics of these two methods. At the same time， the status of the IP address is introduced， and the advantages of the state-based IP address management method in this paper are explained. The utilization rate of the IP address can be greatly improved by optimizing the current IP resource management system.

Keywords：IP management; Automated management; IP resource management system; IP status

1 IP地址管理概述

隨著網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展和企業(yè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的不斷擴(kuò)展，用戶與信息系統(tǒng)的數(shù)量、網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模與復(fù)雜度都產(chǎn)生了巨大的增長，這也使得IP地址資源的規(guī)劃和管理日益顯得重要起來，大量的信息系統(tǒng)以及入網(wǎng)終端使得分配和管理IP地址資源成為網(wǎng)絡(luò)整體規(guī)劃中比較繁瑣、復(fù)雜的問題。如何有效的管理IP地址資源，成為影響企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步擴(kuò)展乃至企業(yè)信息化發(fā)展的重要因素，甚至?xí)绊懠扔芯W(wǎng)絡(luò)與信息系統(tǒng)的可用性。

2 IP地址管理方式

目前IP地址管理有基于手工的管理模式和自動(dòng)化的管理模式兩種方式。

基于手工管理模式主要是指使用Excel表格的IP地址管理方式。管理員使用Excel或表格管理軟件創(chuàng)建IP地址管理表格，對IP地址信息的表項(xiàng)統(tǒng)一規(guī)劃，繼而再將相應(yīng)信息進(jìn)行錄入。在后續(xù)運(yùn)維時(shí)，管理員主要對該表格進(jìn)行維護(hù)，分配時(shí)進(jìn)行表格信息添加。該模式管理成本及維護(hù)成本較低，但由于當(dāng)前的IP地址數(shù)量巨大，由此引發(fā)了許多問題：

（1）大量的IP地址在分配給終端用戶或信息系統(tǒng)設(shè)備時(shí)使用人工方式，工作量大，效率低。而且IP地址的分配和使用情況經(jīng)常處于變動(dòng)中，需反復(fù)修改，極易造成人為失誤。

（2）掌握的IP地址使用情況不準(zhǔn)確，尤其是對于一些閑置的IP地址資源不能全盤了解，造成IP資源的利用率低，給管理部門的規(guī)劃和管理工作帶來一定難度。

（3）手工方式管理IP地址資源，管理數(shù)據(jù)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力差，一旦管理員的電腦出現(xiàn)問題，數(shù)據(jù)丟失或文件損壞，IP地址管理工作將陷入一片混亂。

這些問題導(dǎo)致在IP地址管理、規(guī)劃、維護(hù)的過程中，不能準(zhǔn)確掌握當(dāng)前已分配地址的使用信息，以及不能對將來的地址分配做出合理的預(yù)期分析，從而成為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)管理和擴(kuò)展的瓶頸之一。

利用IP資源管理系統(tǒng)對IP地址進(jìn)行維護(hù)是一種自動(dòng)化管理模式。該模式可對終端、主機(jī)及應(yīng)用場景的IP地址進(jìn)行可視化管理，這種模式不僅能夠規(guī)范審批流程，還能提升工作效率。

3 IP地址的狀態(tài)

及時(shí)知曉IP地址的狀態(tài)是IP資源管理系統(tǒng)的建設(shè)基礎(chǔ)。實(shí)時(shí)查詢IP地址的使用情況，根據(jù)系統(tǒng)中已有信息，能夠幫助運(yùn)維人員做出更加合理的決定，從而提高IP地址的使用效率。整個(gè)IP地址數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)根據(jù)管理功能被劃分為被規(guī)劃、被標(biāo)注、被檢測三種隱藏的分類：

被規(guī)劃：IP地址首先以地址段的形式分配給某個(gè)業(yè)務(wù)或單位。規(guī)劃的內(nèi)容一般是被規(guī)劃業(yè)務(wù)的網(wǎng)段（地址段及掩碼）、網(wǎng)關(guān)地址、使用單位及業(yè)務(wù)系統(tǒng)等。

被標(biāo)注：該類信息無法在規(guī)劃時(shí)被錄入，需要在被分配出去后由人為進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并通過表格導(dǎo)入、單一信息錄入等方式寫入數(shù)據(jù)庫。

被檢測：通過檢測功能從上聯(lián)交換機(jī)上獲取到相應(yīng)信息。同時(shí)，建立簡單邏輯，判斷是否出現(xiàn)IP地址沖突問題，并進(jìn)行報(bào)告。

在IP地址管理生命周期中存在以下幾種情況：

（1）被規(guī)劃、被分配、被檢測：該地址被記錄，且在使用中可以被檢測到。

（2）被規(guī)劃、被分配、不能被檢測：該地址已經(jīng)被規(guī)劃，且已經(jīng)記錄。未被檢測到的原因可能在于：設(shè)備未上線;設(shè)備所處網(wǎng)絡(luò)位置未覆蓋檢測配置。

（3）被規(guī)劃、被檢測、未被分配：該地址已經(jīng)被規(guī)劃，但是在尚未被標(biāo)注的情況下就已經(jīng)使用。該種情況可能涉及未經(jīng)授權(quán)使用IP地址的狀況。

（4）被分配、被檢測、未被規(guī)劃：此種情況很少出現(xiàn)，由于未被規(guī)劃時(shí)通常會不會存在路由等相關(guān)網(wǎng)絡(luò)配置。

（5）被規(guī)劃、未被標(biāo)注、不能被檢測：標(biāo)明該段IP已經(jīng)被規(guī)劃，但是尚未具體分配。

因此，根據(jù)以上情況，可以考慮基于狀態(tài)對IP地址進(jìn)行管理，使IP地址規(guī)劃、管理、運(yùn)維的過程更加清晰。

4 基于狀態(tài)的IP地址管理

當(dāng)前大部分IP地址管理方式都是基于無狀態(tài)的IP地址管理模式進(jìn)行管理。根據(jù)上節(jié)中介紹的IP地址的狀態(tài)對IP地址進(jìn)行全生命周期的管理，能夠大大提高運(yùn)維效率。

基于狀態(tài)的IP地址管理機(jī)制有如下優(yōu)勢：

（1）利用IP地址管理平臺實(shí)現(xiàn)IP地址資源的統(tǒng)一規(guī)劃、集中管理和分級運(yùn)維。通過地址分級管理，能夠避免重要管理信息泄露。

（2）根據(jù)企業(yè)各部門的人員數(shù)量、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備數(shù)量、地址使用情況等綜合分析后合理劃分地址，這樣能夠使地址分配更加明晰，合理減少資源浪費(fèi)的情況發(fā)生。

（3）當(dāng)IP地址被分配后，通過地址探測，能夠查看本地IP或被管網(wǎng)絡(luò)設(shè)備到目標(biāo)IP的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通與延時(shí)情況以及網(wǎng)絡(luò)路徑，通過跟蹤路由，可以判定出問題的節(jié)點(diǎn)參數(shù)。地址探測使地址使用情況更加透明，故障判斷更加簡便。

（4）通過對分配出去但長期未使用的可回收的IP地址進(jìn)行自動(dòng)回收或管理員登錄到網(wǎng)元設(shè)備進(jìn)行手動(dòng)回收操作，能夠使地址使用效率顯著提升。

結(jié)語：隨著技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)設(shè)備越來越多，當(dāng)前的地址管理模式將越來越無法滿足IP地址管理需求。基于狀態(tài)的IP地址管理方式能夠清晰的呈現(xiàn)IP地址整個(gè)生命周期中的狀態(tài)，良好的幫助運(yùn)維人員提高運(yùn)維效率。面對數(shù)量越來越龐大的IP地址，我們需要不斷的優(yōu)化才能使IP地址管理模式邁上一個(gè)新的臺階。

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