分布式網(wǎng)絡(luò)管理體系結(jié)構(gòu)的研究與分析

段文軍

(中國(guó)民用航空飛行學(xué)院，四川 廣漢 618307)

1.分布式網(wǎng)絡(luò)管理基本結(jié)構(gòu)

網(wǎng)絡(luò)管理的主要任務(wù)是保證網(wǎng)絡(luò)正常、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，傳統(tǒng)的集中式管理擴(kuò)展性較差，容易導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)崩潰，因此，分布式網(wǎng)絡(luò)管理模式應(yīng)運(yùn)而生。其管理模式的亮點(diǎn)就是分層管理，即“層次性”，如圖1所示。該模式最頂層為總管理站，第二層為若干子管理站，各子管理站下連若干子網(wǎng)域。每個(gè)管理站都有自己所屬的信息庫(kù)?？偣芾碚緦?duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)有決定控制權(quán)，通過(guò)總信息庫(kù)做出決策。子管理站將本域信息收集于管理信息庫(kù)并反饋結(jié)果給總管理站的總信息庫(kù)。

圖1 分布式網(wǎng)絡(luò)管理基本模型

采用分層管理極大提高了系統(tǒng)的集成度，穩(wěn)定性和易擴(kuò)展性。

2.分布式網(wǎng)絡(luò)管理相關(guān)技術(shù)

2.1 基于CORBA的網(wǎng)絡(luò)管理

CORBA是由對(duì)象管理組織（OMG）提出的關(guān)于對(duì)象技術(shù)和軟件體系結(jié)構(gòu)的一種技術(shù)規(guī)范，其核心在于一套標(biāo)準(zhǔn)的語(yǔ)言、接口和協(xié)議，以支持異構(gòu)分布應(yīng)用程序間的互操作性及獨(dú)立于平臺(tái)和編程語(yǔ)言的對(duì)象重用。

CORBA的主要特點(diǎn)是將事物代理交由中間件（Middle Ware）完成，即對(duì)象請(qǐng)求代理（ORB），處理客戶機(jī)和服務(wù)方的業(yè)務(wù)請(qǐng)求。只要符合CORBA定義的接口規(guī)范，采用任何語(yǔ)言開發(fā)的程序都能集成到分布系統(tǒng)當(dāng)中。

2.2 基于Web的網(wǎng)絡(luò)管理

Web管理的主要特點(diǎn)就是通過(guò)HTTP技術(shù)、HTML技術(shù)、Web瀏覽器和服務(wù)器，達(dá)到降低軟硬件成本、提高網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的可靠性和穩(wěn)定性，同時(shí)減輕系統(tǒng)管理者的工作負(fù)擔(dān)，其實(shí)現(xiàn)方法有兩種：一種是基于代理的三級(jí)解決方案；另一種是嵌入式解決方案。兩種方案是平行關(guān)系，互不干涉，兩種方案的基本思想是：

（1）基于代理的三級(jí)解決方案：將Web服務(wù)器加到代理上，代理輪流與終端設(shè)備通信，用戶通過(guò)HTTP協(xié)議再與代理通信，同時(shí)代理通過(guò)SNMP協(xié)議再與終端設(shè)備通信。(2)嵌入式方案：將Web嵌入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，讓每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都有屬于自己的Web地址。目前應(yīng)用最多的還是第一種方案，因?yàn)樵摲桨笌缀趵^承了Web管理的全部?jī)?yōu)點(diǎn)，特別適合規(guī)模較大的網(wǎng)絡(luò)；而嵌入式方案更適合規(guī)模較小的網(wǎng)絡(luò)。如果能夠?qū)煞N方案根據(jù)不同情況混合使用，效果會(huì)更理想。

2.3 基于移動(dòng)代理（Mobile Agent）的網(wǎng)絡(luò)管理

移動(dòng)代理實(shí)際上是一個(gè)執(zhí)行程序，這個(gè)程序可以自主地在網(wǎng)絡(luò)各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間自由移動(dòng)，有權(quán)決定在任意節(jié)點(diǎn)駐留并利用該節(jié)點(diǎn)的資源完成特定的任務(wù)，最后返回結(jié)果，其結(jié)構(gòu)模型如圖2所示。它是集成了面向?qū)ο蠹夹g(shù)、軟件代理技術(shù)和分布計(jì)算機(jī)技術(shù)的新型管理策略技術(shù)。它包括中心網(wǎng)管、移動(dòng)代理和被管節(jié)點(diǎn)三部分。其中，中心網(wǎng)管負(fù)責(zé)生成派遣移動(dòng)代理，并處理返回結(jié)果，它是移動(dòng)代理的管理者；移動(dòng)代理負(fù)責(zé)節(jié)點(diǎn)之間的移動(dòng)并返回結(jié)果；被管節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)接收代理的調(diào)用。

移動(dòng)代理技術(shù)是基于移動(dòng)代理（Mobile Agent）的網(wǎng)絡(luò)管理的核心技術(shù)，它包含了諸如：路徑遷移、通信機(jī)制、安全體系等新興技術(shù)。

由于移動(dòng)代理對(duì)節(jié)點(diǎn)管理的特殊性，MA即可駐留一個(gè)節(jié)點(diǎn)，又可移動(dòng)到另一節(jié)點(diǎn)，所以網(wǎng)路管理任務(wù)不會(huì)因網(wǎng)絡(luò)連接故障而中斷。

圖2 基于移動(dòng)代理的主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)管理體系結(jié)構(gòu)

2.4 基于主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（Active Network）的網(wǎng)絡(luò)管理

主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提供并規(guī)范了用戶和網(wǎng)絡(luò)之間的接口，將用戶數(shù)據(jù)和一段程序封裝在分組中，并在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行分組中的程序同時(shí)改變節(jié)點(diǎn)狀態(tài)，使網(wǎng)絡(luò)與之相適應(yīng)，動(dòng)態(tài)擴(kuò)展及靈活性是其主要特點(diǎn)。

節(jié)點(diǎn)在以主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)管理中占有核心位置，其結(jié)構(gòu)、行為、屬性會(huì)隨著網(wǎng)絡(luò)的改變而隨之發(fā)生變化。如何突破傳統(tǒng)集中式網(wǎng)絡(luò)管理模式的瓶頸，使管理站和節(jié)點(diǎn)及其鏈路優(yōu)化是值得深入研究的技術(shù)問(wèn)題。

3.結(jié)束語(yǔ)

針對(duì)不同規(guī)模和有特殊任務(wù)要求的網(wǎng)絡(luò)，綜合采用各種網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)，特別是將移動(dòng)代理和CORBA、Web相結(jié)合，大幅提高節(jié)點(diǎn)程序執(zhí)行的穩(wěn)定性，縮短節(jié)點(diǎn)之間和節(jié)點(diǎn)與管理站處理返回結(jié)果的時(shí)效性，最終達(dá)到簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)管理、降低使用、運(yùn)行和維護(hù)成本，同時(shí)提高網(wǎng)絡(luò)的靈活穩(wěn)定擴(kuò)展性，是我們考慮的重點(diǎn)和研究的方向。

[1]張?jiān)朴?移動(dòng).Agent及其應(yīng)用[M].清華大學(xué)出版社,2002.

[2]房鼎益,周興社,康繼昌.分布式系統(tǒng)研究進(jìn)展[J].微電子學(xué)與計(jì)算機(jī)，2000，（6）.

[3]耿騫,劉暢.分布式檢索系統(tǒng)及其體系結(jié)構(gòu)[J].國(guó)家圖書館學(xué)刊，2004，（2）.