基于本体论的网络管理统一信息模型研究

论文摘要

网络类型的增加和不同网络之间业务的不断融合引发了综合网络管理的问题,网络管理者希望能够以一种统一的界面、网管系统和操作实现对这些网络的管理,综合网络管理的首要问题是信息模型的一致性问题。而信息模型的首要问题是定义一个标准统一、扩展性强的管理信息结构和表达力强的描述语言。 一旦有了统一的信息模型,就必须将原有的信息模型转化成统一的格式,目前对于各种信息模型之间的转换都已经有了相关的标准,但这些转换均是基于语法层面,而忽略了模型之间的语义信息。随着网络中被管对象的数目增多,网络中管理数据流量也逐渐增加,导致管理者处理信息时效率低下,因此网络管理对语义信息的需求越来越明显。如果在被管对象内部增加知识库和语义推理功能,就可以使其更准确、高效地汇报给网管系统所需信息。 本体论(Ontology)作为一种能在语义和知识层次上描述信息系统的概念模型建模工具,自提出以来就引起了国内外众多科研人员的关注,并在计算机的许多领域如知识管理和人工智能中得到了广泛的应用,其目的是实现知识的共享和重用,提高信息的语义表达能力。在统一网络管理信息模型中引入本体论可以很好的解决模型间转换过程中的语义转换。 本文对现有的信息模型结构和统一信息模型结构进行了深入的研究和探讨,同时给出了模型之间的映射规则和重复信息合并方法。为了达到模型间的语义整合目的,我们提出了一种基于本体论的统一信息模型,讨论了管理信息本体的建立过程,并在本体中加入语义行为信息,通过推理机的推导得到本体中隐含的关系,从而形成最终的统一信息模型。在此基础之上,管理员可以自定义规则,来自动调用相关的操作执行。本文最后对现有描述语言和本体语言进行了比较,并研究了本体推理机的推导过程。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究背景及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 研究工作介绍
• 1.4 论文的章节安排
• 第二章 网络管理信息模型
• 2.1 信息模型概述
• 2.2 SNMP和MIB
• 2.2.1 SNMP概述
• 2.2.2 管理信息结构SMI
• 2.2.3 抽象语法记法ASN.1
• 2.2.4 管理信息库MIB
• 2.3 CMIP和GDMO
• 2.3.1 CMIP概述
• 2.3.2 管理信息结构
• 2.3.3 管理对象定义指南（GDMO）
• 2.3.4 管理信息树（MIT）
• 2.4 DMI和MIF
• 2.4.1 DMI概述
• 2.4.2 信息描述模型
• 2.4.3 被管理对象信息的描述
• 2.5 CORBA和IDL
• 2.5.1 CORBA概述
• 2.5.2 接口定义语言IDL
• 2.6 CIM和MOP
• 2.6.1 CIM概述
• 2.6.2 CIM信息模型组成结构
• 2.6.3 CIM的定义形式
• 2.7 各模型间的比较
• 2.8 本章小结
• 第三章 本体论（ONTOLOGY）概述
• 3.1 本体简介
• 3.2 本体的表示与开发
• 3.3 本体语言
• 3.3.1 形式化描述语言
• 3.3.2 语义规则描述语言
• 3.4 本体的应用
• 3.5 本章小结
• 第四章 统一信息模型研究
• 4.1 统一信息模型的建立
• 4.1.1 统一信息模型的组成结构
• 4.1.2 统一信息模型的实现方式
• 4.1.3 本体在统一信息模型中的应用
• 4.2 基于本体论的统一信息模型
• 4.2.1 现有模型的映射规则
• 4.2.2 统一信息模型本体的建立
• 4.2.3 统一信息模型优化及整合
• 4.2.4 行为信息的添加
• 4.3 基于本体的网络管理模型
• 4.4 本章小结
• 第五章 统一信息模型本体描述及推理研究
• 5.1 基于OWL的数据模型转换
• 5.1.1 概念的转换
• 5.1.2 属性的转换
• 5.1.3 属性约束的转换
• 5.2 基于SWRL的行为信息转换
• 5.2.1 隐性约束的定义
• 5.2.2 显形约束的定义
• 5.2.3 SWRL规则转换
• 5.3 推理机的推理研究
• 5.4 本章小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 全文总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 硕士期间发表的论文和参与的项目
• 致谢