EPON系统SNMP网络管理设计与实现

论文摘要

随着新兴业务如视频点播、视频电话、高清数字电视等的出现,用户对带宽的需求不断增长。从目前整个网络的现状来看,在骨干网层面,网络容量可达Gbps/Tbps级,下一代网络的逐步引入也将进一步提高网络利用率,基本可以满足新兴高带宽业务的需求;用户端的网络设备也基本上升级到100Mbps级别;而位于这两者之间的接入网却仍采用铜缆接入方式,即使是ADSL,HFC等,其实际可用带宽也只有几Mbps,与高带宽需求间存在矛盾,成为整个网络传输中的“瓶颈”。另外,现有的接入网还存在维护成本高,业务承载能力差,网络管理手段匮乏等问题。以EPON为代表的FTTx接入方式能很好的解决这些问题,成为最有潜力和最受青睐的接入网解决方案。EPON网络系统采用点到多点拓扑结构,一台局端设备会挂接海量的用户ONU,对这样复杂的网络系统设计可以高效稳定运行的网络管理系统就显得至关重要。本文的主要目标就是针对EPON网络设计其网络管理系统的AGENT端,配合管理站实现对EPON网络的有效管理,包括配置管理,性能管理,故障管理等,以便对网络资源进行监控、配置、分析和评价。鉴于VxWorks作为嵌入式实时操作系统RTOS在通信领域的领先地位,本设计将在VxWorks操作系统下实现。VxWorks操作系统自带的WindNet开发套件可对SNMP协议提供基本支持。本文在对SNMP网管AGENT工作原理及VxWorks自带WindNet SNMP的工作原理进行阐述之后,详细介绍了SNMP AGENT的开发过程,包括管理信息库MIB的设计/编写,C代码的编写编译,最后代码的调试测试。该过程中还解决了WindNet对行状态操作、批量SET操作不支持的状况。最后形成的SNMP AGENT版本通过了稳定性测试和压力测试,已实现市场商用并获得了好评。本文所做工作对详细深入了解WindNet SNMP工作原理及开发过程具有参考意义,对EPON系统的SNMP网络管理开发有推广意义。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 EPON 系统的发展情况
• 1.2 网络管理系统的发展情况
• 1.3 本文主要内容及工作意义
• 2 基本理论
• 2.1 EPON 系统网络架构
• 2.1.1 网络结构
• 2.1.2 数据传输
• 2.1.3 内部管理机制
• 2.2 SNMP 网管AGENT
• 2.2.1 SNMP 协议工作流程
• 2.2.2 管理信息库MIB
• 2.2.3 管理信息结构SMI
• 2.2.4 SNMP AGENT 作用
• 2.3 VXWORKS 操作系统
• 2.3.1 操作系统核心
• 2.3.2 I/O 系统
• 2.3.3 文件系统
• 2.3.4 板级支持包
• 2.3.5 网络协议栈
• 2.4 WINDNET SNMP 介绍
• 2.4.1 SNMP AGENT 初始化
• 2.4.2 消息处理循环
• 2.4.3 退出代理程序
• 3 设计与实现
• 3.1 MIB 定义/编写
• 3.2 代码框架的生成
• 3.2.1 设置环境变量
• 3.2.2 检查语法错误
• 3.2.3 引用其它MIB 模块
• 3.2.4 构建MIB 树
• 3.2.5 生成routine 函数
• 3.2.6 精简/汇总输出文件
• 3.2.7 生成树视图
• 3.2.8 方法总结
• 3.3 用户代码的添加
• 3.3.1 用户MIB 注册
• 3.3.2 用户MIB 访问函数
• 3.4 特殊操作的处理
• 3.4.1 行操作
• 3.4.2 批量SET
• 3.5 调试运行
• 3.5.1 开发环境搭建
• 3.5.2 仿真调试环境
• 3.5.3 组件定制
• 3.5.4 修改MIB
• 3.5.5 注意问题
• 3.5.6 运行情况
• 4 总结
• 4.1 本文总结
• 4.2 前景展望
• 致谢
• 参考文献