面向SLA的网络运行监测系统 ——拓扑管理模块的设计与实现

论文摘要

服务等级协定(Service Level Agreement)是服务提供商和客户双方经协商而确定的关于服务质量等级的协议。SLA是涉及多环节全生命期运行管理活动,对SLA运行参数的监测与SLA执行的评估是其中十分重要而相当困难的环节。通过对SLA数据的分析,能够发现网络性能瓶颈,判断现有网络在满足服务质量方面的能力,为网络的优化提供具体的参考依据。开发以SLA为中心的网络运行动态监测系统已经有强烈的用户需求和良好的市场预期。网络拓扑信息是对网络的一种直观的抽象,是网络的基本属性之一。SLA反映的是网络承载业务的性能和水平。掌握网络的拓扑结构,可以发现网络元素之间的连接关系,可以确定业务端到端路径,拓扑信息是进行SLA参数采集、计算、分析的基础。知晓网络的拓扑结构,便于把握全局,有助于快速定位网络故障,发现网络性能的瓶颈。离开了网络拓扑,对网络性能的监测和分析就无从谈起,拓扑管理在以SLA相关参数为中心的监测系统中具有举足轻重的作用。本文首先介绍了SLA的相关知识,介绍了面向SLA的网络运行监测系统的架构和作用,阐述了网络拓扑管理在系统中作用和意义。其次,本文提出了适用于SLA管理的拓扑管理模型。这种模型根据参与SLA不同实体的特点,不同实体在SLA服务提供价值链中所处位置,以及不同实体对网络的关注程度的不同,提供了网络拓扑的不同视角。监视拓扑结构的变化是拓扑管理的一项重要内容。本文给出了一种主动和被动相结合的拓扑监视策略,可以快速,有效的检查拓扑结构的变化。拓扑发现是进行拓扑监视的工具,既可以满足系统在传统网络管理方面的需求,也是拓扑监视中发现拓扑变化的数据来源。在拓扑发现算法的设计上,研究总结了现有的几种网络层和链路层拓扑发现算法,本文对于目前的基于SNMP和基于转发表的拓扑发现算法进行了改进,提出了适用于本系统的网络层和链路层拓扑发现算法。最后,对拓扑发现算法进行了测试,对于本算法中存在的一些不足给予了分析。对本论文工作进行总结,给出了对拓扑管理进行进一步研究的一些看法。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究现状
• 1.3 本文的组织结构
• 第二章 系统介绍
• 2.1 SLA 综述
• 2.1.1 SLA 的定义
• 2.1.2 SLA 的生命周期
• 2.1.3 SLA 参数的定制
• 2.2 系统架构介绍
• 2.3 拓扑管理模块架构与功能介绍
• 第三章 拓扑管理模块的设计
• 3.1 SNMP 介绍
• 3.1.1 协议
• 3.1.2 管理信息结构
• 3.1.3 管理信息库
• 3.1.4 SNMP 的Trap 机制
• 3.2 SLA 拓扑管理模型
• 3.2.1 网络运营商拓扑管理的特点
• 3.2.2 业务提供商拓扑管理的特点
• 3.2.3 终端用户拓扑管理的特点
• 3.3 拓扑监视
• 3.3.1 拓扑监视策略
• 3.3.2 拓扑检查策略
• 3.4 拓扑发现
• 3.4.1 网络层拓扑发现算法介绍
• 3.4.2 链路层拓扑发现算法介绍
• 3.4.3 拓扑发现算法方案的选择
• 第四章 拓扑发现算法的实现
• 4.1 网络层拓扑发现算法
• 4.1.1 算法中的关键问题
• 4.1.2 算法的实现
• 4.1.3 算法存在的不足
• 4.2 链路层拓扑发现算法
• 4.2.1 算法中的关键问题
• 4.2.2 算法的实现
• 4.2.3 算法实例说明
• 4.2.4 算法存在的不足
• 4.3 数据库的设计
• 第五章 拓扑发现算法的测试
• 5.1 网络层拓扑发现算法测试
• 5.2 链路层拓扑发现算法测试
• 第六章 总结
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间的研究成果