基于開源組件的網絡管理系統的實現

趙根柱，巴特爾

(內蒙古工業大學 信息工程學院，內蒙古 呼和浩特 010051)

對于一個有效的網絡管理系統，完善的后臺數據庫是不可或缺的，它是實現網絡管理的信息庫。數據庫保存了用于網絡管理的信息，包括數據信息、狀態信息和異常信息等。數據庫的信息可供管理員了解網絡運行的歷史狀況，也可為網絡性能的預測提供依據。

Cacti是目前普遍使用的流量監測工具，它使用RRDTool(Round Ro-bin DatabaseTool)實現網絡信息的存儲與圖表的繪制。本文對RRDTool進行了研究，發現其在信息存儲時對數據庫中的歷史信息進行了壓縮處理，從而導致歷史信息不斷發生變化，以至于顯示的流量信息不能真實地反映網絡運行的歷史狀況。鑒于此，本文選擇使用普通數據庫作為改進對象，并結合開源組件，設計了基于開源組件的網絡管理系統。該系統實現了對網絡部分信息的管理，很好地解決了數據庫存儲歷史信息不斷變化的問題，方便了網絡管理者了解過去某段時間以來或過去某時間段內網絡的運行狀況。

1 開源組件

1.1 SnmpSharpNet

SnmpSharpNet是用C#編寫的一個開源的SNMP組件庫，支持 SNMPv1、SNMPv2 和 SNMPv3[1]。 SnmpSharpNet是面向對象的，由很多的類構建而成，內部封裝了豐富的與SNMP操作相關的方法和屬性，可方便編程者使用SNMP編程。本管理系統使用SnmpSharpNet實現網絡設備信息采集模塊。

1.2 ZedGraph

ZedGraph是一個開源的圖表類庫，全部代碼用C#開發。它可以利用任意的數據集合創建2D的線性和柱形圖表。ZedGraph繼承了Framework中的UserControl接口，可作為WinFo-rm窗體控件，也可用作WebForm控件，允許用戶在VS的IDE環境中進行拖放操作[2]。本文使用ZedGraph完成相關圖表的繪制。

2 RRDTool與普通數據庫比較

RRDTool是一種特殊的環狀數據庫工具，它不但可以存儲數據，也可以繪制圖表。因此，RRDTool在一些兼有數據存儲與圖表顯示功能的軟件中深受人們的青睞。然而，任何一種工具都不是完美無缺的，RRDTool也是如此。表1為RRDTool與普通數據庫的對照表。通過表1可以發現，普通數據庫在很多方面優于RRDTool，如數據庫文件大小可以增加，數據庫中的信息不會被壓縮、計算和覆蓋，數據庫的信息可以隨時獲取等。為了保證歷史信息的完整性，該系統采用普通數據庫(SQL Server)作為信息的存儲倉庫，從而確保了存儲信息的完整性，為網絡管理員提供了解網絡運行歷史狀況的確切信息。

表1 RRDTool與普通數據庫對比

3 系統的架構

為了保證網絡的高效運行，滿足網絡通信業務的需求，網絡管理主要通過網絡管理系統對網絡上的資源實行各種合理的管理，包括性能管理、配置管理、計費管理、安全管理和故障管理。本系統主要從網絡的性能，配置和故障考慮，實現其功能。系統的架構如圖1所示，由資源層、管理層和顯示層三部分組成。管理層包括總控模塊、數據采集模塊、配置管理模塊、故障管理模塊、性能管理模塊和數據庫管理模塊。總控模塊實現對各分功能模塊的啟、停控制；數據采集模塊實現對資源層相關信息的采集與保存；配置管理模塊實現對資源層相關信息的監測與設置，并保存監測信息；故障管理模塊通過規定資源性能指標閾值實現錯誤的及時告警，并保存錯誤信息；性能管理模塊實現性能指標的顯示與圖表的繪制；數據庫管理模塊實現信息的存儲，并向各管理模塊提供相關信息。

圖1 系統總體架構

4 系統的實現

使用數據庫技術建立后臺數據庫及所需的信息表，表2為設備流量信息設計表。

通 過 SnmpSharpNet的 GetRequest、GetNextRequest和GetBulkRequest方法采集設備信息。使用ADO建立數據庫連接，保存采集信息。數據庫相關操作如下。

表2 流量信息設計表

對性能指標(如丟包率、差錯率)使用式(1)~式(4)計算設計。

設置告警指示燈，規定性能指標閾值 (如丟包率為0.1%～1%)，實現故障告警。使用ArrayList類對象暫存數據，作為ZedGraph的數據集，顯示直觀圖表(如網絡流量圖)。圖2、圖3、圖4為該系統對某實驗室網關部分信息的監測結果。

本設計實現了對網絡部分功能的管理，通過使用普通數據庫作為信息的存儲倉庫，解決了RRDTo-ol存在的弊端，為網絡的管理提供了確切的歷史信息。

[1]SnmpSharpNet[EB/OL].[2011-07-01].http：//www.snmpsharpnet.com/node.

[2]ZedGraph[EB/OL].[2011-07-01].http：//baike.baidu.com/view/5307214.htm.

[3]李明江.簡單網絡管理協議[M].北京：電子工業出版社，2007.