廣播電視IP地址與路由管理系統

◆胡玉志 焦 杰

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廣播電視IP地址與路由管理系統

◆胡玉志1焦 杰2

（1.吉林省廣播電視安全播出調度中心 吉林 130033；2.吉林省廣播電視研究所 吉林 130041）

本文介紹了一種網絡IP地址備案管理與路由控制系統，可以智能遠程遙控并管理交換機和路由器，具有統一網絡管理與控制功能，主要應用于廣播電視行業的播控與監管。通過智能制定網絡IP地址與路由的分配方案，可以快速調整網絡結構拓撲和路由。運用可視化界面，可以規范計算機信息網絡地址的管理和使用，維護網絡的正常運行秩序，實現網絡故障快速排查與應急處理。

IP地址；路由表；所見即所得

0 引言

隨著企業網絡的廣泛應用，IP地址資源的規劃和管理也日益顯得重要起來，分配和管理地址資源成為網絡整體規劃中比較繁瑣的問題，如果無法正確的分配和管理網絡中的地址資源，輕則會造成地址資源的浪費，重則導致無法路由聯通。本文介紹了一種廣播電視IP地址備案管理與路由控制系統，可以規范計算機信息網絡IP地址的管理和使用，智能自動調整網絡路由表，維護網絡的正常運行秩序。

1 當前網絡管理現狀

為了方便網絡故障排查與處理，當前的廣播電視各系統中，主要采用固定IP地址與靜態路由的方式[1]。但是資源管理方法還停留在文檔的形式上，管理流程基本上以手工為主，對地址資源的實際使用情況無法進行實時監控和統計，因而不能對將來的地址分配做出合理的預期分析。更為嚴重的是，在大型網絡中遠程設置各路由和交換機，由于人工輸入或記錄差錯，可能造成拓撲圖與實際設備記錄文檔信息存在時間差，甚至存在錯誤。這種對于小型及簡單的網絡管理來說，出錯了再改回來就可以實現，基本可以滿足其管理需求。但是對于大型、復雜且發展迅速較快的網絡來講，任何小錯誤都有可能導致嚴重的后果。因此這種方式必將成為網絡管理和擴展的瓶頸。

隨著通信和互聯網技術的飛速發展，大大促進了互聯網網絡建設的規模和速度，互聯網擁有的網絡資源種類越來越多，需要的IP地址數量也越來越多，不同時期和經常的網絡調整變動更增加了管理的復雜性。

2 系統設計目標

本系統從基本功能、接口方法、系統安全可靠性能等方面進行設計。從功能上來說，就是可以實現網絡IP地址與路由的任意實時查看、快速調整以及各種應急方案的虛擬測試。路由表的調整過程需要與交換機和路由器進行對接，可以用軟件仿真TELNET、SSH等通信協議，甚至用網絡轉串口的方式來實現對設備的遠程控制。安全可靠性設計需要從系統安全、數據安全、網絡安全等多方位保證系統的安全可靠性[2]。并要求系統可擴展，應以“模塊化，低耦合”為基本原則，滿足今后升級和擴展的需要。

廣播電視IP地址與路由管理系統是一個主要面向運行維護部門的管理系統，涉及到不同層次的網絡管理人員，同時還涉及到具體使用的多個部門，實現了網絡資源管理的智能化。通過建立基于WEB形式的動態管理，實現信息的共享，為網絡管理人員提供一個分層次的圖形化的管理操作平臺。系統自動檢查各種潛在的網絡地址與路由沖突，保證輸入數據的有效性和準確性。采用分層次的圖形化顯示與設置方法，方便綜合查詢和統計功能。還具有較高的安全控制措施，具有多級權限控制，保證系統的穩定性和安全性。該系統將會大大的提高網絡資源的使用效率，也給相關技術人員提供了方便而高效的管理平臺。

3 系統主要內容

廣播電視IP地址管理系統通過統一進行的遠程操控交換機與路由器，實現了WEB形式的動態管理與信息共享，為IP地址管理人員提供一個統一的管理和操作平臺，保證輸入數據的有效性和準確性，方便的綜合查詢和統計功能，具有較高的安全控制措施、具有多級權限控制，保證系統的穩定性和安全性。系統中應包括：拓撲管理、機構管理、部門機構管理、工作區管理、工作區單位關聯管理、交換機管理、地址路由規劃管理、地址路由分配管理、通告信息查詢、警告信息查詢、信息統計、網絡方案制定、網絡方案測試等功能模塊。主要有以下幾個有效功能：

（1）地址路由規劃，將IP地址劃分給機構，規劃的地址類型除預留地址都帶有機構元素，并自動分析路由生成建議路由表。通過注銷規劃地址，可以刪除該地址所屬機構的所有有關地址信息，如果注銷的是可用地址，該地址將轉換為備用地址，如果注銷的是備用、廣域、DMZ地址，該地址將轉換為預留地址。

（2）地址路由分配，將規劃給本機構的可用地址分配下去，地址分配帶有工作區和單位等元素，其中工作區是必須指定的。分配給工作區并帶有單位元素的IP地址稱為已分配地址，分配給工作區并未帶有單位元素的IP地址稱為未分配地址，該IP地址也可稱為工作區預留地址。通過注銷地址功能，可以注銷工作區已分配地址，并將該地址將轉換為工作區未分配地址，若注銷工作區未分配地址，該地址將轉換為預留地址，若注銷預留地址，將刪除機構的所有有關該地址信息。

（3）在地址規劃和分配中，系統自動生成建議路由表，并在拓撲圖上顯示出可路由區域。用戶可以手工調整路由表，控制目標路由區域范圍。

（4）系統可以設計并保存多種規劃方案，還可以在拓撲圖上進行虛擬演習測試。通過調用保存的規劃方案，可以分片區或者在全網執行IP地址與路由的快速設置變更。

（5）通過信息統計功能，可以生成IP地址分配信息報表和網絡路由圖，查看全網的地址與路由分配情況。

4 技術方法

（1）采用多種協議實現路由器與交換機的自動登錄與控制。那些掉線后再次加入的交換機或路由器，可能更換了新設備，系統必須自動讀取現有配置更新系統中原有記錄，并可以自動寫入原來交換機的配置。

（2）把IP地址、路由表等資源存入數據庫中，建立基于WEB形式的動態管理，實現信息共享，為IP地址管理人員提供一個統一的管理和操作平臺，保證輸入數據的有效性和準確性，方便的綜合查詢和統計功能，具有較高的安全控制措施、具有多級權限控制，保證系統的穩定性和安全性。

（3）對IP地址規劃信息統計、分類規劃統計、分類分配統計，并用適當的圖形形象的展現統計結果。生成的拓撲圖、報表等數據文檔與系統中實際情況時刻保持一致，以避免人工二次記錄造成差錯。

（4）準確把握用戶的操作流程，用所見即所得的方式使用。用戶在軟件圖形上直接操作，建立設計方案，可以自動演習測試設置結果，對于可能的IP沖突、路由故障進行自動智能分析。測試成功的幾種方案可以自動保存成為應急預案，可快速應急調用。

（5）建立安全授權、操作日志與系統恢復功能，防止惡意操作或意外錯誤。

5 結束語

廣播電視IP地址與路由管理系統是一套適合廣播電視行業實際需要、符合科技發展方向的網絡管理系統。實現IP地址資源管理的自動化，建立基于WEB形式的動態管理，實現信息的共享，可以為IP地址管理人員提供一個統一的管理和操作平臺，保證輸入數據的有效性和準確性，方便綜合查詢和統計功能，具有較高的安全控制措施、可實現多級權限控制，保證系統的穩定性和安全性。

[1]劉紅坤.IP地址管理系統的設計與實現[J].計算機工程，2011.

[2]王士奇.計算機安全主要問題及應對策略研究[J].網絡安全技術與應用，2016.