网络管理

TMN的五大功能 TMN的五大功能
故障管理（Fault Management）：故障识别、隔离、报 告和记录。 计费管理（Accounting Management）：收集、缓冲、 付款传送和计费信息。 性能管理（Performance Management）：收集、缓冲、 有关网络最优化的运行统计传送、以及容量编制 （Capacity Planning） 配置管理（Configuration Management）：网络设备安 装、状态和参数设置、网络容量配置。 安全管理（Security Management）：认证功能管理： OSS 的同时使用处理，阻止非法用户的入侵。
国际电信网络管理组织
ITU-T(International Telecommunication Union ？Telecommunication Standardization Sector，国际电信联盟-电信标准部)、 TMF(Telemanagement Forum Forum，电信管理论坛) ) 3GPP(The 3rd Generation Partnership Project，第三代移动通信标准化的伙伴项目)
TMN的管理业务 TMN的管理业务
★通信网日常业务和网络运行管理业务。 ★通信网的检测，测试和故障处理等网 络维护管理业务。 ★网路控制和异常业务处理等网络控制 业务。
TMN模型 TMN模型
TMN的各层 TMN的各层
商业管理层（Business Management Layer）：执行商业 方面的相关功能，分析发展趋势如质量问题，提供记 帐基础和其它财务报告。 服务管理层（Service Management Layer）：执行网络 服务处理功能：定义、管理和服务控制。 网络管理层（Network Management Layer）：执行网络 资源分配功能：配置、控制和网络监督。 单元管理层（Element Management Layer）：包含个人 网络单元的处理功能。即：警报管理、信息处理、文 件备份、日志、硬件和软件的维护等。
传输系统
交换机
传输系统
交换机
TMN应用范围 TMN应用范围
涉及电信网及电信业务管理的许多方面，从业务预测到网络规划；从电 信工程，系统安装到运行维护，网络组织；从业务控制和质量保证到电 信企业的事物管理，都是它的应用范围 1)公用网和专用网（包括ISDN，移动网，专用话音网，虚拟专用网，智 能网）。 2) TMN本身 3) 传输终端（复用器，交叉连接，通道变频设备，ADM等）。 4) 数字和模拟传输系统（电缆，光纤，无线，卫星等）。 5) 恢复系统。 6) 数字和模拟交换机。 7) 计算机主机，前端处理器，集群控制器，文件服务器。 8) 电路交换及分组交换。 9) 信令终端和系统（SP，STP，实时数据库）。 10) 承载业务及电信业务。 11) PBXS，PBX接入及用户终端。 12) ISDN用户终端。 13) 相关的支持系统（如数字同步网）
TMN及电信网 TMN及电信网
TMN体系结构的目的是支撑电信网和电信业务的规划, 配置,安装,操作及组织 TMN是一个单独的网络，在一些参考点上与电信网相 通，发送和接收管理信息以控制其运营。TMN还可以 利用电信网的一部分来提供它所需要的通信。
WS
WS
WS
WS
TMN
OS
OS
OS
OS
数据通信网
交换机
SNMP的命令类型 SNMP的命令类型
如果NMS要控制某个被管设备，可以发送一个命令要 求被管设备改变其某个或多个变量的数值。NMS与被 管设备之间的交互命令有以下四种：
– 读命令－NMS通过读取由被管设备维护的各种变量来监视被
管设备
– 写命令－NMS通过写存贮在213中定义的Internet标准MIB和MIB－II包 含了171个对象。这些对象按照协议（包括TCP，IP， UDP，SNMP和其它）和其它类项（包括“系统”和 “接口”）进行分组。 MIB树可以扩展为实验和专用分枝。没有标准化的那 些MIB往往被放置在实验分枝。厂商可以定义自己的 专用分枝来包括其产品的各种实例。例如，Cisco的专 用MIB的对象标识符是1.3.6.1.4.1.9，该标识符包括了 许多对象，如用OID 1.3.6.1.4.1.9.2.2.1.51来标识对象 “HostConfigAddr”。对象HostConfigAddr说明了为一 台具体的Cisco设备提供主机配置文件的主机的地址。
•
•
SNMPv1管理模型 SNMPv1管理模型 网络管理系统（ 网络管理系统（NMS） ）
用户接口 管理应用程序 SNMP SNMP SNMP
代 理
代 理
代 理
MIB 被管设备
MIB 被管设备
MIB 被管设备
各管理实体可以轮询各种终端工作站，检查确定变量 的当前值。 轮询可以是自动的或由用户发起。被管设备中的代理 负责响应这些轮询。 代理是一些软件模块，用于收集代理所在的被管设备 的有关信息，将这些信息存入有关管理数据库中，并 通过某种网络管理协议向网络管理系统（NMS）中的 各种管理实体提供相应的数据。 常用的网络管理协议包括简单网络管理协议（SNMP） 和公共管理信息协议（CMIP）。 管理委托（Proxies）是一些能够提供代表其它实体的 管理信息的实体
网络管理
网络管理系统的体系结构也反映了计算机体系结构的 转换历程，它们经历了从基于主机系统到分布式系统 到今天的系统。 网络管理系统的概念模型主要由管理者、管理代理和 被管对象等实体及其相互作用组成
网络管理系统（NMS） 网络管理系统（NMS）
网络管理 协议
管理实体
网络
代 理
代 理
代 理 Proxy
MIB与对象标识符 MIB与对象标识符
所有的被管对象都包含在管理信息库（MIB） 中，它是对象所必须的数据库。一个MIB可以 描述为一棵抽象树，树的根没有名字，各个数 据项组成了树的叶节点。对象标识符（OID） 唯一地标识或命名了树中的各种MIB对象。对 象标识符类似于电话号码，不同的组织和机构 有层次地分配了特定的数字组成了这些对象标 识符。
管理数据库 被管设备
管理数据库 被管设备
管理数据库 被管设备
SNMP
•
简单网络管理协议（SNMP）是一种用于在网络设备之 间交换管理信息的应用层协议，目前被广泛地实现在 各种网络设备中，并在 Internet中普遍使用。 SNMPv1是 1990年 5月正式公布的（RFC 1155和 RFC 1157）， SNMPv2是前者的改进，于 1993年陆续公布 （RFC 1441－ RFC 1452）。 SNMP属于网络管理平台，它为网络管理应用系统和被 管的网络设备之间的交互提供了标准的界面。
– 遍历操作－NMS用该操作确定一被管设备支持哪些变量以便
在被管设备的变量表中（如IP路由表）收集信息
– Traps－被管设备利用Traps异步地向NMS报告各种确定的事件
SNMP的数据表示法 SNMP的数据表示法
被管网络中的信息交换会因为被管设备所采用的数据表示技术的 不同而产生麻烦，因此要设法在这些异构设备通信时消除这些不 兼容性，统一使用一种语法表示法可以使不同种类的计算机共享 管理信息。 SNMPv1应用了ISO的开放系统互连抽象语法表示法1（ASN.1） 的一个子集，它是用于以与机器无关的形式对MIB的被管对象进 行描述的一种语言。用ASN.1定义管理协议所交换的各种报文格 式和被管对象，将被管对象简化为可管理的事物的特征。例如， 一特定主机中当前活动的TCP范围表就是一个被管对象。 被管对象不同于变量，变量是被管对象的一个实例。一个对象实 例就是在一特定主机中的一单个活动的TCP范围。被管对象可以 是分级的（定义一单个对象实例），也可以是表格（定义多关联 的实例）。
MIB树
CCITT (0)
ROOT ISO (1) JOINT-ISO-CCITT (2)
ORG (3) DOD (6) INTERNET (1)
DIRECTORY (1)
MGMT (2) MIB (1)
EXPERIMENTAL (3)
PRIVATE (4)
SNMP (11) 系统 (1) 接口 (2) 地址转换 (3) IP (4) ICNP (5) TCP (6) EGP (8) UDP (7) OMI (9) 传输 (10)
管理信息结构（SMI） 管理信息结构（SMI）
因为Internet网络可能很庞大而且要保存维护每个设备的大量的信 息，网络管理员需要一种组织和管理这些信息的方法。SMI定义 了MIB的结构以及定义MIB的规则。SMI允许使用标准ASN.1的数 据类型： 网络地址－表示一特定协议族的地址。SNMPv1只支持32位的 IP地址。 计数器－无符号整数。当计数值增至最大时，返回到零值。 例如一个端口接收字节计数器，记录收到字节的总数。 计量器－无符号整数。其值可以增加或减少，但保留所达到 的最大值。例如输出报文队列的长度。 时间记号－事件发生的时间，精度为百分之一秒。例如端口 变成当前状态以来的时间。 二义编码－不能用SMI所定义的数据类型编码的任意信息串。
在SNMPv1协议中定义了五种 SNMPv1协议中定义了五种 类型的操作
• 取（Get）－ 从代理那里取得一个对象的实例，证实型操作； • 取下一个（Get next）－ 从代理那里取得下一个对象实例，这
个操作是与上下文有关的，缺省时指的是 MIB中第一个对象 实例的值，证实型操作；
• 设置（Set）－ 在代理中设置指定对象实例的值，证实型操作； • GetResponse－是上述操作的应答信息，也包含错误和状态信
TMN
TMN(Telecommunication Management Network)即电 信管理网，是ITU-T从1985年以来定义的一套国际规 范，这套规范建立了一个标准的电信管理框架，采用 通用网络管理模型的概念、标准信息模型和标准接口 完成不同设备的统一管理，从而使得统一管理系统中 不同厂商、不同软硬件平台的网络产品成为可能
TOM
TMF(电信管理论坛)提出了电信运营图TOM(Telecomm Operation Map)，它根据服务提供商的运营管理要求，围绕流程、 输入/输出信息流，定义了运营管理系统中软件单元的功能分布和 组织
TMN的问题 TMN的问题
TMN制订的信息模型和接口规范主要集中在网元管理 层、网络管理层以及两者之间，对上层的管理需求及 接口的制订关注不多。 TMN的分层管理模型虽然简单，但要实现却非常复杂 TMN主要是以底层网络管理为出发点，难以直接满足 以客户为中心、实现客户满意和适应迅速变化的市场 环境的需要，因此，很难直接应用TMN来解决一个完 整的商业问题
SNMP MIB的对象标识符结构定义了三个主要分枝： CCITT负责分枝0，ISO管理分枝1，CCITT和ISO联合 管理分枝2。 目前多数MIB的活动发生在ISO分枝部分，ISO将它的 分枝分给了几个组织，其中将子树1给了美国国防部 （DOD），DOD用它作为Internet对象表示。这样在 Internet子树中，对象标识符以1.3.6.1开头,意思是它们 属于ISO，ORG，DOD，Internet子树，专门用于 Internet范围。 Internet子树有四个分枝：Directory（1）、Mgmt（2）、 Experimental（3）和Private（4）。Directory计划用于 OSI目录；Mgmt用于网际活动委员会（IAB）承认的 文本对象的定义；Experimental用于Internet网络实验； Private用于专用MIB的定义。
息。
• 报警（Trap）－ 代理异步地通知 NMS某个事件的发生，非证
实型操作；事件的定义是 NMS预先设置的（如某个门槛值）。
SNMPv2定义了两种新的操作 SNMPv2定义了两种新的操作
Inform－ 允许一 管理者向另一管理者发送 trap类信息并要求其返回一个响应。 Get-bulk－允许管理者有效地获取大块数据， 例如一次可读取一张表的多行数据项，而不 是将表分成多个小块数据再进行传输。