项目7-认知网络管理

1、 目 录 7.2任务分析7.1 情境描述7.4任务实施7.3知识储备7.6总结提高7.5拓展训练内容提要网络是新经济时代的基础设施，信息传递、办公、营销、服务、交流、娱乐等各种活动都可以通过网络完成，网络的质量直接决定了社会生活和经济生活的质量。在计算机网络的质量体系中，网络管理是其中一个关键环节，正如一个管家对于大家庭生活的重要，网络管理的质量也会直接影响网络的运行质量。 本项目将引导大家熟悉网络管理的概念、对象和模型，网络管理协议、网络管理软件及网络故障的分类、测试与处理等，并通过大量的任务训练大家使用网络性能监视器、网络监视器监控分析网络性能和提高网络性能的方法，网络管理软件的使用和网络

2、故障测试命令的使用等技能。知识目标了解网络管理的概念、对象和模型熟悉网络管理协议、网络管理软件熟悉网络故障的分类、测试与处理方法掌握网络性能监视器、网络监视器的安装与使用技能目标能使用网络性能监视器和网络监视器分析网络性能会使用远程桌面管理工具会使用网络管理软件会使用网络故障测试命令态度目标培养认真细致的工作态度和工作作风养成刻苦、勤奋、好问、独立思考和细心检查的学习习惯能与组员精诚合作，能正确面对他人的成功或失败具有一定自学能力，分析问题、解决问题能力和创新的能力湖南易通网络技术有限公司所承接的局域网项目越来越多，公司的售后服务的范围主要集中在网络管理，一些中小型企业（公司）的管理工作越来越

3、繁重，因此，很多单位都招聘了专门的网络管理员，但这些新招聘的网络管理员对网络管理业务不够熟悉，希望易通公司开办相关培训，帮助新招聘的网络管理员尽快熟悉网络管理方面的知识和技能。为此，公司派李恒负责这个项目的实施。在这个培训项目的实施前，李恒制定了一个详细的培训方案，具体内容包括介绍网络管理概念、对象、模型，网络管理协议、网络管理软件及网络故障的分类、网络故障的测试与处理方法等；同时还得训练大家使用网络性能监视器、网络监视器监控分析网络性能和提高网络性能的方法，网络管理软件的使用和网络故障测试命令的使用等方面的技能。7.1 情境描述为了帮助网络管理员尽快熟悉网络管理方面的知识和技能，李恒经过认真

4、分析，制定了一个详细的培训方案，具体任务如下：（1）介绍网络管理概念、对象、模型和功能；（2）介绍SNMP、CMIP和LMMP；（3）介绍网络管理软件的发展和主流网络管理软件；（4）介绍网络故障的分类方法和测试方法；（5）完成网络网络性能监视器、网络监视器监控的安装与使用；（6）完成网络管理软件的安装与使用；（7）完成网络故障测试命令的使用。7.2 任务分析7.3.1 网络管理概述7.3 知识储备网络管理就是指监督、组织和控制网络通信服务以及信息处理所必需的各种活动的总称。其目标是确保计算机网络的持续正常运行，并在计算机网络运行出现异常时能及时响应和排除故障。 简单网络管理协议（SNMP）是目

5、前TCP/IP网络中应用最为广泛的网络管理协议。1、网络管理的定义按照国际标准化组织（ISO）的定义，网络管理是指规划、监督、控制网络资源的使用和网络的各种活动，以使网络的性能达到最优。为此，网络管理的任务就是收集、监控网络中各种设备和设施的工作参数、工作状态信息，及时通知管理员并接受处理，从而控制网络中的设备、设施的工作参数和工作状态，以实现对网络的管理。具体来说，网络管理包含两大任务：对网络运行状态的监测、对网络运行状态进行控制。7.3.1 网络管理概述7.3 知识储备2、网络管理的对象从网络设备的角度考虑，网络管理对象一般包括硬件资源和软件资源两部分。硬件管理是指对构成网络的设备的管理。

6、软件管理是指对运行于硬件设备上的操作系统、应用程序以及访问权限等的管理。3、网络管理的目标 网络管理的目标是通过收集、监控网络中各种设备和设施的工作参数、工作状态信息并显示给管理员接受处理，从而最大限度地增加网络的可用时间，提高网络性能、服务质量和安全性，保证网络设备的正常运行，控制网络运行成本以及提供网络长期规划等。网络管理的根本目标就是满足运营者及用户对网络的有效性、可靠性、开放性、综合性、安全性和经济性的要求。7.3.1 网络管理概述7.3 知识储备4、网络管理的模型在网络管理中，一般采用“管理者-代理”的管理模型，如图7-1所示。网络管理为控制、协调、监视网络资源提供手段，即在管理者与

7、代理之间利用网络实现管理信息的交换，完成管理功能。管理者从各代理处收集管理信息，进行处理，获取有价值的管理信息，达到管理的目的。图7-1 管理者-代理的网络管理模型7.3.1 网络管理概述7.3 知识储备5、网络管理的功能网络管理是控制一个复杂的计算机网络去获取最大效益和生产率的过程，为更好地定义网络管理的范围，国际标准化组织（ISO）定义了网络管理的五大功能。即配置管理（Configuration Management）、性能管理（Performance Management）、故障管理（Fault Management）、计费管理（Accounting Management）和安全管理（S

8、ecurity Management）。除此之外，还有容错管理、地址管理、软件管理、文档管理和网络资源管理等功能。（1）故障管理故障管理是对计算机网络中的问题或故障进行定位的过程。故障管理的目标是自动监测网络硬件和软件中的故障并通知用户，以便网络能有效地运行。当网络出现故障时，要进行故障的确认、记录、定位，并尽可能排除这些故障。7.3.1 网络管理概述7.3 知识储备通常采用文字、图形和声音信号等形式报告故障。在图形报告中，为了指示每个设备的特征，一般采用表7-1所示的颜色方案。颜色设备特征绿色设备无错误运行黄色设备可能存在一个错误红色设备处于错误状态蓝色设备运行，但处于错误状态橙色设备配置不

9、当灰色设备无信息紫色设备正在被查询故障管理的步骤包括：发现故障，判断故障症状，隔离故障，修复故障，记录故障的检修过程及其结果。7.3.1 网络管理概述7.3 知识储备（2）配置管理配置管理的目标是掌握和控制网络和系统的配置信息以及网络内各设备的状态和连接关系。从网络管理者角度看，用户应该能以任何方式配置被管理的设备，把配置信息存储在网络管理者的文件中，进行归档，下载文件到被管理设备，更改简表，以及需要时从设备上载简表。配置管理的作用包括确定设备的地理位置、名称和有关细节，记录并维护设备参数表；用适当的软件设置参数值和配置设备功能：初始化、启动和关闭网络或网络设备；维护、增加和更新网络设备以及调

10、整网络设备之间的关系。配置管理的内容主要包括：网络资源的配置及其活动状态的监视；网络资源之间关系的监视和控制；新资源的加入，旧资源的删除；定义新的管理对象；识别管理对象；管理各个对象之间的关系;改变管理对象的参数等。7.3.1 网络管理概述7.3 知识储备（3）计费管理计费管理的目标是跟踪个人和团体用户对网络资源的使用情况，对其收取合理的费用。这一方面可以促使用户合理地使用网络资源，维持网络正常的运行和发展，另一方面，管理者也可以根据情况更好地为用户提供所需的资源。计费管理的主要作用是：网络管理者能测量和报告基于个人或团体用户的计费信息，分配资源并计算用户通过网络传输数据的费用，然后给用户开出

11、账单。同时，计费管理增加了网络管理者对用户使用网络资源情况的认识，这有利于创建一个更有效的网络。网络计费的功能包括：建立和维护计费数据库，能对任意一台机器进行计费；建立和管理相应的计费策略；能够对指定地址进行限量控制，当超过使用限额时，将其封锁；并允许使用单位或个人按时间、地址等信息查询网络的使用情况。7.3.1 网络管理概述7.3 知识储备（4）性能管理性能管理功能允许网络管理者了解网络运行的好坏。性能管理的目标是衡量和呈现网络特性的各个方面，使网络的性能维持在一个可以接受的水平上。性能管理使网络管理人员能够监视网络运行的关键参数，如吞吐率、利用率、错误率、响应时间、网络的一般可用度等。性能

12、管理包含以下4个步骤：收集网络管理者感兴趣的变量的性能参数。分析这些数据，判断网络是否处于正常水平并产生相应的报告。为每个重要的变量决定一个合适的性能域值，超过该域值就意味着出现了值得注意的网络故障。根据性能统计数据，调整相应的网络部件的工作参数，改善网络性能。性能管理包括监视和调整两大功能。监视功能主要是指跟踪网络活动，调整功能是指通过改变设置来改善网络的性能。7.3.1 网络管理概述7.3 知识储备 （5）安全管理安全管理的目标是按照一定的策略控制对网络资源的访问，以保证网络不被侵害，并保证重要的信息不被未授权的用户访问。安全管理是对网络资源以及重要信息的访问进行约束和控制。它包括验证用户

13、的访问权限和优先级、监测和记录未授权用户企图进行的非法操作。安全管理的许多操作都与实现密切相关，依赖于设备的类型和所支持的安全等级。安全管理中涉及的安全机制有身份验证、加密、密钥管理、授权等。安全管理的功能包括：标识重要的网络资源（包括系统、文件和其他实体）；确定重要的网络资源和用户集之间的映射关系；监视对重要网络资源的访问；记录对重要网络资源的非法访问；信息加密管理。7.3.2 网络管理协议7.3 知识储备目前使用的标准网络协议包括：简单网络管理系统（SNMP）、通用管理信息协议（CMIP）和局域网个人管理协议（LMMP）等。1、简单网络管理协议（SNMP）简单网络管理协议（SNMP）是目前

14、TCP/IP网络中应用最为广泛的网络管理协议。SNMP位于ISO OSI参考模型的应用层，遵循ISO的网络管理模型。SNMP模型由管理节点和代理节点构成，采用的是代理/管理站模型，如图7-3所示。图7-3 SNMP网络管理参考模型7.3.2 网络管理协议7.3 知识储备2、通用网络管理协议（CMIP）通用管理信息协议（CMIP）可以提供完全的端-端管理功能，它覆盖了OSI的七层。但由于其复杂性，致使其开发速度缓慢，少有适用的网络管理产品。CMIP采用管理者/代理模型，当对网络实体进行监控时，管理者只需向代理发出一个监控请求，代理会自动监视指定对象，并在异常事件（如线路故障）发生时向管理员发出指

15、示。3、局域网个人管理协议（LMMP）局域网个人管理协议（LMMP）试图为LAN环境提供一个网络管理方案。LAN环境中的网络设备包括网桥、集线器和中继器。由于不要求任何的网络层协议，LMMP比CMIP易于实现。但是，没有网络层提供的路由信息，LMMP消息不能跨越路由器。跨越局域网界限传输的LMMP信息的转换代理的实现可能会克服这一问题。7.3.3 网络管理系统7.3 知识储备网络管理系统(NMS，Network Management System)是用来管理网络，保障网络正常运行的软件和硬件的有机组合，是在网络管理平台的基础上实现的各种网络管理功能的集合，包括故障管理、性能管理、配置管理、安全

16、管理和计费管理等功能。1、网络管理软件的发展网管软件的发展，依据其配置设备的方式不同大致可以分为：最常用的命令行方式、有很好图形化界面的网管软件和真正将网络和管理进行有机结合的软件系统三代。2、主流的网络管理软件现在的网络管理软件非常多，所有的网络公司的网络管理产品都支持SNMP标准，但真正全部具有网络管理五大功能的网络管理系统并不多，但价格也非常贵。目前主流的网络管理软件包括：惠普公司的HP OpenView、AT-SNMPc V8.0企业版、CA公司的Unicenter、Sun网络管理系统、Cisco公司的Cisco Works和IBM Tivoli NetView方案等。7.3.4 网络

17、故障概述7.3 知识储备由于网络架设的复杂性，涉及到网线、路由、交换机、工作站、网卡等多种设备，所以局域网中出现的网络故障现象千奇百怪，故障原因多种多样。1、网络故障的分类 网络故障按照性质可分为物理故障和逻辑故障。物理故障通常指由网络硬件或网络连接引起的网络故障。网络硬件设备或线路的损坏、接触不良、接头松动、线路受到严重电磁干扰等情况均会引起网络物理故障。逻辑故障通常指由软件引起的网络故障，最常见的是由配置不当引起的网络故障，如网卡的参数配置、路由器及交换机的配置、计算机中协议的配置等均可能引起网络故障。一些网络服务进程或端口关闭或者计算机病毒、网络攻击也可能会引起网络故障。7.3.4 网络

18、故障概述7.3 知识储备2、网络故障测试工具网络故障诊断有很多方法，一些简单的故障可能不需要诊断工具就可以查出，但随着网络复杂性的增加，故障诊断难度不断加大，网络故障诊断工具就必不可少，使用网络故障测试工具可从网络中收集信息，这些信息反过来可以帮助诊断网络问题，并能提供解决问题的线索，网络故障的测试工具包括软件测试工具和硬件测试工具。目前最为常用的网络测试命令有ping、ipconfig、netstat、traceroute、route和ARP等；常见的网络故障测试硬件有数字万用表、时域反射仪、高级电缆测试仪、示波器和协议分析仪等。7.3.4 网络故障概述7.3 知识储备3、常用的网络故障及处

19、理方法（1）记录网络故障现象在网络运行期间，应记录网络的运行状况。一旦发生网络故障，应该了解并记录网络故障表现出来的现象。（2）分析网络故障原因在记录故障现象以后，应收集与网络故障排除相关的信息，包括网络的拓扑结构、网络是否发生了改变、是否有其他用户使用网络时也发生了故障、故障发生期间计算机在进行什么操作等。（3）建立排除故障计划，按照计划排除故障并予以记录根据对网络故障的分析所确定的可能故障点，制定一套完整的故障排除方案。7.4.1 性能监视器及其使用7.4 任务实施为了方便管理员监视系统性能，Windows系统提供了性能监视器。网络中有很多性能问题，如果问题涉及到网络硬件（如线缆或网络流量

20、）就很难发现，性能监视器提供了计数器来衡量通过服务器的网络流量，可以从多种角度监视系统资源的使用情况，并且可以监视几乎系统中的所有资源，同时可以将监视的结果用多种方式显示出来，以满足在不同情况下对系统资源监视的要求。7.4.2 网络监视器及其应用7.4 任务实施Windows Server 2008服务器所包括网络监视器是一个网络诊断工具，它易于操作、可被快速配置和设置以捕获数据，可运行在一台或者多台客户机和服务器上。用户可以使用网络监视器查看和检测局域网的问题。使用网络监视器，用户可以识别出某些有助于预防或解决问题的模式，从而收集这些信息来帮助网络平稳地运行。7.4.3 远程桌面管理工具的使

21、用7.4 任务实施管理员要管理远距离局域网中的计算机，可以利用Windows 7提供的“远程桌面”服务来实现，通过这种方式可以非常方便地控制局域网中计算机的数据、应用程序和网络资源。1、使用远程桌面的条件2、配置远程桌面主机若要使用Windows 7的“远程桌面”功能，必须以管理员（或Administrators组成员）的身份登录计算机，这样才具有启动Windows 7“远程桌面”权限。7.4.3 远程桌面管理工具的使用7.4 任务实施3、在客户端操作远程主机在远程主机上启用了远程桌面，添加并选择了账户。在客户机上安装了“远程桌面连接”客户端软件后，就可以使用远程桌面了。当客户端的操作系统为W

22、indows 7时，可以通过系统自带的“远程桌面连接”程序来连接远程主机。7.4.3 远程桌面管理工具的使用7.4 任务实施4、其他相关设置与操作连接建立后，远程主机将退回到登录界面，这样任何其他人将无法看到客户机在远程主机上的操作了。（1）如果要更改连接设置，可在图7-24所示的“远程桌面连接”对话框中展开“显示选项”，此时，可对选择“显示”、“本地资源”、“程序”或“高级”选项卡，在对应的标签页面中提供了相应的功能，只要根据提示进行设置即可。 （2）客户机切换到其他用户时，远程的工作成果不会丢失。例如，在使用远程桌面更新办公室计算机上的月报表时，家庭成员需要使用计算机检查重要的电子邮件，此

23、时可以先允许家庭成员切换到自己的账户查收邮件，完成后再切换到刚才的账号重新连接到办公室计算机，这时会发现月报表内容与刚才完全一样。7.4.4 网络管理软件的使用7.4 任务实施1、Sniffer软件的使用Sniffer软件是NAI公司推出的单机协议分析软件，同时具有发报的功能。它运行在微机上, 利用微机的网卡，截获或发送网络数据，并做进一步分析。可以应用于通信监视、流量分析、协议分析、故障管理、性能管理、安全管理等方面。7.4.4 网络管理软件的使用7.4 任务实施2、Netsense的使用聚生网管（Netsense）软件是国内最早的专业网管软件之一，也是一款国内最成熟、最受欢迎的的网管软件。

24、聚生网管系统不需要安装客户端、不需要交换机端口镜像、不需要安装HUB集线器、不需要架构代理服务器，也不需要调整现有的网络结构或者对网络设备做任何设置，只需要在局域网一台普通PC或者服务器部署就可以控制整个局域网所有电脑的所有上网行为。7.4.4 网络管理软件的使用7.4 任务实施3、HP Openview的使用HP公司将OpenView网管平台的结构设计成开放的分布式体系结构，该结构源于OSI 网络管理结构并支持TCP/ IP 网络。HP OpenView具有较强的网络性能分析能力,通过GUI 进行警告配置,并实施故障警告。OpenView 适用于大多数厂家的硬件平台上,并为工作站、服务器和P

25、C机提供广泛的管理应用和软件平台。7.4.5 网络故障测试命令的使用7.4 任务实施1、数据包网际检测程序pingping命令用于确定本地主机是否能与另一台主机交换（发送与接收）数据报。根据返回的信息，可以推断TCP/IP参数是否设置得正确以及运行是否正常。1）获取并分析ping命令的参数信息7.4.5 网络故障测试命令的使用7.4 任务实施2）ping命令的典型应用（1) 测试网络是否通畅用ping命令来测试一下网络是否通畅，在局域网的维护中经常用到，方法很简单，只需要在DOS或Windows的开始菜单下的“运行”子项中用Ping命令加上所要测试的目标计算机的IP地址或主机名即可，其它参数可

26、全不加。7.4.5 网络故障测试命令的使用7.4 任务实施（2) 获取计算机的IP地址 利用ping这个工具我们可以获取对方计算机的IP地址，我们只要用ping命令加上目标计算机名或域名即可，如果网络连接正常，则会显示所ping的这台机器的IP地址。7.4.5 网络故障测试命令的使用7.4 任务实施 用ping命令判断网络故障正常情况下，当我们使用ping命令来查找问题所在或检验网络运行情况时，我们需要使用许多ping命令，如果所有都运行正确，我们就可以相信基本的连通性和配置参数没有问题；如果某些ping命令出现运行故障，它也可以指明到何处去查找问题。7.4.5 网络故障测试命令的使用7.4

27、任务实施2、IP配置查询命令ipconfig与ping 命令有所区别，利用ipconfig可以查看和修改网络中的TCP/IP协议的有关配置，如网络适配器的物理地址、主机的IP地址、子网掩码以及默认网关等，还可以查看主机的相关信息如：主机名、DNS服务器、节点类型等。1）获取并分析ipconfig命令的参数信息7.4.5 网络故障测试命令的使用7.4 任务实施3、网络状态查询命令netstat netstat可以用来获得你的系统网络连接的信息（使用的端口和在使用的协议等），收到和发出的数据，被连接的远程系统的端口等。1）查看该命令的使用格式以及详细的参数说明7.4.5 网络故障测试命令的使用7.

28、4 任务实施4、连接统计命令nbtstat nbtstat（TCP/IP上的NetBIOS统计数据）实用程序用于提供关于NetBIOS的统计数据。运用NetBIOS，你可以查看本地计算机或远程计算机上的NetBIOS名字表格。nbtstat命令主要用于查看当前基于NetBIOS的TCP/IP连接状态，通过它你可以获得远程或本地机器的组名和机器名。7.4.5 网络故障测试命令的使用7.4 任务实施5、路由分析诊断命令traceroute /tracerttracert命令用来显示数据包到达目标主机所经过的路径，并显示到达每个节点的时间。命令功能与ping类似，但它所获得的信息要比ping命令详细得多，它把数据包所走的全部路径、节点的IP以及花费的时间都显示出来。该命令适用于大型网络，通过显示结果可以分析出网络的基本拓扑结构。7.4.5 网络故障测试命令的使用7.4 任务实施6、路由表管理命令route大多数主机一般都是安装在路由器的网段上。如果只有一台路由器，就不存在使用哪一台路由器将数据报发表到远程计算机上去的问题，该路由器的IP地址可作为该网段上所有计算机的默认网关来输入。但是，当网络上拥有两个或多个路由器时，用户就不一定只依赖默认网关了。用户可以让某些远程IP地址通过某个特定的路由器来传递，而其他的远程IP则通过另一个路由器来传递。7.4.5 网络故障测试命令的使用