第1章-网络管理

第1章网络管理概述本章目标了解网络管理的发展历史、现状与发展趋势了解ISO的网络管理功能定义了解网络管理系统的各个组成部分本章目录1.4

网络管理实例1.3

网络管理系统的组成1.2

网络管理功能1.1

网络管理概述1.1.1

网络管理的概念计算机网络的管理是伴随着1969年世界上第一个计算机网络——ARPANET的产生而产生的ICMP的echo/echo-reply消息对提供了在通信两方进行测试的可能1988年，Internet体系结构委员会提出了简单网络管理协议的第一个版本，即SNMPvl1993年正式发表的SNMP第二版——SNMPv2Internet研究小组把他们基于OSI网络管理标准的网络管理协议称为基于TCP/IP上的公共管理信息服务和协议(CMOT，CMIS／CMIPoverTCP/IP)

1.1.1网络管理的概念（续）网络管理是指监督、组织和控制网络通信服务和信息处理所必需的各种活动的总称也指利用多种应用程序、工具和设备来监控和维护网络运行的一种技术

1.1.2网络管理的必要性网络应用越来越普遍，网络管理的有效性与日常生活息息相关计算机网络的组成正日益复杂手工网络管理有其局限性和不足网络流量和复杂度网络管理投入增长时间1.1.2网络管理的必要性（续）避免大量的重复性劳动可以在网络发生故障时及时提醒，以提高设备的故障响应速度还可以实现远程控制对网络进行实时监控在不扩展网络带宽和增加设备和资金的投入的情况下，进行合理的资源和资金的利用为网络提供一个安全的环境控制用户的访问、跟踪用户与网络的连接，改变网络登录口令，记录网络访问历史等1.1.3网络管理的业务范围网络系统组成网络维护1.1.3网络管理的业务范围（续）网络系统组成角度硬件管理软件管理

1.1.3网络管理的业务范围（续）网络发展的角度：设计/规划实施/开发运行/维护

1.1.4

网络管理员所需的知识结构和素质

网络管理员所需的知识结构软件方面硬件方面网络管理员应当具备的素质自学能力英文阅读能力动手能力创造和应变能力观察能力分析判断能力毅力、精力和体力沟通能力

1.2

ISO网络管理功能定义

配置管理性能管理故障管理安全管理计费管理1.2.1配置管理是最基本的网络管理功能主要负责监测和控制网络的配置状态在网络建立、扩充、改造和运行的过程中，对网络的拓扑结构、资源配备、使用状态等配置信息进行定义、监测和修改1.2.1配置管理（续）配置管理包括以下功能：定义配置信息设置并修改属性值定义和修改关系初始化和关闭网络软件分发网络规划和资源管理使用Ciscoworks网管工具发现和管理企业园区网的拓扑1.2.2性能管理性能管理涉及到网络通信信息的收集、加工和处理等一系列活动流量、用户、访问的资源等目的是保证有效运营网络和提供连续可靠通信能力在保证各种业务的服务质量的同时，尽量提高网络资源的利用率使网络资源的使用达到最优化的程度1.2.2性能管理（续）

性能管理的主要内容性能测量性能分析性能管理控制1.2.2性能管理（续）

常用的性能指标：面向服务的指标：可用性响应时间精确度面向效率的指标：吞吐量利用率1.2.2性能管理（续）Router>showinterfacesethernet0Ethernet0isup,lineprotocolisupHardwareisMCIEthernet,addressisaa00.0400.0134(bia0000.0c00.4369)Internetaddressis,subnetmaskisMTU1500bytes,BW10000Kbit,DLY1000usec,rely255/255,load1/255EncapsulationARPA,loopbacknotset,keepaliveset(10sec)ARPtype:ARPA,PROBE,ARPTimeout4:00:00Lastinput0:00:00,output0:00:00,outputhangneverLastclearingof“showinterface”counters0:56:40Outputqueue0/40,0drops;inputqueue0/75,2dropsFiveminuteinputrate6100bits/sec,4packets/secFiveminuteoutputrate1000bits/sec,2packets/sec2295197packetsinput,305539992bytes,0nobufferReceived1925500broadcasts,0runts,0giants3inputerrors,3CRC,0frame,0overrun,0ignored,0abort0inputpacketswithdribbleconditiondetected3594664packetsoutput,436549843bytes,0underruns8outputerrors,1790collisions,10interfaceresets,0restarts在Cisco路由器上使用showinterfaces命令可以观察到路由器网络接口的流量统计和性能参数1.2.2性能管理（续）PRTG（PaesslerRouterTrafficGrapher）监控网络性能从运行SNMP协议的设备捕捉流量信息并自动生成流量图表1.2.3故障管理迅速发现、定位和排除网络故障，动态维护网络的有效性1.2.3故障管理（续）通常进行的故障诊断测试：连接性测试数据完整性测试协议完整性测试数据饱和性测试连接饱和性测试响应时间测试功能测试1.2.3故障管理（续）企业级故障管理软件1.2.4安全管理计算机和网络安全的要求保密性(secrecy)完整性(integrity)可用性(availability)1.2.4安全管理（续）计算机和网络安全威胁的类型：中断(interruption)侦听(interception)修改(modification)伪造(fabrication)1.2.4安全管理（续）对计算机系统资源的威胁：对硬件的威胁对软件的威胁对数据的威胁对通信线路和网络的威胁被动威胁泄露消息内容流量分析主动威胁消息流修改拒绝服务欺骗对网络管理系统的威胁用户欺骗网络管理站欺骗管理站——代理交换干扰1.2.4安全管理（续）安全管理功能包括：维护安全信息控制资源—访问服务控制加密过程1.2.4安全管理（续）维护安全信息：事件日志监视安全审核记录监视安全相关资源的用户和使用情况报告安全破坏接收安全破坏报告维护并检查安全日志维护安全相关文件的所有或部分备份维护一般网络用户配置文件和特定资源的使用配置文件，作为指定安全配置文件限制的参考1.2.4安全管理（续）控制资源——访问服务：安全代码源路由和路由记录信息目录路由表警告极限级别计费表1.2.4安全管理（续）控制加密过程：管理站和代理之间的信息交换进行加密通过其他网络实体来实现加密指定加密算法并提供密钥分发1.2.4安全管理（续）CISCO公司安全管理软件——CiscoVirtualPrivateNetwork/SecurityManagementSolution(VPN/VMS)控制网络访问使用IPsecVPN加密数据保护重要信息使用入侵检测系统防止来自网络的攻击VPN1.2.5计费管理计费管理的作用是正确地计算和收取用户使用网络服务的费用，进行网络资源利用率的统计计费管理是商业化计算机网络的重要管理功能在非商业化的网络上，计费管理可以通过测量不同网络资源的利用率，适当调整网络资源的利用1.2.5计费管理（续）计费管理可以分为以下三个子过程：计费数据收集过程计费处理过程帐单管理过程1.2.5计费管理（续）用户计费网络规划网络监视流收集计费应用程序NetFlow/数据生成*NetScoutRMON探测器*CiscoNetFlow计费1.3网络管理系统组成被管设备（ManagedDevices）若干被管的代理（ManagedAgents）至少一个网络管理器（NetworkManager）一种公共网络管理协议（NetworkManagementProtocol）一种或多种管理信息数据库（MIB,ManagementInformationBase）1.3网络管理系统组成（续）网络管理各组成要素的功能被管理节点(或设备)被监视的设备管理代理用来跟踪被管理设备状态的特殊软件或固件(firmware)网络管理工作站与在不同的被管理节点中的代理通信，并且显示这些代理状态的中心设备。网络管理协议被网络管理工作站和代理用来交换信息的协议。管理信息数据库提供有关被管网络设备的信息

1.4网络管理实例某企业现有网络拓扑图1.4.2需要实现的管理目标网络设备管理对设备的可用性进行实时监控，发现故障能够及时报警能够随时查看各设备的工作性能，了解设备工作状态对路由器各端口的流量进行不间断的统计，随时可以查看各端口各个时间段的流量记录