基于移動(dòng)智體的大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)管理方法(SMANM).doc

基于移動(dòng)智體的大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)管理方法（SMANM）的研究與實(shí)現(xiàn)莊力可，張長水清華大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，北京100084摘要：本文針對傳統(tǒng)集中式網(wǎng)絡(luò)管理模式在主動(dòng)性和時(shí)效性上局限性，采用基于移動(dòng)智體技術(shù)，建立了移動(dòng)智體中間件管理平臺SMANMP，并通過實(shí)例分析和仿真實(shí)驗(yàn)的結(jié)果驗(yàn)證該方法可有效地減少大規(guī)模信息網(wǎng)絡(luò)的帶寬消耗，提高網(wǎng)絡(luò)的管理效率關(guān)鍵詞：移動(dòng)智體，中間件，管理平臺，大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)The Study and Implementation of Large-Scale Network Management Methods (SMANM) Based on the Mobile AgentZhuang like ，Zhang ChangshuiSchool of Information Science and Technology Tsinghua University, Beijing 100084Abstract: Facing the limitation of activity and efficiency for centralized network management, we proposed the network management method (SMANM) based on mobile agent and build up the intelligent network management platform based on SMANM (SMANMP). Example analysis and simulation experiment showed that this method can greatly reduce the bandwidth consumption of large-scale information network, increase the network management efficiency and activity service ability.Keywords: Mobile agent, middleware, management platform, large-scale management 1 大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)中基于SNMP傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)管理方法目前網(wǎng)絡(luò)管理絕大部分都采用集中式管理方法。在集中管理方法中主要遵循兩種協(xié)議：國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO為網(wǎng)絡(luò)管理制訂了公共管理信息協(xié)議CMIP（Common Management Information Protocol）；IEFT為網(wǎng)絡(luò)管理制訂了簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議SNMP(Simple Network Management Protocol)。CMIP.是基于OSI層開放互連模型的協(xié)議，主要用于遵循OSI網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，它具有完善的安全認(rèn)證機(jī)制，功能強(qiáng)大，但其復(fù)雜性高，實(shí)現(xiàn)難度大，從而妨礙了它的廣泛應(yīng)用，該協(xié)議主要運(yùn)用在電訊網(wǎng)絡(luò)管理領(lǐng)域；而SNMP則是基于TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議，SNMP協(xié)議簡單，易操作，盡管早期的版本在安全認(rèn)證制度等方面還存在許多缺陷，但管理開銷低、容易實(shí)現(xiàn)，使得它得到了廣泛的應(yīng)用，事實(shí)上已成為目前網(wǎng)絡(luò)管理的標(biāo)準(zhǔn)因此,在下文的討論和研究中的集中式網(wǎng)絡(luò)管理是指基于SNMP協(xié)議管理方法?；赟NMP協(xié)議的大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)管理體系結(jié)構(gòu)所有基于SNMP的網(wǎng)管體系的結(jié)構(gòu)基本相同，構(gòu)成要件主要包括：網(wǎng)絡(luò)管理中心NMS（Network Management Station）、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備DEVICE、管理信息庫MIB（Management Information Base）、管理代理SNMP-agent、管理協(xié)議SNMP，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。圖中管理應(yīng)用程序Management Application 在NMS上運(yùn)行，它通過各SNMP-agent對網(wǎng)絡(luò)上的各種設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測和控制，并對從各個(gè)節(jié)點(diǎn)上傳的狀態(tài)變量值和其它數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算、分析，然后進(jìn)行管理決策。SNMP-agent以靜態(tài)程序代碼的形式駐留在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上，執(zhí)行某項(xiàng)任務(wù)時(shí)，按NMS 的Polling指令, 將MIB中狀態(tài)變量值上傳，它本身并沒有決策管理的能力。DEVICE是指連接在網(wǎng)絡(luò)上各種設(shè)備、設(shè)施和資源。NMS通過訪問這些設(shè)備的MIB來對它們的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。MIB是一個(gè)對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備狀態(tài)變量進(jìn)行描述的數(shù)據(jù)庫，一些相關(guān)的對象定義在MIB模塊中，這些模塊稱之為管理信息結(jié)構(gòu)SMI（Structure of Management Information），用OSI ASN.1的標(biāo)準(zhǔn)符號子集對其進(jìn)行特定地描述。SNMP-agent構(gòu)成了用標(biāo)準(zhǔn)界面接口對外進(jìn)行信息交換的實(shí)體, NMS就是通過這些的SNMP-agent，按照管理員的指令從各個(gè)設(shè)備上收集信息。SNMP協(xié)議定義了4種形式的操作：Get操作；Get Next操作；Set操作；Trap操作，并利用SNMP協(xié)議的4種操作為SNMP-agent與NMS之間，SNMP與MIB交換信息提供簡捷的方法。然而SNMP集中管理方法的局限性也是十分明顯的，其主要體現(xiàn)在：一是在互操作性上，各個(gè)廠家生產(chǎn)設(shè)備時(shí)，在定義MIB、選用的操作系統(tǒng)，以及使用管理程序的界面方面很難保持一致，在大規(guī)模的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中，基于SNMP的網(wǎng)絡(luò)管理方法在互操作性上有很大的局限性。二是在時(shí)效性上：SNMP網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)輪詢的機(jī)制，在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模越大，設(shè)備越多的情況下，隨著輪詢密度的增大，網(wǎng)絡(luò)開銷越大，易造成網(wǎng)絡(luò)的堵塞和管理指令執(zhí)行的延時(shí)，從而降低網(wǎng)絡(luò)管理的時(shí)效性。三是在主動(dòng)性能上：SNMP-agent自身只能被動(dòng)接受NMS發(fā)出的輪詢, 然后去訪問設(shè)備的MIB，并按一定的時(shí)間間隔上傳數(shù)據(jù)，但這些SNMP-agent不具備主動(dòng)計(jì)算和管理的能力，它本身不能對節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，只能按NMS的指令被動(dòng)將所有的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)上傳。四是在可靠性能上：按照大系統(tǒng)控制論，系統(tǒng)控制集中程度越高，規(guī)模越大，可靠性能越差?；赟NMP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)管理屬于典型的集中式控制系統(tǒng)，控制中心MNS或者M(jìn)NS與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的鏈路出現(xiàn)故障時(shí)，就勢必造成全局網(wǎng)絡(luò)的管理失控。2 構(gòu)建基于移動(dòng)智體的網(wǎng)絡(luò)管理平臺（SMANMP）本文從IIPP（Intelligent Information Pulling& Pushing）的思想得到的啟示，提出用基于移動(dòng)智體的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)管理。這種方法采用IIPP的策略：即管理數(shù)據(jù)是由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上移動(dòng)智體主動(dòng)產(chǎn)生，并主動(dòng)向NMS“推”送，同時(shí)這些智體不是固定駐留在某個(gè)節(jié)點(diǎn)的設(shè)備上，而是可以在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上移動(dòng)，并在所移至的設(shè)備上執(zhí)行管理功能，從而減少網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)呢?fù)載和網(wǎng)絡(luò)帶寬的開支。這種管理機(jī)制，從網(wǎng)絡(luò)的拓樸結(jié)構(gòu)上與SNMPV2中的Proxy有相似之處，但從信息推送的流向來看，它們卻有著本質(zhì)的區(qū)別。前者是信息先從NMS節(jié)點(diǎn)“推”向遠(yuǎn)程設(shè)備的節(jié)點(diǎn)，再從遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)拉回NMS節(jié)點(diǎn)。后者是信息直接從各個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備的節(jié)點(diǎn)“推”向NMS節(jié)點(diǎn)（NMS所在的節(jié)點(diǎn)也可以移動(dòng)）。這種新型的管理機(jī)制取代了前者對MIB狀態(tài)變量的輪詢機(jī)制，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以根據(jù)自身參數(shù)和變量的變化情況，主動(dòng)執(zhí)行智體的管理指令，實(shí)現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的自主性管理，同時(shí)由于它自身會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生新的管理代碼，所以可以對新增的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實(shí)行在線管理，這使網(wǎng)絡(luò)管理的應(yīng)用范圍更廣，主動(dòng)性更強(qiáng)，管理方式更靈活。為了實(shí)現(xiàn)基于移動(dòng)智體的網(wǎng)絡(luò)的管理方法，本文選用了一個(gè)由SUN公司提供的AGENT底層開發(fā)平臺用來開發(fā)和管理移動(dòng)智體，并采用JAVA語言開發(fā)移動(dòng)智體，實(shí)現(xiàn)對智體的產(chǎn)生、執(zhí)行、通訊和遷移等。圖2 是本文構(gòu)建的基于移動(dòng)智體的網(wǎng)絡(luò)管理平臺（SMANMP） 的網(wǎng)絡(luò)管理體系結(jié)構(gòu)圖.該平臺由移動(dòng)智體生成器、移動(dòng)智體代碼知識庫和NMS組成。圖2基于移動(dòng)智體的網(wǎng)絡(luò)管理平臺SMANMP體系結(jié)構(gòu)圖在SMANMP平臺上，本文開發(fā)的移動(dòng)智體用來提高網(wǎng)絡(luò)管理的效率，并解決傳統(tǒng)集中式網(wǎng)絡(luò)管理方法中所存在的帶寬問題。在這個(gè)開發(fā)過程中，本文針對網(wǎng)絡(luò)管理中下面兩個(gè)方面的問題進(jìn)行了具體的研究工作。（1） 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備狀態(tài)信息的獲取。（2） 通過用戶自定義的健康函數(shù)對節(jié)點(diǎn)設(shè)備進(jìn)行管理。2.1 SMANMP 移動(dòng)智體的設(shè)計(jì)原則在研發(fā)過程中，本文首先確定在SMANMP 平臺上移動(dòng)智體的設(shè)立原則，然后對不同的智體進(jìn)行定義，最后由這些不同的智體組合完成上述兩個(gè)研究方面的網(wǎng)絡(luò)管理業(yè)務(wù)。在SMANMP 平臺上，移動(dòng)智體是按網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上管理需求的不同，進(jìn)行個(gè)性化設(shè)立和使用，這種原則對節(jié)點(diǎn)設(shè)備管理的效率高、靈活性強(qiáng)，比SNMP的集中式管理有明顯的優(yōu)勢，它使智體具有自主管理、主動(dòng)交換信息、按需移動(dòng)的特性。而在IEFT推出SNMP協(xié)議時(shí)，由于當(dāng)時(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備自身計(jì)算能力的局限性，制約了對SNMP-agent獨(dú)立管理功能的設(shè)立，只能將它設(shè)成一個(gè)簡單的信息傳遞或事件通告的實(shí)體。隨著計(jì)算機(jī)芯片技術(shù)的高速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備CPU的處理能力和內(nèi)存容量都大幅提高，這就為移動(dòng)智體的實(shí)際應(yīng)用提供了技術(shù)保障，現(xiàn)在人們可以不再用靜態(tài)規(guī)劃的方式來設(shè)定這些管理實(shí)體，并讓所有的設(shè)備都執(zhí)行統(tǒng)一管理程序。特別在大規(guī)模的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中，不同設(shè)備所需要網(wǎng)管程序不同，網(wǎng)管程序執(zhí)行的密度也不同，如果還采用輪詢的方式，讓所有節(jié)點(diǎn)上的設(shè)備都運(yùn)行統(tǒng)一的管理程序，會(huì)造成資源的大量浪費(fèi)。采用個(gè)性化設(shè)立和使用智體的原則不僅增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)管理的靈活性，而且維護(hù)簡單，所占網(wǎng)絡(luò)資源少。2.2 網(wǎng)絡(luò)管理中移動(dòng)智體的分類本文在基于JAVA的環(huán)境上，根據(jù)智體生產(chǎn)、執(zhí)行、通訊、移動(dòng)的過程，按照其不同的功能，將參與網(wǎng)絡(luò)管理的移動(dòng)智體分成四類：信息交換智體、信息管理智體、信息監(jiān)控智體、信息校驗(yàn)智體。其中每種網(wǎng)絡(luò)管理智體所要執(zhí)行的任務(wù)都非常簡單，但它們結(jié)合在一起就可以完成十分復(fù)雜的管理工作。下面分別給出本文設(shè)計(jì)的四種智體功能及工作過程。在設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)管理智體之前，本文先引入健康函數(shù)的概念。在網(wǎng)絡(luò)管理中，由節(jié)點(diǎn)設(shè)備MIB中的各類變量組成的具有特定功能的函數(shù)表達(dá)式稱之為該節(jié)點(diǎn)的健康函數(shù)。健康函數(shù)是用來判別節(jié)點(diǎn)設(shè)備的狀態(tài)是否正常，網(wǎng)絡(luò)用戶可以通過自定義不同的健康函數(shù)，來評估節(jié)點(diǎn)設(shè)備某項(xiàng)性能指標(biāo)。仿真實(shí)際中丟包率的健康函數(shù)E（t）由MIB庫中五個(gè)變量組成，它是一個(gè)判別網(wǎng)絡(luò)設(shè)備節(jié)點(diǎn)端口丟包率的健康函數(shù)。E（t）可以表示為：檢測網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)端口性能的IP吞吐率、UDP吞吐率都可以設(shè)定為端口的健康函數(shù)。信息監(jiān)控智體：對由用戶預(yù)先定義的健康函數(shù)進(jìn)行運(yùn)算的智體。根據(jù)節(jié)點(diǎn)設(shè)備中的特性，用戶功能由MIB的變量建立一組健康函數(shù)，信息監(jiān)控智體駐留在這些節(jié)點(diǎn)上，運(yùn)算這些健康函數(shù)，記錄下運(yùn)算值，如果運(yùn)算結(jié)果超過了用戶定義的閥值，信息監(jiān)控智體則會(huì)自動(dòng)向NMS發(fā)送信息。圖3給出信息監(jiān)控智體的工作過程。在圖3中，用戶先自定義健康函數(shù)F1、F2，并完成對節(jié)點(diǎn)閥值設(shè)定.，信息監(jiān)控智體在#0節(jié)點(diǎn)生成后，分別按需要遷移到網(wǎng)絡(luò)中的#1、#2、#3、#4，在節(jié)點(diǎn)#1、#4、上，agent計(jì)算后的結(jié)果小于初始設(shè)定的閥值，則不向NMS發(fā)回信息，當(dāng)?shù)?2、#3節(jié)點(diǎn)時(shí)，其計(jì)算結(jié)果大于閥值，則agent向NMS或用戶指定的節(jié)點(diǎn)發(fā)回信息。信息交換智體： 在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)備上移動(dòng)的過程中負(fù)責(zé)與其它智體進(jìn)行信息交換的智體稱之為信息交換智體。信息交換智體在工作過程中要預(yù)先設(shè)定好需要和它進(jìn)行信息交換的智體和服務(wù)器，以及與它們交換信息的次數(shù)。這種方式比直接到MIB中去檢索狀態(tài)變量值的方法效率高得多。同時(shí),由于信息監(jiān)控智體可在不同的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上完成健康函數(shù)的運(yùn)算，所以它可以直接在信息監(jiān)控智體上收集信息，從而快速高效地掌握網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的基本狀況。其工作過程圖4所示。信息瀏覽智體：可以從節(jié)點(diǎn)設(shè)備的MIB庫讀取變量，同時(shí)根據(jù)和其它智體進(jìn)行信息交換的結(jié)果，對節(jié)點(diǎn)設(shè)備的進(jìn)行管理的智體稱之為信息瀏覽智體。信息瀏覽智體在工作過程中要通過MAP特定的監(jiān)控程序?qū)υ捒騺碓O(shè)定，根據(jù)業(yè)務(wù)設(shè)備它既可以完成傳統(tǒng)的輪詢?nèi)蝿?wù)，收集網(wǎng)絡(luò)設(shè)備訪問服務(wù)器的信息，也可以在節(jié)點(diǎn)充當(dāng)移動(dòng)的PROXY代管節(jié)點(diǎn)設(shè)備。例如可以用管理智體來檢查系統(tǒng)設(shè)備配置、健康函數(shù)運(yùn)算時(shí)，訪問節(jié)點(diǎn)并相關(guān)收集信息，以供管理決策。信息校驗(yàn)智體：這類智能本身并不直接參加網(wǎng)絡(luò)管理工作。它在系統(tǒng)設(shè)備配置、控制函數(shù)運(yùn)算、軟件升級時(shí)，訪問節(jié)點(diǎn)并收集相關(guān)信息，評估并校驗(yàn)agent在訪問時(shí)系統(tǒng)一些特定的性能和屬性，以供管理決策。例如，檢查軟件的版本，檢查磁盤的有效空間。2.3 移動(dòng)智體的網(wǎng)絡(luò)管理過程采用基于移動(dòng)智體技術(shù)的分布式網(wǎng)絡(luò)管理方法與SNMP的分布式網(wǎng)絡(luò)管理方法明顯示不同。SNMP的管理進(jìn)程是由NMS先發(fā)起的，而基于移動(dòng)智體的管理進(jìn)程由節(jié)點(diǎn)處的設(shè)備執(zhí)行。這些智體本身具有數(shù)據(jù)運(yùn)算能力和管理功能，并可以從一個(gè)節(jié)點(diǎn)移到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)上。另外，智體可以根據(jù)設(shè)備當(dāng)前的狀態(tài)，主動(dòng)替NMS做出管理決策，既減少了各個(gè)節(jié)點(diǎn)與NMS間的數(shù)據(jù)交換，又提高進(jìn)程處理的分散程度。在大規(guī)模的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)管理中，或者在低帶寬、網(wǎng)際間互連可靠性能差的情況下，移動(dòng)智體這種屬性的優(yōu)勢更加明顯。它克服了在集中式管理中，為執(zhí)行一個(gè)單獨(dú)的管理進(jìn)程，需要NMS與節(jié)點(diǎn)設(shè)備之間多次交換信息，并造成管理延遲和低可靠性的缺陷。在基于移動(dòng)智體的管理方法中，根據(jù)管理功能的不同需要，在NMS上或在客戶端的節(jié)點(diǎn)上創(chuàng)建不同類型的管理智體（如本文中定義的信息交換智體、信息瀏覽智體、信息監(jiān)控智體和信息校驗(yàn)智體等），并將其動(dòng)態(tài)駐留在本地節(jié)點(diǎn)上或發(fā)往其它節(jié)點(diǎn)，使其能單獨(dú)在節(jié)點(diǎn)上完成特定的管理功能，又能和其它智體組合在一起完成復(fù)雜的管理功能?；谝苿?dòng)智體的管理方法也具有象Proxy agent 的分層管理的機(jī)制，當(dāng)智體發(fā)送到某個(gè)局域網(wǎng)LAN時(shí)，它可以代理整個(gè)LAN中設(shè)備的管理工作。同時(shí)，由于在LAN中有足夠的帶寬，因此既使智體的大小會(huì)有所增加，也不會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)擁塞，對網(wǎng)絡(luò)性能也沒有太多的影響，這種智體執(zhí)行完任務(wù)后，會(huì)將結(jié)果通告NMS，不需要帶著它所有的代碼回到它原來的節(jié)點(diǎn)上去。下面以對網(wǎng)絡(luò)管理中執(zhí)行某項(xiàng)管理功能時(shí)的流量負(fù)載分析，來比較集中式與基于智體分布式管理的不同特性，并以此對兩種機(jī)制進(jìn)行評價(jià)。3 實(shí)驗(yàn)評估與分析3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)定條件（1） 在一個(gè)有N個(gè)節(jié)點(diǎn)的廣域網(wǎng)中，節(jié)點(diǎn)設(shè)備為N；（2） MP是一個(gè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)設(shè)備狀態(tài)的管理進(jìn)程，這個(gè)進(jìn)程可以以靜態(tài)方式或動(dòng)態(tài)方式執(zhí)行；（3） MIB狀態(tài)是節(jié)點(diǎn)設(shè)備的信息管理庫；（4） 在MP中存在一個(gè)由MIB中M個(gè)變量構(gòu)成的健康函數(shù)F1，F(xiàn)1的運(yùn)算值反映被監(jiān)控設(shè)備某種特定的狀態(tài)。如果這個(gè)函數(shù)的值或者它的變化率低于某個(gè)閥值D，則MP管理進(jìn)程會(huì)自動(dòng)執(zhí)行另一個(gè)健康函數(shù)F2。這個(gè)過程可以用下列程序進(jìn)行描述：If F1(t)D or error(F1(t),F1(t-1),T)D then execute F2end if其中：F1表示由M個(gè)變量構(gòu)成的健康函數(shù)；t表示某一時(shí)刻；F1(t)表示該函數(shù)在某時(shí)刻的值；ERROR（）表示求變化率的函數(shù)；D是由管理員設(shè)定的的閥值。3.2 集中式管理方法的流量分析用傳統(tǒng)的集中式管理方法來執(zhí)行上面的程序，由于閥值D和ERROR 函數(shù)是由管理員按不同需要?jiǎng)討B(tài)設(shè)立，不能預(yù)先設(shè)立在各個(gè)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)MIB庫中，而函數(shù)運(yùn)算是在NMS上執(zhí)行，所需的MIB中基本變量值都需通過網(wǎng)絡(luò)由各個(gè)節(jié)點(diǎn)傳回NMS。這種采用輪詢機(jī)制進(jìn)行MIB變量檢索的方法，輪詢密度越高，數(shù)據(jù)交換量越大，網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷越重。這種集中式管理所產(chǎn)生的的流量表達(dá)式為：V=NMS/T 其中：V表示執(zhí)行該進(jìn)程所形成網(wǎng)絡(luò)流量總數(shù)，N表示網(wǎng)絡(luò)輪詢的設(shè)備總數(shù)；M是計(jì)算函數(shù)F1所需在MIB庫中基本變量的個(gè)數(shù)；S表示按SNMP協(xié)議每從MIB庫中檢索出一個(gè)變量值平均流量的大?。?00-300字節(jié)）；T表示輪詢的時(shí)間間隔。在這個(gè)表達(dá)式中暫不考慮由執(zhí)行F2所形成的流量。N數(shù)量的變化決定了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備增減，N值增大，表示網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴(kuò)大，M取值決定健康函數(shù)和網(wǎng)絡(luò)管理的復(fù)雜程序，T的取值決定F1求值運(yùn)算的精度和所需的時(shí)間，求值精度高，則容易造成網(wǎng)絡(luò)擁塞而影響網(wǎng)絡(luò)管理的性能。3.3 基于移動(dòng)智體方法的流量分析如果采用基于移動(dòng)智體的主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)管理方法，則可以減少絕大部分的網(wǎng)絡(luò)流量。根據(jù)上一節(jié)所述智體管理的方法，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)管理進(jìn)程的執(zhí)行過程可以采用另一種方式進(jìn)行描述。健康函數(shù)F1的計(jì)算通過設(shè)定一個(gè)特定信息監(jiān)控智體來完成，函數(shù)所需的變量值或參數(shù)值可以用信息瀏覽智體直接從節(jié)點(diǎn)設(shè)備上獲取，網(wǎng)絡(luò)流量僅取決智體的代碼的大?。ㄓ肑AVA實(shí)現(xiàn)的監(jiān)控智體的代碼僅占2-4K字節(jié)）與F1計(jì)算結(jié)果的大小，智體在執(zhí)行任務(wù)之初移動(dòng)至遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)的設(shè)備后，其代碼就不需再傳回到初始的節(jié)點(diǎn)上，這樣網(wǎng)絡(luò)設(shè)備數(shù)量N和F1中基本變量的數(shù)量M與網(wǎng)絡(luò)的流量已沒有直接的關(guān)系，T的取值只影響管理執(zhí)行的速度，與流量沒有關(guān)系。同樣F2的執(zhí)行所需的數(shù)據(jù)，也只需從本地節(jié)點(diǎn)獲取的相關(guān)信息和數(shù)據(jù)，這使網(wǎng)絡(luò)管理的時(shí)效性和靈活性能大為提高。通過上述分析表明，N的大小確定了網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模，健康函數(shù)F的變量數(shù)M確定時(shí)網(wǎng)絡(luò)管理任務(wù)的復(fù)雜程度，下面我們通過實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)上述分析結(jié)果。3.4 仿真實(shí)驗(yàn) 為了檢驗(yàn)上述定性分析的結(jié)果,我們對上述分析，進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菣z測在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不同、健康函數(shù)變量不同的情況下，基于傳統(tǒng)SNMP集中式管理（在圖5中簡稱Snmp-based）與基于移動(dòng)智體的管理（在下圖表中簡稱MA-based）的帶寬消耗情況。l、N=10，M=2，S=150；2、N=50，M=2，S=150 圖5(a)仿真對比實(shí)驗(yàn)1 圖5(b) 仿真對比實(shí)驗(yàn)2 3、N=1000，M=2，S=150；4、N=10,M=2,S=150;N=10,M=10,S=150 圖5(c) 仿真對比實(shí)驗(yàn)3 圖5(d) 仿真對比實(shí)驗(yàn)45、N=50,M=2,S=150;N=50,M=10,S=150；6、N=1000,M=2,S=150;N=1000,M=10,S=150 圖5(e) 仿真對比實(shí)驗(yàn)5 圖5(f) 仿真對比實(shí)驗(yàn)63.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)論1、 在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較?。∟=10），且管理任務(wù)復(fù)雜程度低時(shí)（M=2），MA-based的管理方法與SNMP-based管理方法相比并不占優(yōu)，在網(wǎng)絡(luò)管理過程中消耗帶寬遠(yuǎn)大基于傳統(tǒng)SNMP的輪詢機(jī)制。2、 網(wǎng)絡(luò)規(guī)模增大（N=50），且管理任務(wù)復(fù)雜程度增大時(shí)（M=10），MA-based的管理機(jī)制與SNMP-based管理方法相比仍不占優(yōu)，在網(wǎng)絡(luò)管理過程中消耗帶寬也大于基于傳統(tǒng)SNMP的輪詢機(jī)制。3、 在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大時(shí)（N=1000），且管理任務(wù)復(fù)雜程度高時(shí)（M=10），MA-based的管理機(jī)制與SNMP-based管理方法明顯占優(yōu)，在網(wǎng)絡(luò)管理過程中消耗帶寬遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)的輪詢機(jī)制。4 結(jié)束語在本文中，提出基于移動(dòng)智體的主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)管理方法，并建立了實(shí)現(xiàn)該方法的移動(dòng)智體中間件管理平臺SMANMP，在該平臺建立了移動(dòng)智體的分類原則，實(shí)現(xiàn)其移動(dòng)機(jī)制，并將參與管理網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)智體分為四大類：信息瀏覽智體、信息交換智體、信息監(jiān)控智體、信息校驗(yàn)四類智體，實(shí)例分析和仿真實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明：該方法可有效地減少大規(guī)模信息網(wǎng)絡(luò)的帶寬消耗，提高了網(wǎng)絡(luò)管理的效率。課題組下一步將對AGNET在大規(guī)模異構(gòu)網(wǎng)中的分類原則進(jìn)行細(xì)化，并對AGENT的移動(dòng)機(jī)制和社會(huì)形為進(jìn)行研究。參考文獻(xiàn)1 Festor O. 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