網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理與維護

網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理與維護第1頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二計算機網(wǎng)絡(luò)知識回顧

計算機網(wǎng)絡(luò)是指將地理位置不同且多個功能相對獨立的計算機系統(tǒng)通過通信設(shè)備和線路連接起來，按照網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進行數(shù)據(jù)通信，以實現(xiàn)資源共享的大系統(tǒng)。計算機網(wǎng)絡(luò)中的計算機通常都處于不同的地理位置相互連接的計算機之間不存在互為依賴的關(guān)系。通信線路包括通信媒體、通信設(shè)備關(guān)系。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是實現(xiàn)總多不同計算機系統(tǒng)之間進行通信規(guī)則的集合網(wǎng)絡(luò)的根本目的是為了實現(xiàn)資源共享，資源包括硬件與軟件，如信息、程序、數(shù)據(jù)庫、存儲設(shè)備、打印機等。第2頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二計算機網(wǎng)絡(luò)的功能數(shù)據(jù)傳輸：是計算機網(wǎng)絡(luò)最基本、最重要的功能，是其它功能的基礎(chǔ)。實現(xiàn)了數(shù)據(jù)、信息的遠程傳送，如：電子郵件、網(wǎng)絡(luò)電視、QQ等等

資源共享：是計算機網(wǎng)絡(luò)最基本的功能之一，也是早期建網(wǎng)的初衷。實現(xiàn)了軟硬件的共享，如：打印機、存儲設(shè)備、數(shù)據(jù)系統(tǒng)的共享等等。

提高可靠性：計算機網(wǎng)絡(luò)中，設(shè)備彼此互連，當某臺機器出現(xiàn)故障是，可通過網(wǎng)絡(luò)中的備份機來代替。第3頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二計算機網(wǎng)絡(luò)的功能負載均衡：將繁重的任務(wù)分配到網(wǎng)絡(luò)中的多臺計算機上，從而避免由于單臺計算機由于任務(wù)過重而無法正常工作。如：門戶網(wǎng)站、教學平臺等等。

分布式處理：利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將許多處理能力不強的計算機連接成高性能的計算機系統(tǒng)，來實現(xiàn)海量計算。如：天氣預(yù)報計算、核爆炸的模擬等等。

第4頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二計算機網(wǎng)絡(luò)的分類

計算機網(wǎng)絡(luò)有多種分類標準，如按運營方式、覆蓋范圍、拓撲結(jié)構(gòu)、傳輸技術(shù)等：按運營方式，分為公用網(wǎng)和專用網(wǎng)；按網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)分，有星型、樹型、分布式、環(huán)型、總線型和復(fù)合型；按網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，分為廣播式網(wǎng)絡(luò)和點到點式網(wǎng)絡(luò)；按地理覆蓋范圍(最為典型與常用的劃分方式)，分為廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)、局域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)。第5頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二按網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)分類拓撲結(jié)構(gòu)一般指點和線的幾何排列或組成的幾何圖形。計算機網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)是指一個網(wǎng)絡(luò)的通信鏈路和結(jié)點的幾何排列或物理布局圖形。鏈路是網(wǎng)絡(luò)中相鄰兩個結(jié)點之間的物理通路。結(jié)點指計算機和有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，甚至指一個網(wǎng)絡(luò)。按拓撲結(jié)構(gòu)，計算機網(wǎng)絡(luò)可分為以下幾類。第6頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二按網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)分類星形網(wǎng)絡(luò)

星形拓撲是由中央結(jié)點為中心與各結(jié)點連接組成的，多結(jié)點與中央結(jié)點通過點到點的方式連接，拓撲結(jié)構(gòu)如圖所示。星形網(wǎng)絡(luò)拓撲優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，管理方便，可擴充性強，組網(wǎng)容易。缺點：中心節(jié)點成為全網(wǎng)可靠性的關(guān)鍵第7頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二按網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)分類樹形網(wǎng)絡(luò)

樹形網(wǎng)絡(luò)是將多級星形網(wǎng)絡(luò)按層次方式排列得到的網(wǎng)絡(luò)，其拓撲結(jié)構(gòu)如圖所示。優(yōu)點：節(jié)省線路、成本較低和易于擴展。缺點：對高層節(jié)點和鏈路的要求較高。第8頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二按網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)分類某大學校園網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖星形和樹形網(wǎng)絡(luò)是LAN中最常見的實現(xiàn)形式。第9頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二按網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)分類總線形網(wǎng)絡(luò)由一條高速公用總線連接若干個結(jié)點所形成的網(wǎng)絡(luò)即為總線形網(wǎng)絡(luò)，拓撲結(jié)構(gòu)如圖所示。所有節(jié)點直接連到一條物理鏈路上，除此之外節(jié)點間不存在任何其他連接。每一個節(jié)點可以收到來自其他任何節(jié)點所發(fā)送的信息優(yōu)點：簡單、易于實現(xiàn)缺點：可靠性和靈活性差、傳輸延時不確定

第10頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二按網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)分類環(huán)形網(wǎng)絡(luò)環(huán)形網(wǎng)中各結(jié)點通過環(huán)路接口連在一條首尾相連的閉合環(huán)形通信線路中，環(huán)上任何結(jié)點均可請求發(fā)送信息，拓撲結(jié)構(gòu)如圖所示。節(jié)點與鏈路構(gòu)成了一個閉合環(huán)，每個節(jié)點只與相鄰的兩個節(jié)點相連。每個節(jié)點必須將信息轉(zhuǎn)發(fā)給下一個相鄰的節(jié)點。優(yōu)點：簡單、易于實現(xiàn)，傳輸延時確定。缺點：維護與管理復(fù)雜第11頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二某大學主干網(wǎng)第12頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二按網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)分類網(wǎng)狀形網(wǎng)（分布式網(wǎng)絡(luò)）網(wǎng)狀形網(wǎng)是廣域網(wǎng)中最常采用的一種網(wǎng)絡(luò)形式。拓撲結(jié)構(gòu)如圖所示。優(yōu)點：較高可靠性、易于擴充。缺點：控制復(fù)雜、建設(shè)成本高。第13頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二按網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)分類以上介紹了五種基本的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，事實上以此為基礎(chǔ)，還可構(gòu)造出一些復(fù)合型的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)。例如，中國教育科研計算機網(wǎng)絡(luò)（CERNET）可認為是網(wǎng)狀形網(wǎng)、樹形網(wǎng)和環(huán)形網(wǎng)的復(fù)合，如下圖所示。其主干網(wǎng)為網(wǎng)狀形結(jié)構(gòu)，連接的每一所大學大多是樹形結(jié)構(gòu)或環(huán)形結(jié)構(gòu)。第14頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二中國教育科研計算機網(wǎng)絡(luò)拓撲圖第15頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二計算機網(wǎng)絡(luò)的分類按網(wǎng)絡(luò)覆蓋的范圍分局域網(wǎng)(LocalAreaNetwork--LAN)

特點:

短距離高速率低誤碼率廣域網(wǎng)(WideAreaNetwork--WAN)

特點:

較低的速率較高的誤碼率城域網(wǎng)(MetropolitanAreaNetwork--MAN)第16頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二局域網(wǎng)（LAN)覆蓋范圍一般在幾公里以內(nèi)，如一幢大樓內(nèi)或一個校園內(nèi)。典型的LAN技術(shù):EthernetToken-RingFDDI第17頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二廣域網(wǎng)（WAN)覆蓋范圍一般是幾十公里到幾千公里以上。典型的廣域網(wǎng)技術(shù)有：ModemsISDN(IntegratedServicesDigitalNetwork)DSL(DigitalSubscriberLoop)Framerelay

ATM(AsynchronousTransferMode)T-CarrierSeries(T1,T3,etc.)SONET(SynchronousOpticalNetwork)第18頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二城域網(wǎng)（MAN)覆蓋范圍大約是幾公里到幾十公里，它主要是滿足城市、郊區(qū)的聯(lián)網(wǎng)需求。如連接廣州各學校的城域網(wǎng)。城域網(wǎng)技術(shù)與局域網(wǎng)技術(shù)、城域網(wǎng)技術(shù)與廣域網(wǎng)技術(shù)之間的邊界正在日益模糊。第19頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二按網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)廣播網(wǎng)絡(luò)(BroadcastingNetwork)網(wǎng)絡(luò)中的計算機或設(shè)備通過一條共享的通信介質(zhì)進行數(shù)據(jù)傳播，所有節(jié)點都會收到任何節(jié)點發(fā)出的數(shù)據(jù)信息。這種傳輸方式主要應(yīng)用于局域網(wǎng)中。廣播網(wǎng)絡(luò)中有三種傳輸類型：單播、組播和廣播。點對點網(wǎng)絡(luò)(PointtoPointNetwork)

網(wǎng)絡(luò)中的計算機或設(shè)備通過單獨的鏈路進行數(shù)據(jù)傳輸，并且兩個節(jié)點間都可能會有多條單獨的鏈路。這種傳播方式主要應(yīng)用于廣域網(wǎng)中。第20頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)按照互聯(lián)網(wǎng)分：

Internet（互聯(lián)網(wǎng)）、Intranet（內(nèi)部網(wǎng)）和Extranet（外部網(wǎng)）。

按傳輸速率分：窄帶網(wǎng)絡(luò)：帶寬小于64K的單一業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)。

寬度網(wǎng)絡(luò)：帶寬大于2M的高速網(wǎng)絡(luò)。

第21頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二客戶/服務(wù)器模式工作模式：客戶端向服務(wù)器發(fā)出請求服務(wù)的命令，服務(wù)器將執(zhí)行處理后的結(jié)果返回給客戶端。組成：客戶端軟件和服務(wù)器軟件網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的分類第22頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二對等網(wǎng)模式用戶之間通過共享方式相互訪問對方的資源。各臺計算機同時具有服務(wù)器和客戶端角色，并具有對等的地位。網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的分類第23頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二OSI參考模型的基本思想網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點具有相同的層次不同節(jié)點的同等層具有相同的功能同一節(jié)點內(nèi)相鄰層之間通過接口通信每一層可以使用下層提供的服務(wù)，并向其上層提供服務(wù)不同節(jié)點的同等層按照協(xié)議實現(xiàn)對等層之間的通信第24頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二物理層的功能位于OSI參考模型的最低層，它直接面向原始比特流的傳輸。解決：傳輸介質(zhì)、信道類型、數(shù)據(jù)與信號之間的轉(zhuǎn)換、信號傳輸中的衰減和噪聲等在內(nèi)的一系列問題。物理層標準要給出關(guān)于物理接口的機械、電氣、功能和規(guī)程特性，以便于不同的制造廠家既能夠根據(jù)公認的標準各自獨立地制造設(shè)備，又能使各個廠家的產(chǎn)品能夠相互兼容。第25頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二數(shù)據(jù)鏈路層的功能在物理層發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的過程中，會出現(xiàn)一些物理層自己不能解決的問題。例如：

節(jié)點如何知道它所接收的數(shù)據(jù)是否正確？如果噪聲改變了一個分組的目標地址，節(jié)點如何察覺它丟失了本應(yīng)收到的分組呢？當多個節(jié)點同時試圖在一條線路上發(fā)送數(shù)據(jù)時的沖突？數(shù)據(jù)鏈路層實現(xiàn)兩個相鄰的機器間的無差錯的傳輸。通過對物理層提供的原始比特流傳輸服務(wù)的加強，向網(wǎng)絡(luò)層提供服務(wù)。為實現(xiàn)相鄰節(jié)點間的無差錯傳輸，數(shù)據(jù)鏈路層最小提供了成幀、物理尋址、確認、差錯控制和流量控制等機制。第26頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二網(wǎng)絡(luò)層的功能主要涉及在通信子網(wǎng)中選擇一條合適的路徑，使發(fā)送端傳輸層所傳下來的數(shù)據(jù)能夠通過所選擇的路徑到達目的端。必須使用尋址方案來確定存在哪些網(wǎng)絡(luò)以及設(shè)備在這些網(wǎng)絡(luò)中所處的位置；在確定了目標結(jié)點的位置后，負責找到通過網(wǎng)絡(luò)的最優(yōu)路徑，引導數(shù)據(jù)包正確地通過網(wǎng)絡(luò)即路由選擇。還需要提供擁塞控制機制以避免因子網(wǎng)中同時出現(xiàn)過多的分組而出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)瓶頸。第27頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二傳輸層的功能傳輸層負責將完整的報文進行源到目的端的交付即提供可靠的進程到進程的報文交付。傳輸層為了向會話層提供可靠的端到端傳輸服務(wù)，也使用了差錯控制和流量控制等機制。OSI七層模型中承上啟下的層，它下面的三層主要面向網(wǎng)絡(luò)通信，以確保信息被準確有效地傳輸；它上面的三個層次則面向用戶主機，為用戶提供各種服務(wù)。第28頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二會話層的功能建立、管理和終結(jié)不同機器上的應(yīng)用程序或進程間的會話為表示層提供服務(wù)會話的同步檢查點（Checkpoint)第29頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二表示層的功能表示層以下各層只關(guān)心可靠的數(shù)據(jù)傳輸，而表示層關(guān)心的是所傳送數(shù)據(jù)的語法和語義。完成語法格式的轉(zhuǎn)換

不同的計算機可能有不同的內(nèi)部數(shù)據(jù)表示（抽象語法），表示層收到應(yīng)用層傳過來的某種語法形式的數(shù)據(jù)后，將其轉(zhuǎn)換成適合在網(wǎng)絡(luò)實體間傳送的公共語法（傳送語法）表示的數(shù)據(jù)。包括數(shù)據(jù)表示格式和轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)壓縮、加密與解密、等。第30頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二應(yīng)用層的功能OSI的最高層，是計算機網(wǎng)絡(luò)與用戶之間的界面，負責為用戶的應(yīng)用程序提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。由若干的應(yīng)用協(xié)議組成。常見應(yīng)用層服務(wù)：

目錄服務(wù)

電子郵件

文件傳輸

虛擬終端

第31頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二OSI的數(shù)據(jù)傳送過程第32頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二TCP/IP協(xié)議棧

第33頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二IP頭中的IP地址TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)層用以標識網(wǎng)絡(luò)中目的主機的邏輯地址TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)層用以標識網(wǎng)絡(luò)源主機的邏輯地址IP地址：Internet采用了一種唯一通用地址格式，為網(wǎng)絡(luò)上所有設(shè)備（路由器、網(wǎng)關(guān)和服務(wù)器等）分配了唯一的地址，這就是IP地址。IP地址亦稱標識地址，利用它可以對Internet上的每個主機、路由器和其它設(shè)備等進行唯一的地址“標識”。第34頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二IP地址的結(jié)構(gòu)32位的IP地址在結(jié)構(gòu)上分為網(wǎng)絡(luò)標識與主機標識兩大部分；在形式上表示為4個8位組（Octet)。

例如：IP地址192.5.38.11的二進制形式如下,其中192.5.38為網(wǎng)絡(luò)標識部分，11為主機標識部分。

第35頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二IP地址中的數(shù)制轉(zhuǎn)換對每一個8位組，從左到右的每一位，分別對應(yīng)于：

128,64,32,16,8,4,2,18位組的最大取值為二進制數(shù)“11111111”，相當于十進制數(shù)255。第36頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二

IP地址的分類地址類型引導位W的范圍地址結(jié)構(gòu)可用網(wǎng)絡(luò)地址數(shù)可用主機地址數(shù)A類01-126網(wǎng).主.主.主126(27-2)16777214(224-2)B類10128-191網(wǎng).網(wǎng).主.主16384(214)65534(216-2)C類110192-223網(wǎng).網(wǎng).網(wǎng).主2097152(221)254(28-2)D類1110224-239組播地址E類1111240-研究和實驗用地址第37頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二特殊IP地址網(wǎng)絡(luò)部分主機部分地址類型用途127any全“0”全“1”Any全“0”Any全“1”網(wǎng)絡(luò)地址代表一個網(wǎng)段直接廣播地址特定網(wǎng)段的所有節(jié)點可以跨路由回環(huán)地址回環(huán)測試有限廣播地址本網(wǎng)段所有節(jié)點不能跨路由所有網(wǎng)絡(luò)Quidway路由器用于指定默認路由第38頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二子網(wǎng)與子網(wǎng)劃分所謂IP子網(wǎng)，是指把IP地址中主機地址的部分進一步劃分為兩個部分：其中一個部分為子網(wǎng)地址，而另外一個部分為主機地址。

由網(wǎng)絡(luò)管理員將一個給定的網(wǎng)絡(luò)分為若干個更小的部分，稱為子網(wǎng)劃分.這些被劃分出來的更小部分被稱為子網(wǎng)(subnet)。為了創(chuàng)建子網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)管理員需要從原有IP地址的主機位中借出連續(xù)的高若干位作為子網(wǎng)絡(luò)標識。第39頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二子網(wǎng)劃分的方法

首先，要明確劃分后需要獲得的子網(wǎng)數(shù)量和每個子網(wǎng)中所要擁有的主機數(shù)；確定需要從原主機位借出的子網(wǎng)絡(luò)標識位數(shù)。根據(jù)全“0”和全“1”IP地址保留的規(guī)定：原則上，子網(wǎng)劃分時至少要從主機位的高位中選擇兩位作為子網(wǎng)絡(luò)位；而只要能保證保留兩位作為主機位，A、B、C類網(wǎng)絡(luò)最多可借出的子網(wǎng)絡(luò)位是不同的，A類至多可達22位、B類至多為14位，C類則為6位。子網(wǎng)劃分前子網(wǎng)劃分后在IP地址中增加了一個新的字段：子網(wǎng)標識第40頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二子網(wǎng)絡(luò)位數(shù)與子網(wǎng)數(shù)量、有效子網(wǎng)數(shù)量的對應(yīng)關(guān)系子網(wǎng)絡(luò)位數(shù)(Subnetbits)子網(wǎng)數(shù)量(Subnetnumber)有效子網(wǎng)數(shù)量(validsubnetnumber)121=22-2=0222=44-2=2323=88-2=6424=1616-2=14525=3232-2=30626=6464-2=62727=128128-2=126828=256256-2=254929=512512-2=510…….…第41頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二C類網(wǎng)絡(luò)劃分的例子之一應(yīng)該從主機位借出高2位作為子網(wǎng)絡(luò)位。相應(yīng)地，共有4個子網(wǎng)絡(luò)，每個子網(wǎng)絡(luò)中的最大主機數(shù)為64－2即62個。4個子網(wǎng)中，2個為可用的子網(wǎng)絡(luò)：subnet1:X.X.X.00000000-X.X.X.00111111

(199.5.12.0-

199.5.12.63)

subnet2:X.X.X.01000000-X.X.X.01111111

(199.5.12.64-199.5.12.127)

subnet3:X.X.X.10000000-X.X.X.10111111

(199.5.12.128-199.5.12.191)

subnet4:X.X.X.11000000-X.X.X.11111111

(199.5.12.192-199.5.12.255)不可用第42頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二子網(wǎng)掩碼的作用子網(wǎng)掩碼(SubnetMask)用來確定IP地址中的網(wǎng)絡(luò)地址部分。其格式與IP地址相同，也是一組32位的二進制數(shù)。子網(wǎng)掩碼中為“1”的部分所對應(yīng)是IP地址中的網(wǎng)絡(luò)地址部分，為“0”的部分所對應(yīng)是IP地址中的主機地址部分。舉例IP地址：192.168.100.100子網(wǎng)掩碼255.255.255.0則網(wǎng)絡(luò)地址為192.168.100.0第43頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二子網(wǎng)掩碼的作用利用子網(wǎng)掩碼和IP“與”運算得到子網(wǎng)IDIP地址193.108.18.211000001011011000001001000000010子網(wǎng)掩碼255.255.255.011111111111111111111111100000000

11000001011011000001001000000000193.108.18.0網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備依靠“與”運算來判斷某個IP地址所在的網(wǎng)絡(luò)第44頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二

網(wǎng)絡(luò)管理與維護的產(chǎn)生背景網(wǎng)絡(luò)管理的職業(yè)（軟考：網(wǎng)絡(luò)管理員、網(wǎng)絡(luò)工程師、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃師）IT管理與維護的發(fā)展過程

1、設(shè)備管理階段

2、系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)管理階段

3、服務(wù)管理階段網(wǎng)絡(luò)管理與維護的職業(yè)要求網(wǎng)絡(luò)管理員、高級網(wǎng)絡(luò)管理員、國家網(wǎng)絡(luò)師。第45頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二1.1網(wǎng)絡(luò)管理的基本概念

網(wǎng)絡(luò)管理與維護是一項管理工程，其功效與作用已成為網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定、可靠、安全、高效運行的保證。網(wǎng)絡(luò)管理不僅包括信息傳輸、存儲和處理技術(shù)，還包括各種信息服務(wù)、信息檢測、決策支持、專家系統(tǒng)及容錯技術(shù)。什么是網(wǎng)絡(luò)管理？

從廣義上講，任何一個系統(tǒng)都需要管理，只是根據(jù)系統(tǒng)的大小、復(fù)雜性的高低，管理在整個系統(tǒng)中的重要性也就有重有輕。網(wǎng)絡(luò)也是一個系統(tǒng)。

網(wǎng)絡(luò)當然也需要管理。追溯到19世紀末的電信網(wǎng)絡(luò)，就已有自己相應(yīng)的“管理系統(tǒng)”--電話話務(wù)員。他就是整個電話網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理員，盡管他能管理的內(nèi)容非常有限。第46頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二1.1網(wǎng)絡(luò)管理的基本概念

現(xiàn)在人們通常說的網(wǎng)絡(luò)是指“三網(wǎng)”，包括電信網(wǎng)絡(luò)、有線電視網(wǎng)絡(luò)和計算機網(wǎng)絡(luò)。而網(wǎng)絡(luò)管理就包括有線電視網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)管理、電信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)管理和計算機網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)管理。本課程的研究范圍僅僅指計算機網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)管理，以下簡稱網(wǎng)絡(luò)管理。第47頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二1.1網(wǎng)絡(luò)管理的基本概念

計算機網(wǎng)絡(luò)的管理可以說是伴隨著1969年世界上第一個計算機網(wǎng)絡(luò)--ARPANET的產(chǎn)生而產(chǎn)生的。當時，ARPANET有一個相應(yīng)的管理系統(tǒng)。不過，雖然網(wǎng)絡(luò)管理很早就有，卻一直沒有得到應(yīng)有的重視。這是因為當時的網(wǎng)絡(luò)一是規(guī)模較小，二來復(fù)雜性不高，一個簡單的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)就可以滿足網(wǎng)絡(luò)正常管理的需要，因而對其研究較少。但隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模逐漸增大，復(fù)雜性增加，以前的網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)已不能適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需要。第48頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二1.1網(wǎng)絡(luò)管理的基本概念1網(wǎng)絡(luò)管理的概念：網(wǎng)絡(luò)管理并不是指對網(wǎng)絡(luò)進行行政上的管理。

狹義上看，網(wǎng)絡(luò)管理的直觀理解類似于物業(yè)管理，指網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和線路的清單、網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)、配置和狀態(tài)等；

廣義上看，網(wǎng)絡(luò)管理的直觀理解類似于社會管理，指基礎(chǔ)設(shè)施管理，網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施之上的數(shù)字化社會的管理以及網(wǎng)絡(luò)和用戶行為管理等。

第49頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二1.1網(wǎng)絡(luò)管理的基本概念1網(wǎng)絡(luò)管理的概念：

在Internet中，用主機（Host）一詞泛指各種工作站、服務(wù)器、PC，甚至大型計算機。用于連接網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備叫網(wǎng)關(guān)，或IP路由器。組成互聯(lián)網(wǎng)的各個網(wǎng)絡(luò)可能是IEEE802.3、802.5或其他任何局域網(wǎng)，甚至廣域網(wǎng)。直觀地說，在Internet中，對網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備和主機的管理叫做網(wǎng)絡(luò)管理。第50頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二1.1網(wǎng)絡(luò)管理的基本概念1網(wǎng)絡(luò)管理的概念：

目前，關(guān)于網(wǎng)絡(luò)管理的定義很多，但都不夠權(quán)威。一般來說，網(wǎng)絡(luò)管理是指監(jiān)督、控制網(wǎng)絡(luò)資源的使用和網(wǎng)絡(luò)運行中的各種活動，以使網(wǎng)絡(luò)性能達到最佳狀態(tài)的過程。

網(wǎng)絡(luò)管理是對網(wǎng)絡(luò)配置、運行狀態(tài)等的全部操作和維護性活動。網(wǎng)絡(luò)管理提供對網(wǎng)絡(luò)進行規(guī)劃、設(shè)計、操作運行、監(jiān)測、控制、協(xié)調(diào)、分析、測試、評估等各種手段、維護整個系統(tǒng)正常、高效地運行，網(wǎng)絡(luò)管理是在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)各種故障、受到攻擊時能及時發(fā)現(xiàn)，報告和處理，使網(wǎng)絡(luò)資源得到最大化、最有效的利用。

簡要地說，網(wǎng)絡(luò)管理實質(zhì)上是通過適當?shù)姆椒ú呗院褪侄问咕W(wǎng)絡(luò)綜合性能達到最佳狀態(tài)的一項管理工程。第51頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二1.1網(wǎng)絡(luò)管理的基本概念1網(wǎng)絡(luò)管理的概念：

網(wǎng)絡(luò)管理內(nèi)涵可概況為以下5點：

●需要明確網(wǎng)絡(luò)管理的對象

●進行網(wǎng)絡(luò)管理必須要根據(jù)管理的需要來確定網(wǎng)絡(luò)管理的策略

●確定計算機網(wǎng)絡(luò)管理模型

●需要在網(wǎng)絡(luò)管理過程中獲取和建立一個管理信息庫（MIB）

●網(wǎng)絡(luò)管理可基于和遵循簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議（SNMP）第52頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二1.1網(wǎng)絡(luò)管理的基本概念2網(wǎng)絡(luò)管理的發(fā)展

發(fā)展過程第53頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二1.1網(wǎng)絡(luò)管理的基本概念2網(wǎng)絡(luò)管理的發(fā)展

發(fā)展特點：

早期：人工方式、分散式管理 現(xiàn)在：集中管理、分布管理 其管理的方法越來越科學

手段越來越合理

技術(shù)越來越先進第54頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二1.2網(wǎng)絡(luò)管理的要素

網(wǎng)絡(luò)管理的要素包括：網(wǎng)絡(luò)管理的對象、網(wǎng)絡(luò)管理的方法和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。1.2.1

網(wǎng)絡(luò)管理對象網(wǎng)絡(luò)管理對象主要分為4類。

1.

網(wǎng)絡(luò)信號傳輸系統(tǒng)

2.網(wǎng)絡(luò)結(jié)點設(shè)備

3.網(wǎng)絡(luò)間的聯(lián)系

4.網(wǎng)絡(luò)上的業(yè)務(wù)

網(wǎng)絡(luò)信號傳輸系統(tǒng)是指網(wǎng)絡(luò)信號傳輸系統(tǒng)所涉及的各類物理設(shè)施，如網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)（有線或無線）。

指計算機網(wǎng)絡(luò)中的主機（服務(wù)器）、工作站、網(wǎng)橋、網(wǎng)關(guān)、路由器、交換機、電信交換機、提供智能業(yè)務(wù)的控制點（硬件防火墻）、廣域網(wǎng)的接入設(shè)備、信令設(shè)備等。

網(wǎng)絡(luò)上各種設(shè)備要按照一定的方法建立相應(yīng)的聯(lián)系，這種聯(lián)系實際上描述了網(wǎng)絡(luò)上設(shè)備之間的關(guān)系，這種關(guān)系就形成了網(wǎng)絡(luò)。通常所說的網(wǎng)絡(luò)，都是指網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點和節(jié)點設(shè)備間的某種關(guān)系。

網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)在提供了各種業(yè)務(wù)，表現(xiàn)為網(wǎng)絡(luò)用戶（工作站）界面。作為網(wǎng)絡(luò)管理對象、業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點設(shè)備，在形態(tài)上有很大的區(qū)別。網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點設(shè)備是物理意義上存在的實體。網(wǎng)絡(luò)間的關(guān)系不像節(jié)點設(shè)備有明顯的物理存在特征，但網(wǎng)絡(luò)用戶可能通過業(yè)務(wù)節(jié)點設(shè)備和傳輸設(shè)備感受到。第55頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二1.2網(wǎng)絡(luò)管理的要素1.2.2

網(wǎng)絡(luò)管理方法

1.

網(wǎng)絡(luò)管理方法的分類

根據(jù)：

網(wǎng)絡(luò)管理模式

管理環(huán)境

是否具有智能特征

采用網(wǎng)絡(luò)管理標準的程度基于分布式處理基于集中式處理面向狹義的網(wǎng)絡(luò)管理環(huán)境面向廣義的網(wǎng)絡(luò)管理環(huán)境智能化常規(guī)性基于標準基于非標準第56頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二1.2網(wǎng)絡(luò)管理的要素1.2.2

網(wǎng)絡(luò)管理方法

2.

網(wǎng)絡(luò)管理制度各類用戶登記制度。網(wǎng)絡(luò)答疑人員和各級網(wǎng)絡(luò)管理人員培訓制度定期培訓，介紹網(wǎng)絡(luò)的最新發(fā)展和常見問題的解決方法。工作日志記錄制度，由網(wǎng)管員每日記錄發(fā)生的問題和解決方法。第57頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二1.2網(wǎng)絡(luò)管理的要素1.2.3

網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)是指在網(wǎng)絡(luò)管理環(huán)境中實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理方法的計算機應(yīng)用系統(tǒng)，如IBM公司開發(fā)的

Tivoli

NetView管理系統(tǒng)，HP公司開發(fā)的OpenView網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)、銳捷網(wǎng)絡(luò)公司開發(fā)的StarView網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)等。第58頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二1.2網(wǎng)絡(luò)管理的要素1.2.3

網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)

1.網(wǎng)絡(luò)管理軟件的作用可以實現(xiàn)先進的網(wǎng)絡(luò)管理功能，強化網(wǎng)絡(luò)管理的能力，監(jiān)控管理網(wǎng)絡(luò)，實時查看全網(wǎng)狀態(tài)，檢測網(wǎng)絡(luò)性能可能出現(xiàn)的瓶頸，并進行自動處理或告警顯示，以保證網(wǎng)絡(luò)高效、可靠地運轉(zhuǎn)，提高網(wǎng)絡(luò)的使用效率，減輕網(wǎng)絡(luò)管理人員的工作強度，減少因網(wǎng)絡(luò)故障帶來的巨大損失。第59頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二1.2網(wǎng)絡(luò)管理的要素1.2.3

網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)

2.網(wǎng)絡(luò)管理軟件的分類按照：

管理對象

管理范疇

管理功能

發(fā)展歷史網(wǎng)元管理軟件（EMS,EquipmentManagementSystem）通用管理軟件

對網(wǎng)“路”的管理(即針對交換機、路由器等主干網(wǎng)絡(luò)進行管理)

對接入設(shè)備的管理，(即對內(nèi)部PC、服務(wù)器、交換機等進行的管理)

對行為的管理，(即針對用戶的使用進行管理)

對資產(chǎn)的管理，(即統(tǒng)計軟硬件的信息等)網(wǎng)絡(luò)配置管理軟件、網(wǎng)絡(luò)性能管理軟件、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)/安全管理軟件、網(wǎng)絡(luò)計費管理軟件。第一階段----命令行方式第二階段----圖形化界面第三階段----比較智能化第60頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二1.2網(wǎng)絡(luò)管理的要素

早期的網(wǎng)絡(luò)管理是手工的管理，管理員在現(xiàn)場連接儀器、操作按鈕，監(jiān)視和改變網(wǎng)絡(luò)資源的狀態(tài)，對交換機、路由器等網(wǎng)絡(luò)資源進行本地性和物理性的管理.

以遠程監(jiān)控為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)管理的新框架改變了原來的網(wǎng)絡(luò)維護管理方式，將本地物理管理變成了遠程邏輯管理。如圖1.2所示的是一個網(wǎng)絡(luò)管理的一般模型。第61頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二網(wǎng)絡(luò)管理的一般模型管理站因特網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)管理員

被管設(shè)備——管理程序（運行SNMP客戶程序）——代理程序（運行SNMP服務(wù)器程序）AAAAM

被管設(shè)備

被管設(shè)備

被管設(shè)備MAA

被管設(shè)備網(wǎng)管協(xié)議圖1.2網(wǎng)絡(luò)管理的一般模型第62頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二1.3網(wǎng)絡(luò)管理的目標與內(nèi)容

最初的網(wǎng)絡(luò)管理是指實時的監(jiān)控，使網(wǎng)絡(luò)在過載、故障的情況下，依然能夠運行良好或維持正常狀態(tài)?！氨O(jiān)控”的概念包含監(jiān)測和控制兩個方面。監(jiān)測是從網(wǎng)絡(luò)中獲得必要的信息，而控制則是改變網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)。如今網(wǎng)絡(luò)管理的范圍已經(jīng)擴大到網(wǎng)絡(luò)中的通信活動以及與網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃、組織、實現(xiàn)、運行和維護等有關(guān)的全部過程。第63頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二1.3網(wǎng)絡(luò)管理的目標與內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)管理的目標

最限度增加網(wǎng)絡(luò)的可用性，合理組織和配置系統(tǒng)資源，提供安全、可靠、有效和優(yōu)質(zhì)的服務(wù)、保證網(wǎng)絡(luò)正常、經(jīng)濟、可靠和安全的運行。對網(wǎng)絡(luò)資源進行合理分配和控制，以滿足業(yè)務(wù)提供者的要求和網(wǎng)絡(luò)用戶的需要，使網(wǎng)絡(luò)資源得到最大限度的利用，使整個網(wǎng)絡(luò)更加經(jīng)濟地運行，并同時提供聯(lián)系和可靠穩(wěn)定的服務(wù)。第64頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二1.3網(wǎng)絡(luò)管理的目標與內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)管理的內(nèi)容現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)管理的內(nèi)容通常可以概括為：

運行(Operation)

控制(Administration)維護(Maintenance)提供（Provision）

針對網(wǎng)絡(luò)用戶提供的服務(wù)而開展的、面向網(wǎng)絡(luò)整體進行的管理活動，如用戶管理和用戶計費等。

針對網(wǎng)絡(luò)用戶提供的有效服務(wù)、為滿足服務(wù)質(zhì)量要求而進行的管理活動，如對網(wǎng)絡(luò)的流量的管理。

針對保障網(wǎng)絡(luò)機器設(shè)備的正常、可靠、邊疆運行而進行的管理活動，如故障的監(jiān)測、定位和排除。維護可分為預(yù)防性維護和修正性維護。

針對網(wǎng)絡(luò)資源的服務(wù)而進行的管理活動，如安裝軟件、配置各類參數(shù)等，為實現(xiàn)某個服務(wù)而提供資源、向用戶提供某項服務(wù)等。第65頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二1.4網(wǎng)絡(luò)管理員的工作任務(wù)

為了保證網(wǎng)絡(luò)的正常運行，通常在網(wǎng)絡(luò)中心(網(wǎng)站)機構(gòu)需要一名或多名被稱為網(wǎng)絡(luò)管理員(網(wǎng)絡(luò)管理工作者)的計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)專家，負責網(wǎng)絡(luò)的安裝、維護和故障診斷與排除.第66頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二1.4網(wǎng)絡(luò)管理員的工作任務(wù)

網(wǎng)絡(luò)管理員基本工作是維持網(wǎng)絡(luò)平穩(wěn)地運行。

在出現(xiàn)故障時，有些計算機或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不得不中斷網(wǎng)絡(luò)工作，如果網(wǎng)絡(luò)管理不善，有網(wǎng)絡(luò)甚至比沒有網(wǎng)絡(luò)工作效率還低，比如，大量資料存放在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中，管理不善可能會因共享而泄密、數(shù)據(jù)丟失的情況發(fā)生，造成不可估量的損失。因此，網(wǎng)絡(luò)管理員的工作就顯得尤為重要。第67頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二1.4網(wǎng)絡(luò)管理員的工作任務(wù)

網(wǎng)絡(luò)出于安全的考慮，要為各種用戶設(shè)置權(quán)限和密碼。密碼對于網(wǎng)絡(luò)管理員而言尤為重要，而最重要的是對密碼的保管。因此網(wǎng)絡(luò)管理員的首要任務(wù)是以穩(wěn)定、安全、可靠地網(wǎng)絡(luò)，為用戶提供上網(wǎng)的方便，滿足用戶需要。

網(wǎng)絡(luò)管理員的另一項任務(wù)就是在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中斷的時候能夠迅速而及時地排除故障并恢復(fù)正常。第68頁，共71頁，2023年，2月20日，星期二1