[發明專利]面向網絡端到端性能監測的代理框架設計方法

在審

• 申請號: 202011361417.2
• 申請日: 2020-11-28
• 公開（公告）號: CN114268560A
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發明（設計）人: 王軍;吳小軍;湯磊;高連鋒;袁桂平
• 申請（專利權）人: 贛南師范大學
• 主分類號: H04L43/08
• 分類號: H04L43/08;H04L43/0852;H04L43/087;H04L43/0829;H04L43/12;H04L41/0246;H04L41/046;H04L41/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

如何采用標準SNMP協議通過遠程代理獲取網絡性能參數是網管人員非常關心的問題，本文提出的面向網絡端到端性能監測的代理框架設計方法的優化方法定義了解決該問題的相關標準和MIB，但未規定實現框架和技術。針對這個問題，提出了2925代理實現框架，并對其功能、模塊進行了重點描述，對實現框架中所采用的相關核心技術進行了簡要闡明。實踐表明，本框架所實現的2925代理在穩定性和性能上都有很好地表現。

技術領域

本發明屬于數據通信領域，具體涉及網絡端到端性能監測的開放式RFC2925 協議代理框架，Net-SNMP開源平臺的研究與分析，高速數據通道的設計和資源管理等應用。

背景技術

IP網絡是目前數據通信的重點發展方向，然而對IP網絡的定量科學管理是長期以來困擾通信界的難題，也是制約IP網絡健康發展的大問題。以往對IP網絡運營質量的考評，只能停留在定性和含糊的評估上。如今我們需要一套符合網絡實際情況的IP網絡性能管理系統，從而將對IP網絡含糊的定性管理轉變為科學的定量管理，為網絡維護人員提供一個有力的工具。所謂網絡性能管理，就是通過收集網絡適當的參數(實時的或歷史的統計數據)來估算當前網絡的運行情況。從IP網絡中有效地提取所定義的性能指標參數則是整個網絡性管理系統的基石。性能代理則主要是負責收集管理系統所需要的性能指標參數，是性能管理系統的重要組件。SNMP已經成為IP網絡的事實工業標準，因此開發基于SNMP 標準的性能管理系統則非常有必要，這樣性能管理系統可以和現有的網管系統進行無縫的整合，從而達到綜合網管的效果。

網絡端到端性能監測可以依賴廠商設備提供的監測機制，比如采用開發式的RFC2925協議，主要進行時延、丟包、抖動等網絡質量參數的采集。RFC 2925 是由著名的分布式管理工作組(DISMAN)提出的，定義了遠程Ping、TraceRoute 操作的MIB(管理信息庫)管理對象，旨在遠程代理或主機上發起Ping或 TraceRoute測量，同時在遠程管理端能對測量結果進行收集和檢索。但RFC 2925 文檔并沒有定義代理的體系結構及實現方式，因此該標準只是對管理端和代理之間的MIB接口進行了定義和規范，所以要實現2925代理，則需要開發者根據該文檔定義的MIB規范對代理架構和程序進行設計和實現。

Net-SNMP是一套開源的SNMP軟件開發工具，同時由于其性能及穩定性都比較好，因此在當前SNMP軟件開發中應用非常廣泛，基于此Linux也將其納為默認的代理軟件。采用Net-SNMP開發代理，有三種方式擴展代理(Snmpd)：靜態鏈接形式，共享鏈接庫形式和AgentX子代理協議。前兩種方式是直接對 Snmpd代理進行MIB擴展，只是采用的形式不同。AgentX子代理協議方式是將擴展的代理作為Snmpd的一個子代理運行，Snmpd不需要做任何改動，同時子代理作為一個單獨的進程運行，因此可以更好地實現資源管理、MIB表與表之間復雜的邏輯關系，所以考慮到2925概念表及表比較多，而且表之間的邏輯關系非常復雜，所以采用AgentX子代理協議方式實現代理是比較理想的一種選擇。

發明內容

本發明的目的是提出一種面向RFC 2925代理框架設計的優化方法，根據 RFC2925定義的MIB規范對代理架構和程序進行設計和實現，采用AgentX子代理協議方式實現代理。以便通過遠程代理獲取網絡性能參數。

為解決上述發明，將整個過程分為四個階段，分別是2925代理功能描述， 2925代理工作狀態機，2925代理模塊框架和測量模塊結構。

一、2925代理功能描述

2925代理在性能管理系統中的位置如圖1所示。2925代理在接收到管理中心發送來的采集命令后，開始執行采集任務，同時把采集結果放在MIB庫中，等待管理中心來讀取。2925代理采集任務的執行參數由相應的控制表和2925代理本地的配置文件提供，2925代理的采集任務包括兩方面：按照RFC2925的標準Ping目標路由器以及TraceRoute目標路由器，同時獲得相關數據作為采集結果。

2925代理將主要采集如下幾項性能指標：