透視網絡治理技術
 
　　前面已經提到，網絡治理系統中最重要的部分就是網絡治理協議，它定義了網絡治理器與被管代理間的通信方法。接下來讓我們回顧一下網絡治理協議的發展歷史，并簡單介紹幾種網絡治理協議。

　　在網絡治理協議產生以前的相當長的時間里，治理者要學習各種從不同網絡設備獲取數據的方法。因為各個生產廠家使用專用的方法收集數據，相同功能的設備，不同的生產廠商提供的數據采集方法可能大相徑庭。在這種情況下，制定一個行業標準的緊迫性越來越明顯。

　　首先開始研究網絡治理通信標準問題的是國際上最聞名的國際標準化組織ISO，他們對網絡治理的標準化工作始于1979年，主要針對OSI（開放系統互連）七層協議的傳輸環境而設計。

　　ISO的成果是CMIS（公共治理信息服務）和CMip（公共治理信息協議）。CMIS支持治理進程和治理代理之間的通信要求，CMIP則是提供治理信息傳輸服務的應用層協議，二者規定了OSI系統的網絡治理標準。基于OSI標準的產品有AT&T的Accumaster和DEC公司的EMA等，HP的OpenView最初也是按OSI標準設計的。

　　后來，Internet工程任務組（IETF）為了治理以幾何級數增長的Internet，決定采用基于OSI的CMIP協議作為Internet的治理協議，并對它作了修改，修改后的協議被稱作CMOT(Common Management OverTCP/IP)。但由于CMOT遲遲未能出臺，IETF決定把已有的SGMP(簡單網關監控協議)進一步修改后，作為臨時的解決方案。這個在SGMP基礎上開發的解決方案就是聞名的SNMP（簡單網絡治理協議），也稱SNMPv1。

　　SNMPv1最大的特點是簡單性，輕易實現且成本低。此外，它的特點還有：可伸縮性——SNMP可治理絕大部分符合Internet標準的設備；擴展性——通過定義新的“被治理對象”，可以非常方便地擴展治理能力；“健壯性”（Robust）——即使在被治理設備發生嚴重錯誤時，也不會影響治理者的正常工作。

　　近年來，SNMP發展很快，已經超越傳統的TCP/IP環境，受到更為廣泛的支持，成為網絡治理方面事實上的標準。支持SNMP的產品中最流行的是IBM公司的NetView、Cabletron公司的Spectrum和HP公司的OpenView。除此之外，許多其他生產網絡通信設備的廠家，如Cisco、Crosscomm、PRoteon、Hughes等也都提供基于SNMP的實現方法。相對于OSI標準，SNMP簡單而實用。

　　如同TCP/IP協議簇的其它協議一樣，開始的SNMP沒有考慮安全問題，為此許多用戶和廠商提出了修改SNMPv1，增加安全模塊的要求。于是，IETF在1992年雄心勃勃地開始了SNMPv2的開發工作。它當時公布計劃中的第二版將在提高安全性和更有效地傳遞治理信息方面加以改進，具體包括提供驗證、加密和時間同步機制以及GETBULK操作提供一次取回大量數據的能力等。

　　最近幾年，IETF為SNMP的第二版做了大量的工作，其中大多數是為了尋找加強SNMP安全性的方法。然而不幸的是，涉及的方面依然無法取得一致，從而只形成了現在的SNMPv2草案標準。1997年4月，IETF成立了SNMPv3工作組。SNMPv3的重點是安全、可治理的體系結構和遠程配置。目前SNMPv3已經是IETF提議的標準，并得到了供給商們的強有力支持。

　　SNMP協議

　　簡單網絡治理協議（SNMP）已經成為事實上的標準網絡治理協議。由于SNMP首先是IETF的研究小組為了解決在Internet上的路由器治理問題提出的，因此許多人認為SNMP在IP上運行的原因是Internet運行的是TCP/IP協議，但事實上，SNMP是被設計成與協議無關的，所以它可以在IP、IPX、AppleTalk、OSI以及其他用到的傳輸協議上使用。

　　SNMP是由一系列協議組和規范組成的，它們提供了一種從網絡上的設備中收集網絡治理信息的方法。

　　從被治理設備中收集數據有兩種方法：一種是輪詢（polling-only）方法，另一種是基于中斷（interrupt-based）的方法。

　　SNMP使用嵌入到網絡設施中的代理軟件來收集網絡的通信信息和有關網絡設備的統計數據。代理軟件不斷地收集統計數據，并把這些數據記錄到一個治理信息庫（MIB）中。網管員通過向代理的MIB發出查詢信號可以得到這些信息，這個過程就叫輪詢（polling）。為了能全面地查看一天的通信流量和變化率，治理人員必須不斷地輪詢SNMP代理，每分鐘就輪詢一次。這樣，網管員可以使用SNMP來評價網絡的運行狀況，并揭示出通信的趨勢，如哪一個網段接近通信負載的最大能力或正使通信出錯等。先進的SNMP網管站甚至可以通過編程來自動關閉端口或采取其它矯正措施來處理歷史的網絡數據。

　　假如只是用輪詢的方法，那么網絡治理工作站總是在控制之下。但這種方法的缺陷在于信息的實時性，尤其是錯誤的實時性。多久輪詢一次、輪詢時選擇什么樣的設備順序都會對輪詢的結果產生影響。輪詢的間隔太小，會產生太多不必要的通信量；間隔太大，而且輪詢時順序不對，那么關于一些大的災難性事件的通知又會太慢，就違反了積極主動的網絡治理目的。

　　與之相比，當有異常事件發生時，基于中斷的方法可以立即通知網絡治理工作站，實時性很強。但這種方法也有缺陷。產生錯誤或自陷需要系統資源。假如自陷必須轉發大量的信息，那么被治理設備可能不得不消耗更多的事件和系統資源來產生自陷，這將會影響到網絡治理的主要功能。

　　結果，以上兩種方法的結合：面向自陷的輪詢方法（trap-directed polling）可能是執行網絡治理最有效的方法了。一般來說，網絡治理工作站輪詢在被治理設備中的代理來收集數據，并且在控制臺上用數字或圖形的表示方法來顯示這些數據。被治理設備中的代理可以在任何時候向網絡治理工作站報告錯誤情況，而并不需要等到治理工作站為獲得這些錯誤情況而輪詢它的時候才會報告。

　　SNMP的體系結構分為SNMP治理者（SNMP Manager）和SNMP代理者（SNMP Agent），每一個支持SNMP的網絡設備中都包含一個代理，此代理隨時紀錄網絡設備的各種情況，網絡治理程序再通過SNMP通信協議查詢或修改代理所紀錄的信息。SNMP的網絡治理組織結構圖如圖1所示。

　　CMIP協議

　　作為國際標準，由ISO制定的公共治理信息協議（CMIP）著重于普適性（Generality）。CMIP主要針對OSI七層協議模型的傳輸環境而設計，采用報告機制，具有許多非凡的設施和能力，需要能力強的處理機和大容量的存儲器，因此目前支持它的產品較少。但由于它是國際標準，因此發展前景很廣闊。

　　在網絡治理過程中，CMIP不是通過輪詢而是通過事件報告進行工作，由網絡中的各個設備監測設施在發現被檢測設備的狀態和參數發生變化后及時向治理進程進行事件報告。治理進程一般都對事件進行分類，根據事件發生時對網絡服務影響的大小來劃分事件的嚴重等級，網絡治理進程很快就會收到事件報告，具有及時性的特點。

　　與SNMP相比，兩種治理協議各有所長。SNMP是Internet組織用來治理TCP/IP互聯網和以太網的，由于實現、理解和排錯很簡單，所以受到很多產品的廣泛支持，但是安全性較差。CMIP是一個更為有效的網絡治理協議，把更多的工作交給治理者去做，減輕了終端用戶的工作負擔。此外，CMIP建立了安全治理機制，提供授權、訪問控制、安全日志等功能。但由于CMIP是由國際標準組織指定的國際標準，因此涉及面很廣，實施起來比較復雜且花費較高。

　　網絡治理新技術
　　在過去的十幾年中，通信技術快速發展，網絡正在向智能化、綜合化、標準化發展，先進的計算機技術、ATM交換技術、神經網絡技術正在不斷應用到網絡中來，給網絡治理提出了新的挑戰。與之相適應，網絡治理也在逐漸成熟并日臻完善。下面對網絡治理技術的一些新趨勢做一個簡單的介紹。

　　RMON技術

　　網絡治理技術的一個新的趨勢是使用RMON（遠程網絡監控）。RMON的目標是為了擴展SNMP的MIB－II（治理信息庫），使SNMP更為有效、更為積極主動地監控遠程設備。RMON MIB由一組統計數據、分析數據和診斷數據構成，利用許多供給商生產的標準工具都可以顯示出這些數據，因而它具有獨立于供給商的遠程網絡分析功能。RMON探測器和RMON客戶機軟件結合在一起在網絡環境中實施RMON。RMON的監控功能是否有效，要害在于其探測器要具有存儲統計數據歷史的能力，這樣就不需要不停地輪詢才能生成一個有關網絡運行狀況趨勢的視圖。當一個探測器發現一個網段處于一種不正常狀態時，它會主動與網絡治理控制臺的RMON客戶應用程序聯系，并將描述不正常狀況的捕捉信息轉發。

　　基于Web的網絡治理技術

　　隨著Web的流行和技術的發展，可考慮將網絡治理和Web結合起來。基于Web網絡治理系統的根本點就是答應通過Web瀏覽器進行網絡治理。

　　基于Web的網絡治理模式(Web-Based Management，WBM)的實現有兩種方式。第一種方式是代理方式，即在一個內部工作站上運行Web服務器（代理）。這個工作站輪流與端點設備通信，瀏覽器用戶與代理通信，同時代理與端點設備之間通信。在這種方式下，網絡治理軟件成為操作系統上的一個應用。它介于瀏覽器和網絡設備之間。在治理過程中，網絡治理軟件負責將收集到的網絡信息傳送到瀏覽器（Web服務器代理），并將傳統治理協議（如SNMP）轉換成Web協議（如HTTP）。第二種實現方式是嵌入式。它將Web功能嵌入到網絡設備中，每個設備有自己的Web地址，治理員可通過瀏覽器直接訪問并治理該設備。在這種方式下，網絡治理軟件與網絡設備集成在一起。網絡治理軟件無須完成協議轉換。所有的治理信息都是通過HTTP協議傳送。

　　在未來的Intranet中，基于代理與基于嵌入式的兩種網絡治理方案都將被應用。大型企業通過代理來進行網絡監視與治理，而且代理方案也能充分治理大型機構的純SNMP設備；內嵌Web服務器的方式對于小型辦公室網絡則是理想的治理。將兩者方式混合使用，更能體現二者的優點。

　　現在人們花費許多精力擴展Web的范圍和能力。但要讓Web真正應用于網絡治理，以取代傳統的網絡治理模式，還需要國際標準組織、網絡設備供給商、網絡治理系統供給商和用戶作大量的基礎工作。