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基于Hadoop的网管系统的关键技术与应用研究

作　者: 张宝山
导　师: 周庆国; 张耀南
学　校: 兰州大学
专　业: 计算机技术
关键词: Hadoop 网管系统 SNMP 云计算
分类号: TP393.07
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

随着互联网的逐步发展,网络在日常工作和生活中所占的比重逐日增大,从研究、学习、认知、利用等方方面面,人们都变得越来越离不开网络。各企事业单位均配置了专门的网络维护人员和网络管理工具来对网络进行维护和管理,但目前业界常用的网管工具存在着只能对特定硬件设备进行监控,无法对应用层服务进行监控；只能监控设备故障情况,无法有效通过报警手段通知管理者；只能监控网络内部在线的设备,无法对网络内部的设备进行资产化的管理；只能监控Pv4设备,无法对IPv6环境下的设备进行监控等弊病。为此,设计并开发一种能够适合大型分布式网络环境特点,并同时具有智能化、人性化、集成化、可扩展化的网管系统,是十分必要的。本文所研究实现的网管系统,是以大型分布式网络环境的特殊环境和需求为背景,结合了以Hadoop为代表的云计算平台自身独有的特点,而设计实现的一套基于Hadoop的网管系统。本文所研究的系统是建立于Hadoop平台上,采用了嵌入式技术实现了机房管理、网络设备管理、网络应用管理、网速监控、资产设备管理、内网网段监控、内网设备异常接入和报警系统,能够提供必要的资源管理和应用管理,为应用服务的可靠性、可用性和安全性提供了良好的保障。通过本文所研究的网管系统,大幅度减少了网络管理员的日常工作量,但成倍提升了工作效率,使得网络管理员能够坐在管理端前即可对网络、应用、设备运转信息和机房的整体情况一览无余,加大了对网络设备的可控性、可知性,增强了对网络的管理。

全文目录

中文摘要  3-4
Abstract  4-9
第一章引言  9-15
  1.1. 研究背景  9-10
    1.1.1 网络管理的概念  9
    1.1.2 网络管理的发展  9-10
  1.2. 国内外现状  10-11
    1.2.1. 国外研究现状、发展动态  10-11
    1.2.2. 国内研究现状、发展动态  11
  1.3. 网络管理系统的需求  11-13
  1.4. 研究目的及意义  13
    1.4.1. 研究目的  13
    1.4.2. 研究意义  13
  1.5. 论文的组织  13-15
第二章相关研究  15-21
  2.1 云计算  15-17
    2.1.1 云计算概述  15
    2.1.2 云计算的演进历程  15-16
    2.1.3 云计算的架构  16-17
  2.2 Hadoop平台  17-19
    2.2.1 HDFS介绍  17-18
    2.2.2 MapReduce介绍  18-19
  2.3 网络管理协议  19-21
    2.3.1 OSI模型  19
    2.3.2 SNMP简介  19-20
    2.3.3 网络管理模型  20-21
第三章基于Hadoop的网管系统的分析与设计  21-40
  3.1 整体思路  21
  3.2 系统设计目标  21-22
  3.3 总体设计  22-24
    3.3.1 采集层  22-23
    3.3.2 存储层  23
    3.3.3 处理与服务层  23-24
    3.3.4 用户层  24
  3.4 模块设计  24-38
    3.4.1 机房监控模块  24-25
    3.4.2 网络设备监控模块  25-28
    3.4.3 网络应用监控模块  28-32
    3.4.4 网速监控模块  32-33
    3.4.5 资产设备管理模块  33-35
    3.4.6 内网网段监控模块  35
    3.4.7 内网设备异常接入监控模块  35-37
    3.4.8 报警系统模块  37-38
  3.5 数据库设计  38-40
    3.5.1 用户表  38
    3.5.2 数据采集表  38-39
    3.5.3 SNMP查询表  39
    3.5.4 RRA索引表  39-40
第四章关键模块设计  40-57
  4.1 链路监测模块  40-57
    4.1.1 算法设计  40-41
    4.1.2 模块中其他需要考虑的因素  41-43
    4.1.3 流程图  43-46
    4.1.4 核心代码片段  46-57
第五章基于Hadoop的网管系统的实现及在实际中的应用  57-70
  5.1 系统的实现  57
  5.2 系统在甘肃教育网络中心的部署及应用  57-60
    5.2.1 甘肃教育网络中心网络概况  57-58
    5.2.2 基于Hadoop的网管系统在省网中心的部署  58-60
  5.3 基于Hadoop的网管系统界面  60-62
    5.3.1 登录界面  60
    5.3.2 系统主界面  60-61
    5.3.3 用户管理界面  61
    5.3.4 接口设置界面  61
    5.3.5 监控设备管理界面  61-62
    5.3.6 监控数据展示界面  62
  5.4 基于Hadoop的网管系统运行状态图  62-68
    5.4.1 核心交换流量图  62-63
    5.4.2 设备监控图  63-64
    5.4.3 出口线路质量监控图  64
    5.4.4 网速监控图  64
    5.4.5 内网管理监控图  64-65
    5.4.6 服务器监控图  65
    5.4.7 应用服务监控图  65
    5.4.8 邮件服务器健康监控图  65-66
    5.4.9 机房环境监控图  66
    5.4.10 固定资产模块效果图  66-67
    5.4.11 报警系统产生报警效果图  67-68
  5.5 使用效果  68-70
第六章总结与展望  70-71
  6.1 总结  70
  6.2 下一步工作展望  70-71
参考文献  71-73
致谢  73

基于Hadoop的网管系统的关键技术与应用研究

内容摘要

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