Cisco寬帶城域網(wǎng)解決方案總匯2(doc)
網(wǎng)絡(luò)管理 1 網(wǎng)管管理平臺設(shè)計建議 網(wǎng)絡(luò)管理平臺主要任務(wù)包括兩方面，一是提供網(wǎng)絡(luò)管理功能的網(wǎng)絡(luò)管理中心的建設(shè)， 一是網(wǎng)絡(luò)管理中心與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間進行互連的網(wǎng)絡(luò)鏈路的設(shè)計。前者主要是為了實現(xiàn) 性能管理，故障管理，配置管理，安全管理和計費管理等五大管理功能所需的網(wǎng)絡(luò)管 理功能套件，包括網(wǎng)絡(luò)管理工作站，以及進行網(wǎng)絡(luò)管理功能的功能性軟件平臺，如Ci scowork2000，IP VPN Solution Center，IP Manager，InfoCenter等，而后者是指如何將網(wǎng)絡(luò)管理中心通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與整個城域網(wǎng) 互連，同時包括網(wǎng)絡(luò)管理中心如何與每臺路由器 /交換機相連等功能 。 按照城域網(wǎng)的要求，城域網(wǎng)應(yīng)建設(shè)全網(wǎng)的集中網(wǎng)絡(luò)管理中心，網(wǎng)管中心所需的 功能除五大管理功能之外，還包括為支持MPLS VPN所需的Cisco Service Management套件，包括IP VPN Soultion Center，IP Manager，和Netflow Collector，同時，NetflowCollector還可以作為計費數(shù)據(jù)收集中心，將來自于每臺路 由器中配置的Netflow所收集的原始計費數(shù)據(jù)進行進行預(yù)處理?？紤]到安全性和負載分 擔(dān)的問題，設(shè)計時可將IP VPN Solution Center放在 一臺工作站上，IP Manager和 Netflow Collector放在一臺工作站上，其它 的可以放在另外一臺工作站上 。 對于網(wǎng)絡(luò)連通性問題，建議在網(wǎng)絡(luò)中心放置一臺路由器，與骨干POP節(jié)點相連，對于具 體的連接方式而言有兩種，一種只是將該路由器與城域網(wǎng)的骨干POP點相連即可，該路 由器采用與普通POP點相同的路由策略，但是需要做詳細的訪問控制，只允許指定的路 由器/交換機和來自外界的訪問進入該管理網(wǎng)絡(luò)中心，另外一種是從網(wǎng)絡(luò)管理中心的這 臺路由器上向城域網(wǎng)中的每臺路由器建立一條Tunnel，該Tunnel只用來構(gòu)建管理網(wǎng)絡(luò) 平臺，所有網(wǎng)絡(luò)管理工作站與城域網(wǎng)中的路由器互通只能通過由該Tunnel所構(gòu)成的管 理鏈路，由于每臺路由器／交換機需要向網(wǎng)絡(luò)管理中心的NetflowCollector發(fā)送計費 原始數(shù)據(jù)，由于計費數(shù)據(jù)對服務(wù)質(zhì)量的特殊要求，需要對通過該管理網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)所需 的網(wǎng)絡(luò)帶寬進行保障，從而從安全性和服務(wù)質(zhì)量兩方面保證了網(wǎng)絡(luò)的正常操作；同時 ，由于該網(wǎng)絡(luò)平臺完全與城域網(wǎng)的路由空間相隔離，因而，該管理網(wǎng)絡(luò)中等各個管理 工作站和管理路由器都可以采用私有IP地址空間，從而可以更好的保證網(wǎng)絡(luò)管理中心 的安全性 ?！?除了上述設(shè)計需求之外，出于安全性的考慮，我們可以在網(wǎng)絡(luò)管理中心設(shè)置一臺PIX網(wǎng) 關(guān)，所有的網(wǎng)絡(luò)管理工作站都位于PIX的后面。網(wǎng)絡(luò)連接如圖1 所示。 [pic] 圖 1 網(wǎng)管中心設(shè)計方案一 另外一種設(shè)計是在每個POP點放置一臺用于帶外管理的路由器，各 POP點之間的管理路由器完全通過帶外的管理方式，即網(wǎng)絡(luò)管理中心完全與這些管理路 由器相連，與提供業(yè)務(wù)服務(wù)的城域網(wǎng)之間不提供互連點。這些路由器間的連接線路可 以采用其它的租用線路方式實現(xiàn)。 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模繼續(xù)擴大時，建議采用分布式網(wǎng)絡(luò)管理中心，各二級網(wǎng)絡(luò)管理中心都具有 各自的管理網(wǎng)段，各網(wǎng)段與位于集中網(wǎng)絡(luò)管理中心的管理網(wǎng)段之間采用MPLS VPN的方式互通，各個管理網(wǎng)段內(nèi)的路由器和網(wǎng)管工作站的IP地址空間可以采用私有I P地址空間，該地址空間完全與城域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址空間隔離，在路由上也是獨立分開的 ，如圖 2所示。 [pic] 圖2 網(wǎng)絡(luò)中心設(shè)計方案二 網(wǎng)絡(luò)操作除了通過網(wǎng)絡(luò)管理中心進行集中處理之外，還可以提供遠程操作，即網(wǎng)絡(luò)管 理員可以通過撥號的方式撥入網(wǎng)絡(luò)管理中心，通過采用諸如PC Anywhere的軟件可以遠程的進行網(wǎng)絡(luò)管理。為了保證只有合法的網(wǎng)絡(luò)管理員通過有效 的身份認證才能進入管理網(wǎng)絡(luò)中心，除了普通的網(wǎng)絡(luò)安全體系，包括各種安全認證之 外，可以用VPDN技術(shù)；所采用的地址空間按照網(wǎng)管中心的配置策略實現(xiàn)。 2 CSM 概述 Cisco 的網(wǎng)管系統(tǒng)是一種專為大型IP 網(wǎng)絡(luò)而設(shè)計的開放式標準的網(wǎng)絡(luò) 管理系統(tǒng)。它采用分布式網(wǎng)絡(luò)管理體系結(jié)構(gòu)，具有高可靠性，高性能以及 易于擴展等特性。 Cisco建議采用 Cisco業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)（Cisco Service Management System，CSM）來作為運營商的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，CSM的體系結(jié)構(gòu)如圖3所示。 CSM 實際上是一套網(wǎng)絡(luò)管理解決方案，它提供從網(wǎng)元管理到網(wǎng)絡(luò)管理和業(yè)務(wù)管理的完整的 網(wǎng)管工具，包括 網(wǎng)元管理工具：IP Manager，CiscoWorks2000以及NetFlow等； 網(wǎng)絡(luò)管理/業(yè)務(wù)管理工具：IP VPN Solution Center，Info Center等； 計費管理工具： Portal等。 建議在運營商的網(wǎng)絡(luò)管理中使用CSM中的IP Manager，CiscoWorks2000，NetFlow，IP VPN Solution Center，Info Center， Portal等網(wǎng)管軟件。 [pic] 圖3 CSM體系結(jié)構(gòu) CSM構(gòu)筑在幾個關(guān)鍵的概念之上，這些概念來自于ITU、目標管理組 織（Object Managemet Group，OMG）、 網(wǎng)絡(luò)管理論壇（Network Management Forum），以及其它一些標準化組織，包括一種分層的、分布 式的、健壯的以及高度可擴展的網(wǎng)絡(luò)管理結(jié)構(gòu)。CSM 結(jié)構(gòu)由采用多種網(wǎng)絡(luò) 技術(shù)的組合提供真實端對端業(yè)務(wù)的應(yīng)用。 CSM遵從TMN分層結(jié)構(gòu)，如圖4所示，在最底一層的是網(wǎng)絡(luò)單元，它們是被管理的真實硬 件設(shè)備和系統(tǒng)（也就是集線器、路由器、交換 機以及數(shù)據(jù)采集設(shè)備等）。 [pic] 圖4 CSM符合TMN分層結(jié)構(gòu) 第二層是網(wǎng)元管理層，這一層負責(zé)在網(wǎng)絡(luò)單元設(shè)備或子網(wǎng)基礎(chǔ)上提 供和監(jiān)控指定的網(wǎng)絡(luò)元件組合。網(wǎng)絡(luò)管理層還負責(zé)處理網(wǎng)絡(luò)管理層應(yīng)用的 輸入 輸出信息。 第三層是網(wǎng)絡(luò)管理層，該層的軟件集合來自于網(wǎng)元管理層的信息，并 維護端對端網(wǎng)絡(luò)拓撲（網(wǎng)絡(luò)元件的互聯(lián)）的數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)管理層應(yīng)用負責(zé)從 整體上管理和監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。 業(yè)務(wù)管理層將網(wǎng)絡(luò)作為一種提供特定業(yè)務(wù)（即VPN 業(yè)務(wù)）的資源來 配置、管理和監(jiān)控。業(yè)務(wù)管理層應(yīng)用還支持客戶之間的服務(wù)等級協(xié)定（SLA）以及業(yè)務(wù) 到業(yè)務(wù)（service-to-service）的相互作用。TMN 模型的最 上層，即商務(wù)管理層，支持組織的商務(wù)管理功能。應(yīng)用程序范例包括用戶 維護 （customer care）、故障票（trouble ticketing），以及記帳（billing）等。 該模型清楚地描述了對一種模塊化的、多層的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用的需求，用 來滿足服務(wù)供應(yīng)商的需求。因而，Cisco 提供，并將持續(xù)開發(fā)高度可擴展 的、健壯的、網(wǎng)絡(luò)管理/網(wǎng)元管理應(yīng)用。Cisco 還提供端對端的應(yīng)用，用來 支持 FCAPS管理（故障、配置、計費、性能和安全） 。 為了滿足業(yè)務(wù)計劃和管理（Service Planning and Administration）、多 業(yè)務(wù)配置 （Multiservice Provisioning）、業(yè)務(wù)保證和運作（Service Assurance and Operations）、記帳和計費（Accounting and Billing）等需 求，CSM 結(jié)構(gòu)將提供：可擴展的框架、開放的接口、模塊化的設(shè)計、技術(shù) 集成、應(yīng)用靈活性，以及一個單一的數(shù)據(jù)模型。CSM具有下列特點： 可擴展性――Cisco 選擇 CORBA 作為應(yīng)用程序分配機制 。這種機制允許在處理流程和有效負載兩方面進行靈活的工作負載分配。數(shù)據(jù) 收集和分配的等級化分層提供了一種中間機制，能夠減少中心應(yīng)用程序的 警告和中斷信息泛濫等情況。在每一個管理層的同級技術(shù)應(yīng)用考慮了時間 和數(shù)據(jù)模型共享的相關(guān)性。 互操作性和標準接口――所有應(yīng)用都公開了了 IDL 或 C++API，用于同客戶應(yīng)用通信。在各TMN層的每個Cisco網(wǎng)絡(luò)管理應(yīng)用都有API，以實現(xiàn) 集成化和靈活性。所有用戶接口都是基于行業(yè)標準的。在所有可能 的地方，應(yīng)用程序都使用一種三個層次的用戶接口模型。也就是說，用戶 的客戶機/ 服務(wù)器接口是一個用于圖形顯示目的的簡單客戶系統(tǒng)。Web Java 到CORBA 的通信居留于服務(wù)系統(tǒng)所有可能的地方。 安全性――每個應(yīng)用都支持用戶訪問和控制的概念。訪問顆粒度（granularity）擴展到 網(wǎng)元層次。 Cisco 業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)是 一套集成的網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)管理應(yīng)用系統(tǒng)，CSM的 整套服務(wù)中心和業(yè)務(wù)管理產(chǎn)品提供了一個集成的、綜合的、可擴展的解決 方案，以解決服務(wù)供應(yīng)商當(dāng)今所面臨的挑戰(zhàn)。CSM的產(chǎn)品是技術(shù)獨立的，并且通過端對 端的 Layer 2 和Layer 3執(zhí)行所有功能。在業(yè)務(wù)管理層完成網(wǎng) 絡(luò)和元件管理系統(tǒng)的集成。 這套系統(tǒng)的每個元件都是模塊化的，并且能夠獨立地實施，也可以同其它 CSM一起作為一套完整的系統(tǒng)一起實施。 3 Cisco IP Manager (IP管理器) Cisco IP Manager(CIPM)是服務(wù)CiscoIOS軟件網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的可伸縮、高可靠的的網(wǎng)元管理層業(yè)務(wù)生 成系統(tǒng)。專為電信級網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的IP管理器，基于CORBA，通過模板和子模板為客戶的邊 緣路由器生成CiscoIOS配置。由于它提供了高度的設(shè)備配置、管理自動化，大大提高 了業(yè)務(wù)生成的質(zhì)量和速度。IP管理器的設(shè)計思想是在已有的操作系統(tǒng)支持上大批量地 改變網(wǎng)絡(luò)配置。 IP管理器通過與Cisco Service Management(CSM)里提供業(yè)務(wù)生成和管理的應(yīng)用交互工作進行針對用戶的業(yè)務(wù)管理，如 圖5所示。應(yīng)用程序接口為IP管理器與其它管理工具CiscoProvisioningCenter以及已 有的提供自動業(yè)務(wù)生成功能的OSS之間進行信息流的傳遞。 [pic] 圖5 Cisco業(yè)務(wù)管理系統(tǒng) CiscoIP管理器為服務(wù)提供商的網(wǎng)絡(luò)提供以下幾點優(yōu)勢： - 在CiscoIOS的基礎(chǔ)上更進一步提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的能力 - 通過自動化降低操作和培訓(xùn)的花銷 - 高質(zhì)量的配置 - 與OSS集成 CiscoIP管理器滿足了在大規(guī)模的路由網(wǎng)絡(luò)中利用CiscoIOS提供可伸縮、高可靠的業(yè)務(wù) 生成的需要： - 通過自動的結(jié)構(gòu)生成，提供快速、高質(zhì)量的業(yè)務(wù)拓展。 - 與其它的OSS或應(yīng)用的接口，包括：CiscoProvisioningCenter，訂購處理和管理，用 戶管理和記費，工作組自動控制。 - 支持新興的端到端網(wǎng)絡(luò)服務(wù) - 提供域控制和認證的功能分割，以適應(yīng)業(yè)務(wù)需要。 IP 管理器的特點和優(yōu)點包括： (1) 配置生成和開發(fā) 對于客戶端設(shè)備和邊緣設(shè)備的業(yè)務(wù)開發(fā)，Cisco的IP管理器可伸縮的、支持模板的自動 配置生成引擎提供任何基于CiscoIOS的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的生成和配置功能。這些業(yè)務(wù)包括GR E、MPLSVPN、語音業(yè)務(wù)、組播應(yīng)用、QoS和特定的防火墻安全特性如：ACL。 CiscoIP管理器的模板機制使得操作者可以利用標準的配置信息，確定變量(如：主機 名，IP地址，子網(wǎng)掩碼)，從一個模板衍生出多個配置文件。配置的途徑可以是直接通 過GUI界面，或是通過與其接口的其它應(yīng)用。進一步的細調(diào)如安全和服務(wù)質(zhì)量設(shè)置可以 通過子模板來配置。 CiscoIP管理器內(nèi)含一個表格機制，它對每一個用戶的參數(shù)進行賦值。CORBA/C++的AP I使網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)或OSS可以自動地進行這一任務(wù)。 對于批量的配置，CiscoIP管理器有一個分布式的多線程的解決機制。這一機制加快了 配置速度，相對于手工操作大大提高了準確度，在通過自動化簡化操作的同時保證了 可伸縮性，這樣一個管理員需要的專業(yè)能力要比手工操作情況下小得多。 (2) 配置確認 語法的唯一性和完整性較驗保證了IP管理器業(yè)務(wù)生成的可靠性。這些特性降低了生成 新的元件和業(yè)務(wù)時發(fā)生錯誤甚至系統(tǒng)癱瘓的風(fēng)險。 -“語法和完整性”校驗使用了Netsys分析技術(shù)以保證準確性和查找潛在矛盾 - “可靠下載”使用ping和告警驗證新的配置的正確完成。 系統(tǒng)級的配置會有特別高的安全性要求，它還允許在將配置真正上載到NetsysServic eLevelManagement前離線檢驗路由和故障。 (3) 配置管理 CiscoIP管理器能使用重復(fù)的IP地址域管理多個分隔的用戶網(wǎng)絡(luò)。信息流接口使得它能 和靜態(tài)或動態(tài)的IP地址池通信。管理員可以通過為組件劃分“域”和“子域”提高控制和 管理的功能。 網(wǎng)元和模板都可使用層次化的管理域結(jié)構(gòu)，它的訪問控制在可采用“遺傳”的方式定義 。例如：CiscoIP管理器的用戶或通過API與其連接的系統(tǒng)只能看到屬于他們那個部分 的網(wǎng)元。 特定的用戶只能生成、讀、升級、和刪除特定的數(shù)據(jù)。管理員可以限制子域的可見性 ，這樣一個用戶可以看到或修改路由器的配置但不能下載更改配置到工作中的設(shè)備中 去。 網(wǎng)絡(luò)的可見性可以被配置成特定操作員只能看到他們應(yīng)負責(zé)的部分。這是在操作員登 錄系統(tǒng)時的缺省設(shè)置。 IP管理器的結(jié)構(gòu)如下所述： CiscoIP管理器采用三級、基于CORBA的結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)未來擴展的需要。 [pic] 圖6 IP管理器結(jié)構(gòu) 圖6顯示了操作員和信息流應(yīng)用接口如何利用CORBA客戶端與后臺服務(wù)器通信的。分布 式的CORBA系統(tǒng)總線通過LAN或WAN把信息發(fā)往分布在各地的應(yīng)用子系統(tǒng)和服務(wù)器。數(shù)據(jù) 中心使得CiscoIP管理器可以把數(shù)據(jù)放進緩存中，以提高速的數(shù)據(jù)存取。 Cisco IP管理器可以為Cisco7513，7507，7200，6200，5300，5200，4500，4700，3810，2 524，2525，2518，2514，2505，1600，LightStream1010，Cisco 12000系列，MGX8800路由器和交換機提供自動的配置和業(yè)務(wù)生成。 Ciscoworks2000 CiscoWorks2000系列產(chǎn)品繼承了CiscoWorks、Cisco資源管理器[CRM(Cisco Resource Manager)]及CWSI(CiscoWorks for Switched Internetworks) 的功能。但還包括功能增強的工具、重要的新功能及基于標準的第三...
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