時間:2023-03-07 15:01:28
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[關鍵詞]網(wǎng)絡故障智能化事件知識庫
一個網(wǎng)絡管理系統(tǒng)有五大功能域:故障管理、配置管理、性能管理、計費管理和安全管理其中,故障管理是最基本,也是最重要的功能。目的是保證網(wǎng)絡能夠連續(xù)可靠地運行。如果網(wǎng)絡服務意外中止,將會對生產(chǎn)、生活造成很大影響,這就需要一套科學的故障管理策略,及時發(fā)現(xiàn)故障、排除故障。
現(xiàn)在一些網(wǎng)管軟件趨向于將專家系統(tǒng)等人工智能技術引入到網(wǎng)絡故障診斷和排除中。提高網(wǎng)絡故障的智能水平有助于網(wǎng)絡高效、可靠地運行。網(wǎng)絡管理的智能化也是發(fā)展的必然趨勢。為此本文針對網(wǎng)絡故障智能化管理進行研究,并提出了建立事件知識庫提高故障管理的智能水平的方法,為網(wǎng)絡故障智能化的進一步發(fā)展奠定了基礎。
1.計算機網(wǎng)絡故障管理技術研究
(1)故障管理概述
故障是指軟、硬件的缺陷;錯誤則是軟硬件的不正確輸出;失效是指所有和某故障有關的錯誤造成的網(wǎng)絡的非正常運行。網(wǎng)絡故障按生命周期可分為永久故障、暫時故障和瞬間故障三類;按故障對網(wǎng)絡造成的空間失效范圍的大小,可將失效分為四類:任務失效、基本網(wǎng)絡部件失效、結點失效和子網(wǎng)失效。故障管理的主要任務是及時發(fā)現(xiàn)并排除網(wǎng)絡故障。一般說來,故障管理包括以下幾個內容:故障監(jiān)測和捕獲故障產(chǎn)生相關的事件和報警;定位分析故障、記錄故障日志;如有可能排除故障等。
(2)故障管理的類型
故障類型指的是具有某種特征的故障的分類。通常我們可以根據(jù)故障發(fā)生來源的不同,將它們劃分為兩大類,即硬故障(harderrors)和軟故障(softerrors)。
硬故障是指網(wǎng)絡的硬件設備在工作過程中產(chǎn)生的各種錯誤。這些錯誤與該設備的作用有密切關系,網(wǎng)絡系統(tǒng)的復雜性也正是由于設備的多樣性而體現(xiàn)出來的。根據(jù)這網(wǎng)絡設備的作用,我們也可以將故障簡單分為以下三類:
①連接設備故障
這種故障的現(xiàn)象主要是網(wǎng)絡的物理連接出現(xiàn)問題,也可以稱為通路故障。造成故障的原因可能是電纜線斷開、收發(fā)器斷開或不能正常工作以及其它連接設備間的接口出問題等等。根據(jù)這類故障的來源不同,我們又可以將該類型的故障細分為線路故障、網(wǎng)絡接口故障、收發(fā)器故障、路由器故障等等,該類故障是故障管理的最主要對象。
②共享設備故障
這種故障的表現(xiàn)是用于資源共享的設備出現(xiàn)問題,不能提供或享受所需的服務。同樣,該類型的故障也可以細分為服務器故障(打印機故障、文件服務器故障等)、工作站故障等等。
③其它設備故障。包括電源故障、監(jiān)控器故障、測試儀故障、分析儀故障等等。
軟故障是指網(wǎng)絡系統(tǒng)軟件運行出錯。軟故障的發(fā)現(xiàn)和處理是在管理過程中逐漸被人們所認識的,因為軟件屬于一種無形的東西,問題的表現(xiàn)不如硬件那么直觀。從這個意義上看,軟故障的識別和診斷更加困難。故障管理中所處理的軟故障主要針對與網(wǎng)絡通訊和服務有關的系統(tǒng)軟件,它可以直接根據(jù)網(wǎng)絡軟件來劃分,包括通訊協(xié)議軟件故障、網(wǎng)絡文件系統(tǒng)(FNS)故障、文件傳輸軟件故障、域名服務系統(tǒng)(DNS)等等,其中通訊協(xié)議軟件故障是系統(tǒng)研究的重點。這種錯誤通常是在協(xié)議軟件運行時遇到某個異常條件(如緩沖隊列滿)或協(xié)議軟件本身未提供可靠機制而導致傳輸失敗,報文丟失。
故障類型并不是一成不變的,隨著網(wǎng)絡在復雜性和規(guī)模上提高,網(wǎng)絡故障管理的要求也在不斷增加。新的技術、設備的應用使故障的類型、故障原因、故障源等各方面都發(fā)生了變化,這就要求故障管理系統(tǒng)必須增加新的內容。
(3)故障管理的功能
故障管理的根本目標在于排除網(wǎng)絡中出現(xiàn)的各種故障,達到這一目標要求系統(tǒng)至少必須具備檢測、隔離和糾正故障的能力。
故障檢測(detection)是指對系統(tǒng)的性能和狀態(tài)進行檢查和測試,根據(jù)結果和一定的識別規(guī)則判斷系統(tǒng)是否故障。故障檢測要求管理系統(tǒng)監(jiān)視網(wǎng)絡的工作,考查網(wǎng)絡的狀態(tài)及其變化,一旦發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)出現(xiàn)故障馬上進行報警。
故障隔離(isolation)是指確定故障發(fā)生的位置,通俗地說就是指出誰發(fā)生了故障,如哪個子網(wǎng)、哪個設備或者設備的哪個部件,對于軟故障則指明哪個系統(tǒng)出了問題。由于網(wǎng)絡是一個復雜的系統(tǒng),故障類型、原因、故障源多種多樣,而且不同故障的表現(xiàn)可能完全相同,這就導致了故障隔離的復雜性。隔離系統(tǒng)應當盡可能地縮小故障源的范圍。
故障糾正(correction)是指糾正所發(fā)生的錯誤,恢復系統(tǒng)的正常工作。故障糾正建立在前兩者的基礎之上,目前所采取的手段除了進行硬件維修、系統(tǒng)重啟、一定程度的恢復外,還包括一些非技術性的活動,如人員的使用和技術培訓以及設備生產(chǎn)廠商的支持等。
(4)影響故障管理的因素
與網(wǎng)絡管理一樣,故障管理也必須考慮三方面的因素:過程、設備和工具、人員。成功的故障管理策略是這三者的完整結合,而不僅僅是其中的某一個方面。
過程主要指為實現(xiàn)故障管理功能而進行的操作,下一節(jié)介紹的內容就屬于故障管理的過程。了解管理的一般過程是開發(fā)一個實用的故障管理系統(tǒng)的基礎。
設備和工具指的是進行故障管理的軟硬件工具,包括故障檢測設備、維修設備、實用的故障管理系統(tǒng)等。設備和工具在故障管理中起著非常重要的作用,它可以幫助管理員和工程師實施管理功能,排除故障,保障網(wǎng)絡系統(tǒng)正常運轉。下面介紹的就是幾種專用的物理設備:
①時間域反射測量儀(TDR)。通過顯示物理介質傳輸信號的波形表明設備或鏈路是否故障。
②網(wǎng)絡監(jiān)視器。監(jiān)視網(wǎng)絡上各結點的狀態(tài),得到網(wǎng)絡的各種統(tǒng)計數(shù)字,以確定是否故障。
③網(wǎng)絡分析儀。實時分析結點的收發(fā)報文,幫助管理者跟蹤和隔離故障。管理人員在故障管理中的任務主要是維護管理系統(tǒng)和工具的運行,并在它們的幫助下完成故障排除和系統(tǒng)恢復工作。
2.智能化網(wǎng)絡管理的概述
為了能夠更有效地對各種大型復雜的網(wǎng)絡進行管理,許多研究人員將人工智能技術應用到網(wǎng)絡管理領域。雖然全面的智能化的網(wǎng)絡管理距離實際應用還有相當長的一段路要走,但是在網(wǎng)絡管理的特定領域實施智能化,尤其是基于專家系統(tǒng)技術的網(wǎng)絡管理是可行的。
用于故障管理的專家系統(tǒng)由知識庫、推理機、知識獲取模塊和解釋接口四大主要部分組成。專家系統(tǒng)以其實時性、協(xié)作管理、層次性等特點,特別適合用在網(wǎng)絡的故障管理領域。但同時專家系統(tǒng)也面臨一些難題:
(1)動態(tài)的網(wǎng)絡變化可能需要經(jīng)常更新知識庫。
(2)由于網(wǎng)絡故障可能會相關到其它許多事件,很難確定與某一癥狀相關的時間的開始和結束,解釋和綜合消息復雜。
(3)可能需要大量的指令用以標識實際的網(wǎng)絡狀態(tài),并且專家系統(tǒng)需要和它們接口。
(4)專家系統(tǒng)的知識獲取一直以來是瓶頸所在,要想成功地獲取網(wǎng)絡故障知識,需要經(jīng)驗豐富的網(wǎng)絡專家。
在實現(xiàn)智能化網(wǎng)絡管理系統(tǒng)時,還必須把握系統(tǒng)復雜性與系統(tǒng)性能的關系。不僅要利用將較為成熟的人工智能技術,而且要考慮實現(xiàn)上的復雜度和引入人工智能技術對系統(tǒng)性能和穩(wěn)定性的影響。
3.事件知識庫的研究
在專家系統(tǒng)中,知識的表示有邏輯表示法、語義網(wǎng)絡表示法、規(guī)則表示法、特性表示法、框架表示法和過程表示法。產(chǎn)生式表示法,即規(guī)則表示法,是最常見的一種表示法。其特點是模塊性、一致性和自然。知識庫是知識的集合,嚴格意義上的知識庫包括概念、事實和規(guī)則只部分,缺一不可。
為了提高故障管理的智能水平,可以建立事件知識庫(EKB,EventKnowledgeBase,用于存儲所有己知事件的類型、產(chǎn)生事件的原因和所造成的影響,以及應該采取什么樣的措施等一些細節(jié)的靜態(tài)描述。這個EKB并不是真正意義上的知識庫,它的數(shù)據(jù)僅僅包含了屬性值與元組,而屬性值表示概念,元組表示事實。但研究EKB可以為今后建立完善的知識庫奠定基礎。
在EKB中存儲了己經(jīng)確定事件。最初,被確定的事件僅限于一些標準事件和措施。隨著網(wǎng)絡的運行和系統(tǒng)的反饋,EKB的內容將不斷增加。
理想狀態(tài)是能夠確定所有的事件。
下面是EKB涉及到的只種基本的數(shù)據(jù)庫表:
(1)事件類型表:該表中主要存儲了事件的靜態(tài)定義。
EKB中保存了己確定的事件可能涉及的相關知識,如事件類別(如:性能、系統(tǒng)、網(wǎng)絡、應用事件或其它)、嚴重程度(如:嚴重、主要、次要、警告等)、產(chǎn)生事件的設備標識、指明設備的類型、事件造成什么影響(如:影響網(wǎng)速、單個用戶不能訪問等)、故障排除參考策略、上次更新的時期/時間、關于這個事件的備注信息、事件的詳細描述等。
(2)實時事件表:描述了正在運行的網(wǎng)絡中的實時事件。
實時事件表中提供可能用的一些字段,用于記錄網(wǎng)絡運行中發(fā)生的事件,如:設備的ID(從IP地址或查詢設備表可以獲得)、實時事件的狀態(tài)(如:新增、確認、清除等)、根據(jù)故障票ID獲得的相應的故障票信息等。
(3)設備信息表:存儲了網(wǎng)絡中設備的實際參數(shù)。
設備信息表主要記錄了每個設備的相關參數(shù)。例如,設備ID號、IP地址、設備名稱、廠商、類型、重要性級別等。
EKB中存儲的相關事件的知識主要來源于專家。開發(fā)人員將獲得的知識應用到與故障管理相關的系統(tǒng)中,根據(jù)不同系統(tǒng)的需要分配相應的知識,以提高系統(tǒng)性能。雖然EKB并不是嚴格意義上的知識庫,但在開發(fā)過程中,可以通過不斷地增加和修正EKB的內容,在一定程度上提高系統(tǒng)的智能水平。
1.1設備抽象層設計
考慮到需要提供一個高效統(tǒng)一的管理工具,那么就需要將過去分散孤立的腳本和軟件提供的功能整合在一起。整合并不是簡單地將原有功能羅列在一起,而應該是有機結合,結構清晰,設計風格統(tǒng)一,能夠便于復用。根據(jù)對當前數(shù)據(jù)中心內網(wǎng)絡設備管理的需求分析,設備抽象層的類大體可以分為主機、交換機、存儲三大類[5-6]。再具體細分,主機類又可以根據(jù)其操作系統(tǒng)的不同,分為Windows,Redhat,Suse,Unix等等;交換機類根據(jù)廠商產(chǎn)品系列的不同可以分為Brocade,Cisco,Qlogic等等;存儲也可分為EMC的Symetrics,vMax,vPlex,IBM的DS8000,XIV,SVC等[7-8]。無論封裝實現(xiàn)的是什么設備,無論底層有多么大的不同,為了便于上層集成調用,應當對上層提供一致的接口。從上層來看,無論底層封裝的是什么設備,對上層無外乎兩個操作,信息收集與數(shù)據(jù)錄入。因此,所有的設備類都需要實現(xiàn)兩個方法,collect與import_to_data-base[9-10]。collect方法實現(xiàn)從設備收集信息的邏輯,而import_to_database實現(xiàn)向數(shù)據(jù)庫錄入的邏輯。
1.2協(xié)議適配層設計
由于文中設計的是一個集中統(tǒng)一網(wǎng)絡管理的工具,必須通過一些網(wǎng)絡協(xié)議來遠程操控設備。常見的網(wǎng)絡管理協(xié)議有SSH,Telnet,Winexe等。現(xiàn)實中,不同設備可能共用同一種協(xié)議,同一種設備可能在不同協(xié)議之間切換的現(xiàn)狀,也就是說,特定協(xié)議與特定類型的設備之間是沒有必然聯(lián)系的[11]。這就決定了網(wǎng)絡協(xié)議的邏輯不能在設備抽象層內實現(xiàn),而應該獨立出來,單獨設計一個協(xié)議適配層。設計良好的協(xié)議適配層類能夠在不同設備之間輕松調換使用,提供了極大的開發(fā)靈活性[12]。對于一個網(wǎng)絡協(xié)議,常見的用戶場景就是,建立連接,發(fā)送命令并接收返回的文本,關閉連接。所以,一個協(xié)議適配層類應當實現(xiàn)三個方法,open,cmd,close。open方法用于建立連接;cmd方法用于發(fā)送命令并接收文本;close方法用于關閉連接。在設備抽象類的對象實例化的時候,只需要通過目標設備的對象的屬性將協(xié)議對象動態(tài)傳遞進去即可。由于協(xié)議適配層的類具有相同的接口,更換協(xié)議對設備抽象層的類來說是完全透明的。
1.3自動識別模塊設計
管理眾多的設備的靜態(tài)登記信息,如果只是依賴管理員的記憶力,或者是Excel表格,費時費力,結果也并不可靠[13]。首先要設計一個能夠從網(wǎng)絡當中自動抓取的活動IP,并識別出運行在該IP地址上的設備類型的模塊。當活動IP地址被從一個子網(wǎng)中掃描出來以后,進一步識別設備的類型可以分為網(wǎng)絡掃描和遠程命令試探兩個階段。第一階段的網(wǎng)絡掃描主要是為了下一步的命令試探縮小范圍。無論是主機、交換機,還是存儲設備,都會對外打開一些固定的網(wǎng)絡服務,這些網(wǎng)絡服務通常都監(jiān)聽特定的端口,通過掃描端口可以大致了解設備打開了哪些網(wǎng)絡服務,進一步可以猜測設備可能對應的類型[14]。在掃描端口之后,進入第二階段,發(fā)送前期鎖定的幾種可能的設備類型上支持的命令,再通過Perl語言內置的正則表達式搜索特征關鍵字。如果成功捕獲到了響應的關鍵字,就成功地識別了設備類型。類型識別成功后,才能調用響應類型的設備抽象類,對設備進行信息收集與管理。
2自動識別模塊的具體實現(xiàn)
2.1網(wǎng)絡掃描部分
在第一階段的網(wǎng)絡掃描中,首先由Subnet類負責活動IP的獲取,之后將活動的IP地址實例化為IP類的實例,之后IP類會掃描該IP地址上的哪些端口已經(jīng)被監(jiān)聽了。這兩個類依賴于Nmap提供底層功能的支持。Nmap是一款用于網(wǎng)絡安全審計的工具,可以列舉主機,監(jiān)控網(wǎng)絡服務運行情況。Nmap不僅可以掃描單個IP地址,還可以對整個網(wǎng)絡進行大規(guī)模掃描。同時,Nmap也是一款遵守GNU通用公共許可協(xié)議的軟件,可以免費地在文中要設計的工具中集成使用。Subnet類在獲取活動IP地址的過程中需要使用Nmap提供的Ping掃描,需要執(zhí)行命令如下:nmap–sn192.168.1.1/24其含義是,掃描網(wǎng)絡IP為192.168.1.1,而子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0的網(wǎng)絡中有哪些可以Ping通的IP地址。IP類在掃描單個IP地址上被監(jiān)聽端口過程中需使用Nmap提供的Intense掃描,需要執(zhí)行命令如下:nmap–Pn192.168.2.1其含義為,掃描IP地址192.168.2.1上所有已經(jīng)被監(jiān)聽的端口號。命令執(zhí)行完后返回結果:PORTSTATESERVICE80/tcpopenhttp1900/tcpopenupnpMACAddress:14:E6:E4:8D:2B:E2(Unknown)
2.2遠程命令試探部分
這部分邏輯通過一組工廠類被實現(xiàn)。當設備類型被檢測完成后就會實例化響應類型的對象來完成后面的信息收集與數(shù)據(jù)錄入工作。考慮到設備類型較多,都在一個工廠類內實現(xiàn)太過繁雜,可以將具體工作分解到若干個類中完成,每個工廠負責某一大類設備的識別與實例化工作,形成一個三層的工廠樹。處理具體大類的工廠類可分為處理服務器的ServerFactory,處理交換機的SwitchFactory,處理存儲的StorageFactory等等。首先由頂層的基本工廠類接收一個IP地址作為參數(shù),然后將IP地址像放上流水線一樣,依次交給每一個負責具體大類的工廠類處理,當流水線上的某一個工廠類成功地處理了這個IP地址時,就用識別得到的類型為該IP地址實例化一個設備對象出來;如果當前工廠類無法處理,則交給流水線上的下一個工廠類繼續(xù)處理。要發(fā)送遠程命令首先涉及到選用什么網(wǎng)絡協(xié)議的問題。網(wǎng)絡協(xié)議一般都會監(jiān)聽固定的端口號,這就是所謂知名端口(見表1)。通過查找知名端口表就可以知道網(wǎng)絡設備打開了哪些網(wǎng)絡協(xié)議的服務。通常,打開22號端口意味著設備打開了SSH協(xié)議的服務器,這是一臺Linux或者Unix系列操作系統(tǒng)的服務器的常見配置。這種情況下,工廠類就會調用SSH協(xié)議,發(fā)送Linux或者Unix系統(tǒng)上的命令,然后嘗試從返回的文本捕獲預期的關鍵字。可以看到,ServerFactory在處理的時候,首先檢查22端口是否已被監(jiān)聽。發(fā)現(xiàn)22端口已被監(jiān)聽之后,則通過SSH協(xié)議連接目標IP地址,發(fā)送Linux和Unix系列操作系統(tǒng)上的uname命令,如果從返回的文本里捕獲到“Linux”,表明目標服務器是一個Linux服務器,如果捕獲到“AIX”,表明目標服務器已經(jīng)安裝了IBM的AIX操作系統(tǒng)。
3網(wǎng)絡管理工具的完整運行流程
整個工具運行時的完整流程如圖3所示。scan_network是整個程序的入口點,通過-n選項傳遞一個網(wǎng)絡地址及其子網(wǎng)掩碼,Subnet類會找出這個網(wǎng)段里的所有可用的活動的IP地址,然后為每一個IP地址調用scan_ip。在scan_ip中,BaseFactory會被調用,它會依次嘗試使用StorageFactory,SwitchFactory,Server-Factory來處理這個IP地址。每個工廠類都會檢查該地址上有哪些端口被打開了,然后使用命令嘗試識別設備的類型。類型識別完成后,就會為該地址實例化一個設備對象,調用它的collect方法收集信息,然后調用import_into_database完成數(shù)據(jù)錄入。
4結束語
【關鍵詞】非編網(wǎng)絡;管理流程;智能需求
1前言
隨著計算機的普及,網(wǎng)絡工作站日漸工作量日漸增加,但是由于對日常使用的網(wǎng)絡管理軟件與制作流程方面管理的缺失,使得出現(xiàn)了一些局限性與不足。傳統(tǒng)的申請流程已不符合現(xiàn)代社會大規(guī)模非編網(wǎng)絡化制作的需求,傳統(tǒng)的申請信息過于簡單,只能滿足編導需求,而對于許多方面卻無能為力,比如上載節(jié)目素材所需要的空間占用、節(jié)目制作完成后對素材保留的時間占用、節(jié)目制作的延續(xù)性等信息等,這些在非編網(wǎng)絡化制作所需要的工作流程都沒有體現(xiàn),這些流程的缺失將直接影響節(jié)目制作進度,甚至影響節(jié)目質量。因此,需要制定一套完善的網(wǎng)絡管理流程對此進行全面管理,以此改善其中所帶來的不足,進而完善網(wǎng)絡管理,提高效率。筆者主要對我國現(xiàn)有的索貝網(wǎng)絡管理流程中的不足進行闡述,并提出一些不成熟意見,希望為同行提供可參考性意見。
2目前索貝非線性編輯網(wǎng)絡管理軟件存在的問題
隨著計算機的普及,網(wǎng)絡工作站日漸工作量日漸增加,但是目前網(wǎng)管軟件的不足為許多工作帶來了不便,其中最主要的便是:智能化功能缺失、檢測能力不高、沒有統(tǒng)計報表提交功能、交互性窗口的缺失、無法對網(wǎng)絡工作站進行有效監(jiān)控,同時,在資源共享存儲硬件方面也有嚴重缺失,由于制作欄目的存儲空間設置由共享存儲硬盤的分區(qū)大小所決定的,所以在對大型欄目只能跨分區(qū)進行設置,不僅容易造成制作、清理、統(tǒng)計過程等工作的混亂,而且極大的浪費了人力物力,進而造成工作效率低下的情況。
2.1空間分配出現(xiàn)錯誤
通常來說,空間分配主要由三個層次組成,即:在空間管理中的最小單位的用戶空間、多個用戶空間的總和為欄目空間、多個欄目空間的總和為分區(qū)空間。三個空間相輔相成,缺一不可,但是由于管理流程的缺失,使其在使用過程容易混合,比如,在用戶空間與欄目空間的設置過程中由于技術的缺失容易超出其范圍;而分區(qū)空間則因為空間限制原因導致欄目空間與用戶空間的分配空間有限,不能過多承受兩空間的總體量,進而造成超出在分配上不足的情況,電腦無法進行有效控住,只能通過人工維持各個空間的關系、不僅無法對空間進行有效管理,同時極大的浪費了人力物力。
2.2空間管理的調整操作不直觀
由于目前所使用欄目空間為靜態(tài)模式,而其空間大小是根據(jù)欄目時長、片比、欄目下的用戶號的占用情況、用戶節(jié)目期數(shù)、節(jié)目的制作周期,機房使用率等方面所決定的,在其突況發(fā)下改動起來繁瑣無比,且容易造成空間混亂。因此,在這種情況下,要是能夠使其欄目空間由靜態(tài)模式改為動態(tài)模式則能有效解決這一問題。這方面我們可以從共享存儲資源方面入手,首先便是移除硬盤物理分區(qū)所帶限制問題,其次利用多個物理分區(qū)對整體的存儲區(qū)進行分解,最后對空間的變化做出改變,用實時監(jiān)控、準確計算、圖形化顯示等方式進行有效控制,進而隨時調整。從基本方面入手,進而整體改變欄目空間模式。
3對非線性編輯網(wǎng)絡管理流程的智能化提高策略
傳統(tǒng)的申請流程已不符合現(xiàn)代社會大規(guī)模非編網(wǎng)絡化制作的需求,因此,需要在原有的非線性網(wǎng)絡制作的管理方式和網(wǎng)管軟件的功能的基礎上得到進一步完善。一般來說,工作站與服務器是管理流程的核心。在電視節(jié)目還未開始之前,工作人員可以先行對工作電腦的可用時間與存儲空間進行調查,確保在工作時不受外物因素工作干擾,進而提升工作效益。整體可分為三個部分完成:第一步:先行工作人員(下文成為管理人員)首先根據(jù)之前對工作電腦的調查情況進行工作前的準備工作,即為欄目建立名稱、為欄目指定占用分區(qū)、對欄目可用空間進行分配、建立登入用戶名、將登入用戶名分配到指定欄目。第二步:首先,工作人員進入界面,在進行新節(jié)目工作之前建立工作區(qū),并且向管理人員報備。報備的信息包括節(jié)目名稱、節(jié)目時長、播出時間、刪除時間、素材長度、制作期數(shù)等工作內容,管理人員根據(jù)報備信息為工作人員分配相關工作,工作人員根據(jù)安排進行相關工作,并且管理人員在工作人員需要數(shù)據(jù)資料時進行資源共享,使其工作人員在有效時間內完成工作安排。工作人員在工作過程中通常會出現(xiàn)同一個節(jié)目的副本工作、完成第一個節(jié)目后臨時增加節(jié)目。在面對第一種情況時,管理人員可以保持工作區(qū)不變,并且沿用之前的資源進行副本工作;在面對第二種情況時,管理人員需要重新更改工作區(qū),并且增加登入資源,具體為:先將登入號分配給相應的工作人員,登入賬號的節(jié)目個數(shù)和各節(jié)目間從屬關系進行從新定義,在素材信息、用戶有效使用時間、各節(jié)目占用共享硬盤分區(qū)、空間等各種情況,通過服務器計在由管理人員進行相應分配,具體為:.要使制作欄目空間的大小與該欄目所配對的資源相對應,或者視情況而定,但是決不可因為資源緊張而胡亂分配,否則會造成欄目的混亂,同時,在登入賬號分配方面必須與保留時間形成反比。這里幾個例子:首先預定制作的兒童節(jié)目時長為35分鐘,常規(guī)片以2:1的常規(guī)比例進行運轉,可設定周期為13天。在上載素材量超出常規(guī)數(shù)值時,可以相應減少的登入工作區(qū)的規(guī)定時間;反之,當?shù)侨牍ぷ鲄^(qū)資源的規(guī)定時間超出常規(guī)值時,可以相應減少上載素材量。進而使登入工作區(qū)資源的占用保持始終保持在一個平衡狀態(tài)。促得工作人員的工作過程能有條不紊進行,不會造成資源混亂等情況。第三步:最后,當節(jié)目制作完成后,管理人員可以根據(jù)服務器記錄下詳細情況,制作成報表并將其備份。進而將原先使用的工作電腦進行資源清理,以備下次使用。其中,管理人員需要著重記錄在制作過程工作人員遇到的問題,后期相關人員對其進行分析探討,找出原因所在,并對此工作人員進行相應的培訓。
4結語
整體來說,在用戶工作區(qū)信息方面能有效改變之前索貝非編網(wǎng)絡管理流程中管理不完善的情況。網(wǎng)絡管理人員可以依據(jù)上述的方法,將所有信息統(tǒng)一起來,在工作人員進行空間管理原則和節(jié)目制作過程中提供多種制作、存儲方式,使其工作方式簡單有效。進一步的完善網(wǎng)絡管理流程。可以這么說,網(wǎng)絡軟件的智能化管理大幅度的增強了工作效率,對欄目空間的管理更有效、準確,并且在制作后期能夠提供相應的資料,使工作人員對于在節(jié)目制作過程中所遇到的問題能有針對性的改善。這樣不僅優(yōu)化來了索貝非編網(wǎng)絡管理流程,促得工作人員的工作過程能有條不紊進行,不會造成資源混亂等情況,同時還大幅度提升了工作效率,為制作電視節(jié)目提供了較大的保障。
參考文獻:
[1]龔強.探究高標清兼容非編網(wǎng)絡的應用[J].計算機光盤軟件與應用,2012(17).
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關鍵詞 網(wǎng)絡機房 智能化管理 校園網(wǎng)
中圖分類號:TD443 文獻標識碼:A
一、引言
隨著信息技術的飛速發(fā)展,以計算機為中心的電子信息技術在科技經(jīng)濟以及社會的各個領域中廣泛應用,對整個社會的發(fā)展具有深遠的影響。其中網(wǎng)絡已經(jīng)成為人們快速獲取和傳遞信息的重要渠道,它在人們政治、經(jīng)濟、生活等各個方面發(fā)揮著重要的作用,他已成為政府、企事業(yè)單位信息化建設的重要組成部分,從而備受人們的重視。計算機網(wǎng)絡就在這樣的社會環(huán)境下應運而生,其管理的重要性是不言而喻的。
網(wǎng)絡機房由于不可抗力,如靜電、磁場、溫濕度、火災、水災、地震、雷擊等難以預料的突發(fā)性災害對網(wǎng)絡機房資源帶來災害。這樣,在機房發(fā)生各種事件的同時,智能化系統(tǒng)能在給出指示信息,結合機房的具體情況做出相對應的備案處理,提示值班工作人員按照備用方案故障排除并上報直屬領導,對所有發(fā)生的故障時間,做出科學合理的記錄。
二、網(wǎng)絡機房運行的現(xiàn)狀
目前,在網(wǎng)絡機房的正常運行中,有以下幾個問題不利于值班及工作人員的實際操作和事后的事故原因分析:(1)幾乎不能真正做到全天候24小時的人員值班。定時定點查看機房狀況及各儀器的辦法,在現(xiàn)實情況下不能迅速準確進行故障定位,不能及時、準確的對故障現(xiàn)況做好備用記錄,從而導致不能迅速準確的從記錄中發(fā)現(xiàn)故障原因以及不能對故障做出相應的處理。(2)網(wǎng)絡機房的工作人員在對機房的各種設備進行維護的同時,都必須在機房內進行實地操作,而機房內各種各樣的網(wǎng)絡設備的運行使得網(wǎng)絡機房內部噪音非常大,再有就是網(wǎng)絡機房內空氣流動不通暢,容易讓工作人員在網(wǎng)絡機房內實地操作時明顯感覺身體不適。這樣的工作環(huán)境將直接對工作人員的身體健康造成影響。(3)網(wǎng)絡機房設備多種多樣,有各種各樣的服務器和各種各樣的網(wǎng)絡設備,各種設備有各自相關的操作方法和操作流程,工作人員必須在各種設備和機柜中間穿梭,尋找設備故障,這樣的維護工作耗費了大量的時間和精力,效率太低,又不得不進行。
三、網(wǎng)絡機房的總體要求
網(wǎng)絡中心機房是各院校信息化數(shù)據(jù)存儲、交換及各種處理的核心,其服務器、網(wǎng)絡設備的安全運行直接關系到院校的信息、通知的及時發(fā)放和院校的教學、科研及管理工作的順利進行、實驗課的正常開設。所以,如何建立一個安全、穩(wěn)定、標準的計算機機房環(huán)境就成為人們一個不可忽視的問題。本文在分析機房環(huán)境要求的基礎上,有針對性地提出了日常保養(yǎng)及維護對策。
1、污染物。遠離腐蝕氣體、易燃易爆物;腐蝕氣體隨著樓宇建筑的換氣設備吸入機房后會對機房內設備和工作人員健康造成不同程度的危害,同時不潔凈的空氣也會對機房內設備的運行造成不利影晌,還會對機房內精密空調、中央空調等的濾網(wǎng)等造成污染。
2、溫度、濕度。溫度和濕度必須被嚴格控制,以提供可連續(xù)運行的溫度和濕度范圍。
干球溫度計:20℃~25℃(68F~77F)。
相對濕度:40%~50%。
最大露點:2l℃(69.8℉)。
最大變化速度:每小時5℃(9℉)。
3、噪聲。網(wǎng)絡設備停機時,機房內的噪聲在主機房中心處測試應小于6SdB(A)。
4、照度。機房在距地0.8m處,照度不應低于3001x,輔助房間照度不低于2001x。
5、無線干擾場。在頻率為0.15~1000MHz時小于等于126dB。
6、磁場干擾。磁場干擾場強小于等于800A/m。
7、地板振動加速值。在網(wǎng)絡設備停機條件下,機房地板表面垂直及水平向的振動加速度值應小于等于5OOmm/s。
8、電阻。機房地面及工作臺面的靜電泄漏電阻,應符合現(xiàn)行國家標準GE6650一1986《計算機機房用活動地板技術條件》的規(guī)定。
9、靜電。主機房內絕緣體的靜電電位應小于等于lkV。
四、網(wǎng)絡機房信息化管理實現(xiàn)
(一)信息化管理的構成。
考慮到網(wǎng)絡機房整個信息化管理實現(xiàn)過程中的成本,本文采用了與樓宇建筑的本身功能相結合。筆者所在學院該系統(tǒng)分為供電系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測、消防報警、門禁控制四個部分。供配電系統(tǒng)可分為市政供電和UPS等部分;環(huán)境檢測可分為中央空調、獨立柜機空調、新風系統(tǒng)和溫濕度檢測等部分;消防系統(tǒng)可分為早期預警系統(tǒng)、溫煙感檢測系統(tǒng)和火警等設施;保安系統(tǒng)又可分為門禁系統(tǒng)、視頻監(jiān)控通道報警系統(tǒng)等部分。智能化管理功能實現(xiàn):自動監(jiān)控并實時顯示各部分的相關參數(shù)和畫面,做到實時監(jiān)控;實時追蹤顯示;故障自動報警,自動彈出故障所在畫面,定位監(jiān)視;電話語音短信報警;歷史記錄存儲、查詢等。
(二)智能化管理的實現(xiàn)。
1、供電系統(tǒng)。通過數(shù)字式電源檢測功能實時監(jiān)測市政供電的三相電參數(shù),例如頻率、電壓、電流、功率因數(shù)、有功和無功功率等,工作人員能清楚地了解各項參數(shù)是否均衡。如果電壓、電流越上下限,就會自動發(fā)出警報音并短信報警。工作人員聽到警報后迅速趕至現(xiàn)場進行故障排除。
通過UPS廠家和監(jiān)測軟件開發(fā)人員的協(xié)商的通信協(xié)議對UPS進行監(jiān)控,檢測故障,并發(fā)出報警;實時監(jiān)測UPS的整流器、逆變器、電池、負載等的相關參數(shù),還有電壓、電流、頻率、有功功率及負載輸出峰值等參數(shù),并用直觀界面顯示;可以根據(jù)歷史記錄,判斷出UPS的運行狀態(tài)。UPS發(fā)生故障,會自動發(fā)出報警,并通知工作人員及時處理故障,同時將所發(fā)生的事件保存、記錄。
2、環(huán)境監(jiān)測。通過樓宇建筑中央空調輔助,柜式空調為主,為中心機房的各個服務器及網(wǎng)絡設備降溫,使其在較合適的環(huán)境下正常運行。自動設定空調溫度、濕度、并控制啟停,還可實現(xiàn)定時和遠程控制等多種功能。機房排風系統(tǒng)主要有兩個作用:一是給機房提供足夠的新鮮空氣,為工作人員創(chuàng)造良好的工作環(huán)境;二是維持機房對外的正壓差,避免灰塵進入,保證機房有更好的潔凈度。
采用漏水檢測系統(tǒng),用漏水檢測線將可能出現(xiàn)水的地方包圍起來。通過漏水智能控制器可實時對空調排水區(qū)域、中心機房區(qū)地板下面及其它排布水管的區(qū)域進行監(jiān)測。發(fā)現(xiàn)漏水將及時報警,提示工作人員及時處理。
3、消防報警。機房采用樓宇建筑自動滅火系統(tǒng)和手持滅火器相結合的方式,均勻放置探測器。每個區(qū)域都由智能感煙、感溫探測器,防火與滅火設備。現(xiàn)場火警報警,聲光訊晌器。切換模塊和氣體滅火鋼瓶及控制主機組成,通過消防智能控制器檢測各區(qū)域的溫度和煙的濃度。當探測器發(fā)出火災信號時,控制主機發(fā)出報警并通知工作人員及時處理。機房內的消防控制主機與整個樓宇消防系統(tǒng)形成聯(lián)動,及早監(jiān)測到火災發(fā)生情況,及時報警。
4、門禁控制。門禁系統(tǒng),即進出權限管理系統(tǒng),包含上下班點到打卡、機房門權限管理、進出時段和進出方式控制。若進出的工作人員指紋或卡號不符或屬黑名單,將關門并報警,值班人員通過微機可查看人員進出情況和機房門的狀態(tài)。出入記錄查詢控制可存儲所有進出記錄、狀態(tài)記錄,可按不同條件查詢。異常報警系統(tǒng)在異常情況下可實現(xiàn)語音短信報警。視頻監(jiān)控通道報警控制對每個監(jiān)控范圍內的各種情況進行視頻監(jiān)視和報警,電話語音將所發(fā)生的事件很快地告知機房工作人員,以便及時進行故障處理。
5、服務器、路由器和交換機。通過網(wǎng)絡管理軟件和總部配發(fā)的網(wǎng)絡執(zhí)勤系統(tǒng),可實時讀取網(wǎng)絡設備和通信線路的數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)包括網(wǎng)絡設備各端口的協(xié)議狀態(tài)、帶寬、流量、IP地址等相關參數(shù),它還可動態(tài)生成網(wǎng)絡管理拓撲圖,顯示當前組成整個網(wǎng)絡系統(tǒng)的各設備的相互關聯(lián)情況。如果發(fā)生了故障,會將報警信息通過發(fā)送短信、自動語音呼叫等方式通知相關工作人員進行故障處理。
五、結束語
今后力爭在確保校園網(wǎng)高度、安全、平穩(wěn)運行的情況下,讓機房的智能化程度更近一步,圍繞爭創(chuàng)一流院校、構建和諧校園這一主題積極做好學院信息化建設的長期發(fā)展規(guī)劃,未雨綢繆、精心組織、爭創(chuàng)一流的業(yè)績,為實現(xiàn)創(chuàng)建一流院校做出貢獻。
(作者:中國人民西安政治學院網(wǎng)絡管理辦公室,初級職稱)
參考文獻:
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關鍵詞:智能化網(wǎng)絡;運維;數(shù)據(jù)中心;對策
1. 網(wǎng)絡運維的現(xiàn)狀
隨著當今世界信息技術已滲透到各行各業(yè),人們對網(wǎng)絡運維管理平臺的智能化要求越來越高,由于軟件開發(fā)平臺、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)與用戶的需求等不同,因而制約著各種平臺相互之間的協(xié)調性與服務器的安全性等,使得服務器的數(shù)量急劇增多,相應網(wǎng)絡設備也在增加,對應用系統(tǒng)和網(wǎng)絡的運維要求越來越高,不利于各種網(wǎng)絡維護工作。基于以上各種問題,通過初步的分析和探究,我們亟需將智能化網(wǎng)絡運維管理技術融入到網(wǎng)絡運維管理平臺,來取代人工低效率的勞動,從而科學、高效地實現(xiàn)網(wǎng)絡運維管理。
2. 智能化網(wǎng)絡運維所涉及的內容
智能化網(wǎng)絡運維管理主要是指用于IT部門內部每天正常運營管理,它涉及到整個網(wǎng)絡的運行與維護工作。主要有以下幾個方面的內容:
(1)設備管理,它對網(wǎng)絡設備、操作系統(tǒng)與網(wǎng)絡平臺的運行狀況進行監(jiān)控,例如:IT部門怎樣依照SLA的標準向其客戶提供相應的IT服務等。
(2)信息安全管理,該部分所涉及的內容廣泛,當前主要是依據(jù)的國際標準是ISO17799,該標準涵蓋了信息安全管理的十大控制方面,一百二十七種控制方式和三十六個控制目標。
(3)日常管理,該部分主要用于規(guī)范運維人員的崗位職責和工作安排并向其提供解決措施與共享手段。
(4)業(yè)務管理:主要是監(jiān)控與管理該企業(yè)自身核心業(yè)務系統(tǒng)的日常運行情況,而其中有主要關注該業(yè)務系統(tǒng)的CSF和KPI。
3. 智能化網(wǎng)絡運維管理平臺的技術
3.1智能化網(wǎng)絡運維管理平臺的設計原則:1)管理平臺的統(tǒng)一性原則,也就是對構成整個網(wǎng)絡的設備,數(shù)據(jù)庫與各種軟件等實行統(tǒng)一監(jiān)控和管理,同時,提供網(wǎng)絡基礎架構管理、業(yè)務服務管理、性能管理與數(shù)據(jù)報表分析管理等;2)管理系統(tǒng)的安全可靠性原則,只有管理平臺自身的安全可靠,才能確保整個智能化網(wǎng)絡運維管理平臺能夠正常工作。所以,在設計網(wǎng)絡運維管理平臺時,必須將管理系統(tǒng)的安全可靠性放在首位。例如:限制用戶的登錄失敗次數(shù),在組織的變化中,通過靈活地設定管理人員的權限來確保網(wǎng)絡運維正常。此外,管理信息在各個組件之間傳輸必須通過SSH加密等等;3)管理體系的開放性,管理平臺要遵循互聯(lián)網(wǎng)的國際標準,務必要設計成開放的管理平臺體系,并提供相應的管理接口便于實現(xiàn)對各種資源的統(tǒng)一管理與監(jiān)控。目前,國際上通用的是提供開放的API接口,從而支持用戶應用軟件的集成,為系統(tǒng)管理的內容提供更廣闊的發(fā)展空間;4)擴展性與模塊化結構的原則,隨著IT業(yè)務的不斷擴展,網(wǎng)絡運維管理規(guī)模會也將會日益增大,因此,在設計智能化網(wǎng)絡運維管理平臺時,我們必須充分考慮管理平臺的擴展性。可在網(wǎng)絡設備和主機的管理基礎上實現(xiàn)管理功能的擴展,同時要具備合理的功能擴展性與擴展管理節(jié)點,才能保證以后在需要時增加管理模塊。
3.2智能化網(wǎng)絡運維管理平臺的實現(xiàn)
智能化網(wǎng)絡運維管理平臺的實現(xiàn)主要通過特定的軟件技術,把事件和IT流程關聯(lián)起來,形成了IT自動化必備的工單從而夠實現(xiàn)系統(tǒng)的自動健康檢查、配置的自動變更提醒與自動生成運維周報等等各種在無需工作人員就可自動管理網(wǎng)絡的運維狀況的體系。
1)網(wǎng)絡運維管理平臺技術架構,主要包括以下幾個層次:①被監(jiān)控層,包含了所有被監(jiān)控的資源,例如設備、網(wǎng)絡、應用軟件等;②營運管理層,主要從事策略的管理等;③BSM層,主要是涉及面向業(yè)務的管理層次;④診斷層,主要是診斷信息資源是否健康運行并排除相關的故障;⑤整合層,使第三方監(jiān)控軟件能更好地監(jiān)控整個運維管理平臺,并整合相關的數(shù)據(jù)與事件;⑥接入層,支持各種瀏覽器軟件、移動終端等各種安全的接入方式。
2)網(wǎng)絡運維管理平臺的部署框架
通過探究分析,一般有該智能化運維管理平臺負責對整個網(wǎng)絡和機房設備的管理和維護等功能,并符合ITIL標準的運維框架,同時,為數(shù)據(jù)中心的各類生產(chǎn)業(yè)務系統(tǒng)提供強有力的保障。主要有下面幾種層次技術,①被監(jiān)控層,它將包括所有被管理的對象,可以通過相應的方式來獲取網(wǎng)絡設備、安全設備、主機與數(shù)據(jù)庫等各種數(shù)據(jù)資源;②數(shù)據(jù)處理層,主要是負責將采集到的原始數(shù)據(jù)資源通過數(shù)據(jù)的匯總,同時將其寫入數(shù)據(jù)庫,最終供展現(xiàn)層從數(shù)據(jù)庫調用現(xiàn)有的監(jiān)控數(shù)據(jù)并可以實現(xiàn)相應的用戶操作與設定;③展現(xiàn)層,提供統(tǒng)一的智能化管理軟件,便于數(shù)據(jù)統(tǒng)一展現(xiàn)。該層通過Portal以完全B/S方式來展現(xiàn)各個管理模塊,有意于與用戶互動交流,并且可以由統(tǒng)一入口登錄""智能化網(wǎng)絡運維管理門戶""。
4. 結語
通過智能化網(wǎng)絡運維管理平臺的各種情況的探究,并分析了我國目前實現(xiàn)各種網(wǎng)絡資源的統(tǒng)一監(jiān)控現(xiàn)狀,發(fā)現(xiàn)通過智能化網(wǎng)絡運維管理平臺的實現(xiàn)將大大提高管理的效率,并將為管理機構帶來豐厚的收益,因此,加快通過智能化網(wǎng)絡運維管理平臺的建設刻不容緩,也只有這樣才能適應日新月異的網(wǎng)絡技術的發(fā)展步驟與用戶的要求。因為,智能化網(wǎng)絡運維管理平臺可以進行對各網(wǎng)絡管理員根據(jù)權限設定管理自己權限范圍內的網(wǎng)絡資源,還可以日夜不間斷地工作免去人們低效率而繁瑣的工作,同時,通過平臺智能化監(jiān)控分析,當運行過程中發(fā)現(xiàn)故障就能立即通過平臺發(fā)出聲、光警報,等待專門的網(wǎng)絡管理員甚至平臺自動處理故障,從而確保各類網(wǎng)絡服務運作正常。實現(xiàn)全方位的網(wǎng)絡運維,消除網(wǎng)絡運維的斷點,加速故障分析和處理,形成一套高效的網(wǎng)絡運維體系,并能夠真正實現(xiàn)低成本的網(wǎng)絡管理體制,科學地提高管理效率,保障網(wǎng)絡的安全、穩(wěn)定地運行。
關鍵詞:網(wǎng)絡管理;故障診斷;智能化;專家系統(tǒng)
中圖分類號:TP393文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2008)25-1530-02
Intellingence of Technology for Computer Network Macfunctions Management
HUANG Xiao-ming
(Guiyang Medical College of Computer Education Centre, Guiyang 550004, China)
Abstract: This article introduced basic function of network trouble management system, and analyze network trouble management expert system、knowledge discover system briefly. Proposing intelligence management of computer network trouble by using distrubuted intelligence Agent.
Key words: network management; trouble diagnosing; intelligentification; expert system
1 計算機網(wǎng)絡故障管理的概述
故障是指軟、硬件的缺陷;錯誤是指軟硬件的不正確輸出;失效是指所有和某故障有關的錯誤造成的網(wǎng)絡的非正常運行。故障管理的主要任務是及時發(fā)現(xiàn)并排除網(wǎng)絡故障。
一個網(wǎng)絡管理系統(tǒng)應具有五大功能:故障管理、配置管理、性能管理、計費管理和安全管理。其中故障管理是最基本,也是最重要的功能,它保證網(wǎng)絡能夠連續(xù)可靠地運行。如果網(wǎng)絡服務運行中意外中止,將會對(教學、工作)生產(chǎn)、生活造成很大影響,這就需要一套科學的故障管理策略,及時發(fā)現(xiàn)故障、排除故障。
網(wǎng)絡故障的管理系統(tǒng)一般包括三個步驟:
1.1 故障檢測
網(wǎng)絡設備一般都具有感知異常情況的能力,當設備發(fā)現(xiàn)自身或網(wǎng)絡中的不正常現(xiàn)象,它采用告警的方式報告給網(wǎng)管中心。因此,故障檢測一般由網(wǎng)絡中的設備來完成。
1.2 故障診斷及推理
故障會在網(wǎng)絡中傳播,所有感知到故障的網(wǎng)絡對象(包括物理對象和邏輯對象)都會發(fā)出告警,在一個大型網(wǎng)絡中,一個故障可能會引起大量的告警。故障診斷就是對網(wǎng)絡設備發(fā)出的告警進行相關處理,從一大堆的告警中找出故障發(fā)生的真正原因。
1.3 故障排除
根據(jù)識別的故障原因,自動地或手工地對網(wǎng)絡進行控制操作,恢復網(wǎng)絡的正常運行。
2 網(wǎng)絡故障診斷專家系統(tǒng)AngelES
網(wǎng)管系統(tǒng)IIENMS是包括主管理者/Web服務器層、子管理者一層和網(wǎng)元層的三層體系結構的綜合智能網(wǎng)絡管理系統(tǒng),主要功能包括配置管理、性能管理、故障管理和安全管理。AngelES作為IIENM故障管理的一個子模塊,其主要功能是實時一接收網(wǎng)元層設備發(fā)送的Trap告警信息,經(jīng)必要的模式轉化后與規(guī)則庫中的規(guī)則進行匹配,然后向網(wǎng)絡管理系統(tǒng)返回可能的解決方案和相關的故障診斷信息。
AngelES的特點集中體現(xiàn)在兩個方面:首先它是實時在線的專家系統(tǒng),它能對網(wǎng)絡中的突發(fā)故障作出響應,并將故障診斷結果及時反饋給網(wǎng)管系統(tǒng);其次它的知識獲取是來自基于數(shù)據(jù)融合技術的知識發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)DFSKDS,從而使該系統(tǒng)具有更高的實用價值和可靠性。因此AngelES對于提高網(wǎng)管系統(tǒng)的實用性、智能化和健壯性有重大意義。
AngelES主要由知識庫、事實庫、推理機和故障診斷四大模塊構成,下面分別介紹各個模塊的具體實現(xiàn):
2.1 知識庫
知識庫管理模塊主要完成知識獲取、瀏覽、更新和存貯。Clips對于知識(規(guī)則)的描述有一定的語法格式,并在系統(tǒng)內部維護一張知識表。通過調用Clip、的相關外部函數(shù)GetRule-List, GetMFValue, GetDefrulePPForm等,可以在CLIPSFD中實現(xiàn)對知識的管理。
DFSKDS與CLIPSFD是松藕合的關系,被設計為離線方式配置在網(wǎng)絡答理中心。DFSKDS強調多數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)融和和基于序列事件的增量挖掘,通過它發(fā)現(xiàn)的關聯(lián)規(guī)則可分為以下類型:
(1)告警―告警關聯(lián)規(guī)則,如:如果A類型告警發(fā)生,那么在5秒內B類型告警發(fā)生的概率為80%;
(2)告警―故障關聯(lián)規(guī)則,如:如果A類型告警和B類型告警在10秒鐘內相繼發(fā)生,那么70%的可能是設備D故障;
(3)告警―業(yè)務關聯(lián)規(guī)則,如:如果A類型的告警發(fā)生,那么在15分鐘內S類型的業(yè)務障礙申報產(chǎn)生的概率為80%。
告警―告警關聯(lián)規(guī)則可以用來進行告警過濾和告警關聯(lián);告警―故障關聯(lián)規(guī)則則用在故障定位和故障辨識;特別的告警―業(yè)務關聯(lián)規(guī)則對于業(yè)務障礙的迅速恢復有非常重大的意義,能夠在網(wǎng)絡業(yè)務未受到嚴重影響或中斷之前發(fā)現(xiàn)業(yè)務系統(tǒng)中的潛在問題并給予有效的處理,從而保證業(yè)務的健康、穩(wěn)定運行。
2.2 事實庫
事實庫管理模塊主要完成事實獲取、瀏覽、更新和存貯,與知識庫的管理類似。AngelES通過Socket通信接收來自IIENMS網(wǎng)元層設備發(fā)送的Trap原始告警信息,再將其轉換為可供顯不/瀏覽及后續(xù)處理的標準格式存放在事實表中。對任何一條告警信息包括告警時間、告警源、告警類型、告警級別、告警描述等內容。
2.3 推理機
推理機用于實現(xiàn)基于規(guī)則(知識)的事實推理,從而得到故障的診斷結果。基于Clips的專家系統(tǒng)在執(zhí)行規(guī)則時,要把規(guī)則中的各個模式同事實表中的事實進行匹配。若所有模式均有事實與之匹配,則規(guī)則被“激活”,并置于“待議事件表”中。AngelES的推理機制就是每當接收到來自IIENMS網(wǎng)元層設備發(fā)送的Trap告警信息,就將其與規(guī)則表中已存在的所有故障診斷規(guī)則進行匹配,并調用Clips的系統(tǒng)函數(shù)Run返回被“激活”規(guī)則的結果。
2.4 故障診斷模塊
是整個網(wǎng)管系統(tǒng)故障管理的一部分,負責網(wǎng)絡故障定位和故障預測。一旦整個網(wǎng)絡系統(tǒng)有設備上報Trap,IIENMS除進行必要的告警板顯示故障信息外,會通過Socket通信自動、實時地將此告警信息發(fā)送給等待進行故障診斷的AngelES。AngelES將接收到的Trap進行必要的格式轉化后存入事實庫,基于知識庫中的規(guī)則和Clips的推理機制進行推理,并將推理的結果通過Socket通信返回網(wǎng)絡管理系統(tǒng)IIENMS。這一部分設計為后臺運行方式,在啟動IIENMS的同時啟動AngelES。
3 智能化網(wǎng)絡故障管理
在專家系統(tǒng)中,對知識的表示有邏輯表示法、語義網(wǎng)絡表示法、規(guī)則表示法、特性表示法、框架表示法和過程表示法。產(chǎn)生式表示法,即規(guī)則表示法,是最常見的一種表示法。其特點是模塊性、一致性和自然。知識庫是知識的集合,嚴格意義上的知識庫包括概念、事實和規(guī)則只部分,缺一不可。
而在上述傳統(tǒng)的集中式網(wǎng)絡故障管理模式中,所有故障管理報告被送到網(wǎng)管中心進行處理,此時網(wǎng)絡中的設備是沒有網(wǎng)管智能的,只有管理者才能執(zhí)行故障診斷等功能。為了提高故障管理的智能水平,最佳途徑是采用智能Agent技術來構造Agent。通常人們把這種具有分布式特征的智能Agent實體稱為分布式智能AgentDIA。其基本思想是如果故障發(fā)生在局部區(qū)域(稱為管理域),就在本地進行處理,而沒有必要將本地的故障報告給網(wǎng)管中心管理者去處理。這樣,可把具有特定網(wǎng)管職能的DIA派往更接近于被管理域的地方做出基本決策。
3.1 分布式智能故障管理的系統(tǒng)結構
在分布式智能故障管理系統(tǒng)中,將整個網(wǎng)絡分為若干個區(qū)域,稱為管理域,每個管理域對應一個負責管理該域故障的DIA,在此稱為面向領域的分布式智能DODIA。管理域是一個抽象概念,它可能是一個子網(wǎng)、主機或功能單元。對于DODIA都無法解決的問題,允許DODIA向網(wǎng)管中心報告,以便網(wǎng)管中心進行全局考慮并協(xié)同解決問題。因此,整個系統(tǒng)是一個分布式、協(xié)同工作的多系統(tǒng)。它主要包括:故障檢測模塊和故障管理模塊兩個部分。
3.2 分布式智能故障管理系統(tǒng)的系統(tǒng)功能
該系統(tǒng)分不同的管理域,由DODIA對其進行監(jiān)視并報告管理域的情況,并協(xié)同網(wǎng)管中心對整個網(wǎng)絡進行有效的故障管理。DODIA通過分析系統(tǒng)的監(jiān)測數(shù)據(jù)、報警信息和用戶報告,獲得當前系統(tǒng)的行為狀況,從而產(chǎn)生關于故障的假設并對其進行測試。對發(fā)生的故障,通過神經(jīng)網(wǎng)絡和專家系統(tǒng)的集成故障診斷系統(tǒng)對其進行分析并診斷出故障的原因。在給出可能故障原因的前提下,由系統(tǒng)自動或有指導地手工完成一系列動作以修復故障,保留詳細的故障處理記錄。DODIA不能解決的故障問題,由CAM向網(wǎng)管中心報告,由網(wǎng)管中心協(xié)同處理該故障。該系統(tǒng)是基于DIA的故障管理系統(tǒng),在功能上較傳統(tǒng)的故障管理具有較大的優(yōu)越性。
由于每個DIA是自主的和自包容的實體,它代表網(wǎng)管中心去各個管理域解決某個特定的故障問題,其間不需要網(wǎng)管中心的直接干預,具有很好的主動性。DIA之間也可分工協(xié)作以完成較大型的管理任務,在訪問和處理遠方的網(wǎng)絡資源時,可靈活地從一個管理域遷移到另一個管理域。此外,包含一定的智能,其范圍從預先指定的規(guī)則到自學習、自適應功能。
4 結束語
文中分析了網(wǎng)絡故障的類型,提出將分布式智能Agent用于計算機網(wǎng)絡故障的智能管理。實驗表明,計算機網(wǎng)絡故障的智能管理提供了基于知識的決策手段,比傳統(tǒng)的管理方式具有更高的決策水平,為專家系統(tǒng)技術在故障的檢測和隔離方面更加廣泛的應用,奠定了一定基礎。
參考文獻:
[1] 趙志囡,李劍鋒,賈志雷.計算機網(wǎng)絡中的服務[J].現(xiàn)代情報,2006,26(11):214-215.
關鍵詞:網(wǎng)絡智能化;停車位;管理系統(tǒng)
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.22.101
1 普通住宅小區(qū)機動車位緊缺、停車管理系統(tǒng)落后
據(jù)公安部交管局統(tǒng)計,截至2015年底,全國機動車保有量達2.79億輛,其中汽車1.72億輛;機動車駕駛人3.27億人,其中汽車駕駛人超過2.8億人。伴隨著汽車保有量的急劇增加,普通住宅小區(qū)機動車停車位配比不足的問題已越發(fā)凸顯。城市規(guī)劃部門已大幅提高新出讓地塊的機動車停車位配比,但如何解決老小區(qū)機動車停車位配比不足的問題,是我們值得研究的課題。
1.1 當下老住宅小區(qū)的停車位管理模式
當下很多老的住宅小區(qū)由于方案設計階段對于機動車位的配比就考慮不足,導致機動車位一位難求。為解決停車難的情況,很多物業(yè)管理公司將老住宅小區(qū)的綠化用地,道路用地改造成停車位以緩解停車難的矛盾。但就算如此,老舊小區(qū)機動車停車位仍然緊缺,沒有車位的機動車只能亂停亂放,這不僅影響觀瞻更在一定程度上堵塞了消防通道,容易造成安全隱患。
筆者發(fā)現(xiàn),一味地增加停車位的數(shù)量并不能合理的解決老舊住宅小區(qū)停車難的問題,而是應該從小區(qū)停車位的管理系統(tǒng)入手,建立動態(tài)的停車管理系統(tǒng),增加停車位的利用效率,才是解決老舊住宅小區(qū)停車難的關鍵所在。
1.2 靜態(tài)停車管理系統(tǒng)存在的不足
細心的讀者應該會發(fā)現(xiàn)一個現(xiàn)象,每當我們開車在小區(qū)內尋找車位時,往往有很多車位空著,但我們卻不能停放,因為這個車位已經(jīng)有了車主,已經(jīng)被預定了,就算這個車主一晚上不回來。
在筆者所居住的小區(qū),地面停車位總共有320個,但要停放在地面的機動車數(shù)量約有350輛,這沒有車位的30輛車只能到處打游擊或者停在小區(qū)外面。筆者還發(fā)現(xiàn),這320個固定車位并不是每天都能停滿,整個小區(qū)每天因車主未歸而空著的車位約在10―25個之間。
目前的住宅小區(qū)停車位管理大都是靜態(tài)的,一車一位。假設某小區(qū)總停車位數(shù)量為A,總機動車數(shù)量為B。使用靜態(tài)管理系統(tǒng),該小區(qū)每天能提供的最大停車位數(shù)量為B,當A>B 時,我們認為該管理系統(tǒng)是合適的。但隨著總機動數(shù)量的提升,當A
2 動態(tài)停車管理系統(tǒng)的工作模型
為了建立動態(tài)停車管理系統(tǒng)模型,我們必須引入幾個計算參數(shù)和概念:
T 小區(qū)總停車時間供給量; t 小區(qū)總停車需求時間; n 每日停靠系數(shù);A 總停車位數(shù)量; B 總機動車數(shù)量。
當T>t 時,我們的管理系統(tǒng)是合理的;
從上述公式可知,我們的動態(tài)管理系統(tǒng)能否有效的工作,關鍵在于n的取值,如何設置和引導每日停靠系數(shù)n的取值,將是考核一個停車管理系統(tǒng)是否優(yōu)秀的關鍵。
3 基于效益和利用率的最大化,建立一個動態(tài)停車管理系統(tǒng)
3.1 小區(qū)停車場地的改造
為建設動態(tài)停車管理系統(tǒng),必須要對小區(qū)停車管理硬件進行一定的升級改造。
(1)安裝智能化識別門禁:在小區(qū)的出入口安裝車牌識別系統(tǒng),對小區(qū)業(yè)主的機動車和臨時車輛進行甄別并分開管理。
(2)為每個車位安裝網(wǎng)控車位鎖:當業(yè)主的機動車達到預選或分配車位時,可通APP管理系統(tǒng)進行解鎖,從而進行車輛停靠。
(3)為機動車配發(fā)藍牙感應器:當業(yè)主的車輛停靠在小區(qū)內時,可通過藍牙感應器確認停車位置,以計算停車時長并確認小區(qū)空閑車位的數(shù)量。
3.2 小區(qū)停車APP管理系統(tǒng)程序的開發(fā)和功能介紹
成熟的動態(tài)停車管理系統(tǒng),必須有與之匹配的停車管理程序,在移動互聯(lián)網(wǎng)大行其道的今天,基于手機端的APP管理程序,無疑是最為方便的。一個成功的停車管理APP,往往有如下模塊和功能:
(1)完整的數(shù)據(jù)庫模塊:通過預登記,建立車位資源數(shù)據(jù)庫和機動車數(shù)據(jù)庫,這是程序開發(fā)的基礎數(shù)據(jù)。
(2)基于GIS(地理信息系統(tǒng))的小區(qū)內車輛動態(tài)跟蹤模塊:通過車輛上預裝的藍牙感應器和車位上牙收集單元的數(shù)據(jù)交互,可以掌握車輛在小區(qū)內的精確位置(精度小于1米)和停靠時間,這種方式要比通常的GPS定位系統(tǒng)的精度略高,并且成本要遠遠低于安裝GPS定位系統(tǒng)。
(3)清晰的APP用戶界面和功能:清晰明了的功能模塊設計更加有利于用戶的使用,車主可進行空閑停車位置的總覽,查看并計算目前的停車費用,預訂離家更近的停車位,查看自己的停車時長和費用,支付停車費用。
(4)植入的廣告和拓展功能:在管理APP中植入廣告,車主可選擇觀看廣告來獲得免費停車時間,若通過APP購買產(chǎn)品更可獲得更多的免費停車時間。
3.3 建立動態(tài)停車管理系統(tǒng)的關鍵點
(1)停車位的安排。動態(tài)車位管理系統(tǒng)的核心是車位的動態(tài)管理,每輛車并未配備固定的停車位,而是遵循先到先停,就近停放,預約優(yōu)先的原則。這客觀上保證了停車位的高效利用,不會出現(xiàn)車未歸而車位空著的情況。這在某種程度上最大化的利用了小區(qū)停車位。
(2)停車費用的計取。改變過去按月或年固定收取停車費的做法,改為動態(tài)計費,進行波峰和波谷的階梯式停車計價。
例如:某小區(qū)原固定停車費為360元/月,既0.5元/小時。該小區(qū)總停車費為:A×360×12 元。
自上個世紀80年代以來,以計算機、控制和通信技術在交通領域的應用為重點的智能交通系統(tǒng)技術,一直是世界各國用來解決交通擁堵問題、改善交通環(huán)境的最重要技術手段。上世紀90年代美國系統(tǒng)地提出第一個智能交通體系,在此之后,日本、歐盟、韓國等國家和地區(qū),以及國內一些大、中城市都相繼開展了關于智能交通系統(tǒng)的相應規(guī)劃、研究及應用[1]。智能交通系統(tǒng)的實際應用效果使得各國政府、投資主體以及用戶逐步地認識到智能交通系統(tǒng)技術在解決城市交通擁堵問題中所起到的巨大作用。
本文提出的智能交通一體化運維系統(tǒng)是智能交通系統(tǒng)的重要組成部分,主要為智能交通系統(tǒng)的穩(wěn)定、安全、高效、快速應用提供強有力的支持。
1 智能交通一體化運維系統(tǒng)概述
1.1 智能交通一體化運維系統(tǒng)所面臨的問題
隨著智能交通系統(tǒng)建設的深入,城市交通管理對智能交通系統(tǒng)的依賴也越來越強,如何確保所建設的智能交通系統(tǒng)穩(wěn)定、安全、高效地運行,如何實現(xiàn)對所有智能交通系統(tǒng)和設備的智能實時監(jiān)控,如何在故障發(fā)生的第一時間啟動最優(yōu)運維流程,調用最有力的資源快速解決問題,恢復系統(tǒng)運行等等問題是擺在每一個智能交通系統(tǒng)運作管理者面前的重要問題[2]。
例如某市交警支隊智能交通系統(tǒng)涉及9大系統(tǒng),設備類型有400多種,數(shù)量有幾萬臺之多。目前由5家以上單位負責運維服務,但由于各個單位缺乏對系統(tǒng)、設備維護管理上的整體考慮且自成一套實施流程,導致設備流程單據(jù)格式和內容都存在很大的差異,很難實現(xiàn)總體的統(tǒng)計、評定和服務質量的評估,久而久之運維服務質量無法提升,無法滿足智能交通系統(tǒng)建設和應用的發(fā)展需要,運維成效較不理想。
1.2 智能交通一體化運維系統(tǒng)需求分析
智能交通系統(tǒng)存在著設備種類多、覆蓋范圍廣、部署分散、系統(tǒng)功能復雜、運維方式不統(tǒng)一等多方面的特性。主要功能需求包括:智能交通設備設施資產(chǎn)的生命周期管理、設備狀態(tài)和視頻質量等的智能監(jiān)控、流程管理、財務結算管理、知識管理、服務水平管理等。
2 智能交通一體化運維系統(tǒng)的體系結構
2.1 設計思路與架構
根據(jù)運維管理實際需求,智能交通一體化運維管理系統(tǒng)的結構整合了ITIL理念,分為運維門戶層、運維管理層、監(jiān)控管理層、數(shù)據(jù)統(tǒng)一匯聚管理等四個層次,層次之間進行整合并通過安全、高效的內部接口保障各層之間數(shù)據(jù)的共享和互通。在功能上無縫集成RFID、PGIS、智能監(jiān)控與分析等相關技術,并在統(tǒng)一的平臺上實現(xiàn)業(yè)務數(shù)據(jù)監(jiān)控、設備監(jiān)控、視頻質量診斷、流程管理、資產(chǎn)管理等功能。給用戶方?jīng)Q策管理層和系統(tǒng)運維管理人員、第三方運維外包服務公司、工程運維人員等提供一個智能化、操作風格統(tǒng)一、交互界面友好的運行維護系統(tǒng)。
2.2 系統(tǒng)功能設計
2.2.1 運維門戶層
運維門戶層作為面向操作員和管理層的最終界面,提供一站式、個性化的登錄管理門戶和報表展示窗口,擁有單點登錄、多種服務視圖、基于角色的權限控制、個性化定制、信息、個人待辦事項、部門公告、通知提醒、信息統(tǒng)一展現(xiàn)和報表管理等功能,旨在幫助各個層面的使用者更好地獲得當前設備的實時狀態(tài)、業(yè)務運行情況以及各流程處理進度等信息。
2.2.2 運維管理層
運維服務管理層的設計從服務管理的角度出發(fā),結合ITIL v3,ISO20000等國際標準。在層次上采用了包括數(shù)據(jù)層、控制層、服務層和展現(xiàn)層四層架構模式[3],功能上包括運維管理基礎平臺、配置及資產(chǎn)管理、維修維護管理、問題管理、變更管理、配置管理、服務水平管理、資產(chǎn)全生命周期管理、知識庫管理等功能,同時結合核心管理數(shù)據(jù)庫的概念[4],不僅為運維管理平臺提供統(tǒng)一、可信的數(shù)據(jù)支持和監(jiān)督管理,其開放接口更可為其他用戶現(xiàn)有的業(yè)務系統(tǒng)提供配置管理數(shù)據(jù)支撐。
2.2.3 監(jiān)控管理層
監(jiān)控管理層主要將基礎架構部件和外場設備中收集到的性能數(shù)據(jù)和各種告警事件,經(jīng)過初步的過濾后,發(fā)送到運維管理平臺進行處理。并通過預先設定相關的閥值,建立起一整套的性能、故障、容量等預警和報警機制。在結構上分為數(shù)據(jù)采集層、監(jiān)控數(shù)據(jù)匯聚處理層、統(tǒng)一展現(xiàn)層三層,涵蓋了數(shù)據(jù)抓取、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)整合、主機監(jiān)控、網(wǎng)絡監(jiān)控、存儲監(jiān)控、虛擬主機監(jiān)控、電子大屏監(jiān)控、其他設備監(jiān)控等功能。
2.2.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)一匯聚管理
數(shù)據(jù)統(tǒng)一匯聚管理主要提供核心管理數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的輸出與匯總管理,并可在此數(shù)據(jù)標準上輸出PGIS地圖、大排查系統(tǒng)、RFID標簽、智能卡口、SCATS、誘導系統(tǒng)等各種應用。
3 系統(tǒng)的實踐
智能交通一體化運維管理系統(tǒng)已在某市交通管理部門得到實際應用。表1是該交警支隊智能交通部分系統(tǒng)在運維管理系統(tǒng)上線前后運維質量的提升情況(數(shù)據(jù)是將2011年12月和2012年12月進行比較后所得)。
4 結束語
智能交通運維管理系統(tǒng)的建設已成為智能交通系統(tǒng)的重要組成部分,本文以某市交警支隊智能交通一體化運維管理系統(tǒng)設計與實踐為基礎,提出了一套全新的設計與實現(xiàn)方法。此方法已在某市交警支隊智能交通系統(tǒng)的運維管理工作中取得了較豐碩的成果。實踐證明,該方法能夠有效解決交通信息設施覆蓋面廣、設備多、系統(tǒng)復雜、運維外包服務單位多等問題,充分考慮作為運維人員的工具和助手,能有效減輕運維人員的日常工作壓力,并且具有良好的可擴展性和良好的推廣應用前景。
參考文獻:
[1] 楊建,崔合芳,蔡國良.面向出行者的綜合信息服務系統(tǒng)設計[J].青島理工大學學報,2010.31(2).
[2] 李家然.淺談公眾出行交通信息服務系統(tǒng)[J].中國交通信息產(chǎn)業(yè),2008.11.