支持拓扑发现的IP网络管理仿真环境的设计和实现.pdfVIP

支持拓扑发现的IP 网络管理仿真环境的设计与实现1 1 2 宋坤 ，陈颖慧 1 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室，北京 (100876) 2 北京宜富泰网络测试实验室有限公司，北京 (100876) E-mail ：jim_smith@ 摘 要：本文在研究同类仿真环境的基础上，针对目前研究中存在的不足，设计实现了一个 可以仿真多种管理接口、支持拓扑发现、符合规范要求的网络管理仿真环境。它帮助网络管 理系统的开发者和使用者解决了构建测试用的网络环境困难、操作复杂和成本高的问题。 关键词：网络管理接口、拓扑发现、网络管理仿真环境 1. 引言 随着 IP 技术不断成熟和用户业务需求不断增加，对 IP 网络的可管理性和可运营性提出 了更高的要求，迫切需要依靠可靠有效的 IP 网络管理系统（以下简称网管系统）对其进行 管理。这就产生了以下需求：对于网管系统的开发者，需要一套用于开发、调试的测试环境； 对于网管系统的使用者，需要对网管系统的功能和性能进行全面有效地验证。因此，有必要 研究和开发一套 IP 网络管理仿真环境以满足上述需求。 目前，用于测试网管系统的仿真环境是以基于 SNMP(Simple Network Management [1-2] Protocol,简单网络管理协议) 的单Agent （代理） 形式为主，这种类型的仿真环境只能仿真 网络设备在 SNMP 协议层次上对网管系统进行测试，无法进一步在网络层次上对网管系统 进行测试，无法对除 SNMP 之外的其他管理接口进行测试；少数宣称实现仿真网络的仿真 环境则存在不支持拓扑发现、未能严格按照规范进行实现等不足，如 AdventNet 公司开发的 Network Designer 5.1 ，它在连接两台仿真路由器时生成的仿真数据不足以支持拓扑发现，而 且在使用 SNMPv2c 版本协议对不存在的实例节点做 Get 操作时返回的错误类型与规范要求 的不一致。本文针对目前研究中存在的问题，设计并实现了可以仿真多种管理接口、支持拓 扑发现、符合规范要求的网络管理仿真环境。该网络管理仿真环境可以帮助网管系统的开发 者和使用者解决构建测试用的网络环境困难、操作复杂和成本高的问题。 2. 网络管理仿真环境设计 2.1 网络管理仿真环境设计目标 网络管理仿真环境作为一个仿真软件，它不仅可以通过实现仿真网络设备来仿真实际网 络中被管设备的“行为特征”，支持 SNMP、TELNET、SYSLOG 和 NETFLOW 多种管理接口， 还可以在实现仿真网络设备的基础上关联仿真网络设备，仿真一个小型网络。这样，该网络 管理仿真环境既可以用单台仿真网络设备在协议层面上对网管系统的功能进行检测，又可以 构建一个仿真网络在网络层面上对网管系统功能进行检测。 2.2 网络管理仿真环境功能结构 为了实现上述目标，同时考虑到网络管理仿真环境的使用友好性，我们提出了如图 1 所示的网络管理仿真环境功能结构。功能结构分为五大部分，分别为仿真接口、仿真设备、 仿真网络、日志管理和图形用户界面。具体介绍如下： 1本课题得到教育部高等学校博士点专项科研基金（20040013002 ）的资助。 - 1 - 图 1 网络管理仿真环境功能结构 （1） 仿真接口。该部分依据协议规范，采用网络编程技术，设计实现基本的仿真功能， 包括 SNMP 仿真、TELNET 仿真、SYSLOG 仿真、NETFLOW 仿真。其中，SNMP 仿真用 来实现 SNMP 网络管理框架中所提出的管理进程/ 代理进程模型中的代理进程[3] ，按照 RFC1155 、RFC1901 、RFC2571 等系列规范要求模拟实际被管设备上的 SN