網(wǎng)絡(luò)主機(jī)及服務(wù)監(jiān)控系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)

田穎

（恩施職業(yè)技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與信息工程系，湖北 恩施土家族苗族自治州 445000）

1 概述

隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，網(wǎng)絡(luò)上的流量不斷升級(jí)，網(wǎng)絡(luò)帶寬不斷拓寬，網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)內(nèi)容越來越多，而畢竟網(wǎng)絡(luò)資源是有限的，有限的網(wǎng)絡(luò)資源跟不上網(wǎng)絡(luò)服務(wù)內(nèi)容及數(shù)據(jù)流量的快速發(fā)展，在這樣的背景下，就有必要對(duì)網(wǎng)絡(luò)實(shí)施網(wǎng)絡(luò)管理了。網(wǎng)絡(luò)管理是一個(gè)新興的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)內(nèi)容，通過專用的設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的分配，網(wǎng)絡(luò)流量的整形，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)內(nèi)容的審查等等，能夠確保網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的質(zhì)量。本文主要針對(duì)網(wǎng)絡(luò)主機(jī)及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，設(shè)計(jì)研究網(wǎng)絡(luò)服務(wù)監(jiān)控的系統(tǒng)，以期能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)主機(jī)及服務(wù)的流量監(jiān)控與管理，從而能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量的提高，并以此和廣大同行分享。

2 網(wǎng)絡(luò)主機(jī)及服務(wù)監(jiān)控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

2.1 主機(jī)服務(wù)監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)及原理

從統(tǒng)一管理的角度出發(fā)，主機(jī)及服務(wù)的監(jiān)控與審計(jì)系統(tǒng)采用多極構(gòu)架組成，其基本架構(gòu)及工作原理描述如下：

第一層為計(jì)算機(jī)端，通過安裝的主機(jī)監(jiān)控與審計(jì)系統(tǒng)的代理端軟件，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)主機(jī)及服務(wù)監(jiān)控的需求和審計(jì)策略要求，對(duì)硬件設(shè)備的使用進(jìn)行控制，對(duì)用戶的操作行為進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并將采集到的各類數(shù)據(jù)上傳到服務(wù)器。在系統(tǒng)管理員授權(quán)的情況下可通過IE對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢。

第二層為各子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理層，負(fù)責(zé)對(duì)各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)端進(jìn)行管理、數(shù)據(jù)收集及數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、查詢、分析。

第三層為服務(wù)器端管理層，可對(duì)下屬網(wǎng)絡(luò)的各節(jié)點(diǎn)與計(jì)算機(jī)端進(jìn)行審計(jì)策略的設(shè)置與控制，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、查詢、分析，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)主機(jī)及服務(wù)監(jiān)控的功能需求。

2.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)構(gòu)成分析

網(wǎng)絡(luò)主機(jī)監(jiān)控與服務(wù)監(jiān)控審計(jì)系統(tǒng)是對(duì)計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)的各種事件及行為實(shí)行信息采集、監(jiān)測(cè)、控制和審計(jì)的應(yīng)用系統(tǒng)。整個(gè)系統(tǒng)主要由客戶端和服務(wù)器端組成，下面逐一分析。

2.2.1客戶端

客戶端主要由BA、PA兩部分組成：

BA（Base Agent）基本代理：指在計(jì)算機(jī)中駐留的基本代理模塊，負(fù)責(zé)基本信息的采集及發(fā)送、存活狀態(tài)信息的發(fā)送、其他代理的加載和卸載等功能實(shí)現(xiàn)的軟件。

PA（Policy Agent）策略代理：指按照計(jì)算機(jī)實(shí)際情況制定的策略生成的代理模塊，它通過基本代理進(jìn)行加載和卸載，并和基本代理進(jìn)行安全認(rèn)證，保證代理端軟件自身安全性。

2.2.2服務(wù)器端

服務(wù)器端即CMC(Control and Manager Center)控制管理中心，是安裝于中心控制臺(tái)的軟件，它收集各代理發(fā)送的采集信息，根據(jù)報(bào)警策略產(chǎn)生報(bào)警，并推薦響應(yīng)控制建議，管理各個(gè)計(jì)算機(jī)（組）策略并生成策略代理，產(chǎn)生審計(jì)報(bào)表等。

3 網(wǎng)絡(luò)主機(jī)及服務(wù)監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)分析

3.1 網(wǎng)絡(luò)主機(jī)數(shù)據(jù)采集及監(jiān)控功能的實(shí)現(xiàn)

3.1.1前端信號(hào)采集處理部分

信號(hào)采集部分處于系統(tǒng)最前端，屬于系統(tǒng)底層部分。由各種傳感器構(gòu)成，傳感器直接對(duì)設(shè)備進(jìn)行信號(hào)采集。傳感器采用精密元器件設(shè)計(jì)，能夠充分保證系統(tǒng)的穩(wěn)定、正常的運(yùn)行。

前端信號(hào)采集模塊可分為：音視頻采集模塊，模擬變量采集模塊、報(bào)警信號(hào)采集模塊、數(shù)字量采集模塊、信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊等。能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)各種不同信號(hào)的采集和轉(zhuǎn)換。

3.1.2信號(hào)匯總和傳輸部分

采用相關(guān)的綜合監(jiān)控主機(jī)，作為機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)匯總和傳輸部分設(shè)備。目前的網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器采用服務(wù)器級(jí)配置，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。設(shè)備本身提供視頻連接接口，提供多串口傳輸，可以將前端采集設(shè)備采集到的模擬變量、數(shù)字變量、報(bào)警信號(hào)的開關(guān)量都轉(zhuǎn)化為網(wǎng)絡(luò)信號(hào)進(jìn)行傳輸。

3.1.3后臺(tái)控制（監(jiān)控中心）部分

在監(jiān)控中心采用無人值守綜合監(jiān)控軟件平臺(tái)，可以實(shí)現(xiàn)一套軟件控制前端所有設(shè)備。實(shí)現(xiàn)機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)的音視頻監(jiān)控、溫濕度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，UPS工作狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，配電系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并且報(bào)警聯(lián)動(dòng)視頻，漏水檢測(cè)定位檢測(cè)，空調(diào)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)，機(jī)房出入控制，門禁管理。機(jī)房防火、防盜報(bào)警能功能，報(bào)警時(shí)還可以聯(lián)動(dòng)短信發(fā)送。

以上所有的功能都可以在一套系統(tǒng)軟件平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)支持網(wǎng)絡(luò)瀏覽功能。

3.2 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)控制功能的實(shí)現(xiàn)

為了保證網(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)安全，以及相關(guān)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的私密性，防止泄密事件的發(fā)生，要禁止用戶在未經(jīng)許可的情況下私自將涉密文件拷出，禁止進(jìn)入不安全的網(wǎng)絡(luò)，防止被他人惡意攻擊，竊取涉密文件。因此必須要對(duì)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)進(jìn)行審查和控制，在對(duì)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)文件進(jìn)行審計(jì)的同時(shí)，要對(duì)文件的出口加以控制。為了保證數(shù)據(jù)的有效性，對(duì)系統(tǒng)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)的修改權(quán)利也加以控制。

具體來說，控制功能包括兩部分設(shè)備使用的控制和操作系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置的控制。

3.2.1設(shè)備包括本機(jī)已有設(shè)備和外圍設(shè)備兩部分，控制主要指對(duì)設(shè)備的可用性進(jìn)行控制，分為啟用和禁用兩種狀態(tài)，設(shè)備啟用時(shí)用戶可以對(duì)設(shè)備正常使用，禁用時(shí)用戶將無法使用該設(shè)備，如果用戶采用其他技術(shù)手段改變了CMC對(duì)設(shè)備的控制屬性，代理端檢測(cè)到后將依據(jù)CMC對(duì)設(shè)備的使用權(quán)重新進(jìn)行設(shè)置，并產(chǎn)生報(bào)警信息，通知CMC。要進(jìn)行控制的設(shè)備包括光驅(qū)、軟驅(qū)、USB設(shè)備、USB存儲(chǔ)設(shè)備、串、并口、打印機(jī)、撥號(hào)上網(wǎng)、無線網(wǎng)卡上網(wǎng)以及網(wǎng)絡(luò)共享服務(wù)等。

3.2.2操作系統(tǒng)部分功能使用的控制權(quán)

IP/MAC地址的更改：為了保證數(shù)據(jù)的有效性，同時(shí)有效防止非法內(nèi)聯(lián)事件的發(fā)生，在未經(jīng)審批、管理員授權(quán)的情況下禁止修改IP/MAC地址。

通過網(wǎng)絡(luò)的文件、打印和命名管道共享：為了保證計(jì)算機(jī)上的數(shù)據(jù)安全，防止他人的惡意竊取，嚴(yán)禁共享功能。

結(jié)語

隨著網(wǎng)絡(luò)信息化的高速推進(jìn)，人類社會(huì)的行為與活動(dòng)已經(jīng)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)緊密聯(lián)系起來。網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)將人類傳統(tǒng)的工作、管理模式“映射”到網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，極大地提高了研究、工作和管理效率。本論文以網(wǎng)絡(luò)主機(jī)和服務(wù)為具體研究對(duì)象，詳細(xì)深入探討了網(wǎng)絡(luò)服務(wù)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，給出了具體的方案，對(duì)于提高網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用具有較好的理論指導(dǎo)和實(shí)踐指導(dǎo)的雙重意義。當(dāng)然，本論文對(duì)于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)監(jiān)控的探討只是一次粗淺的嘗試，更多的有關(guān)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)及其技術(shù)問題，還有賴于廣大網(wǎng)絡(luò)技術(shù)工作人員的共同努力，才能夠最終實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)監(jiān)控的智能化和自動(dòng)化應(yīng)用的目的。

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