CN101164283B - 对被管理设备进行初始化配置的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种对被管理设备进行初始化配置的方法和系统，本发明所述方法主要包括：预先定义、保存被管理设备的初始配置信息，根据该初始配置信息自动对该被管理设备进行初始化配置。所述系统主要包括：网络管理单元和IP地址分配服务单元和被管理设备。利用本发明可以自动完成被管理设备初始化阶段的配置，降低运营商和设备提供商的运行维护成本。

Description

对被管理设备进行初始化配置的方法和系统
技术领域
本发明涉及通讯领域，尤其涉及一种对被管理设备进行初始化配置的方法和系统。
背景技术
随着网络应用和规模的不断增加，网络管理工作越来越繁重。ITU-T(国际电信联盟-电信标准部门)的TMN(电信管理网)模型定义了网络管理的四个层次，即网元层、网络层、业务层和事务层，每个层次按照功能分为故障管理、配置管理、计费管理、性能管理和安全管理五大模块。一套网络管理系统通常定位于满足某一层次的管理需求，比如网元层或业务层。
按照通用的体系结构来划分，网管系统一般包括管理站、被管设备和代理三大部分，其中管理站是运行网络管理系统的工作站或PC服务器；被管设备指管理站管辖范围内的所有设备，在数据通讯网络中通常包括路由器、交换机、防火墙等设备；代理是管理站和被管设备之间交互管理信息的通道，它通常是指运行于被管设备上的服务程序。在数据通讯网络中，管理站和被管设备之间的管理接口主要有SNMP(简单网络管理协议)和CLI(命令行接口)，其中SNMP包括V2、V2C和V3三个主要版本。
从广义上讲，网络管理的生命周期分为设备初始化、管理和监控三个阶段。设备初始化阶段主要完成设备管理接口IP地址配置和其它一些基础配置，为网管系统投入使用做准备。管理和监控阶段主要使用NMS(网络管理系统)对设备进行配置、故障、性能、日志和安全等方面的管理。
现有的NMS主要关注网络管理生命周期的管理和监控两个阶段，网络管理生命周期的设备初始化阶段基本上是人工完成。
现有技术中一种在设备初始化阶段进行设备初始配置的方法为：安排有一定技能的人员到设备安装现场，在设备上电启动后，通过串口或本地终端逐一连接到设备，根据配置手册和网络管理规划，用命令行手工配置设备管理接口IP地址、子网掩码、以及进行其他初始配置(包括其他接口IP地址、SNMP版本号、SNMP团队字名、配置SNMP Trap(告警)服务器、Syslog(系统日志)日志接收主机等)。然后，将进行了初始配置的设备添加到网络管理系统中，对其进行配置、故障、性能、日志和安全等方面的管理。
上面所述现有技术中的设备初始配置方法的缺点为：
1、需要技术人员到安装现场手工进行设备初始化配置，在被管理设备数量比较多的情况下，尤其当设备分散在不同地点时，这种简单重复性的手工进行设备初始化配置的工作要消耗巨大的人力成本，并且需要巨大的维护成本。
2、网管系统要在设备初始化完成后才投入使用，该方法将网络规划和网络管理相分离，导致网管系统缺少规划能力。
发明内容
鉴于上述现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种对被管理设备进行初始化配置的方法和系统，从而可以自动完成被管理设备初始化阶段的配置，降低运营商和设备提供商的运维成本。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种对被管理设备进行初始化配置的方法，包括：
A、根据预先存储的初始配置信息，自动给被管理设备配置管理接口的IP地址；
B、向所述初始配置信息中的设备管理接口的IP地址发送轮询消息，并在收到被管理设备配置了所述管理接口的IP地址后返回的应答消息后，根据存储的所述初始配置信息中的设备配置策略，向所述被管理设备下发初始配置命令，利用所述初始配置命令对所述被管理设备进行初始化配置；
其中，所述的步骤A具体包括：
A1、被管理设备在启动后广播请求分配IP地址消息，在该消息中携带被管理设备的MAC地址或设备序列号；
A2、侦听所述被管理设备广播的请求分配IP地址消息，从该消息中确定被管理设备的MAC地址或设备序列号；
A3、根据所述确定的MAC地址或设备序列号，查找所述初始配置信息，确定被管理设备的设备管理接口对应的IP地址，并自动将该IP地址配置为被管理设备的管理接口IP地址。
所述的初始配置信息包括：
设备序列号、设备管理接口MAC地址，设备管理接口的IP地址、其它接口IP地址、简单网络管理协议SNMP版本号、SNMP团队字名、配置SNMPTrap服务器信息、以及Syslog日志接收主机信息。
所述的IP地址包括IPv4地址或IPv6地址。
所述向所述被管理设备下发初始配置命令具体包括：
通过命令行接口或简单网络管理协议SNMP接口向所述被管理设备下发初始配置命令。
一种对被管理设备进行初始化配置的系统，包括：
网络管理单元：用于保存被管理设备的初始配置信息，将初始配置信息中的设备标识信息和设备管理接口的IP地址信息传递给IP地址分配服务单元；之后，向所述初始配置信息中的设备管理接口的IP地址发送轮询消息，并在收到被管理设备返回的应答消息后，根据所述保存被管理设备的所述初始配置信息中的设备配置策略，向所述被管理设备下发初始配置命令；
IP地址分配服务单元：用于根据网络管理单元传递过来的信息，和侦听到的被管理设备发出的请求消息，确定被管理设备的管理接口的IP地址，并将该IP地址传递给被管理设备；
被管理设备：用于根据IP地址分配服务单元传递过来的IP地址，配置其管理接口IP地址，根据网络管理单元下发的初始配置命令，自动进行相应的初始化配置处理；
其中，所述的IP地址分配服务单元包括：
初始配置信息接收模块：用于接收网络管理单元传递过来的设备序列号、设备管理接口MAC地址和设备管理接口的IP地址信息，并将接收到的信息传递给IP地址下发模块；
侦听模块：用于侦听被管理设备广播的请求分配IP地址消息，从该消息中获得被管理设备的MAC地址或设备序列号，并将获得的MAC地址或设备序列号传递给IP地址下发模块；
IP地址下发模块：用于根据初始配置信息接收模块传递过来的信息，和侦听模块传递过来的MAC地址或设备序列号，确定被管理设备的设备管理接口的规划IP地址，并将该IP地址下发给所述被管理设备。
所述的网络管理单元包括：
初始配置信息保存模块：用于保存网络管理单元中的被管理设备的初始配置信息，并将保存的初始配置信息传递给初始配置信息发送模块和配置命令发送模块，该模块通过策略配置数据库来实现；
初始配置信息发送模块：用于将接收到的初始配置信息中的设备序列号、设备管理接口MAC地址和设备管理接口的IP地址信息传递给IP地址分配服务单元；
配置命令发送模块：用于向接收到的初始配置信息中的设备管理接口的IP地址发送轮询消息，当收到了被管理设备返回的应答消息后，根据接收到的初始配置信息中的设备配置策略向该被管理设备发送初始配置命令。
所述的网络管理单元还包括：
初始配置信息录入模块：用于在网络规划阶段，通过界面录入被管理设备的初始配置信息，并将录入的初始配置信息传递给初始配置信息保存模块；
初始配置信息维护模块：用于在网络规划阶段，当被管理设备的初始配置信息发生变化后，对初始配置信息保存模块中保存的初始配置信息进行相应的更新。
所述的被管理设备包括：
请求消息发送模块：用于在被管理设备启动后，广播请求分配IP地址消息，在该消息中携带被管理设备的MAC地址或设备序列号；
管理接口IP地址配置模块：用于接收IP地址分配服务单元传递过来的IP地址，并将该IP地址自动配置为被管理设备的管理接口IP地址；
初始化配置模块：用于接收网络管理单元发送的轮询消息并返回应答消息，接收网络管理单元发送的配置命令，根据该配置命令自动对被管理设备进行初始化配置。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明和现有技术相比，具有如下优点：
1、本发明可以自动完成被管理设备初始化阶段的配置，其中包括分配IP地址等，在一定程度上做到了被管理设备加入网络后便可以完成初始配置，即做到一定程度的即插即用。从而可以提高网络管理自动化程度，降低运营商和设备提供商的运维成本。
2、本发明可以将被管理设备初始配置信息预定义在策略配置库中，使网管系统具有网络规划能力，将网络规划和网络管理相结合，扩展了网络管理的范围。
附图说明
图1为本发明所述对被管理设备进行初始化配置的方法的具体处理流程图；
图2为本发明所述对被管理设备进行初始化配置的系统的组网示意图；
图3为本发明所述对被管理设备进行初始化配置的系统的结构图。
具体实施方式
本发明提供了一种对被管理设备进行初始化配置的方法和系统。本发明的核心为：将设备初始化阶段划分为规划阶段和实施阶段，在规划阶段中将被管理设备的初始配置信息预先保存，在实施阶段中根据保存的被管理设备的初始配置信息对被管理设备自动进行初始化配置。
下面结合附图来详细描述本发明，本发明所述方法的具体处理流程如图1所示，包括如下步骤：
步骤1-1、保存被管理设备的初始配置信息。
本发明所述方法首先需要在规划阶段，将网络系统中的被管理设备的初始配置信息进行预先定义和保存，在具体实施上，可以将初始配置信息保存在一个数据库中。该初始配置信息包括：设备序列号、设备管理接口MAC地址、设备管理接口的IP地址、其它接口IP地址、简单网络管理协议SNMP版本号、SNMP团队字名、配置SNMP Trap服务器信息、Syslog日志接收主机信息等。
步骤1-2、被管理设备在启动后，广播请求分配IP地址消息。
被管理设备在加电启动后，便广播管理接口IP地址分配请求消息，该管理接口IP地址分配请求消息中包含该设备的MAC地址或设备序列号等设备标识信息，然后等待接收该消息的应答消息。
步骤1-3、IP地址分配服务单元侦听被管理设备广播的请求分配IP地址消息，根据该消息确定被管理设备的MAC地址或设备序列号。
通过网络侦听所述被管理设备广播的请求分配IP地址消息，在侦听到该消息后，从该消息中获取设备MAC地址或设备序列号。然后，以获取的设备MAC地址或设备序列号为关键字查找IP地址分配服务单元中保存的初始化地址索引表(之后将具体描述)，获得相应的设备管理接口的IP地址，然后，广播IP地址分配请求消息的应答消息，该应答消息中包含获得的设备管理接口的IP地址或相关错误信息。
步骤1-4、配置被管理设备的管理接口IP地址。
被管理设备在接收到返回的IP地址分配请求消息的应答消息后，从中获取设备管理接口的IP地址，然后，将该IP地址自动配置为其管理接口的IP地址。
步骤1-5、网络管理单元向被管理设备发送初始配置命令，自动对被管理设备进行初始化配置。
在实施阶段中，向初始配置信息中的设备管理接口的IP地址发送轮询消息，如果被管理设备已经配置了其管理接口的IP地址，则该被管理设备便会返回相应的应答消息。此时，如果被管理设备未配置其管理接口的IP地址，则可例如，暂停轮询该IP地址一段时间(预定的时间间隔)，然后重新启动轮询。
当接收到被管理设备返回的应答消息后，便根据初始配置信息中的设备配置策略，向相应的被管理设备下发初始配置命令，利用该命令自动对被管理设备进行初始化配置。应注意的是，这里的初始化配置是指管理接口IP地址以外的，设备正常运转所必须的配置。其中，系统根据配置策略生成配置命令，然后逐一下发(通过调用Telnet访问接口函数，或其它类似方法)至被管理设备，从而实现初始化配置。
本发明所述系统的组网示意图如图2所示，该系统主要包括网络管理单元、IP地址分配服务单元和被管理设备三个部分，该系统的具体结构图如图3所示，包括如下模块：
网络管理单元：用于在网络规划阶段，通过GUI界面录入网络规划数据，即初始配置信息，其中包括设备序列号、设备管理接口MAC(媒质接入控制层)地址，设备管理接口的IP地址，其他接口IP地址、SNMP版本号、SNMP团队字名、配置SNMP Trap服务器信息、Syslog日志接收主机信息等。并将录入的初始配置信息保存在其内部的策略配置数据库中，将设备序列号、设备管理接口MAC地址和设备管理接口的IP地址信息传递给IP地址分配服务单元。在实施阶段，根据保存的规划数据通过CLI(命令行接口)、SNMP或其他接口下发配置命令，对获得IP地址的设备进行初始化配置。
网络管理单元的管理范围是IP网络中的所有设备，包括路由器、交换机、PC机、固定或移动终端设备等。当规划数据发生变化后，将更新后的数据通知IP地址分配服务单元。
网络管理单元包括初始配置信息录入模块、初始配置信息维护模块、初始配置信息保存模块、初始配置信息发送模块和配置命令发送模块。
其中，初始配置信息录入模块：用于在网络规划阶段，通过界面录入被管理设备的初始配置信息，并将录入的初始配置信息传递给初始配置信息保存模块；
其中，初始配置信息维护模块：用于在网络规划阶段，当被管理设备的初始配置信息发生变化后(例如被管理设备的设备序列号、告警服务器、日志服务器等信息发生变化)，对初始配置信息保存模块中保存的初始配置信息进行相应的更新。
其中，初始配置信息保存模块：用于保存网络管理单元中的被管理设备的初始配置信息，并将保存的初始配置信息传递给初始配置信息发送模块和配置命令发送模块，该模块可以通过策略配置数据库来实现；
其中，初始配置信息发送模块：用于将接收到的初始配置信息中的设备序列号、设备管理接口MAC地址和设备管理接口的IP地址信息传递给IP地址分配服务单元；
其中，配置命令发送模块：用于向初始配置信息中的设备管理接口的IP地址发送轮询消息，当收到了被管理设备返回的应答消息后，根据接收到的初始配置信息中的设备配置策略向该被管理设备发送初始配置命令。
应注意的是，现有的简单的配置策略可以存储在文件系统中的完成一定功能的一系列命令脚本，其中的命令可以直接下发到设备。复杂的配置策略可以是存储在数据库中的抽象配置指令，需经翻译转化成实际配置命令，然后才能下发至设备。
IP地址分配服务单元：用于在网络规划阶段，根据网络管理单元传递过来的设备序列号、设备管理接口MAC地址和设备管理接口的IP地址等信息，生成初始化地址索引表。然后，根据侦听到的被管理设备广播的请求分配IP地址消息中的设备MAC地址或设备序列号，查找初始化地址索引表，获得设备管理接口的IP地址，并发送应答消息通知该设备。IP地址分配服务单元包括初始配置信息接收模块、侦听模块和IP地址下发模块。
其中，初始配置信息接收模块：用于接收网络管理单元传递过来的设备序列号、设备管理接口MAC地址和设备管理接口的IP地址信息，并将接收到的信息传递给IP地址下发模块；
其中，侦听模块：用于侦听被管理设备广播的请求分配IP地址消息，从该消息中获得被管理设备的MAC地址或设备序列号，并将获得的MAC地址或设备序列号传递给IP地址下发模块；
其中，IP地址下发模块：用于根据初始配置信息接收模块传递过来的信息，和侦听模块传递过来的MAC地址或设备序列号，确定被管理设备的设备管理接口的规划IP地址，并将该IP地址下发给所述被管理设备。
根据网络规模的大小，IP地址分配服务单元可与网络管理系统共享一个物理服务器，也可以单独运行在另一台服务器上；根据网络广播域划分情况，IP地址分配服务可以设置多个，或在广播域边界设置代理，中转来自不同域的IP地址分配请求。
被管理设备：用于在网络规划阶段，加电启动后广播管理接口IP地址分配请求消息，在该消息中携带被管理设备的MAC地址或设备序列号。然后根据接收到的应答消息中的IP地址配置其管理接口IP地址。在实施阶段，等待接收网络管理单元下发的初始配置命令，并自动进行相应的初始化配置处理。被管理设备包括请求消息发送模块、管理接口IP地址配置模块和初始化配置模块。
其中，请求消息发送模块：用于在被管理设备启动后，广播请求分配IP地址消息，在该消息中携带被管理设备的MAC地址或设备序列号；
其中，管理接口IP地址配置模块：用于接收IP地址分配服务单元传递过来的IP地址，并将该IP地址自动配置为被管理设备的管理接口IP地址；
其中，初始化配置模块：用于接收网络管理单元发送的轮询消息并返回应答消息，接收网络管理单元发送的配置命令，根据该配置命令自动对被管理设备进行初始化配置。
在网络构造阶段，需要以网管系统和IP地址分配服务为中心，优先将网络中的关键设备自动配置起来，保证网络可达后，然后再加入其他被管理设备。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种对被管理设备进行初始化配置的方法，其特征在于，包括：
A、根据预先存储的初始配置信息，自动给被管理设备配置管理接口的IP地址；
B、向所述初始配置信息中的设备管理接口的IP地址发送轮询消息，并在收到被管理设备配置了所述管理接口的IP地址后返回的应答消息后，根据存储的所述初始配置信息中的设备配置策略，向所述被管理设备下发初始配置命令，利用所述初始配置命令对所述被管理设备进行初始化配置；
其中，所述的步骤A具体包括：
A1、被管理设备在启动后广播请求分配IP地址消息，在该消息中携带被管理设备的MAC地址或设备序列号；
A2、侦听所述被管理设备广播的请求分配IP地址消息，从该消息中确定被管理设备的MAC地址或设备序列号；
A3、根据所述确定的MAC地址或设备序列号，查找所述初始配置信息，确定被管理设备的设备管理接口对应的IP地址，并自动将该IP地址配置为被管理设备的管理接口IP地址。
2.根据权利要求1所述对被管理设备进行初始化配置的方法，其特征在于，所述的初始配置信息包括：
设备序列号、设备管理接口MAC地址，设备管理接口的IP地址、其它接口IP地址、简单网络管理协议SNMP版本号、SNMP团队字名、配置SNMPTrap服务器信息、以及Syslog日志接收主机信息。
3.根据权利要求1所述对被管理设备进行初始化配置的方法，其特征在于，所述的IP地址包括IPv4地址或IPv6地址。
4.根据权利要求1或3所述对被管理设备进行初始化配置的方法，其特征在于，所述向所述被管理设备下发初始配置命令具体包括：
通过命令行接口或简单网络管理协议SNMP接口向所述被管理设备下发初始配置命令。
5.一种对被管理设备进行初始化配置的系统，其特征在于，包括：
网络管理单元：用于保存被管理设备的初始配置信息，将初始配置信息中的设备标识信息和设备管理接口的IP地址信息传递给IP地址分配服务单元；之后，向所述初始配置信息中的设备管理接口的IP地址发送轮询消息，并在收到被管理设备配置了所述管理接口的IP地址后返回的应答消息后，根据存储的所述初始配置信息中的设备配置策略，向所述被管理设备下发初始配置命令；
IP地址分配服务单元：用于根据网络管理单元传递过来的信息，和侦听到的被管理设备发出的请求消息，确定被管理设备的管理接口的IP地址，并将该I P地址传递给被管理设备；
被管理设备：用于根据IP地址分配服务单元传递过来的IP地址，配置其管理接口IP地址，根据网络管理单元下发的初始配置命令，自动进行相应的初始化配置处理；
其中，所述的IP地址分配服务单元包括：
初始配置信息接收模块：用于接收网络管理单元传递过来的设备序列号、设备管理接口MAC地址和设备管理接口的IP地址信息，并将接收到的信息传递给IP地址下发模块；
侦听模块：用于侦听被管理设备广播的请求分配IP地址消息，从该消息中获得被管理设备的MAC地址或设备序列号，并将获得的MAC地址或设备序列号传递给IP地址下发模块；
IP地址下发模块：用于根据初始配置信息接收模块传递过来的信息，和侦听模块传递过来的MAC地址或设备序列号，确定被管理设备的设备管理接口的规划IP地址，并将该IP地址下发给所述被管理设备。
6.根据权利要求5所述对被管理设备进行初始化配置的系统，其特征在于，所述的网络管理单元包括：
初始配置信息保存模块：用于保存网络管理单元中的被管理设备的初始配置信息，并将保存的初始配置信息传递给初始配置信息发送模块和配置命令发送模块，该模块通过策略配置数据库来实现；
初始配置信息发送模块：用于将接收到的初始配置信息中的设备序列号、设备管理接口MAC地址和设备管理接口的IP地址信息传递给IP地址分配服务单元；
配置命令发送模块：用于向接收到的初始配置信息中的设备管理接口的IP地址发送轮询消息，当收到了被管理设备返回的应答消息后，根据接收到的初始配置信息中的设备配置策略向该被管理设备发送初始配置命令。
7.根据权利要求6所述对被管理设备进行初始化配置的系统，其特征在于，所述的网络管理单元还包括：
初始配置信息录入模块：用于在网络规划阶段，通过界面录入被管理设备的初始配置信息，并将录入的初始配置信息传递给初始配置信息保存模块；
初始配置信息维护模块：用于在网络规划阶段，当被管理设备的初始配置信息发生变化后，对初始配置信息保存模块中保存的初始配置信息进行相应的更新。
8.根据权利要求5至7任一项所述对被管理设备进行初始化配置的系统，其特征在于，所述的被管理设备包括：
请求消息发送模块：用于在被管理设备启动后，广播请求分配IP地址消息，在该消息中携带被管理设备的MAC地址或设备序列号；
管理接口IP地址配置模块：用于接收IP地址分配服务单元传递过来的IP地址，并将该IP地址自动配置为被管理设备的管理接口IP地址；
初始化配置模块：用于接收网络管理单元发送的轮询消息并返回应答消息，接收网络管理单元发送的配置命令，根据该配置命令自动对被管理设备进行初始化配置。
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