CN105337764B - 一种设备资源信息采集方法 - Google Patents
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Abstract
一种设备资源信息采集方法:定时器周期性的启动采集进程;扫描采集任务表,根据采集任务表中的采集周期过滤采集任务,生成所要执行的任务列表缓存;查看任务列表缓存中是否存在采集任务;读取取出的采集任务中的设备型号,根据采集任务中的设备型号通过哈希查找型号采集配置缓存,得到对应的采集函数配置,然后绑定函数,生成完整的采集过程栈;创建新的采集线程;继续下一条采集任务。本发明:采用封装和动态绑定的方法生成采集过程,使得大量型号处理清晰、稳定性更好;采集过程可配,灵活组织,方便扩展;任务配置,将设备访问信息,集中配置到XML中,取代多个字段联合配置的方式。
Description
技术领域
本发明涉及一种资源信息采集的方法。特别是涉及一种用于多种网络设备的设备资源信息采集方法。
背景技术
网络管理中,资源信息的采集是第一步也是关键的一步。资源信息是拓扑呈现、流量性能等分析的前提。这就要求能够实时、准确的采集资源信息。
资源采集涉及到不同厂家、不同型号、不同网络层次的设备(路由器、交换机、BAS等),需要采集设备的基本信息、设备板卡信息、设备接口信息。不同设备的采集MIB、回显数据格式、索引的格式、状态等不尽相同,数据采集方式和解析算法不统一。
鉴于此,如何清晰、可靠的采集、处理资源数据显得格外重要。
然而对于设备资源管理的专业网管,只能很好的管理一个厂家的网络设备资源。对多厂家并存的现状显得力不从心。综合网管设备资源采集采用流水帐型采集方式,先采集设备基本信息、再采集板卡信息、然后接口信息。一个型号一笔流水帐,不同的采集和算法分别处理会造成逻辑重复,会造成修改、维护难度大,同时稳定性难以保证。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,提供一种可以统一灵活的进行多种网络设备资源采集的设备资源信息采集方法。
本发明所采用的技术方案是:一种设备资源信息采集方法,包括如下步骤:
1)定时器周期性的启动采集进程,每个周期启动一个采集进程,采集进程执行以下步骤;
2)扫描采集任务表,根据采集任务表中的采集周期过滤采集任务,生成所要执行的任务列表缓存,其中,每一条采集任务对应一台设备,扫描型号采集配置表,生成型号采集配置缓存,进入下一步骤;
3)查看任务列表缓存中是否存在采集任务,如果存在采集任务,取出一条采集任务,进入下一步骤;如果不存在采集任务,查看是否存在采集线程,如果存在采集线程,则等待所有的采集线程结束,然后释放任务列表缓存,释放型号采集配置缓存,结束进程,如果不存在采集线程,则释放任务列表缓存,释放型号采集配置缓存,结束进程;
4)读取步骤3)取出的采集任务中的设备型号,根据采集任务中的设备型号通过哈希查找型号采集配置缓存,得到对应的采集函数配置,然后绑定函数,生成完整的采集过程栈,进入下一步骤;如果型号采集配置缓存中不存在对应的采集函数配置,则发出告警信息,返回步骤3);
5)创建新的采集线程,采集线程取得步骤3)取出的采集任务中的设备访问参数,并依照步骤4)生成的采集过程栈的描述,采集设备基本信息、设备板卡信息、设备接口信息,处理所采集到的数据获得完整资源信息,并存储或更新资源信息到数据库;进程进入下一步骤;
6)返回步骤3),继续下一条采集任务。
步骤2)中所述的采集任务表包括:任务ID、设备IP、设备型号、设备访问参数和采集周期。
步骤2)中所述的型号采集配置表包括:设备型号、执行顺序和采集句柄名字。
步骤2)中所述的根据采集任务中的采集周期过滤采集任务,是根据采集任务的采集周期确定当前时刻是否需要执行一条采集任务,如果需要执行,则读取采集任务到任务列表缓存,如果不需要执行则不读取;所述采集周期是N分钟或N小时或N天,分别表示采集任务N分钟执行一次或N小时执行一次或N天执行一次。
步骤4)中所述的绑定函数,是根据采集函数配置中的执行顺序从大到小的顺序排列对应的采集函数配置,然后根据采集句柄名字分别查找函数在内存中对应的函数句柄,并对函数句柄执行入栈动作,加入到采集过程栈。
步骤4)中所述的采集过程栈,是一种数据结构栈,其中元素是采集函数句柄在内存中的地址,每个句柄对应内存中一个函数,即一段执行逻辑,对应内存中的这段执行逻辑同时又是整个采集过程的子过程,所有的句柄对应的内存中的执行逻辑按照采集函数配置中的执行顺序从小到大的顺序串起来就是一个完整的采集过程,采集过程栈即是整个采集过程的描述载体。
步骤5)中所述的创建新的采集线程,采集线程执行步骤如下:
(1)取得采集任务中的设备访问参数,取得采集过程栈,创建设备信息缓存,进入下一步骤;
(2)查看采集过程栈中是否存在采集函数句柄,如果存在采集函数句柄,则执行出栈动作得到函数句柄,进入下一步骤;如果不存在采集函数句柄,执行步骤(4);
(3)将步骤(1)中取得的设备访问参数作为采集函数的参数,执行步骤(2)中出栈的函数句柄指向的采集函数,采集相应的设备信息,将设备信息放入设备信息缓存,返回步骤(2);
4)处理设备信息缓存中的设备信息,通过数据截取,格式转换得到设备基本信息;通过信息截取,格式转换,关联相关信息,算术运算,状态转换,得到设备板卡信息和设备接口信息;进入下一步骤;
(5)将步骤4)得到的设备基本信息、设备板卡信息和设备接口信息存储或更新到数据库,进入下一步骤;
(6)释放设备信息缓存,结束线程。
步骤5)中所述的设备基本信息包括:设备IP、设备型号、设备名称、设备描述和软件版本;所述的设备板卡信息包括:板卡索引、板卡槽位号、板卡型号、板卡管理状态、板卡运行状态、板卡描述、板卡所在设备的IP;所述的设备接口信息包括:接口索引、接口所在板卡的槽位号、接口号、接口类型、接口管理状态、接口运行状态、接口IP、接口IP掩码、接口名称、接口别名、接口带宽、接口所在设备IP。
步骤(3)所述的执行步骤(2)中出栈的函数句柄指向的采集函数,首先,在要进行采集的设备上配置SNMP代理,开放读取权限,并支持一套资源信息查询MIB,使得能够采集到设备基本信息、设备板卡信息、设备接口信息,然后采集函数按照如下步骤进行采集:
(ⅰ)创建SNMP采集句柄,并对采集句柄设置设备访问参数;
(ⅱ)对采集句柄设置SNMP命令,发送SNMP采集请求,并接收设备响应数据;
(ⅲ)将设备响应数据放入设备信息缓存。
本发明的一种设备资源信息采集方法,具有如下特点:
1.采用封装和动态绑定的方法生成采集过程,使得大量型号处理清晰、稳定性更好;
2.采集过程可配,灵活组织,方便扩展;
3.任务配置,将设备访问信息,集中配置到XML中,取代多个字段联合配置的方式。
附图说明
图1是本发明的设备资源信息采集进程流程图。
图2是本发明的采集进程所启动的采集线程的流程图。
图3是本发明的采集任务表与任务列表缓存对应示意图。
图4是型号采集配置表与型号采集配置缓存对应示意图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明的一种设备资源信息采集方法做出详细说明。
本发明的一种设备资源信息采集方法,是采集函数原子化,尽量不与具体设备型号关联,形成一个采集函数集合;采用动态绑定的方式,根据设备型号查找所需函数,生成具体型号对应的采集过程栈;启动一个采集线程按照采集过程栈的描述,执行采集函数,进行数据采集。
此外,根据设备分析可知,网络设备的资源结构是设备上有若干个插槽,插槽中插入板卡,板卡上有若干接口。由此,可以定义一套函数模板,分别对应设备基本信息的采集,设备板卡信息的采集,设备接口信息的采集,以统一的方式进行资源采集管理。
如图1所示,本发明的一种设备资源信息采集方法,包括如下步骤:
1)定时器周期性的启动采集进程,每个周期启动一个采集进程,采集进程执行以下步骤;
2)扫描表1所给出的采集任务表,根据采集任务中的采集周期过滤采集任务,然后生成所要执行的任务列表缓存,其中,每一条采集任务对应一台设备,扫描表2所给出的型号采集配置表,生成型号采集配置缓存,进入下一步骤;其中,所述的采集任务表包括:任务ID、设备IP、设备型号、设备访问参数和采集周期,所述的型号采集配置表包括:设备型号、执行顺序和采集句柄名字。
表1
表2
所述的根据采集任务中的采集周期过滤采集任务,是根据采集任务的采集周期确定当前时刻是否需要执行一条采集任务,如果需要执行,则读取任务到任务列表缓存,如果不需要执行则不读取;所述采集周期是N分钟或N小时或N天,分别表示采集任务N分钟执行一次或N小时执行一次或N天执行一次。
3)查看任务列表缓存中是否存在采集任务,如果存在采集任务,取出一条采集任务,进入下一步骤;如果不存在采集任务,查看是否存在采集线程,如果存在采集线程,则等待所有的采集线程结束,然后释放任务列表缓存,释放型号采集配置缓存,结束进程,如果不存在采集线程,则释放任务列表缓存,释放型号采集配置缓存,结束进程。
4)读取步骤3)取出的采集任务中的设备型号,根据采集任务中的设备型号通过哈希查找型号采集配置缓存,得到对应的采集函数配置,然后绑定函数,生成完整的采集过程栈,进入下一步骤;如果型号采集配置缓存中不存在对应的采集函数配置,则发出告警信息,返回步骤3);
所述的绑定函数,是根据采集函数配置中的执行顺序从大到小的顺序排列对应的采集函数配置,然后根据采集句柄名字分别查找函数在内存中对应的函数句柄,并对函数句柄执行入栈动作,加入到采集过程栈;
所述的采集过程栈,是一种数据结构栈,其中元素是采集函数句柄在内存中的地址,每个句柄对应内存中一个函数,即一段执行逻辑,对应内存中的这段执行逻辑同时又是整个采集过程的子过程,所有的句柄对应的内存中的执行逻辑按照采集函数配置中的执行顺序从小到大的顺序串起来就是一个完整的采集过程,采集过程栈即是整个采集过程的描述载体。
5)创建新的采集线程,采集线程取得步骤3)取出的采集任务中的设备访问参数,并依照步骤4)生成的采集过程栈的描述,采集设备基本信息、设备板卡信息、设备接口信息,处理所采集到的数据获得完整资源信息,并存储或更新资源信息到数据库;进程进入下一步骤;
所述的创建新的采集线程,采集线程执行步骤如下:
(1)取得采集任务中的设备访问参数,取得采集过程栈,创建设备信息缓存,进入下一步骤;
(2)查看采集过程栈中是否存在采集函数句柄,如果存在采集函数句柄,则执行出栈动作得到函数句柄,进入下一步骤;如果不存在采集函数句柄,执行步骤(4);
(3)将步骤(1)中取得的设备访问参数作为采集函数的参数,执行步骤(2)中出栈的函数句柄指向的采集函数,采集相应的设备信息,将设备信息放入设备信息缓存,返回步骤(2);
所述的执行步骤(2)中出栈的函数句柄指向的采集函数,首先,在要进行采集的设备上配置SNMP代理,开放读取权限,并支持一套资源信息查询MIB,使得能够采集到设备基本信息、设备板卡信息、设备接口信息,然后采集函数按照如下步骤进行采集:
(ⅰ)创建SNMP采集句柄,并对采集句柄设置设备访问参数;
(ⅱ)对采集句柄设置SNMP命令,发送SNMP采集请求,并接收设备响应数据;
(ⅲ)将设备响应数据放入设备信息缓存;
(4)处理设备信息缓存中的设备信息,通过数据截取,格式转换得到设备基本信息;通过信息截取,格式转换,关联相关信息,算术运算,状态转换,得到设备板卡信息和设备接口信息;进入下一步骤;
(5)将步骤4)得到的设备基本信息、设备板卡信息和设备接口信息存储或更新到数据库,进入下一步骤;
(6)释放设备信息缓存,结束线程;
所述的设备基本信息包括:设备IP、设备型号、设备名称、设备描述和软件版本;所述的设备板卡信息包括:板卡索引、板卡槽位号、板卡型号、板卡管理状态、板卡运行状态、板卡描述、板卡所在设备的IP;所述的设备接口信息包括:接口索引、接口所在板卡的槽位号、接口号、接口类型、接口管理状态、接口运行状态、接口IP、接口IP掩码、接口名称、接口别名、接口带宽、接口所在设备IP。
6)返回步骤3),继续下一条采集任务;
如图3所示,是采集任务表与任务列表缓存的映射示意图,任务列表缓存使用顺序表存储,顺序表可以使用数组或者单向链表,每条采集任务对应顺序表中一个元素,是采集任务的内存表示。
如图4所示,是型号采集配置表与型号采集配置缓存的映射示意图,型号采集配置缓存使用哈希表存储,哈希码根据设备型号得到;每个型号的多条采集函数配置对应到哈希表中的一个元素,是一个型号多条配置组合的内存表示。
Claims (6)
1.一种设备资源信息采集方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)定时器周期性的启动采集进程,每个周期启动一个采集进程,采集进程执行以下步骤;
2)扫描采集任务表,根据采集任务表中的采集周期过滤采集任务,生成所要执行的任务列表缓存,其中,每一条采集任务对应一台设备,扫描型号采集配置表,生成型号采集配置缓存,进入下一步骤;
3)查看任务列表缓存中是否存在采集任务,如果存在采集任务,取出一条采集任务,进入下一步骤;如果不存在采集任务,查看是否存在采集线程,如果存在采集线程,则等待所有的采集线程结束,然后释放任务列表缓存,释放型号采集配置缓存,结束进程,如果不存在采集线程,则释放任务列表缓存,释放型号采集配置缓存,结束进程;
4)读取步骤3)取出的采集任务中的设备型号,根据采集任务中的设备型号通过哈希查找型号采集配置缓存,得到对应的采集函数配置,然后绑定函数,生成完整的采集过程栈,进入下一步骤;如果型号采集配置缓存中不存在对应的采集函数配置,则发出告警信息,返回步骤3),所述的绑定函数,是根据采集函数配置中的执行顺序从大到小的顺序排列对应的采集函数配置,然后根据采集函数句柄名字分别查找在内存中对应的采集函数句柄,并对采集函数句柄执行入栈动作,加入到采集过程栈;
5)创建新的采集线程,采集线程取得步骤3)取出的采集任务中的设备访问参数,并依照步骤4)生成的采集过程栈的描述,采集设备基本信息、设备板卡信息、设备接口信息,处理所采集到的信息获得完整资源信息,将该获得的完整资源信息存储或更新到数据库;进程进入下一步骤;其中,采集线程执行如下步骤:
(1)取得采集任务中的设备访问参数,取得采集过程栈,创建设备信息缓存,进入下一步骤;
(2)查看采集过程栈中是否存在采集函数句柄,如果存在采集函数句柄,则执行出栈动作得到函数句柄,进入下一步骤;如果不存在采集函数句柄,执行步骤(4);
(3)将步骤(1)中取得的设备访问参数作为采集函数的参数,执行步骤(2)中出栈的函数句柄指向的采集函数,采集相应的设备信息,将设备信息放入设备信息缓存,返回步骤(2);所述的执行步骤(2)中出栈的函数句柄指向的采集函数,首先,在要进行采集的设备上配置SNMP代理,开放读取权限,并支持一套资源信息查询MIB,使得能够采集到设备基本信息、设备板卡信息、设备接口信息,然后采集函数按照如下步骤进行采集:
(ⅰ)创建SNMP采集函数句柄,并对采集函数句柄设置设备访问参数;
(ⅱ)对采集函数句柄设置SNMP命令,发送SNMP采集请求,并接收设备响应数据;
(ⅲ)将设备响应数据放入设备信息缓存;
(4)处理设备信息缓存中的设备信息,通过信息截取,格式转换得到设备基本信息;通过信息截取,格式转换,关联相关信息,算术运算,状态转换,得到设备板卡信息和设备接口信息;进入下一步骤;
(5)将步骤(4)得到的设备基本信息、设备板卡信息和设备接口信息存储或更新到数据库,进入下一步骤;
(6)释放设备信息缓存,结束线程;
6)返回步骤3),继续下一条采集任务。
2.根据权利要求1所述的一种设备资源信息采集方法,其特征在于,步骤2)中所述的采集任务表包括:任务ID、设备IP、设备型号、设备访问参数和采集周期。
3.根据权利要求1所述的一种设备资源信息采集方法,其特征在于,步骤2)中所述的型号采集配置表包括:设备型号、采集函数配置执行顺序和采集函数句柄名字。
4.根据权利要求1所述的一种设备资源信息采集方法,其特征在于,步骤2)中所述的根据采集任务中的采集周期过滤采集任务,是根据采集任务的采集周期确定当前时刻是否需要执行一条采集任务,如果需要执行,则读取采集任务到任务列表缓存,如果不需要执行则不读取;所述采集周期是N分钟或N小时或N天,分别表示采集任务N分钟执行一次或N小时执行一次或N天执行一次。
5.根据权利要求1所述的一种设备资源信息采集方法,其特征在于,步骤4)中所述的采集过程栈,是一种数据结构栈,其中采集过程栈的元素是采集函数句柄在内存中的地址,每个函数句柄对应内存中一个函数,即一段执行逻辑,对应内存中的这段执行逻辑同时又是整个采集过程的子过程,所有的函数句柄对应的内存中的执行逻辑按照采集函数配置中的执行顺序从小到大的顺序串起来就是一个完整的采集过程,采集过程栈即是整个采集过程的描述载体。
6.根据权利要求1所述的一种设备资源信息采集方法,其特征在于,步骤5)中所述的设备基本信息包括:设备IP、设备型号、设备名称、设备描述和软件版本;所述的设备板卡信息包括:板卡索引、板卡槽位号、板卡型号、板卡管理状态、板卡运行状态、板卡描述、板卡所在设备的IP;所述的设备接口信息包括:接口索引、接口所在板卡的槽位号、接口号、接口类型、接口管理状态、接口运行状态、接口IP、接口IP掩码、接口名称、接口别名、接口带宽、接口所在设备IP。
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