CN107222336A - 一种图形化网络管理系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种图形化网络管理方法，包括以下步骤：步骤S100，从图形化界面中，选取待配置的网络设备(例如交换机)和功能命令；步骤S300，根据所述网络设备支持的可执行命令集和功能命令，对选取的网络设备进行分组；步骤S400，建立与分组数量相同的多个网络设备登录进程，每个进程对应一组网络设备的管理，多个进程并行执行；步骤S500，每个进程分别连接各自分组内的每个网络设备，顺序执行对应的可执行命令。本发明还提供了完成上述图形化网络管理方法的图形化网络管理系统。本发明能够在图形化操作界面下，简单方便的对大规模、多型号的网络设备进行有效管理。

Description

一种图形化网络管理系统和方法

技术领域

本发明涉及网络管理系统和方法，尤其涉及一种对网络中交换机等节点设备进行图形化管理的系统和方法。

背景技术

交换机是网络传输中的重要连接节点，交换机的配置也是网络管理的重点。现有的交换机管理方式主要是管理员在现场或远程登录到交换机，输入相应的包括配置命令在内的一些功能命令，从而完成交换机的管理。这种方式的主要缺点在于低效，完成交换机的配置都需要较长的时间。为此，一些网络论坛中也讨论过使用批处理的方式，将对一台交换机的若干配置命令打包成批处理文件，通过执行批处理命令完成该交换机的配置，显然这种方式能够提高单台交换机的配置效率。

但是，对于大中型网络，交换机的数量达到几十台甚至几百台，单台批处理的方式显然不能够高效的交换机的配置和管理，一些网络论坛中也介绍了相关的管理方式，例如通过将某台交换机的配置导出，并导入其他交换机中，从而解决配置时间，或者编写适用于多台交换机的批处理命令，使用循环语句对多台交换机逐一进行批处理命令，完成多台交换机的串行配置。上述方法中，同样存在一些缺陷，例如在网络中存在不同的厂商、型号的交换机时，由于各个交换机配置命令不完全相同，因此使用同一批处理命令难以完成配置，即批处理命令会收到交换机配置命令的制约，再如批处理命令的编写，尤其是复杂批处理命令的编写对管理员提出较高的要求，也会消耗较长的时间。更重要的是，其本质仍然是对每天交换机进行配置，串行操作也影响了配置时间，而且一旦远程登录的某个交换机配置命令因各种原因出现无法执行(例如某台交换机因断电没有开机)，则会影响到整个循环语句的执行，耽误多台交换机的配置。在电力系统的通信网络中，网络建设相对复杂，耗费了较长的时间，很多网络设备使用的时间、型号、厂商跨度较大，很难使用上述技术完成管理。

现有技术中，除了命令行式的管理之外，一些交换机厂商也随机带有图形化的管理软件，例如H3C WiNet中，可以提供Web浏览器在图形化浏览的情况下管理网络。与命令行的方式相比，图形化管理的方式更为直观，操作也更为方便，对管理员的编程能力要求也更低。但是，一方面，厂商提供的管理软件对其他厂商设备的支持有限，扩展性受到限制，另一方面，图形化管理方式仅能够进行一些简单的配置，例如打开或关闭某些端口、设置网络地址或登录信息，灵活性受到了很大的限制。在电力系统的通信网络中，很多设置都具有行业特点，而通用的图形化界面很难满足实际工作的要求。

发明内容

为克服上述问题，本发明涉及一种图形化网络管理方法，包括以下步骤：步骤S100，从图形化界面中，选取待配置的网络设备(例如交换机)和功能命令；步骤S300，根据所述网络设备支持的可执行命令集和功能命令，对选取的网络设备进行分组；步骤S400，建立与分组数量相同的多个网络设备登录进程，每个进程对应一组网络设备的管理，多个进程并行执行；步骤S500，每个进程分别连接各自分组内的每个网络设备，顺序执行对应的可执行命令。

本发明还提供了完成上述图形化网络管理方法的图形化网络管理系统。

通过使用上述技术方案，本发明能够在图形化操作界面下，简单方便的对大规模、多型号的网络设备进行有效管理。

附图说明

图1是图形化网络管理方法的流程图；

图2是图形化界面一部分的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，将结合附图对本发明作进一步地详细描述。这种描述是通过示例而非限制的方式介绍了与本发明的原理相一致的具体实施方式，这些实施方式的描述是足够详细的，以使得本领域技术人员能够实践本发明，在不脱离本发明的范围和精神的情况下可以使用其他实施方式并且可以改变和/或替换各要素的结构。因此，不应当从限制性意义上来理解以下的详细描述。

如图1所示，本发明提供了一种图形化网络管理方法，包括以下步骤：

步骤S100，从图形化界面中，选取待配置的网络设备(例如交换机)和功能命令。

图2为图形化界面的一部分的示意性实施例的图示。如图2所示，图形化界面主要包括设备区10，命令区20，参数区30。用户可以通过下拉菜单选择进行管理的网络设备的类型，例如，该图示中，当用户选择的网络设备的类型是交换机时，设备区10中显示网络中的所有交换机。

可选的，设备区10以列表的方式显示网络设备(例如交换机)。

优选的，设备区10以图标方式显示网络设备(例如交换机)。当用户的鼠标停放在图标上时，图形化界面能够提示用户设备的相关信息，例如设备名称、位置、IP地址等。当用户单击设备图标时，选中该设备；当用户单机选中的设备时，取消该设备的选中状态。当用户双击设备图标时，显示该设备的详细信息。

可选的，如果网络设备(例如交换机)出现故障，无法接收功能命令，那么在设备区10中，该网络设备显示为灰色，并且无法接收用户的选择。但是，仍然可以允许用户双击查看详细信息。

每个网络设备都支持一个或多个可执行命令，一个或若干个功能相同的可执行命令可视为一个功能命令，每个可执行命令均对应一个功能命令，而且每个网络设备仅能够执行功能命令中的一个可执行命令。以网络设备的重启为例进行说明，“重启”是功能命令，但是不同的网络设备(例如设备S1、S2、S3)的“重启”命令并不相同，例如S1为“reboot”，S2为“reload”，S3为“restart”，也就是说与“重启”这一功能命令对应的可执行命令分别为“reboot”，“reload”和“restart”。值得注意的是，虽然上述示例中，一个可执行命令仅包括一条网络设备能够执行的命令语句，但多数情况下，一个可执行命令为网络设备能够执行的多条命令语句的集合。

根据本发明的一个方面，功能命令和可执行命令是一对多的关系，命令区20中显示网络设备支持的功能命令而非可执行命令，从而能够大幅度的提升显示效率，以重启为例，命令区20中仅显示“重启”，而不显示“reboot”，“reload”和“restart”，显示效率明显提升。

优选的，命令区20以列表的方式显示功能命令，与以图标显示设备的设备区10一起，能够使得显示界面的利用最大化。

根据本发明的一个方面，用户首先从设备区10中选中一个网络设备，响应用户的选中设备操作，在命令区20中显示该网络设备对应的功能命令，然后用户从设备区10中选中下一个网络设备，在命令区20显示的功能命令中保留第二个网络设备的所支持的功能命令，以此类推，直到用户完成全部网络设备的选择，此时命令区20中保留全部选择的网络设备均支持的命令。最后，用户从剩余的命令中选择需要执行的功能命令，双击完成执行。

根据本发明的优选实施方式，用户可以从设备区10和命令区20双向选择网络设备和命令，当用户选中一个网络设备时，命令区20显示该网络设备支持的功能命令；当用户选中多个网络设备时，命令区20显示多个网络设备支持的功能命令的交集；当用户在命令区20中选择命令时，设备区10只保留能够支持该命令的网络设备的图标，不支持该命令的网络设备的图标被灰色显示，并且自动排序到设备区10的底部。该实施方式中，能够方便用户快速选择符合要求的网络设备和功能命令。

根据本发明，功能命令包括带参数的命令和不带参数的命令，不带参数的命令例如“重启”命令、启动逃生命令等，带参数的命令例如关闭某个端口等。当功能命令为带参数的命令时，允许用户在图形化界面的参数区30中输入功能命令的参数。

步骤S300，根据所述网络设备支持的可执行命令集和功能命令，对选取的网络设备进行分组。

根据本发明，提供了第一数据表。第一数据表中至少包括三个字段，分别是网络设备ID字段、功能命令字段和可执行命令字段。设备区10中显示的所有网络设备的ID与网络设备ID字段中存储的网络设备ID对应，当用户在设备区10中选择网络设备时，自动获得网络设备的ID。命令区20中显示的所有命令与功能命令字段中存储的功能命令对应。可执行命令字段中存储有功能命令对应的可执行命令，可执行命令的数量构成第一数据表中记录的数量。

所述步骤S300中进一步包括：

步骤S310，根据网络设备ID和功能命令在第一数据表中查询，获得查询结果。

步骤S320，从查询结果中统计可执行命令的数量，作为分组数量。分组数量小于或等于功能命令对应的可执行命令的数量。

步骤S330，对查询结果中的每一个可执行命令，建立网络设备的分组，每个分组中的网络设备为第一数据表中对应该可执行命令的网络设备。

仍以功能命令“重启”为例进行说明，该命令对应三个可执行命令“reboot”，“reload”和“restart”。相应的，第一数据表中可部分记录的表现形式如下表：

表1，第一数据表部分记录示例

可执行命令	网络设备ID	功能命令
			reboot	S1	重启
restart	S2	重启
			reboot	S3	重启
reload	S4	重启
			reload	S5	重启
reboot	S6	重启
			……	……	……

当用户在设备区10中选择的网络设备为S1-S5时，根据功能命令和网络设备ID查询可知，对应的可执行命令为“reboot”、“restart”、“reload”，因此分组数量为三组，第一组reboot对应的网络设备为S1和S3，第二组restart对应的网络设备为S2，第三组reload对应的网络设备为S4和S5。

当用户在设备区10中选择的网络设备为S1，S3，S4，S6时，根据功能命令和网络设备ID查询可知，对应的可执行命令为“reboot”和“reload”，因此分组为两组，第一组reboot对应的网络设备为S1，S3，S6，第二组reload对应的网络设备为S4。

步骤S400，建立与分组数量相同的多个网络设备登录进程，每个进程对应一组网络设备的管理，多个进程并行执行。

根据本发明，还提供了第二数据表。第二数据表中至少包括两个字段，分别是可执行命令字段和文件路径字段，二者是一对一的关系。文件路径字段中存储有可执行命令对应的具体的批处理命令文件。表2展示了第二数据表部分记录：

表2，第二数据表部分记录示例

可执行命令	文件路径
		reboot	D:\cmdgroup\reboot.txt
restart	D:\cmdgroup\restart.txt
		reload	D:\cmdgroup\reload.txt
……	……

步骤S400中，每个网络设备登录进程根据第二数据表，读取与可执行命令对应的命令文件，获得命令文件中存储的命令。

如在步骤S330中的示例所示，当用户在设备区10中选择的网络设备为S1-S5时，在步骤S400中，创建三个并行执行的进程P1、P2、P3。其中P1读取“D:\cmdgroup\reboot.txt”文件中存储的批处理命令；P2读取“D:\cmdgroup\restart.txt”中存储的批处理命令；P3读取“D:\cmdgroup\reload.txt”中存储的批处理命令。

当用户在设备区10中选择的网络设备为S1，S3，S4，S6时，在步骤S400中，创建两个个并行执行的进程P1、P2。其中P1读取“D:\cmdgroup\reboot.txt”文件中存储的批处理命令；P2读取“D:\cmdgroup\reload.txt”中存储的批处理命令。

步骤S500，每个进程分别连接各自分组内的每个网络设备，顺序执行对应的可执行命令。

如在步骤S330中的示例所示，当用户在设备区10中选择的网络设备为S1-S5时，在步骤S500中，P1先后连接到(例如远程登录到)网络设备S1和S3，并执行reboot命令；P2连接到网络设备S2，并执行restart命令；P3先后连接到网络设备S4和S5，并执行reload命令。

当用户在设备区10中选择的网络设备为S1，S3，S4，S6时，在步骤S500中，P1先后连接到网络设备S1，S3和S6，并执行reboot命令；P2连接到网络设备S4，并执行reload命令。

通过执行步骤S400-S500，本发明取得了明显的技术效果，具体如下(以用户在设备区10中选择的网络设备为S1-S5时说明)：

1、与循环批处理命令相比，本发明中由于P1、P2、P3是并行执行的，因此大大提高了对网络设备的管理效率。该例子中，假设完成一次重启设置需要的时间为t，那么循环批处理需要对S1-S5串行执行重启，时间为5t，本发明中，由于并行处理，需要的时间为2t。这在网络设备型号较多的大中型网络中，效率提升更为明显。

2、本发明中，三个重启命令对应三个命令文件，P1、P2、P3对每组网络设备的管理都采用串行的方式，这样能够保证每个进程在同一时刻只访问一个命令文件，避免了多个进程访问同一文件时造成的潜在冲突。

根据本发明的方法，在图形化界面中还提供了命令窗口，通过命令窗口，用户可以手工输入命令行，对网络设备进行配置或管理。这样，一方面提升了图形化界面的灵活性，即部分命令文件中无法实现的功能(例如生僻的或不常用的配置命令)可以通过命令窗口实现，另一方面提供了兼容性，对于习惯使用命令行管理网络设备的用户而言，更为方便。

根据本发明的方法，还依据命令窗口输入的命令，增加或更新功能命令，具体包括以下步骤：

步骤S600，捕获某段时间(例如1个月内)内根据命令窗口输入的并被发送到网络设备的所有命令；

步骤S610，对于每个命令，根据第一数据表的可执行命令字段进行查询，如果存在，则表明该命令已经有对应的命令文件，只是用户习惯性使用命令窗口进行命令行输入，不需要增加或更新。对于存在的命令，不进行处理，对于第一数据表中不存在的命令，执行后续步骤S620；

步骤S620，将第一数据表中不存在的命令转换为功能命令，并统计每个功能命令出现的次数，将出现次数低于固定阈值的功能命令视为噪声命令，予以剔除，形成功能命令集合FC1。

步骤S630，对FC1中的每个功能命令，统计其出现的时间，如果超过特定百分比(例如90％)的出现次数所对应的时间都集中在特定的时间窗口T内(例如2个小时)，则说明该功能命令属于一次性的集中使用的功能命令，后续再使用的概率较小，没有必要设置专门的批处理命令文件。可以在FC1中剔除该功能命令，形成FC2。

具体的，对于FC1中的任一功能命令M，步骤S630进一步包括，

步骤S631，获得M在某段时间内(例如1个月内)首次出现的时间t1和最后出现的时间t2；

步骤S632，如果t2-t1<＝T，则在FC1中剔除功能命令M，某则，执行步骤S633；

步骤S633，分别获取t1-t1+t，t1+t-t+2t，……，t1+(n-1)t-t1+nt时间段内功能命令M出现的次数N1，N2，……，Nn，t1+nt>＝t2。其中t为滑动时间窗口，数值为T/m，m例如取8。在T为2小时时，t为15分钟。

步骤S634，计算N1，N2，……，Nn中的和Nsum和最大值Nmax，如果Nmax>Nsum*90％，那么在FC1中剔除功能命令M。

根据本发明的一个方面，当t1+nt＝t2时，执行步骤S633获得Nn。当t1+nt>t2时，将时间段t2-t内功能命令M出现的次数作为Nn。

步骤S640，对于FC2中的功能命令C，如果C>2A且C>D，则C为增加或更新的功能命令。其中，A为FC2中功能命令出现的次数的均值，D为固定阈值，

n为FC2中的功能命令的数量，Ci为某段时间内第i个功能命令使用的次数。

步骤S650，提示用户编写完成功能命令C的批处理文件。

步骤S650，在第一数据表中，增加功能命令C、对应的可执行命令、以及管理的网络设备的ID的记录，在第二数据表中，增加功能命令C对应的可执行命令，以及对应的编写的批处理命令文件的文件路径，完成功能命令的增加和更新。

最后，本发明还提供了一种图形化网络管理系统，包括处理器、存储器，存储器用于存储计算机程序，处理器用于执行所述计算机程序以实现上述的图形化网络管理方法。

本发明公开的方法包括用于实现本发明目的的一个或多个步骤，方法步骤可彼此相互交换而没有离开本发明的范围。换言之，除非实施例的正常操作需要特定顺序的步骤，可修改具体步骤的顺序，而不会离开本发明精神的范围。尽管本发明主要描述了具体实施例和应用，但本领域技术人员应理解本发明并不局限于此。根据本发明公开的方法和系统，对于本领域技术人员明显的各种修改、变化以及改变均不背离本发明的精神和范围。

Claims (8)

1.一种图形化网络管理方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤S100，从图形化界面中，选取待配置的网络设备(例如交换机)和功能命令；

步骤S300，根据所述网络设备支持的可执行命令集和功能命令，对选取的网络设备进行分组；

步骤S400，建立与分组数量相同的多个网络设备登录进程，每个进程对应一组网络设备的管理，多个进程并行执行；

步骤S500，每个进程分别连接各自分组内的每个网络设备，顺序执行对应的可执行命令。

2.根据权利要求1所述的图形化网络管理方法，其特征在于，所述图形化界面中包括设备区、命令区和参数区；所述设备区用于显示网络设备并接收用户选择的网络设备，所述命令区用于显示功能命令并接收用户选择的命令，所述参数区接收用户选择的命令的参数。

3.根据权利要求2所述的图形化网络管理方法，其特征在于，当用户选中一个网络设备时，命令区显示该网络设备支持的功能命令；当用户选中多个网络设备时，命令区显示多个网络设备支持的功能命令的交集。

4.根据权利要求2所述的图形化网络管理方法，其特征在于，当用户在命令区中选择命令时，设备区只保留能够支持该命令的网络设备的图标，不支持该命令的网络设备的图标被灰色显示，并且自动排序到设备区的底部。

5.根据权利要求1所述的图形化网络管理方法，其特征在于，所述步骤S300中进一步包括：

步骤S310，根据网络设备ID和功能命令在第一数据表中查询，获得查询结果；

步骤S320，从查询结果中统计可执行命令的数量，作为分组数量。分组数量小于或等于功能命令对应的可执行命令的数量；

步骤S330，对查询结果中的每一个可执行命令，建立网络设备的分组，每个分组中的网络设备为第一数据表中对应该可执行命令的网络设备；

其中，所述第一数据表中至少包括三个字段，分别是网络设备ID字段、功能命令字段和可执行命令字段；设备区中显示的所有网络设备的ID与网络设备ID字段中存储的网络设备ID对应；命令区中显示的所有命令与功能命令字段中存储的功能命令对应；可执行命令字段中存储有功能命令对应的可执行命令。

6.根据权利要求1所述的图形化网络管理方法，其特征在于，所述图形化界面中还包括命令窗口，通过命令窗口，用户可以手工输入命令行，对网络设备进行配置或管理。

7.根据权利要求6所述的图形化网络管理方法，其特征在于，还依据命令窗口输入的命令，增加或更新功能命令。

8.一种图形化网络管理系统，包括处理器、存储器，存储器用于存储计算机程序，处理器用于执行所述计算机程序以实现权利要求1-6之任一的图形化网络管理方法。