CN108683540A - 一种网络管理协议通道跨平台的轻量级实现方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种网络管理协议通道跨平台的轻量级实现方法及系统，涉及网络配置管理领域，包括管理协议客户端、通道报文转发模块和管理协议服务器；管理协议客户端用于发起管理协议报文交互；通道报文转发模块用于设置需要支持的管理协议服务器的监听端口，对需要支持的管理协议服务器端口进行监听，以及接收所述管理协议客户端发送的报文，并转发至管理协议服务器处理；管理协议服务器用于处理转发的管理协议报文，并将处理结果返还至所述通道报文转发模块。本发明的网络管理协议通道跨平台的轻量级实现方法通过跨平台协议通道的设置和应用，能够快速的满足紧急项目测试需求，实现网络管理协议通道的跨平台轻量级处理。

Description

一种网络管理协议通道跨平台的轻量级实现方法及系统
技术领域
本发明涉及网络配置管理技术领域，具体涉及一种网络管理协议通道跨平台的轻量级实现方法及系统。
背景技术
网络管理系统中最重要的部分就是网络管理协议，它定义了网络管理者与网管代理间的通信方法，也是各个通信设备厂商网络设备软件平台的基础。现行常用的网络管理协议包括:SNMP(简单网络管理协议)、WEB、NETCONF(Network Configuration Protocol，一个全新的基于XML的网络配置协议)、OPENFLOW(一种新型网络交换模型)、PCEP(PathComputation Element Protocol，一种有状态路径计算单元协议)、OVSDB(OpenvSwitchDatabase，开放虚拟交换机数据库)等，其中SNMP开源协议栈NET-SNMP代码量在44万行左右，且仅有Linux版本；NETCONF开源协议栈包括YUMA和NETOPEER，前者代码量在25万左右，后者代码量在20万左右，并且都只有Linux版本；WEB采用开源GOAHEAD协议栈，代码量在11万行左右，有Linux和Windows版本。
在实际使用中，上述管理协议版本混杂、代码量大的现状带来了如下问题：
1、由于各个通信设备厂商网络设备软件平台众多，相关平台根据实际需求设置为分别支持Windows和Linux操作系统，平台复杂度也较高，对于新员工，需要经过至少一周的培训才能着手进行开发工作。
2、如果需要在通信设备上支持这些管理协议，并且采用开源软件作为管理协议的协议栈，需要将这些开源协议栈移植和适配到不同的设备上。由于通信设备不同，采用的平台可能不同，需要在不同平台上支持至少一种管理协议，因此实际操作中需要将多个复杂的开源协议栈移植到不同平台上，对研发人员要求很高，增加了工作量，延长了开发时间。
3、由于同一开源协议栈可能需要在多个平台上支持，由于平台不同，同一套代码很难适配多个平台，需要采用多个版本来维护，后期功能开发和问题修订，就需要同步到每个版本中，增加了开发和维护成本。
4、开源协议栈移植后需要经过开发和测试人员严格测试后才能确保原有协议栈的功能不受影响，延长了测试时间。有些项目对外测试需求紧急、开发和测试人员紧张情况，无法短时间内完成开发与调测，增加了项目风险。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种网络管理协议通道跨平台的轻量级实现方法及系统，解决目前管理协议采用的开源协议栈代码量大、不具备跨平台特点、移植到不同的软件平台耗时长而造成研发难度和成本高、不能满足紧急项目测试需求的问题。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：
一种网络管理协议通道跨平台的轻量级实现方法，包括以下步骤：
在通道报文转发模块中设置及加载包括管理协议通道报文转发配置的映射表；建立用于管理协议报文转发的管理通道；实现管理协议的跨平台处理。
在上述技术方案的基础上，所述通道报文转发模块通过平台宏定义区别各平台差异，并将不同平台中近似功能的底层API接口封装成相同的功能接口。
在上述技术方案的基础上，所述建立用于管理协议报文转发的管理通道的步骤具体包括：根据所述映射表配置对应协议的管理协议服务器的监听端口和原协议栈监听端口；将管理协议服务器的监听端口修改为与原协议栈监听端口不同的端口。
在上述技术方案的基础上，所述实现管理协议的跨平台处理的步骤具体包括：监听所述需要支持的管理协议服务器的端口；监听到协议报文时，通道报文转发模块在映射表中查找对应的目的端口和目的IP地址，转发协议报文到管理协议服务器；管理协议服务器处理转发的管理协议报文，并将处理结果返还至通道报文转发模块；通道报文转发模块将响应转发给管理协议客户端。
在上述技术方案的基础上，所述建立用于管理协议报文转发的管理通道的步骤中，设置至少两个管理协议服务器的监听端口，通道报文转发模块对不同通信管理协议设置不同监听端口进行监听，所述通信管理协议包括SNMP、WEB、NETCONF、OPENFLOW、PCEP和OVSDB。
在上述技术方案的基础上，所述映射表中包含管理协议名称、监听端口号、修改端口号、管理协议服务器IP地址和通信协议类型信息。
本发明还提供一种网络管理协议通道跨平台的轻量级实现系统，包括管理协议客户端、通道报文转发模块和管理协议服务器，其中，管理协议客户端用于发起管理协议报文交互；通道报文转发模块用于设置需要支持的管理协议服务器的监听端口，对需要支持的管理协议服务器端口进行监听，以及接收所述管理协议客户端发送的报文，并转发至管理协议服务器处理；管理协议服务器用于处理转发的管理协议报文，并将处理结果返还至所述通道报文转发模块。
在上述技术方案的基础上，所述通道报文转发模块包括报文转发配置模块、监听模块、转发模块和查找模块，其中：
报文转发配置模块用于加载管理协议通道报文转发配置映射表，以及设置需支持的管理协议服务器的监听端口；监听模块用于对需要支持的管理协议服务器端口进行监听；查找模块用于根据所述监听模块监听的管理协议服务器端口，查找所述报文转发配置映射表，找出对应的目的端口和目的IP地址并发送至所述转发模块；转发模块用于接收所述管理协议客户端发送的报文，并根据所述查找模块发送的目的端口和目的IP地址转发至管理协议服务器处理；以及，接收所述管理协议服务器回复的报文并将响应转发至管理协议客户端。
在上述技术方案的基础上，所述通道报文转发模块用于对不同管理协议设置不同监听端口进行监听，不同管理协议之间的通信协议互不联通。
在上述技术方案的基础上，所述映射表用于管理和配置具体要转发的管理协议，其中包含管理协议名称、监听端口号、修改端口号、管理协议服务器IP地址和通信协议类型信息。
在上述技术方案的基础上，所述通道报文转发模块设置在适配Linux和Windows操作系统的设备开发平台上。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
(1)本发明的网络管理协议通道跨平台的轻量级实现方法通过跨平台协议通道的设置和应用，可在Linux、Windows以及不同通信设备厂商操作系统平台上支持网络管理协议，整体代码量在5千行左右，不依赖第三方库，能够快速的满足紧急项目测试需求，实现网络管理协议通道的跨平台轻量级处理。
(2)本发明的网络管理协议通道跨平台的轻量级实现方法可以根据实际项目需要，支持不同的网络管理协议，包括：NETCONF、SNMP、WEB、OPENFLOW、OVSDB等，满足用户需求。
(3)本发明的网络管理协议通道跨平台的轻量级实现系统可保持原有管理协议栈功能的完整性，不需要对原有协议栈功能进行大面积修改或删减；仅需微小的修改就可以完成不同平台间移植和适配，有效降低跨平台开发难度和开发周期，有效的降低了项目成本、项目风险，提高了项目质量与项目进度，增加了项目效益。
附图说明
图1为本发明实施例中实现网络管理协议通道跨平台的系统架构图；
图2为本发明实施例2方法中使用的网络管理协议通道跨平台的轻量级实现系统的架构图；
图3为本发明实施例中网络管理协议通道跨平台的轻量级实现方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1
本发明实施例提供一种网络管理协议通道跨平台的轻量级实现方法，包括以下步骤：
在通道报文转发模块中设置及加载包括管理协议通道报文转发配置的映射表；建立用于管理协议报文转发的管理通道；实现管理协议的跨平台处理。
由于不同平台之间的主要差别为数据结构定义不同和平台底层API接口的不同。本发明方案中，对于数据结构的差别采用平台宏定义的方式来加以区分，对不同的平台采用不同的宏定义；对于平台底层API接口的不同采用平台统一接口封装，统一接口调用的方式。通过将不同平台而同样功能的接口封装成相同的接口，保存在不同的文件中，通过平台宏定义的方式调用不同平台下的接口，这样对于不同的平台上层应用始终调用相同的接口，从而实现了跨平台。
实施例2
本实施例提供一种网络管理协议通道跨平台的轻量级实现方法，其与实施例1基本相同，区别在于：所述步骤S2中，设置至少两个管理协议服务器的监听端口，通道报文转发模块对不同管理协议设置不同监听端口进行监听，不同管理协议之间的通信协议互不联通。具体的，通信管理协议包括但不限于SNMP、WEB、NETCONF、OPENFLOW、PCEP和OVSDB。
下面提出一个实际案例，具体说明该方法：如技术人员需要实现NETCONF和SNMP这两种网络管理协议的跨平台管理，采用以下方法进行：
配置如图2所示的管理协议客户端、通道报文转发模块和管理协议服务器：管理协议客户端采用MG-SOFT NETCONF Browser和MIB Browser；跨平台管理协议通道报文转发模块已经移植和适配到某公司设备开发平台，而该平台支持Linux和Windows两种操作系统；默认监听管理协议服务器的端口为NETCONF的830端口和SNMP的161端口号；
在通道报文转发模块中设置需要支持的管理协议服务器的监听端口，需要支持的管理协议服务器的监听端口包括管理协议服务器的监听端口和原协议栈监听端口，本实施例中通过映射表，配置对应协议的管理协议服务器的监听端口和原协议栈监听端口，具体实现由通道报文转发模块对开源协议栈进行配置和交互。在本实施例中，NETCONF服务器可以选择NETOPEER-SERVER开源软件，将监听端口修改为8830，SNMP服务器可以选择NET-SNMP开源软件，将监听端口修改为8161，两个服务器都运行在Linux平台，不同管理协议之间的通信协议互不联通
管理协议客户端发起报文交互，通道报文转发模块在接收到NETCONF和SNMP客户端报文后，将报文分别转发给NETCONF服务器和SNMP服务器进行处理。
NETCONF和SNMP服务器处理完报文后，发送给报文转发模块，转发模块再将报文转发给NETCONF Browser和MIB Browser。
实施例3
本实施例提供一种网络管理协议通道跨平台的轻量级实现方法，其与实施例1基本相同，区别在于，其在步骤S1中，还包括在所述通道报文转发模块中设置及加载管理协议通道报文转发配置映射表，所述映射表中包含管理协议名称、监听端口号、修改端口号、管理协议服务器IP地址和通信协议类型等信息。
一个可行的配置映射表表示例如下：
其中，name字段表示管理协议名称，port字段表示管理协议通道转发模块监听的端口号，server字段表示原协议栈需要修改的端口号，server-ip字段表示管理协议服务器IP地址，type字段表示通信协议，0表示TCP协议，1表示UDP协议。
在上述过程中，映射表用于管理和配置具体要转发的管理协议。映射表内容在配置设备时预存在通道报文转发模块中，其内容根据实际需要处理的通信协议类型进行实时调整，可以动态管理，不需要重新编码和编译。
实施例4
本实施例提供一种网络管理协议通道跨平台的轻量级实现方法，其与实施例3基本相同，区别在于：步骤S5中，通道报文转发模块根据实际进行数据交换的监听端口号，查找报文转发配置映射表，找出对应的目的端口和目的IP地址，转发协议报文到所述管理协议服务器。
本实施例通过监听端口号将不同通信管理协议在不同平台间的交互进行区别，将各通信管理协议的信息交互过程独立实现，而无需对跨平台方法因此，不需要做重大的修改就能够在不同平台之间移植，能转发来自不同管理协议客户端的报文到对应的管理协议服务器，由此，能够实现管理协议通道的跨平台功能。
实施例5
本实施例提供一种网络管理协议通道跨平台的轻量级实现系统，包括依次信号连接的管理协议客户端、通道报文转发模块和管理协议服务器，其中，管理协议客户端用于发起管理协议报文交互；
通道报文转发模块用于设置需要支持的管理协议服务器的监听端口，对需要支持的管理协议服务器端口进行监听，以及接收所述管理协议客户端发送的报文，并转发至管理协议服务器处理；
管理协议服务器用于处理转发的管理协议报文，并将处理结果返还至通道报文转发模块。
实施例6
本实施例提供一种网络管理协议通道跨平台的轻量级实现系统，其与实施例5基本相同，区别在于：其通道报文转发模块具体包括报文转发配置模块、监听模块、转发模块和查找模块，其中：
报文转发配置模块用于加载管理协议通道报文转发配置映射表，以及设置需支持的管理协议服务器的监听端口；映射表用于管理和配置具体要转发的管理协议，其中包含管理协议名称、监听端口号、修改端口号、管理协议服务器IP地址和通信协议类型等信息。
监听模块用于对需要支持的管理协议服务器端口进行监听；具体的，其用于对不同管理协议设置不同监听端口进行监听，不同管理协议之间的通信协议互不联通。
查找模块用于根据所述监听模块监听的管理协议服务器端口，查找所述报文转发配置映射表，找出对应的目的端口和目的IP地址并发送至所述转发模块；
转发模块用于接收所述管理协议客户端发送的报文，并根据所述查找模块发送的目的端口和目的IP地址转发至管理协议服务器处理；以及，接收所述管理协议服务器回复的报文并将响应转发至管理协议客户端。
通道报文转发模块设置在适配Linux和Windows操作系统的设备开发平台上。
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种网络管理协议通道跨平台的轻量级实现方法，其特征在于，包括以下步骤：
在通道报文转发模块中设置及加载包括管理协议通道报文转发配置的映射表；
建立用于管理协议报文转发的管理通道；
实现管理协议的跨平台处理。
2.如权利要求1所述的网络管理协议通道跨平台的轻量级实现方法，其特征在于：所述通道报文转发模块通过平台宏定义区别各平台差异，并将不同平台中相同功能的底层API接口封装成相同的功能接口。
3.如权利要求1所述的网络管理协议通道跨平台的轻量级实现方法，其特征在于，所述建立用于管理协议报文转发的管理通道的步骤具体包括：根据所述映射表配置对应协议的管理协议服务器的监听端口和原协议栈监听端口；将管理协议服务器的监听端口修改为与原协议栈监听端口不同的端口。
4.如权利要求3所述的网络管理协议通道跨平台的轻量级实现方法，其特征在于，所述实现管理协议的跨平台处理的步骤具体包括：
监听所述需要支持的管理协议服务器的端口；
监听到协议报文时，通道报文转发模块在映射表中查找对应的目的端口和目的IP地址，转发协议报文到管理协议服务器；
管理协议服务器处理转发的管理协议报文，并将处理结果返还至通道报文转发模块；
通道报文转发模块将响应转发给管理协议客户端。
5.如权利要求3所述的网络管理协议通道跨平台的轻量级实现方法，其特征在于：所述建立用于管理协议报文转发的管理通道的步骤中，设置至少两个管理协议服务器的监听端口，通道报文转发模块对不同通信管理协议设置不同监听端口进行监听，所述通信管理协议包括SNMP、WEB、NETCONF、OPENFLOW、PCEP和OVSDB。
6.如权利要求1所述的网络管理协议通道跨平台的轻量级实现方法，其特征在于：所述映射表中包含管理协议名称、监听端口号、修改端口号、管理协议服务器IP地址和通信协议类型信息。
7.一种网络管理协议通道跨平台的轻量级实现系统，其特征在于：包括管理协议客户端、通道报文转发模块和管理协议服务器，其中，
管理协议客户端用于发起管理协议报文交互；
通道报文转发模块用于接收映射表，以及根据映射表配置管理通道，实现管理协议的跨平台；
管理协议服务器用于处理转发的管理协议报文，并将处理结果返还至所述通道报文转发模块。
8.如权利要求7所述的网络管理协议通道跨平台的轻量级实现系统，其特征在于：所述通道报文转发模块包括报文转发配置模块、监听模块、转发模块和查找模块，其中：
报文转发配置模块用于加载管理协议通道报文转发配置映射表，以及设置需支持的管理协议服务器的监听端口；
监听模块用于对需要支持的管理协议服务器端口进行监听；
查找模块用于根据所述监听模块监听的管理协议服务器端口，查找所述报文转发配置映射表，找出对应的目的端口和目的IP地址并发送至所述转发模块；
转发模块用于接收所述管理协议客户端发送的报文，并根据所述查找模块发送的目的端口和目的IP地址转发至管理协议服务器处理；以及，接收所述管理协议服务器回复的报文并将响应转发至管理协议客户端。
9.如权利要求7所述的网络管理协议通道跨平台的轻量级实现系统，其特征在于：所述通道报文转发模块用于对不同管理协议设置不同监听端口进行监听，不同管理协议之间的通信协议互不联通。
10.如权利要求7所述的网络管理协议通道跨平台的轻量级实现系统，其特征在于：所述通道报文转发模块设置在适配Linux和Windows操作系统的设备开发平台上。
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