CN112039708A - 网络设备运维方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种网络设备运维方法，包括提供一管控设备，管控设备包括有MQTT服务器，管控设备可与网络系统中的各个网络设备通过MQTT协议通信；并配置管控设备为：接收网络设备的连接认证请求，匹配连接认证请求并返回连接认证结果至网络设备；获取通过认证的各个网络设备的告警/异常信息以及记录该网络设备的告警/异常次数；根据网络拓扑图确认问题点，并根据问题网络设备的告警/异常原因自行对其进行运维，或将所述告警/异常信息、网络设备的信息传送至运维人员的移动终端，运维人员可以随时随地的查看网络情况并根据网络情况做出相应的处理，不再要求操作人员在进行任何操作时都必须去到客户的网络环境当中，可以实现快速运维。

Description

网络设备运维方法
技术领域
本发明涉及网络设备运维技术领域，尤其涉及一种网络设备运维方法。
背景技术
在网络系统中，站点、网元设备等网络设备能否正常运行将直接影响该网络设备所承载的业务以及整个网络系统的运行情况，因此，对网络设备的运维工作十分重要。现有技术中，通常是派遣运维人员到客户的网络环境进行网络设备检测，对客户网络环境内的各个网络设备进行排查，根据排查结果对故障点进行修复。该方式需要储备大量的运维人员才能解决众多客户的网络问题，耗费人力、物力过高。
为此，部分设备厂商还推出自己的网络拓扑工具来进行网络维护，但是，随着通信技术的发展，网络设备的种类繁多且与日俱增，一个网络环境中往往包含了多个厂商的网络设备，某一厂商的网络拓扑工具往往无法兼容其它厂商的网络设备。而且，网络环境随时都会更改，运维人员不仅需要对每一厂商的运维工具进行针对性地学习，在到达网络故障环境后还需要获取网络环境信息来搭建网络环境内的网络拓扑图，并根据其搭建的网络拓扑图来维护网络，对运维人员的能力要求较高。
因此，有必要提供一种网络设备运维方法，以克服以上缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种网络设备运维方法，其可以管控网络系统中的所有网络设备，方便运维人员的运维工作并实现快速运维。
为实现以上目的，本发明提供一种网络设备运维方法，包括：
提供一管控设备，所述管控设备包括有MQTT服务器，所述管控设备可与网络系统中的各个网络设备通过MQTT协议通信；
配置所述管控设备为：
接收网络设备的连接认证请求，匹配所述连接认证请求并返回连接认证结果至所述网络设备；
获取通过认证的各个网络设备的告警/异常信息以及记录该网络设备的告警/异常次数；
根据网络拓扑图确认问题点，并根据问题网络设备的告警/异常原因执行处理操作，所述处理操作为根据该网络设备的信息自行对其进行运维或将所述告警/异常信息、网络设备的信息传送至运维人员的移动终端。
与现有技术相比，本发明通过一管控设备管控网络系统中的所有网络设备并在其处理权限范围内对问题网络设备进行快速运维，当其无法进行处理时，其将网络设备告警/异常信息传送至运维人员的移动终端，使得运维人员可以随时随地的查看网络情况并根据网络情况做出相应的处理，不再要求操作人员在进行任何操作时都必须去到客户的网络环境当中，可以大大减少人力、物力的耗费，且降低了对运维人员的要求，可以实现快速运维。而且，管控设备具有MQTT服务器，其通过MQTT协议与网络系统中的各个网络设备通信，能够适用于所有厂商的网络设备，不存在无法兼容某些厂商的网络设备的问题。
具体地，若该告警/异常为所述管控设备的权限范围之内，所述处理操作为根据该网络设备的信息自行对问题网络设备进行运维；若该告警/异常为所述管控设备的权限范围之外，所述处理操作为将所述告警/异常信息、网络设备的信息传送至运维人员的移动终端。
在一实施例，当网络设备的告警/异常原因为网络设备中发生端口环路造成广播风暴时，所述管控设备根据该网络设备的信息自行对其进行配置修改、端口关闭或重启以快速运维。
在一实施例，当网络设备的告警/异常原因为网络设备的芯片温度异常时，所述管控设备将所述告警信息、网络设备的信息传送至运维人员的移动终端，并接收所述移动终端的操作指令并依据所述操作指令对该网络设备执行运维操作。
具体地，若网络设备的芯片温度过高时该网络设备处于网络流量的大爆发、高并发时段，所述操作指令为添加网络设备以对该网络设备的流量进行分发；若网络设备的芯片温度过高时该网络设备并非处于高流量时段，所述操作指令为采用其它网络设备替换该网络设备。
较佳地，所述网络设备运维方法还包括：配置所述管控设备根据网络设备的状态更新网络拓扑图，并在网络拓扑图标注网络设备的状态信息，所述状态信息包括在线、离线、故障。
较佳地，所述网络设备运维方法还包括：配置所述管控设备通过MQTT协议获取网络设备的是否支持邻居功能，并在网络拓扑图中标示支持邻居功能的网络设备。
较佳地，所述网络设备运维方法还包括：配置所述管控设备通过MQTT协议请求网络设备的实时网络质量。
具体地，配置中间层的网络设备通过LLDP协议或SNMP协议与底层的网络设备通信，并使中间层的网络设备将与其连接的各个底层网络设备中网络质量最差的一网络设备对应的网络质量反馈给所述管控设备。
较佳地，所述网络设备运维方法还包括：配置所述管控设备与云平台通信连接，并使所述管控设备将所述告警信息以及网络设备的信息传送至所述云平台。
附图说明
图1为本发明网络设备运维方法的流程图。
图2为管控设备的部分消息格式。
图3为管控设备与网络设备连接认证的流程图。
图4为管控设备与网络设备信息交互的流程图。
具体实施方式
为详细说明本发明的内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
本发明提供了一种网络设备运维方法，以管控网络系统中的各个网络设备100，从而可以方便运维人员的运维工作，实现快速运维。具体的，网络设备运维方法包括：提供一基于Linux操作系统的管控设备200，该管控设备200包括有MQTT(Message QueuingTelemetry Transport，消息队列遥测传输)服务器210，管控设备200可与网络系统中的各个网络设备100通过MQTT协议通信；并配置管控设备200为：接收网络设备100的连接认证请求，匹配连接认证请求并返回连接认证结果至网络设备100；然后监控通过认证的各个网络设备100的状态并获取网络设备100的告警/异常信息以及记录该网络设备100的告警/异常次数；接着，根据网络拓扑图确认问题点，并根据问题网络设备100的告警/异常原因判断其自身是否具有处理权限并执行相应的处理操作，若该告警/异常为管控设备200的权限范围之内，该处理操作为根据该网络设备100的信息自行对其进行运维，若告警/异常为管控设备200的权限范围之外，该处理操作为将告警/异常信息、网络设备100的信息传送至运维人员的移动终端300(如图1所示)。
例如，若该告警/异常为通过简单运维即可解决(例如网络设备100中发生端口环路造成广播风暴)，且管控设备200具有处理权限，此时，管控设备200根据该网络设备100的信息自行对其进行配置修改、端口关闭或重启以实现快速运维，即是，无需运维人员参与即可实现运维。其中，管控设备200的权限为运维人员根据实际情况进行配置的。若该告警/异常需要通过较为复杂的运维手段才能解决(例如网络设备100的芯片温度异常)，管控设备200则是将告警/异常信息、网络设备100的信息传送至运维人员的移动终端300，这时，由运维人员根据管控设备200提供的网络设备信息、时间、告警/异常信息通过移动终端300对管控设备200发布操作指令，管控设备200接收该移动终端300的操作指令，然后依据操作指令对该网络设备100执行运维操作。具体的，运维操作包括添加网络设备100至管控设备200、移除网络设备100、修改网络设备100的信息。网络设备100的信息包括设备SN码、MAC地址、CPU使用率、内存使用率、CPU温度、在线时长、在线状态等，部分网络设备的设备信息还包括PoE功率、电压、芯片温度、端口等。
其中，若网络设备100的芯片温度过高时该网络设备100正处于网络流量的大爆发、高并发时段，则该网络设备100的芯片是由于高速运转所导致的温度过高，操作指令即为添加网络设备100以对该网络设备100的流量进行分发。若网络设备100的芯片温度过高时该网络设备100并非处于高流量时段，操作指令为采用其它网络设备替换该网络设备100，从而避免网络异常造成损失。由于管控设备200本身存储有各个网络设备100的信息，管控设备200在替换网络设备100时，只需将该问题网络设备100移除并接入网络环境内现有的其它网络设备100，同时更新网络拓扑即可，其中，该其它网络设备可以是其它正在使用的网络设备，也可以是专门提供的备用网络设备。在每一次运维操作时，管控设备200记录该次的处理过程，包括具体的处理方式、处理时间以及原因等。当然，在管控设备200在执行上述动作之前，还需预先配置管控设备200与运维人员的移动终端300之间的通信连接。
其中，管控设备200以json格式传送信息，部分消息格式如图2所示。管控设备200可以是任意具有MQTT服务器210并满足X86平台的基本要求的设备，网络设备100可以是网络系统中任意能够实现信息交互并执行相应的功能的设备，例如AP、路由器、交换机、传感器、门禁等。网络设备100的告警信息包括整网中环路告警、流量告警、丢包率告警、网络设备芯片温度告警、端口状态变更告警、端口低流量告警；部分网络设备还会有PoE模块温度预警、PoE总功率预警、PoE芯片电压预警、广播风暴预警等。
图3示出了本发明网络设备100与管控设备200进行连接认证的流程图，如图3所示，网络设备100首先向MQTT服务器210发送连接认证请求，然后MQTT服务器210依据连接认证请求发送请求认证信息至管控设备200，管控设备200再匹配请求认证信息与其存储的设备信息，若匹配到相应的设备信息，则返回代表匹配成功的结果至MQTT服务器210，并经由MQTT服务器210将连接认证结果返回至对应的网络设备100，以此，网络设备100与管控设备200之间便可进行后续的信息交互，例如网络设备100向管控设备200发送告警信息等，而且，在此过程中，管控设备200也可以获取到该网络设备100的信息。若没有匹配到相应的设备信息，则返回代表匹配失败的结果至MQTT服务器210，并经由MQTT服务器210将该结果返回至对应的网络设备100，此时，网络设备100与管控设备200之间无法进行后续的信息交互。
图4示出了本发明网络设备100与管控设备200之间信息交互的流程图，如图4所示，网络设备100在访问管控设备200时，首先上传请求信息至MQTT服务器210，然后MQTT服务器210匹配本地缓存数据，若存在相应的信息，则返回访问的结果至该网络设备100，以此，可以避免由于网络设备100过度访问管控设备200而导致管控设备200负载过大；否则，MQTT服务器210向管控设备200请求访问控制信息，然后管控设备200匹配该信息与其存储的数据，并依据匹配结果返回访问结果至MQTT服务器210，然后借由MQTT服务器210反馈该访问结果至对应的网络设备100。
在一些实施例中，网络设备运维方法还包括：配置管控设备200根据网络设备100的状态实时或定时地更新网络拓扑图(如何生成网络拓扑图为现有技术)，并在网络拓扑图标注网络设备100的状态信息，网络设备100的状态包括在线、离线以及故障等，以便于运维人员实时获得各个网络设备100的情况。进一步地，网络设备运维方法还包括：配置管控设备200通过MQTT协议获取网络设备100的是否支持邻居功能，并在网络拓扑图中标示支持邻居功能的网络设备100；以及，配置管控设备200通过MQTT协议请求网络设备100的实时网络质量。借此设计，可以给运维人员提供更多的网络设备信息，便于其运维工作。具体的，配置中间层的网络设备通过LLDP协议或SNMP协议与底层的网络设备通信，并使中间层的网络设备将与其通信连接的各个底层网络设备中网络质量最差的一网络设备对应的网络质量反馈给管控设备200；即是，该中间层网络设备通信连接的所有底层网络设备的网络质量由该网络质量最差的一网络设备体现。更具体的，网络质量是根据网络设备100在双工状态下的通信速率获得，当然，具体实施中不以此为限。
在一些实施例中，还配置管控设备200通过HTTP协议与云平台(图未示)通信，并使管控设备200将网络设备100的信息传送至云平台，从而可以借由云平台对网络设备100的信息进行存储和管理，便于其它运维人员远程查看网络设备100的信息、修改网络设备100的信息、在管控设备200添加网络设备100、将网络设备100与管控设备200解绑等。
此外，还可以通过网页或移动终端APP采用另外的通信协议(如TFTP、FTP协议)将配置/升级文件传输到管控设备200，由管控设备200通过组播对网络系统中相同的网络设备100进行批量软件升级和配置更新/恢复/删除操作，并利用空余网络设备替换已故障的网络设备，同时还可以对部分带PoE功能的网络设备进行关闭和断线重连。
下面，对本发明的管控设备200与网络设备100、云平台以及移动终端300的搭建过程说明。
首先，将管控设备200接入网络系统中，且管控设备200的接入位置优选为核心层或汇聚层以确保管控设备200具有较高的权限，避免接在底层位置时会影响网络拓扑图的建立。然后，建立管控设备200与云平台以及移动终端300的通信连接，以实现网络设备100与云平台以及移动终端300之间的信息交互；再经由自动识别或手动将网络系统中的各个网络设备100添加至管控设备200，并将各网络设备100的配置进行备份，以供运维人员下载进行后续替换或维护此网络设备100。最后，通过网页或移动终端APP便可查看管控设备200建立的网络拓扑图以及网络拓扑图上各网络设备100的网络状态和信息，后续运维过程中只需通过网页或移动终端APP即可实现对网络设备100的操作(添加网络设备100至管控设备200、移除网络设备100、修改网络设备100的信息等)。
与现有技术相比，本发明通过一管控设备200管控网络系统中的所有网络设备100并在其处理权限范围内对问题网络设备进行快速运维，当其无法进行处理时，其将网络设备100的告警/异常信息传送至运维人员的移动终端300，使得运维人员可以随时随地的查看网络情况并根据网络情况做出相应的处理，不再要求操作人员在进行任何操作时都必须去到客户的网络环境当中，可以大大减少人力、物力的耗费，且降低了对运维人员的要求，可以实现快速运维。而且，管控设备200具有MQTT服务器210，其通过MQTT协议与网络系统中的各个网络设备100通信，能够适用于所有厂商的网络设备，不存在无法兼容某些厂商的网络设备的问题。
以上结合最佳实施例对本发明进行了描述，但本发明并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改、等效组合。

Claims (10)

1.一种网络设备运维方法，其特征在于，包括：
提供一管控设备，所述管控设备包括有MQTT服务器，所述管控设备可与网络系统中的各个网络设备通过MQTT协议通信；
配置所述管控设备为：
接收网络设备的连接认证请求，匹配所述连接认证请求并返回连接认证结果至所述网络设备；
获取通过认证的各个网络设备的告警/异常信息，根据网络拓扑图确认问题点，并根据问题网络设备的告警/异常原因执行处理操作，所述处理操作为根据该网络设备的信息自行对其进行运维或将所述告警/异常信息、网络设备的信息传送至运维人员的移动终端。
2.如权利要求1所述的网络设备运维方法，其特征在于，若该告警/异常为所述管控设备的权限范围之内，所述处理操作为根据该网络设备的信息自行对问题网络设备进行运维；若该告警/异常为所述管控设备的权限范围之外，所述处理操作为将所述告警/异常信息、网络设备的信息传送至运维人员的移动终端。
3.如权利要求2所述的网络设备运维方法，其特征在于，当网络设备的告警/异常原因为网络设备中发生端口环路造成广播风暴时，所述管控设备根据该网络设备的信息自行对其进行配置修改、端口关闭或重启以快速运维。
4.如权利要求2所述的网络设备运维方法，其特征在于，当网络设备的告警/异常原因为网络设备的芯片温度异常时，所述管控设备将所述告警信息、网络设备的信息传送至运维人员的移动终端，并接收所述移动终端的操作指令并依据所述操作指令对该网络设备执行运维操作。
5.如权利要求4所述的网络设备运维方法，其特征在于，若网络设备的芯片温度过高时该网络设备处于网络流量的大爆发、高并发时段，所述操作指令为添加网络设备以对该网络设备的流量进行分发；若网络设备的芯片温度过高时该网络设备并非处于高流量时段，所述操作指令为采用其它网络设备替换该网络设备。
6.如权利要求1所述的网络设备运维方法，其特征在于，还包括：
配置所述管控设备根据网络设备的状态更新网络拓扑图，并在所述网络拓扑图标注网络设备的状态信息，所述状态信息包括在线、离线、故障。
7.如权利要求1所述的网络设备运维方法，其特征在于，还包括：
配置所述管控设备通过MQTT协议获取网络设备的是否支持邻居功能，并在网络拓扑图中标示支持邻居功能的网络设备。
8.如权利要求1所述的网络设备运维方法，其特征在于，还包括：
配置所述管控设备通过MQTT协议请求网络设备的实时网络质量。
9.如权利要求8所述的网络设备运维方法，其特征在于，配置中间层的网络设备通过LLDP协议或SNMP协议与底层的网络设备通信，并使中间层的网络设备将与其连接的各个底层网络设备中网络质量最差的一网络设备对应的网络质量反馈给所述管控设备。
10.如权利要求1所述的网络设备运维方法，其特征在于，还包括：
配置所述管控设备与云平台通信连接，并使所述管控设备将所述告警信息以及网络设备的信息传送至所述云平台。
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