網(wǎng)絡(luò )管理中移動(dòng)Agent數據采集研究論文
摘要：隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的發(fā)展，小型網(wǎng)絡(luò )管理數據的采集也得到了進(jìn)一步的提升。其中，移動(dòng)Agent不僅具有Agent自主性、主動(dòng)性等最為基本的特征，同時(shí)還具有移動(dòng)的特性。在網(wǎng)絡(luò )管理中，移動(dòng)Agent技術(shù)的運用，不僅提升了通信的效率，同時(shí)也使數據采集工作得到了很大的進(jìn)步。因此，該文從移動(dòng)Agent技術(shù)研究角度出發(fā)，對小型網(wǎng)絡(luò )管理中數據采集問(wèn)題進(jìn)行深入的分析與思考。旨在促進(jìn)小型網(wǎng)絡(luò )管理效率提升的同時(shí)，為相關(guān)研究提供理論參考。
關(guān)鍵詞：小型網(wǎng)絡(luò )；數據采集；研究
中圖分類(lèi)號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044(2016)03-0078-03
目前，在網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的進(jìn)步下，小型網(wǎng)絡(luò )管理有了進(jìn)一步的提升�；仡檪鹘y的網(wǎng)絡(luò )管理，大都是以陷阱或輪詢(xún)來(lái)實(shí)現網(wǎng)絡(luò )數據的采集，因此傳統的數據采集給網(wǎng)絡(luò )寬帶造成了資源浪費，同時(shí)也帶來(lái)一系列的問(wèn)題，比如擁塞、延時(shí)等。為了解決這一問(wèn)題，小型網(wǎng)絡(luò )管理逐漸基于移動(dòng)Agent技術(shù)進(jìn)行數據采集。這種方式主要是通過(guò)SNMP即簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò )管理協(xié)議代理互操作來(lái)實(shí)現的。以移動(dòng)Agent技術(shù)作為基礎實(shí)現數據的采集，不僅提高了信息交換效率，同時(shí)也提升了網(wǎng)絡(luò )系統的管理工作。因此，本文對小型網(wǎng)絡(luò )管理中基于移動(dòng)Agent數據采集系統的應用模型進(jìn)行分析，對于有關(guān)網(wǎng)絡(luò )管理數據采集或者是移動(dòng)Agent的相關(guān)研究具有非常重要的實(shí)踐意義。
1小型網(wǎng)絡(luò )管理中移動(dòng)Agent相關(guān)理論概述
目前，對于小型網(wǎng)絡(luò )管理中基于移動(dòng)Agent數據采集的研究非常少，因此本文在缺乏理論提供的基礎上，對于移動(dòng)Agent的相關(guān)理論進(jìn)行研究分析。
1.1移動(dòng)Agent的特性
移動(dòng)Agent在網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的進(jìn)步中誕生，因此給計算機管理提供了一個(gè)比較統一且規模較大的網(wǎng)絡(luò )計算模式。移動(dòng)Agent不僅能夠改變系統的設計，對于網(wǎng)絡(luò )系統的開(kāi)發(fā)也有積極的促進(jìn)作用。移動(dòng)Agent模式最為關(guān)鍵的屬性是能夠提升網(wǎng)絡(luò )系統下的任何主機的靈活度。并且，在該技術(shù)的支持下，其處理能力不再依賴(lài)于獨立的主機，而是可以被整個(gè)系統網(wǎng)絡(luò )共同使用，也就是說(shuō)能夠有效地結合本地資源進(jìn)行開(kāi)發(fā)和利用。所以，移動(dòng)Agent的特性主要有以下幾點(diǎn)：1）移動(dòng)性，該特性指的是Agent在執行過(guò)程中可以在任意站點(diǎn)上暫時(shí)中斷,并且可以在異構網(wǎng)絡(luò )上移動(dòng),同時(shí)還能夠在目的站點(diǎn)停留以及恢復執行。通常，Agent激活本地的資源方式是利用的信息源，Agent可以移動(dòng)到信息源，從而減少數據的傳輸環(huán)節，有效地處理了時(shí)延以及帶寬問(wèn)題。即便可用網(wǎng)絡(luò )突然出現異�；蛘邿o(wú)法使用，Agent依然可以繼續它的操作。2）自主性，自主性指的是移動(dòng)Agent可以根據自己的意愿執行操作，不需要人工進(jìn)行過(guò)多的控制與干預。也就是說(shuō)，Agent能夠有效地對自身的行為進(jìn)行控制，對于網(wǎng)絡(luò )中的問(wèn)題能夠自主采取措施，具有相對的自主獨立特征。3）智能性，這一項特征指的是移動(dòng)Agent的適應能力。移動(dòng)Agent能夠根據不同環(huán)境做出恰當的反應，可以有效地減少網(wǎng)絡(luò )的負載以及智能地支持各種計算。4）安全性，這是移動(dòng)Agent中非常重要的一個(gè)特征，指的是對運行環(huán)境的安全保障或者是自身運行的一個(gè)安全保障。5）協(xié)作性，協(xié)作性作為移動(dòng)Agent的一大特性，在網(wǎng)絡(luò )管理中發(fā)揮了重要的作用。這一特性指的是Agent能夠在網(wǎng)絡(luò )中與其他程序進(jìn)行合作，共同完成分配的任務(wù)。同時(shí)，Agent能夠與遠程資源進(jìn)行連接，對分配的任務(wù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)計算。
1.2移動(dòng)Agent的研究現狀
目前,國內關(guān)于移動(dòng)Agent技術(shù)的研究比較少，展現出來(lái)的理論成果并不多見(jiàn)。但是國外關(guān)于A(yíng)gent的研究相對豐富。關(guān)于小型網(wǎng)絡(luò )管理中基于A(yíng)gent數據采集的研究，對移動(dòng)Agent進(jìn)行了解是非常必要的。在20世紀90年代，世界推出了第一個(gè)移動(dòng)Agent系統，被GeneralMagic公司命名為T(mén)elescriPt。也就在這以后，關(guān)于A(yíng)gent的研究相對多了起來(lái)。至今，移動(dòng)Agent系統達到了數十種，比如有D'Agent系統、Ann系統、Aglet系統、odysses等等。這些系統不僅代表了Agent的發(fā)展歷史，同時(shí)也代表了Agent技術(shù)的發(fā)展潮流與趨勢。小型網(wǎng)絡(luò )管理能夠基于移動(dòng)Agent技術(shù)進(jìn)行數據采集，是一項非常明智的舉動(dòng)，當然還得歸功于信息技術(shù)的發(fā)展。移動(dòng)Agent系統不僅僅是為本身提供一個(gè)安全的執行環(huán)境，而且還能為其開(kāi)發(fā)與應用或者是網(wǎng)絡(luò )管理提供成熟的框架。但是縱觀(guān)學(xué)術(shù)界的研究成果來(lái)看，關(guān)于網(wǎng)絡(luò )管理基于移動(dòng)Agent數據采集的研究仍然有非常大的研究?jì)r(jià)值與空間。處于研究起步階段的'Agent，在網(wǎng)絡(luò )管理數據采集中的作用是非常巨大的，即便許多的研究人員將這一技術(shù)應用到許多的研究領(lǐng)域，但是解決其安全問(wèn)題仍然是一項艱巨的任務(wù)。何謂數據采集呢？指的是從傳感器或待測設備等數字和模擬被測單元中自動(dòng)采電量或非電量信號送到上位機中進(jìn)行分析和處理。其中移動(dòng)Agent有效地保障了數據采集的靈活性、安全性，這對于網(wǎng)絡(luò )管理也是非常必要的要求。Agent對于數據的保密是比較可靠、完整的，因此對于小型網(wǎng)絡(luò )管理中基于移動(dòng)Agent數據采集的研究仍然需要規劃出思路較為完整的方案。
2小型網(wǎng)管中基于移動(dòng)Agent數據采集系統的應用模型
2.1應用模型的分析
當前小型網(wǎng)絡(luò )管理中采用的系統模式大多是完全集中式的模式，這不僅給網(wǎng)絡(luò )和系統帶來(lái)了較大的資源浪費，同時(shí)也限制了系統空間。在對小型網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行管理時(shí)，用戶(hù)是從代理處獲得管理信息，而管理信息大都是屬于原始數據，這些數據不僅存量大，而且缺乏加工和處理，并不屬于價(jià)值較高的管理信息。如果對小型網(wǎng)絡(luò )采取完全分布式的管理模式，在控制系統中又無(wú)法齊全地得到運行異常的故障報告。因此，采取分布式輪詢(xún)的管理模式，對網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行集中控制。這種方法不僅適合規模較小的網(wǎng)絡(luò )管理，同時(shí)也可以減少網(wǎng)絡(luò )管理中使用的流量，還能夠對局域網(wǎng)絡(luò )中的其他主機進(jìn)行良好的管理。因此，本文對小型網(wǎng)管中基于移動(dòng)Agent數據采集的研究進(jìn)行系統模型的分析。在本次分析中，設置一個(gè)管理中心，對小型網(wǎng)絡(luò )中的其他網(wǎng)絡(luò )和設備進(jìn)行管理域劃分，每個(gè)網(wǎng)絡(luò )域中設置專(zhuān)門(mén)人員負責該設備數據的采集、分析以及入庫等。如圖1所示，中心網(wǎng)管控制臺、數據采集管理代理、移動(dòng)Agent、被管節點(diǎn)SNMP、數據庫構成了移動(dòng)Agent數據采集系統的應用模型。其中，控制中心功能是負責派遣移動(dòng)Agent的采集管理代理；數據采集管理代理負責移動(dòng)A-gent在本網(wǎng)絡(luò )管理域內的活動(dòng)以及數據的處理；移動(dòng)Agent根據控制中心規定的策略以及路線(xiàn)進(jìn)行數據的收集以及網(wǎng)絡(luò )管理操作；被管節點(diǎn)上存在A(yíng)gent的執行環(huán)境以及網(wǎng)管協(xié)議，移動(dòng)Agent與SNMPAgent交互實(shí)現網(wǎng)絡(luò )管理的數據采集以及計算工作。
2.2移動(dòng)Agent的應用原理分析
在小型網(wǎng)絡(luò )管理數據采集中，Agent的作用是至關(guān)重要的。移動(dòng)Agent不僅是能夠在其他網(wǎng)絡(luò )中主動(dòng)地從主機遷移到另一臺主機當中，同時(shí)還可以與其他的Agent進(jìn)行資源交互。移動(dòng)Agent遷移的主要內容有代碼以及代碼的運行狀態(tài)。因此要完全實(shí)現移動(dòng)Agent的功能,通常是借助于一個(gè)移動(dòng)Agent平臺。而移動(dòng)Agent平臺則是虛擬機,也被稱(chēng)作“移動(dòng)Agent服務(wù)器”“,移動(dòng)Agent服務(wù)器”為移動(dòng)Agent提供其功能實(shí)現所需要的數據以及其他資源。而在這些系統模型當中，生命周期模型能夠實(shí)現移動(dòng)Agent的啟動(dòng)、創(chuàng )建、掛起、銷(xiāo)毀、分配執行環(huán)境以及停止工作；另一類(lèi)計算模型則能夠實(shí)現移動(dòng)Agent的計算能力,比如線(xiàn)程的控制以及數據的具體操作；還有，安全模型則被定義為Agent訪(fǎng)問(wèn)外部資源的主要模型，這一模型的Agent也能夠從外部對內部信息進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)；通信模型，是指Agent和Agent之間以及Agent與外部的通信；導航模型，是指不同網(wǎng)域中計算實(shí)體之間傳送Agent的相關(guān)信息[1]。目前的研究中被廣泛舉例的是Grasshopper。Grasshopper符合兩種移動(dòng)Agent之間相互操作的移動(dòng)Agent平臺，這一平臺不僅性能比較好，而且其編程接口也比較先進(jìn)。所以，在本文中，對這一開(kāi)發(fā)平臺進(jìn)一步介紹，對于小型網(wǎng)絡(luò )管理中數據采集有積極的意義。Grasshopper平臺的Agent執行環(huán)境主要是由場(chǎng)地、region、agency以及不同的Agent共同組建的。其中Agency是Agent的運行環(huán)境,主要包括coreagency和其他場(chǎng)地。coreagency表示的是agency支持代理執行中的一個(gè)小型功能集。主要有安全服務(wù)功能，即提供安全保障；有傳輸服務(wù)功能，用來(lái)支持Agent的移動(dòng)；通信服務(wù)功能，主要負責Grasshopper組件之間的遠程交互；管理服務(wù)功能，幫助管理者控制以及監視Agent、agency以及場(chǎng)地；注冊服務(wù)功能，負責提供信息；持久服務(wù)功能，提供場(chǎng)地以及Agent長(cháng)期的存儲服務(wù)，以便網(wǎng)絡(luò )管理系統發(fā)生崩潰時(shí)agency的恢復。其中場(chǎng)地的功能主要是對Agent根據功能進(jìn)行分組劃分，而場(chǎng)地的名稱(chēng)通常是反映場(chǎng)地的目的；Region是負責管理Grasshopper環(huán)境中的分布組件；agency則屬于某一特定region�？梢�(jiàn)Grasshopper是比較巧妙的一個(gè)平臺，不僅僅可以通過(guò)CORBA通信，還可以在Socket以及JavaRMI的連接下通信。而通信結構充分利用插件技術(shù)，使整個(gè)網(wǎng)絡(luò )管理系統的擴展性非常良好。對數據進(jìn)行采集和分析時(shí)，進(jìn)行的身份認證是在安全服務(wù)的保障下開(kāi)展的，通常是運用SSL來(lái)保障數據傳輸的安全[2]。在小型網(wǎng)絡(luò )管理數據采集的實(shí)際操作中，Agent通過(guò)安全管理器對資源進(jìn)行控制和訪(fǎng)問(wèn)，還可以完成數字簽名。所以在小型網(wǎng)絡(luò )的管理中，采用移動(dòng)Agent技術(shù)，不僅可以大大提高網(wǎng)絡(luò )管理的可重構性，還可以使網(wǎng)絡(luò )數據采集和管理的靈活性得到提升，從而使數據采集也能夠適應網(wǎng)絡(luò )管理的變化與發(fā)展。除此之外，小型網(wǎng)絡(luò )管理基于移動(dòng)Agent進(jìn)行數據采集，可以有效地解決兼容性等重要的問(wèn)題，使整個(gè)管理系統的性能也得到進(jìn)一步提升。
3小型網(wǎng)管中基于移動(dòng)Agent數據采集的實(shí)現
3.1移動(dòng)Agent與SNMP代理的結合
SNMP，即簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò )管理協(xié)議，是目前使用最為廣泛的網(wǎng)絡(luò )管理協(xié)議，SNMP的作用主要是管理網(wǎng)絡(luò )設備，以及搜集網(wǎng)絡(luò )設備數據，對網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行有效配置。目前，對于網(wǎng)絡(luò )管理中數據采集的實(shí)踐表明，SNMP不僅具有便于擴充、易于實(shí)現等特點(diǎn)和優(yōu)勢，同時(shí)在網(wǎng)絡(luò )管理領(lǐng)域中，SNMP成為了一項使用標準，也就意味著(zhù)大多數網(wǎng)絡(luò )設備的使用都涉及SNMP。SNMP對節點(diǎn)信息地有效收集，使網(wǎng)絡(luò )管理的任務(wù)完成得更加的高效，這一點(diǎn)與Agent優(yōu)點(diǎn)有異曲同工之處。Agent和SNMP的交互，有以下幾種形式：SNMP與移動(dòng)Agent直接交互。這種交互形式需要移動(dòng)Agent開(kāi)啟sockets，也就可能會(huì )導致網(wǎng)絡(luò )管理中數據的安全問(wèn)題。并且這種交互形式產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò )管理負載比較大，需要更為復雜的移動(dòng)代碼來(lái)解決相關(guān)的程序問(wèn)題。另一種交互形式需要借助其他物質(zhì)，也就是在SNMP與移動(dòng)Agent之間加入中介物。這種交互形式可以滿(mǎn)足數據采集的要求，這一形式選擇的方法包括MIB訪(fǎng)問(wèn)以及MIB擴展兩大功能，但是這兩種功能之間相互獨立，因此對于數據的安全性能夠起到很好的保障作用。
3.2基于移動(dòng)Agent數據庫訪(fǎng)問(wèn)方式的分析
在小型網(wǎng)絡(luò )管理系統當中，數據庫是其重要的核心組件。數據庫主要是用來(lái)管理存儲網(wǎng)絡(luò )對象的實(shí)時(shí)信息、歷史以及數據統計。其中網(wǎng)絡(luò )對象主要有網(wǎng)絡(luò )接口、網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)以及網(wǎng)絡(luò )等。小型網(wǎng)絡(luò )管理中的數據庫是動(dòng)態(tài)形式的，因此在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò )管理當中，可以對網(wǎng)絡(luò )數據庫實(shí)施修改、增加、刪除、調用、檢索等工作，但是這些操作程序都需要在訪(fǎng)問(wèn)技術(shù)的支持下才能得以實(shí)現。目前，網(wǎng)絡(luò )規模逐步擴大，不僅僅是小型規模的網(wǎng)絡(luò )管理，所以對于網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的研究也變得更加的復雜。換而言之，數據庫數據的管理變得更加的困難，所以提高數據庫訪(fǎng)問(wèn)技術(shù)的研究意義重大。傳統的數據庫訪(fǎng)問(wèn)通常是在應用程序的支持下實(shí)現的，傳統的訪(fǎng)問(wèn)方式要求網(wǎng)絡(luò )管理者即客戶(hù)端提供JDBC、JDBCAPI等等驅動(dòng)程序，否則無(wú)法實(shí)現數據庫訪(fǎng)問(wèn)。而執行這一訪(fǎng)問(wèn)形式提供的驅動(dòng)程序必須在超強的通信負載中才能夠完成，所以這種傳統的訪(fǎng)問(wèn)形式浪費了大部分的網(wǎng)絡(luò )資源，同時(shí)也增加了網(wǎng)絡(luò )的承載壓力。但是基于移動(dòng)Agent的數據庫這一訪(fǎng)問(wèn)方式有效地解決了傳統訪(fǎng)問(wèn)方式帶來(lái)的弊端�；谝苿�(dòng)Agent的數據庫訪(fǎng)問(wèn)需要網(wǎng)絡(luò )管理系統提供MobileAgent的運行環(huán)境、驅動(dòng)程序、數據庫接口。這種訪(fǎng)問(wèn)形式實(shí)現了訪(fǎng)問(wèn)生成接口、訪(fǎng)問(wèn)移動(dòng)Agent、訪(fǎng)問(wèn)執行環(huán)境三個(gè)組件。其中，訪(fǎng)問(wèn)生成接口為數據庫應用程序提供訪(fǎng)問(wèn)接口,并將訪(fǎng)問(wèn)請求以字符串的形式傳遞給訪(fǎng)問(wèn)移動(dòng)Agent，然后將訪(fǎng)問(wèn)移動(dòng)Agent執行的結果返回給用戶(hù)。訪(fǎng)問(wèn)移動(dòng)Agent被訪(fǎng)問(wèn)生成接口調用，負責將輸入訪(fǎng)問(wèn)生成接口的數據庫訪(fǎng)問(wèn)請求在數據庫服務(wù)器上執行,并將結果返回給訪(fǎng)問(wèn)生成接口。訪(fǎng)問(wèn)執行環(huán)境則駐留并且在相應的服務(wù)程序環(huán)境中運行，為到達的訪(fǎng)問(wèn)移動(dòng)Agent提供本地可以使用的數據源和驅動(dòng)程序,并且輔助訪(fǎng)問(wèn)移動(dòng)Agent建立與數據源的連接,以此實(shí)現數據庫訪(fǎng)問(wèn)和數據采集。
4結束語(yǔ)
在小型網(wǎng)絡(luò )管理的數據采集中，移動(dòng)Agent起到了至關(guān)重要的作用。從網(wǎng)絡(luò )管理的角度而言，網(wǎng)絡(luò )管理的數據采集本身就是一項比較系統且較為復雜的工作。小型網(wǎng)絡(luò )管理不僅需要集管理技術(shù)、數據庫技術(shù)以及軟件、硬件技術(shù)相結合，而且還需要隨著(zhù)信息技術(shù)地不斷發(fā)展而與時(shí)俱進(jìn)，使小型網(wǎng)絡(luò )管理基于移動(dòng)Agent的數據采集工作更加的完善與成熟。本文對Agent這一技術(shù)模型的應用與實(shí)現進(jìn)行了深入的分析，以此對小型網(wǎng)絡(luò )管理的數據采集進(jìn)行了較為直觀(guān)地理論梳理，實(shí)踐證明，移動(dòng)Agent在小型網(wǎng)絡(luò )管理中數據的采集產(chǎn)生的作用是比較明顯的。因此，加強移動(dòng)Agent的應用與完善，對于網(wǎng)絡(luò )管理有著(zhù)非常重要的價(jià)值。
參考文獻：
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