計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維系統(tǒng)及功能設(shè)計(jì)探析

【摘要】? ? 傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維系統(tǒng)運(yùn)維時(shí)間較長(zhǎng)，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行與維護(hù)的效果隨之下降;設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維系統(tǒng)及功能設(shè)計(jì)探析。硬件上設(shè)計(jì)了Linux存儲(chǔ)器、colony芯片，以及G4L處理器。軟件上，建立網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維系統(tǒng)功能性模塊，整體把控系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)情況。設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維信息庫(kù)，縮短計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)信息查詢時(shí)間，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的快速運(yùn)維。采用系統(tǒng)測(cè)試的方式，驗(yàn)證新系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維時(shí)間更短，運(yùn)維效果更佳，極具推廣價(jià)值。

【關(guān)鍵詞】? ? 計(jì)算機(jī)? ? 通信網(wǎng)絡(luò)? ? 運(yùn)維? ? 功能設(shè)計(jì)

引言：

現(xiàn)如今，科技不斷進(jìn)步，信息化技術(shù)、智能化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)逐漸應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。由于移動(dòng)通信設(shè)備的研發(fā)，人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信效果提出了更高的要求，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信效果逐漸不能適應(yīng)人人用網(wǎng)的需求[1]。因此，計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維效果逐漸顯現(xiàn)。傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維系統(tǒng)受到網(wǎng)絡(luò)延時(shí)、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行卡頓、網(wǎng)絡(luò)黑客攻擊的情況嚴(yán)重，系統(tǒng)硬件極易出現(xiàn)運(yùn)行或維護(hù)故障，造成最終網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維時(shí)間延長(zhǎng)，影響用戶的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信效果[2]。近些年來(lái)，我國(guó)通信網(wǎng)絡(luò)不斷改革，為了給移動(dòng)設(shè)備通信提供高速的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境，移動(dòng)設(shè)備通信網(wǎng)絡(luò)逐漸進(jìn)入5G時(shí)代，對(duì)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)造成了一定的影響。因此，計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維時(shí)間的縮短至關(guān)重要?；诖耍疚脑O(shè)計(jì)的一種新型的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維系統(tǒng)，并對(duì)其進(jìn)行功能設(shè)計(jì)探析。旨在為計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展提供建議。

一、硬件設(shè)計(jì)

（一）Linux存儲(chǔ)器

本文設(shè)計(jì)的Linux存儲(chǔ)器是以網(wǎng)絡(luò)通信信息存儲(chǔ)與備份為基礎(chǔ)，可以實(shí)現(xiàn)信息的存儲(chǔ)與備份的功能，利用Ghost將存儲(chǔ)器中的各類信息進(jìn)行打包備份，在系統(tǒng)出現(xiàn)故障后，可以將Linux存儲(chǔ)器單獨(dú)取出，在其他計(jì)算機(jī)中進(jìn)行信息還原，最大限度地保證系統(tǒng)信息的完整性[3]。由于Ghost的功能較為強(qiáng)大，可以支持多個(gè)信息同時(shí)存儲(chǔ)與備份，在一個(gè)完整的信息得到輸入后，可以利用TCP/IP等接口進(jìn)行自主存儲(chǔ)與備份，減少由于故障造成的網(wǎng)絡(luò)信息損失的隱患。除此之外，本文設(shè)計(jì)的Linux存儲(chǔ)器在存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維信息的過(guò)程中，往往使用Norton Ghost技術(shù)。

對(duì)于低級(jí)的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維文件進(jìn)行主引導(dǎo)存儲(chǔ)備份，利用tar、cpio、dd等備份工具進(jìn)行備份;對(duì)于高級(jí)的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維文件進(jìn)行輔引導(dǎo)存儲(chǔ)備份，利用bzip2、afio備份工具進(jìn)行備份[4]。對(duì)于小型企業(yè)而言，tar、cpio、dd等備份工具完全可以支撐Linux存儲(chǔ)器的正常備份，保證網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維系統(tǒng)的安全運(yùn)行;對(duì)于中、大型企業(yè)而言，需要使用多個(gè)TCP/IP接口，將計(jì)算機(jī)通信信息進(jìn)行劃片存儲(chǔ)與備份，在每一個(gè)接口中均存在一個(gè)信息備份工具，并需要使用bzip2、afio備份工具進(jìn)行備份，才能保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行，最大限度地減少企業(yè)內(nèi)部信息被竊取的隱患。

（二）colony芯片

本文設(shè)計(jì)的colony芯片是系統(tǒng)運(yùn)行的關(guān)鍵，具有8核CPU，128G內(nèi)存，在Linux存儲(chǔ)器出現(xiàn)故障時(shí)，colony芯片可以暫時(shí)替代Linux存儲(chǔ)器進(jìn)行計(jì)算機(jī)信息存儲(chǔ)能保證系統(tǒng)可以正常且穩(wěn)定地運(yùn)行[5]。由于colony芯片是保證系統(tǒng)正常運(yùn)行的硬件，因此，芯片需要從網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)、用戶、主營(yíng)業(yè)務(wù)等方向考慮，并將計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)故障信息、運(yùn)行信息、維護(hù)信息、系統(tǒng)升級(jí)等場(chǎng)景進(jìn)行定期優(yōu)化，保證芯片的設(shè)計(jì)可以準(zhǔn)確地隔離黑客攻擊，降低Operation Expenditure出現(xiàn)的概率。為了提高本文設(shè)計(jì)的系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)性能，colony芯片內(nèi)部設(shè)計(jì)分為四個(gè)模塊，分別為MSC信息記錄模塊、Server接收信息模塊、網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一管理模塊、客戶端訪問(wèn)模塊。

其中，MSC信息記錄模塊是將計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維過(guò)程中發(fā)生的狀況進(jìn)行關(guān)鍵信息記錄，并將關(guān)鍵信息送入Linux存儲(chǔ)器進(jìn)行信息存儲(chǔ)，為系統(tǒng)后續(xù)信息查詢提供條件;Server接收信息模塊為系統(tǒng)與芯片直接連接的單元，計(jì)算機(jī)通信信息會(huì)通過(guò)colony芯片進(jìn)行信息接收，再將接收到的信息進(jìn)行G4L處理器處理，隨后上傳至系統(tǒng)中，可以保證計(jì)算機(jī)通信信息的管理與處理[6];網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一管理模塊是將計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)信息進(jìn)行集合，進(jìn)行信息統(tǒng)一處理與管理，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)可以快速地排查故障原因，從而提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維效率[7];客戶端訪問(wèn)模塊是用戶使用系統(tǒng)過(guò)程中完成網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維各項(xiàng)業(yè)務(wù)的過(guò)程，在用戶登錄系統(tǒng)后，colony芯片會(huì)對(duì)用戶的身份進(jìn)行認(rèn)證，認(rèn)證成功則可以登錄系統(tǒng)，否則不能登錄系統(tǒng)，最大限度地保證系統(tǒng)信息的安全性。

（三）G4L處理器

本文設(shè)計(jì)的G4L處理器是為L(zhǎng)inux存儲(chǔ)器與conlony芯片服務(wù)的硬件，在系統(tǒng)接收到計(jì)算機(jī)通信信息的過(guò)程中，G4L處理器會(huì)將Linux存儲(chǔ)器與conlony芯片備份與存儲(chǔ)的信息進(jìn)行處理，通過(guò)壓縮的方式，減少系統(tǒng)空間的占用[8]。在使用備份的信息時(shí)，G4L處理器僅需要將壓縮信息傳輸至FTP服務(wù)器即可得到完整的備份信息。除此之外，本文設(shè)計(jì)的G4L處理器可以將計(jì)算機(jī)通信信息進(jìn)行小范圍劃分，每個(gè)范圍的信息不僅支持處理器的分區(qū)處理，還可以應(yīng)對(duì)系統(tǒng)的靈活應(yīng)變性能，利用ext2、ext3、reiserfs、xfs、jfs的分區(qū)優(yōu)勢(shì)，將不同的通信信息進(jìn)行Clonezilla備份處理，形成一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部的備份徑向空間，用于處理多個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維信息。

本文設(shè)計(jì)的G4L處理器具有類似Servlet的功能，在實(shí)現(xiàn)的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維信息處理的過(guò)程中，需要將Servlet由Java寫成HTML，并將其進(jìn)行充分?jǐn)U展，將G4L處理器中設(shè)置出4個(gè)處理接口，以HTML為核心處理接口，當(dāng)系統(tǒng)向G4L處理器發(fā)送信息處理請(qǐng)求時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)JSP文件處理請(qǐng)求。此時(shí)，利用G4L處理器在文件某一范圍內(nèi)進(jìn)行小范圍信息處理，并將小范圍的信息處理數(shù)據(jù)設(shè)置成動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)展示，可以減少黑客入侵攻擊計(jì)算機(jī)信息的隱患。本文考慮到計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維信息的邏輯性，將G4L處理器以MVC處理模式進(jìn)行設(shè)計(jì)，運(yùn)用View的處理模式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維信息展示，為用戶提供完整的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維信息。63CDA36A-17A8-40E7-AB3D-4DDFBB54C27A

二、軟件設(shè)計(jì)

（一）建立網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維系統(tǒng)功能性模塊

本文在設(shè)計(jì)出Linux存儲(chǔ)器、colony芯片、G4L處理器等硬件后，系統(tǒng)基本運(yùn)行情況得到了保障。在此基礎(chǔ)上，本文設(shè)計(jì)了網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維系統(tǒng)的功能性模塊。由于計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)涉及的信息較多，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維人員對(duì)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)維作業(yè)需要進(jìn)行年度、季度、月度的各項(xiàng)計(jì)劃，從而保證系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)可以第一時(shí)間進(jìn)行維護(hù)。但是，由于人工排查網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行故障時(shí)間較長(zhǎng)，很容易影響人們的實(shí)際用網(wǎng)環(huán)境[9]。因此，本文設(shè)計(jì)的系統(tǒng)功能性模塊中，以智能化維護(hù)系統(tǒng)為主要前提，在系統(tǒng)中使用colony芯片進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行故障情況進(jìn)行一次排查;再使用該功能性軟件，對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行故障情況進(jìn)行二次排查;經(jīng)過(guò)兩次排查后，基本可以保證系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境，此時(shí)，再利用人們排查的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進(jìn)行最終排查，實(shí)現(xiàn)整體把控系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)情況。

（二）設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維信息庫(kù)

本文通過(guò)上文中對(duì)系統(tǒng)功能模塊的分析，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)維信息進(jìn)行了一個(gè)總結(jié)，為了保證系統(tǒng)可以更加有針對(duì)性地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維，本文將相關(guān)信息記錄到信息庫(kù)中，設(shè)計(jì)成一個(gè)完成的可對(duì)比信息庫(kù)，縮短計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)信息查詢時(shí)間，具體信息庫(kù)的設(shè)計(jì)如下表1所示。

如表1所示，本文對(duì)基本運(yùn)維名稱、路由器信息、交換設(shè)備信息、服務(wù)器狀態(tài)信息、硬件信息、軟件信息、防火墻信息等網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維必備信息進(jìn)行匯總統(tǒng)一管理，其中，基本運(yùn)維名稱的類型為numeric;路由器信息、交換設(shè)備信息、服務(wù)器狀態(tài)信息的類型為nvarchar;硬件信息的類型為char;軟件信息、防火墻信息的類型為varchar。因此，基本運(yùn)維名稱為整個(gè)信息庫(kù)的主鍵。通過(guò)此數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)，可以最大限度地將計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)信息進(jìn)行總結(jié)，便于后續(xù)運(yùn)維與管理。

三、系統(tǒng)測(cè)試

為了驗(yàn)證本文設(shè)計(jì)的系統(tǒng)是否具有實(shí)用效果，本文將系統(tǒng)的硬件與軟件安裝完畢后，對(duì)其進(jìn)行功能設(shè)計(jì)探析，并將最終的測(cè)試結(jié)果輔以傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維信息，與本文設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維系統(tǒng)對(duì)比的形式呈現(xiàn)，具體測(cè)試過(guò)程及測(cè)試結(jié)果如下所示：

（一）測(cè)試過(guò)程

在進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)試之前，本文首先對(duì)系統(tǒng)的硬件參數(shù)進(jìn)行調(diào)試，Linux存儲(chǔ)器的參數(shù)調(diào)試，本文使用Ad Hoc終端調(diào)試功能進(jìn)行調(diào)試，網(wǎng)絡(luò)信息的存儲(chǔ)路徑為/etc/system，其他參數(shù)調(diào)試成硬件出廠時(shí)的預(yù)先配置參數(shù)即可;colony芯片的參數(shù)調(diào)試同樣需要使用Ad Hoc終端網(wǎng)絡(luò)配置功能進(jìn)行調(diào)試，在colony芯片進(jìn)行信息存儲(chǔ)的過(guò)程中，存儲(chǔ)路徑為/ect/config/network，在此過(guò)程中，各類系統(tǒng)接口均可以得到自由匹配的功能，通過(guò)自由匹配的方式，進(jìn)行芯片內(nèi)SSH/TELNET配置，將以上元件配置完成后，如果colony芯片指示燈亮起，則證明該硬件調(diào)試完畢，否則需要繼續(xù)調(diào)試，直至colony芯片的指示燈亮起完畢;G4L處理器參數(shù)調(diào)試需要利用olsrd通信協(xié)議進(jìn)行參數(shù)調(diào)試，接收網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維信息路徑為/ect/config/olsrd，通過(guò)檢查協(xié)議開(kāi)關(guān)狀態(tài)、運(yùn)行端口狀態(tài)等信息，得出G4L處理器的參數(shù)調(diào)試結(jié)果。在系統(tǒng)硬件調(diào)試完畢后，本文對(duì)系統(tǒng)軟件進(jìn)行調(diào)試，軟件調(diào)試完畢將會(huì)出現(xiàn)如圖1所示的界面。

如圖1所示，軟件調(diào)試需要在輸入用戶名與密碼后進(jìn)行，如果接收信息模塊可以正常接收計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維信息;系統(tǒng)運(yùn)行模塊與維護(hù)模塊的信息與信息模板相一致，則證明此時(shí)系統(tǒng)軟件調(diào)試完畢，反之則需要繼續(xù)調(diào)試。系統(tǒng)硬件與軟件均調(diào)試完畢后，開(kāi)始測(cè)試。

（二）測(cè)試結(jié)果

在上述測(cè)試環(huán)境下，本文隨機(jī)選取10000-80000bits的計(jì)算機(jī)通信信息量，并將傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維系統(tǒng)與本文設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)比，測(cè)試結(jié)果如下表2所示。

如表2所示，在相同測(cè)試條件下，傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維系統(tǒng)運(yùn)維時(shí)間較長(zhǎng)，均在0.1s以上，容易影響計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)用戶的使用效果。其中，在計(jì)算機(jī)通信信息量為10000bits時(shí)，運(yùn)維時(shí)間最短，為0.158s;在計(jì)算機(jī)通信信息量為80000bits時(shí)，運(yùn)維時(shí)間最長(zhǎng)，為0.866s。由此證明，傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維系統(tǒng)的運(yùn)維時(shí)間會(huì)隨著信息的增加而延長(zhǎng)，影響計(jì)算機(jī)用戶的使用效果。本文設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維系統(tǒng)運(yùn)維時(shí)間較短，均在0.06s以內(nèi)。在信息量為10000bits時(shí)，運(yùn)維時(shí)間最短，為0.015s;在信息量為50000bits、60000bits、70000bits、80000bits時(shí)，運(yùn)維時(shí)間保持穩(wěn)定狀態(tài)，僅為0.056s，由此證明，本文設(shè)計(jì)的系統(tǒng)運(yùn)維時(shí)間不會(huì)隨著信息量的增加而延長(zhǎng)，信息量增加到50000bits以上后，運(yùn)維時(shí)間均能保持在0.056s左右。因此，本文設(shè)計(jì)的系統(tǒng)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維時(shí)間更短，可以應(yīng)用于實(shí)際企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維過(guò)程中，符合本文研究目的。

四、結(jié)束語(yǔ)

近年來(lái)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展迅速，計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日漸加劇，對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行與維護(hù)提出了較大的挑戰(zhàn)。因此，計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維系統(tǒng)開(kāi)始研究。傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維系統(tǒng)受到網(wǎng)絡(luò)硬件與軟件的限制，利用成本較高的硬件，與實(shí)際回報(bào)不成比例，造成企業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維的嚴(yán)重虧損。基于此，本文設(shè)計(jì)的一種新型的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維系統(tǒng)，并對(duì)其功能設(shè)計(jì)進(jìn)行探析。旨在通過(guò)該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，可以縮短計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維時(shí)間，為網(wǎng)絡(luò)信息的管理提供便捷條件。

作者單位：劉文星? ? 中電長(zhǎng)城圣非凡信息系統(tǒng)有限公司

參? 考? 文? 獻(xiàn)

[1].曹露，汪政，都泓蔚，等.智能分布式饋線自動(dòng)化系統(tǒng)驗(yàn)收與運(yùn)維測(cè)試研究[J].供用電，2019，36（09）：40-45.

[2].馮健飛，寧玉文，靳豪杰，等.扁平化結(jié)構(gòu)下的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2019，15（22）：33-36.

[3].劉偉軒，劉曉蓮.基于數(shù)字孿生技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維管理系統(tǒng)架構(gòu)研究[J].信息與電腦（理論版），2021，33（07）：16-18.

[4].唐振營(yíng)，徐景龍，鄒繼斌，等.自動(dòng)化運(yùn)維在電力企業(yè)信息系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用，2020，39（08）：154-158+163.

[5].卞一帆，周兆永，崔騁宇，等.基于IPv6的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維機(jī)器人系統(tǒng)移動(dòng)端設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].數(shù)字通信世界，2020（10）：25-27.

[6].周笛，盛敏，郝琪，等.巨型星座系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維與資源管控技術(shù)[J].天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)，2020，1（01）：26-35.

[7].谷旭源，王汗青.淺談運(yùn)維審計(jì)在播出系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代電視技術(shù)，2020（07）：137-140+150.

[8].王立磊，朱多智，歐陽(yáng)曄.MEC對(duì)智能化網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維系統(tǒng)影響的研究[J].電信科學(xué)， 2019，35（S2）：221-226.

[9].曉英，姜忠正，朝魯萌.基于端到端信令的大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)在VoLTE網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維中的應(yīng)用[J].信息通信，2019（08）：204-206.63CDA36A-17A8-40E7-AB3D-4DDFBB54C27A