何其好
(江苏省地质矿产调查研究所,江苏 南京 211135)
基于移动Agent的网络管理分析
何其好
(江苏省地质矿产调查研究所,江苏 南京 211135)
随着我国网络技术水平的飞速提升,网络被逐渐应用到生产生活的方方面面,人们对网络技术发展的关注度及使用需求度也逐渐提高。虽然现阶段计算机行业对网络技术应用的研究较为成熟,但针对网络管理模式升级与优化的研究却相对较少。传统的网络管理系统大多数都采用了集中式的管理模式,这种管理模式具有灵活度低、数据处理受限、占用带宽等方面的不足,而新兴的移动Agent技术恰巧弥补了传统网络管理中的问题。移动Agent具有信息移动、自主执行、并行操作等特点,能较好地满足现代网络发展的需求。为了提高网络管理的安全性和可靠性水平,全面优化现阶段网络管理中的不足之处,文章针对网络管理的定义、移动Agent的技术特点、技术难点等问题展开了讨论与探究,并对基于移动Agent的网络管理结构进行了描述,以期为移动Agent技术在网络管理领域中的应用等相关工作提供指导。
移动Agent技术;网络;管理模式
信息技术的不断发展为网络管理工作提出了新的要求。传统的网络管理都是利用简单网络管理协议(Simple Network Management Protocol,SNMP)来实现的,这种管理模式主要是基于一种管理者模型来建立的,存在一定的局限性。随着网络应用范围的拓宽,网络规模也逐步增大,节点繁多、网络异构性突出,传统的网络管理模式因缺乏智能性与灵活性,无法满足新时期网络管理的需求。移动Agent技术的发展为网络管理注入了新的发展动力,逐渐成为网络管理研究中的重点问题。移动Agent是一种新型的分布式计算技术,其本质是一段具有移动自治特点的网络语言,倘若将移动Agent技术应用于网络管理中,将极大地提升网络管理的可扩展性与灵活性,减少网络管理的负载和延迟。移动Agent技术的特点恰好弥补了传统网络管理体系的不足,将使网络管理工作质量得到较大提升。这就需要对移动Agent技术的研究现状、技术特点、网络管理应用实例进行系统全面的总结,以更好地促进移动Agent技术在网络管理领域中的应用,消除现阶段网络管理中的诸多问题,将移动Agent技术的应用价值发挥到最大化。
网络诞生至今,网络技术得到了飞速发展。计算机网络的应用范围也被逐渐拓宽,渗透到人们日常生活的方方面面。这也使得计算机网络的用户量大大提升,网络设备的引入量也数目巨大,在这种背景下,如何维持网络的有序运转显得尤为重要,这就需要借助网络管理的力量。网络管理的主要目的就是全面提升网络资源的利用效率,维持网络系统的正常运行,对网络故障进行及时的反馈和处理[1],保持网络系统的稳定运作。
移动Agent融合了多个计算机学科的理论知识。现阶段而言,人们对移动Agent还没有明确的定义,但相关研究人员普遍认为移动Agent具有以下几个方面的特点。
Agent是一段具有自主执行能力的编码,能在没有人类及其他程序参与的情况下独立运行,并能根据环境信息及内部信息控制自身反应。
适应性是Agent具有的特点之一,移动Agent也继承了此特点。Agent从本质上来说是一个具有学习能力的智能体,能够针对外界环境信息作出相应的响应。
移动Agent区别于Agent的最大特点就是其移动性,它可以在分布式计算机网络及异构网络中自由移动,携带相应的信息自主匹配能够进行信息处理的网络资源[2]。
移动Agent的使用将大大降低网络通信费用,具有较高的经济应用价值。
为完成某一计算任务,用户可同时建立多个Agent,并行地在相同或不同节点上运行,满足大规模数据的处理需求。
移动Agent会根据网络通信情况及服务器负载量等因素,智能地对后续操作进行规划,实现网络环境及计算机资源的负载均衡。
移动Agent系统的构建过程中存在着诸多难点问题,只有对这些问题进行总结与剖析,才能保证移动Agent系统的顺利构建[3]。
Agent及其他服务设施均无法完全准确地对相互之间的行为及结果进行预测,这种不确定性背后也埋藏着一定的危险性。现阶段Agent系统普遍采用的安全机制包括信息完整性检查、身份验证、病毒扫描、阻止非法访问等,但仍无法完全确保网络环境的安全性。因此,进一步完善移动Agent的安全机制显得尤为重要。
移动Agent移动性的特点使得其运行过程容易受到网络故障及服务设施故障等问题的影响,所以移动移动Agent必须应具有相应的容错机制。
为避免移动Agent出现重复性迁移、复制等失控情况,应对移动Agent进行行之有效的控制[4]。另外,为确保网络运行的性能,应合理引入一些负载均衡的机制。
现阶段的移动Agent系统大多数都是弱迁移性,但要建立完善的移动Agent系统,应强化移动Agent的迁移性。
相较于传统的网络管理结构,基于移动Agent的网络管理模式具有明显的优势,主要包括以下几个方面。
在基于移动Agent的网络管理模式中,可通过Agent将管理信息传输至被管设备中,促成Agent与被管设备的直接信息交换,因此,即使被管设备与网络管理系统之间未建立网络管理协议[5],网络管理系统也能正常管理被管设备。
移动Agent可以直接将相应的管理任务转移至被管设备端,Agent可以对被管设备的相关数据直接连接,执行其携带的管理任务。因此,基于移动Agent的网络管理模式中,避免了数据的大量传输,在一定程度上也对网络连接情况降低了要求。
移动Agent的并行性使得在网络管理中可以同时建立多个Agent,并使其并行运行,大大提升了网络管理的效率[6]。
每一个移动Agent都是一个具有独立执行力的程序单元,用于完成指定的管理任务,这些移动Agent都是为总的管理任务服务的,因此要拓展或者升级部分管理应用时,只需建立新的Agent或对原有Agent进行调整即可,因此移动Agent使得网络管理扩展性增强。
网络管理任务的建立是基于大量的实时数据进行的,移动Agent技术的引入,将使携带有管理任务的Agent迁移至其相应的被管设备端,对被管设备直接连接,较好的保证了所得数据的实时性,因此也保证了网络管理站点网络决定的正确性与合理性[7]。
基于移动Agent技术的网络管理结构如图1所示,其主要由AM(Agent管理者)、AD(被管理设备)、Agent Dock(Agent转接系统)组成[8],在执行某项管理任务时,首先由Agent管理者创建一个或多个Agent,而后Agent再携带相应的管理任务移动到被管设备处,对被管设备的数据与资源进行直接联系,执行相应的管理任务,完成管理任务后,Agent将自动返回Agent管理者端。Agent Dock是一项转接系统[9],主要用于适应网络堵塞等低可靠性网络状况,为Agent进行驻留服务。
图1 基于移动Agent技术的网络管理结构
随着计算机网络建设的不断加快,网络的应用范围越来越广,这使得网络的异构性日益突出。传统的网络管理模式已远远无法满足网络发展的需求,移动Agent技术因其移动性与智能型成为网络管理研究领域的热点。移动Agent是一种新型的分布式计算技术,其本质是一段具有移动自治特点的网络语言,倘若将移动Agent技术应用于网络管理中,将极大提升网络管理的可扩展性与灵活性,减少网络管理的负载和延迟。本文对网络管理的定义、移动Agent的技术特点、技术难点等进行了阐述与分析。
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Analysis of network management based on mobile Agent
He Qihao
(Jiangsu Institute of Geology and Mineral Resources, Nanjing 211135, China)
With the rapid upgrading of network technology level in our country, the network is gradually applied to all aspects of production and life, people’s attention to the development of network technology and the use of demand has gradually increased.Although the research on the application of network technology is mature in the computer industry, but the research on the upgrading and optimization of network management mode is relatively few. The traditional network management system most adopt centralized management mode, which has shortcomings of less fl exibility, limited data processing, low bandwidth and other aspects, and the new mobile Agent technology just to make up for the traditional network management problems. The mobile Agent has the characteristics of information movement, self executing, parallel operation and so on. It can better meet the needs of modern network development. In order to improve the level of safety and reliability of thenetwork management, fully optimize the shortcomings of present network management,network management based on mobile Agent de fi nition, technical characteristics, technical dif fi culties and other issues were discussed and explored in this paper, and the network management architecture based on mobile Agent are described, with a view to providing guidance for the mobile Agent technology in the fi eld of network management applications and other related work.
mobile Agent technology; network; management mode
何其好(1987— ),女,江苏南京人,助理工程师,学士;研究方向:计算机应用技术研究。