信息化運維行政管理系統設計淺析

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摘要:由于當前已有系統未能考慮網絡設備的管理以及維護問題，提出信息化綜合運維行政管理系統。利用不同網絡設備進行校園信息數據采樣，通過檢索設備構建網絡拓撲結構，架構校園網絡，利用圖形化以及信息化的方式呈現。充分采用各大功能模塊提供對應設備的管理系統、設備的報警系統以及日志管理系統，使工作人員能夠快速及時了解網絡問題，有效實現校園信息化綜合運維行政自動管理。實驗結果表明，所設計系統能夠降低管理成本，提升工作效率。

關鍵詞:信息數據；信息化；行政管理系統

1引言

當今社會屬于一個網絡的時代，由于網絡技術的飛速發展，導致網絡無處不在，家喻戶曉[1]。電子商務、電子信息化以及各種辦公自動化技術的不斷進步，促使大部分的企業以及學院進入了的互聯網時代，人們的生活已經離不開網絡。尤其是在校園內，假設沒有網絡，校園內全部的辦公系統、學習資源以及考試系統將全部癱瘓，所以設計一個安全可靠的網絡信息化系統是十分重要的[2]，其中網絡運維系統就是一個非常好的網絡管理系統。國內外相關專家也針對該方面的內容展開了研究，例如賴躍強等人將成熟的綜合管理信息應用于監理企業的管理中，促使監理企業內部規范化、制度化以及程序化，是提升其精細化管理的有效途徑；在此基礎上，有效實現信息化綜合運維行政管理系統設計[3]。蔣海明等人首先設計了信息化綜合運維行政管理系統，有效實現現場運維信息化，同時采用TOPSISI算法對不同工單進行分配，增強系統的故障處理效率，利用運維管理系統實現現場的實施監控以及智能化管理[4]。以上系統現階段雖然取得了十分滿意的研究成果，但是由于未考慮網絡設備的管理以及維護問題，導致系統整體的工作效率下降，管理成本增加。為此提出信息化綜合運維行政管理系統。實驗結果表明，該設計系統能夠有效降低故障發生的概率，增強系統的工作效率，成本較低，確保系統的穩定運行，為相關的綜合運維行政管理系統建設提供參考。

2信息化綜合運維行政管理系統設計

校園網建設工程是一項對網絡技術要求十分強的綜合工程，由于現階段大部分校園網絡并不具有一個十分完整的校園網絡信息化綜合運維行政管理系統。為了有效彌補校園管理系統的空白，需要加強校園網絡的安全管理，對校園網絡進行升級改造[5-6]，明確整個系統的設計思路。由于校園內各個校區在進行升級建設前，都具有各自的網絡，所以此次升級需要確保以下事項：(1)確保各個校區網絡在合并之后，網絡速度在原始基礎上有一定程度的提升；(2)要實現各個校區網絡連通的統一出口、統一管理以及統一認證；(3)加強校園網絡管理工作，實現實時監控以及管理；(4)要合理安排無線設備，以確保整個校園內的無線覆蓋；(5)要確保門戶網絡等服務器的穩定運行[7]。系統設計從應用技術的角度出發，此次升級改造需要遵循的規劃原則為：(1)實用性：升級方案首先需要考慮的是實用性原則，從系統建設的目標以及學校的實際需求出發，結合實際考察以及參觀中總結的思路，選取最實用以及最合適的硬件產品，同時還需要滿足校園教學以及管理的需求，以達到最優投資的目的。(2)經濟性：由于系統的設計是在校企合作的框架下實現的，所以需要通過投資的金額以及投資的實際情況，充分利用已有資金，使其發揮最大的利益[8]，不管是網絡設備的采購還是工程建設都要選取性價比最優的。(3)先進性：隨著網絡技術的迅猛發展，網絡產品的升級速度日益增加，所以在確保系統實用性的需求，還需要保證使用的產品應用技術以及管理技術是最先進的，以達到有效延長整個網絡的使用壽命提升投資收益的目的。(4)安全性：由于現階段網絡安全是現階段世界網絡管理的一個重要難題，各個企業以及管理部門都有被網絡攻擊的可能。所以，網絡管理系統、認證系統以及防火墻設備都需要事先設定好。(5)管理性：主要包含對網絡設備、用戶的管理、對用戶信息的管理以及對教學資源的管理等，所以在管理系統的選擇上需要考慮的更加全面。(6)維護性：校園網維護是一項工作量十分龐大的工作，選取一個好的網絡管理系統進行校園網絡監控和管理是十分重要的。尤其是在選擇設備時，一定要支持以及適應系統中的設備，主要支持SNMP、RMON等相關協議，網絡維護工作者能夠利用系統完成校園網絡的監控以及管理。原始校園各個校區的網絡均采用星形拓撲，三層架構設計，分別為：核心、匯聚以及接入。(1)核心層：核心為網絡交換的中心，它是連通整個網絡的樞紐，所以需要對該層次進行簡化、快速化等操作，采用穩定性相對較好的交換機。在條件允許的情況下，能夠通過雙機冗余以及負載均衡，大幅度提升整個網絡的綜合性能。核心的主要功能為：1)連接部分：是由物理接口以及VLAN網關組成；前者主要負責校園內各個區域的匯集交換機、數據交換機以及網絡管理設備等結構；后者主要是指不同匯聚交換機上的VLAN、設備地址之間的交換接口。2)和外網的連接部分：主要包含CERNET和CHIANNET的出口部分。(2)匯聚層：匯聚層是連接接入層以及核心層的“橋梁”，主要是以樓為單位，將整個樓內全部接入交換機統一到該位置，通過光纖和核心兩者相連，有效降低交換機的負擔。(3)接入層：向本地計算機提供上連功能，即校園內樓層交換機向不同網段提供高速帶寬，也能夠利用對用戶的上行和下載流量進行控制，有效實現連接用戶的自動管理，它最為主要的功能就是進行數據交換。對于信息化綜合運維行政管理系統的選擇需要從實際角度出發，結合投資情況和資金到位情況進行選擇；然后需要考慮網絡環境的實際情況；最后是信息化綜合運維行政管理系統的功能以及拓展問題。經過綜合分析以及多方面走訪調查，選取銳捷工資的運行監控中心，它是運維產品中最為核心的產品，它能夠從網絡業務的角度出發，提供全方位圖形化的網絡業務建模工具，結合實際工作環境，設定網絡業務運行評估模型。(1)圖形化網絡業務：信息化綜合運維行政管理系統主要是以網絡業務為核心，使用它的主要目的就是通過其直觀的監控不同網絡設備各個業務的運行情況。(2)健康度和繁忙度評估：信息化綜合運維行政管理系統應該具有對全部業務進行健康度和繁忙度管理的系統，采用健康、科學的計算式方式對兩項指標進行計算，使其能夠通過圖形化的形式更好的展示給管理者，管理者更加充分了解整個業務系統的健康以及繁忙情況，為提升整個系統的可用性奠定堅實的基礎。(3)層細次管理：通過系統各個資源之間的物理以及邏輯結構，組建IT資源的結構和層細管理，及時對系統故障做好預防工作，確保系統的穩定運行。(4)安全級別管理：能夠快速、準確實現對不同網絡業務安全級別的劃分以及對應等級的保護工作等，有效避免網絡安全事件的發生。(5)自制報表式管理：能夠結合自身的工作需求制定對應的報表文件。(6)監控平臺的統一：通過監控平臺實時監控系統中不同業務的運行情況。在完成網絡設計后，分別應用于校園內不同的區域的核心網絡中心，整個網絡的主干設計如圖1所示。經過升級改造后，整個校園網絡的拓撲結構如圖2所示。以上部分主要結合信息化綜合運維行政管理系統的功能，完成系統的整體設計，以達到自動實現信息化綜合運維行政管理的目的。

3信息化綜合運維行政管理系統的實現

校園信息化綜合運維行政管理系統主要實現的是對校園網絡設備運行狀態的監控、關鍵監控項目報警燈工程，以下分別針對各個模塊的實現過程進行詳細描述，即：(1)報警模塊的功能：在局域網中，如果一個主機想要和另外一個主機進行直接通信，必須要掌握對方主機的MAC地址，其中MAC的地址主要根據地址解析協議獲取。如果網絡中存在大量的欺騙，則會導致網絡的癱瘓。在維護的過程中維護人員需要參考多方面的數據，明確產生欺騙的主要來源，從而將其隔離出網絡，確保網絡的正常運行。報警模塊主要利用SnmWalk功能獲取網絡設備上的相關數據以及交換機上對應的信息，將其寫入對應設備的中間文件中。通過中間文件內容，將數據分別寫入對應的表格中。假設在一段時間內，一個MAC地址出現對應多個IP地址的記錄，則代表該用戶存在欺騙行為，系統需要及時發出報警，相關管理人員能夠使用自動關停欺騙源端口功能或者手動關停功能，將欺騙源隔離出網絡，確保其它用戶的正常使用。利用圖3給出具體的操作流程圖。(2)故障處理模塊：故障處理模塊將網絡故障處理的全過程進行系統化以及流程化。運維人員及時受理用戶故障報修，通過故障描述判斷系統發生故障的原因，打印現場服務單，并且前往故障地點進行處理，當用戶簽署現場服務單后將故障處理結果及時錄入系統中，以實現故障處理。具體的操作流程如圖4所示。故障處理模塊主要包含三個步驟，分別為：(1)及時添加故障報修；(2)故障預處理響應；(3)故障處理流程。當系統啟動后故障報修流程后，將自動形成故障服務單號，運維人員需要及時錄入報修人員的相關信息，形成對應的故障處理服務單。如果系統運維人員看到未響應故障信息之后，點擊故障描述啟動預處理流程。運維人員通過故障描述信息，分別錄入預判斷故障原因，同時將當前時間設定預處理響應時間，將現階段運維登錄人員設定為預處理人，以達到預處理的目的。當運維人員前往用戶處排除故障后，需要將故障處理方法錄入系統中，將現階段登錄用戶設定為故障處理人員，以實現故障處理流程。當一條故障系統信息錄入系統后，假設在30分鐘內運維人員沒有進行響應，系統將會進行無響應播放告警提升運維人員，直到故障處理完成為止?，F階段信息化綜合運維行政管理系統已經正式投入使用，系統的登錄見面以及首頁，分別由以下模塊組成，分別為：(1)系統登錄：整個系統為B/S架構所設計的系統，只要在可達服務器的網絡內，需要采用任意PC機，打開瀏覽器，訪問系統IP系統地址或者地域名，即打開系統登錄頁面，同時設定用戶名以及密碼，點擊登錄后即登錄系統。(2)首頁：系統將首頁設定為入口頁面，主要負責提供系統主要功能模塊的列表，及時顯示不同功能事件統計以及系統的運行狀態等。(3)網絡狀態：網絡狀態主要負責提供管理員及時查看校園網絡拓撲結構，實時掌握網絡設備的運行狀態以及相關鏈路的流量信息。(4)報警信息：主要顯示網絡的運行狀態，設定設備閾值告警，接入設備沖突告警以及對應的日志記錄等。①網絡運行狀態子模塊：能夠顯示全部網絡管理設備在一天或者七天內各種類型的故障信息，還可以通過電力統計圖表進行詳細信息查詢。②閾值告警子模塊：假設設定閾值的鏈路流量高于或者低于閾值，系統需要及時發出報警，同時提示相關工作人員注意系統的異?，F象。③報警子模塊：顯示最近一天內IP-MAC對應關系變化次數的情況，同時將變化數量較多的條目設定為疑似欺騙，及時告知管理人員。④設置日志子模塊：顯示全部接收設備的數據信息，提供給管理人員掌握設備的運行設備日志，同時判定設備狀態以及產生故障的原因。(5)運維管理：運維管理模塊主要負責完成用戶網絡故障報修的受理、跟蹤以及解決，確保運維人員故障處理日志以及分享等功能。(6)系統管理：主要負責完成系統參數設定，網絡設備的手動、自動添加以及設備區域的管理以及關鍵鏈路閾值的設定等。(7)用戶設置：用戶設置主要負責實現系統用戶的管理以及相關操作記錄的自動查詢等。

4仿真實驗

為了驗證所提信息化綜合運維行政管理系統的綜合有效性，在IntelCorei7-7500處理器、主頻3.4GHz、內存16GB、1TB硬盤的PC機下進行仿真實驗測試。(1)信息化綜合運維行政管理成本/(萬元)：在整個系統運行的過程中，管理成本一直以來都是大家關注的熱點話題。以下仿真實驗測試選取兩種不同的管理系統作為對比對象，重點對比不同系統的管理成本，具體實驗對比結果如表1所示。分析表1中的實驗數據可知，在三種管理系統中，所設計系統的管理成本明顯更低一些，在實際研究的過程中，所設計系統有效解決了網絡設備的管理以及維護問題，促使系統發生故障的概率降低，隨之管理成本也大幅度降低。(2)工作效率/(%)：在上述實驗的基礎上，以下對比三種不同管理系統的工作效率，具體實驗對比結果如圖5所示。分析圖5中的實驗數據可知，所設計系統的工作效率在三種系統中為最高；文獻[3]系統的工作效率次之；文獻[4]系統的工作效率最低。其中，在實際應用的過程中，所設計系統重點針對網絡設備的管理以及維護問題進行研究，及時給出對應的管理以及維護方案，有效確保系統的穩定運行，同時增強系統的工作效率。

5結束語

針對傳統系統存在的一系列問題，設計并提出一種信息化綜合運維行政管理系統。仿真實驗結果表明，所設計系統能夠有效提升系統的整體工作效率，同時減少系統管理成本。由于受到各方面因素的限制，導致所設計系統仍然存在一定的不足，后續將重點針對以下幾方面的內容展開研究，即：(1)現階段校園內還沒有相對完善的視頻監控系統，需要進一步進行完善，后續能夠將系統和安防相關的系統進行對接，以有效實現三維可視化校園管理。(2)后續將針對系統內部各個管道的動態及時進行管控。

作者:康雅瓊 單位:陜西職業技術學院