摘要：面向業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)性能管理系統(tǒng)是以網(wǎng)絡(luò)中運行的業(yè)務(wù)為被管理對象的，而傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中間節(jié)點的封閉性限制了系統(tǒng)的實現(xiàn)。SONPMSA系統(tǒng)通信平臺的設(shè)計與實現(xiàn)是通過引入主動代碼技術(shù)、定義基于應(yīng)用層實現(xiàn)的主動信包的格式、利用Java的平臺無關(guān)性解決了主動代碼分發(fā)機制中關(guān)鍵主動代碼的解析和加載兩大功能的設(shè)計與實現(xiàn)問題。從而解決了面向業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)性能管理系統(tǒng)通信平臺動態(tài)地執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的管理問題。
關(guān)鍵詞：面向業(yè)務(wù)；網(wǎng)絡(luò)性能管理；通信平臺；主動代碼；動態(tài)加載

0 引言
    隨著網(wǎng)絡(luò)使用的普及，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用越來越紛繁復(fù)雜，用戶對網(wǎng)絡(luò)的需求與服務(wù)質(zhì)量也要求越來越高，網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)也不斷更新。SONPMSA(Service-Oriented Network Performance Management System Based onActive Code)系統(tǒng)是基于主動代碼的面向業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)性能管理系統(tǒng)。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)管理將網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備作為主要被管理對象，但是用戶更關(guān)心的是網(wǎng)絡(luò)上運行的業(yè)務(wù)狀態(tài)與效率，因此SONPMSA系統(tǒng)是將網(wǎng)絡(luò)中運行的業(yè)務(wù)作為被管理對象，通過采集和分析網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的性能數(shù)據(jù)，監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的性能。對網(wǎng)絡(luò)線路質(zhì)量進(jìn)行分析，同時，統(tǒng)計網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)運行的狀態(tài)信息，并對網(wǎng)絡(luò)的使用發(fā)展做出評測、估計，為網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步的規(guī)劃調(diào)整提供依據(jù)等。
    要實現(xiàn)面向業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)管理必須打破傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中間節(jié)點系統(tǒng)的封閉性，因此SONPMSA系統(tǒng)利用主動網(wǎng)絡(luò)的主動代碼技術(shù)，通過主動包攜帶可執(zhí)行的主動代碼，用戶根據(jù)具體的需求動態(tài)對網(wǎng)絡(luò)中間節(jié)點進(jìn)行編程，從而達(dá)到對網(wǎng)絡(luò)中的業(yè)務(wù)實施有效地控制與定制。SONPMSA系統(tǒng)通過借鑒的TMN(Telecommunication Management Network，電信管理網(wǎng))思想優(yōu)化通信平臺設(shè)計，以實現(xiàn)對面向網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的性能管理。

1 SONPMSA通信平臺的設(shè)計
    SONPMSA系統(tǒng)中，信息的傳遞是面向業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)性能管理系統(tǒng)實現(xiàn)的關(guān)鍵。因此，網(wǎng)絡(luò)通信平臺的設(shè)計是非常重要的，通信平臺需要提供其他部件所需要的通信功能，保障能夠準(zhǔn)確地、沒有錯誤地將數(shù)據(jù)傳送到目的節(jié)點。并且通信平臺除了提供通信的接口和服務(wù)，還負(fù)責(zé)進(jìn)行管理命令的偵聽?；谥鲃哟a面向業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)性能管理通信的平臺結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

    傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的中間節(jié)點對網(wǎng)絡(luò)傳遞的數(shù)據(jù)信息本身的語義是不做分析、理解的，而主動網(wǎng)絡(luò)是由網(wǎng)絡(luò)上的主動節(jié)點以及一些傳統(tǒng)節(jié)點構(gòu)成的。主動網(wǎng)絡(luò)能夠傳遞封裝有可執(zhí)行代碼的主動信包，主動信包在主動節(jié)點中移動，主動節(jié)點對流經(jīng)它的主動信包進(jìn)行讀取、語義分析，并通過獲取主動信包中的代碼而動態(tài)地執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的管理。因此主動代碼基礎(chǔ)是要實現(xiàn)主動代碼的解析，而要實現(xiàn)主動代碼的解析就需要實現(xiàn)主動信包格式的定義。目前主要有兩種封裝方式：主動網(wǎng)絡(luò)封裝協(xié)議ANEP(Active Network Encapsulation Protocol)和主動IP(Acti-ve IP)。在SONPMSA系統(tǒng)中設(shè)計主動信包的封裝格式時，沒有像Active IP信包格式那樣去修改數(shù)據(jù)報的IP Option，而是側(cè)重如何構(gòu)造通信雙方都能夠理解的數(shù)據(jù)報格式?；趹?yīng)用層實現(xiàn)的主動信包的格式如圖2所示。

    在圖2所示主動信包格式的基礎(chǔ)上，圖1的工作過程為主動代碼平臺由主動代碼平臺接口(ACAPI)和主動節(jié)點AN(主動節(jié)點兼容傳統(tǒng)節(jié)點)組成。接口ACAPI實時監(jiān)聽來自網(wǎng)管中心NMC的命令，即通過接口ACAPI接收主動信包，根據(jù)主動代碼的分發(fā)機制將其解析執(zhí)行。中間節(jié)點ANi允許用戶編程，節(jié)點之間的通信通過主動信包完成。
    主動代碼服務(wù)器(Active Code Server，ACS)：該服務(wù)器中可以動態(tài)存儲各種與業(yè)務(wù)相關(guān)的主動代碼，如性能數(shù)據(jù)收集的主動代碼，新業(yè)務(wù)引入配置的主動代碼。當(dāng)主動節(jié)點完成某項服務(wù)所需要執(zhí)行的主動代碼在本地代碼庫中不存在時，采用動態(tài)請求加載的方式動態(tài)加載主動代碼。
    業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)生成器將來自網(wǎng)元層的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成面向業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)通過ACAPI返回到網(wǎng)管中心NMC使用。

2 主動代碼分發(fā)機制設(shè)計
    基于主動代碼面向業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)性能管理通信平臺的實現(xiàn)關(guān)鍵是要有一個良好、可行的主動代碼分發(fā)機制。目前，主動網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)技術(shù)可以分為：封裝法、可編程交換法和結(jié)合法，它們都能夠?qū)崿F(xiàn)主動代碼插入到主動節(jié)點的功能。根據(jù)研究，本文采用以下的方法設(shè)計實現(xiàn)。為了兼容傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，將主動信包建立在傳統(tǒng)的IP信包格式的基礎(chǔ)之上，格式如圖2所示，由于它使用IP信包，恨制了信包中代碼的長度要小于1 KB，即也限制代碼的處理功能。因此，根據(jù)不同的情況分兩種方法解決。具體過程可如圖3所示。

    首先，如果定制的網(wǎng)管程序小于1 KB，就將其封裝在主動信包中一起傳遞到主動節(jié)點，然后所包含的代碼就被解釋執(zhí)行完成應(yīng)用任務(wù)。
    其次，如果定制網(wǎng)管程序較大，使用頻率較高，在主動節(jié)點均定制程序不僅不必要，而且加重了網(wǎng)絡(luò)的負(fù)擔(dān)，因而可以建立一個主動代碼服務(wù)器ACS。在主動信包中設(shè)定一個指針域(標(biāo)識不同應(yīng)用的主動代碼)，通過網(wǎng)絡(luò)按需動態(tài)請求加載主動代碼，進(jìn)而完成各種網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)管理任務(wù)。并且這種方法也有利于新業(yè)務(wù)的引入。

3 基于主動代碼分發(fā)機制設(shè)計的實現(xiàn)
    主動代碼分發(fā)機制實現(xiàn)的關(guān)鍵主要是實現(xiàn)主動代碼的解析與加載兩大功能。圖2給主動代碼的解析提供了實現(xiàn)的基礎(chǔ)，圖3所示的動態(tài)加載的過程提供了主動代碼加載的思路?？紤]到Java的平臺無關(guān)性使網(wǎng)管系統(tǒng)能夠在多種平臺上運行，且具有良好的可移植性的特點。因此，在系統(tǒng)開發(fā)時，主動代碼是由Java類來實現(xiàn)的，啟動主動應(yīng)用實際上就是啟動某個Java程序，所以圖2所示的主動信包格式中應(yīng)包含啟動程序所包含main函數(shù)的Java類名。
    主動節(jié)點在下載主動代碼的時候，可以優(yōu)先考慮該節(jié)點上設(shè)置的缺省下載位置，比如某個臨近的節(jié)點，在其他較近節(jié)點中沒有找到相應(yīng)的主動代碼時，才去查找這個位置。這樣做可以防止所有節(jié)點一接收到主動信包就到指定的主動代碼服務(wù)器下載，造成該服務(wù)器必然的繁忙，引起系統(tǒng)的擁塞。
    在實現(xiàn)過程中，所有的參數(shù)數(shù)據(jù)是作為一個字符串進(jìn)行傳遞的，能夠同時包含多個命令行參數(shù)。類加載器加載Java類時將把這些參數(shù)傳遞給它。利用這些信息，管理員能夠設(shè)定主動應(yīng)用在目標(biāo)節(jié)點上啟動的設(shè)置條件和初始參數(shù)。
    類PackReceiver()可以實現(xiàn)接收回應(yīng)信包和主動節(jié)點中主動信包的接收。PackReceiver類圖如圖4所示。

4 結(jié)語
    隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)會不斷的增加，因此需要能在必要的節(jié)點上進(jìn)行動態(tài)配置，但是傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)只是被動的傳輸數(shù)據(jù)。為了面向業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)性能管理的有效實現(xiàn)，本文引入了主動網(wǎng)的概念，將主動網(wǎng)中主動代碼的移動性、可編程性應(yīng)用到面向業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)性能管理中，并設(shè)計了基于主動代碼面向業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)性能管理的通信平臺。對于通信平臺實現(xiàn)過程中涉及到的主動代碼分發(fā)機制等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。隨著對課題不斷深入的研究，系統(tǒng)的實現(xiàn)將會進(jìn)一步完善。