劉　真　楊芳南　劉　峰

文章編號：1672-5913(2009)08-0061-03

摘要：隨著網(wǎng)絡(luò)管理向綜合化的方向發(fā)展，綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件在網(wǎng)絡(luò)管理領(lǐng)域逐漸成為研究熱點(diǎn)，其涉及的難點(diǎn)形成了系統(tǒng)化的理論和系列化的技術(shù)。本文結(jié)合已面向本校網(wǎng)管研究方向的研究生開設(shè)的“綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件”課程，提出系統(tǒng)化的教材建設(shè)思想，并結(jié)合工程實(shí)踐，論述了教材建設(shè)中需要注意的知識點(diǎn)組織和側(cè)重點(diǎn)劃分、實(shí)踐章節(jié)的設(shè)置、習(xí)題的設(shè)置、電子教案的設(shè)計(jì)等問題。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)管理；綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件；教材建設(shè)

中圖分類號：G642

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

1引言

隨著通信技術(shù)的高速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴(kuò)大，網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性日益提高。為了提高服務(wù)質(zhì)量和降低運(yùn)行成本，對網(wǎng)絡(luò)管理軟件的要求越來越多，越來越高，特別是要求網(wǎng)絡(luò)管理向著綜合化的方向發(fā)展，這種綜合化發(fā)展表現(xiàn)在：

(1) 系統(tǒng)的綜合。由于分散監(jiān)控、分散管理各專業(yè)網(wǎng)絡(luò)(傳輸、交換、無線、數(shù)據(jù)等)帶來操作復(fù)雜性高的問題，因此需要網(wǎng)絡(luò)管理軟件能進(jìn)行多個專業(yè)網(wǎng)絡(luò)的綜合管理；

(2) 標(biāo)準(zhǔn)的綜合。目前業(yè)界主流的接口標(biāo)準(zhǔn)有，OSI網(wǎng)絡(luò)管理標(biāo)準(zhǔn)(CMIP-Common Management Information Protocol)，IETF網(wǎng)絡(luò)管理標(biāo)準(zhǔn)(SNMP-Simple Network Management Protocol)，ITU網(wǎng)絡(luò)管理標(biāo)準(zhǔn)(TMN- Telecommunication Management Network)等，網(wǎng)絡(luò)管理軟件應(yīng)能管理不同廠商采用不同接口標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；

(3) 技術(shù)的綜合。網(wǎng)管的研究領(lǐng)域不斷發(fā)展，出現(xiàn)了基于Web的、基于移動Agent的、基于策略等多種新型的網(wǎng)管技術(shù)。

而綜合網(wǎng)絡(luò)管理以及綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件的概念也因此而提出。綜合網(wǎng)絡(luò)管理是指，對包含各種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和異構(gòu)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理，通過綜合管理簡化管理系統(tǒng)的復(fù)雜性。綜合網(wǎng)絡(luò)管理把所有的異質(zhì)網(wǎng)絡(luò)都看成一個“網(wǎng)絡(luò)”，對所有管理系統(tǒng)的用戶顯示一致的接口和命令，從而減少不同系統(tǒng)的接口成本，可使不同廠商的產(chǎn)品在交換網(wǎng)絡(luò)管理信息時使用統(tǒng)一的格式。在此基礎(chǔ)上，綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件還側(cè)重于系列化的技術(shù)應(yīng)用和工程化的開發(fā)方法。

綜合化的發(fā)展要求使得網(wǎng)絡(luò)管理軟件面臨更多的挑戰(zhàn)，如軟件系統(tǒng)的可持續(xù)建設(shè)、互操作性和開放性等。

相當(dāng)長一段時間以來，對網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)的研究主要集中在網(wǎng)絡(luò)管理原理、協(xié)議上，形成了系統(tǒng)化的理論和系列化的技術(shù)。通過大量的工程實(shí)踐，人們認(rèn)識到，網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議僅是網(wǎng)絡(luò)管理中的一部分內(nèi)容，綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件的研究、開發(fā)、建設(shè)還處于經(jīng)驗(yàn)型的狀態(tài)，使得綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件的質(zhì)量很難控制。因此，迫切需要進(jìn)行高層次和深層次的理論總結(jié)，形成工程化的網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)及綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件的設(shè)計(jì)開發(fā)方法論。

在不少高校中，網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)已經(jīng)成為通信、計(jì)算機(jī)等專業(yè)的研究生招生方向，在我校也不例外。2007年春季，我校計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院面向全校，在已開設(shè)“網(wǎng)絡(luò)管理基礎(chǔ)”先修課程的基礎(chǔ)上，新開設(shè)了碩士研究生任選課“綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件”。開設(shè)這門課，正是為了從方法論的角度培養(yǎng)該領(lǐng)域的研究生對綜合網(wǎng)管軟件的設(shè)計(jì)和技術(shù)應(yīng)用的能力。

對“綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件”課程教材的建設(shè)除了對網(wǎng)絡(luò)管理理論、原理以及綜合網(wǎng)絡(luò)管理模型的深刻理解和認(rèn)識，更需要豐富的工程經(jīng)驗(yàn)，才有可能進(jìn)行高層次和深層次的理論總結(jié)，形成工程化的網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)及綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件的設(shè)計(jì)開發(fā)方法論。筆者所在的部門，長期從事網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)的研究，承擔(dān)過和正在承擔(dān)廣電、電信等諸多領(lǐng)域的大型網(wǎng)管軟件工程開發(fā)任務(wù)，總結(jié)積累了大量寶貴的資料和經(jīng)驗(yàn)。同時，筆者從2007年春季開始，連續(xù)兩年承擔(dān)了“綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件”的教學(xué)任務(wù)，在教學(xué)過程中，也總結(jié)了不少這類對實(shí)踐環(huán)節(jié)要求較高課程的教學(xué)心得。

所有這些，通過教材建設(shè)都將得到總結(jié)、提煉、濃縮、升華，使得綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件相關(guān)的技術(shù)和工程實(shí)踐成為系統(tǒng)的知識體系。

2國內(nèi)外相關(guān)課程教材建設(shè)情況分析

2.1教材類型

配合網(wǎng)絡(luò)管理理論、技術(shù)以及應(yīng)用的教學(xué)，面向各層次人才培養(yǎng)，國內(nèi)外的網(wǎng)絡(luò)管理相關(guān)教材在內(nèi)容上主要有以下一些類型：

(1) 網(wǎng)絡(luò)管理原理和理論綜述。這類教材主要介紹網(wǎng)絡(luò)管理的基本概念、基本功能；網(wǎng)管模型的組成原理和體系結(jié)構(gòu)；網(wǎng)絡(luò)管理的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議；網(wǎng)絡(luò)管理的主要接口技術(shù)等。這類教材較有代表性的如文獻(xiàn)[1～4]，主要從OSI系統(tǒng)管理模型出發(fā)，分章節(jié)講解CMIP、TMN和SNMP三大網(wǎng)絡(luò)管理模型的體系結(jié)構(gòu)、管理信息模型和通信協(xié)議，并對新型網(wǎng)絡(luò)管理模型進(jìn)行了介紹；此外，還介紹了網(wǎng)管研究領(lǐng)域的一些關(guān)鍵技術(shù)，如業(yè)務(wù)量控制、路由選擇、網(wǎng)絡(luò)自愈、信息安全、智能化網(wǎng)絡(luò)管理等。

(2) 面向?qū)I(yè)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)管理理論。這類教材通常按照某一專業(yè)網(wǎng)絡(luò)介紹網(wǎng)絡(luò)管理基本概念和相關(guān)技術(shù)。如文獻(xiàn)[5]是專門針對通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)管理教材，介紹了TMN 的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)、TMN體系結(jié)構(gòu)中的接口、CMIP協(xié)議和管理信息模型；如文獻(xiàn)[6]是專門面向計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)管理教材，以SNMP協(xié)議及其信息模型為主，除介紹計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理的基礎(chǔ)理論與技術(shù)，還包括IP地址與域名管理、網(wǎng)絡(luò)安全管理、信息服務(wù)管理、局域網(wǎng)故障診斷等技術(shù)內(nèi)容；在這類教材中，還有更細(xì)化的面向?qū)I(yè)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)管教程，如文獻(xiàn)[7]針對通信領(lǐng)域SDH傳輸網(wǎng)的維護(hù)管理。

(3) 理論和實(shí)踐結(jié)合。上述兩類教材，主要系統(tǒng)講述了網(wǎng)絡(luò)管理的理論基礎(chǔ)和相關(guān)技術(shù)，有部分教材在最后設(shè)計(jì)了少量篇幅的簡單應(yīng)用實(shí)例，但隨著網(wǎng)絡(luò)管理綜合化的要求，真正投入運(yùn)維的網(wǎng)絡(luò)管理軟件還需要系統(tǒng)和深層次的工程設(shè)計(jì)開發(fā)方法論的指導(dǎo)。目前，結(jié)合開發(fā)實(shí)例的教材非常少，2007年新近出版的《Visual C++開發(fā)基于SNMP的網(wǎng)絡(luò)管理軟件》一書(文獻(xiàn)[8])是這一思路下的新嘗試，該書講述了SNMP基礎(chǔ)知識和如何使用Visual C++開發(fā)實(shí)用的網(wǎng)絡(luò)管理軟件的方法與技巧，有助于讀者清楚地認(rèn)識到如何應(yīng)用這些網(wǎng)管協(xié)議來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)和管理。當(dāng)然該書僅涉及SNMP這一類網(wǎng)管協(xié)議模型，與綜合的網(wǎng)絡(luò)管理及其軟件的教學(xué)教材內(nèi)容還有一定距離。

以上三種類型主要適合于面向信息工程、通信工程、自動化、計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)等本科專業(yè)及信息與計(jì)算機(jī)類專業(yè)研究生，或者相關(guān)領(lǐng)域的研究人員。主要培養(yǎng)目標(biāo)是網(wǎng)絡(luò)管理關(guān)鍵技術(shù)的創(chuàng)新和網(wǎng)絡(luò)管理軟件的設(shè)計(jì)開發(fā)。

面向網(wǎng)絡(luò)管理軟件的使用人群，也就是網(wǎng)絡(luò)管理員的教學(xué)需求，相關(guān)的教程也有不少，如文獻(xiàn)[9，10]，這類教程主要介紹進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的一些基本操作、網(wǎng)管軟件的使用步驟等。如架設(shè)與維護(hù)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)的指南；局域網(wǎng)技術(shù)與綜合布線、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、應(yīng)用服務(wù)器配置、Web網(wǎng)站建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)安全管理等。

2.2情況分析

綜合看來，為了與“綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件”課程教學(xué)內(nèi)容相配套，已有的教材或讀本還存在以下不足：

(1) 網(wǎng)絡(luò)管理原理或網(wǎng)絡(luò)管理理論的內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)的主要是網(wǎng)管理論和接口協(xié)議本身，并不結(jié)合實(shí)際的系統(tǒng)或系統(tǒng)開發(fā)過程中的問題進(jìn)行講述，與實(shí)踐脫節(jié)，這只能帶給學(xué)生抽象枯燥的印象，知識的掌握效果并不好。對于“綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件”強(qiáng)調(diào)實(shí)際的技術(shù)應(yīng)用和網(wǎng)管軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般性的開發(fā)方法論的內(nèi)容來說，也顯得不足；

(2) 專業(yè)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)管理理論教材，一般是單獨(dú)介紹某種網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)管概念和協(xié)議，如電信網(wǎng)管或者數(shù)據(jù)網(wǎng)管。而面對跨廠商和跨網(wǎng)絡(luò)的綜合網(wǎng)管的迫切需要，需要介紹綜合網(wǎng)管軟件的系統(tǒng)分析設(shè)計(jì)方法，以滿足綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件的可擴(kuò)展性和開放性，這類教材目前還不多見，不利于讀者全面綜合地掌握適應(yīng)各種設(shè)備接口協(xié)議的綜合網(wǎng)管軟件設(shè)計(jì)方法；

(3) 面向網(wǎng)絡(luò)管理維護(hù)人員的教程，側(cè)重于如何使用網(wǎng)絡(luò)管理產(chǎn)品，普遍適合于網(wǎng)絡(luò)中心或運(yùn)維中心的網(wǎng)絡(luò)維護(hù)人員。對照“綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件”的課程宗旨，培養(yǎng)能進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理軟件研發(fā)的專業(yè)技術(shù)人員，顯然并不適合。

3教材建設(shè)思想

我們將要進(jìn)行的教材建設(shè)目標(biāo)是：以網(wǎng)絡(luò)管理綜合化的實(shí)際需要為背景，配合“綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件”課程的宗旨和教學(xué)大綱要求，開展“綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件”教材及教輔、教案等材料的建設(shè)，包括知識體系構(gòu)建、側(cè)重點(diǎn)劃分、實(shí)踐環(huán)節(jié)設(shè)置、習(xí)題設(shè)置等，為該專業(yè)研究生或綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件的設(shè)計(jì)研發(fā)人員提供系統(tǒng)的理論和方法論的指導(dǎo)。

3.1知識點(diǎn)組織和側(cè)重點(diǎn)劃分

(1) 知識點(diǎn)組織是教材編寫重要的第一步，組織的合理將有利于知識由淺入深、循序漸進(jìn)，有利于教學(xué)取得良好效果。綜合網(wǎng)絡(luò)管理及綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件涉及到的概念、協(xié)議、技術(shù)很多，更需要保證整個教材知識結(jié)構(gòu)的脈絡(luò)和主線清晰明確。

例如，是以綜合網(wǎng)絡(luò)管理涉及的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)為主線，還是以綜合網(wǎng)管軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的流程為主線介紹不同知識點(diǎn)，是教材內(nèi)容組織上要考慮的內(nèi)容。根據(jù)前述分析，我們將采用綜合網(wǎng)管軟件系統(tǒng)建模和設(shè)計(jì)流程的主線來組織知識點(diǎn)，穿插所需要用到的背景知識和理論原理。

(2) 筆者通過連續(xù)兩學(xué)期該課程的授課實(shí)踐以及多年的相關(guān)工程實(shí)踐，充分了解學(xué)生在認(rèn)識上和參與開發(fā)中的難點(diǎn)所在，將有利于教材編寫時的側(cè)重點(diǎn)劃分。會將學(xué)生感到困難的知識點(diǎn)清楚透徹地重點(diǎn)闡述；而對于學(xué)生易懂之處，或者先修課程中已講過的內(nèi)容，則簡單明了地表達(dá)。

例如，在網(wǎng)管領(lǐng)域中，ASN.1(抽象語法標(biāo)記)普遍用于被管對象的類型定義，相應(yīng)的，通過網(wǎng)管接口獲取的這些被管對象的性能數(shù)據(jù)是通過ASN.1 BER編碼進(jìn)行傳輸?shù)?，需要在網(wǎng)管軟件的接口適配器中對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，學(xué)生感到BER的基本編碼規(guī)則和解析實(shí)現(xiàn)較難理解，這部分可以詳細(xì)舉例闡述。而一些接口協(xié)議的基本概念等內(nèi)容，學(xué)生反映在先修課程中已經(jīng)學(xué)過，則可以略過。

3.2實(shí)踐章節(jié)的設(shè)置

專業(yè)領(lǐng)域的教材，結(jié)合具體系統(tǒng)實(shí)施的發(fā)展動向，是現(xiàn)代科學(xué)、技術(shù)發(fā)展所必需的。尤其是“綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件”這門課程，按照其教學(xué)大綱的要求，實(shí)踐環(huán)節(jié)將占教材內(nèi)容的較大比例，這部分將穿插在每個章節(jié)的知識點(diǎn)之中，此外，還將結(jié)合教材編寫者的項(xiàng)目經(jīng)歷，給出實(shí)際的案例，使讀者從中了解實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)管理軟件分析設(shè)計(jì)全過程。教材中還應(yīng)設(shè)置一定的篇幅，給出一些電信運(yùn)營商的運(yùn)維規(guī)劃，從中了解行業(yè)的需求和做法，滿足對網(wǎng)絡(luò)管理領(lǐng)域和行業(yè)認(rèn)知的需要。

然而，技術(shù)的發(fā)展日新月異，綜合網(wǎng)絡(luò)管理本身也是多種技術(shù)之集大成，實(shí)踐章節(jié)的編寫與當(dāng)前的技術(shù)緊密相關(guān)，為了避免教材的內(nèi)容很快過時，應(yīng)該盡可能研究總結(jié)或歸納一般性的規(guī)律，例如綜合網(wǎng)管軟件的體系架構(gòu)、普適性的系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法論。而開發(fā)中使用到的一些接口平臺軟件、系統(tǒng)平臺軟件，則作為輔助教學(xué)的內(nèi)容。

3.3習(xí)題的設(shè)置

從已進(jìn)行的教學(xué)過程來看，對于一些抽象的概念，要安排配套的習(xí)題、思考題等內(nèi)容，以充分訓(xùn)練學(xué)生，加深對綜合網(wǎng)絡(luò)管理理論和技術(shù)的理解和應(yīng)用。

例如，為了理解和直觀地體會SNMP(簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議)關(guān)于原語和數(shù)據(jù)報(bào)文的構(gòu)成，可以通過習(xí)題讓讀者自行操作：通過報(bào)文截獲器等應(yīng)用軟件(如，Sniffer)，在自己的局域網(wǎng)當(dāng)中獲取一個“GetRequest”報(bào)文并做分析。又如，可以讓讀者自行設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)簡單的MIB瀏覽器，以深刻體會對MIB對象的認(rèn)識以及各種操作管理。

習(xí)題的設(shè)置，一方面鞏固教材的教學(xué)難點(diǎn)和重點(diǎn)，另一方面，也是輔助教材使學(xué)生培養(yǎng)一定程度的獨(dú)立鉆研能力，因此，如何使習(xí)題的設(shè)置具有一定的探索性、啟發(fā)性，也是需要考慮的內(nèi)容。

3.4電子教案的設(shè)計(jì)

電子教案是紙質(zhì)教材的另一種展現(xiàn)形式，然而與后者不同的是，電子教案配合教學(xué)的現(xiàn)場，更強(qiáng)調(diào)視覺的效果，需要具體、生動、圖文并茂、文字簡練、內(nèi)容一目了然。而“綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件”這門課程，其電子教案設(shè)計(jì)的難點(diǎn)在于課程內(nèi)容涉及大量的實(shí)踐和流程操作的環(huán)節(jié)，純文字的方式勢必枯燥乏味影響教學(xué)效果。

因此，可以將一些靜態(tài)的內(nèi)容通過實(shí)際系統(tǒng)的屏幕截圖放置到電子教案中；一些流程的操作，例如一個系統(tǒng)案例的演示，可以通過預(yù)先錄制視頻的方式嵌入在電子教案中。

總之，如何能有效地展現(xiàn)所有的可操作情景，是在該課程電子教案的設(shè)計(jì)中需要重點(diǎn)建設(shè)的內(nèi)容。

4教材所具有的特色

(1) 目前網(wǎng)絡(luò)管理原理等教材，重點(diǎn)闡述的主要是理論和接口協(xié)議本身。與此不同，本教材將緊緊圍繞網(wǎng)絡(luò)管理軟件的工程設(shè)計(jì)目標(biāo)，根據(jù)筆者多年項(xiàng)目工作積累，總結(jié)和歸納了網(wǎng)管軟件的一般性軟件架構(gòu)、設(shè)計(jì)研發(fā)的一般性方法，有助于改變長期以來對于綜合網(wǎng)管軟件經(jīng)驗(yàn)型的研發(fā)狀態(tài)；

(2) 與目前教材多分別介紹各專門網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)管理(電信網(wǎng)絡(luò)管理或數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)管理)不同，為了適應(yīng)跨廠商的綜合網(wǎng)絡(luò)管理需要，本教材將全面介紹綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件系統(tǒng)的分析設(shè)計(jì)方法，以及如何實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和開放性要求；

(3) 配合“綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件”課程的需要，本教材能夠完全符合該課程的培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)大綱要求；

(4) 除了配合教學(xué)要求，該教材內(nèi)容也能適用于各專業(yè)人士用于綜合網(wǎng)管軟件的設(shè)計(jì)開發(fā)工作；

(5) 作為國內(nèi)網(wǎng)管研究領(lǐng)域有一席之地的北京交通大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院網(wǎng)管研究中心，該教材的建設(shè)也能將多年積累的經(jīng)驗(yàn)成果進(jìn)行總結(jié)推廣。

5結(jié)束語

在良好的工程實(shí)踐背景、完整的教學(xué)環(huán)節(jié)前提下，“綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件”教材及相關(guān)教案的建設(shè)是必然的，其思路也是可行的。該教材的建設(shè)既是面向網(wǎng)絡(luò)管理綜合化的實(shí)際需要，也是適應(yīng)“綜合網(wǎng)絡(luò)管理軟件”課程的宗旨和教學(xué)需要，因而具有積極、現(xiàn)實(shí)的意義。

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