曾慶毅

（梧州職業(yè)學(xué)院 廣西壯族自治區(qū)梧州市 543000）

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備除了規(guī)格型號多樣性外，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備定制化特點非常明顯，同時，隨著新網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、新技術(shù)不斷應(yīng)用，所有這些都對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備生產(chǎn)、工程安調(diào)和售后服務(wù)帶來了很大的難度，對調(diào)試和維修人員的技術(shù)和經(jīng)驗要求高，人員技術(shù)培訓(xùn)難度大，人員轉(zhuǎn)換成本高，這種情況下，往往研發(fā)人員把大量的精力陷在生產(chǎn)、工程安調(diào)和售后服務(wù)的技術(shù)支持中，造成研發(fā)、生產(chǎn)、工程及售后服務(wù)工作效率低下。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的運行與普通設(shè)備不盡相同，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運行穩(wěn)定性要求高。

目前單位的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的運行情況，所獲得的相應(yīng)運行參數(shù)，都保存在設(shè)備運行監(jiān)測系統(tǒng)中，但這些設(shè)備的運行參數(shù)、運行狀態(tài)一般為設(shè)備出現(xiàn)故障時，由單位的技術(shù)人員在維修過程中填寫，并上報到單位網(wǎng)絡(luò)設(shè)備資料庫中，這種基于人工采集數(shù)據(jù)的方式，數(shù)據(jù)獲取效率較低，并且在設(shè)備出現(xiàn)故障時才進(jìn)行入庫，造成了單位的設(shè)備運維成本偏高。

1 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障分析與檢測

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是用于服務(wù)各類網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)備，如路由器、網(wǎng)關(guān)、連接器、網(wǎng)橋等，不同的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其工作原理和運行性能各不相同，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的多樣性使之產(chǎn)生的故障點各不相同，因此網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的故障診斷、檢測是網(wǎng)絡(luò)運維部門的重要工作，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障診斷、分析以及故障管理的需求具體如下。

1.1 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理需求

對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行故障診斷、分析，其前提條件是了解設(shè)備的基礎(chǔ)信息，尤其是設(shè)備的基礎(chǔ)技術(shù)參數(shù)。設(shè)備基礎(chǔ)信息即為臺賬，應(yīng)實現(xiàn)新增臺賬、修改臺帳以及刪除臺帳等，此功能是基本功能。

1.2 監(jiān)測數(shù)據(jù)采集與處理需求

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的故障分析，其最初的診斷依據(jù)是設(shè)備在工作運行時的各類技術(shù)參數(shù)，通過這些運行參數(shù)來表示出設(shè)備的運行狀態(tài)。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備出現(xiàn)故障時，往往通過設(shè)備運行時的一些參數(shù)體現(xiàn)，因此對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障診斷時，需要對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，然后對其進(jìn)行預(yù)處理。

1.3 網(wǎng)絡(luò)故障信息存儲需求

能夠?qū)\行的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障實現(xiàn)記錄，并把相關(guān)信息進(jìn)行留存?？梢园严嚓P(guān)故障記錄下來，由系統(tǒng)自動存儲這些故障信息，包括故障的表現(xiàn)、故障處理方式以及相關(guān)的消缺時間等。建立網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障信息庫，這些信息是對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備未知、潛在的故障進(jìn)行分析的數(shù)據(jù)依據(jù)。

1.4 故障診斷監(jiān)測需求

需要根據(jù)設(shè)備狀態(tài)參數(shù)，自動完成故障的診斷，按照預(yù)警條件自動生成故障。

2 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障與檢測系統(tǒng)需求分析

2.1 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理功能分析

一般來說網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括各類集線器、交換機(jī)、網(wǎng)橋、路由器、網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)接口卡（NIC）、無線接入點（WAP）、打印機(jī)和調(diào)制解調(diào)器、光纖收發(fā)器、光纜等，由于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的復(fù)雜多樣性，在網(wǎng)絡(luò)故障產(chǎn)生時，需要掌握網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的具體指標(biāo)。

（1）臺賬數(shù)據(jù)分析：從本地區(qū)所有的歷史臺賬數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，得到不同的網(wǎng)絡(luò)狀況的分類，有新的網(wǎng)絡(luò)檢測數(shù)據(jù)進(jìn)入系統(tǒng)時，通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行評估，得到該網(wǎng)絡(luò)的狀況。

（2）網(wǎng)絡(luò)設(shè)備維護(hù)：臺賬是網(wǎng)絡(luò)巡檢系統(tǒng)的基礎(chǔ)，臺賬記錄了每個巡檢設(shè)備、線路的具體參數(shù)，在巡檢過程中，可隨時查詢網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的臺賬信息。當(dāng)設(shè)備個別參數(shù)進(jìn)行變動時，可對其進(jìn)行修改，如果某個設(shè)備不在巡檢的范圍內(nèi)，則需要對其進(jìn)行刪除，在對臺賬進(jìn)行維護(hù)時，可通過查詢來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的查詢操作。

（3）網(wǎng)絡(luò)設(shè)備查詢：輸入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備查詢條件，如不同網(wǎng)絡(luò)，其包括的設(shè)備也不相同，通過其檔案查詢，定出網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的詳細(xì)信息。

（4）網(wǎng)絡(luò)設(shè)備統(tǒng)計：根據(jù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備統(tǒng)計的條件，來完成網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的匯總統(tǒng)計等操作。

2.2 監(jiān)測數(shù)據(jù)采集與處理功能分析

要想實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障進(jìn)行處理，首選需要完成故障信息的采集工作。但是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運行和監(jiān)測系統(tǒng)是兩個不同的系統(tǒng)，而監(jiān)測系統(tǒng)如果要分析設(shè)備運行數(shù)據(jù)離不開各項參數(shù)的支持，因此，對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運行指標(biāo)的采集就成為了系統(tǒng)開發(fā)的關(guān)鍵。具體來說這些指標(biāo)指的是設(shè)備的運行狀態(tài)與運行參數(shù)。在數(shù)據(jù)交互中需要借助Web服務(wù)的方式進(jìn)行傳遞，然后再對系統(tǒng)進(jìn)行分析和處理。

2.2.1 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運行數(shù)據(jù)導(dǎo)入

在系統(tǒng)中可以完成設(shè)備運行參數(shù)的導(dǎo)入操作，該功能的實現(xiàn)由管理員負(fù)責(zé)，并且如果數(shù)據(jù)的服務(wù)器地址變化了，那么也可以進(jìn)行靈活的地址配置，確保數(shù)據(jù)導(dǎo)入的準(zhǔn)確性。在系統(tǒng)中可以通過修改對應(yīng)的配置文件來完成。

2.2.2 數(shù)據(jù)導(dǎo)入與查詢

該項系統(tǒng)功能實現(xiàn)主要是包括兩部分：

（1）客戶端對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備參數(shù)的查詢，可以通過客戶端發(fā)起查詢請求，輸入對應(yīng)的查詢條件，系統(tǒng)從服務(wù)器端進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢，然后反饋到客戶端。

（2）在客戶端可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運行參數(shù)的批量導(dǎo)入管理，從而把本地獲取數(shù)據(jù)上傳到系統(tǒng)中，完成數(shù)據(jù)的全面共享。

2.2.3 客戶端數(shù)據(jù)返回

圖1：自動診斷活動圖

瀏覽器客戶端用戶如果要查看具體設(shè)備的運行情況，可以向服務(wù)器發(fā)送查詢請求。在客戶端設(shè)置對應(yīng)的查詢關(guān)鍵字。運行管理員登錄到系統(tǒng)中，在進(jìn)行服務(wù)測試時，按照網(wǎng)絡(luò)設(shè)備編號進(jìn)行檢索，判定是否唯一，當(dāng)應(yīng)用程序在服務(wù)器上獲取數(shù)據(jù)以后，這些數(shù)據(jù)就會按照J(rèn)SON格式向客戶端返回，從而實現(xiàn)解析和處理。

2.3 設(shè)備故障管理功能分析

在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備使用過程中，如果網(wǎng)絡(luò)設(shè)備出現(xiàn)故障信息時，需要把這些故障信息記錄下來，由系統(tǒng)自動存儲這些故障信息，包括故障的表現(xiàn)、故障處理方式以及相關(guān)的消缺時間等。

（1）新增設(shè)備故障信息：當(dāng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運行過程中，出現(xiàn)一些致使網(wǎng)絡(luò)設(shè)備無法正常工作的故障時，把這些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障記錄在案。

（2）刪除設(shè)備故障信息：如果記錄的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障有些描述錯誤，需要重新描述時，可通過刪除設(shè)備故障信息，對其進(jìn)行刪除。

（3）修改設(shè)備故障信息：可對已錄入的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障信息進(jìn)行修改，修改部分故障信息，使其描述更具體。

（4）設(shè)備故障信息的導(dǎo)入：按照預(yù)置的Excel表格，在Excel表格中列出了不同時段的設(shè)備故障信息，可對其進(jìn)行批量的導(dǎo)入，提高設(shè)備故障的錄入效率。

2.4 故障診斷功能分析

本系統(tǒng)對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障的診斷分為兩種：即人工診斷和智能診斷。

（1）人工診斷：診斷人員通過查詢監(jiān)測數(shù)據(jù)，完成診斷，并且輸入診斷結(jié)果。設(shè)備人工診斷通過查詢監(jiān)測數(shù)據(jù)，完全依靠個人的經(jīng)驗來完成，并把診斷結(jié)果輸入到系統(tǒng)中。

（2）智能診斷：即通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的條件值，由系統(tǒng)按照網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的監(jiān)測日志（監(jiān)測值）完成自動診斷。

一個完整的診斷流程如圖1所示。在進(jìn)行診斷時，系統(tǒng)內(nèi)置一個定時觸發(fā)器，可設(shè)定為5分鐘，如果在設(shè)備工作時進(jìn)行診斷，需要定時較快更新時，設(shè)置為1分鐘、2分鐘、3分鐘不等。讀取數(shù)據(jù)監(jiān)測監(jiān)測數(shù)據(jù)后，存入到本數(shù)據(jù)庫中，然后由定時觸發(fā)器啟動診斷處理程序，首先讀取診斷方案，然后進(jìn)一步讀取診斷規(guī)則，根據(jù)診斷規(guī)則讀取本地的監(jiān)測數(shù)據(jù)，按時間進(jìn)行檢索，判定是否達(dá)到診斷規(guī)則，如果達(dá)到了，則顯示出診斷提示，如果達(dá)不到則繼續(xù)讀取本地數(shù)據(jù)，診斷規(guī)則根據(jù)特殊情形是變動的。

3 非功能性需求

3.1 良好的系統(tǒng)響應(yīng)能力

在系統(tǒng)開發(fā)中要關(guān)注系統(tǒng)的響應(yīng)能力，對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的檢測結(jié)果及時進(jìn)行提醒，從而避免產(chǎn)生不必要的損失。使維護(hù)人員可以及時知曉問題和采取必要的保障措施，確保維護(hù)工作可以及時有效開展。在系統(tǒng)的響應(yīng)能力保障上要通過硬件支持和軟件優(yōu)化等多種方式進(jìn)行保障。

3.2 界面設(shè)計簡潔易用

根據(jù)目前用戶對系統(tǒng)的期望，系統(tǒng)要從便捷實用角度設(shè)計系統(tǒng)功能，包括醒目的系統(tǒng)可操作功能，準(zhǔn)確的界面導(dǎo)航菜單，美觀的系統(tǒng)界面等，確保用戶在使用系統(tǒng)的時候既可以通過鼠標(biāo)完成操作，也可以通過系統(tǒng)清晰的看到提示內(nèi)容。

3.3 穩(wěn)定性

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與故障檢測系統(tǒng)是部署到服務(wù)器上的，在用戶使用過程中實現(xiàn)穩(wěn)定服務(wù)支持，通過管理端實現(xiàn)對系統(tǒng)的資源進(jìn)行監(jiān)管，確保系統(tǒng)的使用穩(wěn)定、響應(yīng)及時，并且還會根據(jù)用戶量的多少引入更多的硬件資源支持，以保證實現(xiàn)系統(tǒng)運行穩(wěn)定的持續(xù)性。

3.4 系統(tǒng)擴(kuò)展能力

要在服務(wù)器硬件、軟件以及數(shù)據(jù)庫優(yōu)化等多方面確保系統(tǒng)的響應(yīng)速度。在系統(tǒng)開發(fā)中要注重系統(tǒng)架構(gòu)的搭建，通過接口實現(xiàn)功能的靈活擴(kuò)展需求，提升系統(tǒng)的后續(xù)擴(kuò)展能力。

3.5 安全性

通過物理安全、數(shù)據(jù)加密以及數(shù)據(jù)傳輸加密等多種方式，提升系統(tǒng)的使用安全性。對系統(tǒng)中的用戶進(jìn)行角色劃分，對應(yīng)用系統(tǒng)采取物理安全保障，包括部署防火墻系統(tǒng)等，確保系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全和使用安全。

3.6 可恢復(fù)性

注重系統(tǒng)的數(shù)據(jù)備份，采取本地備份和遠(yuǎn)程備份相結(jié)合的方式進(jìn)行，以便在系統(tǒng)出現(xiàn)異常的情況，可以對系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程恢復(fù)。

3.7 規(guī)范性

在系統(tǒng)開發(fā)中要遵照軟件開發(fā)規(guī)范，確保程序代碼結(jié)構(gòu)清晰，編碼注釋清晰，并且留好對應(yīng)的開發(fā)文檔以及接口文檔等，以便在后續(xù)開發(fā)中，系統(tǒng)維護(hù)人員以及升級人員可以對系統(tǒng)看得懂、升級方便。

4 結(jié)論

本文詳細(xì)分析了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障診斷、分析以及故障管理的具體需求，從設(shè)備運行數(shù)據(jù)采集、處理業(yè)務(wù)出發(fā)，以設(shè)備故障診斷的自動化處理，完成設(shè)備故障信息的管理，構(gòu)建集信息采集、故障管理和故障診斷于一體的綜合應(yīng)用平臺。分析了設(shè)備故障分析、檢測的相關(guān)流程，完成了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理、監(jiān)測數(shù)據(jù)采集、設(shè)備故障管理、故障診斷的功能分析，為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障分析與檢測系統(tǒng)的實現(xiàn)提供了重要的研究依據(jù)。