CN101027873B - 网络管理的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
公开了一种利用智能网络设备进行网络监视和控制的网络管理系统(NMS)体系结构。可以在对于可执行本地存储和处理的智能设备可能之处分配NMS功能。监视信息的本地收集和处理能减少NMS相关网络话务量,允许在与中央NMS的网络通信中断期间继续本地控制和操作,并允许数据收集和在相应智能设备处执行诸如安全策略的实施等网络功能的可靠性更高。
Description
相关申请的交叉参考
本非临时申请要求2004年8月24日提交的题为“Active Cable ManagementSystem”(有源电缆管理系统)的美国临时申请No.60/603,569的优先权。上述临时申请通过引用结合于此,包括本文引用的所有参考文献。
背景技术
网络管理系统(NMS)是网络的重要元素。虽然当前的NMS功能非常强,但仍需改进。
发明内容
公开了一种利用智能网络设备来进行网络监视和控制的NMS体系结构。并非仅在中央NMS收集信息和从中发出控制命令,NMS功能可分布在对于其中能执行本地存储和处理的智能网络设备来说可能的地方。监视信息的本地收集和处理可以减少涉及NMS的网络通信量,允许在对中央NMS的多次网络通信干扰期间继续本地控制和操作,并允许在数据收集和诸如在各个智能网络设备处实施安全策略等网络功能的执行时的更大可靠性。
例如,配线板和插口插座可以是设置在便于最终用户设备通过RJ45连接器进行连接的网络交换机的下游的网络设备。可以将智能引入包括信息存储器在内的这些网络部件,从而可以在这些设备处收集和存储监视信息并且可以在这些层上实施任何网络范围的策略。
诸如有源插口等智能插口插座(A插口)在安装时可加载诸如A插口处所允许的媒体存取控制(MAC)地址等物理位置信息(例如,存储空间号)和安全信息。如果具有未授权MAC地址的终端用户尝试连接,则A插口可独立地拒绝连接从而实施网络策略。另外,A插口可向中央NMS报告这种实施动作而不用用相随通信量要求中央NMS进行多个动作。
虽然可在A插口处收集和存储监视与物理位置信息,但这种信息也可被上载至中央NMS或任何用于更高层监视和控制的中间智能网络设备。例如,中央NMS可维持用于网络管理的拓扑信息。可由中央NMS向所有智能网络设备发送命令,从而可立即或例如以特定时间间隔上载物理位置和连接信息。另外,可自主地将诸如对物理位置数据的改变、安全侵犯信息、设备事件等其它信息发送至NMS,以便有效的网络管理。
还可在配线板处设置智能,从而可容易地确定和控制网络连接信息。例如,当安装了新设备时,终端用户设备可分配到智能配线板(I面板)处的一个特定端口。I面板可将该新连接记录在其本地存储器中,并确认该新终端用户设备的MAC地址满足任何安全策略。如果存在设备故障并且需要改变网络连接,则I面板可记录连接改变(移动/添加/改变),记录新MAC地址,以及记录例如包括邮戳日期在内的变化的事实,从而可立即或随后对安全实施进行分析,以确定例如网络维护时间表。
如果通过配线板(例如加电配线板或PPP)向附加设备供电,则可以在PPP处本地地存储其它与电力相关的监视和控制数据。例如,可监视每一端口的功耗,并且在超过设定的界限时可限制额外的电力,可终止向该端口的供电,可发出警告等。另外,PPP可向更高层智能网络设备或向中央NMS报告任何该信息,以进一步监视和控制诸功能。
因此,诸如PPP、I面板和A插口等智能网络设备和NMS一起可提供智能可对各种设备专用特征和能力进行命令和控制所依据的基础。另外,可以通过NMS对本地收集的信息进行存取、修改、删除等,以获得各个PPP、I面板和A插口设备的状态,用于可导致向用于本地监视和控制的本地智能网络设备分发符合管理、安全和/或电力策略的新命令和控制参数的网络层处理。
附图的简要说明
参照以下附图对本发明进行详细的说明,在附图中同样的标号指同样的元件,且其中:
图1是在终端用户设备和网络管理系统(NMS)之间提供连接的一示例性网络系统的示意性概图;
图2是在图1中出现的网络系统的的示意图,提供用于将终端用户设备和NMS连接至网络的附加细节。
图3是在图2中出现的网络系统与其它细节的示例性框图。
图4是一示例性智能网络设备的系统层框图;
图5是一示例性NMS的系统层框图;
图6是一示例性移动/添加/改变工作指令过程流程;
图7是一示例性NMS请求过程流程;
图8是一示例性事件通知过程流程;
图9是一示例性细节事件通知过程流程;以及
图10是一示例性NMS数据库更新过程流程。
实施例的详细说明
图1示出包括通过网络110互连的网络管理系统(NMS)120和终端用户设备130、140、150的一个示例性系统100。网络110可以代表局域网(LAN)、广域网(WAN)或其它连接体系结构。NMS120和终端用户设备130、140、150通过有线、无线或光学链路125、135、145、155与网络110连接。NMS120与存储器160连接。
NMS120执行网络管理功能,诸如维护网络拓扑数据库、网络配置管理和控制、安全策略定义和分发、可包括监视终端用户设备130、140、150的连接和操作状态、安全侵犯、网上电力系统的配电状态的网络监视等。这些网络管理功能可通过向网络110中的智能网络设备(即,能与NMS通信并由NMS管理的网络设备)和/或终端用户设备130、140、150发送命令、以及从中接收响应,或通过监视来自网络110中的智能网络设备和/或终端用户设备130、140、150的自主事件通知,由NMS120来执行。
图2示出以有线连接为例的详细扩展的系统100的示例性框图200。链接135和145被展开以示出诸如基于以太网的通信交换机等交换机220、交叉连接配线板230a以及加电配线板(PPP)140。PPP240在这里用作例子。如果此处无需向终端用户设备供电,则可使用无源配线板或智能配线板。
链接135在交叉连接配置中示出,该交叉连接配置为:通过电缆210a将交换机220连接至网络110、通过将交换机220a的交换机端口270a连接至位于交叉连接的配线板230a的背部之上的办公室模块(punch-down block)的电缆225a将配线板230a交叉连接至交换机220a。交叉连接的配线板230a可使用端口275a和280a通过转接线230a连接至PPP240a。
PPP240a可由通过例如位于PPP 240a后端的PPP240a的办公室模块连接至PPP240a的水平布线250a来连接至房间260a中的插口。终端用户设备130可位于房间260a中,并通过诸如房间260a中的A插口290a等插口连接至网络110。
交叉连接配线板230a和PPP240a的位置可交换,使得PPP240a与交换机220a连接且交叉连接配线板230a通过转接线235a连接至PPP240a,并通过水平布线250a经由交叉连接配线板230a的办公室模块连接至房间260a。电力集线器还可设置在交换机220a与交叉连接配线板230a(而不是PPP)之间。
在将PPP240b连接至交换机220b的互连配置中,示出了链接145。诸如房间260b中的A插口290b等插口通过水平布线250b连接至PPP240b的办公室模块。因此,互连配置消除了对交叉连接配线板的需要。
图3示出在图2中示出的网络设备和连接与其它细节和可能的变化。在所示的链接135中,交叉连接配线板230a被I面板231a取代;链接145与图2中所示的相同;而链接155被展开显示成基本上以与链接135中相同的方式连接的电缆210c、交换机220c、交叉连接配线板230c、PPP240c以及A插口290c。DIF245c和295c分别对PPP240c和A插口290c示出。链接125被展开显示交换机22d。
所示的房间260a包括通过线路297a连接至终端用户VoIP电话130的A插口290a。所示的房间260b包括通过线路297b连接至终端用户PC140的A插口290b。A插口290a、I面板230a和PPP240是能将消息发送至NMS和从NMS接收消息的智能网络设备。另外,A插口290能监视和控制向终端用户设备130和140分发PoE。
NMS120可通过经由链接135、145和155与诸如PPP240、智能配线板230a和/或下面要讨论的诸如A插口290的智能插口通信来执行网络管理功能。虽然可以用许多方式在NMS120和任一智能网络设备之间共享数据,但定义数据交换的格式使得有效的数据通信可以实现是方便的。为此,可以在每一智能位置处存储设备接口文件(DIF),从而可接收并成功地解析所发送的数据。因为数据类型和数据的量可能高度取决于特定智能网络设备,所以DIF可定义多种格式。例如,用PPP240通信可能与功耗、电压和当前阈值相关,而对于A插口290,则可能与MAC地址和安全策略信息更相关。另外,所有设备可存储它自己的物理位置数据。因此,如图2中所示,分别对NMS120、I面板230a、PPP240a和A插口290a、290b示出DIF205、232a、245a、245b、295a和295b。
NMS120在存储器160中维持一个网络拓扑的数据库,并且可分别从NMS120、I面板230a、PPP240a和A插口290a、290b中的每一个DIF中检索设备信息,以提供集中控制。物理拓扑信息可包括:每一网络设备的唯一标识符、诸如建筑/楼层/房间号标识符等网络设备的物理位置、设备支架(rack)标识、所标识支架中的位置、水平布线工作区标识等。逻辑拓扑信息可包括网络设备连接,诸如配线板标识、配线板端口号、插口标识、水平电缆和工作区插口标识、电源标识等。
NMS120可包括配备有允许操作员维护和控制网络并管理所期望策略的图形用户接口(GUI)的操作员终端。例如,这种GUI可允许操作员用图形查看在配备有监视硬件的网络中与诸如I面板、PPP和A插口等智能网络设备连接的设备的所监视电力和故障状态、以及智能网络设备本身的这些状态。在如此配备时,这些状态信息可被解析至I面板和PPP的每一端口。
GUI可提供网络拓扑的图形显示。该拓扑可被组织成树,且该树的每一分支可形成该网络的子网络,或可提供详示智能设备所驻留处的建筑的物理方面的楼层平面图。例如,GUI可显示:
1.网络中的所有配线板(无源、智能和/或加电的)的分层结构视图;
2.PPP和/或I面板的列表;以及
3.所选择支架的每一PPP和/或I面板的信息。
GUI可提供支持诸如在IP地址的范围内搜索所选择子网络的面板的功能,从而按每一端口查看和/或改变信息。
网络拓扑和设备信息(TDI)数据库可至少以两种方式填充:1)响应于对源是每一智能网络设备的信息的NMS请求;以及2)来自智能网络设备的基于智能网络设备本地事件的通知,诸如对设备的连接改变。为了有效地维护网络,NMS120可基于时间表等周期性地更新TDI数据库。当要进行更新时,NMS120可向所有智能网络设备发出信息请求,诸如使用SNMP时的“GET”消息。当接收到消息时,每一智能网络设备可报告其状态以及任何相连设备的状态。例如,可从智能网络设备接收到的数据可包括:
1.诸如房间标识、支架标识、水平布线工作空间插口标识等物理位置信息;
2.诸如面板和端口标识、交换机端口标识、供电源标识等;
3.加电设备是否与端口连接;以及
4.耗电量。
这与诸如PPP等智能网络设备特别有关,因为可为了网络电力预算目的而监视对其端口的供电和通过PPP提供的电力的总量。
如上所述,TDI数据库还可基于对智能网络设备本地事件的发生通过自主通知从智能网络设备接收信息。从这些通知中接收到的信息可包括:
1.基于MAC地址滤波器检测到的安全破坏。这些滤波器可由PPP、I面板和/或A插口在可连接至例如特定端口的有效MAC地址的列表的基础上实现;
2.位置变化,因从诸端口中去除RJ45插口,终端用户连接诸如A插口等端口或从中断开而产生;
3.所检测到的故障,诸如IP电话上的声音或计算机不响应、电缆断开导致从下游设备接收不到信号等;
4.PPP端口的例如已断开的加电设备;
5.不顺应的加电设备,诸如功耗超过指定限制;
6.降至阈值以下的PPP功耗;
7.PPP物理位置已改变;
8.PPP输入电压在期望范围以外(例如,太高或太低);
9.PPP电力熔断器熔解;
10.对PPP的输入电量;
11.PPP功耗超过阈值;
12.I面板检测到转接线连接;
13.I面板检测到转接线断开;
14.PPP和I面板检测到管理端口连接;以及
15.PPP和I面板管理端口断开。
操作员可使用GUI通过设置智能网络设备的各种参数来控制网络。例如,操作员可:
1.通过监视配线板(例如,通过发送测试信号验证端口连接,确认与智能网络设备的连接等)来进行维护;
2.指定A插口或PPP的任一端口的输出功率的优先级。例如,端口可以被指定成低、高或临界优先级;
3.设置PPP或其任一端口的功耗的阈值。例如,可以电流和/或电压值的形式来设置这些阈值。
4.实时监视和设置例如这PPP的电力输入的电流和电压的阈值。可为了检测报警条件而设置阈值。
5.当PPP由两个电源供电时,监视第一电源的参数、第二电源的参数和总和点的参数,诸如电压或电流;
6.命令对PPP的所有端口输出全功率;
7.检测和显示一个面板(例如,I面板或PPP)或该面板的一个或多个端口的功耗;
8.有选择地对诸如PPP等面板的一个或多个端口断电;
9.分配动态(DHCP)或静态IP地址;
10.指定不向诸如PPP等面板的端口供电;
11.控制PPP的LED的操作(例如,闪烁速率、开/关等);
12.PPP的每一端口的配电模式(例如,正常、强制或用设备检验强制)
图4示出可通过NMS120管理的智能设备800的示例性框图。智能网络设备800可以是各种设备类型,例如,A插口290、I面板230a、PPP240、VoIP电话130、PC140等。智能网络设备800可包括:控制器810;端口,诸如表示双向通信的端口850和860;网络接口820、以及包括随机存取存储器832和非易失性存储器834的存储器。另外,智能网络设备可通过网络100接收、处理和提交消息。智能网络设备可将所选择DIF定义的数据存储在RAM832和/或非易失性存储器834中。这样,智能网络设备可在非易失性存储器中保持DIF管理的对象,从而允许智能网络设备用作那些DIF参数的存储位置。本说明书提出可存储在非易失性存储器中的一组示例性的DIF定义数据。取决于非易失性存储器的数量,可将任何或全部DIF定义的数据存储在非易失性存储器中。以此方式,即使在对智能网络设备的电力曾终端然后恢复之后,仍可保持所应用的策略。
控制器810通过网络接口820与网络110连接,并将诸如MAC地址信息、DIF、本地顺应设备控制数据、本地状态数据等存储在存储器830中。存储器830中的数据可发送至NMS120,或由NMS120接收,用于网络维护和控制。
可自主地(即,作为从智能网络设备向NMS120的事件通知的结果)或响应于从NMS120向一个或多个智能网络设备发出的询问请求,从智能网络设备向NMS120提供信息。基于此信息,NMS120可取得诸如逻辑和物理连接信息、设备配置和/或物理位置等信息。例如,为了映射这些智能网络设备的逻辑和物理位置,NMS120可询问任何或所有智能网络设备,以请求它们各自的标识符(例如,MAC地址)和它们的物理和逻辑附件。
例如,如结合图3所述,NMS120可接收来自交换机220a的通知事件,并接收来自PPP240a的指示由那些设备支持的链路135上的那些智能网络设备下游的通信中断(例如,链路是不运行的)的事件通知。基于存储在存储160和/或与由PPP240a标识的链路相关联的端口中的网络连接信息,NMS120可向与链路相关联的A插口290a发出请求询问。如果NMS120从A插口290a接收不到响应,则NMS120可将组合的信息解释成通信中断,尤其是连接PPP240a和A插口290a的电缆250a中的通信中断。
在另一例子中,NMS120可从与支持终端用户130的链接135相关联的A插口290a接收到“链路不运行”的事件通知。没有来自交换机220a的“链路不运行”,NMS120可将事件通知解释成工作区或房间260a中的问题,并提示终端用户设备130已故障或断开。因此,NMS120可将故障隔离在水平电缆基础结构或工作区的一部分中。
图5示出NMS120的一示例性框图,该NMS120可包括:NMS控制器710、网络接口720和设备接口文件730。NMS控制器710通过网络接口710与网络110连接,使用用于设备通信处理的设备接口文件730并耦合至用于存储实施策略、网络维护和控制所需的信息的存储160等。在NMS控制器710中示出了示例性模块740-790。这些模块可作为由NMS控制器710执行的软件程序来实现。为了便于讨论,假设模块740-790是软件程序且当NMS控制器710执行它们的功能时使用它们的名称。
配置管理模块(CM)760在网络内在存储160中使用并维护包含与所检测到的所有智能网络设备相关的信息的网络数据库。当受管理设备被添加、删除或改变位置时,例如,CM760可通过创建新条目(提供)、删除现有条目、或改变网络数据库中的条目来更新网络数据库。
当智能设备被提供时,安装专用信息(例如,建筑物、楼层、工作区等)以及网络设备产品系列、和该网络设备所属的产品系列中的产品组被发送至NMS120,且CM760相应地更新网络数据库。在启动时,智能设备可启动顺应DIF的事件通知,该通知向NMS120通知智能网络设备、并向NMS120提供诸如以上列举的DIF顺应事件数据。如果不执行这种通知,则CM760可在扫描网络时检测智能网络设备、并在此时从该设备请求安装专用信息。
例如,产品系列可包括作为三组独立设备的PPP、I面板和A插口。NMS120可用于最初向智能网络设备提供安装专用信息。作为提供处理的一部分,CM760可用诸如MAC地址或基于DIF的产品标识符等唯一标识符将智能网络设备识别为属于上述组之一、并且可在网络数据库中进行合适的输入。在提供期间,可将此设备的其它信息输入网络数据库。例如,这种输入可用于指示设备的物理位置(例如,建筑物、楼层、工作区、GPS坐标、与其它设备的连接、网络中的逻辑或物理子网位置等)、是否应由NMS120直接向该设备分配动态IP地址或给定静态IP地址、IP子网屏蔽、默认网关IP地址等。CM760还可初始化网络数据库结构,用于从智能网络设备接收事件通知数据。另外,CM760可存储控制由网络设备生成的通知事件(即,陷波)的分发的事件通知相关信息。然后,NMS120可使用DIF将此信息永久地存储在该设备中。相反,可由NMS120通过从网络中的每一设备检索来使用这种信息,以构成用于通过例如模块(GUI)790向操作员呈现的物理和逻辑拓扑图。
每次出现事件通知(例如SNMP中的陷波)时,该信息可被存储在每一智能网络设备的表中。通知表可标识智能网络设备可向其发送通知事件的接收者。例如,CM760可用于输入NMS120的IP地址以及在NMS120断开时可取代的其它NMS120的IP地址。在一示例性的基于SNMP的环境中,NMS120可将多达5个SNMP陷波目的地记录在每一智能网络设备中。可对每一陷波目的地添加用于过滤必须达到的严重等级以便于目的地接收通知事件的位屏蔽过滤器。这些等级例如可以包括关键(1)、主要(2)、次要(4)、咨询(8)、和全部(15)。为了允许目的地IP地址接收一个以上严重等级,严重值可以是多个等级的组合。在本说明书中随后出现的较佳实施例中,可包括有关可对网络设备存储的IP对象的详细信息。另外,本说明书提供关于可如何在智能网络设备中存储DIF数据的信息(即,受管理数据被存储在易失性还是非易失性存储器中)。
另外,在检测到智能网络设备时,NMS120可记录与所检测到的设备相关联的物理位置信息。例如,如果所检测到的设备是诸如PPP或I面板等配线板型设备,则CM760可记录其中安装该面板的支架的标识符、表示成支架位置号的该面板在支架中的位置、该面板的位置、以及与该面板相关联的电源的名称。另外,还可以与该面板设备相关联地记录由该面板中的每一端口提供的工作区位置,即终端用户设备位置的列表。请注意,当记录设备系列版本和MAC地址时,还记录设备的固件版本号以及智能网络设备所管理的对象的位置。另外,有源插口还可存储所在楼层和房间号以及相关联的街道地址和所端接的电缆、以及终接电缆的面板和端口的ID。
一旦CM760记录或检索了关于所检测设备的信息(例如,设备的类型、设备的标识符、设备的物理位置、MAC地址、设备的IP逻辑地址以及关于每一终端用户工作区和由设备中的每一端口支持的电缆接头的信息),就可完成存储160中的与关于新检测到设备的标识的建立有关的输入。
记录在网络数据库中的信息可根据智能网络设备的种类而变化。例如,A插口设备可具有与具有多个端口的面板设备相同的产品系列和位置信息,然而,如果A插口是单端口,则可与可包括例如24端口的PPP相对地记录关于一个端口的信息。对所有智能网络设备记录的信息可具有与属于同一产品系列的智能网络设备之间共享的共同特征类似的数据结构。
事件模块(EM)780可用于组织和解析所接收到的事件通知数据,用于提取相关信息。如果所接收的数据是例如警报消息,则EM780可在存储160中所维持的消息日志中记录该条目。另外,如果所接收的数据是操作员应注意警报的足够严重的警报,则EM780可以格式化所接收到的数据用于通过GUI790呈现。包含对配置管理数据的可能改变的事件通知可被传送至CM760,用于解析和进一步的处理。
当NMS120不能重新建立与先前连接的智能网络设备的连接时,EM780可显示通信故障消息。EM780可包括存储和显示所有报告的网络设备事件的列表的能力。这些事件的列表可按严重性通过颜色编码来增强,用属性来显示,这些属性可包括:1)严重性(关键、主要、次要信息);2)时刻;和3)包括受影响网络设备的物理位置在内的事件的概要。日志可以是可输出的,并且可支持NMS120外部的系统的自动解析。
GUI790可支持:
1.每一受监视网络设备的建筑物、楼层、房间以及支架的图形结构。
2.受监视网络设备所处的支架的图形结构;
3.受监视设备(例如,A插口、I面板或PPP)的图形表示;
4.受监视网络设备的图形表示可在受监视网络设备上的正面上反映LED的当前状态;
5.受监视网络设备的图形表示可反映与监视网络设备的端口相关联的加电的设备(PD)的当前状态;
6.根据所显示的受监视网络设备和/或与所选择端口连接的设备的状态,监视网络设备的图形表示上的每一端口可用作关于端口、或附于端口的设备、和/或与所选择端口连接的设备的附加信息的装入点;
7.物理上准确的物理拓扑映射的表示。例如,如果A插口与PPP上的一端口连接,则物理拓扑映射可反映该连接。图形用户接口还可支持逻辑拓扑映射。逻辑和物理映射可基于由GUI790基于由用户通过最初图形用户接口显示提供的参数从信息存储160检索到的信息。
8.打印输出,它可包括:
1)包括关于端口信息和端口连接的细节在内的存储160中所包括的所有受监视网络设备的完整清单;
2)所有产品的部分清单、端口连接和端口信息的细节。这些参数可包括:
a.端口的目标位置;
b.面板的类型;
c.PD的类型;
d.PD的种类;
e.所有产品的功率分布;
f.总功耗;
g.交换机端口的使用百分比;以及
h.智能网络设备的使用百分比。
可基于来自每一智能网络设备的要求检索所有上述信息,反映包括所有附加电力设备的用电在内的物理和逻辑连接的实时视图。
另外,GUI790可提供基于可包括由网络管理系统管理的任何项目的一组不同参数生成特定报告的能力。报告的格式化可如下提供:
1.基于屏幕且可打印的;
2.PDF格式;
3.ASCII文本格式;以及
4.逗号分隔值(CSV)格式。
除了提供信息的存取、显示和打印输出以外,还可由可用于直接输入命令和从受监视网络设备接收结果的GUI790提供命令行接口。这些人工输入的命令和接收的结果将会与按DIF定义的接口兼容。
策略管理模块(PMM)770可对诸如安全性、电力管理、固件更新等智能网络设备控制定义网络范围策略。策略可实现为通过向智能网络设备分配参数所实施的DIF顺应控制参数。
例如,PMM770可通过对每一端口设置与关于这些设备中的PSE功能的不存在或存在的规则相关的参数,来对PPP或A插口定义电力提供设备(PSE)策略。
可在一个或多个所选择的PSE网络设备中设置DIF定义参数,以控制在哪些以太网电缆对上分配PoE电力。可由策略管理器控制类似的DIF定义参数以将PSE设备配置成:
1.控制PSE设备要检测的PoE设备的类型(即,仅IEEE标准802.3af设备、标准和非标准设备、和/或非标准设备的变体)
2.逐个端口地激活或停用PSE服务;
3.在端口级基础上设置PD PoE优先级和/或最大功率级;
4.在PMM770上通过将控制端口电力优先级的DIF参数设置成关键、高和低而逐个端口地设置PD PoE优先级。端口功率优先级的默认值可以是关键。
5.逐个端口地控制PoE加电设备(PD)检测技术,PMM770可基于DIF中定义的一组可能枚举类型之一来设置控制PD搜索类型的DIF定义参数。
6.逐个端口地控制PoE PD电力分类。端口功率分类的DIF定义参数可以是下列DIF定义的枚举类型之一:
a)class0(1):PD是0类设备;
a)class1(2):PD是1类设备;
a)class2(3):PD是2类设备;
a)class3(4):PD是3类设备;以及
a)class4(5):PD是4类设备。
在另一个例子中,PMM770可基于时刻、物理位置或所连接的MAC地址来定义A插口的OSI层3连接规则。可基于由控制A插口的PMM770传播的一组策略来设置DIF参数。
1.基于星期或时刻以可从网络连接中排除诸如以太网设备等附加设备的方式来基于时刻控制一组A插口的层3连接。
2.基于它们在一组房间、以及整层楼、多个层的组、建筑物或一组建筑物中的位置,以可从网络连接中排除诸如以太网设备等附加设备的方式基于物理位置来控制一组A插口的层3连接。
3.基于它们的MAC地址或一定范围的MAC地址,以可从网络连接中排除诸如以太网设备等附加设备的方式,基于所连接设备的MAC地址来控制一组A插口的层3连接。
一旦PMM770检测到策略的合适条件(例如,时刻)并设置了DIF定义参数,则可执行该策略。例如,在电力模式被发送至智能网络设备中的DIF参数之后,该设备可根据控制参数的值对端口进行控制。还可由智能网络设备以分布方式配置和实施PPM770功能。
作为另一个例子,PMM770可设置与控制整个网络中的智能网络设备内的报警条件的监视的阈值参数相关的参数。然后可将这些变化发送至相应设备并在相应设备中以分布方式来实施策略。
PMM770可通过对智能网络设备的DIF的任何组合的战略变化来实施策略。PMM770可访问存储160,以按系列或组或按设备在网络中的位置、或按它们的逻辑IP地址、或按与存储160中所存储的设备信息相关联的任何其它参数来检索设备的列表。在可适用之处,策略管理模块可包括允许控制并行地更新所选择的各种网络设备的参数。所应用的参数变化可存储为网络管理系统策略。可在以后检索或再次应用这些所存储的参数。例如,所存储的策略可被选择并应用于覆盖或恢复已改变的值。另外,在实施策略时,PMM770可存储已修改的值,并籍此在实施策略的影响导致不期望的结果时提供撤消所实施策略的能力。
操作员可使用变化管理模块(CMM)750来定义和存储所提出的网络连接变化。这些可被称为工作指令。优选地,这些工作指令包括用于在网络中移动、添加和/或改变网络内电缆连接的特定端口级指令。工作指令模块(WOM)740可由操作员用于协调所定义的移动/添加/改变指令的执行。
CMM750和GUI790为操作员提供网络逻辑和物理拓扑图、以及包括网络数据库中所存储的端口级连接信息在内的智能网络设备专用信息的显示。基于这些显示,操作员可进行所期望的移动、添加、移除或统称为移动/添加/改变操作的其它变化。可存储所定义的移动/添加/改变操作,以供例如网络技术人员以后执行。操作员可在沿图3中所示的物理链接(例如,物理链接135、145和155)的任何连接处定义用于位于网络中的任何地方的任何布线的工作指令。改变指令可按地理位置、网络功能区、可能被要求执行改变指令的网络技术人员的技术水平等进行分组。因此,改变指令可将移动/添加/改变操作分组到例如房间、支架或水平电缆工作室。
WOM740帮助网络技术人员执行由CMM750定义的移动/添加/改变。一旦技术人员物理地出现于站点,则WOM740可指令智能网络设备通过例如PPP或I面板的LED指示器来引导网络技术人员。WOM740可指令智能网络设备改变设备的前面板上的状态指示器LED,以通过例如纯或闪烁淡黄状态引导移动/添加/改变操作,从而向网络技术人员提供视觉帮助。可同时控制多个智能网络设备来指示两个或多个连接点。
在一个示例性实施例中,智能网络设备可维持一个当前端口连接表。对于由智能网络设备支持的每一端口,该表可标识端口所连接的远端端口的端口和MAC地址。如果该端口不与另一端口连接,则远端端口的表条目可以是0。此表可用于确定端口的连接状态何时已改变。例如,当检测到端口变化时,智能网络设备可将新信息(例如,远端端口/MAC信息等)与存储在当前端口连接表中的信息相比较。如果信息不匹配,则智能网络设备能确定端口所连接的设备是新的、变化还是断开,并生成发给NMS120的合适事件通知。
类似的方法可用于支持网络连接工作指令的执行的监视。例如,当选择执行一工作指令时,NMS120可向受影响智能网络设备发送物理层管理(PLM)连接命令,指示诸如‘连接’-连接两个端口;‘断开’-断开端口;‘取消连接’-取消连接命令;‘取消断开’-取消断开命令;以及‘跟踪’-跟踪端口等命令类型。除了命令的类型以外,PLM命令还可包括:
1)相关联的近端端口号的标识符(如果适用);
2)相关联的远端端口号的标识符(如果适用);
3)相关联的远MAC地址的标识符(如果适用);以及
4)完成了PLM命令后继续LED操作的时间长度。
智能网络设备将与每一接收到的PLM命令一起接收到的信息存储在“计划的”连接表中。在检测到端口上的物理变化时,智能网络设备可将得到的关于新连接的信息与包含在“计划的”连接表中的信息相比较,以确定是否适当地执行了所计划的变化。例如,如果使与存储在“计划的”连接表中的信息相匹配的端口信息与关联于新端口连接的信息相匹配,则智能网络设备可确定适当地执行了工作指令。否则,智能网络设备可确定未适当地执行工作指令。
发送至NMS120的事件通知可包括智能网络设备已检测到新的:
1)连接;
2)断开;
3)与计划的连接表中的条目匹配的新连接;以及
4)与计划的连接表中的条目不匹配的新连接。
图6示出用于在互连或交叉连接配置中通过配线板在交换机和出口之间添加连接的示例性过程1100。
在执行之前,操作员可确定要求网络连接的物理位置或房间,并将该信息输入NMS120。然后,过程1100执行下列步骤:
在步骤1120,NMS120可查询智能网络设备以标识与期望位置物理连接的面板和端口;
在步骤1130,该步骤可用CMM 750和GUI790定义新的移动/添加/改变工作指令;在步骤1140,现场操作员然后可选择并启动所定义的工作指令(注意所定义的工作指令的选择和启动可以是任选的,且NMS120可立即移至步骤1150);在步骤1150,NMS120可指令例如I面板输入重新配置模式、并在添加操作期间将面板正面上的状态指示器LED和端口LED变成纯琥珀色状态。
在步骤1160,网络技术人员可连接或断开所指示的I面板端口与另一交换机端口(例如,在互连配置中)之间、或所指示的I面板端口与交叉连接配线板之间(例如,在交叉连接配置中)之间的接插线;
在步骤1170,I面板可向指示链接已连接/断开的NMS120发送一个事件通知(中断);
在步骤1180,NMS120确定预期的面板端口是否已连接;
在步骤1190,NMS120可指令该面板通过将端口LED返回到添加操作之前的状态来视觉地指示成功的添加/移动/改变;以及
WOM740可提供控制和跟踪诸如I面板和PPP等面板的重新配置的执行的机制。例如,WOM740可允许用户通过选择诸如只添加或只移除接插线等所需的重新配置的类型来进行限制。另外,可根据状态的以下列表来管理重新配置请求的当前状态:
1)等待-重新配置请求已被输入NMS120,但或者未被启动、或已被启动但启动日期晚于当前日期。与此重新配置请求相关联的面板和端口对其它重新配置请求不可用;
2)进行中-重新配置请求已被输入NMS120,并且已由NMS120启动,I面板现在处于重新配置模式;以及
3)完成-操作员已完成了重新配置请求且I面板不再处于重新配置模式。
WOM740可允许重新配置管理器按重新配置的所有者(负责接线的添加和移除的人)来标识(例如,唯一的名字和电子邮件地址)。在启动重新配置请求时,可向重新配置请求的所有者发送电子邮件并且还可在登录NMS120时向其通知等待操作。
另外,WOM740可创建和管理重新配置请求的到期日。在超过该日期而不是“完成”状态的情况中,可向重新配置管理器发送到期日违反消息、并向请求的所有者发送合适的信息。
图7、图8和图9是NMS120可从相应的智能网络设备接收配置和状态信息、和向智能网络设备发送命令的示例性过程的流程图。
在图7的步骤1220,NMS120确定对存储160的更新是否合适。如果合适,则过程进入步骤1230;否则,过程返回步骤1220。NMS120在步骤1230通过发送对信息的请求从智能网络设备请求信息,且过程进入步骤1240。在步骤1240,智能网络设备可用所请求的信息进行响应,且过程进入步骤1250。在步骤1250,NMS120确定是否应重复请求过程。如果该过程被重复,则过程返回至步骤1220;否则,过程结束。
图8示出示例性事件通知流程图。在步骤1320,智能网络设备确定是否发生了一个事件。如果发生了事件,则过程进入步骤1340;否则,过程转到进入1350。在步骤1340,智能网络设备向NMS120发送包含与所检测到的事件相关联的数据值的事件通知(或SNMP中的陷波消息)。作为对以上结合图7和8所讨论的请求或事件通知的响应可从智能网络设备接收新数据。在步骤1350,智能网络设备基于DIF中的设置确定是否应中止该过程。如果是,过程结束;否则该过程返回到步骤1320。
图9示出用于基于响应于征求请求、通知事件或NMS操作员所作的改变所接收到的新数据来更新网络数据库的示例性NMS过程。在步骤1420,NMS120确定是否接收了新数据。如果接收了,则过程进入步骤1430;否则,过程进入步骤1440。在步骤1430,NMS120更新网络数据库且过程进入步骤1440。在步骤1440,NMS120确定是否已从操作员接收了网络改变请求。如果接收了,则过程进入步骤1450;否则,过程进入步骤1460。在步骤1450,NMS120发出与该改变请求相符的命令且过程进入步骤1460。在步骤1460,NMS120确定更新过程应返回到步骤1420还是应终止。
图10描述了一个示例性错误报告过程1500。在步骤1520,智能网络设备监视连接点A和B处的双路输入电压,且过程进入步骤1540。在步骤1540,智能网络设备确定连接点A或连接点B处是否已超过上或下阈值电压。如果已超过阈值,则发生事件且过程进入步骤1550,否则,过程返回至步骤1560。在步骤1550,智能网络设备标识所检测到的事件的严重性(例如,基于预定查寻表)且过程进入步骤1560。在步骤1560,智能网络设备基于接收者和在DIF中标识的相关联的严重性值(或用SNMP中的受管理设备的陷波接收表)标识一组事件通知接收者,且过程进入步骤1570。在步骤1570,智能网络设备发送事件通知并进入步骤1580。在步骤1580,智能网络设备确定是否应终止监视(例如,如果来自NMS120的命令强制断开)。如果要终止监视,则过程结束;否则,过程返回至步骤1520。
DIF定义用于在智能网络设备和NMS120之间交换信息的基础。例如,智能网络设备可向任何与智能网络设备共享一个共用DIF的智能网络设备请求信息、和/或设置任何与智能网络设备共享一个共用DIF的智能网络设备中的控制参数。以此方式,NMS120可维持受监视网络的准确状态并且可根据在NMS120中心定义、然而由相应的智能网络设备有效地实施的策略来定义和布署控制参数。优选实施例可以以定义与每一种类型的智能网络设备相关联的核心对象并允许以易于扩展的方式按需要添加新对象的SNMP管理信息库(MIB)的形式来实现。
将理解可以将各种以上公开的及其它的特征和功能或其替换按期望组合成许多其它不同的系统或应用。因此,本领域的那些技术人员也可以在其中进行当前无法预料或无法预期的替换、修改、变更或改进,并且还预期由下列权利要求书涵盖。
Claims (21)
1.一种网络管理系统,与一个或多个智能网络设备耦合的网络,所述网络管理系统包括:
网络管理器;
一个或多个控制参数,被所述网络管理器传送到所述智能网络设备,以使所述智能网络设备控制从所述智能网络设备到终端用户设备的配电连接;
与所述网络管理器耦合的数据库,所述网络管理器基于所述数据库中的信息生成所述控制参数;以及
一个或多个媒体存取控制MAC地址,所述网络管理器将所述MAC地址作为控制参数传送至智能网络设备中所选择的一个或多个,以基于附加于所选择的一个或多个智能网络设备的设备MAC地址来接受或拒绝与所述网络的逻辑连接。
2.如权利要求1所述的网络管理系统,其特征在于,还包括:
一个或多个通知;以及
一个或多个数据结构,所述网络管理器从所述智能网络设备接收所述通知并根据所述数据结构将从所述通知获得的信息存储在所述数据库中。
3.如权利要求2所述的网络管理系统,其特征在于,还包括:
存储在所述智能网络设备中的与所述智能网络设备相关的物理位置信息以及逻辑位置信息,所述网络管理器从所述智能网络设备接收包括所述物理和逻辑位置信息的通知、并将所述物理和逻辑位置信息存储在所述数据库中。
4.如权利要求3所述的网络管理系统,其特征在于,所述物理位置信息包括房间号、坐标、区域标识或GPS位置中的一个或多个;而所述逻辑位置包括端口号、连接-至-设备标识、IP地址、MAC地址或网络部分标识中的一个或多个。
5.如权利要求2所述的网络管理系统,其特征在于,还包括:
一个或多个事件,当在所述智能网络设备处发生事件时所述网络管理器从所述智能网络设备接收通知。
6.如权利要求5所述的网络管理系统,其特征在于,所述网络管理器基于所接收到的通知确定与事件相关联的逻辑和/或物理位置。
7.如权利要求1所述的网络管理系统,其特征在于,还包括:
与所述网络管理器耦合的操作员界面,所述网络管理器从所述操作员界面接收命令输入并将显示信息输出至所述操作员界面。
8.如权利要求7所述的网络管理系统,其特征在于,还包括:
移动/添加/改变命令中的一个或多个;以及
移动/添加/改变指令中的一个或多个,所述网络管理器基于所述移动/添加/改变命令来生成移动/添加/改变指令。
9.如权利要求8所述的网络管理系统,其特征在于,还包括:
指示器命令中的一个或多个,所述网络管理器生成所述指示器命令、并将所述指示器命令传送至所选择的智能网络设备,以有助于实现所述移动/添加/改变指令。
10.如权利要求1所述的网络管理系统,其特征在于,还包括:
一个或多个软件模块,所述网络管理器将所述软件模块传送至所述智能网络设备,以更新所述智能网络设备中的软件。
11.如权利要求1所述的网络管理系统,其特征在于,所述智能网络设备包括A插口、加电配线板和/或I面板。
12.一种用于管理包括网络管理器、与所述网络管理器耦合的数据库和智能网络设备的网络的方法,所述方法包括:
基于所述数据库中的信息生成包括MAC地址列表的一个或多个控制参数;
将MAC地址从所述网络管理器传送至所选择的一个或多个智能网络设备;以及
所述智能网络设备基于所述MAC地址,通过接受或拒绝连接来控制所述智能网络设备的A插口的OSI层3连接。
13.如权利要求14所述的方法,其特征在于,还包括:
在所述智能网络设备中生成一个或多个通知;
将所述通知传送至所述网络管理器;以及
将所述通知中的信息存储在所述数据库中。
14.如权利要求13所述的方法,其特征在于,还包括:
在所述智能网络设备中存储关于所述智能网络设备的物理位置信息;
生成关于所述智能网络设备的逻辑位置信息;
在所述网络管理器处接收包括所述物理和逻辑位置信息的通知;以及
将所述物理和逻辑信息存储在所述数据库中。
15.如权利要求14所述的方法,其特征在于,所述物理位置信息包括房间号、坐标、区域标识或GPS坐标中的一个或多个;而所述逻辑位置包括端口号、连接-至-设备标识、IP地址、MAC地址或网络部分标识中的一个或多个。
16.如权利要求13所述的方法,其特征在于,还包括:
检测一个或多个事件;以及
当在所述智能网络设备处发生事件时在所述网络管理器处接收来自所述智能网络设备的通知。
17.如权利要求16所述的方法,其特征在于,还包括基于所接收到的通知接收与事件相关联的逻辑和/或物理位置。
18.如权利要求12所述的方法,其特征在于,还包括:
接收移动/添加/改变命令中的一个或多个;以及
基于所述移动/添加/改变命令来生成移动/添加/改变指令中的一个或多个。
19.如权利要求18所述的方法,其特征在于,还包括:
生成一个或多个指示器命令;以及
将所述指示器命令传送至所选择的智能网络设备以有助于实现所述移动/添加/改变指令。
20.如权利要求12所述的方法,其特征在于,还包括将软件模块传送至所述智能网络设备,以更新所述智能网络设备中的软件。
21.一种网络管理系统,包括:
用于生成包括MAC地址列表的控制参数的装置;
用于基于所述MAC地址,通过接受或拒绝连接来控制所述智能网络设备的A插口的OSI层3连接的装置;
用于基于在网络中发生的事件来更新数据库的装置;
用于确定所述事件的物理和逻辑位置的装置;以及
用于在所述网络进行移动/添加/改变的装置。
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