航天通信专网轻量级网络运行管理系统技术方案

为解决现有航天通信专网领域的网络监控系统庞大、兼容性不足、实时性差和扩展性差的问题，本发明专利技术提供了航天通信专网轻量级网络运行管理系统，包括前端、通信模块和后端，通信模块用于连接前端和后端；所述的前端包括显示屏、用户交互模块和图形处理模块，所述的后端包括底层网络设备定义文件、设备模块、设备管理模块和服务处理模块；所述的航天通信专网轻量级网络运行管理系统能完成监视网络拓扑、检查路由器正确性、配置文件核查、设备参数巡查和日志记录；所述的监视网络拓扑包括实时查看网络拓扑、重置拓扑和设置拓扑自动刷新间隔；本系统轻量级；可跨平台、易部署、可裁剪、兼容性好。

【技术实现步骤摘要】
航天通信专网轻量级网络运行管理系统
本专利技术涉及航天通信系统中的专网网络运行管理
，更具体的说是航天通信专网轻量级网络运行管理系统。
技术介绍
传统网络监控系统不能直接应用到航天通信专网，因为其普遍存在如下问题：缺少兼容性，网管系统一般是厂商为单类网络产品开发，如华为公司的IManager系统，不能兼容如Cisco交换机、天融信防火墙等不同公司的网络产品；实时性差，网管模式主要采用服务器后台进行周期性轮询机制，网络状态监控与故障异常报告存在延时；扩展性差，常用网管系统都是厂家开发，一般不提供源代码，不方便根据网络结构变化进行修改；同时，也不能根据网络拓扑的实际需求，添加针对性的监控业务；航天通信专网对网络的可靠性、实时性要求高，需要提供实时监控和自动监控两种模式；系统需要检查网络设备的状态参数是否符合规定；航天通信系统中的航天通信专网不同于普通的网络，具有一些特殊性，因此对网络监控系统也有特殊的要求；航天通信专网包括不同厂商的多种网络设备，如华为的交换机和路由器，天融信的防火墙等，需要网络监控系统具有较强的兼容性，可管理不同品牌、不同型号的网络设备；针对这些实际需求，网络监控系统需要将岗位人员日常进行的检查内容自动化实现，既减轻岗位人员的工作量，又提高了检查的准确度和装备管理的信息化水平；专利CN101079738B公开了一种用于在至少两个客户端之间进行安全通讯的网络管理系统；网络管理系统包括一个作为代理服务器工作的网络管理服务器，其中包含了网络管理软件；网络管理服务器连接到客户端用于管理客户端之间的通讯；网络管理系统还包括至少两个由网络管理服务器建立的分别连接网络管理服务器和各个客户端的安全通讯频道，由所述网络管理服务器在客户端之间转发消息，从而使得客户端之间可进行安全通讯；其中，所述安全通讯频道的建立过程如下：认证通过后的客户端与所述网络管理服务器互发问候消息，而后相互交换证书，服务器指令客户端开始使用加密，并在数据传输可以实行时结束初始握手；该专利技术系统庞大，兼容性差，不适合专网等一些特殊领域进行管理；因此兼容性更强、占用空间更小、扩展性好的更适合专网的管理系统应该被研究；为解决现有航天通信专网领域的网络监控系统庞大、兼容性不足、实时性差和扩展性差的问题，本专利技术提供了航天通信专网轻量级网络运行管理系统，该航天通信专网轻量级网络运行管理系统的后端基于SNMP技术可以兼容多种网络设备，采用JSON格式定义网络设备，结构清晰，层次简单，省去了复杂的XML文件DOM解析，既降低了开发的复杂度，又提高了网络反应速度；系统前端采用SVG技术绘制网络拓扑，是其占用空间小、可操作性好，实现系统可跨平台、易部署、可裁剪的优点，且用户前端和设备之间交互流量少，对网络带宽影响小，进而实现轻量级系统；并通过多线程并行处理技术，提高工作效率。
技术实现思路
为解决现有航天通信专网领域的网络监控系统庞大、兼容性不足、实时性差和扩展性差的问题，本专利技术提供了航天通信专网轻量级网络运行管理系统，该航天通信专网轻量级网络运行管理系统包括前端、通信模块和后端，前端为用户和系统进行交互操作的平台，后端为处理程序完成数据获取和处理，通信模块用于连接前端和后端；所述的前端包括显示屏、用户交互模块和图形处理模块，显示屏用于显示用户与系统进行交互的交互界面，交互界面显示交互模块和图形处理模块的处理结果，所述的后端包括底层网络设备定义文件、设备模块、设备管理模块和服务处理模块；所述的航天通信专网轻量级网络运行管理系统能完成监视网络拓扑、检查路由器正确性、配置文件核查、设备参数巡查和日志记录；所述的监视网络拓扑包括实时查看网络拓扑、重置拓扑和设置拓扑自动刷新间隔；实时查看网络拓扑的方法为：步骤一、用户在交互界面触发实时查看网络拓扑请求，进而在处理程序中触发本设备实时查看网络拓扑请求；前端通过通信模块将请求传给后端；步骤二、后端收到请求，并反馈给前端响应；步骤三、图形处理模块收到响应，通过调用SVG库函数绘制网络拓扑图或者更新网络拓扑图的链路状态，并以图形的方式向用户呈现网络状态；步骤四、显示屏显示网络拓扑图给用户；重置拓扑的方法为：步骤一、用户通过交互界面点击重置拓扑，对拓扑进行重新设置，处理程序获得新的拓扑参数；前端通过通信模块将新的拓扑参数传给后端；步骤二、后端的服务处理模块接收到拓扑参数，并将参数发送给设备管理模块，设备管理模块根据拓扑参数对设备模块的设备进行管理，并更新底层网络设备定义文件所定义的设备信息文件；后端将新的网络拓扑图发送给前端；步骤三、前端的图形处理模块收到网络拓扑图，通过调用SVG库函数绘制网络拓扑图或者更新网络拓扑图的链路状态，并以图形的方式向用户呈现网络状态；步骤四、显示屏显示网络拓扑图给用户；网络拓扑自动刷新的方法为：步骤一、用户通过交互界面设置自动刷新的时间间隔，处理程序获得该设置信息；步骤二、后端按照设定的时间间隔，对网络设备进行周期性查询，并反馈给予前端响应；步骤三、图形处理模块收到响应，通过调用SVG库函数绘制网络拓扑图或者更新网络拓扑图的链路状态，并以图形的方式向用户呈现网络状态；步骤四、显示屏显示网络拓扑图给用户；检查路由器正确性的方法为：步骤一、用户通过交互界面输入操作命令，触发执行程序；步骤二、后端按照设定的时间间隔，对网络设备进行周期性查询，并反馈给予前端响应；设备管理模块对路由器依次进行自动化检查，并将结果反馈给前端；步骤三、显示屏显示检测结果；配置文件核查的方法为：步骤一、系统后端以ftp方式登录网络设备，将获取的当前配置文件写入缓存；步骤二、前端读取设备的标准配置文件，写入缓存；步骤三、利用设备的内容对比命令，将两个配置文件新型逐件对比，如果对比一致后端给前端反馈对比正确，如果对比不一致，后端给前端反馈内容发生变化的位置；步骤四、显示屏显示反馈结果；设备参数巡查的方法为：步骤一、系统自动化完成对各网络设备要检查参数的核查；步骤二、系统后端将检测的参数与额定值进行对比，并将检测结果反馈给前端；步骤三、显示屏显示对比结果；日志记录的方法为：步骤一、系统前端通过交互界面设置日志记录，触发程序执行；步骤二、系统后端将该系统执行的步骤及进行的操作进行记录，并反馈给前端进行打印；步骤三、显示屏显示执行日志。作为本专利技术的进一步优化，本专利技术航天通信专网轻量级网络运行管理系统，所述的航天通信专网轻量级网络运行管理系统采用B/S结构，所述的交互界面为WEB浏览器的网页。作为本专利技术的进一步优化，本专利技术航天通信专网轻量级网络运行管理系统，所述的航天通信专网轻量级网络运行管理系统采用多线程并行与异步I/O技术。作为本专利技术的进一步优化，本专利技术航天通信专网轻量级网络运行管理系统，所述的航天用户交互模块采用HTML5+CSS3技术。作为本专利技术的进一步优化，本专利技术航天通信专网轻量级网络运行管理系统，所述的航天图形处理模块可实现绘制和更新网络拓扑图。作为本专利技术的进一步优化，本专利技术航天通信专网轻量级网络运行管理系统，所述的航天图形处理模块基于SVG技术和JavaScript脚本技术进行开发。作为本专利技术的进一步优化，本专利技术航天通信专网轻量级网络运行管理系统，所述的航天后端采用Python进行开发。作为本专利技术的进一步优化，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.航天通信专网轻量级网络运行管理系统，该航天通信专网轻量级网络运行管理系统包括前端、通信模块和后端，前端为用户和系统进行交互操作的平台，后端为处理程序完成数据获取和处理，通信模块用于连接前端和后端；其特征在于：所述的前端包括显示屏、用户交互模块和图形处理模块，显示屏用于显示用户与系统进行交互的交互界面，交互界面显示交互模块和图形处理模块的处理结果，所述的后端包括底层网络设备定义文件、设备模块、设备管理模块和服务处理模块；所述的航天通信专网轻量级网络运行管理系统能完成监视网络拓扑、检查路由器正确性、配置文件核查、设备参数巡查和日志记录；所述的监视网络拓扑包括实时查看网络拓扑、重置拓扑和设置拓扑自动刷新间隔；实时查看网络拓扑的方法为：步骤一、用户在交互界面触发实时查看网络拓扑请求，进而在处理程序中触发本设备实时查看网络拓扑请求；前端通过通信模块将请求传给后端；步骤二、后端收到请求，并反馈给前端响应；步骤三、图形处理模块收到响应，通过调用SVG库函数绘制网络拓扑图或者更新网络拓扑图的链路状态，并以图形的方式向用户呈现网络状态；步骤四、显示屏显示网络拓扑图给用户；重置拓扑的方法为：步骤一、用户通过交互界面点击重置拓扑，对拓扑进行重新设置，处理程序获得新的拓扑参数；前端通过通信模块将新的拓扑参数传给后端；步骤二、后端的服务处理模块接收到拓扑参数，并将参数发送给设备管理模块，设备管理模块根据拓扑参数对设备模块的设备进行管理，并更新底层网络设备定义文件所定义的设备信息文件；后端将新的网络拓扑图发送给前端；步骤三、前端的图形处理模块收到网络拓扑图，通过调用SVG库函数绘制网络拓扑图或者更新网络拓扑图的链路状态，并以图形的方式向用户呈现网络状态；步骤四、显示屏显示网络拓扑图给用户；网络拓扑自动刷新的方法为：步骤一、用户通过交互界面设置自动刷新的时间间隔，处理程序获得该设置信息；步骤二、后端按照设定的时间间隔，对网络设备进行周期性查询，并反馈给予前端响应；步骤三、图形处理模块收到响应，通过调用SVG库函数绘制网络拓扑图或者更新网络拓扑图的链路状态，并以图形的方式向用户呈现网络状态；步骤四、显示屏显示网络拓扑图给用户；检查路由器正确性的方法为：步骤一、用户通过交互界面输入操作命令，触发执行程序；步骤二、后端按照设定的时间间隔，对网络设备进行周期性查询，并反馈给予前端响应；设备管理模块对路由器依次进行自动化检查，并将结果反馈给前端；步骤三、显示屏显示检测结果；配置文件核查的方法为：步骤一、系统后端以ftp方式登录网络设备，将获取的当前配置文件写入缓存；步骤二、前端读取设备的标准配置文件，写入缓存；步骤三、利用设备的内容对比命令，将两个配置文件新型逐件对比，如果对比一致后端给前端反馈对比正确，如果对比不一致，后端给前端反馈内容发生变化的位置；步骤四、显示屏显示反馈结果；设备参数巡查的方法为：步骤一、系统自动化完成对各网络设备要检查参数的核查；步骤二、系统后端将检测的参数与额定值进行对比，并将检测结果反馈给前端；步骤三、显示屏显示对比结果；日志记录的方法为：步骤一、系统前端通过交互界面设置日志记录，触发程序执行；步骤二、系统后端将该系统执行的步骤及进行的操作进行记录，并反馈给前端进行打印；步骤三、显示屏显示执行日志。...

【技术特征摘要】
1.航天通信专网轻量级网络运行管理系统，该航天通信专网轻量级网络运行管理系统包括前端、通信模块和后端，前端为用户和系统进行交互操作的平台，后端为处理程序完成数据获取和处理，通信模块用于连接前端和后端；其特征在于：所述的前端包括显示屏、用户交互模块和图形处理模块，显示屏用于显示用户与系统进行交互的交互界面，交互界面显示交互模块和图形处理模块的处理结果，所述的后端包括底层网络设备定义文件、设备模块、设备管理模块和服务处理模块；所述的航天通信专网轻量级网络运行管理系统能完成监视网络拓扑、检查路由器正确性、配置文件核查、设备参数巡查和日志记录；所述的监视网络拓扑包括实时查看网络拓扑、重置拓扑和设置拓扑自动刷新间隔；实时查看网络拓扑的方法为：步骤一、用户在交互界面触发实时查看网络拓扑请求，进而在处理程序中触发本设备实时查看网络拓扑请求；前端通过通信模块将请求传给后端；步骤二、后端收到请求，并反馈给前端响应；步骤三、图形处理模块收到响应，通过调用SVG库函数绘制网络拓扑图或者更新网络拓扑图的链路状态，并以图形的方式向用户呈现网络状态；步骤四、显示屏显示网络拓扑图给用户；重置拓扑的方法为：步骤一、用户通过交互界面点击重置拓扑，对拓扑进行重新设置，处理程序获得新的拓扑参数；前端通过通信模块将新的拓扑参数传给后端；步骤二、后端的服务处理模块接收到拓扑参数，并将参数发送给设备管理模块，设备管理模块根据拓扑参数对设备模块的设备进行管理，并更新底层网络设备定义文件所定义的设备信息文件；后端将新的网络拓扑图发送给前端；步骤三、前端的图形处理模块收到网络拓扑图，通过调用SVG库函数绘制网络拓扑图或者更新网络拓扑图的链路状态，并以图形的方式向用户呈现网络状态；步骤四、显示屏显示网络拓扑图给用户；网络拓扑自动刷新的方法为：步骤一、用户通过交互界面设置自动刷新的时间间隔，处理程序获得该设置信息；步骤二、后端按照设定的时间间隔，对网络设备进行周期性查询，并反馈给予前端响应；步骤三、图形处理模块收到响应，通过调用SVG库函数绘制网络拓扑图或者更新网络拓扑图的链路状态，并以图形的方式向用户呈现网络状态；步骤四、显示屏显示网络拓扑图给用户；检查路由器正确性的方法为：步骤一、用户通过交互界面输入操作命令，触发执行程序；步骤二、后端按照设定的时间间隔，对网络设备进行周期性查询，并反馈给予...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐淼，秦艺力，靳建彬，吴昊，关晓旭，崔勇，毛鑫峰，
申请(专利权)人：中国人民解放军六三六九八部队，
类型：发明
国别省市：江苏,32