管理代理与监控模块通信设计.docVIP

　　管理代理与监控模块通信设计 　　摘要：详细介绍了面向 应用 软件的 网络 监控系统中管理代理和监控模块通信的设计与实现过程。包括管理信息存储的优化设计、内存映射文件的存储数据结构设计、监控指令转发技术、内存映射文件的通信方式、同步机制应用等。通过内存映射文件方式存储管理信息，高效地完成了收集各应用程序实例的监控信息任务，并实现了监控信息的存储、共享和监控模块与管理代理间实时信息交换的功能。 　　关键词：优化存储；内存文件映射；消息机制；同步机制 　　 　　随着网络规模增大，网络结构及网络应用日渐复杂，传统的物理安全技术和措施已经不足以保证信息系统的安全，因此网络管理系统作为网络安全运行的保证，其重要性越来越突出。为了提高 计算 机网络信息安全，许多相关的网络安全产品被开发，但大多是基于网络硬件设备，如路由器、集线器、交换机等，而对网络应用软件的 研究 和开发相对较少[1~4]。为了保证网络环境中的应用程序正常高效地运行，笔者设计了基于SNMP的ASNMS（Application Soft，网络应用软件监控系统）。该系统选择运行于网络环境中的应用程序为研究对象[5,6]。 　　 　　1网络应用软件监控系统（ASNMS）简介 　　 　　ASNMS的主要监控目标是网络中的应用软件，通过及时获取软件中重要变量值（如系统配置、状态指示等），从而及时了解整个网络中应用程序的状态，并且还可以通过管理站点对各受控站点中的应用程序进行控制操作，提高整个网络和应用系统的安全性。该网络应用软件监控系统主要有三个模块[5,6]： 　　(1)管理站点主程序。该程序在管理站点上运行。通过该程序，管理站点可以使用UDP/IP协议与管理范围内的所有受控站点进行通信，收集网络应用程序的监控信息，并下发各种控制命令。 　　(2)管理代理。每一个受控站点上运行一个管理代理程序（有且仅有一个）。管理代理是系统的通信中心。一方面通过内存映射文件与受控站点上的各应用程序实例进行通信，收集各应用程序实例的监控信息；另一方面通过UDP协议与管理站点通信，发送受控站点的管理信息以及转发管理站点的控制信息。 　　（3）监控模块。该模块是供软件开发人员使用的一个通用接口模块。它负责从受控应用程序中获取监控信息，发送到管理站点，并且也能接收从管理代理转发的管理站点命令，对受控应用程序执行一定的控制操作。从结构上来看，监控模块附属于受控应用程序，但它以单独的线程形式存在。 　　 　　2管理信息存储的设计 　　 　　为了监控模块工作的需要，同时为了能更方便地将监控信息传送给管理代理，监控模块需要将监控信息以一定的形式存储起来。监控模块监控的目标是应用程序中的变量。由于现在软件开发大多使用的是面向对象的 方法 ，在其程序中各种变量是有层次结构关系的，这一点必须在监控信息中体现出来[7]。监控信息从逻辑上看应该是以树的形式存在，并且存储的是各种变量的信息，而变量的长度是不相同的，在这棵树中各个节点的空间大小有可能不相同。由此看来，无论是从存储 内容 上还是从逻辑结构上看，监控信息的存储结构均是相对较为复杂的。下面三种设计方案可以满足这样的要求： 　　(1)在监控模块内存空间内生成一棵二叉树。这是最常规的存储方法。在此情况下，只需要设计一个较为合理的树结构，二叉树就能直接存储在监控模块的内存空间中，访问方便。同时因为在许多语言中均有任意类型的数据类型，由此可以将不同数据类型的数据方便地存储在一种数据结构中。但是由于这棵树存在于监控模块的内存空间中，不方便管理代理程序对其读取，监控模块还需要通过一定的方法将该树传送给管理代理[4,7]。 　　优点：实现简单，监控模块可以很方便地对其进行读写操作。 　　缺点：不方便管理代理程序对监控信息读取，需要使用其他方法将信息传送给管理代理。 　　(2)将监控信息存储在磁盘文件中。为了解决管理代理和监控模块共享监控信息的 问题 ，监控模块可以将监控信息存储为磁盘文件形式。在此情况下，需要设计一套完整合理的文件空间使用策略，保证能够完整地存储监控信息。由于在AX_NODENAME];//节点名 　　 char NodEinfo[MAX_NODEINFO];//节点信息 　　 int NodeType;//1：程序节点；2：类节点；3：变量节点；其他未定义 　　int VarType; 　　//存储数据的变量类型，特别：程序节点存储了句柄信息，long型 　　int VarSize; //数据大小 　　bool Writable; //变量是否可写 　　void *VarAddr; //数据在程序中的地址 　　void *PBrother; //前一个同级（兄