网络自动化运维系统的建设与研究_开题报告

^范文选题的目的意义

2008年笔者以计算机网络技术专业^文档于杭州电子科技大学，^文档之后一直从事与网络建设和维护相关的工作。有丰富的运营商网络、大型互联网公司网络建设和运维经验。从传统的网络运维到新的网络自动化运维领域，笔者也从传统的网络协议知识的学习拓展到开发语言的学习。将网络知识与开发语言结合实现开发式运维，即是网络自动化运维的本质。多年来有较为丰富和领先的实践经验。希望可以通过^文档^范文的机会将近几年有关自动化运维的经验做一个总结，并以案例的形式将自己日常工作中常用的自动化代码开源，这些源代码都将以模块化的形式呈现加以案例的解读将会有非常强的实用性。

希望笔者的这篇^文档^范文可以为网络自动化运维领域发展贡献绵薄之力。

二、文献综述

国内三大运营商及一些大型互联网企业近些年对网络自动化运维越来越重视。传统IT企业在招聘运维工程师时一般更看重的是工程师对网络协议如TCP/IP、BGP、OSPF等协议的理解和实践经验，看重工程师是否有丰富的大型项目经验，较少会有招聘官问运维工程师对高效运维的看法、对自动化运维的理解。随着IT行业的发展，企业需要管理的网络设备由传统的几十台路由器、交换机、服务器到几千、几万台设备，频繁的人为运维事故不得不让行业从传统的运维开始向DevOps(Development和Operations的组合，即自动化运维的核心基础)转变，将开发与运维结合实现网络的自动化运维。如今的IT企业招聘，逐渐出现了运维开发岗位、自动化运维岗位。目前，国内尚无一个标准的自动化运维系统，其原因主要还是每一家企业网络架构不一样且对网络可用性要求不统一。相对比较成熟的在自动化运维系统中常见的开源工具有:Cacti开源监控系统---这套系统有PHP\MYSQL\RRDTOOL\APACHE等多个部分组成安装在linux系统中，用户通过浏览器GUI方式对该系统进行配置与维护。Cacti通常用来监控网路设备或服务器的在线状态、端口流量、CPU、内存使用率等信息。Cacti与客户端设备之间通常用标准的SNMP协议，支持SNMP V3。该系统还自带邮件告警功能，当设备宕机或触发自定义的阀值系统将会发送告警邮件到指定人员。运维人员还可以根据OID自定义添加监控模板，也可以直接修改cacti源代码，充分发挥开源系统的健壮性。Zabbix开源系统—Zabbix与Cacti功能更加强大，支持agent实现探针拨测，画图功能和效果也比Cacti更佳，同样也支持邮件告警和二次开发。但Zabbix不能画气象图（网络拓扑图），网络拓扑图对运维工程师来说至关重要，Zabbix虽然操作界面更具科技感但没有气象图功能让它被很多人弃用。自动化运维工具的特点通常是可以代替运维人员部分工作，减轻运维工作量；具备可二次开发的功能；具备完善的监控和告警功能。

当前大部分企业的自动化运维系统都由运维部门提出要求，由开发部门完成开发，但由于开发往往不能完全理解运维的需求而出现自动化运维系统可用性不高的情况。所以，一般有能力的大型企业会高薪聘请会开发的运维工程师，如阿里巴巴、腾讯，但目前行业中会开发的运维工程师人数极少。

腾讯著名运维工程师刘天斯曾经出版过一本书，主要说明用Python实现自动化运维。这是将网络知识和开发技术充分结合的一种高级别运维方式，从他的书中可以了解到根据网络现状自写Python应用来帮助运维，大大节省了运维成本使运维人员从传统的机械性运维中解放双手，提升运维效率。

谷歌的一名运维工程师曾经在接受记者采访时表示他们的网络可用性是6个9意味着谷歌的网络一年不可用时间不能超过31秒，6个9的网络可用性是一种极高的网络可用性衡量标准，国内一流的互联网企业目前网络可用性标准是5个9即网络一年不可用时间不超过30分钟。谷歌的该工程师表示他们之所以能做到如此的高标准正是将DevOps思想运用到日常工作中。

阿里巴巴的自动化运维相对比较成熟，因为阿里内部的所有自动化功能系统都是模块化的，任何部门或小组都可以直接调用。只要将几个功能模块进行叠加就可以快速的搭建一套具备前端页面、后端数据处理、存储、计算的完成生态系统。这种可持续性的、高扩展性的自动化生态系统是我认为自动化运维的最高境界。

无论是腾讯还是谷歌还是阿里巴巴，大家都是将开发技术运用到网络运维的实际环境中，这是自动化运维的根基。但每一家自动化的手段又不太一样，有的会使用开源的系统，有的会自己写程序。我想，这就是自动化运维的多样性，没有标准的束缚只有最适合自己的程序和系统，这就是技术的魅力吧。

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三、^范文提纲

1 网络自动化运维概述

1.1 网络自动化运维的定义

1.1.2 网络自动化运维的现状

1.2  传统运维与自动化运维的特点

1.2.1  传统运维的特点

1.2.2  自动化运维的特点

2网络自动化运维系统的实现

2.1自动化运维系统的构成

2.1.1 网络系统

2.1.2 监控系统

2.1.3 执行系统

2.1.4 自愈系统

2.2 自动化运维工具选用

2.2.1 开源系统-- cacti的介绍与二次开发

2.2.2 自编程序--网络设备控制程序代码

3 网络自动化运维系统隐藏的风险

3.1 系统自身风险

3.2 网络权限的合规风险

3.3 系统的可持续维护问题

4 典型案例分析

4.1 网络运维现状

4.2 需求分析

4.3 系统架构

4.4 潜在风险

四、参考文献

著作：

[1]主要责任者：刘天斯；文献题名[M]：Python自动化运维：技术与最佳实践；出版：机械工业出版社，出版年：2014-11-01

[2]主要责任者：吴文豪；文献题名[M]：自动化运维软件设计实战；出版：电子工业出版社，出版年：2015-07-01

[3]主要责任者：胥峰，杨俊俊；文献题名[M]：Linux运维最佳实践；出版：机械工业出版社，出版年：2016-09-01

[4]主要责任者：余洪春；文献题名[M]：Linux集群和自动化运维；出版：机械工业出版社，出版年：2016-08-01

[5]主要责任者：黄丹；电子文献题名[Z]：小米的自动化运维之路；电子文献获得地址： ://os.51cto.com/art/201308/408351.htm 发表更新日期/引用日期：2013-08-27

[6]主要责任者：黄丹；电子文献题名[Z]：小米的自动化运维之路；电子文献获得地址： ://os.51cto.com/art/201308/408351.htm 发表更新日期/引用日期：2013-08-27

[7]主要责任者：王旭玮；文献题名[J]：新形势下运营商自动化运维系统架构研究；刊名：数字通信世界；年，卷（期） ：2016，（7）

[8]主要责任者：陈金窗；文献题名[M]：Ansible自动化运维技术与实践；出版：机械工业出版社，出版年：2016-05-01

[9]主要责任者：jopen；电子文献题名[Z]：浅谈开源工具自动化运维阶段；电子文献获得地址： :// .open-open.com/news/view/f6a20c 发表更新日期/引用日期：2016-01-02

[10]主要责任者：李阳，孙中良；电子文献题名[Z]：互联网时代的网络自动化运维；电子文献获得地址： ://network.51cto.com/art/201406/443936.htm 发表更新日期/引用日期：2014-06-27