董帥 莫皓穎 戶江民 李微

當前，網(wǎng)絡在不斷發(fā)展的過程中，已經(jīng)慢慢滲入到了各個行業(yè)及領域中，構成網(wǎng)絡的設備在不斷迭代提升過程中，對網(wǎng)絡設備管理系統(tǒng)提出了更高的要求。本文提出了一種將微服務化應用到網(wǎng)絡設備管理系統(tǒng)中的改造方法，并對改造后的系統(tǒng)進行性能分析。分別對系統(tǒng)的移植性、先進性、安全性和擴展性四個方面進行詳細地研究。通過分析可以發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過微服務化改造后的網(wǎng)絡管理系統(tǒng)與原有的系統(tǒng)相比，各方面的性能都得到了顯著提升。

微服務化是近幾年出現(xiàn)的架構術語，它描述了一種將軟件應用程序設計為可獨立部署的服務套件的特定方式。雖然單體式的應用程序可以完成相應的需求功能，但是如果對應用程序的部分進行更改，則需要重建和部署整個程序，隨著時間的推移，則很難保持良好的模塊化結(jié)構。而使用微服務化的架構風格進行程序的設計開發(fā)，創(chuàng)建服務組件，則可以很好地解決上述問題。

傳統(tǒng)的網(wǎng)絡設備管理系統(tǒng)的設計開發(fā)采用的是單體式開發(fā)，整個應用程序的移植性、先進性、安全性、擴展性上都存在著一定的問題。因此，將微服務化的概念引入到網(wǎng)絡設備管理系統(tǒng)的開發(fā)設計中，提升整個系統(tǒng)的性能。

一、網(wǎng)絡設備管理系統(tǒng)概述

網(wǎng)絡設備管理系統(tǒng)是用于管理網(wǎng)絡內(nèi)交換機、通信傳輸設備，及其他具備網(wǎng)絡管理代理功能的設備，對其進行規(guī)劃、控制和監(jiān)視，實現(xiàn)合理分配網(wǎng)絡資源，保持良好的網(wǎng)絡狀態(tài)。

在實際工作中，一個網(wǎng)絡往往存在著多級多套的網(wǎng)絡管理系統(tǒng)，因此網(wǎng)絡管理系統(tǒng)對設備的管理方式有兩種：直接管理和間接管理。

直接管理方式是指各級網(wǎng)絡管理系統(tǒng)直接對該級的網(wǎng)絡設備進行管理。

間接管理方式是指普通的網(wǎng)管系統(tǒng)對設備進行管理，上級網(wǎng)管系統(tǒng)通過對下級網(wǎng)管系統(tǒng)進行管理，通過這種方式，間接實現(xiàn)對設備的管理。

二、設備管理插件微服務化改造

（一）改造內(nèi)容

設備管理插件的微服務化改造就是將設備的管理插件以服務的形式單獨集中部署在網(wǎng)絡中，網(wǎng)絡管理系統(tǒng)及其他上層管理系統(tǒng)或應用系統(tǒng)將不再單獨去加載設備管理的插件功能，而是當設備需要進行管理時，直接調(diào)用設備管理插件提供的前端界面進行加載顯示，設備自身的數(shù)據(jù)通信與管理由服務自身完成。

將設備管理插件進行微服務化改造后，即實現(xiàn)了網(wǎng)絡管理設備的微服務化，其管理模式如圖1所示。

（二）移植性分析

可移植性是軟件質(zhì)量的衡量標準之一，它并不是指所寫的程序不作修改就可以在任何計算機上運行，而是指當條件有變化的時候，程序無需做很多修改就可以運行。

對設備管理插件進行微服務化改造后，即可獲得很好的移植性。在分析微服務化的移植性之前，需要知道微服務層將對外提供現(xiàn)有服務功能清單。

接入微服務層的應用系統(tǒng)，根據(jù)微服務層所發(fā)布的服務清單，結(jié)合自身業(yè)務功能加載各項服務動態(tài)生成軟件，如系統(tǒng)默認將現(xiàn)有網(wǎng)絡中已知設備的管理服務加載到系統(tǒng)中，供用戶操作；也可動態(tài)根據(jù)用戶操作，選擇所選擇類型的微服務進行顯示，如用戶操作某型號設備，系統(tǒng)加載某型號設備的微服務到系統(tǒng)，即可實現(xiàn)軟件對該型設備的管理功能。

（三）先進性分析

對設備管理插件進行微服務化改造后，可以實現(xiàn)即插即用的熱升級。網(wǎng)絡系統(tǒng)中若新增加某型號設備，則只需要在微服務層裝載新設備類型的微服務，各型原有網(wǎng)絡管理系統(tǒng)，將自動根據(jù)服務的最新清單建立該型設備的管理窗口，整個網(wǎng)絡管理系統(tǒng)無需重啟，不影響正在使用的網(wǎng)絡管理系統(tǒng)。

對設備管理插件進行微服務化改造后，可以提升管理范圍的通用化程度。各型網(wǎng)絡管理系統(tǒng)的設備管理功能可進行通用化設計，后期網(wǎng)絡系統(tǒng)增加新類型設備時，無需考慮軟件的新開發(fā)問題。

對設備管理插件進行微服務化改造后，可以降低開發(fā)的復雜度。網(wǎng)絡管理系統(tǒng)的開發(fā)人員無需掌握設備的相關知識，只需要根據(jù)服務的清單以及需求的功能，即可完成全網(wǎng)設備管理功能的研發(fā)。

（四）安全性分析

微服務化后，網(wǎng)絡管理對應設備類型的管理入口全網(wǎng)只會有一個，對網(wǎng)絡管理的用戶身份管理均可以由微服務層運維管理員來進行統(tǒng)一分配，可支持多網(wǎng)絡管理系統(tǒng)的同時接入管理功能。有益效果是，能夠有效的保證操作事件記錄的完整性，能夠避免多系統(tǒng)管理的沖突性問題。

（五）擴展性分析

設備管理插件的微服務化可以采取集中式、分布式、分級式框架進行搭建。

微服務層實現(xiàn)可以采用搭建集中式微服務框架，實現(xiàn)各種服務的裝載與統(tǒng)一管理，通過構建微服務層統(tǒng)一入口和出口協(xié)議，實現(xiàn)所有網(wǎng)絡管理事件受控，提高事件追溯性。

微服務層也可采用分布式部署框架，主要用于異構網(wǎng)絡中，根據(jù)系統(tǒng)用戶的使用需求，將微服務在重點使用區(qū)域分布式部署，以解決異構網(wǎng)絡信道受限問題。

微服務層也可采用分級式部署框架，將微服務層按照超系統(tǒng)、當前系統(tǒng)、子系統(tǒng)的多級架構中分級部署，實現(xiàn)各級系統(tǒng)獨立管理，以及上下級間接管理模式。

（六）派生產(chǎn)品分析

由設備管理插件的微服務化可以派生出微服務運維程序、通用網(wǎng)絡管理程序、單型設備微服務三種產(chǎn)品。

微服務運維程序是一款框架性程序，用于發(fā)布和管理各項微服務，從而實現(xiàn)微服務在各個應用系統(tǒng)中的嵌入。

通用網(wǎng)絡管理程序是采用微服務架構設計的網(wǎng)絡管理系統(tǒng)，其支持網(wǎng)絡設備類型的向后延伸，可以有效地提高了網(wǎng)絡管理系統(tǒng)在網(wǎng)絡中的生命周期。

單型設備微服務是對每一型設備按照微服務框架規(guī)范開發(fā)一套微服務程序，實現(xiàn)與設備的管理功能交互，并提供一套嵌入用于外部系統(tǒng)的WEB框架。

三、網(wǎng)絡管理系統(tǒng)的微服務化模式復制

設備管理插件的微服務化模式，可以運用到網(wǎng)絡管理系統(tǒng)中。網(wǎng)絡管理系統(tǒng)主要由網(wǎng)絡關系、網(wǎng)絡信息、網(wǎng)絡管理等視圖組成，將各種視圖及功能采用獨立軟件的方式進行開發(fā)，并開發(fā)一套網(wǎng)絡管理系統(tǒng)的主框架服務，各種服務組合而成便可形成可定制化程度極高的軟件產(chǎn)品。

該方式能夠快速根據(jù)用戶的行為習慣來設計軟件的布局，并能夠很好的支持用戶對系統(tǒng)界面的二次調(diào)整，將網(wǎng)絡設備管理系統(tǒng)微服務化后，網(wǎng)絡設備管理系統(tǒng)也將繼承設備管理插件微服務化改造所具備的服務性特征。

四、結(jié)語

軟件程序設計的微服務化將會大幅度提升程序的性能，這也將成為今后開發(fā)的主流趨勢?，F(xiàn)有的網(wǎng)絡設備管理的模式還有待改進，通過對設備管理插件的微服務化改造，將其運用到網(wǎng)管系統(tǒng)中，就可以得到具有良好的移植性、先進性、安全性和擴展性的軟件產(chǎn)品。