基于中间件技术的网络测量设备代理的研究与实现

摘要

随着网络测量技术的发展，网络测量工具越来越多。对于某些大型网络测量系统，需要在特定的网络中对网络测量设备进行控制，而目前商用测量设备所采用的通信控制协议不尽相同。为了使不同设备的控制操作变得统一，对于网络测量设备代理的研究就变得尤为重要。
　　本文以中国电子科技集团某研究所子项目《仪表代理软件的研究与实现》为背景，以网络测量设备（网络模拟器和业务生成系统）为对象，重点对设备的控制操作与通信协议进行了研究，提出了一种代理软件的设计方案，并针对网络模拟器和业务生成系统，分别实现了一个代理软件。
　　本文首先根据网络测量系统的要求，对代理软件的功能需求进行了分析，并设计了一种代理软件的总体结构，采用本文中的这种结构，不同的代理可以部署到不同的网络节点上，非常方便系统的扩展。之后设计了测试任务的参数结构，参数采用XML存储，与数据库中的参数表相对应，非常直观，便于查看；结构清晰，便于解析参数和生成测试结果报告。
　　然后，针对代理与控制中心的通信，设计了一种基于TCP短连接的通信协议；针对代理与网络模拟器和业务生成系统的通信，设计了一种基于UDP的可靠传输协议，该协议通过超时重传、确认机制、序号机制和心跳机制来保证数据传输的可靠性与一致性；针对设备的控制操作，提出了一种基于中间件技术的通用接口，通用接口通过DLL实现，该接口可以将代理软件与具体的设备隔离，达到了良好的扩展性，代理软件利用该接口可以对设备进行统一的控制而无需关心具体设备类型。
　　最后，在上述研究的基础上，本文实现了网络模拟器代理软件和业务生成系统代理软件并对它们进行了测试。测试结果表明，本文所设计的代理软件功能完备，性能稳定，可以完成对网络测量设备的控制。目前，该代理软件已应用于某大型网络。

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第一章 绪论

1.1 课题来源

1.2 研究背景及意义

1.3 研究现状

1.4 论文主要工作

1.5 论文章节安排

第二章 网络测量设备代理软件的总体结构设计

2.1 代理软件的功能模块分析

2.2 代理软件的总体结构设计

2.3 测试任务结构设计

2.4 网络测量设备的控制流程

2.5 本章总结

第三章 代理软件与控制中心的通信协议设计

3.1 TCP 协议连接方式

3.2 代理软件与控制中心的消息格式设计

3.3 代理软件与控制中心的通信流程

3.4 本章总结

第四章 代理软件与网络测量设备的通信协议设计

4.1 网络模拟器概述

4.2 业务生成系统概述

4.3 通信协议的设计

4.4 本章总结

第五章 基于中间件的设备控制通用接口设计与实现

5.1 中间件技术

5.2 动态链接库技术

5.3 设备控制通用接口的设计与实现

5.4 基于通用接口对设备进行控制

5.5 本章总结

第六章 网络测量设备代理软件的实现

6.1 代理软件功能模块的实现

6.2 代理软件的实现

6.3 代理软件的测试与结果分析

6.4 本章总结

第七章 总结与展望

7.1 工作总结

7.2 工作展望

致谢

参考文献

研究成果