基于Tivoli的公安核心网络监控系统的设计与实现开题报告.doc

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1、湖南大学硕士专业学位研究生毕业（学位）论文选题报告姓 名所属学院指导教师研究方向IT法律与知识产权论文题目基于Tivoli的公安核心网络监控系统的设计与实现一、课题来源与选题依据（1）选题背景伴随着计算机技术的发展和互联网技术的普及，工业自动化、经济全球化、信息全球化已经成为趋势和潮流，这种趋势和潮流带动了企业的信息化革命。计算机是人类历史上里程碑的互联网已经成为人们学习、工作和生活不可缺少的一部分。计算机网络使得我们获取发明，计算机技术的发展大量的减少了人类的劳动，为经济带来了新的活力，今天计算机以及信息和知识更加方便和简单，帮组我们的生活和工作更加智能、便捷。然而，凡是具有两面性，计算机网

2、络的发展带来了方便、快捷和信息化的普及同时也带来了一系列的隐患问题。例如互联网上层出不穷的暴力、色情、虚假信息以及计算机网络的病毒、黑客等等无时无刻不影响这人们对于计算机网络的使用，更加威胁着企业的信息安全。据美国的信息周刊与电脑商情报以及其合作伙伴进行的“全球信息安全调研”数据显示，信息系统遭受的最大威胁是来自恶意代码以及非法使用数据信息造成的。同时资料表明，在我国只注重监控和审计的网络只有11%，而这一比例在美国也只有23%，这远远达不到应有的监控力度。威胁时刻存在。我国为提高公安机关的工作效率，提高公安部门打击犯罪、维护社会稳定的能力,本着向科技要警力的指导思想，下大力气狠抓金盾工程。据

3、不完全统计,全国公安机关十一五期间在金盾工程上的投入达数百亿元，一大批科技强警项目纷纷上马，在很大程度上提升了公安部门的科技水平和信息化水平。公安机关信息化程度的不断提高,网络环境和网络应用现己成为公安机关行使职能、处理业务、开展工作的重要基础和必要手段,对实现公安业务办公自动化和公安业务信息共享及其综合利用、优化公安业务工作流程；实现公安业务管理科学化规范化，提高工作质量和管理水平等方面，都起到了积极作用。但在为预防和打击违法犯罪提供实时、快速、准确的信息服务的同时，由于网络自身的脆弱性及在系统平台搭建中的一些不稳定因素,不可避免地产生了一些安全问题,这些安全问题将有可能直接导致病毒传播、非

4、法入侵、信息泄漏甚至平台崩溃。（2）选题目的与意义在上述情况下，对于网络的管理要求也就水涨船高，网络的管理越来越困难，对于网络的建设和管理问题已经上升到战略性的高度。今天，网络管理技术的发展明显的落后于网络本身的发展，具备统一性、综合性特点的网络管理系统正日益显示出其重要性。国内公安系统正在在不断加强信息化的基础建设，努力改变现有网络监管水平还普遍处于半自动化的状态。网络监控技术也逐步朝着统一化、综合化的方向发展。基于TIVOLI的公安核心网络监控系统可以有效地解决信息化建设中存在的安全问题，能对计算机及网络设备的进行科学有效的管理,能更好地地服务于当前的公安工作。（3）国内外发展动态网络安全

5、是网络监控的目的，网络监控是伴随着互联网的发展而出现的。互联网的发展不尽如人意，为此网络监控是在不违法的前提下保障互联网健康发展的一个重要手段。然而网络的迅速发展也给网络监控带来了新的挑战，网络的安全技术也逐渐发展，针对网络安全技术的研究也是近年来研究的重点和热点。防火墙和入侵检测系统是最常见的网络安全管理手段，然而面对高速网络环境则需要采取化整为零的办法来实现。也就是采用分布式处理技术，将信息分类处理2。同时也出现了一些通过提高硬件性能来解决这一问题的方法。对于网络的监管，仅仅依靠人工是不够的，由于网络的庞大以及网络环境的复杂，存在的隐患和问题也是繁多的，因此需要借助其他方法对其进行监管。网

6、络管理软件就是在这种情况下产生的。网络管理软件是帮助人工对网络环境进行硬件设备、线路资源、端口信息进行维护和管理的工具。网络管理软件的出现，大大的减少了人力在网络管理中的耗费。一般网络管理软件都具有监控、维护、分析等功能，可以帮助系统管理员对整个网络系统的运行状态进行分析，在问题出现前提早预防，提高了效率的同时也提高了准确率。对于网络监控而言，网络监控产品是网络安全体系的重要组成，也是不可或缺的一部分。市场上比较常见的网络监控系统有以下几种：1、OPENVIEWOPENVIEW是HP公司的产品，被称为网络管理软件的鼻祖。OPENVIEW具有强大的网络管理功能，它能够快速、准确实现网络自检3。由

7、于OPENVIEW在对于数据库、操作系统以及应用系统的远程监控方面的功能，其应用量相对较大。2、UNIEENTER TNGUNIEENIER TNG是CA公司的产品，对于这一平台具有相对较好的集成性和完备的功能性。UNIEENIER TNG能够通过网络管理对数据库、操作系统、应用系统进行实时的监控，从而达到整个系统的监管。这一系统对于硬件的要求相对较低，普通的PC电脑就可以实现其软件的界面应用4。同时UNIEENTER TNG支持按用户需要进行网络防病毒、网络性能分析和远程控制的功能选择，另外由于其安全机制是在UNIX系统之外加之外壳用户，因此安全性相对较高。与此同时，UNIEENIER TN

8、G的开发包SDK具有强大的功能，并且支持第三方的自行研发。3、PATROLPATROL是BMC公司的产品，具有简单、实用、稳定的特点，其最大的优势是可以进入检测系统的数据库进行实时状态监控，并且可以工作状态进行反馈。PATROL支持对SQL语句的检测功能，这可以使程序在很大程度上优化。对于开发者而言，PATROL具有简单的接口，容易掌握。于此同时PATROL的另一个优势在于其不仅可以单独开发，也可以将其嵌入到其他系统中来，这也是PATROL被广泛使用的一个原因。4、ECOECO是COMPARE公司的产品，应用于对网络应用性能的管理以及资源的管理，同时支持对于网络交易的时间节点进行监测。主要用于

9、网络应用资源管理并能管理对应用在网络上运行的网络应用性能，它可以对网络上各种交易的响应时间进行监测。ECO TOO1S软件是ECO的自带软件，支持对数据库的实时监测，主要数据库监测，以及系统运行情况的实时监测。5、TIVOLITIVOLI是IBM公司的产品，该平台可以实现对系统不同层面的管理，其功能强大、可靠性高，是业内普遍认为相对标准和成熟的软件。TIVOLI采用的是分布式的管理模式，能够进行远程监控，且响应时间较短。TIVOLI将GEM嵌入到各子功能模块，并对各子模块进行实时监控，真正意义上的实现了对于系统的监控和管理。TIVOLI组件服务基于面向对象技术，把所有管理资源作为管理对象，为管

10、理应用提供动态更新的、实际的系统模型。提供了每一个应用和IT资源都可使用的统一的、类似的管理模式5。这样网络计算环境中的管理应用程序可以平滑地协同工作，屏蔽管理资源的复杂性。在本文中正是以TIVOLI作为依托对象进行研发的，对于TIVOLI技术将在后文进行详细介绍。我国的计算机技术以及网络技术的发展相对较晚，因此网络管理技术起步也较晚。但在我国仍然出现了一批在通讯网络上相对成熟的技术。例如华为公司在2009年推出的QUIDVIEW网络管理软件，经过几年的发展已经逐渐得到了业内的认可，该软件已经能够和IBM的NETVIEW以及HP OPENVIEW III等软件进行平台连接。此外ZTE 中芯通讯

11、公司推出的 NETNUMENTM UNMS 综合网管系统也是我国公司自主研发的得到业内认可的网络管理软件。（4）主要参考文献参考文献1 刘春茂. 公安信息安全监控管理平台研究与实现D.山东大学，20122 吴月荣. 化工园区循环经济信息系统D.电子科技大学，20113 黄小龙. 对公安信息网络安全现状分析及对策思考J. 广东公安科技, 20094 彭木根.数据仓库技术与实现M.电子工业出版社,20005 萨师煊,王珊.数据库系统概论M.高等教育出版社,20006 黄梯云，李一军.管理信息系统M.高等教育出版社,20127 林锐一软件工程与项目管理解析M.电子工业出版社,20108 张海落.软件

12、工程导论M.清华大学出版社,20059 JOhn A.Bernaden and Richard E.Neubauer，The Intelligent Building SourcebookGeorgia,2009,The Eairmont INC10James A.senn,Information System in Management,Wadsworth Publishing Company,200811Jeffery L.Whitten and Lonnie D.Bentley,Systems Analysis and Design Methosds,McGraw-Hill Compan

13、ies,Inc,the Fourth Edition,201212STEPHENMcclelland,“Intelligent building:an IFSexecutive briefing , Bedfork:IFS,199813A .Feldmann,A .C.Gilbert and W.Willinger Data NETWORKS AS CASCADES: INVESTIgating them nature Of Internet WAN traffic (Computer Communication Reviews Vo1.28,No.4,200814R .Morris,TCP

14、Behavior with Many Flows IEEE International Conference on Network Protocols,Oct.200715T.Tuan and K.Park, Multiple time scale redundancy control for Qos-sensitive Transport of real time traffic,P roc.IEEE INFOCOM00,200516T.Tuan and K.Park, Multiple time scale congestion control for self similar netwo

15、rktraffic,Performance Evalution,36 ,200717Manish Jain, Constantinos Dovrolis. End-to-end Estimation of the AvailableBandwidthVariation Range.In Proc.ACMS IGMETRICS 2005,Banff Canda,June,2005二、主要研发内容及技术路线1、研发内容及关键技术1）研发内容：本课题来源于公安系统实际开发的项目。由于公安系统原有的网络监控系统存在着很多问题：监控范围小、无法实现中间件的监控、事件的丰富功能较弱;可扩充性较弱、性能监控

16、功能不强、无法进行数据收集。因此，此系统采用了一套IBM NETCOOL网管系统，并在此基础上根据交通银行实际需求进行软件定制设计和报表二次开发设计，从而建立一套功能更为强大的开放平台网络监控系统。2）关键技术： (1)TIVOLI技术 TIVOLI是IBM公司的产品，该平台可以实现对系统不同层面的管理，其功能强大、可靠性高，是业内普遍认为相对标准和成熟的软件。TIVOLI采用的是分布式的管理模式，能够进行远程监控，且响应时间较短。TIVOLI将GEM嵌入到各子功能模块，并对各子模块进行实时监控，真正意义上的实现了对于系统的监控和管理。TIVOLI提供给客户对于基础设施的智能解决方案，可以帮助

17、用户通过IT实现对整个组织的基础设施进行服务集成，从而让用户切实的感受到IT系统的价值。这种方式即降低了技术的复杂程度，同时也便于管理和设计。TIVOLI通过利用IT进行服务集成的方式，用户可以有效的对过程流进行加速，对技术资源进行释放，从而完成更具战略意义的项目。TIVOLI软件是一个开放的系统环境，支持开放式的自动化技术可以为各类计算机环境提供网络管理方案。TIVOLI在用户系统的基础之上，通过对资源的存储、分配和安全，提供优质的系统管理方案。因此说，TIVOLI是一个优质的、可伸缩的、性能可靠的系统管理软件。IBM TIVOLI提供了优秀的IT系统管理软件，帮助用户稳定、可靠、方便、有效

18、的管理企业级IT环境，其在系统管理领域的领先地位已经得到业界的广泛认可。IBM TIVOLI采用面向对象的设计，通过在系统管理产品的底层提供组件服务（COMPONENT SERVICES）的管理平台来为整个TIVOLI系统管理产品服务。TIVOLI组件服务提供给所有的TIVOLI管理工具和第三方开发的应用程序以一套公用的服务，这些基本的服务包括安全管理、任务库、调度服务数据加密、对象调用、数据存储、权限分派等和DHCP服务等，同时还提供规则域(POLICY REGION)和规则管理（PROFILE MANAGER）机制，用来定义和使用分布式环境中的各种资源20。网络管理一般是通过利用端点-端点

19、网关端点管理服务器这三个部件，对于TIVOLI的分层体系结构体现成这种3层结构，如图1所示。图1管理系统的三层物理结构(2)B/S模式几乎没有限制的客户端访问和极其简单化的应用程序部署和管理是B/S模式的优势所在。它和C/S模式比较优点极为突出。WEB浏览器/服务器结构(BROWSER/SERVER，简称B/S)是基于WEB技术的新型网络结构，成功地弥补了C/S结构的很多不足。B/S结构网络中，INTERNET客户端不再与数据库相关联的服务器直接相连，而是通过WEB服务器再与数据库服务器相连。用户的请求先送到WEB服务器，再由WEB服务器负责将处理结果格式化为HTML格式，最后再反馈给用户。该

20、结构的实质是传统的二层C/S模式的进一步发展，通常称为三层结构。B/S结构的MIS关键要解决好WEB数据库的存取问题，传统的CGI技术存在效率低、速度慢、调试维护困难及API (APPLICATION PROGRAMMING INTERFACE，应用程序编程接口)兼容性差、开发难度大的缺点。而ASP技术出色地解决了WEB数据库的存取问题，它可使WEB信息系统的开发变得简单、快速、高效。现在ASP技术己经被广泛地采用来开发WEB数据库应用，从而极大地促进了WEB信息系统的应用。2、拟采取的研究方法、实施方案、技术路线及可行性分析本课题的研究方法和实施方案主要包括：1）文献阅读：大量阅读文献最新研

21、究进展，和系统开发技术建立充实的理论基础。2）. 需求分析：对系统进行功能和非功能的需求分析，准确了解系统需求，发后续开发打下坚实的基础。3）系统设计：对系统就行架构和功能设计，找出系统模块间对应的关系，为后续系统实现奠定基础4）系统实现：采用JAVA语言，MYSQL数据库，B/S架构对系统进行开发，实现公安核心网络监控系统需要的核心功能。 技术路线及可行性分析：本系统采用MYECLIPES6.0开发平台，JAVA语言，MYSQL数据库，B/S架构对基于基于TIVOLI的公安核心网络监控系统进行开发。本系统是一个实际的项目，在开发之前已经查阅了相关文献，了解了TIVOLI的技术，对开发平台和开

22、发语言比较熟悉，故完成该课题是可行的。三、研发基础及进度安排研发基础：对TIVOLI技术有了相当的了解，对公安核心网络监控系统进行了需求分析，对该系统有了一定的了解。进度安排：2013年8月初步定出研究方向，充分收集与整理与研究方向相关的文献资料与理论研究成果，进行分析论证，进一步确定课题的选题方向。2013年9月结合案例学校实际，从研究价值，方案，技术条件，等方面论证课题的可行性与意义。2013年10月进行系统的需求分析，确定研究方法与方案；编程，进行系统的架构。2013年10月至2014年4月撰写论文，并按照倒是的要求进行修改完善，形成论文定稿。四、预期研发成果及创新点预计开发出一套基于T

23、IVOL的公安核心网络监控系统，实现核心功能。撰写并完成完成论文。改项目的主要创新点是将公安核心网络监控系统与TIVOL技术相结合，能够解决网络环境规模大、结构复杂、多应用、跨平台的问题。指导教师意见指导教师签名： 二一 年 月 日评议小组名单由学院主管领导确定35名具有高级职称的教师或校外专家为评议小组成员组长： 组员： 、 、 、 、 （公章）主管领导签名： 二一 年 月 日评议小组意见1、选题价值： 有理论意义；有工程背景；有实用价值；意义不大。2、选题难度： 偏高；适当；偏低。3、工作量： 偏大；适当；偏小。4、实施方案的可行性： 好；较好；一般；不可行。5、研究生在论文选题报告中反映出的综合能力和表达能力：好；较好；一般；较差。7、研究生在论文选题报告中反映出的创新能力： 好；较好；一般；较差。8、对论文选题报告的总体评价： 好；较好；一般；较差。 （在相应的方块内作记号“”）评议结论评议小组组长签名： 二一 年 月 日8