CN100584001C

CN100584001C - 视频监控***在web上实现网络设备Topo图的方法

Info

Publication number: CN100584001C
Application number: CN200710024640A
Authority: CN
Inventors: 俞海腾; 赵峰; 汪海林; 徐进; 杨富强; 汪敏; 史亮
Original assignee: Nanjing Lianchuang Network Science & Technology Co Ltd
Current assignee: Linkage Tech Group Co Ltd
Priority date: 2007-06-26
Filing date: 2007-06-26
Publication date: 2010-01-20
Anticipated expiration: 2027-06-26
Also published as: CN101094392A

Abstract

视频监控***在web上实现网络设备Topo图的方法：TopoServer发现的网络设备时，通过MasterControl进行对TopoServer的数据进行整合，归类，形成XML数据岛传输给显示端，即WEB***；这个显示端是用户对网络管理的终端，对网络拓扑结构进行分类和分层的显示，对网络设备的告警、性能、流量进行管理：Web与MasterControl之间通信标准，包括：Topo图信息、告警信息、性能信息的获取和保存；实现网络设备Topo图时，Topo处理流程包括三条主线：显示Topo接口；Topo拖动接口和Topo保存接口。

Description

视频监控***在web上实现网络设备Topo图的方法

技术领域

本发明涉及在web上实现TopoServer发现网络设备Topo图的方法，涉及对视频监控***网状多域可视化全视频设备管理方法。

背景技术

随着Internet的不断发展，集成化的计算机网络管理越来越重要，以图形方式显示网络拓扑是网络管理的基本功能和要求。(瞿宏阳Hierarchic Display Method for Network Topology andits Web-based Realization，《微电子学与计算机》2002年04期)

传统的网络拓扑发现主要特点：(1)针对局域网，是在一个对网络中的全体设备具有管理和配置权的管理域范围内进行的，一般主要基于SNMP、RMON和MIB。SNMP及MIB具有信息丰富的特点，同时结合ICMP、DNS等技术进行网络拓扑发现时方便、准确、周期短，但前提是需要相关设备支持SNMP及MIB，同时需要具有对这些设备的管理访问权；(2)根据应用的需要在局域网内发现第三层拓扑(路由器级)或第二层拓扑(路由器、网关、交换机等包含数据链路层设备的互连)。而对Internet来说，一方面Internet中设备数量庞大，另一方面我们的目的是从宏观角度观察其拓扑，因此，发现其第二层拓扑既没有必要也不可能。(姜誉，胡铭曾，方滨兴，张宏莉AnInternet router level topology automatically discovering system，《通讯学报》2002年12期))。如今，基于B/S的网络拓扑的主要功能和特点包括以下几个方面：首先，网络拓扑能够真实地反映网络设备的实际互连关系，对任意复杂网络的物理拓扑分区域、分层次进行表现和描述；其次，用户可以通过拓扑图点击要观察的设备，通过数据直观地了解设备的运行状况；再者，用户可以灵活地定义故障检测点、告警的等级以及告警的阈值。一个典型的例子是，当网络中发生一个故障时，该故障可能使相关的网络设备发出大量的告警信息，使网络管理员无从得知故障的真正位置。如果知道了网络拓扑结构，就可以过滤掉派生的告警，从而定位故障的原始位置。拓扑结构还可以使网络管理员预先发现那些容易引发单点故障的不合理结构，防止故障的发生(《基于SNMP的拓扑发现算法研究》，Du Yushui，《南京邮电学院学报(自然科学版)》2003年02期)；最后，现在有些网络拓扑图，完全基于HTML描述，客户端不需要任何插件和ActiveX控件，因此不需要修改IE浏览器的设置和安全级别。

目前Topo图是基于ILOG上用java开发的应用程序。

发明内容

本发明目的是：对TopoServer发现的网络设备情况，通过MasterControl进行对TopoServer的数据进行整合，归类，形成XML数据岛传输给显示端，即WEB***。这个显示端是用户对网络管理的终端，它可以对网络拓扑结构进行分类和分层的显示，对网络设备的告警、性能、流量等等进行管理。基于当今web应用日益广泛，本发明目的还在于：将实现如何在web上实现Topo图，这样即可以脱离ILOG束缚，也使用户在访问途径上带来便捷。

本发明技术方案是：视频监控***在web上实现网络设备Topo图的方法：视频监控***的网管拓扑发现后台程序发现网络设备时，通过网管主控程序对网管拓扑发现后台程序的数据进行整合，归类，形成XML数据岛传输给显示端，即WEB***；这个显示端是用户对网络管理的终端，对网络拓扑结构进行分类和分层的显示，对网络设备的告警、性能、流量进行管理：Web与网管主控程序之间通信标准，包括：拓扑图信息、告警信息、性能信息的获取和保存；Web与网管主控程序二者之间的接口有两种选择：Corba和Socket：Web每隔3分钟或5分钟定时的向网管主控程序获取，Web通过事件实时触发；

实现网络设备拓扑图时，拓扑处理流程包括三条主线：

1)显示拓扑接口：

以XML形式传输具体某一层的所有拓扑信息，通过读取Corba接口byteStream流：由JavaBean调度模块、请求/转换xml流模块转换成DragEvent模块；Web Topo JS类库中JS网元和链路结构、JS字符串、JS字符串直接调用；

浏览器向JavaBean调度模块发出网络拓扑，并默认最顶层拓扑的请求，JavaBean通过Corba接口读取Corba接口byteStream流，获取与pid同一层的所有拓扑数据，获取父ID为pid的所有拓扑数据；从MasterControl后台取得拓扑数据流，然后转换成规定格式的xml流发送Web客户端；

JS通过JSP技术获取调度模块发出的xml流，解析xml流文件，形成JS类库中的网元和连接结构数组；最后利用JS类库的绘画函数以VML技术在浏览器的文件中画出拓扑图；

2)拓扑拖动接口

拓扑拖动包括两张拖动：一是网元本层拖动；二是网元于子层之间的拖动；无论哪种拖动都是在层次切换或点击保存时由JS通过JS回传消息接口发送有变化的网元坐标、层次信息给JavaBean调度模块，调度模块解析回传消息，本层拖动构造DragEvent对象或层次间拖动DragEvent列表，通过Corba接口将消息发送给网管主控程序，以结构形式传输被拖动对象的坐标；

3)拓扑保存接口：发指令通知网管主控程序保存缓存的拓扑信息到数据库；

先执行拓扑拖动处理，拓扑保存由Web Topo JS类库发送保存消息给JavaBean调度模块，调度模块解析回传消息，直接调用Corba接口：long InformSaveTopo来通知网管主控程序保存拓扑数据。

并设有告警处理流程：告警流程包括二条主线：

1)告警信息

告警信息接口以结构形式传输被对象的告警信息；调度中心请求/转换告警结构和JS类库、JS告警结构；

2)告警数量接口：以结构的形式传输具体层所有对象的告警数量请求/转换告警数量和JS字符串。

本发明还涉及附图：针对网络设备和网络设备间的链路的附图。

因为要和TopoShow同步，绘画时坐标要转换ILOG坐标和Web页面坐标，不然Web拖动保存后就不能反应在TopoShow上。

图形对象拖动

主要是设备本层拖动和设备拖动到某个子层。

因为设备移动涉及这台网络设备有关的所有链路也要跟着移动，在实时拖动期间要不停的重画视图，确保视图不抖动。

1.网络设备拖动到某个子层，主要是要判断当前拖动到哪个子层上面；而且拖动到子层后要处理当前与其有关的所有链路信息。

Topo保存：由于Topo是分层显示，Web每显示一层都要从后台读取数据，而切换层时，用户对被切换的Topo层的操作无法记录。

各种管理配置：由于部分配置是要求程序通过SNMP实时获取设备的某些信息，这个时间比较长，Web怎么去实现长时间的执行JavaBean。(见图6)

有益效果：在视频监控管理平台中，通过引入拓扑电子地图，***的设备添加流程变得更加简洁和友好。首先，拓扑电子地图中引入了域的概念。管理员在添加设备时，首先添加该设备的设备域，然后再添加域中的相关设备。这样，域和设备的关系在拓扑图中一目了然。其次，在拓扑图中，所有平台设备、PU主设备和***子设备(摄像头或云台)的关联关系将以链路的形式被直观地显示出来。另外，在告警输出方面，拓扑电子地图将会过滤显示平台设备的性能告警和PU主设备的ping命令告警，使网络维护人员能够实时了解到平台和各PU设备的运行状态，并做出相应的处理。最后，在拓扑电子地图中，用户可以查看任何一个摄像头的实时视频。

该视频监控管理平台真正做到了主动网状多域可视化全视频设备管理。

附图说明

图1是.主要数据结构-Topo显示

图2.菜单处理流程

图3.告警信息处理流程

图4.调度模块/子***主要处理流程

图5.Topo处理流程图

图6.告警信息处理流程图

图7.Topo显示效果图

图8.右键菜单效果图

具体实施方式

效率的保证：绘图对象特别多的时候，Web操作对象行为时速度、与后台通信等性能的保证。

技术选择

绘图工具选择

Web脚本绘画

Web绘图主要有两种语言：VML和SVG。

●VML是微软提出的，目前只有IE5.0以上的浏览器才支持，不用安装任何插件，是矢量图像，放大和缩小不会失真。

●SVG是矢量图形的国际标准，目前没有浏览器直接内嵌支持，都要安装相关的插件才可以显示。

JavaBean绘画

由Java的绘图包来绘制Topo对象，并生成Applet小应用程序。

●Applet应用程序，目前IE浏览器要安装JVM虚拟环境才可以运行，而且装载速度较慢，不过Applet程序中许多java class可以和TopoShow共享，可以使TopoShow也脱离ILOG束缚。

数据传输选择

接口Web与MasterControl之间接口有两种选择：Corba和Socket

传输格式

目前只考虑xml格式，这样与TopoShow传输格式统一，xml格式也能很好的描述Topo各个对象与其之间的关系。

技术方案

名词与缩写

VML：Vector Markup Language(矢量可标记语言)，微软1999年9月附带IE5.0发布。

DHTML：Dynamic HTML(动态HTML)

TopoServer：网管拓扑发现后台程序

MasterControl：网管主控程序

基本设计概念

Web Topo暂时不采用Frame技术，而采用IFrame技术控制页面某个区域内容在不刷新整个页面的情况下进行数据更新。

操作***依赖：Windows系列，IE5.0以上

功能描述：Web Topo各种功能展示界面安排

主要数据结构

Topo显示(见图1)

图像基类

构造函数

function Graph(){

this._id ＝null； //网元ID

this._title＝null； //网元名称

this._transform＝0； //是否被改变坐标}；

//获取Graph类的一个引用

var_p＝Graph.prototype；

方法

1.init() 初试化对象属性

2.draw() VML语言绘画对象

3.remove() 从Web视图文档document中删除对象

4.setTransform 设置对象坐标是否被改变

5.toString() 重载Object的toString方法

网元图像类

构造函数

function NetGraph(){

Graph.call(this)； //继承图像基类

this._x ＝0； //X轴坐标(left)

this._y ＝0； //Y轴坐标(top)

this._ip ＝null；//IP地址

this._w ＝0； //图像的宽

this._h ＝0； //图像的高

this._icon ＝null；//图像图标

this._type ＝-1； //设备型号0为网段}；

//获取NetGraph类的一个引用

var_p＝NetGraph.prototype＝new Graph；

方法

除了必须要实现基类的抽象方法：init、draw、remove外，还增加了

●setXY 重新设置对象坐标

●move 对象移动

●drawWarn 绘画对象相关告警数量

●removeWarn 删除对象相关告警数量

链路图像类

构造函数

function LinkGraph(){

Graph.call(this)； //继承图像基类

this._form ＝null；//链路起点对象ID

this._to ＝null；//链路终点对象ID}；

//获取LinkGraph类的一个引用

var_p＝LinkGraph.prototype＝new Graph；

方法

●move

对象移动

菜单栏

主要结构

●//单个菜单的结构

function menu(mnuName，mnuText，mnuAlt，mnuIcon，mnuTarget，mnuKey，mnuType，mnuCmd){

this.name ＝mnuName； //菜单标识

this.text ＝mnuText； //菜单名称

this.alt ＝mnuAlt； //菜单描述

this.icon ＝mnuIcon； //菜单图标

this.target ＝mnuTarget； //菜单连接方向

this.key ＝mnuKey； //菜单快捷键

this.type ＝mnuType； //菜单类型是否有子菜单

this.cmd ＝mnuCmd； //菜单命令}

●//菜单组结构

function CMenu(mnuName){

this.name ＝mnuName；

this.menu ＝new Array()； //菜单结果数组}

●//活动菜单

function ActiveMenu(mnuID，mnuType){

this.id ＝mnuID； //菜单标识ID

this.type ＝mnuType； //是否是主菜单}

主要方法

●drawMainMenu绘画主菜单

●drawSubMenu绘画子菜单

●showMenu显示主菜单

●showRMenu显示右健菜单

●showSubMenu显示子菜单

主要处理流程(见图2)

实现支持

支持VML技术和动态HTML技术

重要的算法

利用JS的prototype属性，实现JS类的继承。

接口模块/子***设计

功能描述：Web与MasterControl之间通信标准，包括：Topo图信息、告警信息、性能信息的获取和保存。

此接口包括：

●Web每隔3分钟或5分钟定时的向MasterControl获取

●Web通过事件实时触发

显示Topo接口

以XML形式传输具体某一层的所有Topo信息，通过读取Corba接口byteStream流：

typedef sequence<octet>byteStream；

//获取与pid同一层的所有topo数据

byteStream getSameStreamData(in string uid，in string pid)；

//获取父ID为pid的所有topo数据

byteStream getChildStreamData(in string uid，in string pid)；

流结构：

<？xml version＝″1.0″encoding＝″gb2312″？>

<Device id＝″n1″title＝″ddl-MA5100″ip＝″10.1.1.1″x＝″50″y＝″50″type＝″3″

icon＝″sun.png″/>

</Devices>

<Links>

</Links>

</NetView>

</WebTopo>

Topo拖动接口

以结构形式传输被拖动对象的坐标：

//对象当前层拖动

oneway void ModifyObjectsPosition(in DragEvent obj)

//对象拖动到某个子层

oneway void ModifyObjectsLayer(in dragEventList objlist)

//位置结构

struct Position{

string id； //对象ID

long x； //对象横坐标

long y； //对象纵坐标}；

//网元对象列表

typedef sequence<Position>PositionList；

//拖动结构

struct DragEvent{

string vid //当前视图ID

string pid //当前父ID

PositionList list //对象位置列表}；

typedef sequence<DragEvent>dragEventList；

Topo保存接口

发指令通知MasterControl保存缓存的Topo信息到数据库：

long InformSaveTopo()；

告警信息数据结构

告警信息接口

以结构形式传输被对象的告警信息：

//第一次获取告警(最新的200条)

//取得指定对象的所有子对象的告警信息Pid:要取得的告警信息的对象id

AlarmEventList getAllAlarm(in string uid)；

//取得序列号大于指定序列号的告警信息ID:告警信息的到达序列号*/

AlarmEventList getNewAlarm(instring uid，in long id)；

//告警结构

struct AlarmEvent

{

//事件序列号

long m_Number；

//创建事件网元的类型，类型为短整型。取值规定如下：

//1：HostMan***；2：Pmee模块；3：syslog探针；4：snmp trap探针；5：规则引擎

//6：AutoTopo 20：AI_probe

short m_CreatorType；

//创建事件网元的名称，类型为字符串

string m_CreatorName；

//告警 id

string m_AlarmId；

//创建事件的时间，类型为长整型，表示从标准事件开始的秒的数量

long m_CreateTime；

//事件的编号，类型为字符串。因为对不同类型的事件，其编号可能具有不同的形式。

//对syslog，其事件编号为整型；

//对snmp trap，其编号为MIB树中的一个OID值。

//

string m_EventNo；

//事件源网元的设备类型，类型为短整型。取值规定如下：

//0：未知；1：路由器；2：交换机；3：主机；4：应用程序；5：数据库；6：防火墙

short m_DeviceType；

//事件源网元的设备厂商名，类型为字符串。

string m_DeviceCompany；

//事件源网元的Id。

string m_SourceName；

//事件源网元的IP地址，类型是字符串。

string m_SourceIP；

//事件的严重等级，类型为短整型。取值规定如下：

//1：正常日志；2：普通错误，不影响设备的运行；3：错误，当前设备运行异常；4：

严重错误，设备不能工作；5：未知。

//0：确认事件，对已经发生的某一个事件进行确认。(增加：12月9日，为了进行

告警恢复)

short m_Severity；

//事件当前的活动状态，类型为短整型。取值规定如下：

//1：原始状态，没有处理过；2：显示状态，已经到达用户界面；

//3：确认状态，用户已经确认该事件；4：处理状态，该事件已经得到处理清除。5：

该告警被清除

short m_ActiveStatus；

//事件显示的标题，类型为字符串

string m_DisplayTitle；

//事件显示的内容，可以包含$1、$2等模式串

string m_DisplayString；

//设备编号，已经转义

string m_DeviceNo；}；

typedef sequence<AlarmEvent>alarmEventList；

告警数量接口

以结构的形式传输具体层所有对象的告警数量

AlarmNumList getAllAlarmNum(in string[]id)；

//告警数量结构

struct AlarmNum {

string id； //对象ID

long level； //目前最高级告警级别

long number； //目前最高级告警数量}；

typedef sequence<AlarmNum>alarmNumList；

JS回传消息结构

主要是将Corba接口转换成字符串格式，以便JS回传数据时和JavaBean通信。

显示Topo接口

●Device；Device；…；Device#Link；Linke；…；Link

●Device或Link：属性，属性，…，属性

Topo拖动接口

DragEvent：

●vid；pid；PositionList

PositionList：

●Position $ Position $...$ Position

Position：

●id，x，y

主要处理流程(见图3)

调度模块/子***设计

功能描述

是MasterControl与Web界面显示之间的纽带，负责两方面数据的转换、和传递通信消息。

主要数据结构

主要处理流程(见图4)

实现支持Omni Corba

程序运行期处理流程

Topo处理流程(见图5)

Topo处理流程目前主要包括三条主线：

●显示Topo

浏览器向JavaBean调度模块发出网络Topo(默认最顶层Topo)的请求，JavaBean通过Corba接口：byteStream getChildStreamData(in string uid，in string pid)，从MasterControl后台取得Topo数据流，然后转换成规定格式的xml流发送Web客户端；

JS通过JSP技术获取调度模块发出的xml流，解析xml流文件，形成JS类库中的网元和连接结构数组；最后利用JS类库的绘画函数以VML技术在浏览器的Document中画出Topo图。

●Topo拖动

Topo拖动包括两张拖动：一是网元本层拖动；二是网元于子层之间的拖动。

无论哪种拖动都是在层次切换或点击保存时由JS通过JS回传消息接口发送有变化的网元坐标、层次信息给JavaBean调度模块，调度模块解析回传消息，构造DragEvent对象(本层拖动)或DragEvent列表(层次间拖动)，通过Corba接口：oneway void ModifyObjectsPosition(inDragEvent obj)或oneway void ModifyObjectsLayer(in dragEventList objlist)将消息发送给MasterControl。

●Topo保存

先执行Topo拖动处理

Topo保存由JS发送保存消息给给JavaBean调度模块，调度模块解析回传消息，直接调用Corba接口：long InformSaveTopo()来通知MasterControl保存Topo数据。

告警处理流程

告警流程目前主要包括二条主线：

一.数据结构

1.网元抽象类

如//获取Graph类的一个引用

var_p＝Graph.prototype；

//初试化参数

_p.init＝function(){

_throw(0x0001，″抽象类不能够实例化具体数据″)；

//画图形

_p.draw＝function(){

_throw(0x0001，″抽象类不能够实例化具体数据″)；

//删除图形

_p.remove＝function(){

_throw(0x0001，″抽象类不能够实例化具体数据″)；

//设置改变状态

_p.setTransform＝function(transform){

this._transform＝transform；

//重载Object的toString方法

_p.toString＝function(){

return″oGraph″；等

2.设备对象类

function NetGraph(){

Graph.call(this)；

this._x ＝0； //X轴坐标(left)

this._y ＝0； //Y轴坐标(top)

this._ip ＝null；//IP地址

this._w ＝0； //图像的宽

this._h ＝0； //图像的高

this._icon ＝null；//图像图标

this._type ＝″-1″； //设备型号0为网段

//实现Graph类的init方法

//实现Graph类的draw方法

_p.draw＝function(){

arr＝getIconSize(this._icon)；

w ＝arr[0]；

h ＝arr[1]；

//注册网段双击事件

eventStr＝″″；

//实现Graph类的remove方法

_p.remove＝function(){

//绘画对象外边框

//删除对象外边框

//重新设置坐标

_p.setXY＝function(x，y){

//对象移动

//重载Object的toString方法等

3.链路对象类

function LinkGraph(){

Graph.call(this)；

this._form ＝null；//链路起点对象ID

this._to ＝null；//链路终点对象ID

//实现Graph类的draw方法

4.菜单数据结构

二.实施方式

1.页面加载时调用initialize()方法

2.鼠标在topo网元上的动作触发事件，调用相应处理方法

2.1网元移动

Dev_MouseDown()方法定义了鼠标在网元设备上按下后的动作，绘制边框和初始化拖动对象列表。

function Dev_MouseDown(){

IsDev＝true；

//获取当前事件触发对象

curDragObj＝event.srcElement；

if(event.srcElement.tagName！＝″image″)return；

//传当前网元对象索引给菜单***，arrObjectID是在coolmenu.js定义的

oIndex＝findDevObjByID(curDragObj.id)；

//如果处于画链路模式立即退出

//删除当前被选中的对象边框

clearBorder()；

//加边框

arrDev[oIndex].drawBorder()；

//查找网元相关链路列表

findLinkObjByID(curDragObj.id)；

//初始化拖动对象列表等

3.网元拖动事件触发器

该方法判断鼠标具体按键动作，如果是右键按下，则显示右键菜单；否则判断是否在移动鼠标，触发鼠标移动事件

4.网元选中触发的TOPO层的鼠标移动事件

5.网元UP事件

首先判断当前模式，如果是画链路模式，则绘制新的链路；否则重绘网元图像。

6.创建右健菜单数据

7.创建子菜单数据(右键菜单效果见图)

function createRSMenu(submenu){

显示右键菜单(右键菜单效果见图8)

function showRightMenu(){

Claims

1、视频监控***在web上实现网络设备拓扑图的方法：视频监控***的网管拓扑发现后台程序发现网络设备时，通过网管主控程序对网管拓扑发现后台程序的数据进行整合，归类，形成XML数据岛传输给显示端，即WEB***；这个显示端是用户对网络管理的终端，对网络拓扑结构进行分类和分层的显示，对网络设备的告警、性能、流量进行管理：Web与网管主控程序之间通信标准，包括：拓扑图信息、告警信息、性能信息的获取和保存；Web与网管主控程序二者之间的接口有两种选择：Corba和Socket：Web每隔3分钟或5分钟定时的向网管主控程序获取，Web通过事件实时触发；

其特征在于实现网络设备拓扑图时，拓扑处理流程包括三条主线：

1)显示拓扑接口：

以XML形式传输具体某一层的所有拓扑信息，通过读取Corba接口byteStream流：由JavaBean调度模块中请求/转换xml流模块，转换成DragEvent模块；Web TopoJS类库中JS网元和链路结构、JS字符串、JS字符串直接调用；

浏览器向JavaBean调度模块发出网络拓扑，并默认最顶层拓扑的请求，JavaBean通过Corba接口：读取Corba接口byteStream流：获取与pid同一层的所有拓扑数据，获取父ID为pid的所有拓扑数据；从MasterControl后台取得拓扑数据流，然后转换成规定格式的xml流发送Web客户端；

2)拓扑拖动接口

2、根据权利要求1所述的视频监控***在web上实现网络设备拓扑图的方法：其特征是设有告警处理流程：告警流程包括二条主线：

1)告警信息

3、根据权利要求1所述的视频监控***在web上实现网络设备拓扑图的方法：其特征是设有JS回传消息结构：将Corba接口转换成字符串格式，以便JS回传数据时和JavaBean通信。