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《北京邮电大学》 2012年
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网络能耗监测系统管理端的研究与实现

张静伟  
【摘要】:快速增长的网络使用率,带给大家更广阔、方便的沟通方式的同时,也带来了新的问题。研究数据显示,信息与通信技术领域耗能已占到全球能量消耗的2%到10%。鉴于能源成本的上升和波动,人们对于运营网络和设备对生态环境影响的意识逐步提高。对网络设备和系统进行耗能监测和节能管理成为研究的热点。 为了能够更好地发现节约能耗的潜在可能性,从而进一步制定节能策略,必不可少且亟待解决的问题是如何对网络能耗进行细化和详尽的监测,使得人们能够了解整个运行网络中设备实时能耗状态以及每个设备在不同配置和负载下运行的能耗值波动情况,从而对网络耗能状况有全面具体的把握。由于现有各个生产厂商的网络设备差异性很大,很难实现网络级别对各种网络设备的统一能耗监测。本文的研究主要针对这一问题,跟踪Internet工程任务组(IETF)能耗管理的标准进展,分析总结了能耗管理的需求、能耗管理框架和参考模型,能耗管理的信息模型,并在此基础上对现有的管理信息库(MIB)进行了扩展,添加并细化能耗相关的管理对象,使得能耗属性成为设备可监控的一种资源。此外,本课题基于网络管理的理论以及能耗管理的最新研究成果,利用SNMP制定了对网络能耗进行监测的方案并完成了能耗监测系统的设计和实现,使得能够对网络级别能耗进行统一的细粒度监测。 针对能耗监测系统,本文重点介绍了其管理端的功能和设计实现,主要包括利用SNMP进行通信的MIB数据采集模块,对采集数据进行的存储处理模块,能耗估测模块,后台数据读取模块和前台的现实模块。鉴于通常情况下很难获取到设备的详细能耗数据,在管理端设计了基于设备负载的能耗估测模块,以避免连接多个测量设备,降低设备复杂性。此外,管理端采用异步方式与多个代理进行通信,提高系统的性能和处理速度。为了更好的呈现能耗数据,管理端完成能耗数据采集的同时实现了图形化的显示界面,供用户观测各种能耗参数的变化规律。 通过测量验证,本系统能够完成局域网内网络设备的实时和历史能耗参数的细化和量化监测,进行能耗查询和对比,统计设备的实时以及总能量消耗,调查节约能量的潜在可能性、评估能量节约策略和措施的目的。
【学位授予单位】:北京邮电大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TP393.06

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