基于tmn层次结构的网络管理课程教学设计

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1、基于TMN层次结构的网络管理课程教学设计吴君青，张国敏（解放军理工大学指挥信息系统学院，江苏南京210007）摘要：针对网络工程专业和培训班两种学生类型，参考先易后难教学理念，按照TMN层次结构分别提出网络管理教学设计，首先是基本网络管理模型，然后是基于SNMP的网元管理内容，进一步学习网络管理功能集成，最后介绍网络安全态势的相关平台。.jyqkail protected]。0引言网络管理的教学目标是使学生能够熟练掌握联网系统的运营、管理、维护和供应相关的活动、方法、规程以及工具，运用相关专业知识描述和表达问题，具有熟练的

2、系统分析与应用能力[1-2]。该课程是一门专业课程，需要计算机网络原理、网络工程设计、网络应用编程等相关课程的基础知识。虽然只是一门实践性强的专业课程，但是网络管理的教学内容选择性较大。从网络管理生命周期的角度，学生需要学习网络管理的基本概念、基本原理和基本方法；从系统工程的角度，学生需要学习规范化的、可定量的网络管理方法和模型；从网络管理技术发展的角度，教师需要讲授一些新技术和新方法，开拓学生视野和培养创新意识，使学生更好地适应现代网络发展[3]。此外，学生类型不同，学习目标也不同。网络工程专业学生希望深刻理解网络管理的必要性，系

3、统掌握网络管理的相关标准和模型，为网络管理系统开发打下良好的基础；培训班学生希望系统掌握网络管理工具，能够定位和排除网络常见故障。因此，整个教学设计的选择性较大，如何适应学生实践能力的培养是一个值得研究的问题。“先易后难”是常用的教学设计模式[4]，首先介绍简单的、基础性的、容易理解的概念，然后学习比较复杂的、能够使用简单概念描述的抽象概念，最后学习那些综合性的、依赖于前面概念的知识信息。TMN层次结构是一个明确定义的网络管理层次结构[5]，该层次结构中，网络管理可以分为网元、网元管理、网络管理、服务管理、业务管理，因此教师可以结合

4、TMN层次结构，按照“先易后难”方式，实现网络管理课程的教学设计。1TMN层次结构TMN是由国际电联（ITU-T）针对电信管理网络规范而制定的标准，其优点在于提供了一个明确而且广泛接受的术语学，有利于讨论网络管理的相关主题。TMN层次结构模型中描述了一系列网络管理层次，每个层次建立在另外一个层次之上。TMN层次结构如图1所示，整个网络管理内容划分为网元、网元管理、网络管理、服务管理和业务管理5个层次：①网元层，对应于单个网元内部部署的管理代理，涉及设备自身所支持的、与任何管理系统无关的管理功能；②网元管理层，实现单个设备的远程管理，

5、功能包括远程查看、修改配置、报警监控等；③网络管理层，基于网元管理层进行功能分析和掌握网络基础设施的整体运行情况；④服务管理层，管理对象是网络为最终用户提供的服务；⑤业务管理层，核心目标是实现网络服务的支撑和统计，如计费和定价、业务预测等。经过仔细分析，服务管理层和业务管理层面向具体的网络服务，在实际操作中有较大的灵活性，而网元层、网元管理层和网络管理层定义了网络管理的公共内容，是提供网络业务的基础性支撑。因此，教师在教学设计中可以按照网元层、网元管理层和网络管理层进行组织。2教学实施设计作为一门网络专业课，网络管理要求学习多种专业

6、工具，掌握相关网络管理协议；在专业工具方面，需要介绍设备管理器和维护终端、网络分析器、网元管理器、管理平台等；在网络管理协议方面，需要介绍简单网络管理协议SNMP[6]、命令行接口CLI等内容。为了让学生全面理解网络管理功能，教师需要介绍网络管理基本模型FCAPS、OAMP[1]，讲授一些新技术和新方法，开拓学生视野和培养创新意识，使其更好地适应现代网络发展。因此，整个教学设计需要进行合理组织，按照一种先易后难、逐层推进的方式进行。2.1教学设计基本思路结合TMN层次结构参考模型，通过分析各种网络管理工具、管理协议可得其所对应的管理

7、层次，详细关系见表1。其中，网元层重点介绍网络设备自身的管理功能，可以选择常见的超级终端接口进行讲解。对于服务器设备，教师可以介绍专门的自检工具或者类似于N层次结构为主体内容，同时增加必要的概述章节和总结性内容。教学对象可以分为网络工程专业学生和培训班学生，针对不同的教学对象类型，教师需要设计不同的教学计划。2.2网络工程专业教学设计网络工程专业学生普遍掌握网络原理，但缺乏网络故障严重性认识和网络管理工具的使用经验。学习目标是深刻理解网络管理的必要性，系统掌握网络管理的基础知识。因此，教学目标是理解和应用网络管理相关标准和模型，为网

8、络管理系统开发打下良好的基础。网络工程专业的教学课时为20+20（小时），具体知识分配见表2。第1部分是网络管理概述，主要介绍网络管理的必要性以及网络管理有关的功能、工具和活动。通过相关案例介绍，学生首先能够对网络管理的用途、基本概念