网络气象图的研究与应用改进

摘要：网络气象图是一种显示网络拓扑中链路情况的可视化工具。介绍了perl weathermap的组成结构及工作原理，剖

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2.1 配置文件

默认的配置文件名是weathermap.conf，此文件名可以自己定义。配置文件为文本格式，每个配置项占一行，格式为：“项名 参数表”的形式，参数表中各项以空格分隔，“#”打头的为注释行。配置项主要有：①节点，包括名称、位置坐标、标识名等子项。②链接，包括名称、起止节点名、链路状态数据获取地址、以Kbps为单位的带宽等子项，链路状态数据获取地址是本地文件路径或远程服务器网址。③背景图片存放路径，如果没有背景文件则参数为空。④不同链路使用率对应的颜色定义表及该表在图中的位置。

2.2 程序文件

程序weathermap使用了perl语言强大的模式匹配和hash表功能，定义了多个hash表用于存放数据，主要有input、output、xpos、ypos、label、color、nodea、nodeb，target、bandwidth等。运行流程为：读取配置文件，创建图片对象，定义颜色，读取各链路当前的数据，计算各链路带宽占用率，用彩色箭头表示各链路流量方向，不同的颜色对应不同的带宽占用率范围，标识各链路进出带宽占用率，画出注释，创建实际图片文件。读取链路数据和画出对应图形是程序的关键点，下面分别说明。

如果链路数据源在本地，则直接从文件中读数据。如果在远程服务器上，用系统的wget命令通过：

cp -rp weathermap-1.1.1/example /usr/local/apache2/htdocs/weathermap

cp weathermap-1.1.1/weathermap /usr/local/apache2/htdocs/weathermap/

cd /usr/local/apache2/htdocs/weathermap

mv weathermap-overlib.html index.html

修改weathermap程序，开头处$WGET的路径要根据操作系统环境设定，在RedHat Linux9.0下为“/usr/bin/wget”。修改weathermap.conf文件中的配置项，Target子项参数的形式为：

Target显示图片。由于IE浏览器的缓存机制，在浏览器中刷新页面看到的不总是新生成的，不能满足实时监控的要求，可以改成CGI方式来进行实时监控。

图1为5台服务器流量网络气象图，图中采用了文献[5]的拓扑生成算法确定节点坐标，节点数不多或需要与地图背景结合时可用文献[6]的手工定位方法。

图1 服务器流量网络气象图

index.html文件中链路区域标签的封闭图形坐标可用文献[6]的方法获得，也可以在frontpage里粘贴生成的气象图，用图片工具条中的多边形热点工具定位链路区域坐标。

上述改动均在RedHat Linux9.0中测试通过，并应用到我们自己开发的数据中心管理系统中。

4 结束语

网络气象图是一种较新颖的、细颗粒度的可视化工具，perl weathermap程序短小、高效，部署灵活。在使用中体会到有三个不足之处：①只能显示带宽利用率信息；②更新了的图不能及时显示；③配置文件手工修改工作量大。本文对前两点做了改进，使该工具只处理显示问题，减小了与其它系统的耦合度，可以做网络管理系统、服务器管理系统的多种指标的可视化表现手段。

参考文献：

[1]Howard Jones. PHP Network Weathermap[EB/OL]. /haj /cacti/php-weathermap/.

[2]Alexandre Fontelle. Weathermap4RRD[EB/OL]. weathermap4rrd. /.

[3]GRNET Network Weathermap[EB/OL]. netmon.grnet.gr/map.shtml.

[4]/.

[5]赵欣，晏蒲柳，郭成城，邹松.基于Web 技术的网络拓扑图生成方法的研究[J], 武汉大学学报(理学版), Vol.48, No.5, 631-634.

[6]Engr. Edwin, D. Vinas. An Open-Source DSL Router Network Monitoring System using Multi-Router Traffic Grapher(MRTG) and Network Weathermap[EB/OL]. www. /pub/Main/NetMonEbk1/ EF-20060602-MANWMS.pdf.

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