胡紹立

（中鐵第一勘察設計院集團 陜西 西安 710043）

技術論壇

企業(yè)網(wǎng)絡交換機配置文件的批量備份

胡紹立

（中鐵第一勘察設計院集團 陜西 西安 710043）

交換機配置文件的備份是網(wǎng)絡維護工作的一項重要內容，大型企業(yè)網(wǎng)中一般有不同規(guī)格型號的交換設備數(shù)百臺，使得手動備份的工作相當繁瑣。為解決交換設備配置文件批量和自動備份問題，使用Visual Basic.開發(fā)的一個運行在WINDOWS環(huán)境下的軟件，利用交換機備份數(shù)據(jù)表、WinSock控件和DoEvent函數(shù)等，有效地進行批量工作，并得到了較好的應用效果。

交換機配置文件 交換機備份數(shù)據(jù)表 WinSock控件 程序運行控制點

1 引言

交換機配置文件的備份是交換機日常維護工作的一項重要內容[1-2]，當出現(xiàn)突然斷電和人為操作失誤，就有可能使得交換機里的配置文件發(fā)生混亂或丟失。若交換機發(fā)生硬件故障而更換時，原交換機的配置文件會由于硬件的損壞而無法導出，這時利用保存在計算機上的這些備份文件就可以迅速恢復交換機配置。

大型企業(yè)網(wǎng)中一般有幾百臺多種品牌及不同系列的交換設備，備份時使用的命令格式亦不相同。一般由多個網(wǎng)管人員分片負責這些交換設備的備份工作，難以做到同步和統(tǒng)一管理。因此，探索高效批量進行交換機配置文件備份工作也引起廣大網(wǎng)管運維人員的關注[3-6]。

本文利用Visual Basic開發(fā)了一個可以批量備份交換機配置文件的軟件，經(jīng)實際應用效果良好，若使用“任務計劃”設置功能，即可在Windows系統(tǒng)中實現(xiàn)定時自動執(zhí)行。

2 系統(tǒng)設計思想

本軟件運行在WINDOWS操作系統(tǒng)之下，在一個表中放置網(wǎng)絡中交換機（可含路由器和防火墻等設備）有關參數(shù)，程序處理每行數(shù)據(jù)生成配置文件的存放樹狀目錄，然后通過開啟FTP服務器和反復調用Winsock控件，傳送交換機配置文件到對應目錄下，最終完成網(wǎng)絡系統(tǒng)中全部交換設備的配置文件備份工作。

2.1 利用交換機備份數(shù)據(jù)表實現(xiàn)軟件通用性

考慮到企業(yè)中網(wǎng)絡交換設備型號不同，拓撲結構不同，交換設備配置文件名不同，以及每臺交換機在局域網(wǎng)中的IP地址、登錄用戶名及口令亦不同，為了讓程序自動對這些交換設備一一做出備份處理，有必要預先將這些數(shù)據(jù)放置在一個表中。本軟件使用一個稱之為“交換機備份數(shù)據(jù)表”的表格做這項工作。如表1所示（這里僅列出表頭）。

表1 交換機備份數(shù)據(jù)表（表頭）

只要根據(jù)不同企業(yè)的具體情況填寫該表，就能完成該企業(yè)的交換機配置文件備份工作。

填制規(guī)則如下：用（X，Y）表示第X行，第Y列。

（1,2）備份文件存放的根目錄名，運行軟件后生成的目錄名后帶有當天的日期字串；（1,4）指明目錄建在那個驅動器上，如填D,指明目錄建在D驅上。

第一行其他列是說明文字，不需寫入。第二行所有單元為說明文字，不需寫入；

第三行起所有內容根據(jù)本單位網(wǎng)絡設備情況進行分類填寫。目的是使生成的目錄樹條理清晰，各備份文件便于管理。目錄自存放文件的根目錄之下最多可以延伸五層，可以滿足復雜的結構。比如：某單位備份目錄第一層按樓宇劃分，第二層按內外網(wǎng)劃分，第三層按樓層劃分，第四層按部門劃分，第五層固定為堆疊數(shù)。實際填寫中需要幾層填寫幾層，空著的部分系統(tǒng)會自動處理。下面按列說明：

第一列：第一層目錄名，如其后若干行同屬這個目錄下，則其后行的該列空著不用填。例如：按位置分為核心機房，一號樓，二號樓，三號樓，實驗樓等；

第二列：第二層目錄名，填法同上。例如：按內外網(wǎng)劃分為內網(wǎng)和外網(wǎng)；

第三列：第三層目錄名，填法同上。例如：按樓層設第三層目錄，如：1樓，2樓，…25樓等。不填則說明不設該層；

第四列：第四層目錄名，填法同上。不填則說明不設該層；

第五列：固定。按交換機堆疊數(shù)填寫，無堆疊則是1，有堆疊則為2至4之間的數(shù)；

第六列：型號，用數(shù)字代表。1為華為，2為華三，3為思科；其余列的含義見表1第二行對應說明。

2.2 使用WinSock控件實現(xiàn)對交換機處理

VB的WinSock控件，其內部封裝了幾乎所有的Internet協(xié)議，而以類的形式提供了屬性、方法和事件，使得編寫Internet網(wǎng)絡程序得以簡化。Telnet協(xié)議是TCP/IP協(xié)議族中的一員，是Internet遠程登陸服務的標準協(xié)議和主要方式，它為用戶提供了在本地計算機上完成遠程主機工作的能力[7]。利用WinSock控件編程，即可實現(xiàn)Telnet功能登陸交換機，對交換機進行處理[8,9]。

本軟件中涉及到的WinSock控件屬性有：RemoteHost（指定遠程交換機IP），RemotePort（指定遠程交換機通信端口23：Telnet使用端口），LocalIP（獲取本機IP，用于指定FTP服務器地址），Protocal（使用TCP協(xié)議），State（連接的當前狀態(tài)，據(jù)此決定程序的走向）。

涉及到的WinSock控件方法有：Connect（向交換機發(fā)出連接請求），Senddata（向交換機發(fā)送一系列數(shù)據(jù)，如用戶名、口令、FTP命令，傳送備份文件命令，退出交換機等），Getdata（接收來自交換機的數(shù)據(jù)，并隨時清空緩存，準備接收下一組數(shù)據(jù)），Close（關閉與交換機的連接）。

涉及到的WinSock控件事件有：Close（交換機關閉連接時觸發(fā)），Connect(交換機與本機連接建立好可以進行通信時觸發(fā))，DataArrival（交換機有數(shù)據(jù)到達計算機時觸發(fā)），Error（本機與交換機連接及傳輸過程中發(fā)生錯誤時觸發(fā)）。

當向交換機發(fā)出連接請求，響應后連接建立好，Connect事件被觸發(fā)。在該事件中寫有如下代碼：（以華為華三交換機為例）

WinSock.SendData登陸用戶名字串&vbCrLf

WinSock.SendData登陸口令字串&vbCrLf

WinSock.SendData切換到交換機某單元字串&vbCrLf

WinSock.SendData進入FTP Client視圖字串&vbCrLf

WinSock.SendData登陸FTP用戶名字串&vbCrLf

WinSock.SendData登陸FTP口令字串&vbCrLf

WinSock.SendData交換機配置文件上傳FTP服務器字串&vbCrLf

WinSock.SendData“quit”&vbCrLf（終止與遠程FTP服務器的連接）

WinSock.SendData“quit”&vbCrLf（終止與遠程計算機的連接）

以上就是計算機向交換機發(fā)送的從登陸、到配置文件上傳到FTP服務器、直至退出交換機視圖的全部交換機命令。

由于是遠程操作，考慮到交換機對每一個送給它的字串命令有一個響應過程，故每發(fā)送一個字串命令，其后就跟一個延時Sleep函數(shù)，使當前進程等待100 ms～300 ms。

FTP服務器設在運行程序的計算機上，而不使用交換機本身自帶的FTP服務器，以節(jié)省交換機資源。連接成功后，每當發(fā)送的指令得到交換機響應，就會向計算機發(fā)送回數(shù)據(jù)，觸發(fā)DataArrival事件。使用Getdata方法從緩沖區(qū)中取出數(shù)據(jù)，并清空相應的緩沖區(qū)，等待DataArrival事件的再次觸發(fā)。

一旦本機與交換機連接及傳輸過程中發(fā)生錯誤，就會觸發(fā)Error事件。在該事件中編寫代碼，對應可能出現(xiàn)的幾十種錯誤代碼，出現(xiàn)時將錯誤類型說明顯示在文本框中。以便知道故障原因。

2.3 對交換機處理時VB程序呈等待狀態(tài)

由于WinSock控件的各事件是由消息驅動，在進入WinSock控件事件處理時，VB程序應讓出程序控制權進入等待狀態(tài)，直至WinSock控件當前的狀態(tài)變?yōu)檫B接關閉狀態(tài)，表明對一臺交換機的處理過程結束。

每讀入“交換機備份數(shù)據(jù)表”一行數(shù)據(jù)，調用WinSock控件的Connect方法，向交換機發(fā)出連接請求。一旦連接成功，則使用DoEvents函數(shù)轉讓程序控制權，進行WinSock事件處理。而讓系統(tǒng)處理流程進入一個While Wend循環(huán)等待，直至WinSock控件事件處理完畢、當前連接關閉，方進入到后面的處理。如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)處理流程

2.4 設置控制點當錯誤發(fā)生時中斷程序運行

對交換機進行處理的過程是一個遠程處理過程，網(wǎng)絡環(huán)境和交換機狀態(tài)等因素都可能對處理過程產生干擾，使得WinSock控件的事件處理產生錯誤，這樣就不能保證每臺交換機都能順利的完成備份工作。例如某臺交換機正處于頻繁交換數(shù)據(jù)狀態(tài)時，由計算機發(fā)出的命令行就可能得不到正確的響應。另外交換機備份數(shù)據(jù)表的數(shù)據(jù)填寫錯誤，同樣會使處理操作不能正常完成。如此配置文件不能按要求傳送到計算機指定的目錄下，如果主程序繼續(xù)進行下去，將導致配置文件存放位置混亂。

為此采用了如下處理：在整個運行過程中，只要處理到某臺交換機時發(fā)生上述問題，則程序立即停止運行自動跳出，并給出錯誤提示。如果是WinSock錯誤，會彈出錯誤代碼對應的錯誤類型，表明這臺交換機的備份工作沒有完成。若無其他問題則考慮在局域網(wǎng)空閑時間進行備份，或者刪除該行數(shù)據(jù)，暫不進行這行數(shù)據(jù)所對應交換機的備份。不能順利完成備份數(shù)據(jù)的情況在處理核心交換機時較易出現(xiàn)，因此，對于核心交換設備的備份，應該選在工作不繁忙時間段進行。

在程序中具體的處理措施是：每完成一次WinSock處理過程，如果成功，則配置文件將被傳送到位于計算機上的FTP服務器主目錄中，隨之WinSock的當前連接將關閉。主程序在跳出While Wend循環(huán)后，首先判斷FTP主目錄中的配置文件是否存在，如果不存在則說明處理過程沒有正常完成，這時主程序關閉交換機備份數(shù)據(jù)表和終止程序，并提示是在處理“交換機備份數(shù)據(jù)表”中哪行數(shù)據(jù)時發(fā)生的錯誤，以免程序繼續(xù)運行造成數(shù)據(jù)存放錯誤。如果FTP主目錄中存在所需的配置文件，則說明處理過程正常完成，于是拷貝這個備份文件到備份目錄樹的指定葉子目錄下，并立即清空FTP主目錄，然后轉入對下一臺交換機的處理過程，這樣就保證了程序執(zhí)行的過程中不會發(fā)生存放目錄錯位的事件。

3 軟件應用效果

點擊“備份交換機配置文件”命令按鈕即可進入備份過程。備份進行時，隨著交換機配置文件的成功傳輸，將在文本框中向上滾動顯示結果，同時主界面上的進度條也隨著工作的進行不斷推進，如圖2所示。

圖2 備份工作進行時的界面

當交換機備份工作正常結束后，顯示“備份工作結束”界面，如圖3所示

圖3 程序運行結束界面

4 結束語

交換設備（含交換機、路由器和硬件防火墻等）配置文件的備份工作是企業(yè)網(wǎng)管人員必做的一項維護工作，大批量用手工備份就顯得費時費力。本文借鑒以往有關文獻思路，編制出網(wǎng)絡交換機配置文件的批量（自動）備份軟件，在局域網(wǎng)中使用微機就可進行該工作。而且應用還可以擴展到對企業(yè)網(wǎng)中交換機靈活進行其他的批量操作，如成批靜態(tài)路由配置，以太網(wǎng)端口流量控制，批量檢查交換機風扇好壞等工作。

[1]劉宇.關于交換機配置文件實現(xiàn)自動備份的研究[J].電腦與電信,2011(3):59-61.

[2]唐壽高,陶永,王洪濤.用批處理和VBS批量配置交換機[J].中國教育網(wǎng)絡,2010(7):76-77.

[3]孫緒華,魏楚元,李敏.如何自動備份大型交換機配置文件[J].中國教育網(wǎng)絡,2010(4):71-72.

[4]蘇軼,劉樹峰,張曉平,等.路由器配置文件自動備份的實現(xiàn)[J].山東氣象,2010(1):41-43.

[5]靳亞楠.批量備份校園網(wǎng)路由器/交換機配置數(shù)據(jù)的探索[J].科技信息,2010(16):236-237.

[6]戴元.網(wǎng)絡設備配置信息備份系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J].微型電腦應用,2011(11):14-15.

[7]袁海峰,張道軍,吳銀芳.基于Telnet協(xié)議實現(xiàn)網(wǎng)絡設備的自動管理[J].蘇州科技學院學報,2006(4):69-73.

[8]高俊光,趙崇輝,施真芳.基于VB的Winsock控件的原理與應用[J].應用科技,2004(3):12-14.

[9]王妮.使用VB Winsock控件編寫遠程數(shù)據(jù)傳輸程序[J].自動化技術與應用,2008(3):124-126

Batch Backup of Configuration Files in Enterprise Network Switches

HU Shao-li
(China Railway First Survey and Design Institute Group Ltd.,Xi'an Shaanxi 710043,China)

The backup of switch configuration files is an important content in network maintenance.There are hundreds of switches with different specifications and types in large enterprise network,which make the manual backup quite heavy.In order to solve the batch and automatic backup problems of switch configuration files,a software in WINDOWS environment is developed by using Visual Basic. By means of switch backup datasheet,WinSock control and DoEvent function,the batch work is effectively performed and gets the better application effect.

switch configuration file;switch backup datasheet;WinSock control;program operation control point

TP311

A

1008-1739（2014）21-67-4

定稿日期：2014-10-12