【第167期 August 5, 2011】
 

研發新視界

WBEM介紹

作者/鄭翔文

[發表日期:2011/8/1]


前言

WBEM為Web-Based Enterprise Management的縮寫,最初的提案於1996年由Microsoft、Compaq Computer、BMC Software、Cisco Systems與Intel等幾家國際大廠所提出,其目標為發展一個能統整分散式大型網路環境的系統管理規範,所以聯合組成DMTF(Distributed Management Task Force),希望能透過DMTF訂出讓各家廠商共同遵守的規格,進而簡化產品之間的溝通與聯繫,使得在網路環境中的系統、應用程式與設備能夠在既有的技術與標準下,相互存取、控制並分享資訊。因此,WBEM是根據DMTF的CIM(Common Information Model)所制訂出來的規格,之後各個大廠再依據這個共通的規格,各自實作出自己的管理介面或是管理工具。

使用WBEM的原因

WBEM具備可擴充性且可提升平台獨立的開發方式,並提升架構、工具與應用程式的再使用性,此外,WBEM被多數的開發廠商、終端使用者與開放式軟體社群所採用,WBEM並授予企業組織建構其基礎網路架構,包含網際服務(Web services)、資訊安全、資訊儲存、格網與公用運算(grid and utility computing)等方面。

比較WBEM與其他的協定,如SNMP(Simple Network Management Protocol)可瞭解其差異性,通常SNMP一個管理介面僅對應到一個設備,通常都是透過命令列介面(CLI)受管理設備的SNMP描述(此模型被編碼為一個MIB描述)可被SNMP代理人獲得並描述代理人與管理工作站間的共通語言,但設備通常是沒有MIB模型描述,然而其基礎模型通常會被核心管理軟體所使用到;對於較精簡的設備而言,其模型是隱含在程式碼中,而對於較複雜的設備,其模型即為SNMP MIB,但通常是專有的內部表示方式,因而較為封閉。

雖然SNMP與WBEM的架構都可達到相同的目的,但是當其模型與伺服器為其主要核心單元時,WBEM將更為強大。每個WBEM介面(WBEM interface)用以管理工作站或是較高層級的管理設備(亦即WBEM客戶端(WBEM clients)),通常都是由設備自行提供,而其他的介面亦可被支援,例如:命令列(command-line)或SNMP,但其溝通協定必須與WBEM伺服器(WBEM server)相同。一般而言,SNMP可視為一種介面允許操作者使用受管理的設備,操作者的命令會被轉換為其內部格式(通常是CLI的格式),反之,WBEM不單只是一種介面,WBEM提供了局部的模型描述與標準介面的軟體,而CLI只是其中一種存取方式。

以下環境使用WBEM的架構更能獲得明顯的助益:複雜的系統,特別是電信系統,通常是以階層式的方式管理,某一特定設備由其一管理系統管理,一群網路中相互工作協調的設備又由其一網路管理系統管理,而數個網路單元又由其一整合營運支援系統所管理(Operational Support System,簡稱為OSS)。因為種種不同的環境需求,其不同層級的協定都有某種程度上的相異,因此在每一層級上就必需要花費一次額外的整合成本(integration tax);而WBEM與其CIM模型描述則能夠藉著相同的模型與協定,由上而下提供統一的溝通架構。

基本架構

WBEM乃是基於共通資訊模型描述架構上(CIM schema)由DMTF所主導的企業級應用標準,DMTF目前所發展關於WBEM的核心標準包含如下:

一、共通資訊模型標準(CIM standard)

乃是WBEM的主要資訊模型。CIM提供了系統、網路、應用程式與服務等共通管理資訊的定義,並允許廠商根據所需進而擴充,讀者欲獲得更多資訊更前往CIM標準的網頁進一步瞭解。

二、CIM-XML

其中一項WBEM協定的樣本。 CIM-XML 包含以XML來描述CIM模型描述的表示方式,以檔類別定義(Document Type Definition,簡稱為DTD)的標籤所描述,及透過HTTP溝通協定實做CIM內的操作方式(CIM Operations over HTTP),為一WBEM傳遞訊息的機制。

三、WBEM Discovery using Service Location Protocol (SLP) 與 WBEM Universal Resource Identifier (URI) mapping

這兩種標準提供了應用程式與WBEM管理系統的識別及溝通方式,利用既有的標準與協定以致於能夠迅捷的開發與部署管理方式。

四、CIM Query Language

可用以由CIM為基底的管理系統擷取資料的查詢語言。

除此之外,DMTF已開發出WBEM管理的設定檔範本(Management Profile template),可簡化設定檔的開發過程到完成部署,且有獨立的定義以管理特定的系統、子系統、服務或其他實體。

WBEM的目標是為了要便於管理服務,但設備管理與服務管理又有何不同之處?可執行的基本行為即為設備管理的命令,也就是其單一設備管理所使用的命令只有其設備知道如何去執行即為設備管理,但是身為一個使用者而言,並不需要瞭解是如何執行命令,換而言之,其服務管理命令無法直接處理該命令,在執行前必須要有轉譯的流程將其命令解譯為設備的基本行為步驟。

WBEM實作方案

Sun Solaris WBEM Services

同時身為DMTF與WBEM創始的積極參與者(active participant),Sun已開發出Solaris WBEM Services-乃是Sun對於WBEM/CIM標準的實做方案與Solaris 8作業環境的核心技術。此外,Sun亦提供了一套主要的應用開發工具組Sun WBEM SDK,伴隨著Sun的Java技術服務,Sun WBEM SDK使得軟體開發者更容易基於CIM架構與XML/HTTP溝通協定標準製作相關應用程式,因而能幫助Sun與企業供應商(enterprise vendor)建構穩定且迅捷的應用程式以管理Solaris軟體系統與作業環境,並可用以撰寫資料提供者應用程式(provider applications)-即為提供被管理物件其特定資訊與事件的程式。

Microsoft Windows Management Instrumentation (WMI)

自1996至1998年間,Microsoft已致力於開發Windows為基礎的WBEM技術實做方案,包含WBEM軟體開發套件(Software Development Kit,亦即為SDK)與各種的CIM元件及CIM相容的(CIM- compliant)資料提供者技術。

WMI是WBEM技術相容,並提供一致且豐富的設定與狀態描述模型,且是關於Microsoft Windows作業系統操作方面(operational aspects)的功能,當WMI利用在管理視窗系統所提供的服務時,可簡化開發整合良好(well-integrated)的管理應用程式工作,並允許供應商提供視窗系統的使用者客戶可擴充與有效率的企業級管理方案。

Microsoft其WBEM技術相容的管理架構基於CIM描述提供了完整整合作業系統以支援統一的系統與應用程式管理,管理應用程式可利用WMI技術來提供相容的方法以降低管理視窗系統維護與生命週期運作所產生的成本。

WMI 可從多種各異的設備所獲得的資訊監控應用程式、服務或整體視窗網路的健康情況。其資料的門檻(thresholds)與綜合性觀點(aggregate views)可調和分散式的資訊與事件以診斷問題與提供準確且詳細的網路狀況,包含潛在而重要的問題。當其賦予腳本撰寫的能力時,WMI提供的資料可用以負載平衡(load balancing)、事件驅動警報(event-triggered alarm)、備份或系統關機選項,且當其與其他視窗管理技術結合應用時,WMI可簡化開發整合良好(well-integrated)的管理應用程式工作,提供點對點的網路與系統管理。

參考資料

http://www.dmtf.org/standards/wbem
http://en.wikipedia.org/wiki/Web-Based_Enterprise_Management