网络管理机制的核心就是对网络设备进行监控然后根据监控结果发送操作指令。传统的分布式网络管理采用SNMP、Netflow等网络管理方式,在应对不断增长的网络规模下已逐渐不满足要求。例如在数据中心网络中,传统的网络管理方式无法适配数据中心网络大规模、低时延、不可预期等特征。在软件定义网络（SDN）架构下,转控分离和数据面可编程的出现,使得有能力实现低时延监测的带内网络遥测（INT）发挥出了优势。所以,如何在SDN架构下利用带内网络遥测构建一个高可用、高可靠的网络管理架构,使其满足细粒度监控、故障检测定位和错误反馈是一个值得的研究课题。然而在当前SDN网络管理研究中,对于高可用的网络管理缺乏开源的解决方案,同时在网络管理的设备监测粒度上很难达到要求。伴随着SDN发展起来的INT技术,仅仅规范了简单的数据传输格式和底层设备级别的原语,而在网络监测架构实施上没有做出规范。因此,本文基于INT构建了一套完整的网络管理架构HAMon,实现了保证高可用的细粒度网络监测,在监测性能上的优势较为可观。研究工作主要包含以下四个内容的设计与实现:1、独立的高可用管理平面HAMon拓展了传统SDN架构,创建了一个独立的管理平面。管理平面主要负责收集由数据平面传输的INT报文和将报文分析结果进行存储。具体设计了一个应用XDP技术实现的高速包处理器Collector,构建了一个支持高性能读写的时序数据库集群。2、支持INT功能的大规模数据平面HAMon数据平面优化P4表项下发机制,设计表项下发方式,采用发布/订阅机制及时监听上层控制指令。同时设计INT传输的报文格式,在数据平面中采用P4实现。3、管理平面集群的高可用算法MPSHAMon设计的是一种多管理平面结果,采用集群化的部署方式。MPS算法针对管理集群的负载均衡、主从选举和备份容灾,分别具体设计了 MPS-LB策略、MPS-Election算法和MPS-DT方案,确保了管理平面集群的高可用。4、监测路径均衡划分算法BPOGBPOG算法实现在HAMon控制平面,为数据平面的INT探针的行为提供指导。BPOG算法采用启发式的模拟退火算法,重点实现了对网络链路的均衡划分,在路径划分的灵活性和划分效果上比现有的网络监测路径划分方式要更加优秀。总之,本文设计的HAMon架构通过高可用的管理平面,结合控制平面中的管理模块来协调数据平面,构建了一套完整的高可用网络管理架构。HAMon在全网链路覆盖上监测中体现出较大的优势,做到细粒度监测的低负载和高准确性。同时,HAMon能够在链路发生故障时,以微秒级别的响应速率实现故障定位并快速上报。