什么是北向接口和南向接口

在网络通信领域，北向接口和南向接口是两个常见的概念。它们在网络架构中扮演着重要的角色，并具有不同的功能和应用场景。了解北向接口和南向接口的区别对于网络工程师和网络管理员来说是至关重要的

北向接口

北向接口（Northbound Interface）是为厂家或运营商进行接入和管理网络的接口，即向上提供的接口。它是驻留在底层网管上的一个进程，与网络管理中的南向接口相对，后者是一个管理其他厂家网管或设备的接口，即向下提供的接口。

在网络中，北向接口用于实现应用层和数据处理层之间的数据交互。由于应用层位于数据处理层之上，因此这种接口被称为北向接口。用户必须使用北向接口来开发应用层中的网络管理应用程序，以便通过这些应用程序接入和管理网络。

北向接口的作用是实现网络与上层应用或用户之间的通信和交互，将网络功能和资源开放给上层应用或用户使用。它接收和处理上层应用或用户的请求，并向其提供相应的服务或数据。

北向接口通常分为基于标准协议的北向接口和基于自定义协议的北向接口两种类型。基于标准协议的北向接口使用已经定义和公开的标准协议进行通信，而基于自定义协议的北向接口则使用厂商自行定义的协议进行通信。

在网络管理中，北向接口经常与SNMP（简单网络管理协议）、CORBA（公共对象请求代理体系结构）和Syslog等协议一起使用，以完成故障查询、资源查询等多类网管功能。这些协议提供了不同的功能和特点，以支持网络管理中的各种需求。

北向接口与SNMP简单网络管理协议在网络管理中各有其特定的作用和角色。

北向接口是为厂家或运营商提供接入和管理网络的接口，它向上提供接口，使得应用层能够与数据处理层进行交互。北向接口通常分为三种：CORBA（Common Object Request Broker Architecture）、SNMP和Syslog。这些接口在网络接入和管理中完成不同的功能，例如故障查询、资源查询等。

而SNMP是专门设计用于在IP网络管理网络节点（如服务器、工作站、路由器、交换机等）的一种标准协议。它是一种应用层协议，定义了网络管理者如何对代理进程的MIB（Management Information Base，管理信息库）对象进行读写操作。SNMP通过管理信息库（MIB）来定义可以通过SNMP进行访问的管理对象的集合，这些对象就是树的端节点，每个节点都有唯一位置和唯一名字。SNMP使得网络管理员能够管理网络效能，发现并解决网络问题以及规划网络增长。

因此，北向接口和SNMP的主要区别在于：

定义和角色：北向接口是一种接口类型，用于实现应用层与数据处理层之间的数据交互；而SNMP是一种网络管理协议，定义了网络管理者和代理进程之间的通信方式和操作。

使用场景：北向接口经常与SNMP等协议一起使用，以完成网络管理的各种功能；而SNMP则更多地用于网络节点的管理和监控。

功能和特性：北向接口提供了故障查询、资源查询等多类网管功能；而SNMP则具有简单性、扩展性和灵活性等特点，能够加强网络管理系统的效能，对网络中的资源进行管理和实时监控。

总的来说，北向接口和SNMP在网络管理中各有其重要的作用，它们相互协作，共同实现了对网络设备和资源的有效管理和监控。

南向接口

南向接口（Southbound Interface） 是网络管理系统中用于与设备或网络元素进行通信的接口。它通常位于网络管理系统（NMS）与网元管理系统（EMS）或网络设备之间，用于收集设备信息、下发配置命令以及执行其他网络管理任务。

南向接口的主要作用是实现网络管理系统与底层网络设备和系统之间的通信。它允许网络管理系统向设备发送指令，以查询设备的状态、配置设备参数、监控网络流量等。同时，南向接口还能够接收来自设备的告警信息、性能数据等，以便网络管理系统能够及时地发现和处理网络中的问题。

南向接口的实现方式有多种，包括基于标准协议的接口（如SNMP、NETCONF、YANG等）和基于厂商私有协议的接口。基于标准协议的接口具有更好的通用性和可扩展性，可以支持多种不同厂商的设备。而基于厂商私有协议的接口则通常只适用于特定厂商的设备，但其性能和功能可能更加优化。

在网络管理系统中，南向接口是实现网络自动化和智能化的重要基础。通过南向接口，网络管理系统可以自动地获取网络设备和系统的状态信息，并根据这些信息进行自动配置、故障排查和性能优化等操作，从而提高网络管理的效率和准确性。

北向接口和南向接口的区别

北向接口（Northbound Interface）和南向接口（Southbound Interface）在网络管理系统中各自扮演着不同的角色，它们的主要区别在于其功能和通信对象的不同。

功能：

北向接口：它主要用于网络管理系统（NMS）与应用层之间的交互。通过北向接口，应用层可以获取网络的状态、配置等信息，并可以通过这些接口对网络进行配置、监控等操作。北向接口通常向应用层提供更为高级和抽象的服务，使得开发者无需关心底层网络设备的具体细节，就能对网络进行管理和控制。

南向接口：它主要用于网络管理系统（NMS）与底层网络设备（如路由器、交换机、服务器等）之间的交互。南向接口负责收集设备的状态信息、性能数据等，并向设备发送配置命令、控制指令等。南向接口通常与具体的设备厂商和协议相关，需要处理更为底层和复杂的网络通信问题。

通信对象：

北向接口：其通信对象主要是应用层，包括各种网络管理应用、业务系统等。这些应用通过北向接口与NMS进行交互，实现网络的集中管理和控制。

南向接口：其通信对象主要是底层的网络设备，包括路由器、交换机、服务器等。NMS通过这些设备提供的南向接口来获取设备的状态信息、性能数据等，并向设备发送配置命令、控制指令等。

协议和标准：

北向接口：由于其主要与应用层进行交互，因此北向接口通常使用更为通用和高级的协议和标准，如RESTful API、SOAP等。这些协议和标准提供了更为丰富和灵活的数据表示和交互方式，使得开发者能够更加方便地实现各种网络管理应用。

南向接口：由于其主要与底层网络设备进行交互，因此南向接口通常使用与设备相关的协议和标准，如SNMP（简单网络管理协议）、NETCONF（网络配置协议）、YANG（数据建模语言）等。这些协议和标准提供了与设备通信所需的必要功能和接口，使得NMS能够与各种不同类型的设备进行交互。

北向接口和南向接口在网络管理中的应用场景

北向接口的应用场景主要集中在网络管理系统、监控系统和自动化系统等高层级的管理和控制系统。例如，在网络管理系统中，北向接口允许网络管理系统实时监控和管理网络设备，如收集设备状态、性能和配置信息，进行故障排除和性能优化。此外，北向接口还允许网络管理系统与应用层进行交互，从而实现对网络的高级控制和管理。

南向接口则更多地应用于与底层网络设备（如交换机、路由器和防火墙等）的交互。通过南向接口，网络设备可以接收并执行管理系统的命令，如配置路由表、修改端口速率和启用安全功能等。这使得网络设备可以被远程管理和控制，大大提高了网络管理的效率和灵活性。南向接口通常使用特定的协议和命令集，如CLI（Command Line Interface）或API（Application Programming Interface）等。

在具体的应用场景中，北向接口和南向接口可能会同时出现。例如，在一个自动化的网络管理系统中，北向接口可能被用于与应用层进行交互，接收来自应用层的指令和请求；而南向接口则用于与底层网络设备进行交互，执行具体的配置和管理任务。这样，整个网络管理系统就能够实现自动化的配置、监控和管理，大大提高了网络的可靠性和效率。

北向接口和南向接口是网络通信领域中重要的概念，它们在网络架构中扮演着不同的角色。北向接口面向上层设备，主要用于设备管理和监控;南向接口面向下层设备，主要用于设备配置和控制。了解北向接口和南向接口的区别和应用场景，对于网络工程师和网络管理员来说是至关重要的。通过合理应用北向接口和南向接口，可以实现网络设备的集中管理、自动化运维和网络安全控制，从而提升网络的可靠性和性能。