田云兵
摘 要:基于SNMP網(wǎng)絡(luò)管理是保障網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行穩(wěn)定的重要條件,同時(shí)也是有效發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)利用率的重要前提。文章介紹了基于SNMP網(wǎng)絡(luò)管理的基本機(jī)構(gòu),在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)出來的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中,對傳統(tǒng)的SNMP網(wǎng)絡(luò)搜索設(shè)備的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn),并找出了唯一標(biāo)識路由器的方法,最后分析了臨界區(qū)的相關(guān)使用。
關(guān)鍵詞:SNMP網(wǎng)絡(luò)管理;體系結(jié)構(gòu);臨界區(qū);接口類型;子網(wǎng)系統(tǒng)
SNMP是Simple Network Management Protocol的簡稱,即簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議,它是由簡單網(wǎng)關(guān)監(jiān)控協(xié)議(即SGMP)轉(zhuǎn)化而來的,它主要的功能就是管理通信線路。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步,人們開始逐漸修改SGMP,改進(jìn)后的SGMP就成了現(xiàn)在的SNMP。SNMP具有結(jié)構(gòu)簡單、方便實(shí)用等優(yōu)點(diǎn)。技術(shù)飛速發(fā)展促進(jìn)了SNMP的發(fā)展,其版本也在不斷改進(jìn)和升級。文章主要根據(jù)我國中小型企業(yè)在管理網(wǎng)絡(luò)方面的情況,設(shè)計(jì)了符合我國企業(yè)應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)管理軟件。
1 SNMP網(wǎng)絡(luò)管理體系結(jié)構(gòu)
SNMP的設(shè)計(jì)模型是ISO的網(wǎng)絡(luò)管理模型,一般由兩個(gè)部分組成,即管理節(jié)點(diǎn)和代理節(jié)點(diǎn)。在代理節(jié)點(diǎn)上,一般都會有一個(gè)管理信息庫,這個(gè)管理信息庫是針對被管理對象而設(shè)置的,它主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集與傳輸,最后將所得的信息遞交給網(wǎng)管系統(tǒng)。另外,SNMP的優(yōu)點(diǎn)之一就是簡單性,所以它可以監(jiān)督網(wǎng)絡(luò)管理的工作,降低系統(tǒng)資源對系統(tǒng)的占用。SNMP的管理模型可以以圖表的形式展現(xiàn)出來,具體如圖1:
圖1
另外,SNMP對操作進(jìn)行了限制和說明,主要有以下三種模式:(1)Get操作,SNMP主要通過GET語句獲得管理對象的具體值;(2)Set操作,通過SET語句設(shè)置管理對象的具體值;(3)Trap操作,通過TRAP語句設(shè)置閾值。
另外,SNMP有一個(gè)顯著特點(diǎn),它不能通過對象的實(shí)例操作改變管理信息庫機(jī)構(gòu),它只能在對象的標(biāo)志數(shù)中進(jìn)行操作,這就在很大程度上促使SNMP由簡單走向更簡單。
2 關(guān)于網(wǎng)絡(luò)管理軟件的設(shè)計(jì)
2.1 相關(guān)的體系框架
網(wǎng)絡(luò)管理軟件的體系結(jié)構(gòu)一般由四個(gè)層次組成。其一,被管網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,顧名思義,這個(gè)層次主要由一些被管理的相關(guān)設(shè)備組成。這些設(shè)備包括路由器、核心交換機(jī)等;其二,數(shù)據(jù)采集層,它采集的數(shù)據(jù)覆蓋所有被管設(shè)備,完成數(shù)據(jù)采集工作中,再通過傳輸設(shè)備將數(shù)據(jù)發(fā)送給系統(tǒng)的后臺數(shù)據(jù)庫,再通過它來存儲這些數(shù)據(jù);其三,系統(tǒng)功能層,它的工作主要是負(fù)責(zé)處理網(wǎng)絡(luò)管理軟件故障方面的問題,一般有故障檢測、提供故障維修的相關(guān)工具等,都是由系統(tǒng)功能層來完成的;其四,客戶端,也可以稱為用戶端,它是與服務(wù)器相對應(yīng)的,是網(wǎng)管系統(tǒng)和用戶的接口,它給用戶提供一個(gè)可視化的界面,從而方便系統(tǒng)的管理和維護(hù)工作。網(wǎng)管系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)同樣可以通過圖表清晰展現(xiàn)出來,如圖2所示。
2.2 網(wǎng)管主系統(tǒng)
對于網(wǎng)管軟件來講,最關(guān)鍵的部分就是網(wǎng)管主系統(tǒng),它是系統(tǒng)的核心部分。它主要負(fù)責(zé)的是對網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浒l(fā)現(xiàn),它通過對指定網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備進(jìn)行檢查分析,管理網(wǎng)絡(luò)故障。與此同時(shí),還要提供功能調(diào)用接口給其他模塊,保障其正常運(yùn)行。
2.3 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渌阉魉惴ㄔO(shè)計(jì)
網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渌阉魉惴ǖ墓ぷ髟砭褪菂⒖计淠P蛠磉M(jìn)行的。它最重要的組成部分有節(jié)點(diǎn)、路由器。其算法的步驟如下:先定義節(jié)點(diǎn)(這里一般是將子網(wǎng)和網(wǎng)關(guān)當(dāng)作節(jié)點(diǎn)),然后再借助路由表的作用,展開搜索工作。這里設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渌阉魉惴ǎ饕獢?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)由網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、子網(wǎng)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和鏈表連接節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)三個(gè)部分組成。
2.4 子網(wǎng)的搜索
通過網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渌阉魉惴ê?,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的整體結(jié)構(gòu)就可以清晰地展現(xiàn)出來。另外,子網(wǎng)搜索還有其它的功能,比如確定子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)接口類型,還有查詢網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的具體類型等,下面加以具體描述。
2.4.1 查詢各網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的狀態(tài)
通常情況下,需要借助兩個(gè)方面的內(nèi)容,一是了解子網(wǎng)隊(duì)列的情況;二是借助ping工具。首先,分析子網(wǎng)隊(duì)列的具體情況,這里也涉及兩個(gè)方面的內(nèi)容,即地址和掩碼,兩者缺一不可,通過對這兩個(gè)內(nèi)容的計(jì)算,確認(rèn)互聯(lián)網(wǎng)的協(xié)議地址;其次,充分利用ping工具,對這些IP地址進(jìn)行比較和排查,完成這兩項(xiàng)工作后,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的狀態(tài)就可以獲知。
2.4.2 檢查網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的類型
這里借助相關(guān)參數(shù)的考查。首先,變量訪問主機(jī)或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,這里一般會出現(xiàn)兩種狀況:一是MIB參數(shù)出于未知狀態(tài),則基本可以判斷為這臺網(wǎng)絡(luò)設(shè)備屬于普通計(jì)算機(jī)主機(jī);二是獲取了ip For-warding的參數(shù),且它的值為1,那么就判斷這臺網(wǎng)絡(luò)設(shè)備屬于網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)。
2.4.3 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接口類型的判斷
一般情況下,網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)由兩種設(shè)備組成,一個(gè)是交換機(jī),另一個(gè)是路由器。因此,在判斷網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接口類型的時(shí)候,只需要對路由器接口列表進(jìn)行訪問,就能獲知接口類型。比如說FDDI類型的接口,其接口參數(shù)if Type的值為15.
2.5 確定路由器的方法
同一個(gè)路由器是對應(yīng)多個(gè)IP地址的。要想判斷某個(gè)路由器的同網(wǎng)絡(luò)路由器是不是一一對應(yīng)的,絕非一件易事,相反,它是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工作。與此同時(shí),路由器的判斷結(jié)果同網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D存在很大的關(guān)聯(lián)性。在判斷多個(gè)IP地址是不是屬于同臺設(shè)備,一般是參考sysObjectID的參數(shù)值,如果多個(gè)IP地址的sysObjectID的參數(shù)值是一樣的,那么這多個(gè)IP地址就是屬于同一臺路由器。但是,僅僅參考sysObjectID的參數(shù)值具有限制性,因?yàn)閟ysObjectID的參數(shù)值并不是不可變動的,相反,任何一個(gè)網(wǎng)管人員可以隨時(shí)對其作出修改,這就意味著僅僅依靠sysObjectID的參數(shù)值是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。因此,我們還需要從別的方面進(jìn)行綜合考察。我們還需要借助另一種參數(shù)值,那就是ipAddrTable參數(shù)。這個(gè)參數(shù)值是具有唯一性的,這就彌補(bǔ)了sysObjectID的參數(shù)值的不穩(wěn)定性特點(diǎn)。然后借助兩種參數(shù)值,綜合對比,就可以標(biāo)識路由器了。
2.6 臨界區(qū)的使用
為了進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的查詢效率,這里采取的是多線程模式。這種模式的Ping操作對象一般對多個(gè)設(shè)備,且保證操作時(shí)間保持同步,然后將ICMP數(shù)據(jù)包發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中。其中,在提交回送請求的ICMP數(shù)據(jù)包中,有一個(gè)具有唯一性的“序號”,不同的線程,發(fā)送的ping數(shù)據(jù)包的序號也是不同的。為了保證序號的唯一性,一般會采用臨界區(qū)的方法。
3 結(jié)束語
綜上所述,上文設(shè)計(jì)出來的網(wǎng)絡(luò)管理軟件,符合我國中小企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)管理軟件使用特點(diǎn),支持多種網(wǎng)絡(luò)管理,且能實(shí)現(xiàn)大范圍的網(wǎng)絡(luò)管理,減少系統(tǒng)開銷。另外,SNMP網(wǎng)絡(luò)管理的結(jié)構(gòu)簡單、方便且實(shí)用,它可以對所有支持SNMP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行管理。但是,正是由于SNMP的簡單性特點(diǎn),所以它需要加強(qiáng)與相關(guān)廠商的交流與合作,在合作中不斷完善SNMP的各項(xiàng)功能,從而不斷提高工作效率。
參考文獻(xiàn)
[1]王西林.基于SNMP網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].西安電子科技大學(xué),2010.
[2]趙曉囡.基于SNMP的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].西安電子科技大學(xué),2012.endprint
摘 要:基于SNMP網(wǎng)絡(luò)管理是保障網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行穩(wěn)定的重要條件,同時(shí)也是有效發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)利用率的重要前提。文章介紹了基于SNMP網(wǎng)絡(luò)管理的基本機(jī)構(gòu),在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)出來的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中,對傳統(tǒng)的SNMP網(wǎng)絡(luò)搜索設(shè)備的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn),并找出了唯一標(biāo)識路由器的方法,最后分析了臨界區(qū)的相關(guān)使用。
關(guān)鍵詞:SNMP網(wǎng)絡(luò)管理;體系結(jié)構(gòu);臨界區(qū);接口類型;子網(wǎng)系統(tǒng)
SNMP是Simple Network Management Protocol的簡稱,即簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議,它是由簡單網(wǎng)關(guān)監(jiān)控協(xié)議(即SGMP)轉(zhuǎn)化而來的,它主要的功能就是管理通信線路。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步,人們開始逐漸修改SGMP,改進(jìn)后的SGMP就成了現(xiàn)在的SNMP。SNMP具有結(jié)構(gòu)簡單、方便實(shí)用等優(yōu)點(diǎn)。技術(shù)飛速發(fā)展促進(jìn)了SNMP的發(fā)展,其版本也在不斷改進(jìn)和升級。文章主要根據(jù)我國中小型企業(yè)在管理網(wǎng)絡(luò)方面的情況,設(shè)計(jì)了符合我國企業(yè)應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)管理軟件。
1 SNMP網(wǎng)絡(luò)管理體系結(jié)構(gòu)
SNMP的設(shè)計(jì)模型是ISO的網(wǎng)絡(luò)管理模型,一般由兩個(gè)部分組成,即管理節(jié)點(diǎn)和代理節(jié)點(diǎn)。在代理節(jié)點(diǎn)上,一般都會有一個(gè)管理信息庫,這個(gè)管理信息庫是針對被管理對象而設(shè)置的,它主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集與傳輸,最后將所得的信息遞交給網(wǎng)管系統(tǒng)。另外,SNMP的優(yōu)點(diǎn)之一就是簡單性,所以它可以監(jiān)督網(wǎng)絡(luò)管理的工作,降低系統(tǒng)資源對系統(tǒng)的占用。SNMP的管理模型可以以圖表的形式展現(xiàn)出來,具體如圖1:
圖1
另外,SNMP對操作進(jìn)行了限制和說明,主要有以下三種模式:(1)Get操作,SNMP主要通過GET語句獲得管理對象的具體值;(2)Set操作,通過SET語句設(shè)置管理對象的具體值;(3)Trap操作,通過TRAP語句設(shè)置閾值。
另外,SNMP有一個(gè)顯著特點(diǎn),它不能通過對象的實(shí)例操作改變管理信息庫機(jī)構(gòu),它只能在對象的標(biāo)志數(shù)中進(jìn)行操作,這就在很大程度上促使SNMP由簡單走向更簡單。
2 關(guān)于網(wǎng)絡(luò)管理軟件的設(shè)計(jì)
2.1 相關(guān)的體系框架
網(wǎng)絡(luò)管理軟件的體系結(jié)構(gòu)一般由四個(gè)層次組成。其一,被管網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,顧名思義,這個(gè)層次主要由一些被管理的相關(guān)設(shè)備組成。這些設(shè)備包括路由器、核心交換機(jī)等;其二,數(shù)據(jù)采集層,它采集的數(shù)據(jù)覆蓋所有被管設(shè)備,完成數(shù)據(jù)采集工作中,再通過傳輸設(shè)備將數(shù)據(jù)發(fā)送給系統(tǒng)的后臺數(shù)據(jù)庫,再通過它來存儲這些數(shù)據(jù);其三,系統(tǒng)功能層,它的工作主要是負(fù)責(zé)處理網(wǎng)絡(luò)管理軟件故障方面的問題,一般有故障檢測、提供故障維修的相關(guān)工具等,都是由系統(tǒng)功能層來完成的;其四,客戶端,也可以稱為用戶端,它是與服務(wù)器相對應(yīng)的,是網(wǎng)管系統(tǒng)和用戶的接口,它給用戶提供一個(gè)可視化的界面,從而方便系統(tǒng)的管理和維護(hù)工作。網(wǎng)管系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)同樣可以通過圖表清晰展現(xiàn)出來,如圖2所示。
2.2 網(wǎng)管主系統(tǒng)
對于網(wǎng)管軟件來講,最關(guān)鍵的部分就是網(wǎng)管主系統(tǒng),它是系統(tǒng)的核心部分。它主要負(fù)責(zé)的是對網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浒l(fā)現(xiàn),它通過對指定網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備進(jìn)行檢查分析,管理網(wǎng)絡(luò)故障。與此同時(shí),還要提供功能調(diào)用接口給其他模塊,保障其正常運(yùn)行。
2.3 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渌阉魉惴ㄔO(shè)計(jì)
網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渌阉魉惴ǖ墓ぷ髟砭褪菂⒖计淠P蛠磉M(jìn)行的。它最重要的組成部分有節(jié)點(diǎn)、路由器。其算法的步驟如下:先定義節(jié)點(diǎn)(這里一般是將子網(wǎng)和網(wǎng)關(guān)當(dāng)作節(jié)點(diǎn)),然后再借助路由表的作用,展開搜索工作。這里設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渌阉魉惴?,主要?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)由網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、子網(wǎng)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和鏈表連接節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)三個(gè)部分組成。
2.4 子網(wǎng)的搜索
通過網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渌阉魉惴ê?,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的整體結(jié)構(gòu)就可以清晰地展現(xiàn)出來。另外,子網(wǎng)搜索還有其它的功能,比如確定子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)接口類型,還有查詢網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的具體類型等,下面加以具體描述。
2.4.1 查詢各網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的狀態(tài)
通常情況下,需要借助兩個(gè)方面的內(nèi)容,一是了解子網(wǎng)隊(duì)列的情況;二是借助ping工具。首先,分析子網(wǎng)隊(duì)列的具體情況,這里也涉及兩個(gè)方面的內(nèi)容,即地址和掩碼,兩者缺一不可,通過對這兩個(gè)內(nèi)容的計(jì)算,確認(rèn)互聯(lián)網(wǎng)的協(xié)議地址;其次,充分利用ping工具,對這些IP地址進(jìn)行比較和排查,完成這兩項(xiàng)工作后,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的狀態(tài)就可以獲知。
2.4.2 檢查網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的類型
這里借助相關(guān)參數(shù)的考查。首先,變量訪問主機(jī)或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,這里一般會出現(xiàn)兩種狀況:一是MIB參數(shù)出于未知狀態(tài),則基本可以判斷為這臺網(wǎng)絡(luò)設(shè)備屬于普通計(jì)算機(jī)主機(jī);二是獲取了ip For-warding的參數(shù),且它的值為1,那么就判斷這臺網(wǎng)絡(luò)設(shè)備屬于網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)。
2.4.3 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接口類型的判斷
一般情況下,網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)由兩種設(shè)備組成,一個(gè)是交換機(jī),另一個(gè)是路由器。因此,在判斷網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接口類型的時(shí)候,只需要對路由器接口列表進(jìn)行訪問,就能獲知接口類型。比如說FDDI類型的接口,其接口參數(shù)if Type的值為15.
2.5 確定路由器的方法
同一個(gè)路由器是對應(yīng)多個(gè)IP地址的。要想判斷某個(gè)路由器的同網(wǎng)絡(luò)路由器是不是一一對應(yīng)的,絕非一件易事,相反,它是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工作。與此同時(shí),路由器的判斷結(jié)果同網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D存在很大的關(guān)聯(lián)性。在判斷多個(gè)IP地址是不是屬于同臺設(shè)備,一般是參考sysObjectID的參數(shù)值,如果多個(gè)IP地址的sysObjectID的參數(shù)值是一樣的,那么這多個(gè)IP地址就是屬于同一臺路由器。但是,僅僅參考sysObjectID的參數(shù)值具有限制性,因?yàn)閟ysObjectID的參數(shù)值并不是不可變動的,相反,任何一個(gè)網(wǎng)管人員可以隨時(shí)對其作出修改,這就意味著僅僅依靠sysObjectID的參數(shù)值是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。因此,我們還需要從別的方面進(jìn)行綜合考察。我們還需要借助另一種參數(shù)值,那就是ipAddrTable參數(shù)。這個(gè)參數(shù)值是具有唯一性的,這就彌補(bǔ)了sysObjectID的參數(shù)值的不穩(wěn)定性特點(diǎn)。然后借助兩種參數(shù)值,綜合對比,就可以標(biāo)識路由器了。
2.6 臨界區(qū)的使用
為了進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的查詢效率,這里采取的是多線程模式。這種模式的Ping操作對象一般對多個(gè)設(shè)備,且保證操作時(shí)間保持同步,然后將ICMP數(shù)據(jù)包發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中。其中,在提交回送請求的ICMP數(shù)據(jù)包中,有一個(gè)具有唯一性的“序號”,不同的線程,發(fā)送的ping數(shù)據(jù)包的序號也是不同的。為了保證序號的唯一性,一般會采用臨界區(qū)的方法。
3 結(jié)束語
綜上所述,上文設(shè)計(jì)出來的網(wǎng)絡(luò)管理軟件,符合我國中小企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)管理軟件使用特點(diǎn),支持多種網(wǎng)絡(luò)管理,且能實(shí)現(xiàn)大范圍的網(wǎng)絡(luò)管理,減少系統(tǒng)開銷。另外,SNMP網(wǎng)絡(luò)管理的結(jié)構(gòu)簡單、方便且實(shí)用,它可以對所有支持SNMP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行管理。但是,正是由于SNMP的簡單性特點(diǎn),所以它需要加強(qiáng)與相關(guān)廠商的交流與合作,在合作中不斷完善SNMP的各項(xiàng)功能,從而不斷提高工作效率。
參考文獻(xiàn)
[1]王西林.基于SNMP網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].西安電子科技大學(xué),2010.
[2]趙曉囡.基于SNMP的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].西安電子科技大學(xué),2012.endprint
摘 要:基于SNMP網(wǎng)絡(luò)管理是保障網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行穩(wěn)定的重要條件,同時(shí)也是有效發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)利用率的重要前提。文章介紹了基于SNMP網(wǎng)絡(luò)管理的基本機(jī)構(gòu),在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)出來的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中,對傳統(tǒng)的SNMP網(wǎng)絡(luò)搜索設(shè)備的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn),并找出了唯一標(biāo)識路由器的方法,最后分析了臨界區(qū)的相關(guān)使用。
關(guān)鍵詞:SNMP網(wǎng)絡(luò)管理;體系結(jié)構(gòu);臨界區(qū);接口類型;子網(wǎng)系統(tǒng)
SNMP是Simple Network Management Protocol的簡稱,即簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議,它是由簡單網(wǎng)關(guān)監(jiān)控協(xié)議(即SGMP)轉(zhuǎn)化而來的,它主要的功能就是管理通信線路。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步,人們開始逐漸修改SGMP,改進(jìn)后的SGMP就成了現(xiàn)在的SNMP。SNMP具有結(jié)構(gòu)簡單、方便實(shí)用等優(yōu)點(diǎn)。技術(shù)飛速發(fā)展促進(jìn)了SNMP的發(fā)展,其版本也在不斷改進(jìn)和升級。文章主要根據(jù)我國中小型企業(yè)在管理網(wǎng)絡(luò)方面的情況,設(shè)計(jì)了符合我國企業(yè)應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)管理軟件。
1 SNMP網(wǎng)絡(luò)管理體系結(jié)構(gòu)
SNMP的設(shè)計(jì)模型是ISO的網(wǎng)絡(luò)管理模型,一般由兩個(gè)部分組成,即管理節(jié)點(diǎn)和代理節(jié)點(diǎn)。在代理節(jié)點(diǎn)上,一般都會有一個(gè)管理信息庫,這個(gè)管理信息庫是針對被管理對象而設(shè)置的,它主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集與傳輸,最后將所得的信息遞交給網(wǎng)管系統(tǒng)。另外,SNMP的優(yōu)點(diǎn)之一就是簡單性,所以它可以監(jiān)督網(wǎng)絡(luò)管理的工作,降低系統(tǒng)資源對系統(tǒng)的占用。SNMP的管理模型可以以圖表的形式展現(xiàn)出來,具體如圖1:
圖1
另外,SNMP對操作進(jìn)行了限制和說明,主要有以下三種模式:(1)Get操作,SNMP主要通過GET語句獲得管理對象的具體值;(2)Set操作,通過SET語句設(shè)置管理對象的具體值;(3)Trap操作,通過TRAP語句設(shè)置閾值。
另外,SNMP有一個(gè)顯著特點(diǎn),它不能通過對象的實(shí)例操作改變管理信息庫機(jī)構(gòu),它只能在對象的標(biāo)志數(shù)中進(jìn)行操作,這就在很大程度上促使SNMP由簡單走向更簡單。
2 關(guān)于網(wǎng)絡(luò)管理軟件的設(shè)計(jì)
2.1 相關(guān)的體系框架
網(wǎng)絡(luò)管理軟件的體系結(jié)構(gòu)一般由四個(gè)層次組成。其一,被管網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,顧名思義,這個(gè)層次主要由一些被管理的相關(guān)設(shè)備組成。這些設(shè)備包括路由器、核心交換機(jī)等;其二,數(shù)據(jù)采集層,它采集的數(shù)據(jù)覆蓋所有被管設(shè)備,完成數(shù)據(jù)采集工作中,再通過傳輸設(shè)備將數(shù)據(jù)發(fā)送給系統(tǒng)的后臺數(shù)據(jù)庫,再通過它來存儲這些數(shù)據(jù);其三,系統(tǒng)功能層,它的工作主要是負(fù)責(zé)處理網(wǎng)絡(luò)管理軟件故障方面的問題,一般有故障檢測、提供故障維修的相關(guān)工具等,都是由系統(tǒng)功能層來完成的;其四,客戶端,也可以稱為用戶端,它是與服務(wù)器相對應(yīng)的,是網(wǎng)管系統(tǒng)和用戶的接口,它給用戶提供一個(gè)可視化的界面,從而方便系統(tǒng)的管理和維護(hù)工作。網(wǎng)管系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)同樣可以通過圖表清晰展現(xiàn)出來,如圖2所示。
2.2 網(wǎng)管主系統(tǒng)
對于網(wǎng)管軟件來講,最關(guān)鍵的部分就是網(wǎng)管主系統(tǒng),它是系統(tǒng)的核心部分。它主要負(fù)責(zé)的是對網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浒l(fā)現(xiàn),它通過對指定網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備進(jìn)行檢查分析,管理網(wǎng)絡(luò)故障。與此同時(shí),還要提供功能調(diào)用接口給其他模塊,保障其正常運(yùn)行。
2.3 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渌阉魉惴ㄔO(shè)計(jì)
網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渌阉魉惴ǖ墓ぷ髟砭褪菂⒖计淠P蛠磉M(jìn)行的。它最重要的組成部分有節(jié)點(diǎn)、路由器。其算法的步驟如下:先定義節(jié)點(diǎn)(這里一般是將子網(wǎng)和網(wǎng)關(guān)當(dāng)作節(jié)點(diǎn)),然后再借助路由表的作用,展開搜索工作。這里設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渌阉魉惴?,主要?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)由網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、子網(wǎng)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和鏈表連接節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)三個(gè)部分組成。
2.4 子網(wǎng)的搜索
通過網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渌阉魉惴ê螅W(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的整體結(jié)構(gòu)就可以清晰地展現(xiàn)出來。另外,子網(wǎng)搜索還有其它的功能,比如確定子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)接口類型,還有查詢網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的具體類型等,下面加以具體描述。
2.4.1 查詢各網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的狀態(tài)
通常情況下,需要借助兩個(gè)方面的內(nèi)容,一是了解子網(wǎng)隊(duì)列的情況;二是借助ping工具。首先,分析子網(wǎng)隊(duì)列的具體情況,這里也涉及兩個(gè)方面的內(nèi)容,即地址和掩碼,兩者缺一不可,通過對這兩個(gè)內(nèi)容的計(jì)算,確認(rèn)互聯(lián)網(wǎng)的協(xié)議地址;其次,充分利用ping工具,對這些IP地址進(jìn)行比較和排查,完成這兩項(xiàng)工作后,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的狀態(tài)就可以獲知。
2.4.2 檢查網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的類型
這里借助相關(guān)參數(shù)的考查。首先,變量訪問主機(jī)或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,這里一般會出現(xiàn)兩種狀況:一是MIB參數(shù)出于未知狀態(tài),則基本可以判斷為這臺網(wǎng)絡(luò)設(shè)備屬于普通計(jì)算機(jī)主機(jī);二是獲取了ip For-warding的參數(shù),且它的值為1,那么就判斷這臺網(wǎng)絡(luò)設(shè)備屬于網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)。
2.4.3 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接口類型的判斷
一般情況下,網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)由兩種設(shè)備組成,一個(gè)是交換機(jī),另一個(gè)是路由器。因此,在判斷網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接口類型的時(shí)候,只需要對路由器接口列表進(jìn)行訪問,就能獲知接口類型。比如說FDDI類型的接口,其接口參數(shù)if Type的值為15.
2.5 確定路由器的方法
同一個(gè)路由器是對應(yīng)多個(gè)IP地址的。要想判斷某個(gè)路由器的同網(wǎng)絡(luò)路由器是不是一一對應(yīng)的,絕非一件易事,相反,它是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工作。與此同時(shí),路由器的判斷結(jié)果同網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D存在很大的關(guān)聯(lián)性。在判斷多個(gè)IP地址是不是屬于同臺設(shè)備,一般是參考sysObjectID的參數(shù)值,如果多個(gè)IP地址的sysObjectID的參數(shù)值是一樣的,那么這多個(gè)IP地址就是屬于同一臺路由器。但是,僅僅參考sysObjectID的參數(shù)值具有限制性,因?yàn)閟ysObjectID的參數(shù)值并不是不可變動的,相反,任何一個(gè)網(wǎng)管人員可以隨時(shí)對其作出修改,這就意味著僅僅依靠sysObjectID的參數(shù)值是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。因此,我們還需要從別的方面進(jìn)行綜合考察。我們還需要借助另一種參數(shù)值,那就是ipAddrTable參數(shù)。這個(gè)參數(shù)值是具有唯一性的,這就彌補(bǔ)了sysObjectID的參數(shù)值的不穩(wěn)定性特點(diǎn)。然后借助兩種參數(shù)值,綜合對比,就可以標(biāo)識路由器了。
2.6 臨界區(qū)的使用
為了進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的查詢效率,這里采取的是多線程模式。這種模式的Ping操作對象一般對多個(gè)設(shè)備,且保證操作時(shí)間保持同步,然后將ICMP數(shù)據(jù)包發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中。其中,在提交回送請求的ICMP數(shù)據(jù)包中,有一個(gè)具有唯一性的“序號”,不同的線程,發(fā)送的ping數(shù)據(jù)包的序號也是不同的。為了保證序號的唯一性,一般會采用臨界區(qū)的方法。
3 結(jié)束語
綜上所述,上文設(shè)計(jì)出來的網(wǎng)絡(luò)管理軟件,符合我國中小企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)管理軟件使用特點(diǎn),支持多種網(wǎng)絡(luò)管理,且能實(shí)現(xiàn)大范圍的網(wǎng)絡(luò)管理,減少系統(tǒng)開銷。另外,SNMP網(wǎng)絡(luò)管理的結(jié)構(gòu)簡單、方便且實(shí)用,它可以對所有支持SNMP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行管理。但是,正是由于SNMP的簡單性特點(diǎn),所以它需要加強(qiáng)與相關(guān)廠商的交流與合作,在合作中不斷完善SNMP的各項(xiàng)功能,從而不斷提高工作效率。
參考文獻(xiàn)
[1]王西林.基于SNMP網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].西安電子科技大學(xué),2010.
[2]趙曉囡.基于SNMP的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].西安電子科技大學(xué),2012.endprint