計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用

1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) n 目前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中幾乎所有的通用設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)都支持SNMP，掌握SNMP的基礎(chǔ)知識(shí)是從事網(wǎng)絡(luò)管理工作的必備條件。n SNMP中涉及的知識(shí)點(diǎn)比較多，每個(gè)知識(shí)點(diǎn)都有大量的細(xì)節(jié)描述。n 本章將從網(wǎng)絡(luò)管理員的角度介紹SNMP，著重介紹SNMP的基本架構(gòu)和功能，以適應(yīng)現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理的要求。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.1 網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議及功能 2.2 SNMP的功能及典型應(yīng)用 2.3 SNMP的實(shí)現(xiàn)方法、結(jié)構(gòu)和組成 2.4 SNMP系統(tǒng) 2.5 SNMP協(xié)議 2.6 SNMP的發(fā)展和現(xiàn)狀計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用4

2、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.1 網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議及功能2.1.1 網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議的發(fā)展2.1.2 從管理設(shè)備獲取數(shù)據(jù)的方式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用5計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.1.1 網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議的發(fā)展n 在通用的網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議制定之前，在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中雖然有多個(gè)不同廠商的相同功能的設(shè)備，提供數(shù)據(jù)收集的方式各不相同。n 不同廠商提供的通信方式各不相同，無(wú)法實(shí)現(xiàn)在同一管理平臺(tái)下對(duì)不同廠商設(shè)備的統(tǒng)一管理。n 網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議的功能就是制定一個(gè)管理進(jìn)程與管理代理之間的通信標(biāo)準(zhǔn)，即通用的網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) n 標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議提供了一種可訪問任何網(wǎng)絡(luò)設(shè)備并獲得一系列標(biāo)準(zhǔn)值的一致性方式(設(shè)備

3、名稱、軟件版本、接口參數(shù)、CPU利用率、內(nèi)存利用率等) .n 目前，已制定的幾種標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議有： SNMP：簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議（Simple Network Management Protocol），該協(xié)議也是應(yīng)用最為廣泛的網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議（IETF ） 。 CMIP/CMIS：公共管理信息協(xié)議/公共管理信息服務(wù)（Common Management Information Protocol /Common Management Information Services），主要針對(duì)OSI結(jié)構(gòu)制定的網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議（ISO） 。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用7計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) n CMOT（CMIP Ove

4、r TCP）：在TCP/IP網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)CMIS服務(wù)的公共管理信息協(xié)議（IETF ） 。n LMMP：局域網(wǎng)個(gè)人管理協(xié)議（LAN Man Management Protoco1） 該協(xié)議最早由3COM和IBM公司開發(fā)，試圖為L(zhǎng)AN環(huán)境提供一個(gè)網(wǎng)絡(luò)管理方案。 IEEE802邏輯鏈路控制層上的公共管理信息協(xié)議（CMIP Over LLC，CMOL）。 不依賴于任何特定的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸。 易于實(shí)現(xiàn)。但是，不能跨越路由器。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用8計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.1 網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議及功能2.1.1 網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議的發(fā)展2.1.2 從管理設(shè)備獲取數(shù)據(jù)的方式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用9計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技

5、術(shù) 2.1.2 從管理設(shè)備獲取數(shù)據(jù)的3種方式本地終端方式、遠(yuǎn)程telnet命令方式、基于網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議的方式。1 本地終端方式 RS-232端口或Console端口。 一般適用于管理單臺(tái)重要的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（如企業(yè)網(wǎng)出口處的路由器或防火墻等）。 網(wǎng)絡(luò)發(fā)生阻塞以及被管理設(shè)備無(wú)法通過遠(yuǎn)程方法進(jìn)行登錄。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用10計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2 遠(yuǎn)程telnet命令方式n 必須具備兩個(gè)條件： 一是管理機(jī)與被管理設(shè)備之間通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接； 二是在被管理設(shè)備上設(shè)置了管理地址和登錄帳號(hào)。n 該方式的好處是可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程管理，n 每次只能對(duì)一臺(tái)設(shè)備進(jìn)行管理。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用11計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 3

6、 基于網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議的方式目前各類網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)普遍采用如后圖所示的標(biāo)準(zhǔn)模型。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用12計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 一個(gè)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)從邏輯上可以認(rèn)為是由以下四個(gè)部分組成： 管理進(jìn)程（Manager） 管理協(xié)議（Management Protocol） 管理代理（Agent） 管理信息庫(kù)（Management Information Base，MIB）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用13計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 網(wǎng)絡(luò)管理的實(shí)際操作模式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用14計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.1 網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議及功能 2.2 SNMP的功能及典型應(yīng)用 2.3 SNMP的實(shí)現(xiàn)方法、結(jié)構(gòu)和組成 2.4 SNMP系統(tǒng) 2.5

7、 SNMP協(xié)議 2.6 SNMP的發(fā)展和現(xiàn)狀計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用15計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.2 SNMP的功能及典型應(yīng)用 是目前應(yīng)用最為廣泛的網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議，主要用于對(duì)路由器、交換機(jī)、防火墻、服務(wù)器等主要設(shè)備（網(wǎng)元）的管理。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用16計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.2 SNMP的功能及典型應(yīng)用2.2.1 SNMP的功能2.2.2 SNMP的典型應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用17計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) SNMPSNMP的功能的功能計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用18計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) SNMP的工作方式n 讀操作：從設(shè)備中獲取數(shù)據(jù)，一是管理員向設(shè)備發(fā)出讀數(shù)據(jù)的指令；二是被管理設(shè)備定期向管理員（其實(shí)是管理機(jī)

8、）發(fā)回需要的數(shù)據(jù)。n 寫操作：管理員在對(duì)設(shè)備進(jìn)行配置時(shí)，需要由SNMP提供寫操作，這樣才能夠完成對(duì)設(shè)備的遠(yuǎn)程管理。n Trap操作：設(shè)備在某一時(shí)刻發(fā)生狀態(tài)的改變時(shí)，需要由SNMP提供trap操作。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用19計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.2 SNMP的功能及典型應(yīng)用2.2.1 SNMP的功能2.2.2 SNMP的典型應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用20計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.2.2 SNMP的典型應(yīng)用對(duì)網(wǎng)絡(luò)中支持SNMP的設(shè)備進(jìn)行管理（可以運(yùn)行在TCP/IP協(xié)議棧上）。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用21計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.1 網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議及功能 2.2 SNMP的功能及典型應(yīng)用 2.3 SNMP

9、的實(shí)現(xiàn)方法、結(jié)構(gòu)和組成 2.4 SNMP系統(tǒng) 2.5 SNMP協(xié)議 2.6 SNMP的發(fā)展和現(xiàn)狀計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用22計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.3 SNMP的實(shí)現(xiàn)方法、結(jié)構(gòu)和組成2.3.1 SNMP的實(shí)現(xiàn)方法和結(jié)構(gòu)2.3.2 SNMP的組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用23計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.3.1 SNMP的實(shí)現(xiàn)方法和結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用24計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 3種角色： 管理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（NMS） 代理（Agent） 代理服務(wù)器（Proxy） 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用25計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.3 SNMP的實(shí)現(xiàn)方法、結(jié)構(gòu)和組成2.3.1 SNMP的實(shí)現(xiàn)方法和結(jié)構(gòu)2.3.2 SNMP的組成計(jì)

10、算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用26計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.3.2 SNMP的組成 SNMP v1 （1989）、SNMP v2（1992）到SNMP v3（1999），功能在不斷加強(qiáng)和完善，但是SNMP的組成一直沒有變化。使用使用UDPUDP進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸由由SMISMI、MIBMIB和協(xié)議（和協(xié)議（SNMPSNMP）組成）組成SNMPSNMP和和MIB MIB 由由 ASN.1(Abstract ASN.1(Abstract Syntax Notation )Syntax Notation )描述描述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用27計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) SMI（Structure of Mana

11、germent Information，管理信息結(jié)構(gòu)）：規(guī)定SNMP使用哪些符號(hào)與元素，以及如何使用這些子集的符號(hào)和元素來描述SNMP。SMI由的一個(gè)子集和一部分自定義的類型、宏等組成。 MIB（Management Information Base，管理信息庫(kù)）：MIB使用SMI來定義設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的數(shù)據(jù)。管理站和代理都使用相同格式的MIB以實(shí)現(xiàn)有效通信。其中代理將設(shè)備的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為MIB對(duì)象，使設(shè)備支持SNMP。 協(xié)議（SNMP）：SNMP協(xié)議定義了SNMP數(shù)據(jù)包的格式、封裝方式以及數(shù)據(jù)的傳輸細(xì)節(jié)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用28計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.1 網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議及功能 2.2 SNMP的功

12、能及典型應(yīng)用 2.3 SNMP的實(shí)現(xiàn)方法、結(jié)構(gòu)和組成 2.4 SNMP系統(tǒng) 2.5 SNMP協(xié)議 2.6 SNMP的發(fā)展和現(xiàn)狀計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用29計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.4 SNMP系統(tǒng)2.4.1 管理信息庫(kù)(MIB)2.4.2 管理信息結(jié)構(gòu)（SMI）2.4.3 簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議（SNMP）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用30計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.4.1 管理信息庫(kù)(MIB)n MIB是網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議訪問的管理對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)，它包括SNMP可以通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上的代理進(jìn)行設(shè)置的變量。n 給出了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中所有可能的被管理對(duì)象的集合的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。n SNMP的管理信息庫(kù)采用和域名系統(tǒng)（DNS）相似的樹型結(jié)構(gòu)，它

13、的根在最上面，根沒有名字。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用31計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用32計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) n SNMP協(xié)議消息通過遍歷MIB樹形目錄中的節(jié)點(diǎn)來訪問網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備。n MIB樹的每個(gè)節(jié)點(diǎn)被指定為一個(gè)數(shù)字（非負(fù)數(shù)），同一層的節(jié)點(diǎn)用不同的數(shù)字區(qū)分。n 這些節(jié)點(diǎn)數(shù)字由標(biāo)準(zhǔn)組織指定。MIB樹中的任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)由其所處的位置來命名，同一層的節(jié)點(diǎn)數(shù)字都不相同。n 這個(gè)數(shù)字串稱為對(duì)應(yīng)于MIB對(duì)象的對(duì)象標(biāo)識(shí)符（OID，Object Identifier）。n 例如，ODI，代表的對(duì)象是從命名為“1”的頂級(jí)節(jié)點(diǎn)開始，后續(xù)的下級(jí)節(jié)點(diǎn)“3”，再下一級(jí)是“6”，依此類推。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用3

14、3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) n 在Internet節(jié)點(diǎn)下面的第二個(gè)節(jié)點(diǎn)是mgmt（管理），標(biāo)號(hào)是2。n 再下面是管理信息庫(kù)，原先的節(jié)點(diǎn)名是mib。1991年定義了新的版本MIB-II。其標(biāo)識(shí)為1.3.6.1.2.1或Internet(1) .2.1n 最初的節(jié)點(diǎn)mib將其所管理的信息分為8個(gè)類別，如表2-1所示。現(xiàn)在的mib-2所包含的信息類別已超過40個(gè)。n MIB的定義與具體的網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議無(wú)關(guān)，這對(duì)于設(shè)備制造商和用戶來說都是有利的。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用34計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 表2-1 最初的節(jié)點(diǎn)mib管理的信息類別計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用35計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.4 SNMP系統(tǒng)2.4.1 管

15、理信息庫(kù)(MIB)2.4.2 管理信息結(jié)構(gòu)（SMI）2.4.3 簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議（SNMP）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用36計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.4.2 管理信息結(jié)構(gòu)（SMI） 管理信息結(jié)構(gòu)（Structure of Management Information，SMI）用于定義存儲(chǔ)在MIB中的管理信息的語(yǔ)法和語(yǔ)義，對(duì)MIB進(jìn)行定義和構(gòu)造。 SMI確定了可用于MIB中的數(shù)據(jù)類型并說明對(duì)象在MIB內(nèi)部的表示和命名。 SMI的宗旨是保持MIB的簡(jiǎn)單性和可擴(kuò)展性，從而簡(jiǎn)化管理，加強(qiáng)互操作性，滿足協(xié)同操作的要求。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用37計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) SNMP網(wǎng)絡(luò)管理的基礎(chǔ)是含有被管理信息的數(shù)據(jù)庫(kù)，

16、如交換機(jī)、路由器、防火墻、服務(wù)器等，他們各自維護(hù)著一個(gè)含有自身運(yùn)行狀態(tài)的樹型結(jié)構(gòu)（如圖2-9所示） 其中每一個(gè)葉子節(jié)點(diǎn)代表一個(gè)信息、變量或配置，設(shè)備對(duì)這棵樹中的標(biāo)量（葉子節(jié)點(diǎn)）進(jìn)行賦值，以反映自己的狀態(tài)。 管理站讀取相應(yīng)的變量以獲取網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)備的狀態(tài)信息， 管理站也可以通過修改某些值從而實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的控制功能。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用38計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用39計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.4 SNMP系統(tǒng)2.4.1 管理信息庫(kù)(MIB)2.4.2 管理信息結(jié)構(gòu)（SMI）2.4.3 簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議（SNMP）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用40計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.4.3 簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議

17、（SNMP） SNMP為應(yīng)用層協(xié)議，是TCP/IP協(xié)議族的一部分。 它通過用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(UDP)來操作。 管理站進(jìn)程通過SNMP完成網(wǎng)絡(luò)管理。 SNMP在UDP、IP及有關(guān)的特殊網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（如Ethernet、FDDI、）之上實(shí)現(xiàn)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用41計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) SNMP的協(xié)議環(huán)境如圖所示：管理站發(fā)出管理站發(fā)出3 3類類SNMPSNMP的消息的消息GetRequestGetRequest、GetNextRequestGetNextRequest、SetRequestSetRequest。3 3類消息都由代理用類消息都由代理用GetResponseGetResponse消息應(yīng)答，該

18、消息被上交給管理應(yīng)用進(jìn)程。消息應(yīng)答，該消息被上交給管理應(yīng)用進(jìn)程。另外，代理可以發(fā)出另外，代理可以發(fā)出TrapTrap消息，向管理站報(bào)告有關(guān)消息，向管理站報(bào)告有關(guān)MIBMIB及管理資源的事件。及管理資源的事件。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用42計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.1 網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議及功能 2.2 SNMP的功能及典型應(yīng)用 2.3 SNMP的實(shí)現(xiàn)方法、結(jié)構(gòu)和組成 2.4 SNMP系統(tǒng) 2.5 SNMP協(xié)議 2.6 SNMP的發(fā)展和現(xiàn)狀計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用43計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.5 SNMP協(xié)議2.5.1 SNMP的體系結(jié)構(gòu)2.5.2 SNMP的工作機(jī)制2.5.3 SNMP的報(bào)文格式2.5.4 SN

19、MP共同體和安全控制2.5.5 輪詢和中斷計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用44計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.5.1 SNMP的體系結(jié)構(gòu)SNMP采用集中式的管理方案主要由管理站(Manager)、管理代理（Agent）、管理對(duì)象（Managed Object）以及描述管理對(duì)象狀態(tài)的MIB組成。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用45計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 管理進(jìn)程是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的控制中心，在在網(wǎng)管工作站上。 管理代理維護(hù)一個(gè)本地的MIB。管理代理負(fù)責(zé)收集有關(guān)本地的管理對(duì)象的信息并具有以下幾項(xiàng)基本功能： 設(shè)置和修改MIB中的各種變量值； 讀取MIB中的信息并傳回管理進(jìn)程； 執(zhí)行管理進(jìn)程的管理操作。 管理對(duì)象是經(jīng)過抽象的網(wǎng)絡(luò)元素

20、，它對(duì)應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)中具體可以操作的數(shù)據(jù)，如記錄設(shè)備工作狀態(tài)的變量、設(shè)備內(nèi)的工作參數(shù)等，也可指某些具體的設(shè)備。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用46計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.5 SNMP協(xié)議2.5.1 SNMP的體系結(jié)構(gòu)2.5.2 SNMP的工作機(jī)制2.5.3 SNMP的報(bào)文格式2.5.4 SNMP共同體和安全控制2.5.5 輪詢和中斷計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用47計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.5.2 SNMP的工作機(jī)制 SNMP的操作很簡(jiǎn)單，主要是對(duì)變量的修改和檢查，共定義了以下5類管理操作： GetRequest：讀對(duì)象操作，使管理進(jìn)程向代理發(fā)起讀的操作讀取管理對(duì)象的值，以獲取設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行數(shù)據(jù)以及配置信息等。 Ge

21、tNextRequest：讀取當(dāng)前對(duì)象的下一個(gè)可讀取的對(duì)象實(shí)例值。（因?yàn)镾NMP不支持一次讀取一張表或表中的一行數(shù)據(jù)，為了解決這一問題便提供了GetNextRequest操作：首先對(duì)對(duì)象標(biāo)識(shí)（OID）進(jìn)行GetNextRequest操作，將收到下一個(gè)可讀取對(duì)象的實(shí)例標(biāo)識(shí)，接著對(duì)這個(gè)實(shí)例標(biāo)識(shí)執(zhí)行GetNextRequest，會(huì)得到再下一個(gè)實(shí)例標(biāo)識(shí)，這樣不斷執(zhí)行下去就可以讀取完整的一張表。）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用48計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) SetRequest：管理進(jìn)程更新代理中對(duì)象的值。 在網(wǎng)絡(luò)管理中，當(dāng)需要對(duì)設(shè)備的一些參數(shù)、配置、狀態(tài)等進(jìn)行重新配置時(shí)，就需要用到SetRequest操作。 SetR

22、equest可以對(duì)MIB中權(quán)限為只寫（wtite-only）和可讀寫（read-write）的對(duì)象進(jìn)行操作。 GetResponse：代理對(duì)GetRequest/GetNextRequest/SetRequest這3種操作的應(yīng)答。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用49計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) Trap：代理向管理進(jìn)程發(fā)送事件值。 SNMP中的GetRequest/GetNextRequest/SetRequest都由管理進(jìn)程主動(dòng)發(fā)起，采取輪詢的方式。 由于輪詢時(shí)間時(shí)隔是固定的，所以導(dǎo)致管理進(jìn)程無(wú)法及時(shí)掌握到這一事件信息，使事件失去了實(shí)效性。 另一方面，考慮到網(wǎng)絡(luò)帶寬的占用，又不可能將輪詢的時(shí)間間隔設(shè)置得太小。

23、所以，就需要一種當(dāng)設(shè)備的數(shù)據(jù)或狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)能夠主動(dòng)向管理進(jìn)程發(fā)送這一事件信息的機(jī)制 Trap是由代理主動(dòng)發(fā)起，向管理進(jìn)程通報(bào)設(shè)備信息的重要改變的操作。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用50計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 前面的3種操作是由管理站中的管理進(jìn)程向代理中代理進(jìn)程發(fā)出的，后面的2個(gè)操作是代理進(jìn)程發(fā)給管理進(jìn)程的。 為了簡(jiǎn)化起見，前面3個(gè)操作稱為get、get-next和set操作。 端口：161，162計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用51計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.5 SNMP協(xié)議2.5.1 SNMP的體系結(jié)構(gòu)2.5.2 SNMP的工作機(jī)制2.5.3 SNMP的報(bào)文格式2.5.4 SNMP共同體和安全控制2.5.5 輪詢和

24、中斷計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用52計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.5.3 SNMP的報(bào)文格式 SNMP定義了5種協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDU（也就是SNMP報(bào)文。 下圖是封裝成UDP數(shù)據(jù)報(bào)的5種操作的SNMP報(bào)文格式。 一個(gè)SNMP報(bào)文共有三個(gè)部分組成：公共SNMP首部、get/set首部和變量綁定。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用53計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 1 公共SNMP首部公共SNMP首部共占用3個(gè)字段： 版本：標(biāo)識(shí)SNMP的版本號(hào)，具體寫入時(shí)為SNMP版本號(hào)減1，例如SNMPv1則應(yīng)寫入0。 共同體（community）：共同體就是一個(gè)字符串，作為管理進(jìn)程和代理進(jìn)程之間的明文口令，目前許多系統(tǒng)缺省的共同體名為“publi

25、c”。有關(guān)共同體在本章后面將進(jìn)行專門介紹。 PDU類型：根據(jù)PDU的類型，填入04中的一個(gè)數(shù)字，其對(duì)應(yīng)關(guān)系如表2-2所示。PDU類型名稱0get-request1get-next-request2get-response3set-request4trap計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用54計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2 get/set首部 get/set首部共占用3個(gè)字段： 請(qǐng)求標(biāo)識(shí)符（request ID）：這是由管理進(jìn)程設(shè)置的一個(gè)整數(shù)值。代理進(jìn)程在發(fā)送get-response報(bào)文時(shí)也要返回此請(qǐng)求標(biāo)識(shí)符。管理進(jìn)程可同時(shí)向許多代理發(fā)出get報(bào)文，這些報(bào)文都使用UDP傳送，先發(fā)送的有可能后到達(dá)。設(shè)置了請(qǐng)求標(biāo)識(shí)符可

26、使管理進(jìn)程能夠識(shí)別返回的響應(yīng)報(bào)文對(duì)應(yīng)于哪一個(gè)請(qǐng)求報(bào)文。 差錯(cuò)狀態(tài)（error status）：由代理進(jìn)程應(yīng)答時(shí)填入05中的一個(gè)數(shù)字，具體描述如后表所示。 差錯(cuò)索引（error index）：當(dāng)出現(xiàn)noSuchName、badValue或readOnly的差錯(cuò)時(shí)，由代理進(jìn)程在應(yīng)答時(shí)設(shè)置的一個(gè)整數(shù)，它指明有差錯(cuò)的變量在變量列表中的偏移。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用55計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用56計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 3 trap首部Trap首部占用了5個(gè)字段： 企業(yè)（enterprise）：填入trap報(bào)文的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的對(duì)象標(biāo)識(shí)符。此對(duì)象標(biāo)識(shí)符一定是對(duì)象命名樹上的enterprise節(jié)點(diǎn)1

27、.3.6.1.4.1下面的一棵子樹上。該字段也稱為“制造商ID”。 代理地址（agent-addr）：產(chǎn)生trap的SNMP代理或代理服務(wù)器（proxy）的地址。 trap類型：該字段正式的名稱是generic-trap，共分為右表中的7種。Trap類型名字說明0coldStart代理進(jìn)行了初始化代理進(jìn)行了初始化1warmStart代理進(jìn)行了重新初始化代理進(jìn)行了重新初始化2linkDown一個(gè)接口從工作狀態(tài)變?yōu)楣收弦粋€(gè)接口從工作狀態(tài)變?yōu)楣收蠣顟B(tài)狀態(tài)3linkUp一個(gè)接口從故障狀態(tài)變?yōu)楣ぷ饕粋€(gè)接口從故障狀態(tài)變?yōu)楣ぷ鳡顟B(tài)狀態(tài)4authenticationFailure從從SNMP管理進(jìn)程接收到具有

28、管理進(jìn)程接收到具有一個(gè)無(wú)效共同體的報(bào)文一個(gè)無(wú)效共同體的報(bào)文5egpNeighborLoss一個(gè)一個(gè)EGP相鄰路由器變?yōu)楣收舷噜徛酚善髯優(yōu)楣收蠣顟B(tài)狀態(tài)6enterpriseSpecific代理自定義的事件，需要用后代理自定義的事件，需要用后面的面的“特定代碼特定代碼”來指明來指明計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用57計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 當(dāng)使用上述類型2、3、5時(shí)，在報(bào)文后面變量部分的第一個(gè)變量應(yīng)標(biāo)識(shí)響應(yīng)的接口。 特定代碼（specific-code）：指明代理自定義的事件（如果trap類型為6），否則為0。 時(shí)間戳（timestamp）：指明自代理進(jìn)程初始化到trap報(bào)告的事件發(fā)生所經(jīng)歷的時(shí)間，單位為10m

29、s。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用58計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 4 變量綁定（variable-bindings）指明一個(gè)或多個(gè)變量的名稱和對(duì)應(yīng)的值。在get或get-next報(bào)文中，變量的值被忽略。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用59計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.5 SNMP協(xié)議2.5.1 SNMP的體系結(jié)構(gòu)2.5.2 SNMP的工作機(jī)制2.5.3 SNMP的報(bào)文格式2.5.4 SNMP共同體和安全控制2.5.5 輪詢和中斷計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用60計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.5.4 SNMP共同體和安全控制 目前的網(wǎng)絡(luò)管理是一種分布式的應(yīng)用。 與其他分布式的應(yīng)用相同，網(wǎng)絡(luò)管理中包含有一個(gè)應(yīng)用協(xié)議支持的多個(gè)應(yīng)用實(shí)體的相互作用

30、。 在SNMP系統(tǒng)中，這些應(yīng)用實(shí)體就是采用SNMP的管理站應(yīng)用實(shí)體和被管理設(shè)備的應(yīng)用實(shí)體。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用61計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) SNMP系統(tǒng)具有一些不同于其他分布式應(yīng)用的特性： 它包含一個(gè)管理站和多個(gè)被管理設(shè)備之間一對(duì)多的關(guān)系。反過來，在SNMP系統(tǒng)中還包含另外一種一對(duì)多的關(guān)系，即一個(gè)被管理設(shè)備和多個(gè)管理站之間的關(guān)系。 每個(gè)被管理設(shè)備控制著自己的本地MIB，同時(shí)必須能夠控制多個(gè)管理站對(duì)這個(gè)本地MIB的訪問。 這里所說的控制具體包含兩個(gè)方面的含義： 一是認(rèn)證服務(wù)將對(duì)MIB的訪問限定在授權(quán)的管理站的范圍內(nèi)； 二是訪問策略對(duì)不同的管理站給予不同的訪問權(quán)限。 如果系統(tǒng)中存在代理服務(wù)器（Prox

31、y），還要求在這個(gè)代理服務(wù)器中實(shí)現(xiàn)對(duì)托管設(shè)備的認(rèn)證服務(wù)和訪問權(quán)限。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用62計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 共同體和安全控制： 通過共同體（community）提供了基本的和有限的安全保護(hù)。 用共同體來定義一個(gè)代理（agent）和一組管理進(jìn)程（manager）之間的認(rèn)證、訪問控制和代管的關(guān)系。 共同體是一個(gè)在被管理設(shè)備中定義的本地概念。被管理設(shè)備為每組可選的認(rèn)證、訪問控制和代理（代管）特性建立一個(gè)共同體。 每個(gè)共同體被賦予一個(gè)在被管理設(shè)備內(nèi)部唯一的共同體名，該共同體名要提供給SNMP系統(tǒng)內(nèi)的所有管理進(jìn)程，以便它們?cè)趃et和set操作中應(yīng)用。 由于共同體是在代理中本地定義的，因此不同的代理中

32、可能會(huì)定義相同的共同體名。共同體名相同并不意味者共同體相同，因此管理進(jìn)程必須將共同體名與代理聯(lián)系起來加以應(yīng)用。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用63計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.5 SNMP協(xié)議2.5.1 SNMP的體系結(jié)構(gòu)2.5.2 SNMP的工作機(jī)制2.5.3 SNMP的報(bào)文格式2.5.4 SNMP共同體和安全控制2.5.5 輪詢和中斷計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用64計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.5.5 輪詢和中斷SNMP代理從被管設(shè)備中收集數(shù)據(jù)有三種方法：輪詢、中斷和面向自陷的輪詢。 1 輪詢（polling-only）代理軟件不斷地收集統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，并把這些數(shù)據(jù)記錄到一個(gè)管理信息庫(kù)（MIB）中。管理進(jìn)程通過向代理的M

33、IB發(fā)出查詢信號(hào)可以得到這些信息，這個(gè)過程就叫輪詢（polling）。為了能夠全面地查看一段時(shí)間的通信流量和變化率，管理進(jìn)程必須不斷地輪詢?cè)O(shè)備中的代理。管理站可以使用SNMP來評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀況，并發(fā)現(xiàn)通信的趨勢(shì)，如哪一個(gè)網(wǎng)段接近通信負(fù)載的最大能力或正使通信出錯(cuò)等。先進(jìn)的SNMP網(wǎng)管系統(tǒng)甚至可以通過編程來自動(dòng)關(guān)閉端口或采取其它矯正措施來處理歷史的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用65計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2 中斷（interrupt-based） 當(dāng)有異常事件發(fā)生時(shí)，使用中斷的方法可以立即通知網(wǎng)管系統(tǒng)，實(shí)時(shí)性很強(qiáng)。 但這種方法也有缺陷： 產(chǎn)生錯(cuò)誤或自陷需要系統(tǒng)資源。 如果自陷必須轉(zhuǎn)發(fā)大量的信息，那

34、么被管理設(shè)備可能不得不消耗更多的事件和系統(tǒng)資源來產(chǎn)生自陷，這將會(huì)影響到網(wǎng)絡(luò)管理的主要功能。 在中斷方式中，如果幾個(gè)同類型的自陷事件接連發(fā)生，那么大量網(wǎng)絡(luò)帶寬可能將被相同的信息所占用。尤其是自陷如果是由于網(wǎng)絡(luò)阻塞引起時(shí)，事情就會(huì)變得特別糟糕。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用66計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 3 面向自陷的輪詢（trap-directed polling） 面向自陷的輪詢是輪詢和中斷兩種方式的結(jié)合，是目前執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)管理最有效的方法。 一般來說，網(wǎng)絡(luò)管理工作站輪詢被管理設(shè)備中的代理收集的數(shù)據(jù)，并且在控制臺(tái)上用數(shù)字或圖形方法來顯示這些數(shù)據(jù)，以便于網(wǎng)絡(luò)管理員分析和管理網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)的通信量。 被管理設(shè)備

35、中的代理可以在任何時(shí)候向網(wǎng)絡(luò)管理工作站報(bào)告錯(cuò)誤情況，避免了輪詢中存在的不足。 在這種方法中，當(dāng)一個(gè)設(shè)備產(chǎn)生了一個(gè)自陷時(shí)，可以在網(wǎng)絡(luò)管理工作站上查詢?cè)撛O(shè)備（前提是該設(shè)備仍然能夠連接上），以獲得更多的信息。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用67計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.1 網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議及功能 2.2 SNMP的功能及典型應(yīng)用 2.3 SNMP的實(shí)現(xiàn)方法、結(jié)構(gòu)和組成 2.4 SNMP系統(tǒng) 2.5 SNMP協(xié)議 2.6 SNMP的發(fā)展和現(xiàn)狀計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用68計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.6 SNMP的發(fā)展和現(xiàn)狀2.6.1 SNMP的發(fā)展歷史2.6.2 SNMPv2的特點(diǎn)2.6.3 SNMPv3的特點(diǎn)2.6.4 使

36、用SNMP時(shí)的注意事項(xiàng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用69計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.6.1 SNMP的發(fā)展歷史 SNMP發(fā)展到現(xiàn)在，共推出了三個(gè)版本和兩個(gè)擴(kuò)展，具體如下： 1989年，SNMPv1發(fā)布（CMOT推出失敗，基于SGMP(簡(jiǎn)單網(wǎng)管管理協(xié)議)設(shè)計(jì)SNMP）。 1991年，針對(duì)SNMPv1的擴(kuò)展RMON（Remote Monitoring，遠(yuǎn)程監(jiān)視）發(fā)布。RMON擴(kuò)展了SNMPv1的功能，主要加強(qiáng)了對(duì)局域網(wǎng)及設(shè)備的管理。 1995年，SNMPv2正式發(fā)布（SNMPv1的升級(jí)版在1993年提出），SNMPv2在SNMPv1的基礎(chǔ)上增加了部分功能，并制定了在OSI網(wǎng)絡(luò)中使用SNMP的具體方法。同年，R

37、MON升級(jí)為RMON2。 1998年，SNMPv3發(fā)布草案。 2002年，SNMPv3的標(biāo)準(zhǔn)正式出臺(tái)，重點(diǎn)加強(qiáng)了SNMP的安全性，并為將來的發(fā)展設(shè)計(jì)了總體的架構(gòu)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用70計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.6 SNMP的發(fā)展和現(xiàn)狀2.6.1 SNMP的發(fā)展歷史2.6.2 SNMPv2的特點(diǎn)2.6.3 SNMPv3的特點(diǎn)2.6.4 使用SNMP時(shí)的注意事項(xiàng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用71計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2.6.2 SNMPv2的特點(diǎn)簡(jiǎn)單化是SNMP標(biāo)準(zhǔn)取得成功的主要原因。正是因?yàn)镾NMP的實(shí)現(xiàn)較為簡(jiǎn)單，所以在SNMPv1發(fā)布后得到了大量應(yīng)用，也正是因?yàn)镾NMPv1的廣泛使用，SNMPv1存在的缺陷很快暴露了出來。 1 SNMPv1的主要缺陷是安全問題 沒有提供讀取大塊數(shù)據(jù)的有效機(jī)制，對(duì)大塊數(shù)據(jù)進(jìn)行存取的效率很低； 沒有提供足夠的安全機(jī)制，安全性很差，對(duì)管理消息不能進(jìn)行鑒別，也不能防止監(jiān)聽； 沒有提供管理進(jìn)程與管理進(jìn)程之間的通信機(jī)制，只適合集中式管理，而不利于進(jìn)行分布式管理； 只適用于監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，不適用于監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)本身； 由于trap數(shù)據(jù)報(bào)采用面向非連接的UDP協(xié)議傳輸，沒有應(yīng)答。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)應(yīng)用72計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù) 2 SN