SNMP技術的網絡管理系統范文

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《機械工程與自動化雜志》2014年第二期

1snmp工作原理

SNMP是建立在TCP／IP通訊協議上的應用協議，是基于管理工作站／管理模式的。為了增加網絡響應速度、降低網絡開銷，SNMP采用UDP（UserDatagramProtocol）通訊協議，但不能保證報文是否達到。SNMP協議中管理工作站與工作站之間通過有抽象語法（ASN．1，AbstractSyntaxNotationOne）的基本編碼規則BER（BasicEncodingRules）定義的報文數據單元（PDU，ProtocolDataUnit）進行通訊。

2智能網絡管理系統設計

2．1系統需求分析本系統具體業務需求如下：①網絡管理員能方便地配置網絡設備信息；②能隨時方便查看網絡信息；③實現對網絡的每個節點進行流量監控；④實現對網絡的每個設備進行性能監控；⑤實現網絡數據信息的快速存儲；⑥實現對網絡中出現的故障進行快速診斷與報警；⑦實現日志功能。圖1為智能網絡管理系統功能分析。為確保智能網絡管理系統的完整性，根據業務需求本系統設置了以下功能模塊：（1）設備基本信息配置：將網絡設備信息存于數據庫中，包括設備名稱、型號、廠家、購買日期、所屬部門、負責人等基本信息。（2）設備網絡信息配置：主要是配置相關設備的IP地址、SNMP服務用戶名、密碼、數據庫名稱、表名稱等相關信息。（3）設備性能信息配置：主要提供相關設備所需檢測的OID以及OID對應名稱等相關信息。（4）生成配置文件：根據網絡管理人員對設備的基本信息、網絡信息、性能信息的配置產生一個基本配置文件，是前臺界面與數據采集模塊的接口。（5）物理信息采集：通過SNMP采集網絡設備的各種物理信息，如溫度、濕度等基本數據。（6）流量信息采集：通過SNMP對單個或多個設備的一個或多個端口的數據流入、流出、錯誤率、利用率等數據進行采集。（7）性能信息采集：通過SNMP對CPU占用率、內存率、磁盤利用率等性能數據進行采集。（8）端口信息采集：通過SNMP對每個端口的活動情況（如正常、錯誤、關閉、測試）進行采集。（9）數據預處理：對采集來的數據進行初步處理以及規格化，為數據分析及網絡故障定位做準備工作。（10）數據存儲：將采集來的各種數據信息存儲于數據庫中，作為數據分析與網絡故障診斷分析的原始資源，并可生成日志文件。（11）數據分析：數據庫中的信息分為3類，根據不同特征數據采取不同分析策略，為網絡故障定位做最后準備。（12）網絡故障定位：根據分析后得到的數據，進行案例比對、模糊化、反模糊化等策略，診斷網絡是否出現故障。（13）故障警告：對網絡出現的故障進行警告，以確保網絡管理人員及時處理網絡故障，恢復網絡正常運行。

2．2系統設計目標本系統可應用于任何網絡拓撲結構中，只要提供SNMP通訊服務，即可管理任何廠家、任何型號的網絡管理設備，并進行性能數據采集與故障報警；可以實現跨平臺監控，無論網絡設備采用何種操作系統（Windows操作系統、Linux操作系統）都能不加任何修改即可對其進行網絡管理。系統設計目標如下：（1）界面友好：方便用戶使用，網絡管理人員無須特殊專業知識即可操作本系統，并能及時發現網絡異常，并根據提示采取相應的措施。（2）通用性：只要提供SNMP通訊服務，即可通過統一接口對網絡中的任何廠家、任何型號設備進行網絡管理，可用于任何網絡拓撲結構的管理系統。（3）可擴展性：可以快速滿足用戶提出的新需求，例如在本系統中加入資產管理、維修管理等組件。（4）安全性：網絡管理系統中記錄了許多本網絡的內部消息，并且通過本網絡可以修改網絡的各種配置信息，因此必須保證其安全性，防止通過數據截取、數據篡改等方式影響網絡運行狀態，因此采用多級用戶多種權限的方式進行安全性處理。（5）維護性：系統無需過多維護，以確保使用最少的人力物力即可對網絡進行總體管理，以達到應用系統的目的。（6）高效性：系統能夠在短時間內響應用戶操作，并且對網絡中的故障做出快速、準確診斷，以保證網絡的正常運行，這是智能網絡管理系統最重要的目標。

2．3網絡拓撲結構本系統網絡拓撲結構如圖2所示。本拓撲結構由外部網絡與內部網絡兩部分組成，外部網絡同時接入網通4Mb／s靜態光纖和電信2Mb／s靜態光纖，內部網絡由網絡中心（1號工程項目、服務器組）、應用中心（信息中心、營銷中心、電訪、其他）、室外網絡（綜合樓、倉庫）三部分組成。

2．4系統總體框架系統總體結構框圖見圖3，分為監控網絡的設備信息（圖3右部分）和管理系統（圖3左部分）。其管理系統功能如下：（1）用戶界面：是網絡管理人員與系統數據交換的平臺，它可以直觀地設置網絡配置信息，直接反映出當前網絡工作狀況。用戶界面接口是不可缺少的部分，它使系統更加容易使用。（2）數據采集模塊：是智能網絡管理系統的基礎模塊，其功能是采集各網絡設備的接口信息、性能數據、流量數據等相關信息。采集到的數據是整個智能網絡管理系統的基礎。（3）數據庫（數據存儲模塊）：用來存儲數據采集模塊中采集到的數據，生成日志文件，以及為網絡故障診斷模塊提供基礎數據。（4）網絡故障診斷：是智能網絡管理系統的核心部分，網絡故障診斷按功能不同分為數據分析模塊和網絡故障定位模塊兩部分。數據分析模塊根據數據特征將數據分為3類，即開關量數據、普通動態數據、靜態數據，根據不同的數據特點采用不同的數據分析策略，對數據進行分析，為網絡故障定位模塊做最后的數據準備。網絡故障定位模塊主要運用案例對比庫以及模糊專家系統準確定位網絡故障點，并提供網絡當前可能出現的故障列表，以及各故障的可能解決方案并及時報警，確保網絡管理員快速準確地處理網絡故障。

3結論

本文詳細介紹了智能網絡管理系統的總體架構，以及系統開發的需求分析、總體目標和系統研發背景，并給出了系統的總體設計架構，對SNMP在實際網絡管理系統的應用研究具有較高的理論價值及實際意義。

作者：李昕單位：太鋼工程技術有限公司