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1、-基于SNMP网络管理系统的设计与实现本科毕业论文-第 8 页本科毕业设计(论文)题目：基于SNMP网络管理系统的设计与实现院 （系）： 计算机科学与工程学院专 业： 班 级： 学 生： 学 号： 指导教师： 2014年 6月1 基于SNMP网络管理的研究 在Windows环境下进行SNMP编程，可以使用WinSNMP API函数。这些函数实现了基本的SNMP功能，但直接使用WinSNMP API函数要复杂得多，幸运的是，目前有许多支持SNMP功能的第三方开发包，如UCD SNMP，PowerTCP和SNMP+等，使用这些开发包，可以大大简化Windows环境下的SNMP编程工作。 SNMP+
2、是网络管理程序与SNMP代理之间的通信协议，因此SNMP编程也包括两大部分：网络管理程序的开发和SNMP代理软件的开发。 SNMP代理运行在特定的网络设备中，由设备生产商负责开发。本文主要研究在Windows 环境下开发基于SNMP的网络管理程序，不涉及SNMP代理开发方面的内容。微软的Windows系统（包括Windows NT、Windows 2000、Windows XP、Windows 2003等）支持SNMP，默认是关闭的，可以通过添加组件的方式进行打开并进行简单配置。启动后，代理在主机上启动一个SNMP代理服务器进程，监听从UDP端口161接收的SNMP操作请求。但是还不能使用SN
3、MP获取到系统的信息，因为此时代理支持的MIB-II中还没有定义相关的被管理对象，因此，还需要安装第三方支持的软件。SNMP第三方软件实际上是一个SNMP子代理，系统中原来的代理称为SNMP主代理，主代理与子代理之间使用特有的协议进行通信。通过安装子代理，可以在系统中扩展主代理不支持的MIB。Net-SNMP就是这样的一款第三方软件，安装后即可为SNMP提供信息。2 环境配置使用windows XP 操作系统，软件使用VC+6.0，测试设备，本机，工大瑞普虚拟实验环境，可以模拟如帧中继，路由交换的环境。从 下载SNMP+开发包，解压后进行编译，形成一个静态链接库，下面的步骤将在VC+6.0开发
4、环境中将SNMP软件包编译成一个静态的链接库。在VC6中编辑生成snmp_pp.lib文件，操作步骤如下：1) 在开发环境下，选择“File”-“New”项，在弹出的窗口中选择“Win32 Static Library”，工程名为“snmp_pp”，如图2.1所示。图 2.1 建立一个静态链接库工程2) 单击“OK”按钮，进入下一步，使用缺省选项，如图2.2所示，点击“Finish”完成，建立一个没有文件的静态链接库工程。图2.2 静态链接库工程建立完成3) 在工作区内，为工程添加解压缩后的所有源文件（即snmp+目录下的src目录下的所有后缀为CPP的文件，如图3.3所示）。 图2.3 向工
5、程中添加源文件为了让编译的链接库支持SNMPV3，用上步同样方法，要把snmp+目录下的libdes目录下的c文件包含进来。4) 文件添加完后，设置工程编译环境。主菜单选“Project”-“Settings”项，弹出的窗口中，选“C/C+”页，按照下表进行设置，如图2.5所示。 图2.5 工程设置5) 目录设置。主菜单“Tools”-“Options”项，弹出的窗口中，选“Directories”页，添加SNMP+头文件所在的目录，如图2.6所示。图4.6 工程目录设置6) 选择“Build”-“Build snmp_pp.lib”项，生成静态链接库文件snmp_pp.lib.7) 将生成的
6、静态链接库文件直接复制到VC安装目录：VC98Lib中去，就可以像使用VC自带的其他库文件一样使用它了。3 代理设备的配置 a. windows主机安装，启用SNMP； 首先查看本地服务，检查SNMP服务是否已经安装。如没有安装，按下列步骤进行安装。(1) 单击“开始”“设置”“控制面板”“添加/删除程序”“添加/删除Windows组件”，勾选“管理和监视工具”项，再单击“详细信息”按钮，此时出现如图3.1所示的界面。 图 3.1 Windows XP操作系统启用SNMP(2) 勾选“简单网络管理协议”项，单击“确定”按钮。安装SNMP后，默认的community字符串是“public”，可以
7、修改为其他字符串，如图3.2。图 3.2 修改community字符串(3) 安装第三方软件Net-SNMP：如图3.3所示。 图 3.3 安装net-snmp 时选择安装目录 b. 可配置网络设备启用SNMP服务SNMP 代理是运行在可网管设备中的一个管理进程，在网络管理软件运行前要对其进行配置，使它能够响应网络管理站的信息请求，发送 Trap 消息，并进行权限限制与身份验证。需要配置的代理设备主要是网络中可网管的路由器与交换机，不同的厂商的不同设备配置有所区别，但都大同小异，都可以通过 telnet 进行命令行设置，需要配置的内容我们通过配置一个 Cisco7200 路由器的实例来具体描述
8、：(1) 接受的团体名称和权限。SNMP 服务需要至少一个团体名，一般设备都有默认的团体名，public 为只读权限的团体名，private 为可读写权限的团体名。 这两个团体名被普遍地使用，每个人都会被猜到，为安全起见，配置团体名时尽量为不同权限使用不同的团体名，并要为团体名选择强壮的口令，定期更改。配置命令如下：snmp-server community public RO命令配置了一个 RO 权限的团体名 public， (2) 配置访问控制列表 ACL。默认情况下，在仅配置了团体名和权限后，代理会接受来自任何主机的 SNMP 数据包，这使得在团体名在被破译或泄漏后任何主机都可通过代理进
9、行读写操作，所以必须考虑安全性方面，设置访问控制列表，使 SNMP 代理只接受访问控制中主机发出的 SNMP 数据包。配置如下：access-list 3 permit 192.168.0.0 0.0.0.255snmp-server community public RW 3第一个命令创建了一个编号为 3 的访问控制列表，允许来自网络 192.168.0.0255.255.255.0 的信息流量。第二个命令设置代理只接受来自于网络192.168.0.0 255.255.255.0的SNMP数据包，并且数据包中的 commnunity 是可读写权限的团体名 public。(3) 发送身份验证
10、Trap。身份验证是验证团体名或地址是否有效的过程。当SNMP 代理收到错误的团体名，或者不是从可接受访问控制列表成员发出的请求，那么代理将发送身份验证 Trap 消息到 Trap 目标(管理站)，指出身份验证失败，在默认情况下，该项是启动的。(4) 配置SNMP Trap。配置使得路由器能够向管理工作站发送陷阱消息。配置如下；snmp-server host 192.168.216.128 public snmpsnmp-server enable traps snmp第一条命令指明SNMP标准Trap被发送到主机192.168.216.128；第二条命令指明激活本设备上的所有SNMP标准的
11、Trap消息。4 设计与实现基于SNMP的网络管理系统的关键功能之一为采集被管理Windows主机的信息资源。按照管理人员信息监测和维护工作的要求，信息采集主要涉及以下几个方面，管理人员可以通过采集到的信息数据来判断远程主机的运行情况、业务状态和网络安全。 a. 配置管理对系统的配置有详细了解是网络管理的一个重点，任何时候都需要。在需要的时候及时，准确的查看系统配置，包括基本信息、系统信息、IP地址，路由信息，TCP连接，UDP连接，进程信息，软件安装信息。利用MIB对象组的OID，将感兴趣的流量或数据进行分类，之后再进行显示出来，达到我们所要的效果。表4.1为与配置管理有关的MIB对象与OI
12、D的对应关系表。 表4.1 MIB对象与OID对应关系表MIB对象OID备注系统组1.3.6.1.2.1.1列对象IP组1.3.6.1.2.1.4.20.1表对象路由组1.3.6.1.2.1.4.21.1表对象进程组1.3.6.1.2.1.25.4.2.1列对象TCP组1.3.6.1.2.1.6.13.1表对象UDP组1.3.5.1.2.1.7.5.1表对象内存信息组1.3.6.1.2.1.25.2.3.1表对象软件信息组1.3.6.1.2.25.6.3.1.2表对象 系统组(System Group)提供了系统的一般信息，对象的OID如表4.2所示。 表4.2 系统组与OID对应关系表MIB
13、对象OID备注系统描述1.3.6.1.2.1.1.1.标量对象设备的生产厂商1.3.6.1.2.1.1.2标量对象设备名称1.3.6.1.2.1.1.5标量对象系统运行时间1.3.6.1.2.1.1.3标量对象 IP组提供了与IP协议有关的信息。IP组包含的对象如表4.3 所示。 表4.3 IP地址信息与OID对应表MIB对象OID备注IP地址1.3.6.1.2.1.4.20.1.1标量对象IP地址索引1.3.6.1.2.1.4.20.1.2标量对象IP地址掩码1.3.6.1.2.1.4.20.1.3标量对象装配数据包大小1.3.6.1.2.1.4.20.1.5标量对象 路由组提供了本地的路由
14、信息。路由组包含的对象如表4.4所示。 表4.4 路由信息与OID对应关系表MIB对象OID备注目的IP地址1.3.6.1.2.1.4.21.1.1标量对象基本路由度量1.3.6.1.2.1.4.21.1.3标量对象转发地址1.3.6.1.2.1.4.21.1.7标量对象子网掩码1.3.6.1.2.1.4.21.1.11标量对象 b. 性能管理主机的CPU，内存的使用情况对主机的性能影响很大，如果出现问题，将直接影响到主机的正常运行，进而对服务器上正在运行的重要的应用系统带来不可预料的后果，所以，对服务器主机的CPU，内存资源使用情况进行监测是网络管理的首要任务。 通过特定的Oid,不断检测C
15、PU和内存的使用信息，并通过简单的公式计算相应数值，并用图表进行显示。1) CPU 5秒内平均利用率的OID：1.3.6.1.4.1.9.2.1.56.0；2) CPU 利用率的OID：1.3.6.1.4.1.9600.1.5.1.5.1.48；3) 可用物理内存（Bytes）的OID：1.3.6.1.4.1.9600.1.1.2.1.0； c. 故障管理根据预先设置，代理对网络中的异常断开及时发送错误提示给管理站，使管理者最快发现网络中存在的问题，及时进行处理。通过SNMP获取设备端口的相关信息需要设备的SNMP代理对一些被管对象的支持。这些被管理对象有的是通用的，比如MIB-II中的某些被
16、管理对象；有的是私有的，例如CISCO定义和一些MIB。当查询到某一接口的值时，由索引对象的值来决定OID，如表4.5所示。 表4.5 索引值与OID关系表ifIndex ifDescrifOperStatus1Ethnet 012Serial0/013Serial0/12Serial0/0的接口变量的OID值为：1.3.6.1.2.1.2.2.1.8.2,即列对象ifOperStatus的OID（1.3.6.1.2.1.2.2.1.8）+索引对象ifIndex值（2）。 d. 网络可达性在网络运行过程中，常常有各种各样的原因，致使网络产生中断，较好的发现这些问题，并进行专业的测试，网络中一点
17、到一点的连通性很是关键。利用ICMP协议的请求应答报文的特点，适合作为连通性测试的工具。利用ICMP协议进行相关的检测；根据ICMP报文的特点，当报文的类型部分的值为8，代码部分值为0，就是一个回显请求报文。5 总结本文主要叙述了基于SNMP进行网络管理的方法。通过对传统网络管理方法的学习、比较，发现传统网络管理方法的一些局限性和不足之处，从而提出采用基于SNMP的网络管理的思路，探索一种简便的网络管理方法。本论文首先分析了网络管理的基本概念和功能，然后概述目前网络管理发展新趋势以一种设计简单、操作简便的方法来进行网络管理，应用SNMP+开发包来进行网络管理软件开发的新思路，以适应网络管理技术
18、的发展需要。本文使用VC对基于SNMP的网络管理系统的开发，实现了VC对SNMP+各个类的成员调用的方法，在此基础上利用SNMP进行对网络实施管理，包括网络信息的采集和获取，对网络资源进行合理监控，实现对可管网络资源信息的处理，建立了基于SNMP的网络管理系统，初步尝试了一种不同于传统网络管理方法的新的网络管理技术运用。参考文献1 Shervin Erfani, Victor B. Lawrence, Manu Malek, and Binay Sugla, Network management:emerging trends and challengesJ, Bell Labs Techni
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