解析簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議

摘 要：簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議（Simple Network Management Protocol--SNMP）作為TCP/IP協(xié)議家族中的一部分，成為網(wǎng)絡(luò)管理實(shí)際使用上的標(biāo)準(zhǔn)，在網(wǎng)絡(luò)管理中起了非常重要的作用。SNMP能通過提取網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的基本運(yùn)行參數(shù)了解網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行情況，對(duì)網(wǎng)絡(luò)用戶上線狀況數(shù)據(jù)的采集，可以作為網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的一個(gè)重要手段。文章解析了簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議的協(xié)議結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)管理體系結(jié)構(gòu)以及網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議的基本框架，為簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議的研究與開發(fā)提供了理論基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議；結(jié)構(gòu)；網(wǎng)絡(luò)管理；框架；

中圖分類號(hào)：TP393

隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴(kuò)大，對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的管理難度隨之加大，主要的難度體現(xiàn)在用戶胡亂更改IP，ARP病毒欺騙等現(xiàn)象困擾網(wǎng)絡(luò)管理的實(shí)現(xiàn)。針對(duì)主要業(yè)務(wù)和企業(yè)辦公的需求，就必須針對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的框架和特點(diǎn)作出應(yīng)對(duì)措施。SNMP核心基礎(chǔ)的是通過簡(jiǎn)化對(duì)一些支持SNMP網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議設(shè)備設(shè)置的操作，包括某些信息的采集工作。比如，SNMP可以用來關(guān)閉路由器的某一個(gè)端口，也可以對(duì)以太網(wǎng)一些端口的工作效率進(jìn)行查看，還可以通過SNMP簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議監(jiān)控交換機(jī)的實(shí)時(shí)溫度情況，在出現(xiàn)高溫影響交換機(jī)工作的情況下進(jìn)行警報(bào)。SNMP管理協(xié)議通常于管理路由器工作有關(guān)，在實(shí)際工作中可以用SNMP網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議管理多種不同型號(hào)的設(shè)備，實(shí)現(xiàn)SNMP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備有各種大型主機(jī)、UNIX工作站、PC機(jī)、網(wǎng)橋、路由器等。

1 SNMP協(xié)議結(jié)構(gòu)

簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議[1]的原來名字叫做簡(jiǎn)單網(wǎng)關(guān)監(jiān)控協(xié)議（Simple Gateway Monitoring Protocol-SGMP），SGMP開發(fā)的目的是為了管理和監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)上的路由器。最早是IETF的研究小組提出來的，在SGMP協(xié)議的基礎(chǔ)之上，加上新的管理信息結(jié)構(gòu)和管理信息庫，讓SGMP更加全面。簡(jiǎn)單性和擴(kuò)展性是SNMP所體現(xiàn)出來的，其中包含數(shù)據(jù)庫類型（Database Schema），一個(gè)應(yīng)用層協(xié)議（Application Layer Protocol）和一些資料文件。SNMP管理協(xié)議不光能夠加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的效能，而且還可以用來對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的資源進(jìn)行管理和實(shí)時(shí)監(jiān)控。

2 網(wǎng)絡(luò)管理體系結(jié)構(gòu)

SNMP網(wǎng)絡(luò)管理結(jié)構(gòu)主要由三個(gè)部分構(gòu)成：第一個(gè)是NMS（網(wǎng)絡(luò)管理站），第二個(gè)是Agent（網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的一個(gè)應(yīng)用模塊），第三個(gè)MIB（管理信息庫）。

NMS作為管理者，它是利用SNMP管理協(xié)議對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視和管理的。NMS不僅是指一臺(tái)用來對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行特殊管理的服務(wù)器，也可以用來對(duì)某一個(gè)設(shè)備執(zhí)行管理功能的一個(gè)應(yīng)用程序。網(wǎng)絡(luò)管理者通過向代理者發(fā)送一個(gè)請(qǐng)求，用來查詢或修改一個(gè)或者多個(gè)具體的參數(shù)值。與此同時(shí)，管理者可以接收代理者（管理應(yīng)用模塊）主動(dòng)發(fā)送的Trap信息，以獲知被管理設(shè)備中當(dāng)前發(fā)生的狀況[2]。

Agent作為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的一個(gè)應(yīng)用模塊，也就是我們所說的代理者。主要作用是用來維護(hù)被管理設(shè)備中的信息數(shù)據(jù)和對(duì)管理者發(fā)出的請(qǐng)求進(jìn)行響應(yīng)，把管理者需要的數(shù)據(jù)發(fā)送出去[3]。當(dāng)應(yīng)用模塊接收到管理者的請(qǐng)求信息以后，管理信息的應(yīng)用模塊，也叫做代理者進(jìn)行數(shù)據(jù)的修改和查詢，把整理好的數(shù)據(jù)發(fā)送給管理者，完成響應(yīng)。同時(shí)，當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障或者其他事件的時(shí)候，代理者會(huì)主動(dòng)發(fā)送Trap信息給管理者，通知設(shè)備當(dāng)前發(fā)生的變化[4]。

MIB就是代理者處的管理站訪問點(diǎn)被管理的信息的集合，管理站也叫做管理者是通過讀取管理信息庫中對(duì)象的具體參數(shù)值來對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行檢查和控制的。管理站也可以讓代理者發(fā)生一些變化，主要是通過對(duì)變量的參數(shù)值進(jìn)行修改來管理代理者的一些參數(shù)設(shè)置。

管理站和代理者之間的通信協(xié)議及其關(guān)系如圖1所示：

圖1 NMS.Agent和MIB關(guān)系圖

3 網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議基本框架

SNMP管理協(xié)議體系結(jié)構(gòu)主要是管理站和被管理站也就是代理者之間的一些操作，SNMP做用的范圍主要是在應(yīng)用層，做為TCP/IP協(xié)議中的一個(gè)部分，主要是通過對(duì)用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議（UDP）的一些操作完成的。SNMP管理框架主要是對(duì)在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中使用的設(shè)備進(jìn)行管理和監(jiān)控的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)其實(shí)是一些通信用到的語言、相對(duì)應(yīng)的安全機(jī)制和相關(guān)的訪問控制機(jī)制等。主要是方便網(wǎng)絡(luò)管理的應(yīng)用。SNMP的協(xié)議框架[5]如圖2所示：

圖2 SNMP的協(xié)議框架

管理站發(fā)出3種請(qǐng)求報(bào)文GetRequest，GetNextRequest，和SetRequest的格式是差不多的。代理者只能用一種GetResponse報(bào)文來向管理者進(jìn)行響應(yīng)并上傳給管理者來處理。另外，代理者可以主動(dòng)發(fā)出Trap消息，向管理者報(bào)告有關(guān)MIB及管理資源的事件，通告事件產(chǎn)生[6]。

4 結(jié)束語

復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)由交換機(jī)、路由器、服務(wù)器等組成的，為了保障所有的設(shè)備正常運(yùn)行而且處在最好的狀態(tài)的確是一件非常不容易而且麻煩的事情。簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議（SNMP）可以用來解決這樣的麻煩。隨著大眾對(duì)于IP設(shè)備管理標(biāo)準(zhǔn)的需求逐漸增加，只用SNMP一些“簡(jiǎn)單”的管理操作就可以完成遠(yuǎn)程管理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳曉春，金蓉，王偉明.ForCES體系結(jié)構(gòu)中支持SNMP的CE代理端的研究和實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究，2006（09）.

[2]由振榮.信息安全策略在反競(jìng)爭(zhēng)情報(bào)中的應(yīng)用[D].南京航空航天大學(xué)，2007.

[3]豆丁網(wǎng).snmp技術(shù)白皮書[OL].http：//www.docin.com.

[4]M.Mohamed Surputheen；G.Ravi；R.Srinivasan.SNMP Based Network Optimization Technique Using Genetic Algorithms[J].International Journal of Computer Science Issues，2012.

[5]Jiri Hosek；Karol Molnar；Lukas Rucka；Milan Bartl.SNMP-based acquisition system for DiffServ parameters[J].Telecommunication Systems，2011.

[6]博客頻道.SNMP詳細(xì)資料[OL].http：//blog.csdn.net.

作者單位：徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇徐州 221140