基于SNMP和Java的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)

王義峰

摘 ?要：隨著現(xiàn)代化的逐漸發(fā)展，我國(guó)迎來(lái)了信息化時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)的功能也變得日益強(qiáng)大。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)變得越來(lái)越豐富的同時(shí)，在網(wǎng)絡(luò)管理方面上也產(chǎn)生了很大的挑戰(zhàn)。如果想更方便地管理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和相關(guān)服務(wù)，就一定要精確網(wǎng)絡(luò)管理軟件。與此同時(shí)，也要將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和顯示設(shè)備拓?fù)鋱D的運(yùn)行代價(jià)大大降低，也就是要求在一個(gè)合理的時(shí)間段內(nèi)將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)給發(fā)掘并制作出來(lái)。為了能夠滿足上訴的要求，很多網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供應(yīng)商在其網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中都支持SNMP協(xié)議，這種方法借助Java語(yǔ)言對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥M(jìn)行描述并且使之實(shí)現(xiàn)，完全發(fā)揮了Java語(yǔ)言的可移植和跨平臺(tái)的特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?SNMP;Java語(yǔ)言

一、網(wǎng)絡(luò)拓樸的相關(guān)協(xié)議和規(guī)范

（一）對(duì)SNMP協(xié)議的介紹

簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議（SNMP）是一種實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間交換管理信息的應(yīng)用層協(xié)議。它由管理的設(shè)備、代理、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和管理信息庫(kù)四個(gè)部分來(lái)共同組成它的管理結(jié)構(gòu)。SNMP他的詢問(wèn)方式包括輪詢和時(shí)間驅(qū)動(dòng)這兩種，并且它所擁有的協(xié)議數(shù)據(jù)單元最少支持五種類型。

（二）MIB-II規(guī)范

該發(fā)現(xiàn)算法對(duì)于MIB-II的相關(guān)規(guī)范給出了很詳細(xì)的定義。在所定義的每一個(gè)管理組當(dāng)中，IP組對(duì)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)來(lái)說(shuō)起著很大的積極推動(dòng)作用。它所分出來(lái)的定義包括以下幾種，路由表-ipRouteTable（IP-21）、地址表-ipAddrTable（IP-20）。

（三）Bridge-MIB規(guī)范

這種規(guī)范實(shí)際上是屬于上一個(gè)規(guī)范的相關(guān)擴(kuò)展，它將數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備橋接器的各種狀態(tài)信息都給定義。因?yàn)榻粨Q機(jī)能夠看得出是多端口透明網(wǎng)橋，所以它也支持Bridge-MIB。

二、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)算法的分析

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)算法大概可以分為三個(gè)步驟來(lái)進(jìn)行。

（一）首先先建立一個(gè)可供訪問(wèn)的臨時(shí)帶驗(yàn)證的地址集合區(qū)，例如主機(jī)地址。

（二）然后ping這些被集中起來(lái)的地址，查看它們是否允許被訪問(wèn)，一旦確定這些地址可以訪問(wèn)，就把它們歸納進(jìn)被發(fā)現(xiàn)設(shè)備的永久集合當(dāng)中。

（三）最后就是針對(duì)這些已經(jīng)被歸納進(jìn)來(lái)的地址在使用啟發(fā)性搜索進(jìn)而發(fā)現(xiàn)新的地址，然后將所發(fā)現(xiàn)的新地址添加到臨時(shí)集合當(dāng)中等待驗(yàn)證。

以上的三個(gè)步驟當(dāng)中的后兩個(gè)步驟可以進(jìn)行循環(huán)操作，直到搜集的地址數(shù)量滿足預(yù)先的發(fā)現(xiàn)要求標(biāo)準(zhǔn)。

目前SNMP方法由于其自身的協(xié)議功能強(qiáng)大，方便實(shí)現(xiàn)，地址發(fā)現(xiàn)速度最快等優(yōu)點(diǎn)，受到了網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商的青睞。發(fā)現(xiàn)算法在操作過(guò)程中遞歸執(zhí)行，慢慢的找出整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)當(dāng)中相連的路由器，一直到可以發(fā)現(xiàn)深度到達(dá)所指定的最大連接成為止。

三、基于SNMP和Java網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞脑O(shè)計(jì)

通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理模型、SNMP協(xié)議和Java技術(shù)的研究，可以得出一套三層網(wǎng)絡(luò)管理體系結(jié)構(gòu)，分別分為用戶界面中間層和存儲(chǔ)層。用戶界面不僅可以以網(wǎng)頁(yè)形式存在，也可以是一套單獨(dú)的Java應(yīng)用程序。其中中間層的作用主要由三個(gè)部分來(lái)構(gòu)成。對(duì)代理進(jìn)行輪詢、與客戶的交互、與數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，存儲(chǔ)層的作用就是將關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)做一個(gè)網(wǎng)管信息的存儲(chǔ)介質(zhì)。這三層網(wǎng)絡(luò)管理體系結(jié)構(gòu)最重要的還是中間層，因?yàn)樗軌驅(qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理的大部分功能。

中間層所起的作用最大，它也可以依據(jù)不同的功能來(lái)劃分成不同的板塊，其中就包括數(shù)據(jù)分析和報(bào)警板塊、狀態(tài)監(jiān)控板塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)板塊、數(shù)據(jù)采集板塊和歷史數(shù)據(jù)查詢板塊等。

（一）數(shù)據(jù)分析和報(bào)警板塊：這個(gè)版塊主要由兩個(gè)部分構(gòu)成，第一，將所獲取的信息進(jìn)行分析處理最終得到有效的信息。第二，在將所獲得的有效信息和性能指標(biāo)報(bào)警的數(shù)值進(jìn)行比較和計(jì)算，最終來(lái)判斷網(wǎng)絡(luò)能不能夠正常運(yùn)行，一旦發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)不能夠正常運(yùn)行，就會(huì)主動(dòng)給使用網(wǎng)絡(luò)的用戶發(fā)送報(bào)警信息。

（二）狀態(tài)監(jiān)控板塊：該板塊借助SNMP的Trap方法，一旦監(jiān)測(cè)到代理進(jìn)程的一端出現(xiàn)異常事故的時(shí)候，代理就會(huì)向網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)傳遞一個(gè)相對(duì)來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單的陷阱。然后網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)根據(jù)這個(gè)信息再發(fā)起和代理之間的交互聯(lián)系，以此來(lái)確定發(fā)生事故的性質(zhì)、發(fā)生的時(shí)間和所涉及的范圍。

（三）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)版塊：該板塊的工作內(nèi)容主要是將已經(jīng)精油數(shù)據(jù)處理過(guò)的有效信息存儲(chǔ)到所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中，然后把這些有效的信息傳遞到存儲(chǔ)層中。

（四）數(shù)據(jù)采集板塊：這一板塊也是以SNMP的Get和GetNext方法為基礎(chǔ)，利用一個(gè)相對(duì)來(lái)說(shuō)比較固定的時(shí)間間隔讀取相關(guān)的基本信息。

（五）歷史數(shù)據(jù)查詢板塊：這一板塊的工作原理主要是借助兩種方法來(lái)對(duì)相關(guān)的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢。第一是可以直接搜索一個(gè)月內(nèi)每一天的同一時(shí)刻的這種信息的相關(guān)圖形顯示。第二也可以直接按照年、月、日來(lái)查看相關(guān)的圖形顯示。對(duì)歷史數(shù)據(jù)的分析可以使用戶構(gòu)建起網(wǎng)絡(luò)趨勢(shì)的直觀的概念，可以幫助他們合理的協(xié)調(diào)網(wǎng)絡(luò)流量。

上述所說(shuō)的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)采用了一種以SNMP的Java應(yīng)用程序編程接口為基礎(chǔ)的AdventNet SNMP API管理系統(tǒng)。它給開(kāi)發(fā)者提供了一個(gè)開(kāi)發(fā)基于SNMP應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)平臺(tái)。

結(jié)束語(yǔ)：

根據(jù)上文的研究，我們得出結(jié)論，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)是網(wǎng)絡(luò)管理中的，一個(gè)比較難以解決的問(wèn)題。因?yàn)樵诰W(wǎng)絡(luò)連接的過(guò)程是一個(gè)比較復(fù)雜的過(guò)程，并且相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議具有多樣性，因此，現(xiàn)如今所有的每一個(gè)拓?fù)浞椒ǘ紱](méi)有辦法準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的所有設(shè)備。現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中所采用的以SNMP協(xié)議為基礎(chǔ)的發(fā)現(xiàn)方法具有發(fā)現(xiàn)速度快，發(fā)現(xiàn)信息全等優(yōu)點(diǎn)，但是它也有一定的局限性。一旦遇到不支持的設(shè)備，這種發(fā)現(xiàn)方法在工作中也無(wú)計(jì)可施，因此，要想實(shí)現(xiàn)對(duì)于各種網(wǎng)絡(luò)的各種設(shè)備的發(fā)現(xiàn)，就不能夠只依靠一種發(fā)現(xiàn)方法，需要借助多種技術(shù)來(lái)共同完成該項(xiàng)工作，在選取方法的時(shí)候要與實(shí)際相結(jié)合，這樣才能夠使得發(fā)現(xiàn)算法變得更加有效合理。

參考文獻(xiàn)：

[1]鐵路信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究[J]. 辛軍. ?通訊世界. 2016（12）.

[2]信號(hào)集中監(jiān)測(cè)智能分析技術(shù)的應(yīng)用[J]. 張鳳啟. ?鐵路計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2014（03）.

[3]信息系統(tǒng)運(yùn)行安全綜合管理監(jiān)控平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 劉繼全. ?鐵路計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2011（01）.

[4]基于STP的物理拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)算法研究[J]. 石玫，李祥和. ?計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2007（09）.