１ＳＮＭＰ简介
１．１ＳＮＭＰ应用概况ＳＮＭＰ（ＳｉｍｐｅｒＮｅｔｗｏｒｋＭａｎａｇｅｍｅｎｔＰｒｏｔｏｃｏｌ），即简单网络管理协议是目前网络管理领域的工业标准，各种厂商的软硬件设备都支持它，ＳＮＭＰ有ＳＮＭＰＶ１、ＳＮＭＰＶ２、ＳＮＭＰＶ３共３个版本，当前的主流版本是ＳＮＭＰＶ２，ＳＮＭＰＶ２比ＳＮＭＰＶ１在安全方面表现更好。１．２ＳＮＭＰ所含元素１．３ＳＮＭＰ原理ＳＮＭＰ管理模型如图１所示，它包括网络管理的５个元素，路由器、交换机、网桥、服务器属于被管设备，而被管设备要接受某个网管工作站的管理就必须要有代理。网络管理工作站是所有信息的集中点，网络管理工作站与被管设备之间的通信通过ＳＮＭＰ协议完成，收集到的大量动态数据通过数据库组织和存放。该数据库叫做管理信息库，也叫ＭＩＢ库，与普通数据库所不同的是它是一个逻辑数据库，即网络管理信息库没有将数据文件存放在任何一台计算机上，而是由用户在需要时按照特定的视图统计并显示出来，管理信息库（ＭＩＢ）采用了和域名系统ＤＮＳ相似的倒立的分层结构，树状分层结构的好处是可以帮助我们在树中唯一地确定某个节点的编号，这样可以很方便地定义一个节点的数字编号，这个数字标识符就是对象标识符（ＯＩＤ）。目前，ＭＩＢ库有两个标准版本，ＭＩＢＩ定义了１１４个标准对象，ＭＩＢＩＩ定义了多达１８５个对象，其它标准的ＭＩＢ库有ＲＭＯＮ协议使用的ＭＩＢ库，以及主机、交换机自身所使用的ＭＩＢ库。不同设备的功能、结构不一样，所以监视的参数内容、数据也不一样。１．４ＳＮＭＰ在Ｗｉｎｄｏｗｓ、Ｌｉｎｕｘ、交换机、路由器上的配置在Ｗｉｎｄｏｗｓ、Ｌｉｎｕｘ上启用ＳＮＭＰ代理，首先安装ＳＮＭＰ协议相关的插件和包，然后配置ＳＮＭＰ团体名称、代理属性、陷阱和网管工作站的地址，最后重启ＳＮＭＰ服务。在交换机、路由器上的配置比较简单，如ｓｎｍｐ－ｓｅｒｖ－ｅｒｃｏｍｍｕｎｉｔｙｐｕｂｌｉｃｒｏ。大多数交换机、路由器只要配置ＳＮＭＰ的共同体，ＳＮＭＰ代理也就启用了，其它参数可以根据需要继续配置。
２基于ＳＮＭＰ的具体应用
２．１被管设备信息提取与网络拓扑绘制对于主机而言，利用ＳＮＭＰ协议可以获得主机的计算机名、操作系统的类型、ＩＰ地址、ＣＰＵ的负载、硬盘、物理内存、虚拟内存、网卡等重要数据。对于路由器、交换机、防火墙等网络设备而言，利用ＳＮＭＰ协议可以获得网络设备的系统ＩＤ、状态、ＩＯＳ版本、接口状态、接口流量、背板、闪存卡、路由表、ＡＲＰ缓存表、ＵＤＰ、ＴＣＰ等信息。对整个网络而言，通过ＳＮＭＰ可以汇总所有网络节点信息并绘制全网拓扑。基于ＳＮＭＰ的网络拓扑发现主要是通过一些算法，使用ＳＮＭＰ协议从被管设备的ＭＩＢ信息库中提取有用的信息来完成网络拓扑的绘制。当使用ＳＮＭＰ搜索设备和绘制网络拓扑图时，需要设置核心设备ＩＰ地址，也叫种子设备的ＩＰ地址。图２为利用ＳＮＭＰ绘制的公司网络拓扑图。使用ＳＮＭＰ绘制网络拓扑所存在的问题是，并不是所有网络节点（如未被管理的交换机）都实现了ＳＮＭＰ协议，或者网络节点在拓扑发现时处于关闭状态，或者ＳＮＭＰ协议未被设置。因此，在绘制详细网络拓扑时，需要对ＳＮＭＰ获得的拓扑进行维护，特别是二层的网络设备，在发现网络设备时需勾选Ｐｉｎｇ工具，必要时还要结合ＡＲＰ协议、ＣＤＰ协议等手动添加网络设备，以保证网络拓扑图准确。通过观察全网拓扑，查看设备图标、链路颜色，就可直观地找出问题所在，方便网络故障的查找，如需更准确地反映全网状态，还需结合Ｔｒａｐ。２．２陷阱和系统日志２．２．１陷阱ＳＮＭＰ收集数据的另一种方式叫做陷阱，即被管设备主动向网管设备报告一些重要事件。陷阱的配置比较简单，在Ｗｉｎｄｏｗｓ、Ｌｉｎｕｘ上的配置如前所述，路由器、交换机上陷阱的配置如下：当异常事件发生时，网络节点就会主动报告给网管工作站，表２为网管系统Ｔｒａｐｖｉｅｗｅｒ收集到的Ｔｒａｐ。从Ｔｒａｐ中可以看出网络节点的实时运行状况，如从６５０９Ａ（１．１．１．１）的ＯＳＰＦ陷阱中能够发现ＯＳＰＦ出现了配置错误，区域不匹配；从Ｃｉｓｃｏ３８４５（１．１．１．３）的系统日志陷阱中可以发现Ｃｉｓｃｏ３８４５风扇１有旋转错误；从６５０９Ａ（１．１．１．１）ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎＦａｉｌｕｒｅ中可以看出１０．１５１．２０．２１访问６５０９Ａ认证失败；从６５０９Ｂ（１．１．１．２）ＴｅｌｎｅｔＴｒａｐ可以看出１０．１５１．１３０．４３探测了６５０９Ｂ的Ｔｅｌｎｅｔ服务。在日常应用中会收到许多上面所配置的陷阱，通过认真查看和分析陷阱信息，对于了解网络节点运行状态、预见潜在隐患、降低安全风险、安全审计都有重要意义。２．２．２系统日志路由器、交换机的系统日志也属于陷阱，系统日志是记录系统中硬件、软件和系统问题的信息，同时还可以监视系统中发生的事件。用户可以通过它来检查错误发生的原因，或者寻找受到攻击时攻击者留下的痕迹。图３为网管系统ＳｙｓｌｏｇＶｉｅｗｅｒ收集到的所有系统日志。在路由器、交换机上启用系统日志的命令为：ｌｏｇｇｉｎｇｏｎ起动ｌｏｇ机制ｌｏｇｇｉｎｇ１０．１５１．１３１．１３４将ｌｏｇ记录发送到１０．１５１．１３１．１３４ｌｏｇｇｉｎｇｆａｃｉｌｉｔｙｌｏｃａｌ７将记录事件类型定义为ｌｏｃａｌ７ｌｏｇｇｉｎｇｔｒａｐｗａｒｎｉｎｇ＼将记录事件严重级别定义为从ｗａｒｎ－ｉｎｇｌ开始，一直到最紧急级别的事件全部记录到前边指定的ｓｙｓｌｏｇｓｅｒｖｅｒｌｏｇｇｉｎｇｓｏｕｒｃｅ－ｉｎｔｅｒｆａｃｅｌｏｏｐｂａｃｋ０指定记录事件的发送源地址为ｌｏｏｐｂａｃｋ０的ＩＰ地址通过以上配置，一方面可以实时监控网络设备的状态，并可根据设备的日志信息，采取预防措施，将隐患消除在萌芽中，如图３所示，１．１．１．１０１和１７２．１６．１．１４已发出了风扇错误，需要更换处理；另一方面又搭建了基于Ｓｙｓ－ｌｏｇ日志的审计系统，实现了日志审计功能。２．３流量管理ＳＮＭＰ侧重于网络流量监控与设备管理，利用它可获得网络设备的端口速率，特别是广域网数据专线的接口速率，但具体数据包括３层以上的信息，通过ＳＮＭＰ无法查看。ＮｅｔＦｌｏｗ是Ｃｉｓｃｏ公司的私有协议，它提供网络流量的会话及视图，记录每个ＴＣＰ／ＩＰ事务的信息，能够用于异常流量的分析。ＮｅｔＦｌｏｗ支持情况与路由器类型、板卡类型、ＩＯＳ版本、ＩＯＳ授权都有关系，不是在所有情况下都能使用，使用时需要配置，配置如下：（ｃｏｎｆｉｇ）＃ｉｎｔｅｒｆａｃｅｆ３／１＼进入接口（ｃｏｎｆｉｇ－ｉｆ）＃ｉｐｒｏｕｔｅ－ｃａｃｈｅｆｌｏｗ＼开启信息流交换（ｃｏｎｆｉｇ）＃ｉｐｆｌｏｗ－ｅｘｐｏｒｔｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ１０．１５１．１３０．１５９９９６＼ｎｅｔｆｌｏｗ服务器地址（ｃｏｎｆｉｇ）＃ｉｐｆｌｏｗ－ｅｘｐｏｒｔｖｅｒｓｉｏｎ５＼协议版本通过以上配置，ＮｅｔＦｌｏｗ服务器可自动发现关键网络设备的端口流量信息，如图４所示，当网络出现瓶颈时，网络管理员就可从容地找出网络瓶颈所在，如应用名称、协议源ＩＰ、目的ＩＰ、端口号等，然后有的放矢地采取相应动作，如配置访问控制列表进行阻断、实施上网行为限制、配置防火墙的相应策略断开连接等。因此，利用ＳＮＭＰ对广域网实时带宽进行监控，再利用ＮｅｔＦｌｏｗ对流量进行分析，使两种协议的功能得到最大发挥。２．４报警功能实现ＳＮＭＰ与邮件系统、ＧＳＭ短信猫、飞信机器人等系统结合实现报警功能。报警系统基于ＳＮＭＰ获得数据，首先配置监控属性如节点状态、接口状态、丢包率等；其次配置监控对象，并配置报警条件及时间周期；最后配置触发的动作。图５为Ｓｏｌａｒｗｉｎｄｓ与飞信机器人结合实现短信报警的配置过程。通过以上配置，当网络出现异常时，可第一时间短信通知网管人员。对于上述配置，首先要将报警信息保存为ｌｏｇ，然后再执行ＶｂＳｃｒｉｐｔ，因为动作是基于ｌｏｇ的。下面为ＶＢＳｃｒｉｐｔ脚本：２．５与数据库系统结合ＳＮＭＰ与数据库系统结合，将收集的数据存储于数据库，再根据数据库系统的相关功能，如备份数据、恢复数据、定制视图、ＳＱＬ语言定制等，方便各种报表的生成，定制工作比较容易，同时可导出各种格式如ＨＴＭＬ、ＸＭＬ、Ｅｘｃｅｌ、＊．ＴＸＴ、＊．ＣＳＶ等，表３为导出的Ｅｘｃｅｌ格式。
３结语
本文针对公司网络管理中所遇到的网络地域分布广而分散、网络设备种类多而难于管理和分析，潜在隐患预测和关键应用带宽得不到保证、网络故障发现和处理严重滞后，以及如何产生各种报表等问题，通过引入ＳＮＭＰ收集全网数据、绘制全网拓扑，并结合ＮｅｔＦｌｏｗ实现流量管理及优化、结合报警系统实现实时报警，结合数据库系统实现各种报表的准确生成，从根本上解决上述难题，使公司网络管理步入正轨，网络管理变得有头、有序、一目了然，节约了大量的人力、物力、财力，公司网络运行更加稳定、高效，可控能力、自愈能力和抗风险能力明显增强，有力地保障了公司神经外科期刊各项生产活动的顺利进行。
作者：高飞 单位：中石化宁波工程有限公司
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