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1、本科毕业论文基于SNMP的校园网络管理策略研究SNMP-based management strategy of the campusn etwork学院（部）：理学院专业班级：信计班学生姓名：扌旨导教师：讲师年 6 月 10 日基于SNMP的校园网络管理策略研究摘要随着Internet的蓬勃发展，高校校园网的规模越来越大，用户日益增多，网 络结构也更加复杂。采用telnet命令管理方式已经无法从总体上对校园网络进行 有效的监视、分析和控制。由于简单网络管理协议SNMP的问世，网络管理技术得 到了突飞猛进的发展。随着管理功能的增强和管理对象的扩大，网络管理技术正 逐渐成为网络构建和维护中必不可
2、少的重要因素。因此本文的目的在于研究一种 具有可视化管理网络设备功能的系统，对网络设备中的MIB进行有效的访问，得 到相关数据，从而以图形界面直观的显示出来，达到有效的网络监视和分析的目 的。本文以安徽理工大学校园网络为背景，基于SNMP协议，设计的一套网络管理 策略，主要完成工作如下：研究目前的网络流量数据采集技术，该模块能够针对指定的交换机端口进行 连续的数据采集，并对获得的数据进行统计和计算，从而得到相关网络的性能指 标。关键词：SNMP,拓扑发现，流量监测SNMP-based management strategy of the campus networkABSTRACTWith t
3、he flourishing development of the Internet, the size of campus network is larger, and the users of campus networks are increasing The st rue ture is more and more complex The managing mode using t elne t command Cant work any more It can not watch and analysis and cont rol the running of the whole c
4、ampus net work Because of the appearance of simple net work management protocol SNMP, the network management techniques have developed rapidly. With the expansion of management functions and the manageme nt objec ts. The net work manageme nt t echnology is now becoming an essential key factor of the
5、 network construetion and maintenance This thesis supposed to design a kind of system which has the function of visual manageme nt of the net work devices We can also availably access the MIB of net work devices with this sys tem, and get the correla tive data as we wished Then display these data as
6、 graphics interface So we call reach the purpose of watching and analysis the whole network.This t hesis designs and carries out a net work manageme nt sys tem bases on the SNMP protocol, under the campus network of ANHUI University of Science & Technology .The main works have been done as follows：R
7、esearch prese nt data collec t t echnology of net work t raffic flow Then I design and carry out the net work t raffic flow monito ring module, which can monitor any appointed port on the switch and make the continuous data collection. Then with the statistic and calculation of these data, we can ge
8、t the correlative network performance index And show these out with char t.KEY WORDS: SNMP, topology discovery, traffic flow monitor目录摘要IABSTRACT II绪论1第一章概述41. 1网络管理的发展及标准化41. 2网络管理的功能模型51. 3 SNMP的发展61.4校园网及其网络管理7第二章简单网络管理协议(SNMP)分析92. 1 SNMP网络管理协议92. 1. 1SNMP体系结构92. 1. 2SNMP网络管理信息库102. 1. 3SNMP协议分析
9、102. 1.4SNMP协议的操作112. 1.5SNMP的报文格式122. 1. 6SNMP协议工作原理122. 2策略实现的关键技术122. 2. 1网络拓扑发现方法的分析与比较122. 2.2基于I CMP协议的拓扑发现132. 2.3基于ARP协议的拓扑发现132. 2.4基于SNMP协议拓扑发现142. 3网络流量监测的原理和方法152. 3. 1基于网络侦听的技术152. 3. 2基于路由器的方法16第三章校园网络管理策略设计173. 1需求分析173. 2策略设计193. 3 策略子模块划分与研究193. 3. 1网络拓扑模块193.3.2流量监控模块203. 3.3定位模块20
10、3. 3.4自动告警模块20第四章网络拓扑发现模块的研究214. 1网络主拓扑发现214. 1. 1网络主拓扑发现相关的MIB组214. 1. 2网络主拓扑发现原理224. 1. 3算法流程描述22第五章 网络流量监测模块的研究245. 1网络流量监测模块相关的MIB组245.2模块流程描述26第六章主机定位模块的研究276. 1常见主机定位方法276. 2主机定位算法步骤27结论29参考文献30致谢32绪论随着信息时代的到来，对计算机网络的依赖使得计算机网络本身运行的可靠性 变得至关重要，对网络管理也就有了更高的要求。网络管理就是对一个计算机网络 的运行和网络资源的规划、设计、配置、监视、分
11、析、组织和控制有关的所有必要 活动，其主要任务是提高企业网络的工作性能和运行效率，保证企业网络的正常可 靠运行，也包括能及时地分析与排除在网络中可能遇到的故障或者发现潜在的问题。 按照ISO定义，网络管理具有五大功能，即配置管理、性能管理、故障管理、计费管 理和安全管理。在五大功能域中，配置管理是基础，它的主要功能包括发现网络的 拓扑结构、监视和管理网络设备的配置情况。其它的各项功能都以已知网络的拓扑 结构为基础。从概念上讲，对网络性能的监测与分析是网络性能管理的功能之一。网络性能 管理包括监视和调整两大类功能。监视功能主要是指跟踪网络活动；调整功能是指 通过改变设置来改善网络的性能。性能管理
12、的最大作用在于帮助管理员减少网络中 过分拥挤和不可通行的现象，从而为用户提供稳定的服务。利用性能管理，管理员 可以监控网络设备和网络连接的使用状况，并利用收集到的数据推测网络的使用趋 势，分析出性能问题，尽可能做到防患于未然。性能管理包含以下几步工作：收集网络管理者感兴趣的变量和性能参数分析这 些数据，判断网络是否处于正常水平并产生相应的报告；为每个重要的变量决定一 个合适的性能阀值，超过该阀值就意味着出现了值得注意的网络故障；根据性能统 计数据，调整相应的网络部件的工作参数，改善网络性能在性能管理的基础之上， 可以优化配置，改善网络运行性能。通过对网络的监测也能及时的发现故障和非法 访问，从
13、而进行故障和安全管理。对流经网络的数据包进行监测统计可以对网络用 户的通信量进行统计，实现计费管理。网络性能管理在网络管理中具有重要的作用。性能管理提供了对网络设备的使用情况和网络或网元的有效性进行评估和报 告的各种功能。性能包括监测和控制两个部分。性能监测包括连续采集与网元性能有关的数据。性能监测的基本功能是跟踪系 统、网络或业务情况，为判别性能而收集合适的数据。性能控制包括制定或支持网络管理功能的信息管理，已经为帮助网络管理而应 用或修正业务量控制等。(1)国内外发展现状分析网管系统主要由两类公司开发，一类是通用软件供应商，另一类是各个设备厂 商。通用软件供应商开发的NMS系统是针对各个厂
14、商网络设备的通用网管系统。各个 设备厂商为自己产品设计的专用NMS系统对自己的产品监测、配置功能非常全面，可 监测一些通用网管系统无法监测的重要性能指标，还有一些独特配置功能。但是对 其它公司生产的设备基本上就无能为力了。通用网络管理软件产品市场的领先供应 商主要有CA、IBM、BMC和惠普等四大厂商，他们面向大型企业市场，因而结构复杂、 体系庞大，而且集成起来难度大，部署成本高。近几年，国内第三方网络管理软件 市场基本成熟，已经有一些适合中国国情的优秀软件，它们功能实用、丰富，价格 便宜，使用简单，报表国产化，能管理众多厂家的设备，还能进行定制部分个性化 功能。但总的来说还是无法实现对全校网
15、络设备进行统一的有机管理。国内外各高 校不少已经拥有自己的校园网络管理软件，但是大多数都是相关软件公司为其量身 定做的，这是因为各学校使用的网络设备各不相同，因此，控制程序也不相同。大 部分是采用SNMPH软件开发包开发的。SNMP+是HP公司提供的开发基于SNMP网管应用 程序的应用程序编程接口，最小限度的使用现存的SNMP库并使开发工作更加的高效。 随着校园网络的不断发展，正在逐步走向成熟与规范，目前在网管软件的选择和使 用上存在如下问题： 设备多样化，无法进行统一管理 设备新旧程度差异大 故障定位困难(2) 课题的背景、目的和意义校园网络管理软件以合理的代价组织和利用系统资源，提供安全、可靠、有效 和友好的服务。我希望能够设计出一种系统，具有可视化管理交换机的功能，并且 对于网络设备中的MIB进行有效的访问，得到所希望得到的相关数据，从而以直观的 方式显示出来，达到有效的监视、分析目的。为解决上述问题，需要把现有的网络系统综合成一个功能齐全、面向未来集中 的统一网络管理系统。统一网管以接入各级子网网管的配置、故障和性能数据为手 段，通过建立全校网络资源的信息模型为基础，进行全校网络资源的统一调配和优 化、掌握全校网络运行状况和性能、提供网络层的综合分析评估手段、提供部分智 能化的决策支持能
