SNMP监控详解

当今由交换机、路由器和服务器组成的复杂网络中，管理所有设备是一项艰巨的任务，不少政府或者企业的运维负责人都面临如何高效保障网络可靠性的问题。

但实际情况是，由于各种各样的原理，例如设备变更、业务激增等原因，都会导致网络会出现问题并速度变慢，因此需要对网络进行监控。

网络上的大多数设备都支持网络管理协议（例如SNMP），它允许网络设备更轻松地共享管理信息。

什么是SNMP协议

SNMP（简单网络管理协议）一般在对网络设备的监控中使用相对较多。它是用于管理网络设备的因特网标准协议，作用于七层。用于网络管理系统中监视网络相关设备。

一个SNMP管理网络主要包括三个重要部分：

  • 被管理的设备，一个被管理的设备就是一个执行 SNMP 端口的网络节点，允许单向（只读）或者双向访问特定节点信息。被管理设备通过 NMS 交换节点相关信息，有时候叫做网络单元，被管理的设备可以是任何类型的设备，包括但不限于路由器，访问服务器，交换机，网桥，集线器，IP电话，IP摄像头，主机和打印机。

  • 代理-在被管理的设备上运行的软件，代理就是在被管理设备上运行的一个网络管理软件模块。代理知道本地管理信息，会把信息转换成SNMP形式。

  • 网络管理系统（NMS） 在管理器上运行的软件，网络管理系统运行监控和控制被管理设备的应用。NMS提供了网络管理需要的处理能力和内存。

SNMP 本身没有定义被管理系统需要提供哪些信息，而是用了一个控制设置，可用信息都是在管理信息库中（MIB）定义。MIB描述了一个设备子系统管理数据的结构，它们使用了一个等级命名空间，包括了对象标识符（OID）。每个对象标识符标识了一个通过SNMP可以读或者设置的变量。MIB使用了ASN.1中的符号。

SNMP 架构组成

SNMP 的架构由三部分组成，分别为社区、网络管理站和节点：

  • 社区：同一个管理框架下的网络管理站和所有节点的集合。
  • 网络管理站：一个管理控制台，也称为网络管理系统（Network Management System，NMS）。它是一台带有必要 SNMP 管理软件的普通计算机，主要用来管理与监控网络上的设备。
  • 节点：网络上的设备（被管理的设备）。例如，上图中的路由器、网关等都是节点设备。

SNMP协议的工作方式

SNMP工作在 OSI 模型的应用层（第七层），主要支持以下几种基本操作：

  • Get：NMS 使用该操作从 Agent 获取一个或多个参数值

  • GetNext：NMS 使用该操作从 Agent 获取一个或多个参数的下一个参数值

  • Set：NMS 使用该操设置 Agent 的一个或多个参数值

  • Response：Agent 返回一个或多个参数值，该操作是前面三种操作的响应

  • Trap：Agent 主动发出的操作，通知 NMS 有某些事情发生

其中 Trap 使用 UDP 协议的 162 号端口发送报文，其余操作使用 UDP 协议的 161 号端口发送报文，因此同一台设备，既可以做 Agent 也可以做 NMS

SNMP 系统有哪些优势

在维护设备和数据的过程中，企业可能面对着数据量过大、数据维护技术不足、管理技术分散等问题，而运用SNMP 系统，可以有效的帮助企业避免这些问题，提升自身的竞争力。

  • 整合数据 传统的数据维护面临着设备复杂、设备数据口径不统一、设备排障困难等问题，这些问题主要是因为部分大型企业的网络设备数据量大，设备数据接口复杂，缺乏相关人才等。SNMP系统可以通过建立设备与数据之间的连接，让公司能够整合设备传输信息，统一相应的数据口径，从而达到统一和标准化企业运营数据的功能，这种功能可以帮助企业更好的对设备和数据进行统一管理。
  • 减少手动 如果面临着大量的数据接口需要管理，手动的方式很容易忙中出错。依赖于相应携带设备的人员逐个进行检测，这种排查方式不仅速度慢，而且还容易对问题的检测不彻底，导致同样的问题多次出现，通过题中技术可以通过将程序和数据进行连接，减少手动查看的需求，并且面对同样的问题可以实现自动记录，避免了因为人为操作而导致的低效性和人力资源的浪费。
  • 可视化界面 SNMP 系统通过将相应的设备数据和网络数据分层，可以更好的为管理人员提供数据逻辑，便于管理人员查看设备和网络运营状态，可视化的界面可以真实模拟设备运行状况、展示设备的分布结构、立体画呈现公司数据系统的运行情况，通过这些工具可以实现管理任务的简洁和标准化。

SNMP监控工具特点

SNMP 协议是一种易于使用和实施的行业标准协议。SNMP 使网络设备能够在具有不同硬件和软件的情况下进行通信，允许网络管理员跟踪网络性能、诊断和管理网络故障，以及规划网络容量和增长。

通过SNMP性能监控，网络管理员可以快速有效地发现网络设备的性能，例如：

  • SNMP 网络监控软件有助于监控网络设备的运行状况和性能是否存在故障，以及管理各种网络资源，如服务器、打印机、扫描仪等。
  • SNMP 发现机制发现网络资源并帮助获取网络设备的已配置 SNMP 凭据。它还允许定期安排自动发现。
  • SNMP管理软件可以实时监控所有网络设备的状态，包括CPU利用率、内存消耗等。Windows 服务器还可以在所有设备上启用 SNMP，以便网络管理员可以轻松监控他们的网络。
  • 使用 SNMP 性能监视器，您可以跟踪进出流量。它还有助于确定传输过程中的数据包吞吐量和延迟。基于可行的见解，您还可以借助 SNMP 管理软件监控错误、丢弃和评估网络性能指标。
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