简单网络管理协议(SNMP)的研究与应用
1 引言
简单网络管理协议snmp（simple network management protocol）是由internet工程任务组织ietf （internet engineer-ing task force）研究小组为解决intemet上的路由器管理问题而提出的。snmp是一系列协议组和规范，可提供一种从网络设备中收集网络管理信息的方法。 snmp也为设备向网络管理工作站报告问题和错误提供方法。
2 snmp体系结构简介
图1为snmp体系结构与协议栈。
2．1 snmp消息类型
snmp消息类型提供请求与响应的交互形式，其中：（1）get request：管理站用来检索代理管理信息库中的标量对象值；（2）getnext request：管理站用来检索代理管理信息库中的当前标量对象的下一个对象值；（3）set request：管理站用来设置代理管理信息库中的标量对象值；（4）response：代理用于发送管理站对代理的请求；（5）tmp：代理用于向管理站报告管理对象的状态变化。图2为snmp消息类型。
2．2 snmp pdu协议数据单元结构
图3为snmp报文格式。snmp pdu协议数据单元结构描述如下：
2．3 ans．1和ber
抽象语法表示（ans．1）是一种形式语言，可提供统一的网络数据表示，用于定义应用数据的抽象语法和应用层协议数据单元结构。在osi和snmp的管理信息库都是用其定义的。基本编码规则（ber）用ans．1定义的应用数据在传输过程中要按照一定的规则转换成比特串。图4给出了snmp消息的ber编码实例（对代理202．117-49．61的get请求）。
2．4 rfc1213管理信息库mib
rfc1213定义mib-2管理对象的核心集合，这些对象在任何snmp系统必须实现。管理信息结构说明了定义和构造mib的总体框架，以及数据类型的表示和命名方法。smi只允许存储标量对象和矢量对象（表对象），不支持复杂的数据结构。其提供标准化技术表示管理信息如下：（1）snmp所有的管理对象组织成分层结构；（2）提供结构化的信息组织技术；（3）提供命名机制。树中的叶子结点都有一个分层的编号。叶子结点代表实际的管理对象，从树根到树叶的编号串联起来，用圆点隔开，形成管理对象标识符。
2.5 udp协议
用户数据报协议udp（user data protocol）是一个面向无连接的协议，其传输效率较高。协议格式如表1所示。在snmp代理中，常用161作为snmp消息接收；162为agentsnmp消息响应。
3 snmp编程与测试环境
snmp要求的编程环境有：java；c／c++；borland c++builder6。该程序选用borland c++ builder6编程环境。而snmp的测试环境要求：（1）windows snmp服务：windows nt／win-dows 2000／windows xp的网络监视服务提供snmp代理，端口：161；（2）adventnet snmp服务：adventnet公司的snmp代理。端口可自己设定；（3）adventnet snmp mib browse：adventnet公司的snmp动作测试工具；（4）sniff软件是一个很好的网上抓包程序，用来分析发送和接收的snmp消息。
4 snmp编程实现
4．1 snmp消息分析
通过对snmp协议的理解在c++builder中将其定义为以下结构体类型；分别完成对消息的构造和解析。
（1）消息结构的结构体
4．3 snmp消息发送与接收
使用c++builder提供的tnmudp控件完成对snmp消息的发送和接收，并存入data1［］数组中，以备解析。以下为部分程序代码：
4．4 snmp消息解析
将udp接收到的消息存入data1［］数组中，与消息的解析相反；将其每一部分添人所定义的snmpmessage结构中，以备解析显示调用。以下为部分程序代码：
5 结束语
snmp协议已广泛应用于各种路由器和高端交换机，同时在各种网络操作系统的远程管理中也广泛应用。利用该协议可监控网络核心设备的运行情况（流量、吞吐率、状态等），还可认证上网用户，完成计费功能。
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图1为snmp体系结构与协议栈。
2．1 snmp消息类型
snmp消息类型提供请求与响应的交互形式，其中：（1）get request：管理站用来检索代理管理信息库中的标量对象值；（2）getnext request：管理站用来检索代理管理信息库中的当前标量对象的下一个对象值；（3）set request：管理站用来设置代理管理信息库中的标量对象值；（4）response：代理用于发送管理站对代理的请求；（5）tmp：代理用于向管理站报告管理对象的状态变化。图2为snmp消息类型。
2．2 snmp pdu协议数据单元结构
图3为snmp报文格式。snmp pdu协议数据单元结构描述如下：
2．3 ans．1和ber
抽象语法表示（ans．1）是一种形式语言，可提供统一的网络数据表示，用于定义应用数据的抽象语法和应用层协议数据单元结构。在osi和snmp的管理信息库都是用其定义的。基本编码规则（ber）用ans．1定义的应用数据在传输过程中要按照一定的规则转换成比特串。图4给出了snmp消息的ber编码实例（对代理202．117-49．61的get请求）。
2．4 rfc1213管理信息库mib
rfc1213定义mib-2管理对象的核心集合，这些对象在任何snmp系统必须实现。管理信息结构说明了定义和构造mib的总体框架，以及数据类型的表示和命名方法。smi只允许存储标量对象和矢量对象（表对象），不支持复杂的数据结构。其提供标准化技术表示管理信息如下：（1）snmp所有的管理对象组织成分层结构；（2）提供结构化的信息组织技术；（3）提供命名机制。树中的叶子结点都有一个分层的编号。叶子结点代表实际的管理对象，从树根到树叶的编号串联起来，用圆点隔开，形成管理对象标识符。
2.5 udp协议
用户数据报协议udp（user data protocol）是一个面向无连接的协议，其传输效率较高。协议格式如表1所示。在snmp代理中，常用161作为snmp消息接收；162为agentsnmp消息响应。
3 snmp编程与测试环境
snmp要求的编程环境有：java；c／c++；borland c++builder6。该程序选用borland c++ builder6编程环境。而snmp的测试环境要求：（1）windows snmp服务：windows nt／win-dows 2000／windows xp的网络监视服务提供snmp代理，端口：161；（2）adventnet snmp服务：adventnet公司的snmp代理。端口可自己设定；（3）adventnet snmp mib browse：adventnet公司的snmp动作测试工具；（4）sniff软件是一个很好的网上抓包程序，用来分析发送和接收的snmp消息。
4 snmp编程实现
4．1 snmp消息分析
通过对snmp协议的理解在c++builder中将其定义为以下结构体类型；分别完成对消息的构造和解析。
（1）消息结构的结构体
4．3 snmp消息发送与接收
使用c++builder提供的tnmudp控件完成对snmp消息的发送和接收，并存入data1［］数组中，以备解析。以下为部分程序代码：
4．4 snmp消息解析
将udp接收到的消息存入data1［］数组中，与消息的解析相反；将其每一部分添人所定义的snmpmessage结构中，以备解析显示调用。以下为部分程序代码：
5 结束语
snmp协议已广泛应用于各种路由器和高端交换机，同时在各种网络操作系统的远程管理中也广泛应用。利用该协议可监控网络核心设备的运行情况（流量、吞吐率、状态等），还可认证上网用户，完成计费功能。
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