探測:詞語解釋,網路探測器,引言,原理,系統總體設計,實現技術,結束語,-九游会j9

1. 探求測度。

《北齊書·元文遙傳》：“ 文遙 力事三主，明達世務……然探測上旨，時有委巷之言，故不為知音所重。” 葉聖陶 《文心》二三：“父親用善意的探測的眼光望著 慧修 。”

2. 測量。

明 《劍池》詩：“中間得深泉，探測費修綆。” 《盛世危言·墾荒》：“謂宜通飭邊疆督撫，將沿邊荒地派員探測。” 《旗》詩：“在每一片被探測過的土地上，插上他們這面驕傲的紅旗。”

針對目前管理系統中管理信息的收集所存在的不足之處，文中設計了一種基於rmon的並給出了具體的實現方案；該探測器充分利用一些現有的免費開發工具包，並可以有效地解決這些問題。

關鍵字 網路探測器 網路管理 遠程監視

在一個中，網管信息的收集是一項最基本的任務，它是實現各種複雜的的基礎。在本網管系統的基本實現中，是依賴於管理站來採集網路中的各種信息，並對採集到的信息進行分析和處理，這種方式基本上能夠滿足多數網路的管理需求，然而，它也存在一些不足之處。

（1）所有網管信息的採集全部依賴於中心的管理站，對管理站的處理能力有較高的要求，同時，由於各種原始的網管信息都需要匯集到管理站，就會帶來管理站四周較大的網路流量，容易造成網路的阻塞；

（2）對於一些帶有的，位於其外部的管理站無法訪問到其內部的網路，因而也就無法對其進行與管理；

（3）管理站在信息採集的時候，主要是利用snmp（）和各個進行通信，獲得各設備的信息。然而，這些信息主要是關於設備自身的，而關於整個網路的總體信息則比較缺乏。

“網路探測器”正是為了有效解決上述問題而提出的。

在本網管系統中，網路探測器是放置在一個內部的硬體裝置，它可以按照預定的配置信息，對該區域網路內部的網路信息進行收集和統計，並對區域網路的工作狀況進行；同時，提供一定的接口，供管理站與之進行通信，獲得它的網管信息，並對它進行配置與管理。

2.1 網路的偵聽

在上，任何一個主機發出的都是在的乙太網傳輸介質上進行傳輸的，每個數據包的部分都包含了源地址和目的地址。一般情況下，上各台主機的網卡負責檢查每一個，如果發現其目的地址是本機，則接收該數據包並向上層傳遞，以進行下一步的處理；如果目的地址不是本機，則忽略它。

在一些特殊的情況下，需要讓一台主機能夠接收所有的，即進行網路數據包的“偵聽”，這時，通過對進行設定，可以讓該主機的網卡工作在“混雜模式”下，則不論數據包的目的地址是否是本機，都能夠截獲並傳遞給上層進行處理。

對於截獲的，進行進一步的分析處理，就能夠得到數據包的一些基本屬性，如包類型、包大小、目的地址、源地址等，這樣，就可以在此基礎上進行分析和統計。

2.2 snmp——簡單

snmp是tcp/ip網路上的一個重要的，能夠用於監控和管理網路設備，snmp規範定義了管理站與網路設備之間交換管理信息的協定、管理信息的結構框架、通用的管理信息庫mib等。

snmp是的基礎，本網管系統主要基於snmp來從各個獲得各種網路管理信息，並在對它們進行進一步分析處理後，提供各種。

在網路探測器的實現中，我們將使用snmp規範來實現它和管理站的通信，即在網路探測器上實現一個具有完整功能的snmp agent，通過snmp來向管理站提供各種網管信息。網路探測器支持rmon mib，主要提供整個有關的統計信息。

2.3 rmon——遠程監視

rmon（remote network monitoring）規範是snmp的一個重要增強，它定義了一種遠程監視mib來作為mib-ii的補充，為網路管理站提供了至關重要的網路信息。rmon可以把當作一個整體來，提供關於整個子網的一些統計信息。

rmon本質上是定義了一套mib規範，其作用是定義標準的網路功能和接口，使基於snmp的管理站和rmon探測器之間能夠通信。一般說來，rmon提供了一種有效且高效的方法來子網行為。

rmon規範主要包括在兩個重要rfc文檔中：rfc 1757定義了rmon1， rfc 2021定義了rmo- n2。

rmon1主要工作在mac層，能夠和它相連的lan內的所有流量，捕獲所有mac層的幀，從這些幀中讀取mac層的源地址和目的地址，並進行有關的各種分析和統計。

rmon2是rmon1的擴充，rmon2工作在mac層之上，能夠從osi模型的第3層到第7層對進行解析，協定流量，例如，探測器能夠基於網路層協定和地址（包括ip）來監視流量。

rmon規範定義的mib庫結合在mib-ii中，其子樹標識為16。rmon1定義了10個組，rmon2在rmon1的基礎上進行了簡單擴充，添加了9個新的組。

3.1 基本設計思想

從本質上講，網路探測器是一個支持rmon規範的snmp agent，其主要任務包括：

（1）採集、分析和統計的各種有用信息，按照rmon規範對這些信息進行組織；

（2）實現snmp agent，提供標準的snmp接口，供管理站從它獲得網路管理信息。

網路探測器底層的平台是linux系統，該系統具有網路模組，可以接入以太。具體的平台要求是：

硬體系統平台：性能較高，處理速度相對較快，較大，帶有網路模組；

平台：支持網路功能，能夠接入乙太網，提供c 編譯開發工具。

在本網路探測器的實現時，考慮到運行效率、硬體成本、使用方便性等各方面的因素，做了以下限定：

（1）針對目前最常見的乙太網環境；

（2）有一個接口使其僅能連線到一個子網，這樣可使得系統簡單有效、易於安裝配置；

（3）全部mib對象存放在記憶體中，提高運行效率；

（4）有選擇地實現一些重要的mib組；rmon是一個功能非常強大的mib庫，能夠為管理站提供詳細的網路管理信息，然而，在一般套用中都不大可能對所有的snmp mib組加以實現。

3.2 系統基本體系結構

圖2給出了本網路探測器的基本體系結構。網路探測器包括以下一些基本組成模組：網路偵聽、分析、分類統計計數、rmon mib庫、snmp處理以及trap傳送等。

探測器系統中，各個功能模組的主要功能如下：

網路偵聽模組負責從網路上截獲所有的；網路探測器連線在特定上，它能夠對該區域網路上傳輸的所有數據包進行截獲，然後提交給上層模組進行分析處理。

分析模組對截獲的數據包根據數據包的類型、源地址、目的地址、包大小等基本信息逐個進行分析。

分析模組在對數據包進行分析後，根據數據包的特性，調用特定的分類統計計數模組對該包進行統計計數，分類統計計數模組按照mib庫的規範要求，將統計結果更新到有關的一些mib對象中。

rmon mib庫用來保存各種rmon mib對象（實際上還包括mib-ii的system組和interface組），這些對象按照rmon mib規範進行組織，這裡的mib庫是一個概念上的資料庫，實際上各種信息都組織在記憶體中，以提高訪問效率。

snmp處理模組負責實現snmp訪問接口，接收snmp請求（包括get、getrequest、set等操作），對它進行分析處理，並按照要求訪問rmon mib庫，從中取得需要的mib對象值並返回給請求者（對get、getrequest而言），或者設定有關的mib對象值（對set操作而言）。

trap傳送模組負責在發生特定事件時，主動傳送trap信息給預定的管理站；在分類統計計數模組對mib對象的值進行計數時，如果發現特定值超過了預定的範圍，則啟動trap傳送模組，按照預定策略傳送trap信息給管理站。

4.1 snmp agent的實現

目前，已經有一些可用的snmp agent開發工具包，它們提供一些基本的框架平台，實現了agent的通用功能，在其基礎上，開發者可以集中精力進行具體邏輯功能的實現，如mib對象的等。這樣有利於簡化開發工作，加快開發進程。常見的snmp agent開發工具包有：agent 、net-snmp、winsnmp api（適用於windows平台）等。

為了方便探測器agent的實現，我們選擇了agent 平台，它是免費的且公開。

agent 是一套用於開發snmp agent的c 庫，它建立在snmp 的基礎之上。agent 提供了完整的協定處理框架，提供了標量對象和表對象等mib對象的基類，通過繼承用戶可以方便地定義mib對象。agent 具有以下一些特點：

（1）功能強大，能夠實現各種複雜的mib對象；

（2）簡單易用，開發人員無需深入了解底層的snmp處理，僅使用一些簡單的類和接口，即可快速實現帶有各種mib對象的agent；

（3）擴展性強，方便定義和實現新的功能；

（4）可移植性好，代碼可以方便地移植到windows、unix、linux等平台上；

（5）支持snmpv1和snmpv2c；

（6）支持處理，線上程中處理snmp請求，可以進行並發的處理；

（7）支持mib對象的持久保存，可將mib對象保存到硬碟上，並可以從硬碟裝載；

（8）具有詳細的功能。

4.2 網路偵聽的實現

網路的偵聽也可以使用一些現成的開發包來實現，winpcap和libpcap是比較著名的開發包，提供了較強的網路截獲功能，其中，winpcap運行在windows平台上，libpcap運行在unix和linux平台上。

本項目使用libpcap作為偵聽部分的開發包。

libpcap（packet capture library），即數據包捕獲庫。在網路包抓取中libpcap是非常常用的一個庫，著名的tcpdump就是用它來實現的。libpcap是一個與實現無關的訪問所提供的分組捕獲庫，用於訪問數據。這個庫為不同的平台提供了一致的c，在安裝了 libpcap 的平台上，以 libpcap 為接口寫的程式、套用，能夠自由地跨平台使用。它支持多種。

libpcap 結構簡單，使用方便；它提供了20多個，我們利用這些api函式即可完成本網路探測器所需的網路監聽功能。

針對的管理信息收集所存在的一些特殊問題，本文設計並實現一種網路探測器。在一個網路管理套用系統中，要根據具體情況決定是否為一些設定網路探測器。所以網路探測器是對本基本實現的補充，它可以使得本網管系統功能更加完善。實踐證明本實現方案簡單實用，達到了預期的目的。