snmp介绍以及mib树的遍历

1、MRTG用了多年，也搞过一段RRDTool和Cacti做监控画图，但是一直都对SNMP的MIB库定义感到模棱两可，尤其那堆类似 ...0 的数字感到迷惑，这回收集了一些资料，好好整理了一下，自己感觉清晰了不少，把收集整理的资料做个笔记，也分享给朋友。SNMP协议介绍 简单网络管理协议（SNMP：Simple Network Management Protocol）是由互联网工程任务组（IETF：Internet Engineering Task Force ）定义的一套网络管理协议。该协议基于简单网关监视协议（SGMP：Simple Gateway Monitor

2、Protocol）。利用SNMP，一个管理工作站可以远程管理所有支持这种协议的网络设备，包括监视网络状态、修改网络设备配置、接收网络事件警告等。虽然SNMP开始是面向基于IP的网络管理，但作为一个工业标准也被成功用于电话网络管理。1. SNMP基本原理SNMP采用了Client/Server模型的特殊形式：代理/管理站模型。对网络的管理与维护是通过管理工作站与SNMP代理间的交互工作完成的。每个SNMP从代理负责回答SNMP管理工作站（主代理）关于MIB定义信息的各种查询。下图10是NMS公司网络产品中SNMP协议的实现模型。SNMP代理和管理站通过SNMP协议中的标准消息进行通信，每个消息都

3、是一个单独的数据报。SNMP使用UDP（用户数据报协议）作为第四层协议（传输协议），进行无连接操作。SNMP消息报文包含两个部分：SNMP报头和协议数据单元PDU。数据报结构如下图版本识别符（version identifier）：确保SNMP代理使用相同的协议，每个SNMP代理都直接抛弃与自己协议版本不同的数据报。 团体名（Community Name）：用于SNMP从代理对SNMP管理站进行认证；如果网络配置成要求验证时，SNMP从代理将对团体名和管理站的IP地址进行认证，如果失败，SNMP从代理将向管理站发送一个认证失败的Trap消息 协议数据单元（PDU）：其中PDU指明了SNMP的消

4、息类型及其相关参数。 2. 管理信息库MIBIETF规定的管理信息库MIB（由中定义了可访问的网络设备及其属性，由对象识别符（OID：Object Identifier）唯一指定。MIB是一个树形结构，SNMP协议消息通过遍历MIB树形目录中的节点来访问网络中的设备。下图给出了NMS系统中SNMP可访问网络设备的对象识别树（OID：Object Identifier）结构。下图给出了对一个DS1线路状态进行查询的OID设置例子。 3. SNMP的五种消息类型SNMP中定义了五种消息类型：Get-Request、Get-Response、Get-Next-Request、Set-Request、

5、Trap · Get-Request 、Get-Next-Request与Get-Response SNMP管理站用Get-Request消息从拥有SNMP代理的网络设备中检索信息，而SNMP代理则用Get-Response消息响应。Get-Next-Request用于和Get-Request组合起来查询特定的表对象中的列元素。如：首先通过下面的原语获得所要查询的设备的接口数：iso org(3) dod(6) internet(1) mgmt(2) mib(1) interfaces(2) ifNumber(2)后再通过下面的原语，进行查询（其中第一次用Get-Request，其后

6、用Get-Next-Request）：iso org(3) dod(6) internet(1) mgmt(2) mib(1) interfaces(2) ifTable(2) · Set-RequestSNMP管理站用Set-Request 可以对网络设备进行远程配置（包括设备名、设备属性、删除设备或使某一个设备属性有效/无效等）。 · TrapSNMP代理使用Trap向SNMP管理站发送非请求消息，一般用于描述某一事件的发生。 SNMP管理信息库MIB 管理信息库MIB指明了网络元素所维持的变量（即能够被管理进程查询和设置的信息）。MIB给出了一个网络中所有可能的被管理

7、对象的集合的数据结构。SNMP的管理信息库采用和域名系统DNS相似的树型结构，它的根在最上面，根没有名字。下图画的是管理信息库的一部分，它又称为对象命名（objectnamingtree）。 管理信息库的对象命名举例对象命名树的顶级对象有三个，即ISO、ITU-T和这两个组织的联合体。在ISO的下面有4个结点，其中的饿一个（标号3）是被标识的组织。在其下面有一个美国国防部（Department of Defense）的子树（标号是6），再下面就是Internet（标号是1）。在只讨论Internet中的对象时，可只画出Internet以下的子树（图中带阴影的虚线方框），并在Internet结点

8、旁边标注上即可。 在Internet结点下面的第二个结点是mgmt（管理），标号是2。再下面是管理信息库，原先的结点名是mib。1991年定义了新的版本MIB-II，故结点名现改为mib-2，其标识为.2.1，或Internet(1) .2.1。这种标识为对象标识符。最初的结点mib将其所管理的信息分为8个类别，见表1。现在de mib-2所包含的信息类别已超过40个。表1 最初的结点mib管理的信息类别应当指出，MIB的定义与具体的网络管理协议无关，这对于厂商和用户都有利。厂商可以在产品（如路由器）中包含SNMP代理软件，并保证在定义新的MIB项目后该软件仍遵守标

9、准。用户可以使用同一网络管理客户软件来管理具有不同版本的MIB的多个路由器。当然，一个没有新的MIB项目的路由器不能提供这些项目的信息。这里要提一下MIB中的对象.4.1，即enterprises（企业），其所属结点数已超过3000。例如IBM为.4.1.2，Cisco为.4.1.9，Novell为.4.1.23等。世界上任何一个公司、学校只要用电子邮件发往进行申请即可获得一个结点名。这样各厂家就可以定义自己的产品的被管理对象名，使它能用SNMP进行管理。/=Snmp+是一套强大的网络管理应用开发包。它提供

10、了Snmp网管协议所描述的所有命令，并且提供SMI数据类型的解析。MIB数据包含普通数据和表数据。在提取表数据时，由于表项的数量和Oid都不确定，所以不能通过某个特定的Oid直接获得取值。通常，关于Snmp的书上都会介绍使用GetNext命令来实现表的遍历，这种方法比较简单，这里主要讨论该算法的原理和如何用Snmp+实现。MIB表是通过行和列来描述的。其中列表头是各个表项的原始Oid，而行表头则是index。这样以来一个Oid和一个index就唯一地确定了表中的一项。比如在接口表中，ifDescr（Oid为..1.2）为一列，而具体对于某一个接口则为一行。这样，某一

11、具体表项的Oid就表示为：列Oid+index的形式。下图形象地描述了一张表的格式。ifIndex..1.1ifDescr..1.2ifType..1.3ifMtu..1.4Ifspeed..1.5Index0xxxxxxxxxxxxxxxIndex1xxxxxxxxxxxxxxxIndex2xxxxxxxxxxxxxxx按照协议描述，最基本的方法是通过index来获取某一表项。但事实上，index本身也是一个表项，再加之有些表需要多个index，并且各种

12、index的数据类型不同，比如要手工处理ip地址类型的index就比较困难，所以这种方法具有很难的操作性。因此，在实际编程时，可以采取一些比较技巧化的方法。从Snmp中对于GetNext命令的描述可知，如果GetNext的参数为一个表中某一列的表头Oid，比如前面的ifDescr（..1.2），则得到的值为该列第一行元素值，并可得到该值的Oid。再对取得的Oid使用GetNext就可获得该列第二行的值。如此下去，如果到了该列的最后一行，那么用GetNext将得到下一列的第一行。如果到了该表的最后一个元素，那么用GetNext将得到按MIB树所得的下一个元素值。显然，

13、在越界的情况下，其Oid的前部分已不同于本列表头的Oid，所以，可以通过得到的Oid值来判断是否越界。以下为其主要的代码：/*从代理提取某一特定表项，即表中的一列*/void get_Table(Oid *item_oid, CTarget *target) GenAddress address; target->get_address( address); int index_count=0; /该列的行数 bool tag=true; /标志循环是否结束 for(;tag=true;) Pdu pdu; Vb vb; vb.set_oid(item_oid); pdu += vb;

14、int status; if (status=snmp->get_next( pdu, *target)= SNMP_CLASS_SUCCESS) pdu.get_vb( vb,0);Oid full_oid; /该表项的Oid vb.get_oid(full_oid); /判断是否已越界，如果是则结束循环 if(item_oid ->nCompare(item_oid ->len(), full_oid)=0) vb.get_oid(full_oidindex_count); index_count+; /* 在这里进行数据处理 */ else tag=false; els

15、e tag=false; 以上的算法是从表中提取一列，那么如何提取一行呢？对于上述算法可以加以改进以适应我们的需要。但是，GetNext命令是按列遍历的，当我们要用它获得一行的时候还是必须先至少获得一列的信息，也就是说，在行遍历算法中还是要包含上述代码。这种方法经过实践是成功的，在这里仅对算法进行一下描述。首先还是要执行上述代码，但是，在数据处理的时候必须保存所得到的完整Oid。我们知道，得到的Oid实际上是由列Oid+index构成，而列Oid是已知的，那么如果我们将得到的Oid前面的列Oid部分替换为另外的列Oid就可以获得该行另一列的完整Oid。在多数情况下，同一表中不同的列Oid仅相差

16、一个数字，所以，替换方法也比较简单。这里假设我们只需替换一位（其它情况下只需做修改即可），算法如下：/按行提取表数据Oid row_oidMAX_OID_NUM;/*首先在此处包含前面按列提取的代码，并在数据处理处将full_oid保存在数组row_oid*/ /假设前面已经将第一列的所有表项Oid保存在数组row_oid中了 /按行循环for(int i=0; i<index_count; i+) Oid oid; /获取该行中每一列的数据 for(oid=第一列oid; oid<最后一列oid; oid=下一列的oid) Pdu pdu; Vb vb; /替换，如有需要，可以采用其它方法，这里选取最简单的情况只替换一位 row_oidioid.len()-1=oidoid.len()-1; vb.set_oid(row_oidi); pdu += vb; int status; if (status=snmp->