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文档简介

1、或天津中德职业技术学院信息与通信学院2015届学生毕业论文网络设备接口及性能检测完成期限:2015.9.262016.1.8班级13网路3班学生姓名苏巴提艾尼玩指导教师冯俊梅系主任签字批准日期一、设计(论文)的原始依据:专业的网管软件通常具有较强的网络设备接口信息监测功能。网管软件可以全天候监测路由器、交换机等主要网络设备的端口流量、端口使用率、内存、CPU路由表等信息,通过设备物理面板图真实反映网络设备接口的运行状态,还可根据需要对面板进行配置。止匕外,网管软件也会提供一些常用的网络工具,方便网络管理员对网络设备进行远程监控和管理。二、设计(论文)内容和要求:本项目的主要任务一是通过网管软件

2、实时监控网络设备的接口信息、要求能通过杳看设备接口的流量统计信息、设备的CPU及内存占用情况及时分析掌握当前设备的性能;二是要能熟练应用网管软件中提供的网络工具测试网络设备间的连通性,并对网络设备进行远程的监控与配置管理。主要内容是:(1)通过设备管理查看扫描到的设备类型信息(2)从扫描到的拓扑中定位核心设备并了解其端口组成(3)杳看核心设备与周围设备间的端口连接(4)通过设备面板杳看核心设备的端口状态第一章项目概述1第二章网络管理软件的基础知识12.1网络管理软件概述32.2 Siteview网络管理软件概述42.3 Siteview网络管理软件性能监测功能概述7第三章项目案例设计与实现10

3、3.1通过设备面板监测网络设备接口状态143.2实时监测网络设备接口流量和性能参数193.3网管软件环境下网络工具的使用22第四章教学资源的制作244.1 PPT设计与制作264.2视频录制27摘要随着网络管理接口技术在各个领域的广泛应用,对网络管理接口的质量要求逐渐提高,网络管理接口的测试越来越受重视。网络管理接口测试包括信息模型测试、功能测试、性能测试等,目前的研究工作和网管接口测试工具大多关注于信息模型测试和功能测试,而往往忽略了性能测试的需求,所以在对网管接口性能测试的方法研究和工具支持卜都有待进一步加强。网管接口性能测试不仅可以有效测试网管接口在压力负载下的准确性,高效性和稳定性,还

4、可以通过性能测试中不同场景方式模拟不同的环境,测试网管接口在不同环境下的压力负载情况,提高仿真测试的真实性。本文首先分析网管接口性能测试的需求,研究网管接口的性能测试方法,内容和一般步骤,然后设计基于分布式代理的网管接口性能测试框架和流程,最后实现了刚管接口性能测试。关键词:网路管理接口技术;性能测试;第一章项目概述专业的网管软件通常具有较强的网络设备接口信息监测功能。网管软件可以全天候监测路由器、交换机等主要网络设备的端口流量、端口使用率、内存、CPUCPU 路由表等信息,通过设备物理面板图真实反映网络设备接口的运行状态,还可根据需要对面板进行配置。止匕外,网管软件也会提供一些常用的网络工具

5、,方便网络管理员对网络设备进行远程监控和管理。本项目的主要任务一是通过网管软件实时监控网络设备的接口信息,要求能通过查看设备接口的流量统计信息、设备的 CPUSCPUS 内存占用情况及时分析掌握当前设备的性能;二是要能熟练应用网管软件中提供的网络工具测试网络设备间的连通性, 并对网络设备进行远程的监控与配置管理。第二章网络管理软件的基础知识2.1网络管理软件的发展1 1、第一代网管软件第一代网管软件就是最常用的命令行方式,并结合一些简单的网络监测工具,它不仅要求使用者精通网络的原理及概念,还要求使用者了解不同厂商的不同网络设备的配置方法。优点:具有很大的灵活性,缺点:风险系数增大,容易引发误操

6、作,而且不具备图形化和直观性. .比如网络探测工具 NetXrayNetXray 可以运行在多种协议之下,包括 TCP/IPTCP/IP、SPX/IPXSPX/IPX 等,工作在网络环境的底层,拦截所有正在网络上传输的数据并进行筛选处理,实时分析网络状态和设备布局。但第一代网管工具只能统计和分析网络的数据,并不能监控设备的状态,因此需要配合一系列 CLICLI 命令直接在设备上查看系统和端口信息。2 2、第二代网管软件第二代网管软件有着良好的图形化界面。用户无须过多了解设备的配置方法,就能图形化地对多台设备同时进行配置和监控,大大提高了工作效率。但仍然存在由于人为因素造成的设备功能使用不全面或

7、不正确的问题数增大,容易引发误操作。比如 CiscoViewCiscoView 是一个基于 GUIGUI 的设备管理软件应用程序,可以图形的方式显示 CiscoCisco 的物理视图。 另外, 它还提供配置和监视功能以及基本的故障排除功能。 借助 CiscoVieCiscoView w可以更容易地理解设备提供的大量管理数据, 网络管理员无须对远程站点上的每台设备进行物理检测就能够全面查看 CiscoCisco 产品。3 3、第三代网管软件从网管软件管理功能要求来说,第三代网络管理软件技术的热点有以下几个方面。(1)(1)智能化现代通信网络的迅速发展,使网络的维护和操作越来越复杂,对操作使用人员

8、提出了更高的要求。但人工维护和诊断往往费时费力,而且对于问歇性故障无法及时检错排除。故障诊断和网络自动维护是人工智能应用的最早的网络管理领域,可用于解释网络运行的差错信息、诊断故障和提供处理建议,而不只是给出故障的原始数据。性能专家系统将能够分析运行参数和数据,在用户发现网络故障之前预测和排除故障。第三代网管软件相对来说比较智能,所以又叫智能网管系统,是真正将网络和管理进行有机结合的软件系统,具有“自动配置”和“自动调整”功能。让网络自行发现运行中的问题,自动排除一些网络故障,即将人工智能引入网络管理技术,是网管软件一个新的研究方向。(2)(2)综合性通过一个控制和操作台就可提供对各个子网的透

9、视、 对所管业务的了解及提供对故障定位和故障排除的支持。也就是通过一个操作台实现对互联的多个网络的管理。此外,网络管理与系统管理正在逐渐融合,通过一个平台、一个界面,提供网络、系统、数据库等应用服务的管理功能。(3)(3)开放性第三代网管软件的开发性表现在以下几个方面:综合管理其他设备:随着用户对不同设备进行统一网管的需求日益迫切,各厂商也在考虑采用更加开放的方式实现设备对网管的支持。例如开放私有 M M 旧库,乃至完全依照 RFCRFC编写 M M 旧库,以实现不同厂商问设备与网管系统的互操作性;将第三方厂商和用户设备(如主机、交换机和路由器)纳入自己的管理范围,提高整个多厂商混合网络的管理

10、水平。开放式管理接口:使网络管理软件能管理其他厂商的网络管理设备,增加组网的适应性和灵活性。开放式应用编程接口:在网络管理平台上提供各种应用编程接口(API)(API), ,为用户提供增值机会。非编程的用户定制能力:允许用户通过定义新的管理对象及修改对象属性,不经编程、编译连接,就可以完成网络管理系统的剪裁和功能的定制。(4)(4) 安全性对于网络来说,安全性是网络的生命保障,因此网管软件的安全性也是热点之一。除软件本身的安全机制外,由于目前网管软件多是采用 SNMPSNMP普遍使用的是 SNMPv1/v2SNMPv1/v2 对于安全性还是比较薄弱的。但最新的 SNMPvSNMPv 狄大加强了

11、安全性,对 SNMPv3SNMPv3 勺支持,也是网管软件的热点技术之一。(5)(5) 基于 WebWeb 的管理统一、友好的界面风格,地理和系统上的可移动性,系统平台的独立性,这些特点都吸引着越来越多的用户和开发商。 当前主流的网络管理软件都提供融合 WebftWebft 术的管理平台。目前第三代系统可选的范围比较广,例如 CAUnicenterTNGCAUnicenterTNG CiscoWorksCiscoWorks20002000、HPOpenViewIBMTivoliHPOpenViewIBMTivoli、APRISMASpectrumAPRISMASpectrum。这些网管软件通常

12、包括一系列的子系统,有些子系统具有第二代系统的功能,如 CiscoWorksCiscoWorks 中的 CiscoViewCiscoView。有些系统集成了其他系统的一些子系统以增强功能。2.2 Siteview网络管理软件概述北京游龙网网络科技有限公司( (DragonFlowNetworksInc.)DragonFlowNetworksInc.)是目前国内该领域最优秀的独立软件开发商和相关解决方案提供商。目前的网络管理产品包括系统管理、网络设备管理、桌面管理、上网行为管理、流量分析、流量控制等系列产品及其解决方案已广泛应用于电信、金融、政府、教育、电力等行业。SiteViewNNMSite

13、ViewNNM基于 SNMPSNMP(勺设备管理软件。它支持所有主流厂商的各种设备,可多视图展示和实时刷新网络拓扑结构及关键链路,并提供了强大的报表功能和丰富的图形展示功能。SiteViewNNMSiteViewNNM 可 7X247X24 小时监测路由器、交换机和智能 HubHub 的核心参数,如端口流量、端口使用率、内存、CPUCPU 路由表等。对于服务器的监测,它主要从运行状态、启动情况、CPUCPU 内存、磁盘、进程、服务等方面进行监测。SiteViewNNMSSiteViewNNMS 可以帮助网络管理人员实时了解网络的连接情况、配置情况和运行情况。对于网络运行中的异常状况,SiteV

14、iewNNMSiteViewNNM 可自动发送声音、颜色、寻呼等告警通知。SiteViewNNMSiteViewNNM 的功能如下。1 1、拓扑管理拓扑管理的功能包括自动搜索网络、生成物理拓扑图,并支持手工修改;拓扑图实时刷新,可发现设备变动;设备的树状视图以及多任务的窗口显示;创建任意子图实时显示设备流量、负载,可以跨地域、跨厂商搜索。2 2、线路管理线路管理用于显示线路状态,线路粗细反映线路容量,颜色反映负载;只要把鼠标指针放在线路上,就可以显示线路两端设备和端口;可以对线路流量进行实时分析。3 3、设备管理设备管理包括基于拓扑图的管理和基于面板图的管理。通过端口进行详细的数据实时分析:显

15、示总流量、发送接收流量、发送接收丢包率、发送接收总分组数、单播分组数、非单播分组数等。4 4、服务器管理通过 WindowsWindows 主机发送即时信息,查看 CPUMEMCPUMEM 磁盘、进程、已安装软件信息。5 5、IPIP 资源管理IPIP 资源管理包括 IPIP 地址定位、IPIP 地址资源管理、IP/MACIP/MAC 对应及绑定,该功能可以防止盗用、防止非法 IPIP 接入、子网管理等。6 6、告警管理告警管理支持多种告警方式,所有告警阈值均可自定义。7 7、报表管理通过报表管理可以进行实时数据分析、历史数据分析、备份、导出等。8 8、系统管理系统管理包括用户管理和日志管理(

16、操作日志、告警日志和扫描日志)。9 9、支持分布式可以设置多台管理机,分别管理不同的子网,在客户机上可以很方便地在不同管理机间切换2.3 Siteview网络管理软件性能监测功能概述1 1、设备端口状态分析为了方便网络管理人员掌握系统的整体状况,SiteViewNNMSiteViewNNM 软件提供了丰富直观的报告图表功能。系统中所有的设备 2424 小时都处于被监视状态。监测报表模块提供了对设备端口状态分析、设备 CPU&MEMCPU&MEM 析图以及监测配置。设备端口状态分析包括实时分析和历史分析,实时分析包括设备所有端口数据查询、端口流量分析以及多端口对比分析,能查看所有

17、设备的端口信息以及端口流量分析,能对设备的单个端口的总流量、发送接收流量等进行图表分析,能对设备的多个端口进行总流量、发送接收流量等分析项进行各项图表分析对比;历史分析时能对历史数据进行日报表、周报表和月报表,且提供了表格和图表两种方式,并能够将表格内数据导出为其他形式的文件保存。2 2、CPU&MEMCPU&MEM 态分析CPU&MEMCPU&MEM 分析图也分为实时分析和历史分析,实时分析是通过图表方式分析设备当前的 CPCPU U利用百分比和内存占用百分比, 通过设置刷新间隔可以看到 CPUCPU 和内存利用率在一段时间内的变化曲线图,可以对 CPUCPU

18、 和内存情况有一个直观的了解;历史分析同端口状态历史分析一样,也能对历史数据进行日报表、周报表和月报表,且提供了表格和图表两种方式,并能够将表格内数据导出为其他形式的文件保存。能对历史数据进行日报表、周报表和月报表,且提供了表格和图表两种方式,并能够导出为其他形式的文件保存。3 3、监测配置监测配置是对指定的设备进行实时信息采集并存入服务器,以便以后进行历史纪录分析,包括 CPUCPU 监测配置、内存监测配置和端口监测配置。4 4、集成网络诊断工具SiteViewNNMSiteViewNNM 集成了常用的网络诊断工具,使管理员不需要脱离本系统的操作界面,就能对一些常见的网络故障进行诊断和排除,

19、真正做到了方便、快捷。系统支持 telnettelnet 管理;支持 pinping g工具;支持 traceroutetraceroute 工具;系统支持 SNMPSNMP 检测工具;系统还能对设备的 MIBMIB 信息进行查询。第三章项目案例设计与实现3.1通过设备面板监测网络设备接口状态实训内容1 1、通过设备管理查看扫描到的设备类型信息2 2、从扫描到的拓扑中定位核心设备并了解其端口组成3 3、查看核心设备与周围设备间的端口连接4 4、通过设备面板查看核心设备的端口状态如图 1 1 所示,本实训要对扫描到的某一个网络分支中所包含的网络设备进行信息查看,要完成的任务如下:如图 1 本实训

20、项目网络拓扑图实训步骤步骤 1:1:查看网络设备连接图右 键 点 击 网 络 中 IPIP 地 址 为172.16.1.254172.16.1.254 的核心交换机,选择“设备连接图”,弹出设备连接图窗口,如图 2 2所示。从显示信息可以看出,该核心交换机连接了很多设备,主要连接了位于网络汇聚层的三层交换机,其中就包括我们要探查的网络分支中的汇聚层交换机 172.16.5.253172.16.5.253DIWESUITZD 飙吃 q花力隔 6花帕苣 2 学如图 2 核心交换机设备连接图右键点击网络中 IPIP 地址为 172.16.5.253172.16.5.253 的汇聚层交换机,选择“设备

21、连接图”,弹出设备连接图窗口,如图 3 3 所示。从显示信息可以看出,该交换机向上连接了核心交换机 172.16.1.254,172.16.1.254,向下连接了两台思科三层交换机 172.16.5.1172.16.5.1 和172.16.5.2172.16.5.2。DWI3_LT2.16.*ILT2J6.1涮皿帕工因LIE2IJZK.5凶l?ZL6如图 3 汇聚层交换机设备连接图步骤 2:2:查看网络设备面板图右键点击网络中 IPIP 地址为 172.16.1.254172.16.1.254 的核心交换机,选择“设备面板图”,弹出设备面板图窗口,如图 4 4 所示。该窗口能实时显示出当前设备

22、的端口使用情况。如图 4 核心交换机设备面板图当将鼠标置于某一端口上方时,会出现信息框,显示出当前端口的基本信息、工作状态、收发流量等,如图 5 5 所示。右键点击某一个端口,会显示出快捷菜单,如图 6 6 所示。利用菜单中的命令就可以直接对设备面板图中的端口进行操作。步骤 3:3:通过设备面板图对网络设备进行操作右键点击某一个端口,如端口 19,19,选择“当前端口连接设备”,将会弹出信息框,如图 7 7 所示。该信息框显示了当前端口所连接设备的 IPIP 地址、MACMAC 地址、设备名称等信息。乒口信息员二:ethernetCsmacd:23克:芭述:GigabitEthernetS.l

23、接口索引:23鬃口状态:up邕理状态:up接收鹤:156,04Mbps发送流量:15,85Mbps:1Gbps如图 7 查看当前端口所连接设备信息右键点击某一个端口,如端口 19,19,选择“端口流量实时分析”,将会线路实时流量分析窗口,如图 8 8 所示。将刷新间隔设置为最小值:5 5 秒,稍等片刻就可以显示出当前端口所在线路上的实时流量收发统计数据,并能以面积图的方式直观地呈现出来。当Q口连接设苗三口流厘女对分析励新关闭潴口打开读口关歌面板图 1D导出三口信息关闭如图 5 端口动态信息框如图 6 端口操作菜单如图 8 查看当前端口流量实时分析此外还可以利用菜单中的“打开端口”和“关闭端口”

24、命令直接对端口进行控制操作。3.2实时监测网络设备接口流量和性能参数实训任务1 1)查看网络设备端口状态2 2)查看网络设备某一个端口的流量统计3 3)查看网络设备多个端口的流量统计对比4 4)查看网络设备 CPUffiCPUffi 内存的占用情况5 5)查看线路属性及实时流量分析如图所示,本实训要对扫描到的某一个网络分支中所包含的网络设备进行信息查看,要完成的任务如下:实训步骤步骤 1:1:查看网络设备端口状态右键点击网络中 IPIP 地址为 172.16.1.254172.16.1.254 的核心交换机,选择“设备端口状态”,弹出设备端口状态实时分析窗口,首先显示的是“数据”选项卡的内容,

25、*期?舸汽般分析以新回辰I:般若】地址:172.1BJ.254错膏瑞口IJ福 1&地 thL7E.16ZJ253设看 7 指口二o岬旧,干苴fijIdTlMbE;ea13tEH*P:!:319!?9lWbDi!=口血:533H|Mhni罡上位泮)叫杭始如图 9 9 所示。该窗口以列表的形式显示出核心交换机上每一个端口的工作状态及其流量值。从中可以直观地看到 1111 号端口和 2323 号端口当前的收发流量较大。步骤 2:2:查看网络设备端口流量统计要想进一步对某一个端口进行实时监控,可以点击“端口分析”选项卡,如图 1010 所示。在左侧的端口列表中双击要监控的端口,如端口 11,1

26、1,稍后片刻,在窗口右侧就会以面积图的方式动态显示出当前端口的实时流量信息, 包括总流量、 发送接收流量、 发送接收帧流量等。曲把端口号所多痼口第比分析设昔地址|173IE.1ST嗨 E 够,.强词日.端口号端口福送HA地址满口其里工作旅态簟意撼爰歌浦里tJChp心发送浦堂t处PG*1lELkisr.Ml岫91TC*Lh.KrJUpdhHEi000Zn曲if:的EthTOOliMqiMC电IbrMF鼻up踊丽0口口3了之筋|耳心itEtkar.OOLAliflJSmCethtnutCmcupdflHn00口4hdG%KbiLEthtrOOlJUkfl150flTCtibitTiitCsncd匹

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28、tr.MlWh卷优MLh.KrfliCs就Jup鲤212羹i凶也14维=j7pfla04tLvEihtrW115WTCtikn-nl;Cini-4upRP阳9$湖3.37eRic-aJilEthtr.OOLMQJ 麻nctel.btErri.etCm4cdTipdoari56T4】526N7rifi-bilEthtr.oomfliswiTCtlb.tnxtCsnacd*1d.0HEI353】的白,密区心itEtktr.001“gi5MC电tk电tUm*1,2upup划哂邸城1T电EtXM,-ib-LlELk*r.OO1.AK9S&9rTCMLkTfi.4LGs就U曜MllQ*2能24S

29、42n丁电函同事tEtkfT001AAgi5rrcThE*匚BK4VP前*0Q押TflBfiicabitEthtr.OOLMQJ晒TCttbtrmfltCsijiic-dTipTIP的041】褥用加】电Terfisg-ftbitEthtr.OOIJS&BITCei.h.tmetCsn.cd叫1dONFi35B523(T37却nebi必htrOCHU915&9fTC电th电trg*1,白整d.4Afi0a口21丁白占GsigQi.lELh*r.ootAXais&grrcMLkferJuLUs碇4邛哗000鹫Tqpdlsh-l,igihtT00ii5rrc.hEl.iilE

30、gdVFVPQQQ23EiphitEtlerne-l.0011560sethffrnifltCswic-dTipTip的?鸵TMJffF即吃24-icibitEthctr;e:i.OOlJlX015iWITCelbtEmetCsiacd叫?dONFi6106325tE.Lh4rr.ifct.001U91569TC电Ibi+rrL电ttGdeWTIPdOAFi51T9卸4fi2B26街芯*blLELhAthil.MIg闭随9TTC&Lh-vJuLCui-iued吧dnti0口0核心交换机端口状态数据图端口到表殴由:遗用德口下康已哀示诲工口处于不工作加 6MDjBBl1atfewrutCn

31、Bcd.123454|事西如图 10 核心交换机端口分析图步骤 3:3:查看网络设备多个端口的流量统计对比点击“多端口对比分析”选项卡,如图 1111 所示。在左侧的端口列表中选中4J3Bt-陶.&ll项口列表硝口潮封*1ittEJaCBitGi24二后返瑛蜘梵三后交细.可tfffi3Sti的比*熙q度拜由 51-展晔)0 位胃壮醛.小附艮骸卜二障恚签蜃否号管措.Msjfcasu-日本 b浓跪儆世开总玮C-LF-C3T5DI51-LF-C3TSD1LZI_SST5O1-LF-S5TS03-IF-SMLDHi1 看E 设着懦息 E 英丰信息役部较碗Sftfln 设储盘端*!址的竞理阴湍胜

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33、轻他7A4ntUyii郭ESlMk皿叩邱必座印ni1Mt殖百Ek岬M改口1#BM品种n5D41qMU户t制苗1Kk3 斑宓发CFBcitdyii?TsrtStwk就商4FMM00nJU915M7DL.3.61.L.4.14B8L.L.L.LD.I.-IT2.1B.LK1三后交餐机1-LF-SaLO在 SBftUTi,d 前一页京上一史号下一页j*歌U.田性的蝠口&减目帑期172.16.12M-J设青联7设黄匚虹分的=CPU/MEMSJrtrnM1E 德电过各近卤汨!塞看段青舌零MWMiSfl皆阈痢工鼻目网*SitrVicwHNM-SitrVkwSolu?kjn5SifctV;eNNM1

34、39W32DQ32sMITE旧334EM如图 16 设备操作菜单如图 17 网络工具菜单选择网络工具中的“SNMPSNMP 连接测试,弹出 SNMPSNMP 连接测试对话框,如图 1818 所示。输入要连接的设备 IP,IP,如 172.16.1.254;172.16.1.254;设置共同体名称:publicpublic;端口号为默认值,然后单击“确定”按钮,当连接成功时,弹出信息框,如图 2020 所示,提示 SNMPSNMP 连接测试成功。网婚工具帮助TelnetPingTraceRouteSnmp 遑接褒二如图 20SNMP 连接测试设置如图 21 提示 SNMP 连接测试成功步骤 2

35、2:使用 PINGPING 工具测试到某一目的设备的连通性选择网络工具中的“PingPing,弹出 PingPing 设置对话框,如图 2222 所示。输入要连接的设备 IP,IP,如 172.16.1.254,172.16.1.254,然后单击“PingPing”按钮执行测试操作。稍等片刻,PingPing 的结果将会在下方显示出来,从显示信息可以看出,当前管理机能够成功 PingPing 通核心交换机 172.16.1.254172.16.1.254步骤 3:3:使用 traceroutetraceroute 工具查看到某一目的设备的转发路径选择网络工具中的“TraceRouteTrace

36、Route, ,弓 M M 出 TraceRouteTraceRoute 设置对话框,如图 2323 所示。输入要连接的设备 IP,IP,如 172.16.1.254,172.16.1.254,然后单击“TraceRouteTraceRoute按钮执行测试操作。稍等片刻,TraceRouteTraceRoute 的结果将会在下方显示出来,从显示信息可以看出,当前管理机通过 10.0.68.2510.0.68.254 4转发到核心交换机 172.16.1.254172.16.1.254F 工力同目标地址:|17216.1.254PingIUSIUS- -ssssssS Stmnhntmnhnhl

37、rimhlrim我3223223 3物q qFFFF= =键回回lalISJlalISJ&!二三七不一日日日日JA2JA22222223333333333二二二一3232“卫卫卫T T父王全王子且5454回回回回655556555512222122221777717777F F11111111如图 22 使用 Ping 工具TraceRoute1TraceRout已则试目标地址:|17216 一、.254TractRoute通过最多 30 个设点跟踪到1T2.IB.L2s4的路由11FDS1ms1IRE1D.068.25421毫秒1ns1毫秒172.16.1.254跟踪宛成。如图 23 使用 TraceRoute 工具步骤 4:4:使用 TELNETTELNET:具远程登录到某一网络设备选择网络工具中的“TelnetTe

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