安全网管技术网络管理系统及SNMP协议通用课件

1、安全网管技术网络管理系统及SNMP协议1参考资料计算机网络管理系统设计与应用，白英彩等，清华大学出版社Cisco Networkers 2003文档/james/cw2003/index.xml/james/cw2003/NMS-1001.pdf2Service Design & Management SolutionsConfiguration & Change Management SolutionsResource & Performance Management SolutionsSystems & Applications Management SolutionsNetwork Ma

2、nagement SolutionsBackup & Storage Management SolutionsDesktop & Software Management SolutionsService Level Planning & ManagementDesktop & SoftwareManagementOperations & AvailabilityManagementConfigurationManagementChangManagementIT Service Management33.1 网络管理概述网络管理历史网络管理与电信网络的历史一样长，接线员能进行有限的管理随着程控交

3、换机的引入，越来越多计算机网络的管理伴随ARPANET产生早期的ARPANET、SNA、DNA、AppleTalk等的管理系统专用，不开放80年代提出了多种网络管理方案4网络管理历史1988年IAB(Internet Activities Board)制定了Internet管理的发展策略:SGMP作为短期方案，最终采用CMIS/CMIP推出了SNMP(Simple Network Management Protocol)和CMOT(CMIP/CMIS on TCP/IP)1990年正式发布SNMP，1993年发布SNMPv2SNMP已经成为网络管理事实上的工业标准5网络管理系统的功能特点一个网

4、络管理工具，应具备以下特点发现网络拓扑结构和网络配置自动发现和手工修改智能监控理解网络结构的内在依赖管理，报告出现的问题控制程度设置设备重要等级，对不同等级的告警信息采取不同处理灵活性可定制6网络管理系统的功能特点（2）多厂商集成管理不同厂商的设备，包含不遵循SNMP协议的存取控制不同的用户访问权限可以区分用户友好方便管理员使用编程接口可以灵活扩展功能报告生成按照管理员的要求，生成各种报表7常见网络管理系统HP OpenView第一个网络管理系统，最初是一个平台，现在是可以给最终用户的产品，得到第三方的广泛支持HP Openview Node Management特点：自动发现网络拓扑性能分析

5、故障告警多厂商支持8常见网络管理系统（2）Cisco WorksCisco 公司开发的网络管理应用，可以集成在网络管理平台上运行针对Cisco产品设计，管理这些设备更方便功能：配置管理保存配置文件历史，可以比较、分析配置文件内容9网络管理的意义和发展随着网络的不断推广和应用，人们对网络的依赖越来越大，网络越来越重要。当前计算机网络发展特点：规模不断扩大复杂性不断增加网络异构性（多厂商设备）越来越高网络管理系统能给网络管理员提供良好的信息来源，减少网络故障，缩短网络失效时间，最大程度发挥网络的作用。10网络管理定义和模型网络管理主要是关于规划、监督、设计和控制网络资源的使用和网络的各种活动。网络

6、管理模型：功能模型体系结构模型信息模型组织模型11功能模型ISO 在 ISO/IEC7498-4中定义了网络管理的五大功能：故障管理包括故障检测、隔离和纠正三方面计费管理记录网络资源的使用，控制和检测网络操作的费用和代价，对商用网络尤为重要配置管理配置网络12功能模型性能管理估计系统资源的运行状况及通信效率。安全管理包括对授权机制、访问控制、加密和密钥的管理。13体系结构模型体系结构模型描述了实体的一般结构，实体间接口及其通信方法。主要涉及远程通信网的管理。14信息模型实现被管虚拟资源、软件及物理设备的逻辑表示。多采用面向对象的方法定义网络管理信息。SNMP中，网络管理信息是面向属性的，更注重

7、简单性和可扩展性。采用ISO的抽象语法表示语言(ASN.1)表示。15组织模型包括管理者、代理者的概念，管理实体间的通信方法。16管理信息库代理管理信息库代理网络管理系统管理者典型网络管理体系结构组织模型管理信息库代理被管设备17单个设备结构管理方式：CLI 命令行 Command Line最直接，原始的管理方式，能控制设备的基本状态各个厂商的格式不同有的产品，CLI实现了管理的所有功能专有GUI管理程序设备专用的管理程序WEB www方式管理简单，往往只有部分管理功能SNMP基于网络管理系统往往只有部分管理功能18单个设备结构（2）In-band带内管理管理信息流跟普通网络数据一起传输受普通

8、网络数据的影响Out-band带外管理独立的管理信息流19单个设备结构(3)入口：控制口（串口）只能使用CLI，所有情况下可用多数提供MODEM接口重要设备需要提供远程控制口管理单独的管理网络接口Out-band管理普通网络接口In-band管理telnet/ssh/SSL20单个设备结构（4）远程控制口拨号反向telnet(Cisco专用)AccessRouter设备设备设备设备管理专用网络RS23221单个设备结构（5）CLI 命令行 Command LineWEB www方式管理配置信息SNMP代理CLI/WEB配置信息SNMP代理CLI/WEB22网络管理资源的表示用“被管理对象”(M

9、anaged Object)表示网络中的资源CMIP定义封装了被管理对象被管理对象的属性数据类型，是否可写被管理对象的行为可能的操作被管理对象的通知特定事件发生时所发出的通知23MIB管理信息库被管理对象概念上的集合称为管理信息库(MIB，Management Information Base)SNMP的MIB1988年MIB (RFC 1156)1990年MIB II (RFC 1158)IAB鼓励厂商针对自己的产品定义自己的MIB，然后以RFC文档的方式公布，以便该产品被网络管理系统支持，保证系统的易扩充性过多的MIB定义加大了网络设备的负担很多设备可以设定启用哪些MIB24网络管理系统构

10、成一个网络管理系统不一定包含网络管理的所有功能四个部分组成：多个被管代理（Managed Agent）至少一个网络管理者（Network Manager）一个通用的网络管理协议（Network Management Protocol）一个或多个管理信息库(MIB)25网络管理者（Network Manager）实施网络管理的处理实体，驻留在管理工作站上。是整个网络系统的核心，完成复杂网络管理的各项功能。如排除网络故障，配置网络等。26被管代理（Managed Agent）驻留在被管设备上，网络管理的处理实体。负责跟网络管理者通信，执行网络管理者的指令，或在特定事件发生时通知网络管理者。监视所在

11、网络设备的工作状况，收集有关网络信息。被管代理一般有多个，分别位于网络中的各个设备上。27网络管理协议（Network Management Protocol）描述了管理者和被管代理之间数据通信机制。网络管理标准主要制定的内容就是网络管理协议。定义管理者和被管代理之间的数据报文种类和格式；定义管理信息库的数据库格式。28管理信息库（MIB）存储在被管理设备的存储器中。一个动态刷新的数据库，包括设备的配置信息、数据通信的统计信息、安全性信息和设备特有信息。29集中与分布式的网络管理系统集中式：简单，易于实现不适应大规模网络管理分布式：复杂多层管理者某些管理者会被高一层的管理者所管理适应大规模网络

12、管理303.2 TCP/IP网络管理体系结构IAB制订了TCP/IP网络管理体系结构三部分内组成基于TCP/IP的管理信息结构(SMI)基于TCP/IP的管理信息库(MIB)SNMP网络协议3132333435基于TCP/IP的管理信息结构(SMI)网络管理应用通过对MIB中网络管理对象的读取和设置来实现对网络设备的管理和监控。MIB对象的定义符合ISO ASN.1语言。对象类型的定义有对象名称、对象语法和对象编码。36对象名称标示一个对象。ASN.1按照对象的注册关系定义对象的标示符，它是一个整行数序列。在注册关系树的Internet子树下有四个节点：Directory OBJECT IDE

13、NTIFIER := internet 1Mgmt OBJECT IDENTIFIER:=internet 2 Experimental OBJECT IDENTIFIER:=internet 3Private OBJECT IDENTIFIER:=internet 43738对象名称Directory(.1)子树为Internet中的OSI体系结构保留Mgmt(.2)子树用于标示正式批准的RFC中定义的对象Experimental(.3)子树用于标示正在进行试验的对象Private(.4)子树用于标示各个网络设备厂商定义的对象39对象语法定义对象的结构ASN.1定义了四种基本对象语法类型：I

14、NTEGER 整数（ASN.1不限制，但是MIB定义为0-4G)OCTET STRING 字符串OBJECT IDENTIFIER 对象标示符NULL40对象语法（2）构造语法类型 SEQUENCE (序列)SEQUENCE , , 为4种基本类型支持应用语法类型（Application-wide syntax type）定义IPADDRESS 长度为4的OCTET STRINGCOUNTER 计数器，非负INTEGERGAUGE 累加器，非负INTEGERTIMETICKS 厘秒计时器，非负INTEGER41对象编码采用ASN.1基本编码规则42TCP/IP的MIBIAB定义了2个SNMP

15、MIB：MIB I(RFC1156)MIB II (RFC1213)43对象定义格式对象类的定义包括以下域：对象域文本形式的对象描述符合对象标示符组成对象语法域ASN.1定义的对象类的抽象语法对象定义对象语义的说明对象访问权限Read-only, read-write, write-only, not-accessable状态域强制(mandatory) 当前(current) 过期（deprecated）44例子/接口接收数据ifInOctets OBJECT-TYPE SYNTAX Counter32 MAX-ACCESS read-only STATUS current DESCRIPT

16、ION The total number of octets received on the interface, including framing characters. Discontinuities in the value of this counter can occur at re-initialization of the management system, and at other times as indicated by the value of ifCounterDiscontinuityTime. := ifEntry 10 4546对象组System 组定义网络设

17、备系统描述和硬件、软件类型Interface 组定义设备网络端口描述、运行情况和通信量Address Translation定义网络地址到物理地址的映射表（即ARP表）IP组描述了与设备IP层有关的信息ICMP组描述了ICMP输入输出统计信息TCP/UDP/EGP/SNMP组分别描述了TCP/UDP/EGP/SNMP连接有关的信息473.3 SNMP协议体系结构48SNMP网络管理信息的范围包括Internet标准MIB和符合Internet SMI规范的MIB中所定义的对象类SNMP使用的信息编码方式是ISO定义的ASN.1语言的一个子集49SNMP MIB对象实例标识对象实例标识符是对象所属对象类的对象标识符加上实例标识符构成。如SysDesc