基于SNMP的大规模网络设备仿真系统的设计与实现

摘要

在数据与通讯的行业中，简单网络管理协议是网络管理事实的标准。大多数设备都支持SNMP协议。一般情况下，网管系统可以通过SNMP管理大多数网络设备，比如交换机、路由器、无线控制器、防火墙等等。
　　在对工业级网管类的软件产品进行测试过程中，功能性方面的验证，一般通过真实设备来完成;而对其性能、容量及稳定性方面的测试时，则会遇到难题。比如要验证能够同时管理多少台网络设备;在不同的服务器配置条件下，能够支撑什么量级的设备管理;在额定数量级的设备管理上，稳定性的表现如何等等。遇到这样的测试需求时，一般网络实验室的设备规模往往无法胜任，也很难找到可供测试的实际环境。
　　某个工业级网管系统的产品目标是支持同时管理10000个以上的网络设备，主要功能包括掌握全网设备的CPU利用率、内存利用率、各端口流量、端口带宽、端口状态、接收Trap、下发ACL等。实际情况下，我们很难协调到10000台网络设备来支持系统的验证。
　　为此，本文探讨构建一个系统来实现大规模的网络设备仿真，用以支撑上述场景的验证。该工具需要完成在服务器上直接实现10000个网络设备，而且仿真器可以轻易实现真实设备的MIB数据;在网络层通讯的交互方面和数据实现100％的仿真。并且在响应大规模请求时，效率不可低于真实硬件设备。
　　仿真系统可以通过录制真实设备的MIB数据来形成设备的数据模板。以指定的数据模板启动大量的SNMP Agent形成具有独立IP的Agent服务，最终形成响应SNMP请求的“设备”。通过该系统可以便捷实现:模拟大量设备的SNMP代理。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究的背景和意义

1．2 基于SNMP的仿真代理研究现状

1．3 本文的主要内容和结构

第二章 网络管理及SNMP协议概述

2．1 网络管理概述

2．2 SNMP的发展

2．3 SNMP基本框架

2．3．1 管理模型

2．3．2 协议结构

2．3．3 陷阱引导轮询

2．4 管理信息结构

2．4．1 MIB

2．4．2 消息格式

2．4．3 消息发送与接收

2．5 抽象语法描述

2．6 工作流程

2．7 本章小结

第三章 系统需求分析

3．1 系统目标分析

3．2 功能性需求分析

3．2．1 需求概述

3．2．2 功能特性及逻辑模型说明

3．3 非功能性需求分析

3．4 本章小结

第四章 系统设计

4．1 系统总体设计

4．1．1 设计目标

4．1．2 总体结构设计

4．1．3 系统工作流程

4．2 主要功能设计

4．2．1 IP欺骗

4．2．2 SNMP协议实现

4．2．3 多代理服务

4．2．4 Trap机制

4．3 数据库设计

4．3．1 数据库表设计

4．3．2 设备模板设计

4．4 本章小结

第五章 系统实现

5．1 开发环境及流程

5．1．1 开发环境

5．1．2 开发流程

5．2 主要功能实现

5．2．1 数据结构和BER编码规则定义

5．2．2 代理实现和SNMP协议支持

5．2．3 多代理并行

5．2．4 Trap发送

5．2．5 数据处理

5．3 系统测试

5．3．1 测试环境和测试工具说明

5．3．2 测试方法

5．3．3 测试用例和结果分析

5．4 本章小结

第六章 总结与展望

6．1 总结

6．2 展望

参考文献

致谢