SNMP的监控

一、SNMP 介绍

1.1 什么是SNMP

• SNMP(Simple Network Management Protocol) 设计在TCP/IP协议簇上的，为网络节点提供了一个通用的管理方法。
• SNMP是广泛应用于TCP/IP网络的网络管理标准协议，该协议能够支持网络管理系统，用以监测连接到网络上的设备是否有任何引起管理上关注的情况。SNMP采用轮询机制，提供最基本的功能集，适合小型、快速、低价格的环境使用，而且SNMP以用户数据报协议（UDP）报文为承载，因而受到绝大多数设备的支持，同时保证管理信息在任意两点传送，便于管理员在网络上的任何节点检索信息，进行故障排查。

1.2 SNMP的组件

• SNMP基本组件包括网络管理系统NMS（Network Management System）、代理进程（Agent）、被管对象（Managed Object）和管理信息库MIB（Management Information Base）。

1.2.1 网络管理系统 NMS（Network Management System）

• NMS在网络中扮演管理者角色，是一个采用SNMP协议对网络设备进行管理/监视的系统，运行在NMS服务器上。
  1、NMS在网络中扮演管理者角色，是一个采用SNMP协议对网络设备进行管理/监视的系统，运行在NMS服务器上。
  2、NMS可以接收设备上的Agent主动发送的Trap信息，以获知被管理设备当前的状态。

1.2.2 代理进程（Agent）

• Agent是被管理设备中的一个代理进程，用于维护被管理设备的信息数据并响应来自NMS的请求，把管理数据汇报给发送请求的NMS。
  1、Agent是被管理设备中的一个代理进程，用于维护被管理设备的信息数据并响应来自NMS的请求，把管理数据汇报给发送请求的NMS。
  2、当设备发生故障或者其它事件时，设备会通过Agent主动发送信息给NMS，向NMS报告设备当前的状态变化。

1.2.3 被管对象（Managed Object）

• Managed Object指被管理对象。每一个设备可能包含多个被管理对象，被管理对象可以是设备中的某个硬件，也可以是在硬件、软件（如路由选择协议）上配置的参数集合。

1.2.4 管理信息库MIB（Management Information Base）

• MIB是一个数据库，指明了被管理设备所维护的变量，是能够被Agent查询和设置的信息。MIB在数据库中定义了被管理设备的一系列属性：对象的名称、对象的状态、对象的访问权限和对象的数据类型等。
• MIB功能
  1、Agent通过查询MIB，可以获知设备当前的状态信息。
  2、Agent通过修改MIB，可以设置设备的状态参数。
• SNMP的MIB采用树型结构，它的根在最上面，根没有名字。如下图所示的是MIB的一部分，它又称为对象命名树。每个对象标识符OID（object identifier）对应于树中的一个管理对象，该树的每个分支都有一个数字和一个名称，并且每个点都以从该树的顶部到该点的完整路径命名，如system的OID为1.3.6.1.2.1.1，interface的OID为1.3.6.1.2.1.2。
  

二、SNMP类型

2.1 SNMP版本

• SNMP有三种版本：SNMPv1，SNMPv2c和SNMPv3。
  1、SNMPv1：SNMP的第一个版本，它提供了一种监控和管理计算机网络的系统方法，它基于团体名认证，安全性较差，且返回报文的错误码也较少。它在RFC 1155和RFC 1157中定义。
  2、SNMPv2c：第二个版本SNMPv2c引入了GetBulk和Inform操作，支持更多的标准错误码信息，支持更多的数据类型。它在RFC 1901，RFC 1905和RFC 1906中定义。
  3、SNMPv3：鉴于SNMPv2c在安全性方面没有得到改善，IETF颁布了SNMPv3版本，提供了基于USM（User Security Module）的认证加密和基于VACM（View-based Access Control Model）的访问控制，是迄今为止最安全的版本。SNMPv3在RFC 1905，RFC 1906，RFC 2571，RFC 2572，RFC 2574和RFC 2575中定义。

2.2 SNMP端口

• SNMP端口是SNMP通信端点，SNMP消息传输通过UDP进行，通常使用UDP端口号161/162。有时也使用传输层安全性（TLS）或数据报传输层安全性（DTLS）协议，端口使用情况如下表所示。

过程	协议	端口号
代理进程接收请求信息	UDP协议	161
NMS与代理进程之间的通信	UDP协议	161
NMS接收通知信息	UDP协议	162
代理进程生成通知信息	-	任何可用的端口
接收请求信息	TLS/DTLS	10161
接收通知信息	TLS/DTLS	10162

三、SNMP工作方式

• 一旦网络中启动SNMP协议，NMS作为整个网络的网管中心，会对设备进行管理。每个被管理设备都包含驻留在设备上的Agent、多个被管对象和MIB，NMS通过与运行在被管理设备上的Agent交互，由Agent通过对设备端的MIB的操作，完成NMS的指令。SNMP的工作原理是将协议数据单元（也称为SNMP GET请求）发送到响应SNMP的网络设备。用户通过网络监控工具可以跟踪所有通信过程，并从SNMP获取数据。

3.1 SNMP操作方式

操作类型	描述	备注
Get	Get操作可以从Agent中提取一个或多个参数值。	-
GetNext	GetNext操作可以从Agent中按照字典序提取下一个参数值。	-
Set	Set操作可以设置Agent的一个或多个参数值。	-
Response	Response操作可以返回一个或多个参数值。这个操作是由Agent发出的，它是GetRequest、GetNextRequest、SetRequest和GetBulkRequest四种操作的响应操作。Agent接收到来自NMS的Get/Set指令后，通过MIB完成相应的查询/修改操作，然后利用Response操作将信息回应给NMS。	-
Trap	Trap信息是Agent主动向NMS发出的信息，告知管理进程设备端出现的情况。	-
GetBulk	GetBulk操作实现了NMS对被管理设备的信息群查询。	SNMPv1版本不支持GetBulk操作
Inform	InformRequest也是被管理设备向NMS主动发送告警。与Trap告警不同的是，被管理设备发送Inform告警后，需要NMS回复InformResponse来进行确认。	SNMPv1版本不支持Inform操作

3.2 SNMP Traps

• SNMP Traps是指SNMP Agent主动将设备产生的告警或事件上报给NMS，以便网络管理员及时了解设备当前运行的状态。

• SNMP Agent上报SNMP Traps有两种方式：Trap和Inform。Trap和Inform的区别在于，SNMP Agent通过Inform向NMS发送告警或事件后，NMS需要回复InformResponse进行确认。

• Trap操作工作原理
  Trap不属于NMS对被管理设备的基本操作，它是被管理设备的自发行为。当被管理设备达到告警的触发条件时，会通过SNMP Agent向NMS发送Trap消息，告知设备侧出现的异常情况，便于网络管理人员及时处理。例如被管理设备热启动后，SNMP Agent会向NMS发送warmStart的Trap。
  这种Trap信息是受限制的。只有在设备端的模块达到模块预定义的告警触发条件时，SNMP Agent才会向管理进程报告。这种方法的好处是仅在严重事件发生时才发送Trap信息，减少报文交互产生的流量。

• Inform操作工作原理
  Inform操作也是被管理设备向NMS主动发送告警。与Trap告警不同的是，被管理设备发送Inform告警后，需要NMS进行接收确认。如果被管理设备没有收到确认信息则：
  1、将告警或事件暂时保存在Inform缓存中。
  2、重复发送该告警或事件，直到NMS确认收到该告警或者发送次数达到最大重传次数。
  3、被管设备上会生成相应的告警或事件日志。

3.3 SNMP的应用

• 网管可以通过SNMP协议管理设备，如下图所示，管理员要对整个网络的设备进行配置和管理，这些设备分布较为分散，管理员到现场进行设备配置是不现实的。当这些网络设备来自不同的厂商，而每个厂商都提供一套独立的管理接口（比如使用不同的命令行），将使得批量配置网络设备的工作量巨大。因此，在这种情况下，如果采用传统的人工方式，将会带来成本高、效率低的弊端，此时网络管理员可以利用SNMP远程管理和配置其下属设备，并对这些设备进行实时监控。
  

在组网中配置SNMP协议，首先需要在管理端配置SNMP管理程序NMS，同时在被管理设备端配置SNMP的Agent。

通过SNMP协议：

1、NMS可以通过Agent在任何时候及时地获得设备的状态信息，实现远端控制被管理设备。
2、Agent可以及时地向NMS报告设备的当前状态信息。

四、SNMP对Linux系统的监控

4.1 安装软件包

系统需要开启SNMP协议，不同发行版本的snmp安装及配置都有所不同。这里提供主流操作系统的snmp安装及配置。
Redhat/Centos SNMPv1/v2c
使用yum安装 net-snmp、net-snmp-utils 两个软件包
yum install -y net-snmp net-snmp-utils

4.2 修改配置文件

默认配置文件位置/etc/snmp/
ls /etc/snmp/
snmpd.conf  snmptrapd.conf
vim /etc/snmp/snmpd.conf
41行
com2sec notConfigUser  default    public 
com2sec notConfigUser  default    argus  #团体字符串(Community String)是SNMP的一种安全机制，可以理解为认证密码。资源管理添加资源时SNMP社区名必须和该行的团体字符串相同
55行上面插入
view    systemview    included   .1      #允许server获取更多的节点信息

4.3 服务启动

防火墙放行，snmp服务监听UDP 161端口，防火墙放行该端口
firewall-cmd --add-port=161/udp --permanent && firewall-cmd --reload
启动服务
systemctl enable --now snmpd

4.4 测试

测试是否连通
snmpget -v 2c argus localhost SNMPv2-MIB::sysName.0
SNMPv2-MIB::sysName.0 = STRING: localhost.localdomain #

五、SNMP对windows系统的监控

• windows server版本的不同导致打开SNMP的方式也不尽相同，这边展示的是windows10的方法。
• 打开开始系统设置->更新和安全->开发者选项->打开开发人员模式->应用->可选功能->添加功能->安装Microsoft WebDriver->安装简单网络管理协议(SNMP)
  
  
  

• 在开始搜索服务->进入找到SNMP协议->选择安全->编辑->添加社区名称public->选择接受来自任何主机的SNMP数据包->确定退出
  
  
  
• 测试连通性

snmpget -v 2c -c public 172.16.3.232  SNMPv2-MIB::sysName.0 #这边名称选择刚刚设置的public，其次是windows主机的IPv4地址
SNMPv2-MIB::sysName.0 = STRING: DESKTOP-PN9S6Q3