基于开源软件的流量监控系统研究及实现.pdf

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1、第26卷第3期重庆工商大学学报(自然科学版)2009年6月Vo1．26NO．3JChongqingTeclrIolBusinessUniv．(NatSciEd)Jun．2009文章编号：1672—058X(2009)03—0282—04基于开源软件的流量监控系统研究及实现唐勇(重庆工商大学网络管理中心，重庆400067)摘要：阐述了流量监控在网络管理中的重要性以及网络流量监控的原理及方法，然后提出了以开源软件Cacti搭建流量监控系统的方案，并介绍了该系统的主要功能及实现过程，最后给出了该系统的实际效果图及

2、应用前景。关键词：流量监控；SNMP；Cacti中图分类号：TP393文献标识码：A随着教育信息化的深入，数字化校园建设的开展，高校网络支撑的业务越来越广泛，网络规模越来越大，结构日趋复杂，对网络的可靠性与可用性的依赖程度也越来越高，微小的网络流量变化都可能对网络关键应用造成重大的影响。因此，利用流量监控技术对网络运行状况进行全面分析，不但关系到网络的运行维护，而且成为网络管理中的一大挑战。校园网经过长时间建设，网络设备型号多样，不同网络设备厂商提供的监测软件存在投入成本高，需要分别学习，管理困难等缺点。经

3、过长时间摸索，可以采用软件监测的方法，利用SNMP协议获取设备的参数与实时工作信息，并在浏览器上直观地显示出来。此处首先对SNMP协议及流量监控原理进行了说明，介绍了基于此协议开发的开源网络流量监控软件Cacti，然后详细介绍了Cacti的安装配置及实现过程，同时给出了实际的监测效果。1网络流量监控原理及方法在运行TCP／IP协议的互联网环境中，管理协议的标准是简单网络管理协议(SimpleNetworkManage-mentProtocol，SNMP)，在该协议中定义了传送管理信息的协议消息格式及管理站和

4、设备代理之间相互进行消息传送的规程。1．1SNMP基础SNMP是一个应用层协议，是TCP／IP协议族的一部分，通过用户数据报协议(UDP)来操作，随着TCWIP成为事实上的协议标准而广泛被使用。SNMP主要由管理者、管理代理和管理信息库(MIB)3部分组成，其中MIB是对被管理设备中各个对象的性质和定义的集合，存放设备或者网络运行状态的信息。管理者可通过SNMPGetRequest，GetNextRequest，SetRequest，GetResponse，Trap等操作获得和设置MIB的参数值。1．2SN

5、MP管理系统工作原理管理进程通过定时向各个设备的设备代理进程发送查询请求消息(以轮询方式)来跟踪各个设备的状收稿日期：2oo9—03-05；修回日期：2009—04—10。作者简介：唐勇(1980一)，男，ImJt1人，助理工程师，从事计算机网络建设及应用研究。第3期唐勇：基于开源软件的流量监控系统研究及实现283态；而当设备出现异常事件如设备冷启动等时，设备代理进程主动向管理进程发送陷阱消息，汇报出现的异常事件。这些轮询消息和陷阱消息的发送和接受规程及其格式定义都是由SNMP协议定义的，而被管理设备将其各

6、种管理对象的信息都存放在MIB库中。其中SNMP协议运行在UDP协议之上，它利用的是UDP协议的161／162端口。161端口被设备代理监听，等待接受管理者进程发送的管理信息查询请求消息；162端口由管理者进程监听等待设备代理进程发送的异常事件报告陷阱消息。2基于SNMP协议的开源监测工具MRTG是一套基于SNMP的典型网络流量统计分析工具，它通过SNMP协议从设备得到其流量信息并将流量负载以包含JPEG格式图形的HTML文档的方式显示给用户。MRTG的优点是简单易用，耗用系统资源小，但是其数据不能重复使用

7、且无管理功能，其作者在多年前就已经开发了RRDTool代替该软件，此外用来搭建流量监控系统的工具就是基于RRDT00l编写的Cacti软件。Cacti是一套基于PHP、MySQL、SNMP及RRDTool开发的网络流量监测图形分析工具。它通过Snmpget来获取数据，使用RRDtool绘画图形，而且完全不需要了解RRDtool复杂的参数。它提供了非常强大的数据和用户管理功能，另外，它还提供了强大的数据管理和用户管理功能。在图像管理上，Cacti采用了树状结构的查看界面，在用户管理上，能对用户的权限进行细致划

8、分，并且使用LDAP进行用户验证。Cacti主要功能包括：可以指定每一个用户查看树状结构，host任何一张图，同时也能自己增加模板，功能强大完善，界面友好。Cacti系统由4个部分组成：Cacti页面(PHP)一用户控制的平台，用户在此进行所有的设置；SNMP采集工具一unix下使用Net-SNMP软件包自带的“snmpget”和“snmpwalk”等程序，Windows下使用PHP的SNMP功能；RRDTool