《网络管理协议》课件

《网络管理协议》网络管理协议是用于管理网络设备和服务的标准化协议。这些协议提供了对网络设备的配置、监控和故障排除。课程大纲网络管理协议概述介绍网络管理协议的概念，重要性以及发展历程。OSI参考模型解释OSI参考模型的七层结构，以及各层的作用。TCP/IP参考模型阐述TCP/IP参考模型的四层结构，与OSI模型的对比分析。网络管理协议的分类介绍常见的网络管理协议，例如SNMP，RMON，CMIP等。网络管理协议概述网络管理协议是用于管理网络设备的协议。它提供了一种标准的机制，允许网络管理员监控网络状态，配置网络设备，并解决网络问题。网络管理协议是网络管理系统的重要组成部分，它使网络管理员能够有效地管理网络，并提高网络性能和可靠性。OSI参考模型OSI参考模型是由国际标准化组织（ISO）制定的开放式系统互联参考模型。它将网络通信协议划分为七层，每层负责特定功能，并通过层间接口进行交互。这种分层架构使得网络协议设计和实现更加模块化，提高了网络互操作性。OSI模型被广泛应用于网络管理协议的开发和设计。TCP/IP参考模型应用层提供用户与网络应用程序之间交互的接口，例如HTTP、FTP和SMTP。传输层负责为应用程序提供端到端的数据传输服务，如TCP和UDP协议。网络层负责数据包在不同网络之间的路由和转发，IP协议是网络层的核心。网络接口层负责数据在物理链路上的传输，例如以太网协议和无线协议。网络管理协议的分类功能分类根据协议的功能可以分为：配置管理协议、性能管理协议、安全管理协议、故障管理协议和计费管理协议。结构分类根据协议的结构可以分为：集中式管理协议、分布式管理协议和混合式管理协议。应用层分类根据协议在应用层的不同层次可以分为：应用层协议、网络层协议和数据链路层协议。SNMP协议SNMP（简单网络管理协议）是互联网工程任务组（IETF）定义的一种应用层协议，用于在管理系统和网络设备之间交换管理信息。SNMP协议广泛应用于网络设备管理，如路由器、交换机、防火墙等，它允许网络管理员监控和配置网络设备，并收集网络性能数据。SNMP的基本概念11.定义简单网络管理协议(SNMP)是一种网络管理协议，用于监控和管理网络设备。22.目的SNMP的目标是为网络管理员提供一种标准化的方式来管理网络设备。33.结构SNMP采用请求/响应模型，基于客户端/服务器架构。44.应用SNMP被广泛应用于网络设备管理、性能监控、故障诊断和安全管理。SNMP的工作原理1管理站发出请求管理站通过发送SNMP报文向代理发出请求。2代理接收并处理请求代理接收来自管理站的请求，并根据请求的内容从被管理设备中获取信息或执行操作。3代理发送响应代理将处理结果封装成SNMP报文，并发送回管理站。SNMP的数据结构管理信息库（MIB）MIB是SNMP管理信息库，包含网络设备的配置和状态信息。管理数据SNMP使用PDU（协议数据单元）来传输管理信息。层次结构MIB采用树状结构组织管理信息，方便访问和管理。SNMP的操作11.获取使用GET请求获取网络设备的信息。22.设置使用SET请求修改网络设备的配置。33.陷阱使用TRAP通知网络管理系统设备状态的改变。44.通知使用INFORM请求管理系统确认接收到的陷阱信息。SNMPv1协议简单网络管理协议版本1SNMPv1是首个广泛使用的SNMP版本，它提供了基本的网络管理功能，例如监控和配置设备。核心功能SNMPv1允许管理者收集设备信息，例如内存使用情况、CPU负载和网络流量。局限性SNMPv1缺乏安全性，容易受到攻击，而且功能有限，不能满足复杂的网络管理需求。SNMPv2协议SNMPv2协议是对SNMPv1协议的改进版本，它引入了新的功能和特性，以提高网络管理的效率和安全性。与SNMPv1相比，SNMPv2增加了对网络设备的支持，并改进了协议的安全性。SNMPv2引入了新的数据类型，包括整数、字符串、对象标识符和时间戳。此外，SNMPv2还支持对网络设备进行配置和管理，例如设置设备的IP地址、配置网络安全策略等。SNMPv3协议安全性增强SNMPv3加强了安全性，采用认证和加密机制，防止攻击者篡改或拦截网络管理数据。数据完整性通过认证机制确保数据传输过程中的完整性，防止数据被恶意修改或伪造。访问控制支持基于用户和组的访问控制，限制对网络设备和管理信息的访问权限。灵活配置提供灵活的配置选项，允许管理员根据具体需求定制安全策略和访问权限。RMON协议RMON（RemoteMonitoring）是远程监控协议，用于收集网络设备的性能数据。RMON定义了多种数据结构，例如统计信息、历史数据、事件日志等等，可以帮助网络管理员更好地监控网络性能、故障诊断以及安全分析。RMON是SNMP（SimpleNetworkManagementProtocol）的扩展，它通过定义特定的MIB（ManagementInformationBase）来实现对网络设备的监控。RMON的工作原理1数据收集网络设备采集数据2数据存储数据存储在本地或服务器3数据分析分析数据并生成报告RMON是RemoteMonitoring的一种标准协议，它提供了一种机制来收集和分析网络设备的性能数据。RMON的数据结构管理信息库(MIB)RMON使用MIB来存储和管理网络设备的性能数据。MIB是一组结构化的数据，包含有关网络设备的各种信息，例如接口统计信息、流量数据、错误计数等。数据结构RMON的MIB采用树状结构组织，每个节点代表一个特定的数据项。每个节点都有一个唯一的标识符，称为对象标识符(OID)。RMON的报告类型流量统计记录网络流量的统计数据，包括流量速率、数据包数量、错误包数量等。错误统计记录网络错误的统计数据，包括丢包率、碰撞率、传输错误等。历史记录记录网络状态的历史数据，方便分析网络性能的变化趋势。安全监控记录网络安全事件的统计数据，包括攻击行为、入侵尝试等。CMIP协议CMIP（通用管理信息协议）是国际标准化组织（ISO）制定的网络管理协议，用于管理异构网络设备。CMIP基于OSI管理模型，采用分布式管理架构，支持多种管理功能，包括配置管理、性能管理、故障管理和安全管理。CMIP的基本概念定义公共管理信息协议(CMIP)是一种基于OSI模型的网络管理协议，用于管理网络设备和服务。目的CMIP的目标是提供一个标准化的框架，用于管理异构网络环境中的网络设备和服务。优点CMIP支持多种管理功能，例如配置管理、性能管理、故障管理和安全管理。适用范围CMIP适用于各种网络环境，包括互联网、企业网络和运营商网络。CMIP的工作原理管理系统与代理管理系统通过CMIP协议与代理进行通信，发送管理命令并接收代理发送的管理信息。数据模型管理系统和代理使用相同的CMIP数据模型，以确保数据格式和结构的一致性，方便双方理解和处理数据。管理操作CMIP协议定义了一系列管理操作，包括创建、删除、修改、获取等，管理系统利用这些操作对网络设备进行管理。消息机制管理系统和代理之间使用消息传递机制，通过消息传递进行管理信息交换。CMIP的数据模型1管理信息库管理信息库包含网络设备和网络资源的信息，例如设备类型、配置信息、性能指标等。2管理对象CMIP将网络中的设备和资源抽象为管理对象，每个对象都有唯一的标识符和一组属性。3管理操作CMIP定义了一系列管理操作，例如获取信息、设置参数、控制设备等。4事件和通知CMIP支持事件和通知机制，使网络管理系统能够及时了解网络状态变化。CMIP的管理功能配置管理配置管理功能允许网络管理员配置和管理网络设备的参数，例如IP地址、子网掩码和路由表。性能管理性能管理功能允许网络管理员监控网络设备的性能指标，例如带宽使用率、延迟和丢包率。安全管理安全管理功能允许网络管理员配置和管理网络设备的安全策略，例如访问控制列表和防火墙规则。故障管理故障管理功能允许网络管理员检测和处理网络设备的故障，例如硬件故障和软件错误。网管系统的构成管理平台提供统一的管理界面，用于监控、配置和管理网络设备。管理软件收集网络设备数据、执行管理任务、生成报表。数据库存储网络设备信息、配置数据、运行状态数据。网络连接管理平台、管理软件和网络设备，传输管理数据。网管系统的功能网络监控实时监控网络设备运行状态，及时发现网络故障，并进行故障诊断和处理。网络性能管理收集网络流量数据，分析网络性能指标，优化网络配置，提高网络性能。网络安全管理识别和防范网络攻击，保护网络安全，确保网络安全可靠运行。网络资源管理管理网络资源，分配网络资源，优化网络资源利用率，提高网络效率。网管系统的开发网管系统的开发过程涉及多个阶段，包括需求分析、系统设计、程序开发、测试和部署。1需求分析明确用户需求，确定系统功能和性能指标。2系统设计设计系统架构、数据库结构、用户界面等。3程序开发根据设计文档编写代码，实现系统功能。4测试对系统进行测试，确保其功能正常、性能稳定。5部署将系统部署到生产环境，并进行维护。网管系统开发需要专业的技术团队，具备丰富的网络管理经验和软件开发能力。网管系统的应用网络故障管理监测网络设备状态，诊断网络故障，并提供故障定位、故障排除和恢复方案。网络性能管理收集和分析网络性能指标，评估网络性能，并优化网络配置，提高网络效率。网络安全管理检测网络安全威胁，阻止网络攻击，并提供安全防护措施，保障网络安全。网络资源管理管理网络设备、用户和资源，优化网络资源利用，提高网络资源效率。网管系统的案例分析网管系统在现实网络环境中发挥着重要作用，能够有效提高网络管理效率和可靠性。本案例以校园网络为例，介绍了网管系统如何帮助学校网络管理员管理网络设备、监控网络流量、排查