SNMP和CMIP網管協議及其比較By玉禮發表于2005-12-74:09:00【摘要】從體系結構,.管理信忍結構,網管協議和管理功能的角度,討論了目前流行的基于SNMP*議和塞于Cup協議的網管體系的異同點.【關健詞】SNMPCMIP管理信息結構管理信息庫網絡管理是隨著通信技術和計算機技術的發展而發展起來的，它對今后網絡的發展起著至關重要的作用.網絡管理就是對網絡進行規劃，配置，監視及控制，以便更好地利用網絡資源，確保網絡高效，可靠和安全的運行.在早期，雖然也有網絡管理系統，但由于網絡規模較小，復雜度不高，簡單專用的網絡管理系統就可滿足要求了.但隨著計算機網絡和電信網絡的發展以及它們之間逐步走向融和，導致了網絡的規模日益擴大，復雜度不斷增加，異構性也越來越高.今天的網絡管理者所面對的是由眾多廠商提供的大量的不同類型的網絡資源組成的異構網絡，并且網絡業務的提供是靠這些異構的網絡資源相互協作才能完成的.因此，過去簡單的網絡管理系統己不能適應網絡今天這種飛速發展的局面.如果沒有一個統一高效的網絡管理系統對網絡進行管理，則很難滿足用戶對網絡性能越來越高的要求.正是基于網絡技術發展的迫切需要，近年來，許多國際標準化組織都致力于網管標準的研究和制定，國際上許多著名的大公司也把網絡管理列為網絡研究領域里的關鍵技術之一.目前，有兩種網管體系最流行，它們是基于SNMP的網管體系和基于CMIP的網管體系.本文將對這兩大網管體系進行分析和比較.1網絡管理的體系結構網絡管理體系結構如圖1所示，該體系結構對兩種網管體系均適用.該體系結構由管理者，代理，被管對象，管理信息庫(MIB)及管理者與代理之間進行通信的網管協議等幾部分組成.管理者是整個網管系統的核心，它負責完成網絡的各項管理功能.管理者通過向代理發送管理命令，接收代理發回的響應信息，進行分析并采取相應的措施，完成網管的功能.管理者一般位于網絡中的一個主機節點上.代理一般可有多個，分別位于網絡中的設備上.代理負責監側所在網絡設備的工作狀況及此設備周圍的局部網絡狀況，收集有關網絡信息.代理解釋管理者發來的管理命令,在指定被管對象上執行管理操作,井將結果信息傳送給管理者.代理也負責將被管對象發出的通知以事件報告的形式傳給管理者.瞥理者與代理二者之間的信息交流由網管協議支持.網絡中的所有被管資源,包括硬件設備,軟件以及網絡提供的各種服務都被抽象成被瞥對象,井存儲在MIB中.管理者對代理中被管對象的管理正是通過對MIB的操作來完成的.雖然這兩種網管的體系結構是一致的,但它們的立足點卻不相同.基于SNMP的網管體系結構,其基本出發點是希望用盡可能簡單高效的方式實現對網絡資源的有效管理.而基于CMIP的網管體系結構則是ISO制定的開放系統互連體系的一部分，它追求的是一種盡可能完美的解決方案.因此,兩者之間存在著很大的差異.圖I網絡管理的體系結構管理信息結構SMISMI是指如何將被管資源用抽象的管理信息來描述以及如何組織這些抽象的管理信息基于SNMP的SMI,因要達到簡單，高效的目的，所以沒有采用面向對象的方法來組織管理信息?被管資源及其特性采用ASNA定義的簡單變量或表格變量來表示?但用ASNA定義變量時,只能使用下列ASN.1的數據類型INTEGER,OCTOCSTRING,OBJECTIDENTIFIER,NULLSEQUENCE和SUQUENCEOF.其他的ASN.1數據類型則不允許使用.另外,為了方便，基于SNMP的SMI還定義了下列變量類型:Networkaddress,IPaddress,Counter,Gauge,TimcTicks,Opaque.在SNMP中，被管對象是用變量來表示的，每一個李量都被單獨地訪問或修改.通過對變量值的讀取或設置,可實現對被管資源特定的操作,達到網管的目的.一個基于SNMP的變量定義可用以下五個域來描述:'對象名：為一個與OBJECTIDENTIFIER相對應的文本名，稱為：OBJECTDESCRIPTOR.語法描述:為允許使用的ASKI數據類型或在SMI中定義的變量類型.定義描述:為對象類型語義明確的文本描述.訪問權限;訪問對象有條件,它聲明了管理操作是怎樣訪問變量的.它的取值可為下列值之一:read-o吻,read-write,write-only和not-accessible.狀態:為對象的狀態.它的取值可為下列值之一:mandatory,optional和obsolete.基于CMIP的SMI采用了面向對象的方式來描述被管資源.即資源可用被管對象來描述.一個被管對象是被管對象類的一個實例.西被管對象類是由一組具有相同特征的必備包或條件包構成.包可以用一組屬性,管理操作,通知和行為來描述.在定義被管對象類時,可利用面向對象所具有的繼承機制,來簡化被管對象的定義.為了避免在定義被管對象類時產生口'混亂,則應該采用一種標準格式來定義被管對象類.這種標準的格式被稱為模板.ISO在GDMO(ISO/IEC10165-4)中給出了九大模板,用于定義被管對象類.這九類模板分別是:被管對象類模板:它標明了該類對象與其他被管對象類之間的繼承關系,標明了被管對象類定義的有關行為,屬性,屬性組,通知和動作等組成的包.包模板:該模板提供了定義包的方法,包中由行為,屬性,屬性值,動作和通知等組成..屬性模板:該模板提供了定義屬性的手段.定義包括了屬性語法定義,該語法表明屬性值是單值的還是多值的.定義中還可能包含測試該類中實例值的有效方法.屬性組模板:該模板用于定義一組相關的屬性即屬性組.通知模板:該模板用于定義通知類型.通知類型的定義中規定了這類通知產生的環境.還規定了轉交事件信息時使用的語法和事件應答參數.行為模板:該模板用于定義被管對象類,屬性,通知等模板中有關的行為..該摸板是采用非格式化的文本描述方式定義的.名字連接模板:名字連接模板用于在超類上下文中為被管對象類指定一可區分的屬性.動作模板:該模板用于定義某一操作的行為和語法.參數模板:該模板用于定義在屬性,操作和通知等定義中出現的參數,參數反應了操作或通知的應答信息和處理錯誤信息.另外，還需要指出的是，對象實例的命名方法也是SMI中很重要的組成部分.基于SNMP的SMI,其對象實例與對象用同一棵注冊樹來標識.對象實例存于注冊樹的葉節點上，而其父節點就是該對象.兩者均用ASN.I中的OBJECTIDENTIFIER來表示.因而,所有的變量都是在設計時就靜態決定了的，它不支持對象實例的動態創建和刪除.基于CMIP的SMI,其對象類在注冊樹中標識，該注冊樹與基于SNMP的SMI中的對象共享同一裸注冊樹.而對象實例則在包含樹中來命名,這種命名方法的特點是支持對象實例的動態創建和刪除,因而它具有極大的靈活性.此外,還有一棵反映對象類繼承關系的繼承數.網管協議網管協議是網管體系的重要組成部分之一,它負責管理者與代理之間的信息交換.INTERNET的網管體系在應用層采用的是SNMP.該協議采用輪詢方式管理被管對象.它支持五種管理操作：GetRequest,GetNextRequest,SetRequest,GetResponse和Trap,每種操作有一個協議數據單元PDU與之對應，管理者與代理正是通過PDU進行數據交換的.SNMP是建立在無連接方式的UDP和IP協議之上的.由于下層協議的無連接性，代理向管理者主動發送的異常事件消息Trap可能因失敗而不能到達?但管理者是無法知道這一事實的，因而,SNMP傳輸的可靠性較差.而且,SNMP不支持認證,訪問控制和安全日志等安全措施，因此,SNMP的安全性也較差.從另一角度看,正是由于協議的簡單，省去了應答信息，使得基于SNMP的網管應用執行起來效率非常高.OSI的網管體系在應用層采用的是CMIP,它與ACSE及ROSE協議共同完成對等應用層之間的數據通信.CMIP采用事件驅動方式管理被管對象，它支持七種管理操作:GET,SET,CREAT,DELETE,ACTION,EVENTREPORT及CANCEL-GET等.這些管理操作既能對對310刁1||||||||||weeeeeeeeeeeeeee一一小象屬性進行操作,如:獲取或設置對象屬性的值:又能對對象實例進行操作,如:創建和刪除對象實例或直接調用定義在對象中的操作:還支持在出現異常情況時,代理主動向管理者發送的通知.CMIP是面向連接的，雙方通信前必須先建立連接，因而其通信是非常可靠的.CMIP的另一個優點是它支持認證，訪問控制和安全日志等安全措施，所以,CMIP的安全性很高.當然付出的代價是效率較低，結構復雜，實現困難.CMIP功能強大之處還表現在它的管理操作支持scope和fitter功能.Scope參數:用于篩選一個或多個被管對象亨即確定被管對象的范圍..Filter參數:用于對經過scope篩選的被管對象的屬性進行過濾，以選擇屬性滿足要求的被管對象.這樣?在一個CMIP的管理操作中，通過scope和filter參數設置,能夠對滿足條件的多個被管對象及多個屬性進行管理操作?這是SNMP所不能及的.與SNMP的另一個不同點是CMIP還具有原子同步機制.它能夠將管理者向多個被管對象發送的管理操作作為一個整體看待.此時,若對所有的被管對象都操作成功,則此管理操作成功;若對其中一個或多個對象操作不成功,則認為此管理操作不成功,對己成功執行了管理操作的被管對象也要恢復原樣.管理功能域與管理功能為了管理方便,ISO將系統管理劃分為五大功能域,每一個功能域有各自的管理目標.這五大管理功能域是:配制管理,故障管理,性能管理,記帳管理和安全管理.這五大管理功能域也被基于SNMP的網管體系所接受?但在具體的實現中這兩種管理體系的做法卻不相同.INTERNET的網管體系為了簡單,而沒有提供管理功能，所有的管理任務都是用戶自己用GET,SET等管理操作實現的.OSI的網管體系在ISOIIEC'10164系列標準中定義了一組管理功能，包括對象管理,狀態管理,告警管理,事件報告,日志,安全等多個方面.制訂這些管理功能的目的是為了幫