网络设备监测软件_网络设备性能参数监测的实现
摘要：服务器、交换机、路由器是网络中的重要基础设施，这些设备性能优劣直接影响网络的运行。研究了虚拟服务器、思科交换机和思科路由器的CPU利用率、可用物理内存相关MIB对象，给出了网络设备性能参数监测的程序流程算法和网络硬件测试环境配置方法。
关键词：设备性能；CPU利用率；可用物理内存；SNMP
中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)20-4843-05
Realization of Monitoring Network Device Performance
LIU Xue-fei1, ZHU Zhen-yu1, WANG Shen-qiang2
(1.Department of Computer Science and Technology, Beijing Information Science & Technology University, Beijing 100101, China; 2. Beijing Sifang Automation Co.,Ltd, Beijing 100085, China)
Abstract: Server and switch and router are important infrastructure of network, these devices performance influence the running of net work. The paper researched related CPU utilization and available physical memory MIB object of virtual server and Cisco’s switch and router, giving algorithm of monitoring network performance and method of configuring network hardware testing environment.
Key words: device performance; CPU utilization; available physical memory; SNMP
SNMP协议是一种对网络设备进行监测和管理的标准。路由器、交换机、服务器等网络设备的性能参数主要包括CPU利用率、内存利用率以及剩余内存空间等，这些参数直接反映了网络的运行状态。因此，监测网络设备的性能参数对保证网络的正常运行有着重要的意义。
1 MIB浏览器及性能相关MIB对象
网络管理软件开发的重要前提是要了解网络管理目标的相关MIB对象[1,2]。网络设备厂商为了扩大其所占市场份额，一般都会在网络上公开其相应网络设备的MIB文件。例如，要查找CISCO相关网络设备的MIB对象，可访问网页 sw-center/netmgmt/cmtk/mibs.shtml。
MIB文件一般采用抽象语法标记语言ASN.1来描述，开发者阅读这样原始的MIB文件费力又不能从宏观上掌握相应信息，MIB浏览器[2]就是在这样的背景下产生的。对一般开发者来说，通常仅是通过MIB浏览器来熟悉网络管理对象。在MIB浏览器中（如图1所示），网络管理对象以树型结构组织，树型结构中的叶子节点就是与网络管理有直接联系的MIB对象。一般通过鼠标点击其中的一个叶子节点，就会在树型结构的下方显示与该MIB对象相关的“对象描述符、对象标识符、对象实例值的类型、对象的访问权限、对象是否实现、对象描述”信息。这些信息帮助网络管理软件开发人员理解和选择相应的管理对象。
图1中，avgBuy5对象表示CPU的5分钟平均利用率，该对象的OID是1.3.6.1.4.1.9.2.1.58，该对象实例值是一个整数，该值只能读取不能修改，思科设备必须实现该对象。
通过查找网络设备的相关MIB文件，可以了解到与CISCO设备相关的内存管理对象文件为CISCO-MEMORY-POOL-MIB，CPU利用率相关管理对象文件为OLD-CISCO-CPU-MIB；与服务器磁盘剩余空间、CPU利用率和系统可用内存大小等相关的MIB文件有WTCS.MIB和INFORMANT-STD.MIB。然后，借助MIB浏览器，可知：ciscoMemoryPoolUsed、ciscoMemoryPoolFree、ciscoMemoryPoolU tilization1Min、ciscoMemoryPoolUtilization5Min、ciscoMemoryPoolUtilization10Min对象分别表示已经使用的内存字节数、空闲的内存字节数、过去1分钟、5分钟和10分钟的内存池利用率，busyPer、avgBusy1和avgBusy5对象分别代表CPU在过去5秒、1分钟、5分钟的利用率；与服务器可用内存有关的被管理对象有memoryAvailableBytes、memoryAvailableKBytes、memoryAvailableMBytes，和内存相关的管理对象组织在表对象processorTable中，其中与CPU利用率有关的MIB对象是cpuPercentProcessorTime列对象。
开发者了解了所要开发的网络管理功能所需要的管理对象之后，就可以准备进行软件开发。
2具体实现
网络管理的实现包括管理端和代理端。下面分别进行介绍。
2.1代理端实现
代理端由网络中常用设备组成：路由器、交换机、服务器。其中路由器、交换机采用网络模拟软件GNS3[3]实现；网络服务器通过VMWare Workstation模拟，在模拟服务器上安装Windows server 2003，并启动SNMP服务，安装SNMP informant子代理软件。具体的网络拓扑如图2所示：