第18章 基于SNMP协议的网络拓扑发现程序

正常退出
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《计算机网络高级软件编程技术》
提纲
• • • • •
编程训练目的 编程训练要求 相关知识介绍 程序设计分析 扩展与提高
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其他网络管理协议
• CMIP（公共管理信息协议 ）
• WS-Management（Web Service Management）
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提纲
• • • • •
编程训练目的 编程训练要求 相关知识介绍 程序设计分析 扩展与提高
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编程训练目的
• 掌握SNMP 通信原理，实现基于SNMP 协议进行通信，获得所需信息的功能 • 掌握基于SNMP协议，与特定路由器进 行通信，生成路由器连通拓扑结构图的 网络拓扑发现程序的设计与实现的方法
像绘图线程发送消息，通知他调用 DrawRouter绘制doc中RouterEnty 链表中最后一个元素 获得该节点的下一跳步列表 获得该节点的下一 跳步列表 N 成功？ 成功？ Y 针对该列表中的每一个IP地址，加上这个 Routerenty的指针和当前递归深度＋１三 个参数循环调用该函数 Y 针对该列表中的每一个IP地址，加上这个 AddChild返回的指针和当前递归深度＋１三个 参数循环调用该函数 N
维护相关数据 维护相关数据
Class:CNetExplorerDoc Class:CNetExplorerDoc
负责相关数据结构的构 负责相关数据结构的构 造，析构和动态生成管 造，析构和动态生成管 理 理
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功能模块分析
• • • • 获得路由器信息的工作者线程模块 Class CNetExplorerView Class DistributeDate Class NetExplorerDoc
snmpv2(6) mail(7)
transmission(10) snmp(11)
udpInDatagrams(1)
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PDU结构
SNMP 消息 版本 团体名 GetRequest , GetNextRequest , SetRequest , GetResponse PDU
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工作者线程执行流程
获得四个参数，需要连接的路由器IP地址和 一个父节点指针，团体名，和当前递归深度 判断是否达到 递归深度 Y 退出递归
Y （该节点为头节点）
N RouterEnty是否为 空？
N （该节点为某节点的子节点）
获得该节点的IP地址列表
获得该节点的IP地址列表
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网络管理新技术 • RMON（远程网络监控） • 基于WEB的网络管理
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《计算机网络高级软件编程技术》
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程序界面示例
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提纲
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Trap
被管对象 管理代理 SNMP SNMP UDP Link
Set Set Get - Next Get - Next Get Get
Fra Baidu bibliotek
应用管理对象
SNMP消息
IP
Get Get Response Response
通信网
SNMP体系结构
SNMP管理系统
Trap Trap
应用程序 管理进程 SNMP UDP 管理 Link
Set Get Get - Next Get Get
管理 数据
IP
Get Get Response Response
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NetExplorer
程序总体结构
与路由器通讯 与路由器通讯
Worker Thread Worker Thread
SendMessage
与路由器通讯，获得本 与路由器通讯，获得本 路由器的IP地址列表和 路由器的IP地址列表和 下一跳IP地址的列表 下一跳IP地址的列表
成功？ Y N 生成一个只有一个IP的链 表，调用AddChild
成功？ N Y 以该列表和父节点指针为参 数调用AddChild（）
生成一个只有 一个IP的链表 N
AddChild返回 是否为空
Y
在doc中的RouterEnty中创建新的 节点，将ＩＰ地址列表附值
像绘图线程发送消息，通知他调 用DrawRouter绘制doc中 RouterEnty链表中最后一个元素
Y
SleepEx （完成APC操作）
N
加载 DLL 并且获得相应函 数指针
Failed
判断是否 循环结束
Y
Success
等待其他APC操作
失败返回
成功返回
异步过程调用处理流程 解析 ICMP_ECHO_R EPLY结构 生成存储相 应主机信息 的字符串 发送Message，通知界 面线程显示该主机信息 字符串
维护图状结构 维护图状结构
Class:DistributeDate Class:DistributeDate
显示调用
维护一个路由器拓扑图 维护一个路由器拓扑图 的生成树结构，并且在 的生成树结构，并且在 插入新的子节点是判断 插入新的子节点是判断 是否存在环路，并作相 是否存在环路，并作相 应标识 应标识
PDU 类型
请求 ID
错误 状态
错误 索引
名字1:值1
名字2:值2
…
a) Request/Response PDU 结构
SNMP 消息 版本 团体名 Trap PDU
PDU 类型
企业
代理 地址
一般 Trap 类型
特殊 Trap 类型
时间戳
名字1:值1
名字2:值2 名字
…
b) Trap PDU 结构
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SNMP被管系统
被管资源
MIB树结构
root ccitt(0) standard(0) iso(1) org(3) dod(6) internet(1) joint -iso - ccitt(2) -
directory(1) mgmt(2) experimental(3) private(4) security(5) mib - 2(1) system(1) interfaces(2) at(3) ip(4) icmp(5) tcp(6) udp(7)
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编程训练要求
编写程序，实现基于SNMP协议的拓扑 发现程序，要求： 程序可以设置与路由器通信的团体名 递归深度可以控制 界面友好，可以清晰显示路由器连通拓 扑结构 实现基于ICMP协议的特定网段内活动 主机扫描
插入新获得的路由器信息
绘制屏幕 绘制屏幕
Class:CNetExplorerView Class:CNetExplorerView
提供更新界 面所需数据
接收Worker Thread的 接收Worker Thread的 消息，为新生成的路由 消息，为新生成的路由 器Enty分配位置并在屏 器Enty分配位置并在屏 幕上绘制该路由器以及 幕上绘制该路由器以及 其与其它路由器的连线 其与其它路由器的连线
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ICMP扫描线程执行流程
程序开始
初始化 IP_OPTION_INFORMATION 结构体
N
检查参 数个数是否 正确
Y
检查参数是否以 直接转化为所需格式的 IP地址
N
发送ICMP ECHO REQUEST数据包
Y
投递APC请求
N
检查参数 是否可以通过DNS 转化为IP地址
“十一五”国家重点图书 计算机科学与技术学科前沿丛书
计算机科学与技术学科研究生系列教材（中文版）
计算机网络 高级软件编程技术
吴功宜 董大凡 王 珺 刘 乾
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第18章 基于SNMP协议的网 络拓扑发现程序
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概述
SNMP简单网络管理协议是目前应用最为 广泛的网络管理协议一个。通过本次编程 训练，帮助读者掌握网络管理的基本概念， 掌握SNMP协议的基本内容和实行方法， 培养读者编写网络管理软件的编程能力