基于SNMP协议的电网视频监控系统的设计与实现

基于SNMP协议的电网视频监控系统的设计与实现

发表时间：2017-07-14T11:55:22.343Z 来源：《防护工程》2017年第6期作者：赵广磊郭婧宇梁凌红张奇恩邵竹星

[导读] 本文主要围绕着基于SNMP协议的电网视频监控系统进行分析，探讨了系统的设计思路和具体的设计方法。

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摘要：本文主要围绕着基于SNMP协议的电网视频监控系统进行分析，探讨了系统的设计思路和具体的设计方法，并对如何有效实现基于SNMP协议的电网视频监控系统进行了探讨，提出了实现系统和应用系统的办法，供参考和借鉴。

关键词：SNMP协议；电网视频监控系统；设计；实现

前言

对电网视频监控系统的设计方法进行分析，可以有效的提升系统的有效性，也能够为今后进一步实现SNMP协议的电网视频监控系统的应用奠定技术基础，所以，分析系统的设计和实现策略很有必要。

1 网络管理的发展与SNMP协议

早期缺乏网络管理系统的计算机网络，管理人员往往不能主动发现问题，故障的发现和诊断一般是在得到用户的电话反馈以后才会去现场检查、解决。而准确定位故障点并解决需要花费很长时间，降低了工作效率和用户满意度。这种事件驱动式的网络管理，主要是通过人为的干预来进行，此时，网络管理员就充当了“救火队的角色”，整天疲于奔波、解决各种各样的问题。

网络管理的重要性现在已经得到广大网络管理员的认可。简单、粗糙的管理方式已经不再适应现代的计算机网络，现代的网络管理必须向高度集中和高度自动智能化的方向发展。通过计算机网络管理可以对整个网络进行监督、控制和组织，使网络能够按照设定的目标，发挥应有的功能，在网络出现异常时能及时响应和排除故障。在移动通信技术高度发展的今天，可在任何时间，任何地方，利用通信终端，实时掌握网络运行状态，并在网络出现异常或者故障时，及时接收短信通知，迅速定位处理网络异常或故障。

伴随着国家宽带战略的提出与实施，互联网技术得到了飞速的发展，网络的规模与流量称几何级倍数增长，越来越多的企业、政府、学校、个人等都融入互联网当中，网络已经成为了大家生活的必需品。这就使得保障互联网的安全、稳定、流畅、高效的运行变得非常的重要。要做到这一点，不单单要靠网络设备自身的稳定和网络拓扑架构的优化，还必须建立高效准确的网络管理手段来监测和管理整个网络，而传统的单层网络管理模式已经无法适应现代网络管理的需要。目前，有两种网络管理协议在计算机网络管理中占主导地位：一种是开放系统互连组织（OSI）提出的公共管理信息及协议（CMIS/CMIP）；另一种是Internte工程任务组（IETF）提出的简单网络管理协议（SNMP）。IETF指定的SNMP协议因为简单实用，容易实现，因而被迅速地推广开来，得到了广泛支持。

SNMP(SimpleNetworkManagementProtocol,简单网络管理协议)的前身是简单网关监控协议(SGMP)，用来对通信线路进行管理。随着网络技术的发展与网络结构的变化，大家对SGMP协议在很大程度上进行了修改，改进后的协议就是著名的SNMP协议。SNMP协议的目标是管理互联网上不同厂家生产的多种型号软硬件平台，因此SNMP受Internet标准网络管理框架的影响也很大。现在SNMP协议已经出到第三版本，其功能较以前已经大大地加强和改进了。

2 系统分析与模块构建

电网视频监控系统从实现的角度而言，就是一个对电网中摄像头等视频设备网络的管理系统。如何实现对各种视频设备的有效管理是视频监控系统研究中的重点与难点，本文系统基于SNMP协议进行设备管理，同时提取设备中的视频信息，采用RTP中的H.264格式视频流进行视频显示。基于SNMP的设备管理是对数据链路层及物理层的管理，对系统的可靠性、灵活性有较大需求，同时网络管理系统对集成度也有较高要求，需要电网视频监控系统中来自不同厂商的网络设备均进行有效的管理。

2.1 系统用户

管理员分为超级管理员、普通管理员。超级管理员拥有最大权限，可为系统用户分配权限，负责总管理站点；普通管理员负责各个管理代理、监控模块的管理，对各自的管理信息库（MIB）进行更新，完成与超级管理员的交互。

2.2 系统模块

系统由审计管理、设备管理、性能管理、计划管理、安全管理、报警管理等功能模块组成。在系统架构中为完成各个功能模块，根据SNMP协议，置主监控模块、管理代理、管理站点3个架构模块，其保障了各模块间有效通信。各模块功能说明如下：

1）监控模块：监控模块面向开发人员。在监控模块中封装了管理站点与管理代理之间、MIB管理等通信协议的实现，在监控模块中面向开发人员定义了一系列的API保证了这些功能的实现。监控模块保证了系统开发的效率。

2）管理代理：每个管理代理负责一个视频设备的控制，管理代理保障了视频设备网络设备与管理站点间应用程序实例的通信，并收集各个网络设备上程序运行信息，再将信息及时发送给管理站点，保障系统的实时更新。

3）管理站点：管理站点负责向管理代理通信，搜集各个视频设备的信息，并将超级管理员的管理指令通过管理代理发送给各个视频设备。同时管理站点提供系统管理界面，管理员通过管理站点中的系统界面实现管理。

3 系统实现

3.1 SNMP技术

文中在视频监控时采用SNMP协议获取电网视频设备参数。简单网络管理协议SNMP（SimpleNetworkManagementProtocol）由互联网工程任务组IETF（InternetEngineeringTaskForce）定义的基于简单网关监视协议的，专门用于网络管理的一组应用层协议组成。利用SNMP构建电网视频设备网络管理系统可实现管理工作站对于电网中视频设备的远程管理，实现设备状态的监视、参数的修改及紧急事件的安全预警等。

SNMP采用的是客户机/服务器模式，即常说的代理/管理站模型。通过管理站（主代理）与SNMP代理（网管代理）之间的交互，实现网络的管理与维护。网管代理通过管理信息库（MIB）查询各个网络设备的状态，向管理站通过SNMP协议完成设备信息的交付。

设备中的被管理对象在管理信息库（MIB）中采用ASN.1（AbstractSyntaxNotification1）抽象语法描述语言。管理站、代理中实现相应的MIB对象，这么做的目的是保证互相通信的有效进行，使得交互的过程中双方彼此的数据可互相识别。一次管理操作包括：网管代理