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SNMP4J简介

开源中国首席带头大哥
 开源中国首席带头大哥
发布于 2016/12/07 18:27
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SNMP4J简介

一、SNMP简介

SNMP指的是简单网络管理协议。它属于TCP/IP五层协议中的应用层协议。它提供了一种简单和方便的模式来管理网络中的各个元素。这里的元素就是各个被管理的对象,可以是因特网中的某个硬件,比如网卡,也可以是某些硬件和软件的配置参数的集合。由于SNMP协议简单可靠 ,受到了众多厂商的欢迎,成为了目前最为广泛的网管协议。

SNMP协议主要由两大部分构成:SNMP管理站和SNMP代理。SNMP管理站是一个中心节点,负责收集维护各个SNMP元素的信息,并对这些信息进行处理,最后反馈给网络管理员;而SNMP代理是运行在各个被管理的网络节点之上,负责统计该节点的各项信息,并且负责与SNMP管理站交互,接收并执行管理站的命令,上传各种本地的网络信息。

SNMP管理站和SNMP代理之间是松散耦合。他们之间的通信是通过UDP协议完成的。一般情况下,SNMP管理站通过UDP协议向SNMP代理发送各种命令,当SNMP代理收到命令后,返回SNMP管理站需要的参数。但是当SNMP代理检测到网络元素异常的时候,也可以主动向SNMP管理站发送消息,通告当前异常状况。

SNMP协议于1988年发布。到目前一共经历了V1,V2,V3三个版本。其中V1已经被废弃,而V2c虽然没有能够成为正式标准,,但是已经被很多厂家所接受,V3目前是因特网的正式标准。与V1相比,V2,V3更能适应大规模的网络管理,而且在安全方面有了较大的改进。

二SNMP4J详细介绍

2.1 重要的类和接口

Snmp类:该类是SNMP4J中最为核心的类。负责SNMP报文的接受和发送。

PDU类和ScopedPDU类:该类是SNMP报文单元的抽象,其中PDU类适用于SNMPv1和SNMPv2c。ScopedPDU类继承于PDU类,适用于SNMPv3。

Target接口和UserTarget类:对应于SNMP代理的地址信息,包括IP地址和端口号(161)。其中Target接口适用于SNMPv1和SNMPv2c。UserTarget类实现了Target接口,适用于SNMPv3。

TransportMapping接口:该接口代表了SNMP4J所使用的传输层协议。这也是SNMP4J一大特色的地方。按照RFC的规定,SNMP是只使用UDP作为传输层协议的。而SNMP4J支持管理端和代理端使用UDP或者TCP进行传输。该接口有两个子接口。

2.2 两种消息发送模式

SNMP4J支持两种消息发送模式:同步发送模式和异步发送模式。

其中同步发送模式也称阻塞模式。当管理端发送出一条消息之后,线程会被阻塞,直到收到对方的回应或者时间超时。同步发送模式编程较为简单,但是不适用于发送广播消息。

异步发送模式也称非阻塞模式。当程序发送一条消息之后,线程将会继续执行,当收到消息的回应的时候,程序会对消息作出相应的处理。要实现异步发送模式,需要实例化一个实现了ResponseListener接口的类的对象。ResponseListener接口中有一个名为onResponse的函数。这是一个回调函数,当程序收到响应的时候,会自动调用该函数。由该函数完成对响应的处理。

2.3 实现管理端的总体步骤

该部分说明了利用SNMP4J编写SNMP管理端的大致过程,读者在阅读之后会对SNMP4J有一个宏观上的认识。在附录部分,作者给出了一个用SNMP4J开发管理站的样例程序,如果有进一步的需要,请参考附录部分。

2.3.1 初始化

l  明确SNMP在传输层所使用的协议

一般情况下,我们都使用使用UDP协议作为SNMP的传输层协议,所以我们需要实例化的是一个DefaultUdpTransportMapping接口对象;

l  实例化一个snmp对象

在此过程中,我们需要将1中实例化的DefaultUdpTransportMapping接口的对象作为参数,穿snmp类的构造函数中。

另外,如果实现的SNMPv3协议,我们还需要设置安全机制,添加安全用户等等;

l  监听snmp消息

在此,我们可以调用刚刚实例化的DefaultUdpTransportMapping的接口对象的listen方法,让程序监听snmp消息;

2.3.2 构造发送目标

如果实现的是SNMPv3程序,则需要实例化一个UserTarget对象,如果实现的是SNMPv2c或者说SNMPv1,则需要实例化一个CommunityTarget对象。

之后,我们还需要对实例化的对象做一些设置。如果是CommunityTarget的对象,则需要设置版本,重传时间和等待时延。如果是UserTarget对象,我们不仅需要设置版本、重传时间、等待时延,还需要设置安全级别和安全名称。

2.3.3 构造发送报文

如果发送的是SNMPv3的报文,我们则需要实例化一个ScopedPDU       类的对象,否则我们需要实例化一个PDU类的对象。之后,我们还需要生成一个OID对象,其中包含了我们所需要获取的SNMP对象在MIB库中的ID。然后我们需要将OID和之前生成的PDU对象或者是ScopedPDU对象绑定,并且设置PDU的报文类型(五种SNMP报文类型之一)。

2.3.4 构造响应监听对象(异步模式)

当使用异步模式的时候,我们需要实例化一个实现了ResponseListener

的对象,作为响应消息的监听对象。在构造该对象的过程中,我们需要重写ResponseListener的OnResponse函数,该函数是一个回调函数,用来处理程序收到响应后的一些操作。

2.3.5 发送消息

当所有上述操作都设置完毕之后,就可以发送消息了。同步模式和异步模式发送消息调用的函数名字均为send,但是两个函数所需参数不一样。同步模式的参数仅为4.3.2和4.3.3中构造的目标对象和报文对象,而异步模式还需要4.3.4中构造的监听对象。

同步模式发送消息后便等待响应的到达,到达之后会返回一个ResponseEvent对象,该对象中包含了响应的相应信息。

异步模式发送消息之后便会继续执行,当收到响应消息时便会调用监听对象的OnResponse函数。该函数中的语句便是我们对响应的处理

三、例程

import java.io.IOException;

import org.snmp4j.*;
import org.snmp4j.event.ResponseEvent;
import org.snmp4j.event.ResponseListener;
import org.snmp4j.mp.MPv3;
import org.snmp4j.mp.SnmpConstants;
import org.snmp4j.security.*;
import org.snmp4j.smi.Address;
import org.snmp4j.smi.GenericAddress;
import org.snmp4j.smi.OID;
import org.snmp4j.smi.OctetString;
import org.snmp4j.smi.UdpAddress;
import org.snmp4j.smi.VariableBinding;
import org.snmp4j.transport.DefaultUdpTransportMapping;

public class snmp_manager {
 private Snmp snmp = null;
 private String version=null;
 /**
  * 
  * @param version
  */
 public snmp_manager(String version) {
  try {
   this.version=version;
   TransportMapping transport = new DefaultUdpTransportMapping();
   snmp = new Snmp(transport);
   if(version.equals("3"))
   {
    //设置安全模式
    USM usm = new USM(SecurityProtocols.getInstance(), new OctetString(
      MPv3.createLocalEngineID()), 0);
    SecurityModels.getInstance().addSecurityModel(usm);
   }
   //开始监听消息
   transport.listen();
  } catch (IOException e) {
   // TODO Auto-generated catch block
   e.printStackTrace();
  }
 }
/**
 * 
 * @param syn  是否是同步模式
 * @param bro   是否是广播
 * @param pdu    要发送的报文
 * @param addr    目标地址
 * @throws IOException
 */
 public void sendMessage(Boolean syn, final Boolean bro, PDU pdu,
   String addr) throws IOException {
  //生成目标地址对象
  Address targetAddress = GenericAddress.parse(addr);
  Target target=null;
  if(version.equals("3"))
  {
   //添加用户
  snmp.getUSM().addUser(
    new OctetString("MD5DES"),
    new UsmUser(new OctetString("MD5DES"), AuthMD5.ID,
      new OctetString("MD5DESUserAuthPassword"), PrivDES.ID,
      new OctetString("MD5DESUserPrivPassword")));
  
  target = new UserTarget();
  //设置安全级别
  ((UserTarget)target).setSecurityLevel(SecurityLevel.AUTH_PRIV);
  ((UserTarget)target).setSecurityName(new OctetString("MD5DES"));
  target.setVersion(SnmpConstants.version3);
  }else{
   target=new CommunityTarget();
   if(version.equals("1"))
   {
    target.setVersion(SnmpConstants.version1);
    ((CommunityTarget) target).setCommunity(new OctetString("public"));
   }else{
    target.setVersion(SnmpConstants.version2c);
    ((CommunityTarget) target).setCommunity(new OctetString("public"));
   }
      
  }
  // 目标对象相关设置
  target.setAddress(targetAddress);
  target.setRetries(5);
  target.setTimeout(1000);
 
  
  if (syn.equals(true)) {
   //发送报文  并且接受响应
   ResponseEvent response = snmp.send(pdu, target);
   //处理响应
   System.out.println("Synchronize message from "
     + response.getPeerAddress() + "/nrequest:"
     + response.getRequest() + "/nresponse:"
     + response.getResponse());
  } else {
   //设置监听对象
   ResponseListener listener = new ResponseListener() {

    @Override
    public void onResponse(ResponseEvent event) {
     // TODO Auto-generated method stub
     if (bro.equals(false)) {
      ((Snmp) event.getSource()).cancel(event.getRequest(),
        this);
     }
     //处理响应
     PDU request = event.getRequest();
     PDU response = event.getResponse();
     System.out.println("Asynchronise message from "
       + event.getPeerAddress() + "/nrequest:" + request
       + "/nresponse:" + response);
    }

   };
   //发送报文
   snmp.send(pdu, target, null, listener);
  }
 }

 public static void main(String[] args) {
  snmp_manager manager = new snmp_manager("2c");
  //构造报文
  PDU pdu = new PDU();
//  PDU pdu = new ScopedPDU();
  //设置要获取的对象ID
  OID oids=new OID("1.3.6.1.2.1.1.1.0");
  pdu.add(new VariableBinding(oids));
  //设置报文类型
  pdu.setType(PDU.GETNEXT);
 //   ((ScopedPDU) pdu).setContextName(new OctetString("priv"));  
  try {
  //发送消息   其中最后一个是想要发送的目标地址
   manager.sendMessage(false, true, pdu, "udp:192.168.1.255/161");
  } catch (IOException e) {
   // TODO Auto-generated catch block
   e.printStackTrace();
  }
 }
}

 

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