摘 要：本文对SNMP在SDH网络管理系统中的应用做出分析与研究，提出SNMP基础之上的SDH网络管理系统方案，向读者系统地阐述了实现此种网络管理系统的技术要求。
关键词：网络管理；SNMP；SDH
中图分类号：TN915.07
SDH光传输设备是目前人类运用得最为广泛的数字通信设备之一，它具有稳定性强、准确行高及效率高等优点。SDH网络管理系统作用重大，是SDH传送网络的重要组成部分。随着网络信息化的加强，已形成了一套完善的SDH网络管理标准。SNMP最先用于计算机领域，因其优点诸多，被人们广泛应用于IP网络管理协议框架中。它的工作原理是：采用SNMP管理协议框架，对SDH网络实体的资源进行有效管理的一种系统。
1 SDH网络管理系统概述
SDH网络管理系统是由管理器、被管代理、通用网络管理协议以及管理信息库四部分组成。代理需要配合网络管理，但其只能停留在被管系统之上，对实体进行处理[1]。管理器就是需要处理的实体。管理器会与被管代理互换信息，信息网络管理协议的帮助下，进行交换，最后存储于管理信息库内。
SDH管理网采用的是OSI管理原理，定义控制通路ECC的七层协议栈，然后在G..784中，对协议栈进行具体规定。应用层交换管理信息是利用的SNMP协议，包含管理信息结构、SNMP协议以及管理信息库等等。管理对象的具体框架是由管理信息结构提供，SNMP协议负责接收管理进程和代理进程之间异步的请求。管理信息库可直接通过SNMP访问管理对象，由SNMP协议监视网络设备状态。
SNMP目前有三种版本，每个版本都各具特点：SNMPv1版本最实用，应用范围广泛。它通过SMI这样的管理信息结构实现，是由RFC1157来定义的，具备简单实用、灵活等优点，但其安全性能得不到保障，只能通过消息头部社区名进行认证工作；SNMPv2安全性能方面有了很大突破，但还没有形成真正的标准，目前被广泛接受的是SNMPv2C；SNMPv3在SNMPv2的基础之上，定义了数据定义语言、协议操作、安全管理、管理信息库等等。
2 基于SNMP的网络管理系统工作原理
基于SNMP网管系统是由管理平台与代理两部分组成，组成结构如图1所示。管理平台中，前台界面负责提供图形用户接口，帮助用户顺利进行网络管理操作。需要Windows中的图形用户界面辅助完成此项技术，界面菜单进行设计环节时，其管理功能需要合理分类。后台负责及时控制程序，使得通信协议、数据口接口、管理功能进程等都得到其有效控制。管理功能进程主要职责是收集与处理数据。主控进程的主要工作职责是：负责进程调度、处理来自代理的各种异常事件报告、动作守护进程要对已发出的SNMP请求进行管理。网络协议由IP、UDP、SNMP组成，系统通信的通道除了它们，还由代理通信模板组成。应用进程的运行过程是：在嵌入式实时多任务操作系统VRTX之上，采用主进程启动多个线程同时运行的方法，体现网管功能的多样化。
图1 基于SNMP的SDH网络管理系统结构图
3 SDH网络管理系统的实现
网络管理功能的实现离不开网络代理的帮助，主要起监视设备中网络状态及配合实施网管操作的作用。代理实现过程主要包括：
3.1 代理通信模块组成结构与实现过程。网络接口与路由协议是通信模块的主要组成部分。通信模块功能包含：网元与其它网元通过DCC通道通信、网元通过本地串口与网络平台通信、告警监视单元通信、网元通过串口与告警监视单元通信。实现此模板需要对系统通信控制模块采取初始化配置；以太网、多通道串口等驱动器，完成IP协议栈的挂接；路由协议与协议栈的衔接工作完成，用SNMP的方式呈现路由信息，方便查询。
路由协议是通信模板的组成部分之一，其用途很大。一般路由协议都是通过广播机制先显示出来，需要不断发现或者更新路由，共享路由表信息。它保障了网络平台通道，在网关网元和途径网元路由的帮助下，使得目标网元的网管操作顺利实现。
3.2 SNMP协议流程与转移。SNMP的代理进程有一个过程，一般是先在完成初始化配置数据，然后了解接口参数，观察管理信息库变量，完成这些系统的初始化工作之后，程序会自动进入一个循环过程中[2]。在某端口，等待接收数据，接收的SNMP报文，系统会进行检查并作出分析报告，根据报文命令执行任务，调用其它系统操作，使得例程顺利完成，最后获得SNMP报文，将报文以UDP的形式封装好，最终通过SNMP端口发送出去。
把SNMP协议代码转移到硬件平台中去，将代号MPC860的处理器与VRTX实行嵌入式系统操作，SNMP的职责是嵌入代理。具体操作时必须做好以下工作：熟知管理内容，将MIB变量定义清楚；翻译工作由MIB完成，自动生成本地数据结构与程序结构，帮助系统调用及编程；在MIB编译器中，直接输出程序文件，文件会与UDP等协议衔接，只需要将相应参数稍加修改，SNMP协议层到UDP协议层的胶联工作即可完成；完成MIB变量操作，支持例程代码编写；将代理进程进行测试。
3.3 操作支持例程的实现步骤。代理对象一般是操作请求、存在性检查、操作类型检查、执行操作一整套操作步骤。整个过程的目的只有一个，准确判定请求对象是否在代理进程的MIB中，判定完毕之后，进一步验证对象访问方式，再根据对象所在位置，在规定范围内设置对象值。
操作支持例程与应用进程的接口类型有三种：一种是函数，其作用是支持例程调用应用进程，利用这样的函数需要在配置管理需要较高时效性的时候；一种接口用于支持例程和应用进程两者处于相对独立状态时的情况，两者之间对时效性要求不高，主要作用是网络进行初始化配置及性能管理；最后一种是利用进程调用支持例程的函数，需要告警方面的管理时，才会采用此种方式。
3.4 代理应用进程实现步骤。SDH网管系统实现的核心取决于应用进程，主要靠其实现SDH所需的网管功能。主要程序运作过程具体表现在以下几个方面：
开机初始化配置过程为：系统会自动读取设备清单，单元格需要根据设备具体情况进行配置，同时，整个过程还要将其缺省值初始化MIB以及相关数据结构进行参照[3-4]。
性能管理的过程为：进行定期数据刷新时，一般都会利用参数收集模块，然后再从单元盘中收集性能参数，完成收集工作之后，就可直接在NIB中记录下来。
保护切换与恢复的过程为：理解APS协议的基础之上，编应与之相关的代码。
告警管理的过程为：利用应用层直接响应单元盘的中断要求，将其中的告警信息读出，利用支持例程的函数，把告警信息传达给网管。
4 結束语
综上所述，SDH光传输设备已经被用户广泛使用，基于SNMP的SDH网络管理系统变得尤为重要。利用SNMP开发出来的SDH网络管理系统既方便快捷，又节约开发成本，是目前大力推出的网络管理体系，虽然其安全性能还有待改良，但随着科学技术的发展，其优点会逐渐扩大，SNMP的应用前景会十分广阔。
参考文献：
[1]刘韬.基于SNMP的校园网络管理系统的设计与实现[D].华南理工大学，2013（03）：09.
[2]黄明辉.基于SNMP的网络故障管理系统的设计与实现[J].辽宁大学学报（自然科学版），2012（03）：238-242.
[3]王栋.基于SNMP的网络管理系统的设计与实现[D].北京邮电大学，2012（12）：21-22.
[4]权卓.基于SNMP的分布式网络管理系统的设计与实现[D].西安电子科技大学，2010（11）：21.
作者单位：吉林省公主岭市人才交流服务中心，吉林公主岭 136100
