CN102118256A - 一种snmp数据获取方法及设备侧装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种SNMP数据获取方法及设备侧装置，该方法及装置在内存中仅动态保存自上次网管侧数据获取后变更过的MIB节点信息，最大限度的减小内存的占用；对于网管侧的数据获取请求，仅返回已经变更过的MIB节点信息，对于没有变更的MIB节点信息则不返回，从而最大限度的减小对网络带宽的占用，加快传输速度，提高数据获取的效率，并减小数据传输失败的风险。

Description

一种SNMP数据获取方法及设备侧装置

技术领域

本发明涉及网络通信领域，特别涉及一种SNMP数据获取方法及设备侧装置。

背景技术

简单网络管理协议(SNMP)是一个基于TCP/IP网络的应用层协议，用于在网络管理站(下文中统称为网管侧)和被管理的设备(下文中统称为设备侧)之间交换网络管理信息。被管理设备所有的被管理资源的集合称之为管理信息库(MIB)，每个被管理资源称之为一个MIB节点。

SNMP支持获取(GET)操作，由网管侧发起，用来获取设备侧指定MIB节点的信息，但一次只能对一个MIB节点进行操作，效率较低。为解决此问题，SNMPv2c及后续版本中引入了批量获取(GETBULK)的操作，用来一次获取多个MIB节点的信息，同时，将具有共同属性的MIB节点放到一起，形成一个MIB组或者一个MIB表，如网络接口表MIB中的所有节点用来描述网络接口的相关属性。这样就可以通过GETBULK操作一次性获取一个MIB组或者MIB表的数据。

由于网管侧设置的某些信息需要设备侧进行保存，所以通常MIB信息需要保存在设备侧的非易失性存储介质上，如硬盘、FLASH卡等。但是，一般来说，硬盘、FLASH卡等存储介质的存取速度较慢，如果网管侧从这种存取速度较慢的介质上获取MIB信息，则费时较长，效率较低。

为了能够提高MIB获取的速度，一般是将MIB信息完整的复制一份在内存里，使网管侧从内存中获取MIB信息，这样可以快速响应网络网管侧的GET或GETBULK请求。但是，这样做对于内存的容量要求较大，对于内存容量较小的嵌入式设备来说，不太合适。

另外，对于GETBULK这种数据获取操作，设备侧需要返回的信息比较多，需占用较大的带宽，同时由于SNMP报文一般用UDP进行传输，较大的报文也会导致报文的分片和重组，增大报文传输失败的可能性。

发明内容

本发明实施例提供一种SNMP数据获取方法，可以提高网管侧获取MIB信息的速度，并减小设备侧内存的占用，节省网络传输带宽。

本发明实施例提供一种设备侧装置，可以提高网管侧获取MIB信息的速度，并减小设备侧内存的占用，节省网络传输带宽。

为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：

一种SNMP数据获取方法，在网管侧可以保存设备侧返回的数据的情况下，该方法包括：

设备侧接收到网管侧发送的SNMP数据获取请求时，根据所述请求确定请求的MIB节点的组标识；

在内存中查找所述确定的组标识所对应的一级缓存节点；

若能查找到，则在所述一级缓存节点中查找与请求的MIB节点对应的二级缓存节点，将所述二级缓存节点中保存的MIB节点的值通过SNMP响应报文返回网管侧，并清除内存中所述二级缓存节点；

若查找不到，则新建一级缓存节点，获取所述组标识下的所有MIB节点的值；并将获取到的除请求的MIB节点外的其它所有MIB节点的值保存为新建的一级缓存节点下属的二级缓存节点，并将请求的MIB节点的值通过SNMP响应报文返回网管侧。

一种设备侧装置，该装置包括：

组标识确定模块，用于在接收到网管侧发送的SNMP数据获取请求时，根据所述请求确定请求的MIB节点的组标识；

查找模块，与所述组标识确定模块相连，用于在内存中查找所述确定的组标识所对应的一级缓存节点，并将查找结果反馈给执行模块；

执行模块，用于接收查找模块的查找结果，当结果为查找到时，则在所述一级缓存节点中查找与请求的MIB节点对应的二级缓存节点，将所述二级缓存节点中保存的MIB节点的值并反馈给报文发送模块，并清除内存中所述二级缓存节点；当查找结果为查找不到时，则新建一级缓存节点，获取所述组标识下的所有MIB节点的值并反馈给报文发送模块；并将除请求的MIB节点外与请求的MIB节点拥有相同组标识的所有MIB节点的值保存为新建的一级缓存节点下属的二级缓存节点；

报文发送模块，用于接收执行模块反馈的MIB节点的值，并将MIB节点的值通过SNMP响应报文返回网管侧。

由上述的技术方案可见，本发明的这种SNMP协议数据获取方法及设备侧装置，在内存中仅动态保存自上次网管侧数据获取后变更过的MIB节点信息，最大限度的减小内存的占用；对于网管侧的数据获取请求，仅返回已经变更过的MIB节点信息，对于没有变更的MIB节点信息则不返回，从而最大限度的减小对网络带宽的占用，加快传输速度，提高数据获取的效率，并减小数据传输失败的风险。

附图说明

图1为本发明实施例的二级缓存机制原理图；

图2为本发明实施例的设备侧MIB变更请求处理流程图；

图3为本发明实施例网管侧采用实时获取方式时，设备侧数据获取请求处理流程图；

图4为本发明实施例网管侧采用缓存获取方式时，设备侧数据获取请求处理流程图；

图5为本发明实施例的设备侧装置结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。

本发明主要是对于网管侧的数据获取请求(GET或GETBULK)，仅第一次从存储介质上获取，后续直接从内存中获取，从而提高数据获取的效率。另外，内存中仅动态保存自上次网管侧数据获取后变更过的MIB节点信息，最大限度的减小内存的占用；对于网管侧的数据获取请求，仅返回已经变更过的MIB节点信息，对于没有变更的MIB节点信息则不返回，从而最大限度的减小对网络带宽的占用，加快传输速度，提高数据获取的效率，并减小数据传输失败的风险。

为此，本发明对于设备侧所实现的所有MIB节点，按照MIB节点所属的MIB表或者MIB组将MIB节点进行归类，赋以一个唯一的MIB组标识来进行区分。如果MIB节点不属于一个MIB表或者MIB组，则也赋以该MIB节点一个单独的MIB组标识来进行区分。

而为实现MIB节点信息的动态保存，本发明设计了一种二级缓存的MIB节点信息保存机制，即在内存中，将MIB节点的值采用二级缓存关联的方式保存。

图1为本发明的二级缓存机制原理图，如图1所示：

一级缓存节点中保存进行过GET或GETBULK数据获取操作的MIB节点下属的MIB节点的组标识；一级缓存节点中还可以维护多个二级缓存节点，来保存自上一次数据获取操作后，该MIB组中被修改过的MIB节点的MIB节点标识和MIB节点的值。其中，为实现动态保存MIB节点的信息，还需根据GET或GETBULK的操作和设备本身MIB信息的改变，对保存的MIB信息进行相应的处理。对于接收到GET或GETBULK的操作和设备本身MIB信息变更这两种情况，设备侧的具体处理流程如下：

一、MIB信息变更

设备侧MIB信息的变更可能是由于网管侧的SET操作，也有可能是设备侧本身的变更，如设备自身管理软件的配置、和周边设备的信息同步等，本文中将促使MIB信息改变的一方统一称之为变更方。对于MIB变更方的MIB变更请求的处理流程如图2所示：

步骤201，确定组标识。

根据MIB变更请求，定位请求变更的MIB节点的组标识。

步骤202，查找确定的组标识的一级缓存节点。

在内存中查找步骤201中确定的组标识所对应的一级缓存节点。

步骤203，判断是否能够查找到。

如果能，则执行步骤204，否则执行步骤205。

步骤204，将变更后的MIB节点的值保存到二级缓存节点。

步骤205，设置MIB节点的值到设备。

对于MIB变更方的MIB变更请求，如果在一级缓存节点中没有查找到MIB节点对应的组标识，表示该MIB组标识下还没有MIB节点进行过数据获取操作，则直接设置MIB节点值到设备；如果MIB节点对应的组标识已经在一级缓存节点中存在，表示该MIB组标识下的某个MIB节点已经进行过数据获取操作，则记录请求变更的MIB节点和变更后的值到二级缓存节点，如果二级缓存节点中已经存在该请求变更的MIB节点，则更新该MIB节点的值。

二、接收到GET/GETBULK数据获取请求

对于接收到GET/GETBULK数据获取请求时的处理流程如图3所示：

步骤301，确定组标识。

根据GET/GETBULK请求定位请求的MIB节点的组标识。

步骤302，查找确定的组标识的一级缓存节点。

在内存中查找步骤201中确定的组标识所对应的一级缓存节点。

步骤303，判断是否能够查找到。

如果能，则执行步骤304，否则执行步骤306。

步骤304，在二级缓存节点中查找请求的MIB节点。

步骤305，清除查找到的二级缓存节点，执行步骤309。

步骤306，新建一级缓存节点。

新建一个与确定的组标识对应的一级缓存节点。

步骤307，获取确定的组标识下所有MIB节点的值。

步骤308，将除请求的MIB节点以外的其它所有MIB节点的值保存到二级缓存节点。

步骤309，组装响应报文返回请求方。

将请求的MIB节点的值组装为GET/GETBULK请求的SNMP响应报文返回给发送GET/GETBULK请求的网管侧设备。

对于GET/GETBULK这样的数据获取请求，如果在一级缓存节点中没有查找到MIB节点对应的组标识，表示这是第一次数据获取操作，则新建一级缓存节点，并获取指定组标识下的所有MIB节点值，将除这次请求MIB节点之外的其他MIB节点的值保存到二级缓存节点，最后组装请求的MIB节点值到SNMP响应报文并发送给网管侧；如果MIB节点对应的组标识已经在一级缓存节点中存在，表示该组标识下的某MIB节点已经进行过数据获取操作，则从二级缓存节点中查找请求的MIB节点值返回给网管侧即可，如果从二级缓存节点中查找不到请求的MIB节点，表示该MIB节点值自上次GET/GETBULK操作后没有变更，不需要返回给网管侧，且最后还需要从二级缓存节点中清除这次请求的MIB节点值。

以上的方案可以适用于网管侧可以永久保存设备侧返回的数据的情况，即网管侧采用非实时获取SNMP数据的方式，也称为缓存方式。对于网管侧无法保存设备侧返回的数据的情况，包括网管侧仅将设备侧返回的数据保存在内存，网管服务或者设备重启则数据丢失等等情况下，即网管侧采用实时获取SNMP数据的方式；则上述方案将会产生网管侧可能无法获取到数据的问题。为避免这种情况发生，需要请求获取MIB信息的网管侧预先向设备侧告知自己采用何种数据保存方式，告知方法可以通过MIB组请求标识节点的指示来实现。

本发明中提出的MIB组请求标识节点为预先设置的一类特殊的MIB节点，该节点的值网管侧可以进行设置，用来标识对于这次SNMP数据获取操作，网管侧是否需要实时获取MIB节点值而不是从缓存中获取。

设备侧预先设置MIB组请求标识节点，之后，设备侧就可以根据该MIB组请求标识节点的值，获知网管侧所采用的数据获取模式。

具体第，MIB组请求标识节点默认的值可以为上述缓存获取的方式，如果网管侧没有发送SET报文，则设备侧可知网管侧采用缓存获取方法；如果网管侧需要实时获取，则在进行数据获取前，网管侧先通过对设备侧进行SET操作，设置MIB组请求标识节点值为实时获取，之后再进行数据获取，数据获取完成后，网管侧再将MIB组请求标识节点值设置为默认值缓存获取的方式。当然，MIB组请求标识节点的默认值根据需要可以进行调整。对于缓存获取方式，设备侧可以使用上述实施例中提供的处理流程，而对于实时获取方式，设备侧的处理流程如图4所示：

步骤401，确定组标识。

根据GET/GETBULK请求定位请求的MIB节点的组标识。

步骤402，查找确定的组标识的一级缓存节点。

在内存中查找步骤201中确定的组标识所对应的一级缓存节点。

步骤403，判断是否能够查找到。

如果能，则执行步骤404，否则执行步骤405。

步骤404，清除一级缓存节点中所有的二级缓存节点，执行步骤406。

步骤405，新建一级缓存节点。

新建一个与确定的组标识对应的一级缓存节点。

步骤406，获取确定的组标识下所有MIB节点的值。

步骤407，将除请求的MIB节点以外的其它所有MIB节点的值保存到二级缓存。

步骤408，组装响应报文返回请求方。

对于网管侧采用实时获取的方式，如果在一级缓存中没有查找到MIB节点对应的组标识，表示这是第一次数据获取操作，则新建一级缓存节点，并获取指定组标识下的所有MIB节点值，将除这次请求MIB节点之外的其他MIB节点的值保存到二级缓存，最后组装请求MIB节点值到SNMP响应报文并发送给网管侧；如果MIB节点对应的组标识已经在一级缓存中存在，则清除二级缓存下所有MIB节点的值，并执行步骤406～408的流程。

本发明还提供一种设备侧装置，如图5所示，该设备包括：

组标识确定模块501，用于在接收到网管侧发送的SNMP数据获取请求时，根据所述请求确定请求的MIB节点的组标识；

查找模块502，与所述组标识确定模块相连，用于在内存中查找所述确定的组标识所对应的一级缓存节点，并将查找结果反馈给执行模块503；

执行模块503，用于接收查找模块502的查找结果，当结果为查找到时，则在所述一级缓存节点中查找与请求的MIB节点对应的二级缓存节点，将所述二级缓存节点中保存的MIB节点的值并反馈给报文发送模块，并清除内存中所述二级缓存节点；当查找结果为查找不到时，则新建一级缓存节点，获取所述组标识下的所有MIB节点的值并反馈给报文发送模块504；并将除请求的MIB节点外与请求的MIB节点拥有相同组标识的所有MIB节点的值保存为新建的一级缓存节点下属的二级缓存节点；

报文发送模块504，用于接收执行模块503反馈的MIB节点的值，并将MIB节点的值通过SNMP响应报文返回网管侧。

较佳地，组标识确定模块501可以进一步用于在接收到M IB变更请求时，根据MIB变更请求，确定请求变更的MIB节点的组标识；

执行模块503可以进一步用于在接收到的查找结果为查找到时，将变更后的MIB节点的值保存为所述一级缓存节点下属的二级缓存节点，并设置变更后的MIB节点的值到设备；否则直接设置变更后的MIB节点的值到设备。此时报文发送模块504不需要发送SNMP响应报文。

较佳地，该设备侧装置可以进一步包括：

获取方式确定模块505，与所述执行模块503相连，用于根据预先设置的用来标识网管侧采用的数据获取模式的MIB组请求标识节点的值，确定网管侧采用的数据获取方式，并将网管侧采用的数据获取方式通知执行模块503；

此时执行模块503可以进一步用于接收获取方式确定模块505发送的通知；

若从获取方式确定模块505接收到的通知得知网管侧采用的数据获取方式为实时获取，则在从查找模块502接收到的查找结果为查找到时，清除一级缓存节点中所有的二级缓存节点；获取确定的组标识下所有MIB节点的值；将除请求的MIB节点以外的其它所有MIB节点的值保存到二级缓存；

在从查找模块502接收到的查找结果为查找不到时，新建一个与确定的组标识对应的一级缓存节点，获取确定的组标识下所有MIB节点的值；将除请求的MIB节点以外的其它所有MIB节点的值保存到二级缓存节点。

若从获取方式确定模块505接收到的通知得知网管侧采用的数据获取方式为缓存获取，则执行模块503仍按照原处理方式进行处理。

由上述的实施例可见，本发明的这种SNMP数据获取方法及设备侧装置，在内存中仅动态保存自上次网管侧数据获取后变更过的MIB节点信息，最大限度的减小内存的占用；对于网管侧的数据获取请求，仅返回已经变更过的MIB节点信息，对于没有变更的MIB节点信息则不返回，从而最大限度的减小对网络带宽的占用，加快传输速度，提高数据获取的效率，并减小数据传输失败的风险。

所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种SNMP数据获取方法，其特征在于，在网管侧可以保存设备侧返回的数据的情况下，该方法包括：

设备侧接收到网管侧发送的SNMP数据获取请求时，根据所述请求确定请求的MIB节点的组标识；

在内存中查找所述确定的组标识所对应的一级缓存节点；

若能查找到，则在所述一级缓存节点中查找与请求的MIB节点对应的二级缓存节点，将所述二级缓存节点中保存的MIB节点的值通过SNMP响应报文返回网管侧，并清除内存中查找到的二级缓存节点；

若查找不到，则新建一级缓存节点，获取所述组标识下的所有MIB节点的值；并将获取到的除请求的MIB节点外的其它所有MIB节点的值保存为新建的一级缓存节点下属的二级缓存节点，并将请求的MIB节点的值通过SNMP响应报文返回网管侧。

2.如权利要求1所述的SNMP数据获取方法，其特征在于，该方法进一步包括：

在接收到MIB变更请求时，根据MIB变更请求，确定请求变更的MIB节点的组标识；

在内存中查找所述确定的组标识所对应的一级缓存节点；

若能查找到，则将变更后的MIB节点的值保存为所述一级缓存节点下属的二级缓存节点，并设置变更后的MIB节点的值到设备；

否则直接设置变更后的MIB节点的值到设备。

3.如权利要求1或2所述的SNMP数据获取方法，其特征在于，在网管侧不能保存设备侧返回的数据的情况下，该方法进一步包括：

设备侧接收到网管侧发送的SNMP数据获取请求时，根据所述SNMP数据获取请求确定请求的MIB节点的组标识；

在内存中查找确定的组标识所对应的一级缓存节点；

若能够查找到，则清除一级缓存节点中所有的二级缓存节点，获取确定的组标识下所有MIB节点的值；

将除请求的MIB节点以外的其它所有MIB节点的值保存到二级缓存节点；

将请求的MIB节点的值通过SNMP响应报文返回网管侧；

若查找不到，则新建一个与确定的组标识对应的一级缓存节点；

获取确定的组标识下所有MIB节点的值；

将除请求的MIB节点以外的其它所有MIB节点的值保存到二级缓存节点；

将请求的MIB节点的值通过SNMP响应报文返回网管侧。

4.如权利要求3所述的SNMP数据获取方法，其特征在于，该方法进一步包括：

网管侧预先向设备侧告知网管侧所采用的数据获取模式，再向设备侧发送SNMP数据获取请求，若网管侧采用可以保存设备侧返回的数据的缓存获取方式，则设备侧采用如权利要求1所述的方法返回SNMP响应报文，若网管侧不能保存设备侧返回的数据的实时获取方式，则设备侧采用如权利要求3所述的方法返回SNMP响应报文。

5.如权利要求4所述的SNMP数据获取方法，其特征在于，所述网管侧预先向设备侧告知网管侧所采用的数据获取模式，包括：

设备侧预先设置用来标识网管侧采用的数据获取模式的MIB组请求标识节点，设备侧根据所述MIB组请求标识节点的值，获知网管侧所采用的数据获取模式。

6.如权利要求5所述的SNMP数据获取方法，其特征在于，所述MIB组请求标识节点默认的值为缓存获取的方式，在实施实时数据获取方式进行数据获取前，网管侧通过对设备侧进行SET操作，设置MIB组请求标识节点的值为实时获取方式；在网管侧获取数据完成后，再将MIB组请求标识节点的值通过SET操作设置为默认的缓存获取的方式。

7.如权利要求1、2、4、5或6所述的SNMP数据获取方法，其特征在于，所述一级缓存节点保存组标识及二级缓存节点；

所述二级缓存节点保存MIB节点标识和MIB节点的值。

8.一种设备侧装置，其特征在于，该装置包括：

组标识确定模块，用于在接收到网管侧发送的SNMP数据获取请求时，根据所述请求确定请求的MIB节点的组标识；

查找模块，与所述组标识确定模块相连，用于在内存中查找所述确定的组标识所对应的一级缓存节点，并将查找结果反馈给执行模块；

执行模块，用于接收查找模块的查找结果，当结果为查找到时，则在所述一级缓存节点中查找与请求的MIB节点对应的二级缓存节点，将所述二级缓存节点中保存的MIB节点的值并反馈给报文发送模块，并清除内存中所述二级缓存节点；当查找结果为查找不到时，则新建一级缓存节点，获取所述组标识下的所有MIB节点的值并反馈给报文发送模块；并将除请求的MIB节点外与请求的MIB节点拥有相同组标识的所有MIB节点的值保存为新建的一级缓存节点下属的二级缓存节点；

报文发送模块，用于接收执行模块反馈的MIB节点的值，并将MIB节点的值通过SNMP响应报文返回网管侧。

9.如权利要求8所述的设备侧装置，其特征在于，所述组标识确定模块进一步用于在接收到MIB变更请求时，根据MIB变更请求，确定请求变更的MIB节点的组标识；

所述执行模块进一步用于在接收到的查找结果为查找到时，将变更后的MIB节点的值保存为所述一级缓存节点下属的二级缓存节点，并设置变更后的MIB节点的值到设备；否则直接设置变更后的MIB节点的值到设备。

10.如权利要求8或9所述的设备侧装置，其特征在于，该装置进一步包括：

获取方式确定模块，与所述执行模块相连，用于根据预先设置的用来标识网管侧采用的数据获取模式的MIB组请求标识节点的值，确定网管侧采用的数据获取方式，并将网管侧采用的数据获取方式通知所述执行模块；

所述执行模块进一步用于接收所述获取方式确定模块发送的通知；若从所述获取方式确定模块接收到的网管侧采用的数据获取方式为实时获取，则在从所述查找模块接收到的查找结果为查找到时，清除一级缓存节点中所有的二级缓存节点；获取确定的组标识下所有MIB节点的值；将除请求的MIB节点以外的其它所有MIB节点的值保存到二级缓存节点；

在从所述查找模块接收到的查找结果为查找不到时，新建一个与确定的组标识对应的一级缓存节点，获取确定的组标识下所有MIB节点的值；将除请求的MIB节点以外的其它所有MIB节点的值保存到二级缓存节点。

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