CN1305259C - 一种网管网关的实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种网管网关的实现方法，包括：SNMP数据包的转换和转发处理过程和Trap数据包的转换和转发处理过程，通过对数据包团体名的改造，使其至少包括原始团体名、网元的IP地址和网元的SNMP端口信息。采用本发明所述的网管网关实现方法，网管服务器和网元通讯的时候，实际上是在和网关通讯，网元上报Trap到网管服务器的时候，也是先上报到网关。在本发明中，巧妙地利用了SNMP协议包中的Community(团体名)字段的特点，对其进行复合预处理，收到数据包后只需要对其中的团体名进行解析处理即可实现相关处理。本发明的实现方法简洁方便，而且不需要增加新的硬件设备。

Description

一种网管网关的实现方法

所属技术领域

本发明涉及一种网管网关的软件实现方法，尤其涉及数据通信通讯领域的网管网关软件。

背景技术

在为各种数据通信设备提供统一网管的数据网管系统应用在小区组网的时候，由于公有IP地址十分紧缺，不可能为小区中每个数据设备都分配公有IP地址。小区中的数据设备一般部是分配小区网络的私有IP地址，通过NAT(NetworkAddress Translation)动态地址转换接入到城域网或广域网。由于采用了NAT，网管中心的服务器无法直接访问小区网络中的数据设备，且在数据网管中使用的是SNMP(Simple Network Management Protocol简单网络管理协议)协议，所以需要一个网关来转发从网管服务器下发到网元的SNMP数据包，以及从网元上报到网管服务器的Trap(陷阱)数据包，即完成网管服务器和数据设备之间的通讯。通过专利检索没有发现解决上述问题的专利申请。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种网管网关的实现方法，克服了在小区组网情况下网管中心的服务器无法直接访问小区网络中数据设备的缺点，通过网管网关完成网管服务器和数据设备之间的通讯。

本发明所述的网管网关的实现方法，包括：

SNMP数据包的转换和转发处理过程：

1.修改网元的团体名，使其至少包括原始团体名、网元的IP地址和网元的SNMP端口信息，用网关的公有IP地址作为网元的新IP地址；

2.网管服务器下发SNMP数据包；

3.网关解析收到的SNMP数据包，并将数据包转发给相应的网元；

4.网元的响应通过网关转发给网管服务器。

Trap数据包的转换和转发处理过程：

5.配置网元的Trap目的地址为网关的地址，网元上报Trap数据包；

6.网关将原Trap数据包的团体名复合成至少包括原始团体名、网元的IP地址和网元的SNMP端口信息的新团体名，形成新的Trap数据包；并将新的Trap数据包转发给网管服务器；

7.网管服务器解析新的Trap数据包中的团体名信息进行处理。

采用本发明所述的网管网关实现方法，网管服务器和网元通讯的时候，实际上是在和网关通讯，网元上报Trap到网管服务器的时候，也是先上报到网关。在本发明中，巧妙地利用了SNMP协议包中的Community(团体名)字段的特点，对其进行复合预处理，收到数据包后只需要对其中的团体名进行解析处理即可实现相关处理。本发明的实现方法简洁方便，而且不需要增加新的硬件设备。

附图说明

图1是包括本发明网管网关的数据网管系统组网图；

图2是本发明网管网关的工作位置示意图；

图3是本发明SNMP数据包的转换、转发处理流程图；

图4是本发明Trap数据包的转换、转发处理流程。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例进一步说明本发明的实现方法。

在数据网管系统的一个典型组网方案里，增加网关后的组网结构如图1所示，图中的IPMS网关就是一台运行了网管网关软件的计算机，全网网管中心服务器可以管理全网范围内的网元，区域网管中心服务器可以管理该区域范围内的网元。其中全网网管中心服务器配置公有IP地址，区域网管中心服务器和区域内数据设备配置私有IP地址，网关配有公有和私有IP地址各一个。如果在网关软件的配置文件中配置了全网网管中心服务器或者区域网管中心服务器的IP地址，它们就可以收到由网关转发的网元上报的Trap。

网关程序的工作位置如图2所示，它位于网管服务器和小区网络之间，在两者之间起一个中转的作用。网管服务器向网元发送的数据包都将通过网关转发到对应的网元，网元上报数据包也将通过网关发送到网管服务器。

参考图3所示的SNMP数据包的转换、转发处理流程图，步骤31中修改网元的团体名，使其至少包括原始团体名、网元的IP地址和网元的SNMP端口信息，用网关的公有IP地址作为网元的新IP地址；例如：

NewCommunity＝OldCommunity+“@”+NeIPAddress+“@”+NeSnmpPort

NewIpAddress＝网关公有IP地址

对于在增加了网关的组网方式下(以下简称网关组网方式)，由于手工添加数据设备到网管系统中不太现实，因此需要系统自动发现网元。在网关组网方式中，由于网管服务器无法直接访问网元，网管服务器不可能透过网关自动发现网元，所以网关需要具有自动发现网元的功能。

自动发现的原理为：

1)网关程序读取配置文件，获得需要发现的网络；

2)针对每一个需要发现的网络起一个发现线程，向需要发现的网络广播ICMP Ping。若某个IP节点响应ICMP Ping，则说明该IP节点在网络中存在而且是激活的，然后向该IP节点发送SNMP Ping，若该IP节点对该SNMP Ping有响应，则说明该IP节点为SNMP节点。使用SNMP get操作取得sysOID，根据sysOID判断为何种网元；

3)若该SNMP节点是要管理的网元之一，则从网元MIB中获取所需要的数据，创建相应的一些对象，通过RMI方式取得网管服务器TopoAPI接口的实现，并使用TopoAPI将对象加入TopoDB。需要注意的是，为了在增加网关后数据网管系统的程序不需要任何修改就可以运行，网关程序需要在自动发现阶段修改网元的Community和ip地址，修改方式为：

NewCommunity＝OldCommunity+“@”+NeIPAddress+“@”+NeSnmpPort

                  NewIpAddress＝网关公有IP地址

例如，网元的读Community为public，写Community为private，且该网元的私有IP地址为192.168.1.5，网关的公有IP地址为136.1.4.106。则修改后的读和写的Community分别为public@192.168.1.5@161和private@192.168.1.5@161。网元的新IP地址为136.1.4.106。

在步骤32中网管服务器下发SNMP数据包，普通SNMP数据包的转发包括下行SNMP命令数据包和上行SNMP响应数据包的转发。由自动发现原理可知，网元的IP地址在数据网管系统程序中是用网关的IP地址来表示的，网元的真实IP地址包含在Community中。所以网管服务器和网元通讯的时候，其实是在和网关通讯，网关程序将收到所有网管服务器下发的SNMP数据包。无论网管服务器作Get、GetNext或Set操作，其下发的数据包中都要包含Community字段，而Community的内容已在自动发现网元的时候改为了New Community＝OldCommunity+“@”+NeIPAddress+“@”+NeSnmpPort。所以步骤33中网关在收到SNMP数据包后，根据Community内容判断该数据包目的地址是网关本身还是网元，判断依据为Community中是否包含@符号，含有@符号的为网元。如果目的地址是网元，则取出Community中包含的目的网元的IP地址，并修改Community内容为网元上真实Community，启动一个转发线程，重新调用SNMP协议栈将数据发送给网元。网元对该SNMP请求的响应将发送到网关。在步骤34中网关收到响应数据包后，转发给网管服务器。整个转发过程结束。转发线程终止。

参考图4所示，对于Trap数据包的转换和转发，由NAT的功能可以知道，小区网络中的网元发生的Trap能够通过NAT发送到公网的网管服务器。但是部分网元其Trap目的地址只能设置一个，当网关所在区域也配置一套网管系统的时候，因为网元的Trap目的地址已经设置为网管服务器的地址，该区域网管服务器就接收不到网元的Trap。所以即使考虑少数情况，也需要通过网关将网元的Trap转发到多个目的地址。

实现原理为，在步骤41中配置小区网络中网元的Trap目的地址为网关的地址(网关有两个地址，一个为私有地址，一个为公网地址，可以为公网地址，也可以配置为私有地址，在具体应用中，可以根据地址是否会变化灵活考虑)，这些网元的Trap将都发送到网关上。网关接受到这些Trap数据包后，将原Trap数据包的团体名复合成至少包括原始团体名、网元的IP地址和网元的SNMP端口信息的新团体名，形成新的Trap数据包，例如：

NewCommunity＝OldCommunity+“@”+NeIPAddress+“@”+NeSnmpPort并将新的Trap数据包转发到需要接收Trap的网管服务器，网管服务器可能是一个，也可能是多个，在步骤43中网管服务器通过解析新的Community就可以知道是哪个网元上报的Trap了。

以上讨论的是具有私有IP地址的网元，对于具有公网IP地址的网元，如果其Trap目的地址只能设置一个，而需要中心和区域两套网管管理的话，其Trap也可以使用网关转发。

Claims (6)

1.一种网管网关的实现方法，其特征在于，包括以下处理步骤：SNMP数据包的转换和转发处理过程：

1)修改网元的团体名，使其至少包括原始团体名、网元的IP地址和网元的SNMP端口信息，用网关的公有IP地址作为网元的新IP地址；

2)网管服务器下发SNMP数据包；

3)网关解析收到的SNMP数据包，并将数据包转发给相应的网元；

4)网元的响应通过网关转发给网管服务器，

Trap数据包的转换和转发处理过程：

5)配置网元的Trap目的地址为网关的地址，网元上报Trap数据包；

6)网关将原Trap数据包的团体名复合成至少包括原始团体名、网元的IP地址和网元的SNMP端口信息的新团体名，形成新的Trap数据包；并将新的Trap数据包转发给网管服务器；

7)网管服务器解析新的Trap数据包中的团体名信息，进行处理。

2.根据权利要求1所述的网管网关的实现方法，其特征在于，所述步骤1)中修改网元团体名规则是：

新团体名＝旧团体名+“@”+网元的IP地址+“@”+网元的SNMP端口。

3.根据权利要求1或2所述的网管网关的实现方法，其特征在于，所述步骤6)中团体名复合的规则是：

新团体名＝旧团体名+“@”+网元的IP地址+“@”+网元的SNMP端口。

4.根据权利要求1所述的网管网关的实现方法，其特征在于，在增加了网关的组网方式下，还包括自动发现网元的处理过程：

4.1网关通过配置文件发现网元，并判断是否是需要管理的网元；

4.2网关修改网元的团体名和IP地址，修改方式为：

新团体名＝旧团体名+“@”+网元的IP地址+“@”+网元的SNMP端口网元的新IP地址＝网关公有IP地址。

5.根据权利要求1所述的网管网关的实现方法，其特征在于，所述步骤3)中网关解析收到的SNMP数据包包括以下处理步骤：

5.1根据团体名内容判断数据包目的地址是网关本身还是网元，判断依据为团体名中是否包含@符号，含有@符号的为网元；

5.2如果目的地址是网元，则取出团体名中包含的目的网元的IP地址，并修改团体名内容为网元上真实团体名。

6.根据权利要求1所述的网管网关的实现方法，其特征在于，所述步骤5)中配置网元的Trap目的地址为网关的地址，可以为网关的公网地址，也可以配置为网关的私有地址。

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