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SNMP网管系统中MIB编译的实现与应用

作　者: 牟杰
导　师: 张尧弼；吴志远
学　校: 上海交通大学
专　业: 软件工程
关键词: 网络管理简单网络管理协议 MIB编译 SNMP网管系统
分类号: TN915.07
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 51次
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内容摘要

随着网络技术的发展,电信传输网络的规模正在不断地扩大,网管系统在这一大规模的网络环境中将显得越发重要。SNMP作为网络管理中被最广泛应用的一种协议,已经成为了网络管理协议中的工业标准。本文主要研究的是一种基于MIB编译的SNMP网管系统开发模式。与传统SNMP网管系统的开发模式相比,这种新的开发模式能够有效缩短SNMP网管系统的开发周期、提高软件质量、降低开发成本。本文研究的主要内容涉及以下各个方面：第一,回顾了网络管理及网管系统的历史与发展,通过对网络管理的现状进行的分析,提出SNMP协议作为网管系统的管理协议具有巨大的优势,但是目前对于SNMP网管系统的开发还存在一些不足；第二,分析了SNMP的技术特性,主要包括：管理信息库、管理信息结构、抽象语法标记和协议数据单元,在此基础上提出了基于MIB编译的SNMP网管系统开发模式；第三,研究了JavaCC语法分析生成器,对基于JavaCC的MIB编译器的词法分析、语法分析、语义分析、语法树生成、MIB树生成和Java目标代码生成进行了详细的分析和设计,实现了词法分析模块和语法分析模块,并通过一些功能测试验证了MIB编译器的可行性；第四,对基于MIB编译的SNMP网管系统进行了系统设计,根据MIB编译器生成的Java目标代码设计了SNMP网管系统中的通信模块,并对PDU处理模块和本地MIB缓存进行的详细的分析和设计,并根据设计实现了SNMP通信模块中的部分功能,最后进行了必要的测试,验证了系统的可行性。本文重点对MIB编译器的系统设计以及各个模块的实现进行了详细的分析和讨论,其中重要模块的设计均给出了设计架构图。并对MIB编译在SNMP网管系统中的应用所涉及的模块给出了详细设计和实现。本项目的主要目的是为SNMP网管系统开发提供一套新的开发模式。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-9
1 绪论  9-13
  1.1 网络管理概述  9-11
    1.1.1 网络管理的概念  9
    1.1.2 网络管理的重要性  9-10
    1.1.3 网络管理的发展与现状  10-11
  1.2 本文的研究内容和意义  11-12
  1.3 本文的组织结构  12-13
2 SNMP协议及网管系统概述  13-22
  2.1 SNMP协议的发展  13-15
    2.1.1 SNMPv1  13-14
    2.1.2 SNMPv2  14
    2.1.3 SNMPv3  14-15
  2.2 SNMP网络管理模型  15-16
  2.3 SNMP的技术内容  16-20
    2.3.1 管理信息库MIB  17
    2.3.2 管理信息结构SMI  17-18
    2.3.3 抽象语法标记ASN.1  18-19
    2.3.4 协议数据单元PDU  19
    2.3.5 SNMPv3加密算法  19-20
    2.3.6 用户安全模型USM  20
  2.4 网管系统的功能分类  20-21
  2.5 本章小结  21-22
3 基于JavaCC的MIB编译器  22-57
  3.1 JavaCC语法分析生成器  22-26
    3.1.1 JavaCC概述  22
    3.1.2 JavaCC的语法结构  22-25
    3.1.3 JavaCC编译生成类  25-26
  3.2 MIB编译器结构设计  26-28
    3.2.1 MIB编译器功能  26
    3.2.2 MIB编译器模块结构  26-28
    3.2.3 MIB编译器流程  28
  3.3 MIB词法分析模块的实现  28-32
    3.3.1 单词分类  28-29
    3.3.2 MIB注释的词法分析  29-31
    3.3.3 标识类单词的词法分析  31
    3.3.4 常量类单词的词法分析  31-32
  3.4 MIB语法分析模块的实现  32-45
    3.4.1 MODULE定义分析  32-33
    3.4.2 EXPORTS子句分析  33-34
    3.4.3 IMPORTS子句分析  34-35
    3.4.4 MACRO子句分析  35-36
    3.4.5 扩展类型子句分析  36-37
    3.4.6 标签类型子句分析  37
    3.4.7 SEQUENCE子句分析  37-38
    3.4.8 TEXTUAL-CONVENTION子句分析  38-39
    3.4.9 CHOICE子句分析  39
    3.4.10 OBJECT IDENTIFIER子句分析  39-40
    3.4.11 OBJECT-TYPE子句分析  40-41
    3.4.12 MODULE-IDENTITY子句分析  41-42
    3.4.13 OBJECT-IDENTITY子句分析  42-43
    3.4.14 OBJECT-GROUP子句分析  43
    3.4.15 NOTIFICATION-TYPE子句分析  43-44
    3.4.16 NOTIFICATION-GROUP子句分析  44
    3.4.17 TRAP-TYPE子句分析  44-45
  3.5 语法树生成  45-48
    3.5.1 语法树的节点类  45-47
    3.5.2 基于JavaCC的语法树生成  47-48
    3.5.3 语法树深度优先遍历  48
  3.6 语义检查以及MIB树生成  48-50
    3.6.1 语义检查  48-49
    3.6.2 MIB树生成  49-50
  3.7 目标代码生成  50-53
    3.7.1 MIB信息的采集和加工  50-51
    3.7.2 模板化输出  51-53
  3.8 MIB编译器测试与分析  53-56
    3.8.1 文法分析的功能测试与分析  53-55
    3.8.2 诊断信息的功能测试与分析  55
    3.8.3 目标代码生成的功能测试与分析  55-56
  3.9 本章小结  56-57
4 MIB编译在SNMP网管系统中的应用  57-74
  4.1 SNMP网管系统架构  57-58
  4.2 SNMP通信模块的整体设计  58-59
  4.3 MIB编译的应用  59-61
    4.3.1 MIB编译的作用  59-60
    4.3.2 基于MIB编译的设计  60-61
  4.4 PDU处理模块的设计与实现  61-64
    4.4.1 PDU的分类  61
    4.4.2 PDU处理模块整体设计  61-62
    4.4.3 SNMP请求与响应处理模块  62-63
    4.4.4 SNMP Trap处理模块  63-64
  4.5 本地MBI缓存模块的设计与实现  64-68
    4.5.1 本地MIB缓存的结构  64-65
    4.5.2 本地MIB缓存的工作方式  65-66
    4.5.3 本地MIB缓存的同步  66-68
  4.6 SNMP通信模块测试与分析  68-73
    4.6.1 SNMP请求功能测试与分析  68-69
    4.6.2 SNMP响应和Trap处理功能测试与分析  69-72
    4.6.3 SNMP响应和Trap处理性能测试与分析  72-73
  4.7 本章小结  73-74
5 总结与展望  74-76
  5.1 本文总结  74-75
  5.2 展望  75-76
参考文献  76-77
致谢  77-78
作者攻读学位期间发表的论文  78-81
上海交通大学硕士学位论文答辩决议书  81

SNMP网管系统中MIB编译的实现与应用

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