〔摘 要〕MRTG是一款源代碼公開的網(wǎng)絡(luò)流量監(jiān)控軟件，隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，高校圖書館計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理應(yīng)當(dāng)具有高效性，網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行管理及維護(hù)，在很大程度上都依賴對(duì)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)參數(shù)的監(jiān)測(cè)，本文介紹了簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議和開源軟件MRTG的工作原理和特點(diǎn)，論述了在圖書館網(wǎng)絡(luò)中使用MRTG在Windows2003 Server系統(tǒng)上搭建的網(wǎng)絡(luò)流量監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過程。MRTG可以對(duì)圖書館的交換機(jī)，路由器、服務(wù)器等設(shè)備進(jìn)行流量監(jiān)控，第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)異常網(wǎng)絡(luò)流量，可以有效防范黑客和病毒的攻擊，以保障數(shù)字圖書館的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。

〔關(guān)鍵詞〕SNMP；MRTG；網(wǎng)絡(luò)流量

ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８－０８２１．２０１０．１２．０２３

〔中圖分類號(hào)〕Ｇ２５０.７ 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕Ａ 〔文章編號(hào)〕１００８－０８２１（２０１０）１２－００８４－０３

Study on Net Control System of University Library Based on MRTGMa Dong１ Yuan Zhiye２

（１．Library，Jilin Agricultural University，Changchun 130118，China；

２．Songyuan Traffic Rules Fee-collection Administrative Bureau，Songyuan 138000，China）

〔Ａｂｓｔｒａｃｔ〕MRTG is a kind of open source code network traffic monitoring software.With the development of internet，network management of university library should be high efficiency.Maintenance and management of network depend a lot on monitoring the parameter.This paper introduced the theory and characteristic of MRTG and analyzed the process of network traffic monitoring system which uses MRTG on the Windows2003 Server platform.MRTG monitors the flow of the switchboard，router and server of library.It could find the abnormal flow of network to avoid the attack of hacker and virus which can protect of the digital library.

〔Ｋｅｙｗｏｒｄｓ〕SNMP;MRTG;network traffic

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，高校圖書館爭(zhēng)相向數(shù)字化圖書館邁進(jìn)的過程中，網(wǎng)絡(luò)管理優(yōu)勢(shì)日益凸顯。在圖書館計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，交換機(jī)、路由器、各數(shù)據(jù)庫服務(wù)器等設(shè)備的狀態(tài)(包括端口流量、CPU利用率等)是網(wǎng)絡(luò)管理人員要注意的重點(diǎn)。然而對(duì)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)連接和逐漸增加的網(wǎng)絡(luò)流量。作為網(wǎng)絡(luò)管理員需要花費(fèi)相當(dāng)多的時(shí)間和精力來了解這些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運(yùn)行狀況，以維持網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的正常運(yùn)作，如果出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)瓶頸，就需要我們快速做出判斷，第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)異常網(wǎng)絡(luò)流量，有效防范黑客和病毒的攻擊。這就需要一個(gè)有效率的流量監(jiān)控系統(tǒng)，來對(duì)網(wǎng)絡(luò)流量進(jìn)行有效統(tǒng)計(jì)，及時(shí)了解網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀態(tài)，出現(xiàn)異常我們就能夠快速的發(fā)現(xiàn)和排除。MRTG是一款在SNMP協(xié)議基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的流量監(jiān)測(cè)的開源軟件，能滿足圖書館網(wǎng)絡(luò)流量監(jiān)控的需要。為廣大師生有一個(gè)安全可靠的網(wǎng)絡(luò)查詢環(huán)境，創(chuàng)造了條件。

１ 概 述

１.１ snmp簡(jiǎn)介

自從簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議（SNMP）1990年正式發(fā)布第一個(gè)版本以來，經(jīng)過短短幾十年時(shí)間的完善和發(fā)展，它已經(jīng)成為目前使用最廣泛的網(wǎng)絡(luò)管理標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。

最初，SNMP因其簡(jiǎn)單性而易于實(shí)施，但它最明顯的一個(gè)缺點(diǎn)是安全性差。為解決這個(gè)問題，互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組（IETF）陸續(xù)發(fā)布了一些新的RFC，這些后來出現(xiàn)的RFC文檔在SNMP的安全性方面做了很多工作，同時(shí)在其他方面也做了一些修訂。1993年，IETF發(fā)布了新的SNMP標(biāo)準(zhǔn)，成為SNMPv2，而以前的標(biāo)準(zhǔn)成為SNMPv1。

SNMPv2由下面的RFC文檔組成：

（１）RFC1901基于共同體的SNMPv2介紹；

（２）RFC1902 SNMPv2使用的SMI；

（３）RFC1903 SNMPv2使用的文本約定；

（４）RFC1904 SNMPv2的一致性陳述；

（５）RFC1905 SNMPv2協(xié)議操作；

（６）RFC1906 SNMPv2傳輸層映射；

（７）RFC1907 SNMPv2使用的MIB；

（８）RFC1908 SNMPv1與SNMPv2的共存。

SNMP標(biāo)準(zhǔn)在安全性增強(qiáng)的同時(shí)也增加了實(shí)施的復(fù)雜性，而且當(dāng)時(shí)人們對(duì)安全性并不十分重視，因此，后來真正被采用的是稱為SNMPv2c的簡(jiǎn)化版本，這個(gè)版本中并沒有改進(jìn)SNMPv1的安全性，仍然沿用了SNMPv1中的安全機(jī)制。

真正在安全方面得到加強(qiáng)的是1998年發(fā)布的版本SNMPv3，這和近年來人們?cè)絹碓街匾暰W(wǎng)絡(luò)安全有很大關(guān)系。SNMPv3由下面的RFC文檔組成：

（１）RFC3410第3版互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)管理框架介紹；

（２）RFC3411 SNMP網(wǎng)絡(luò)管理框架結(jié)構(gòu)；

（３）RFC3412 SNMP消息處理與分發(fā)；

（４）RFC3413 SNMP應(yīng)用；

（５）RFC3414 SNMPv3基于用戶的安全模式；

（６）RFC3415 SNMPv3基于視圖的訪問控制模式。

SNMP版本是向下兼容的，設(shè)備運(yùn)行的版本是SNMPv3時(shí)，它可以處理接收到SNMP任何版本的消息［１］。

１.２ MRTG簡(jiǎn)介

MRTG（Multi Router Traffic Grapher）是一個(gè)使用非常廣泛的網(wǎng)絡(luò)流量統(tǒng)計(jì)軟件，它通過SNMP協(xié)議得到設(shè)備的流量信息，并將流量負(fù)載以HTML文檔方式顯示給用戶，其中的流量以png格式的圖形來表示，非常直觀的形式顯示各種網(wǎng)絡(luò)接口之間的流量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。

MRTG能及時(shí)繪出網(wǎng)絡(luò)流量的統(tǒng)計(jì)圖，管理員可以根據(jù)統(tǒng)計(jì)圖觀察網(wǎng)絡(luò)實(shí)際的流量。

MRTG具有以下特色［２］：

（１）可靠的接口標(biāo)識(shí)：被監(jiān)控的設(shè)備的接口可以以ip地址、設(shè)備描述、snmp對(duì)接口的編號(hào)及mac地址來標(biāo)識(shí)。

（２）png格式圖形：圖形采用gd庫直接產(chǎn)生png格式。

（３）源碼開放：MRTG是用Perl編寫的，源代碼完全開放。

（４）常量大小的日志文件：MRTG的日志不會(huì)因?yàn)槭褂脮r(shí)間而變大，因?yàn)槭褂昧霜?dú)特的數(shù)據(jù)合并算法。

（５）高可移植性的SNMP支持：MRTG采用了simon leinen編寫的具有高可移植性的snmp實(shí)現(xiàn)模塊，從而不依賴于操作系統(tǒng)的SNMP模塊支持。

（６）支持snmpv2c：MRTG可以讀取SNMPv2c的64位的計(jì)數(shù)器，從而大大減少了計(jì)數(shù)器回轉(zhuǎn)次數(shù)。

（７）自動(dòng)配置功能：mrtg自身有配置工具套件，使得配置過程非常簡(jiǎn)單。

（８）可定制性：mrtg產(chǎn)生的web頁面是完全可以定制的。

（９）可移植性：目前可以運(yùn)行在大多數(shù)unix系統(tǒng)和windows NT之上。

２０１０年１２月第３０卷第１２期基于MRTG軟件的高校圖書館網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)探究Ｄｅｃ.，２０１０２ MRTG流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

２.１ 配置被監(jiān)控設(shè)備的snmp協(xié)議

被監(jiān)控設(shè)備可以是路由器、交換機(jī)，防火墻，甚至是一臺(tái)安裝了Windows Server 2003的電腦，只要支持SNMP協(xié)議，都可以作為被監(jiān)控的對(duì)象。下面就以華為S5500交換機(jī)為例來說明：

［s5500］snmp-agent enable ／使能snmp服務(wù)／

［s5500］snmp-agent community read public ／設(shè)置讀團(tuán)體名:public／

［s5500］snmp-agent sys-info version all ／配置snmp版本允許為所有版本／

［s5500］snmp-agent trap enable ／使能trap／

［s5500］snmp-agent target-host trap address udp-domain 10.0.128.10 udp-port 5000 params securityname public ／設(shè)置管理機(jī)的地址為10.0.128.10，并設(shè)置團(tuán)體名：public／

［s5500］save ／保存配置／

２.２ 配置管理機(jī)

MRTG是用Perl編寫的，它的運(yùn)行需要Perl的支持，所以在安裝MRTG之前必須下載并安裝Perl語言。由于MRTG的流量監(jiān)測(cè)是基于Web頁面，這里我們還需要在Windows2003 Server上安裝iis。

２.２.１ 安裝MRTG

將mrtg壓縮包(mrtg-2.16.4.zip，可以從http:∥www.mrtg.org下載)解壓縮到c盤(盤符可以自選)并將文件夾改名為mrtg。同時(shí)建立一個(gè)文件夾來存放生成的圖片和網(wǎng)頁文件，如：c：＼netmanager。進(jìn)入cmd命令行，執(zhí)行以下命令：c:＼>cd mrtg＼bin，然后執(zhí)行：C:＼mrtg＼bin>perl cfgmaker private@10.0.128.5--global″WorkDir:c:＼netmanager″--output jifang.cfg，這里的IP地址10.0.128.5是被網(wǎng)管交換機(jī)的IP地址，c:＼web＼netmanager是輸出的HTML文件所存放的路徑，jifang.cfg是生成的配置文件名稱。在C:＼mrtg＼bin目錄下執(zhí)行是因?yàn)閏fgmaker、mrtg、indexmaker文件都在這個(gè)目錄里面。

２.２.２ 修改配置文件

用記事本打開jifang.cfg文件，在文件的末尾加入如下語句：

RunAsDaemon:yes

Interval:5

language:chinese

RunAsDaemon:yes

RunAsDaemon:yes這個(gè)參數(shù)是為了讓MRTG全天24小時(shí)監(jiān)控，否則Perl執(zhí)行MRTG后會(huì)自然中止；interval:5表示使MRTG每隔5分鐘采集一次數(shù)據(jù)，可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行修改；language:chinese的意思是使顯示界面為漢語，否則為英語；另外將#Options［］:growright，bits前面的#符號(hào)去掉使得Options頂格。該操作的目的是將時(shí)間軸（橫坐標(biāo)）方向改為向右，縱坐標(biāo)單位改為bits。默認(rèn)的時(shí)間軸方向向左，默認(rèn)的縱坐標(biāo)單位為Bytes［３］。

２.２.３ 啟動(dòng)MRTG

C:＼mrtg＼bin>perl indexmaker jifang.cfg>c:＼netmanager＼index.htm

此命令說明：使用IndexMaker生成index.htm文件

C:＼mrtg＼bin>perl mrtg--logging=jifang.log jifang.cfg

此命令說明：?jiǎn)?dòng)MRTG進(jìn)行監(jiān)控。從“jifang.cfg”中讀取配置并啟動(dòng)MRTG程序，同時(shí)記錄日志信息到“jifang.log”中。

完成以上操作后，我們就可以通過iis進(jìn)行發(fā)布，發(fā)布主目錄為c:＼netmanager，定義一個(gè)端口號(hào)：例如8089，然后我們就可以通過瀏覽器輸入地址：http:∥10.0.128.10:8089來查看被監(jiān)控設(shè)備的各個(gè)端口的流量狀態(tài)圖。

３ MRTG網(wǎng)絡(luò)流量統(tǒng)計(jì)圖實(shí)例分析圖１ 某校園圖書館電子閱覽室一天的流量圖

從上圖可以看出早上8點(diǎn)開始流量增長(zhǎng)，到10點(diǎn)左右流量出現(xiàn)一個(gè)峰值，穩(wěn)定在30M左右，13點(diǎn)流量開始增長(zhǎng)，到15點(diǎn)穩(wěn)定在60M左右，到17點(diǎn)回落到40M左右，17點(diǎn)過后流量又穩(wěn)步上升，到19點(diǎn)以后逐漸降低，22點(diǎn)降到最低。這正反映了圖書館電子閱覽室上網(wǎng)的情況，早上8點(diǎn)開館，電子閱覽室正常開放，到電子閱覽室上網(wǎng)的人員逐漸增加，中午11點(diǎn)左右部分上機(jī)人員下機(jī)去吃午飯，流量下降，13點(diǎn)流量又開始上升，17點(diǎn)左右出現(xiàn)一個(gè)低點(diǎn)，部分上機(jī)人員去吃晚飯，吃完晚飯后，5點(diǎn)左右上機(jī)人員逐漸增加，流量又開始上升，出現(xiàn)高峰，到22點(diǎn)電子閱覽室關(guān)閉，流量達(dá)到最低。

經(jīng)過長(zhǎng)期監(jiān)控，就會(huì)對(duì)所在部門的網(wǎng)絡(luò)流量形成一個(gè)定量的流量數(shù)據(jù)。通過流量監(jiān)控就可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問題，然后采取相應(yīng)的措施進(jìn)行處理。４ 結(jié) 語

MRTG是一個(gè)非常優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)流量統(tǒng)計(jì)軟件，它可以按每日，每周，每月，每年生成流量統(tǒng)計(jì)圖，通過長(zhǎng)時(shí)間的分析，能夠形成定性和定量的網(wǎng)絡(luò)流量數(shù)據(jù)，這對(duì)于我們判斷網(wǎng)絡(luò)中的異常流量，定位網(wǎng)絡(luò)故障提供了幫助。我們通過對(duì)交換機(jī)、路由器、服務(wù)器等設(shè)置MRTG，就可以直觀地了解網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)的帶寬使用情況，可見MRTG在日常的網(wǎng)絡(luò)維護(hù)中起著非常重要的作用。

參考文獻(xiàn)

［１］武孟軍．visual c++開發(fā)基于snmp的網(wǎng)絡(luò)管理軟件(第2版)［Ｍ］．

［２］孫躍進(jìn)，王向超．基于MRTG的校園網(wǎng)絡(luò)流量監(jiān)控［Ｊ］．中國(guó)科技信息，2009，(1):79，81．

［３］范義山．基于MRTG的網(wǎng)絡(luò)流量監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)［Ｊ］．科技信息，2010，(17):616．