基于Cacti和Nagios的校園網監控系統研究

摘 要：隨著高校信息化的快速發展，學校數據中心不斷擴大，服務器和網絡設備數量日益增加。借助于開源軟件，建立起一種良好的網絡及系統排查機制，構建一個能夠實時監控網絡設備狀態的平臺。該系統目前正運行在山東理工大學校園網上。

關鍵詞：監控系統；Catci； Nagios；實時報警

1 引言

隨著高校信息化的快速發展，學校數據中心不斷擴大，服務器和網絡設備數量日益增加。作為校園網絡管理和維護人員，隨時了解網絡和業務應用系統的運行情況越來越重要。本系統根據實際工作需求，借助于開源軟件，建立起一種良好的網絡及系統排查機制，構建一個能夠實時監控應用服務器狀態的平臺，既節省了資金投入，同時又具有良好的實時性和擴展性。通過該系統，可以實現對校園網上所有應用服務器24小時實時監控，實時報警。

2 基本原理

Cacti是一個基于RRDTool、SNMP、PHP和MYSQL的網絡流量圖形化監測分析工具。Cacti通過基于簡單網絡管理協議的SNMPGET命令抓取網絡各節點的狀態信息，并以RRD（round robin data）的方式存儲，當瀏覽數據的時候，Cacti通過RRDTool引擎生成圖表進行展示。Cacti的強大得益于它的開放式系統框架PIA（Plugin Archi-tecture），該框架提供了制作監控系統的所有基礎部件以及“鉤子”（hooks）函數組，使得第三方的監控工具的開發和集成變得簡單。

Nagios是一個遵循GPL開源許可協議的應用運行狀態和網絡信息監控的網管系統。與其他網絡應用監控系統相比，其特點在于擁有一個監控插件與框架分離的模式，通過代理（agent）方式提供了對網絡和應用的強大監控和報警功能。Nagios采用分布-集中地管理模式，在Nagios服務器上安裝Nagios主程序，在被監控主機上安裝Nagios代理程序。通過Nagios主程序和代理程序之間的通訊，監視對象的狀態。Nagios提供了許多插件，利用這些插件可以方便地監控應用服務器的服務狀態。

飛信是中國移動公司的一項業務，可以實現短信的多端信息收發。與其他發送短信方式相比，飛信具有零成本、部署方便的優勢。只需要在系統服務器上設置好飛信客戶端軟件，就能實現短信的實時定制發送，方便快捷，成本低。

目前，我校校園網中部署了上百臺服務器，分別利用兩種工具的優勢，進行整合和開發，對網絡中的設備進行監控和管理。

2 系統設計及實現

2.1 實現全網節點狀態監控的主要步驟如下：

（1）整理出校園網絡中所有主要節點的設備信息。包括相關設備的IP地址、設備類型、安裝位置等，打開設備的SNMP功能，讓Cacti能夠取得數據。

（2）安裝Cacti、Nagios。使用Linux操作系統，安裝Apache、PHP、MySQL 和 Cacti、Nagios等主要組件。安裝基礎支持套件和添加用戶，安裝nagios-plugins、nagios-snmp-plugins插件程序。

（3）Cacti和nagios管理界面添加待監控設備信息并指定輪詢時間。

2.2 Cacti和Nagios的整合

雖然Nagios監控各種服務狀態功能強大，但缺少直觀的表示。Cacti有一個插件NPC（Nagios Plugin for Cacti），它通過NDOUtils將Nagios的配置及監控信息存儲到數據庫里，NPC通過調用NDO所存儲的數據來展現Nagios的信息。Cacti和Nagios還是以他們原來的方式進行工作，收集的數據通過Cacti來展現。

2.3 使用飛信發送故障信息

（1）需要開通中國移動飛信業務。目前使用飛信發送短信是免費的，需要把接受短信的手機和飛信發送手機加為好友。

（2）在報警平臺服務器上安裝飛信Linux客戶端程序，設置好環境信息，使得在控制臺可以隨時調用。

（3）當系統采集到故障信息后，使用SMS命令發送飛信報警。

SMS命令的用法有兩種：

（1）、sms -f mobile -p pwd -t mobile1，.. -m message -a message -d

（2）、sms -f mobile -p pwd -t mobile1，.. -i file_name[utf8] -a invite_message -d

3 結束語

利用開源的Cacti、Nagios、飛信軟件，成功搭建了我校的網絡系統監控平臺，從而實現了對網絡設備、服務器等設備的實時監控，并實現了短信報警的功能。系統在我校校園網應用以來，為學校校園網的日常維護、故障診斷以及調整、優化提供了科學依據，大大提高了校園網的管理水平，取得了良好地效果。

參考文獻

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