開源軟件Cacti在校園網管理中的應用

胡立志

摘 要

近幾年，高校信息化技術發展迅速，校園網也逐漸普及，開源軟件為校園網絡管理人員分析網絡數據提供了便利。文章簡單闡述了SNMP、Cacti的內涵，然后介紹了搭建校園網監控系統的流程，并分析了SNMP、Cacti的基本功能，最后歸納總結了開源軟件SNMP、Cacti的在校園網管理中的應用價值，以期能夠給同行帶來一點啟發。

【關鍵詞】開源軟件 Cacti 校園網管理 數據 應用

1 校園網管理中所用開源軟件概述

1.1 SNMP

SNMP被稱為簡單網絡管理協議，其為創建網絡管理系統提供了底層網絡管理框架。目前SNMP協議有三個版本，分別為SNMPv1、SNMPv2、SNMPv3，市場上應用最廣泛的版本為SNMPv2。SNMP由網絡管理端、管理信息庫、管理代理、網絡管理協議四部分組成，其具備豐富的文檔資料，能有效控制各種設備，所以在網絡管理中得到了廣泛應用。

1.2 開源軟件Cacti

Cacti屬于開源的圖形化網絡監測程序，該程序系統框架PIA是開放的，用戶可根據自己需求對其進行開發和集成，而且還可以借助網站獲取第三方插件和模板，Cacti能滿足不同用戶的需求，所以在網絡管理中的得到廣泛應用。其中，開源軟件Cacti架構具體可以參見圖1。

2 開源軟件安裝流程

2.1 安裝服務器

開源軟件Cacti屬于跨平臺軟件，其能在Linux、Windows平臺上搭建，相較于Windows平臺，Linux平臺對電腦硬件要求相對較低，因此本次搭建Cacti工作環境是在ubuntu server10.04 linux平臺上進行。

在安裝服務器過程中，需要提供管理賬號及密碼，安裝apache服務器、snmpd服務端、snmp采集程序、mysql數據庫服務器、mysql客戶端、cacti程序、cacti多線程輪詢引擎等。安裝的cacti自帶有php語言輪詢引擎，若安裝的監控設備數量較多，數據過于龐大，php語言輪詢引擎執行時間≥5分鐘時，查詢速率就會大幅度降低，建議安裝基于C語言的cacti-spine多線程輪詢引擎。

2.2 設置被管理設備

啟動各個被管理設備的SNMP服務，設置團體域，為cacti服務器采集數據提供權限，開放使用端口即可。

2.3 設置監控

首先打開cacti服務器，輸入默認帳號、密碼后，依次添加被管理設備，對設備名稱、類型、IP、監控方式、團體域、SNMP版本等進行設置，通過WEB界面觀察被管理設備運行狀態，利用cacti設置閥值，如果超過閥值，那么就采用郵件或者短信的方式提醒網絡管理人員，確保管理人員及時發現故障并給予解決措施，有效提升網絡管理水平。

3 開源軟件功能介紹

3.1 SNMP的基本功能

SNMP協議能夠使網絡管理系統與網絡設備進行通信，其還能對網絡設備進行監控。其中，SNMP協議的功能為：

（1）網絡管理端一般是安裝有網絡管理軟件（在此所用軟件為Cacti）的計算機，其能為網絡管理員提供監控網絡所需的接口，且能根據網絡管理員的命令，對遠程網絡元素進行監視和控制。

（2）管理代理指的是所有被管理對象，其主要作用是對管理站的信息查詢和執行結果做出應答，而且還能異步為管理端提供重要的非請求信息。

（3）網絡管理協議是管理端與代理用來交換信息的協議，其為網絡設備獲取信息提供了一種方法，而且其也能為設備向管理端報告問題和錯誤提供方法（如圖2）。

（4）管理信息庫中指明了網絡元素維持的變量，包含設備運行狀態的信息及網絡運行狀態的信息。

3.2 Cacti的基本功能

開源軟件Cacti能通過SNMP協議得到被監控設備的信息，應用MySQL數據庫將必要信息存儲起來，借助RRDTool對存儲數據和繪畫進行監控，PHP網頁能夠為用戶提供數據源、圖形等信息。開源軟件Cacti的基本功能包括：

（1）Cacti能監控端口的日流量、周流量、月流量及年流量，如圖3。

（2）Cacti能以曲線圖的形式監測處理器、硬盤、內存使用狀況，具體參見圖4。

（3）Cacti能監測設備、網絡服務進行監控，而且一旦有醒目超出預定閾值，Cacti會發出警示提醒，如圖5。

4 開源軟件的應用價值分析

4.1 及時排除故障

管理人員利用Cacti監控平臺能夠對網絡故障進行排除，保證網絡能夠穩定運行，為用戶提供安全的上網環境。一旦網絡出現異常，Cacti系統就能立刻發現并且將故障報告給管理端，管理人員根據事件報告確定故障位置、故障性質、故障原因，制定有效的措施排除故障。

4.2 維護網絡設備

根據患者需求變化，管理人員借助Cacti監控系統能對網絡配置進行更新，而且Cacti平臺對設備維修具有重要作用。在Cacti系統支持下，管理人員能夠對網絡設備或者網絡服務進行參數設置，能夠對系統進行初始化配置或者將某些資源關閉，能夠對網絡設備名稱、IP及其他細節進行定義，能夠記錄、維護網絡設備的參數狀態，能維護、協調設備間的關系。

4.3 提高設備性能

Cacti監控系統能采集網絡通信信息、監控網絡設備運行狀態，其能對被管理對象的通信活動進行管理，有效提高被管理設備的性能。

4.4 增強管理的安全性

基于Cacti創建的網絡監控系統能夠通過多層次安全防護機制，最大限度減少非法入侵時間的發生，確保被管理對象及網管系統的安全性。

4.5 合理配置網絡資源

管理人員利用Cacti監控系統能夠對網絡流量進行監控，根據用戶網絡使用時間、網絡利用率、資源使用情況，對網絡資源進行合理分配。

4.6 為管理者決策提供可靠依據

管理人員利用開源軟件Cacti，能對海量用戶數據進行采集、分析，利于正確把握網絡資源使用情況，明確網絡用戶的行為特征、作息習慣等。網絡管理人員通過數據分析了解用戶行為后，能有針對性地制定網絡策略。總而言之，開源軟件數據分析是改善校園網運行質量的重要途徑，影響網絡行為的因素比較復雜，而且隨著時代的進步，互聯網的發展也是在不斷變化的。網絡數據分析并不能改變網絡結構，也不能優化網絡，但是其能為網路管理人員提供決策依據，同時也能對相關研究提供一些借鑒。開源軟件Cacti數據分析并不能代替決策者改變網絡運行狀況，但是其能真實反映網絡用戶的行為規則，對實現網絡智能化具有重要作用。

5 總結

總而言之，創建Cacti網絡監控平臺，能夠對校園網絡流量進行監控和分析，確保管理員能及時發現系統潛在問題，及時采取有效的措施。網絡管理員能借助Cacti平臺對某段時間帶寬使用情況進行監測，并對帶寬進行合理分配，提高校園網絡運行的效率。雖然基于開源軟件Cacti創建的校園網監控平臺已經具備網絡監管功能，但是在數據分析、數據處理方面仍存在缺陷，需要進一步完善。

參考文獻

[1]陳君.基于開源軟件的校園網網絡監控的應用[J].科技信息，2010（19）：102，134.

[2]張亞偉，陳培均，黃勝等.開源軟件在校園網監測系統中的應用[J].沿海企業與科技，2010（10）：51-55.

作者單位

星海音樂學院 廣東省廣州市 510500