开源软件Cacti在校园网管理中的应用

胡立志

摘 要

近几年，高校信息化技术发展迅速，校园网也逐渐普及，开源软件为校园网络管理人员分析网络数据提供了便利。文章简单阐述了SNMP、Cacti的内涵，然后介绍了搭建校园网监控系统的流程，并分析了SNMP、Cacti的基本功能，最后归纳总结了开源软件SNMP、Cacti的在校园网管理中的应用价值，以期能够给同行带来一点启发。

【关键词】开源软件 Cacti 校园网管理 数据 应用

1 校园网管理中所用开源软件概述

1.1 SNMP

SNMP被称为简单网络管理协议，其为创建网络管理系统提供了底层网络管理框架。目前SNMP协议有三个版本，分别为SNMPv1、SNMPv2、SNMPv3，市场上应用最广泛的版本为SNMPv2。SNMP由网络管理端、管理信息库、管理代理、网络管理协议四部分组成，其具备丰富的文档资料，能有效控制各种设备，所以在网络管理中得到了广泛应用。

1.2 开源软件Cacti

Cacti属于开源的图形化网络监测程序，该程序系统框架PIA是开放的，用户可根据自己需求对其进行开发和集成，而且还可以借助网站获取第三方插件和模板，Cacti能满足不同用户的需求，所以在网络管理中的得到广泛应用。其中，开源软件Cacti架构具体可以参见图1。

2 开源软件安装流程

2.1 安装服务器

开源软件Cacti属于跨平台软件，其能在Linux、Windows平台上搭建，相较于Windows平台，Linux平台对电脑硬件要求相对较低，因此本次搭建Cacti工作环境是在ubuntu server10.04 linux平台上进行。

在安装服务器过程中，需要提供管理账号及密码，安装apache服务器、snmpd服务端、snmp采集程序、mysql数据库服务器、mysql客户端、cacti程序、cacti多线程輪询引擎等。安装的cacti自带有php语言轮询引擎，若安装的监控设备数量较多，数据过于庞大，php语言轮询引擎执行时间≥5分钟时，查询速率就会大幅度降低，建议安装基于C语言的cacti-spine多线程轮询引擎。

2.2 设置被管理设备

启动各个被管理设备的SNMP服务，设置团体域，为cacti服务器采集数据提供权限，开放使用端口即可。

2.3 设置监控

首先打开cacti服务器，输入默认帐号、密码后，依次添加被管理设备，对设备名称、类型、IP、监控方式、团体域、SNMP版本等进行设置，通过WEB界面观察被管理设备运行状态，利用cacti设置阀值，如果超过阀值，那么就采用邮件或者短信的方式提醒网络管理人员，确保管理人员及时发现故障并给予解决措施，有效提升网络管理水平。

3 开源软件功能介绍

3.1 SNMP的基本功能

SNMP协议能够使网络管理系统与网络设备进行通信，其还能对网络设备进行监控。其中，SNMP协议的功能为：

（1）网络管理端一般是安装有网络管理软件（在此所用软件为Cacti）的计算机，其能为网络管理员提供监控网络所需的接口，且能根据网络管理员的命令，对远程网络元素进行监视和控制。

（2）管理代理指的是所有被管理对象，其主要作用是对管理站的信息查询和执行结果做出应答，而且还能异步为管理端提供重要的非请求信息。

（3）网络管理协议是管理端与代理用来交换信息的协议，其为网络设备获取信息提供了一种方法，而且其也能为设备向管理端报告问题和错误提供方法（如图2）。

（4）管理信息库中指明了网络元素维持的变量，包含设备运行状态的信息及网络运行状态的信息。

3.2 Cacti的基本功能

开源软件Cacti能通过SNMP协议得到被监控设备的信息，应用MySQL数据库将必要信息存储起来，借助RRDTool对存储数据和绘画进行监控，PHP网页能够为用户提供数据源、图形等信息。开源软件Cacti的基本功能包括：

（1）Cacti能监控端口的日流量、周流量、月流量及年流量，如图3。

（2）Cacti能以曲线图的形式监测处理器、硬盘、内存使用状况，具体参见图4。

（3）Cacti能监测设备、网络服务进行监控，而且一旦有醒目超出预定阈值，Cacti会发出警示提醒，如图5。

4 开源软件的应用价值分析

4.1 及时排除故障

管理人员利用Cacti监控平台能够对网络故障进行排除，保证网络能够稳定运行，为用户提供安全的上网环境。一旦网络出现异常，Cacti系统就能立刻发现并且将故障报告给管理端，管理人员根据事件报告确定故障位置、故障性质、故障原因，制定有效的措施排除故障。

4.2 维护网络设备

根据患者需求变化，管理人员借助Cacti监控系统能对网络配置进行更新，而且Cacti平台对设备维修具有重要作用。在Cacti系统支持下，管理人员能够对网络设备或者网络服务进行参数设置，能够对系统进行初始化配置或者将某些资源关闭，能够对网络设备名称、IP及其他细节进行定义，能够记录、维护网络设备的参数状态，能维护、协调设备间的关系。

4.3 提高设备性能

Cacti监控系统能采集网络通信信息、监控网络设备运行状态，其能对被管理对象的通信活动进行管理，有效提高被管理设备的性能。

4.4 增强管理的安全性

基于Cacti创建的网络监控系统能够通过多层次安全防护机制，最大限度减少非法入侵时间的发生，确保被管理对象及网管系统的安全性。

4.5 合理配置网络资源

管理人员利用Cacti监控系统能够对网络流量进行监控，根据用户网络使用时间、网络利用率、资源使用情况，对网络资源进行合理分配。

4.6 为管理者决策提供可靠依据

管理人员利用开源软件Cacti，能对海量用户数据进行采集、分析，利于正确把握网络资源使用情况，明确网络用户的行为特征、作息习惯等。网络管理人员通过数据分析了解用户行为后，能有针对性地制定网络策略。总而言之，开源软件数据分析是改善校园网运行质量的重要途径，影响网络行为的因素比较复杂，而且随着时代的进步，互联网的发展也是在不断变化的。网络数据分析并不能改变网络结构，也不能优化网络，但是其能为网路管理人员提供决策依据，同时也能对相关研究提供一些借鉴。开源软件Cacti数据分析并不能代替决策者改变网络运行状况，但是其能真实反映网络用户的行为规则，对实现网络智能化具有重要作用。

5 总结

总而言之，创建Cacti网络监控平台，能够对校园网络流量进行监控和分析，确保管理员能及时发现系统潜在问题，及时采取有效的措施。网络管理员能借助Cacti平台对某段时间带宽使用情况进行监测，并对带宽进行合理分配，提高校园网络运行的效率。虽然基于开源软件Cacti创建的校园网监控平台已经具备网络监管功能，但是在数据分析、数据处理方面仍存在缺陷，需要进一步完善。

参考文献

[1]陈君.基于开源软件的校园网网络监控的应用[J].科技信息，2010（19）：102，134.

[2]张亚伟，陈培均，黄胜等.开源软件在校园网监测系统中的应用[J].沿海企业与科技，2010（10）：51-55.

作者单位

星海音乐学院 广东省广州市 510500