向阳 乔治锡 俞天均 杨锦滔 宋荣卫

摘  要：随着科技的高速发展，大数据、云计算、数据库等技术相对普及，许多更智能更方便的管理系统被开发出来，真正做到了不出门便知天下事的理想状态。而今，在享受网络带来便利的同时，网络安全与网络管理的重要性也凸显出来，网络管理员大多需要借用许多的工具来帮助自己管理整个网络环境。文章主要对构建校内网络设备监测系统展开分析，以对网络管理这个行业提出一些实用经验。

关键词：校内网络;网络设备;设备检测系统

中图分类号：TP277;TP393.18       文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2019）08-0016-03

Abstract：With the rapid development of science and technology，big data，cloud computing，database and other technologies are relatively popular，and many more intelligent and convenient management systems have been developed，which truly achieve the ideal state of knowing the world without going out. Nowadays，while enjoying the convenience brought by the network，the importance of network security and network management is also highlighted. Most network administrators need to borrow many tools to help themselves manage the entire network environment. This paper mainly analyses the construction of campus network equipment monitoring system，in order to put forward some experience in the use of network management industry.

Keywords：intra-school network;network equipment;equipment detection system

0  引  言

信息中心等相关部门一直有建立相应的一体化监测系统和建设相应的宕机报警系统等类似需求，网络管理员面对众多复杂散乱的网络设备，需跨越物理位置建立逻辑上的数据库，监测其日常运行状态，统计记录日常数据信息。当管理员有业务需要时，只需通过简单直白的GUI界面进行访问观察，系统就会提供条理清晰、内容直白的页面以备查询，并以邮箱推送的方式进行智能化的报警，相当于给管理员们配了一个24小时的“值班警察”，管理员的工作强度将会大大降低，不仅使工作方便、高效，同时还能提供大量数据以供使用。

1  校内信息中心部门需求

1.1  效能建设

在科技大力发展的今天，凡事都讲究效能，合理利用科技的人效能大大领先于不会合理使用科技的人。网络从十多年前的高科技奢侈品，变为如今人手必备的必需品，架构的规模也从小猫两三只，变为遍布天下的庞然大物。而一个学院的网络规模，也由小变大，如何使用相同的人力，更轻松、更有效地管理扩大的更复杂的网络环境，是每一个网络管理员必须面对的问题。

1.2  跟上时代步伐

自大数据概念提出以来，日新月异的科技都朝着这方面前进。信息时代的信息工作必须紧跟时代步伐，古人一直以来的概念就是“知己知彼”，而网络管理员如何才能做到“知己”，如网络结构的优势与缺陷是什么，哪一部分对网络造成的安全隐患高，哪一部分用户数据大或者小，这些问题皆需网络管理员了如指掌。但人力总有穷尽的时候，所以需要采用特殊的工具去帮助网络管理员去完成这些采集工作，网络管理员只需要做一些简单的记录与收集数据的工作，整理出属于每个网络的数据即可。

1.3  监测报警

学院网络需要每天24小时不间断运行，任意一处网络出现问题，都需要得到及时的处理。但是，网络管理员不可能时时盯着每一台设备，并且若是在无人值班的夜晚网络发生故障，网络管理员并不会及时发现，在未发现的情况下，本来设备出现的很小的问题，可能会造成巨大的损失。网络管理员亟需一种监测系统，来监测设备运的行状态，并对处于异常状态的设备采取报警处理。

2  监测系统构成简介

监测系统使用开源的Cacti作为基础架构，采用Web界面作为管理与运用界面，同时可根据各个网络环境的实际需求，做更贴合实际的网络管理。

Cacti是一套基于PHP、MySQL、SNMP及RRDTool開发的网络流量监测图形分析工具。它通过snmpget来获取数据，使用RRDtool绘画图形，而且使用者完全可以不需要了解RRDtool复杂的参数。它提供了非常强大的数据和用户管理功能，可以指定每一个用户能查看树状结构、host以及任何一张图，还可以与LDAP结合进行用户验证，同时也能自己增加模板，功能非常强大完善，界面友好。

在网络管理员构建好基础架构以后，可根据自己的需求对需要监测的网络设备进行设置，构建网络环境数据库，同时根据设置获取需要的信息，建立正确的气象图。

3  监测系统功能

3.1  数据收集

以Cacti构建的监测系统能实现许多功能数据收集，如常见的网络设备接口流量，CPU的负载、内存，主机系统的磁盘空间、进程数等。更进阶的数据包含进程、连接数、丢包率、安全设备性能、连接数、温度。

用户可根据收集的数据功能做不同的监测。如网络中出口的核心设备，在核心的出口设置监测接口流量，即可得到整个校园网络的出口带宽使用信息，持续监测一个月或一年，即可得到校园网用户网络使用情况整体效果图。在网络管理员做数据分析或者数据报表的时候，这些数据能提供非常好的帮助。针对网络设备的某一个接口设置数据采集，即可得到此设备接口下的所有接入设备的共同流量。

3.2  报表数据

在大数据时代，每个学院都在做数据平台。而网络管理员所需要的网络数据不经过专业软件统计计算，便无法拿来使用，只是一些数据包或者一些账户访问记录。而所购买的市面上的知名的设备，一般能统计的只是出口或者单位总的带宽使用情况，没有更细致的终端数据，无法根据学院的实际需求，做出符合要求的数据报表。

而监测系统所做的数据采集则不一样。从大的方面说，出入口总带宽、服务器集群网络流量、DMZ区域流量皆可采集，小的方面，包括接入层設备、终端、AP、服务器亦可采集。根据需求，网络管理员可增加或减少采集数据，做到对网络环境了如指掌。学院网络设备如图1所示。

3.3  自动报警

监测系统包含了阈值报警与宕机报警功能，可设定一个阈值，当与这个阈值有差别时，即可采用发送邮件自动报警的功能。这种功能可减少人工值班以外的空缺，同时也可减少人工值班的强度。同时，因系统即时监测即时报警，监测系统值班也比人工值班逐一查询更方便，更高效。

3.4  应用面广

学院各个部门具有各自所属的信息化设备，如服务器、校园安防设备，因权限和专业知识问题限制，每次摄像头掉线或是不能连接，校园保卫处均会上门查询。如把校园所有的设备用监测系统监测，并分类或是分部门汇聚，最终的呈现结果是一个简单明了的Web界面，无论是否有这方面的知识，皆可使用这个监测系统监测，不会存在门槛。

4  构建的监测系统所具有的优势

4.1  成本低廉

监测系统采用开源的Cacti为基础，架构这个系统只需要在网络上寻找软件与教程，同时准备一台服务器安装此监测系统。Cacti使用的是Linux系统，占用空间小，硬件需求不高，普通的PC机或者虚拟机即可满足需求。硬件方面一般4G运行内存，2核CPU，30G硬盘空间即可。经过简单的安装与配置即可使用，从成本上来说远远低于从各大厂商购买成品同类设备。

4.2  符合需求

各大厂商的网管设备，一般是粗略地对网络设备进行管理、监测，但网络管理员的需求细致到每一台服务器，每一个节点，这一需求可能无法实现或实现成本过高。自建监测系统则不然，可以根据部门需求，细致的做到每一台服务器，每一个节点，每一套系统都有数据采集与监控。

4.3  方便高效

自建监测系统可采用虚拟机部署服务器，更进一步优化成本，免去更大的成本开销与维护流程，监测系统建设成功后，不仅能减轻网络管理员的负担，增强网络管理员对学院网络环境的了解，同时也可以高效、有序的展示学院网络，在大数据时代浪潮中，紧紧地跟随时代步伐，采集数据，做好分析，以最小的人力获得最大的效果。

5  结  论

“君子性非异也，善假于物也”，但人力有穷尽的时候，面对日新月异的科技发展，有时我们可能会感到力不从心，时有疏漏。作为网络管理员需想尽办法跟随时代步伐，合理利用科技力量，让管理更加完美，更加轻松。

监测系统以低廉的成本，方便快捷的部署方式，贴合校园管理需求，能提供业务报表数据等众多优势，必然会在校园管理中占据一席之地。其不仅是功能实用，业务显示界面也十分大方美观。

监测系统部署过程可简单概括为：（1）准备软硬件;（2）安装系统;（3）网络信息配置;（4）界面管理。纵观全局，监测系统具有较高的可塑性，实施难度也较低，易推广。

参考文献：

[1] 侯冬青，李东.基于开源软件Cacti的局域网监控方案研究 [J].安庆师范学院学报（自然科学版），2016，22（2）：81-85.

[2] 徐光.基于Nagios的运维监控系统的构建与应用 [J].信息系统工程，2015（3）：77-78.

[3] 李莉，罗汉杰.基于Linux的网络监控工具Cacti研究和实现 [J].信息安全与通信保密，2013（8）：45-47.

作者简介：向阳（1991-），男，汉族，四川简阳人，信息中心干事，助理工程师，理学学士，研究方向：网络安全、网络优化和服务器存储;乔治锡（1979-），男，汉族，四川广元人，信息中心主任，高级工程师，学士，研究方向：数字化校园、计算机科学与技术;俞天均（1986-），男，汉族，四川广元人，信息中心干事，助理工程师，工学学士，研究方向：软件开发、信息化建设和运维;杨锦滔（1989-），男，汉族，四川广元人，信息中心干事，助理工程师，研究方向：计算机网络;宋荣卫（1987-），男，汉族，陕西西安人，信息中心干事，助理工程师，研究方向：计算机科学与技术。