Основы работы с SNMP

Linux, VPS | Amber | Комментировать запись

Сбор информации о сервере и инфраструктуре – очень важная часть работы системного администратора. Существует множество инструментов для сбора и обработки таких данных, и многие из них основаны на технологии SNMP.

SNMP (simple network management protocol, простой протокол сетевого управления) – это стандартный протокол для управления устройствами в IP-сетях. С его помощью серверы могут обмениваться информацией о своем текущем состоянии, а администратор может изменять предварительно определенные значения. Сам протокол очень простой, однако структура основанных на нём программ может оказаться сложной.

Данная статья ознакомит вас с основами протокола SNMP: базовыми понятиями, методами работы, случаями его применения, различными версиями протокола и т.д.

Базовые понятия

Протокол SNMP реализуется на прикладном уровне сетевого стека. Протокол был разработан для согласованного сбора информации из самых разных систем. SNMP использует стандартизированные методы запроса информации и пути.

Существует много различных версий протокола SNMP. Кроме того, протокол частично реализуется некоторыми сетевыми аппаратными устройствами. Наиболее распространённой является версия SNMPv1, но она имеет много уязвимостей; на самом деле, основными причинами её популярности являются её вездесущность и долгое время существования. Вместо неё рекомендуется использовать более безопасную версию SNMPv3.

Сеть на основе SNMP в основном состоит из SNMP-агентов. Агент – это программа, которая собирает информацию об аппаратном устройстве, систематизирует её в предварительно определенные записи, а также отвечает на запросы с помощью протокола SNMP.

Компонент, который запрашивает данные у агентов, называется менеджером SNMP. SNMP-менеджеры получают данные о всех управляемых устройствах и могут выдавать запросы для сбора информации и устанавливать некоторые свойства.

Менеджеры SNMP

Менеджер SNMP – это машина, которая запрашивает информацию, собранную агентами SNMP. Такая машина гораздо проще устроена, чем клиенты, поскольку она просто запрашивает данные.

Менеджером может быть любая машина, которая может отправлять запросы агентам SNMP, предоставляя валидные учётные данные (например, сервер мониторинга); иногда задачи менеджера выполняет сам администратор с помощью простых утилит для быстрого запроса данных.

Почти все команды SNMP предназначены для менеджера. Например:

GetRequest
GetNextRequest
GetBulkRequest
SetRequest
InformRequest
Response

Кроме того, менеджер может отвечать на Trap и Response.

Агенты SNMP

Агенты SNMP выполняют основную работу. Они отвечают за сбор данных о локальной системе, их хранение в удобном для запросов формате, обновление БД management information base (или просто MIB).

MIB – это иерархическая предварительно определенная структура, хранящая информацию, которую можно запросить или добавить. Она доступна для запросов SNMP, исходящих от хоста, предоставившего правильные учетные данные (т.е. менеджера SNMP).

Агент определяет, какие менеджеры могут получить доступ к данным. Также агент может выступать в качестве посредника и передавать информацию на устройства, не настроенные для SNMP-трафика.

Агенты SNMP отвечают на большинство команд протокола, среди которых:

GetRequest
GetNextRequest
GetBulkRequest
SetRequest
InformRequest

Также он может отправлять сообщения Trap.

Кратко о MIB

Management Information Base, или MIB – пожалуй, самый сложный компонент системы SNMP. Это иерархическая глобально стандартизированная база данных, которая следует стандартам агентов и менеджеров системы.

Проще всего структуру MIB можно представить в виде перевёрнутого дерева. Каждая ветвь получает порядковый номер (начиная с 1) и уникальную для этого уровня иерархии строку.

Чтобы сослаться на определённый узел, нужно отследить к нему путь в базе. Идентификаторы узла (номера и строки) можно использовать как адрес. Каждый узел в иерархии обозначается точкой. Таким образом, адрес содержит ряд идентификационных строк или чисел, разделенных точками. Такой адрес называется идентификатором объекта (или OID).

MIB предоставляет стандартные ветки, которые может использовать любое устройство. Однако при внедрении SNMP в свое устройство вы можете создавать пользовательские ветки.

Все стандартные ветки принадлежат одной родительской структуре. Эта ветка определяет информацию для спецификации MIB-2 (это пересмотренный стандарт для совместимых устройств).

Базовый путь к этой ветке:

1.3.6.1.2.1

или

iso.org.dod.internet.mgmt.mib-2

• Часть 1.3.6.1 или iso.org.dod.internet – это OID, который определяет интернет-ресурсы.
• 2 или mgmt определяют подкатегории управления.
• 1 или mib-2 определяют спецификацию MIB-2.

Примечание: По этой ссылке вы найдёте очень удобный ресурс для ознакомления с деревом MIB. Аналогичный инструмент представлен Cisco и называется SNMP Object Navigator. Также похожее дерево можно найти здесь.

Запрашивая информацию устройств, вы заметите, что большинство адресов начинается с 1.3.6.1.2.1.

Команды протокола SNMP

Отчасти протокол SNMP популярен благодаря простым командам. Он выполняет всего несколько операций, но они достаточно гибки.

Следующие блоки данных протокола описывают точные типы сообщений, которые поддерживает протокол:

• Get: это сообщение менеджер отправляет агенту, чтобы запросить значение определённого OID. В ответ этот запрос получает сообщение Response, содержащее все необходимые данные.
• GetNext: это сообщение позволяет менеджеру запрашивать следующий последовательный объект в MIB. Так можно пересечь структуру MIB, не используя в запросах OID.
• Set: это сообщение менеджер отправляет агенту для того, чтобы изменить значение переменной. С помощью Set можно управлять информацией о конфигурации или иным образом изменять состояние удаленных хостов. Это единственная операция записи, которую поддерживает протокол.
• GetBulk: этот запрос работает как несколько запросов GetNext. Менеджер получит ответ максимальный объём данных (учитывая ограничения запроса).
• Response: агент отправляет это сообщение менеджеру, чтобы передать ему запрашиваемые данные. Если запрашиваемые данные нельзя передать, response будет содержать ошибку с дополнительной информацией. Сообщение response отправляется на любой из вышеперечисленных запросов, а также на сообщение Inform.
• Trap: это сообщение обычно отправляется агентом менеджеру, чтобы предоставить информацию о событиях, которые происходят на управляемых устройствах.
• Inform: такое сообщение менеджер отправляет агенту в ответ на trap. Если агент не получит такого сообщения, он будет повторно отправлять сообщения trap.

Версии протокола

С момента выхода протокол SNMP прошел через множество изменений. Первая реализация SNMP, сейчас известная как SNMPv1, появилась в 1988 году и состояла из RFC 1065, RFC 1066 и RFC 1067. Эта версия до сих пор широко поддерживается, однако она имеет множество проблем с безопасностью (например, аутентификация в виде обычного текста), поэтому её использование крайне нежелательно, особенно это касается незащищенных сетей.

Работа над версией 2 данного протокола началась в 1993 году. Эта версия предлагает ряд существенных улучшений представленных ранее стандартов. В этой версии была представлена модель безопасности на основе сторон, которая устраняет уязвимости, связанные с предварительным пересмотром. Тем не менее, новую модель безопасности оказалось достаточно сложно реализовать, потому популярной она не стала.

Поэтому появились дополнительные релизы версии 2, каждый из которых сохранил основную часть усовершенствований версии 2, но изменил модель безопасности. Версия SNMPv2c возобновила модель безопасности на основе сообществ (которая была использована в v1); это была самая популярная версия протокола v2. Другая реализация, SNMPv2u, основана на пользовательской модели безопасности, также не стала популярной.

В 1998 вышла третья версия SNMP (текущая). Она предлагает пользовательскую систему безопасности, которая позволяет устанавливать требования к аутентификации с помощью одной из этих моделей:

• NoAuthNoPriv: пользователи, подключающиеся на этом уровне, не имеют учётных данных для аутентификации; отправленные и полученные ими сообщения находятся в общем доступе.
• AuthNoPriv: на этом уровне для подключения нужно пройти аутентификацию, но сообщения не будут зашифрованы.
• AuthPriv: обязательная аутентификация, сообщения шифруются.

Кроме новых моделей аутентификации был реализован механизм контроля доступа, который управляет доступом пользователей к веткам. Версия 3 также может использовать протоколы безопасности SSH или TLS.