网络管理课后习题解答.docx
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网络管理课后习题解答
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网络管理习题参考答案
习 题 1
1．什么是网络管理？
网络管理的目标是什么？
[解答]网络管理是指对网络的运行状态进行监测和控制，并能提供有效、可靠、安全、经济的服务。
网络管理的目标是使网络的性能达到最优化状态。
通过网络管理，要能够预知潜在的网络故障，采取必要的措施加以预防和处理，达到零停机；通过监控网络性能，调整网络运行配置，提高网络性能；借助有效的性能尺度和评估方法，扩充和规划网络的发展。
所以网络管理的根本目标就是最大限度地满足网络管理者和网络用户对计算机网络的有效性、可靠性、开放性、综合性、安全性和经济性的要求。
2．网络管理标准有哪些？
[解答]网络管理的主要标准分别是OSI参考模型、TCP/IP参考模型、TMN参考模型、IEEELAN/WAN以及基于Web的管理。
3．ISO制定的网络管理标准有哪些文件？
其内容是什么？
[解答]ISO在1989年颁布了ISODIS7498-4（X.700）文件，定义了网络管理的基本概念和总体框架；之后在1991年发布的两个文件中规定了网络管理提供的服务和网络管理协议，即ISO9595公共管理信息服务定义（CommonManagementInformationService，CMIS）和ISO9596公共管理信息协议规范（CommonManagementInformationProtocol，CMIP）；在1992年公布的ISO10164文件中规定了系统管理功能（SystemManagementFunctions，SMFs），而ISO10165文件则定义了管理信息结构（StructureofManagementInformation，SMI）。
这些文件共同组成了ISO的网络管理标准。
4．TCP/IP网络管理标准有哪些主要的RFC文件？
其内容是什么？
[解答]TCP/IP网络管理在1987年11月提出的简单网关监控协议（SimpleGatewayMonitoringProtocol，SGMP），并在此基础上发展为简单网络管理协议第一版（SimpleNetworkManagementProtocol，SNMPv1），陆续公布在1990和1991年的几个RFC（RequestForComments）文件中，即RFC1155（SMI）、RFC1157（SNMP）、RFC1212（MIB定义）和RFC1213（MIB-2规范）。
1993年推出了SNMPv2（RFC1902-1908），1999年推出了SNMPv3（RFC2570-2575）。
5．简述网络管理的基本模型以及各个组成部分的功能。
[解答]在网络管理中，一般采用“管理者—代理”的基本管理模型来构建网络管理系统，进行实际的网络管理。
网络管理系统的基本模型包括4个要素组成，分别是网络管理者、管理代理、管理信息库和网络管理协议。
网络管理者通过网络管理协议从管理代理那里获取管理信息或向管理代理发送命令；管理代理也可以通过网络管理协议主动报告紧急信息。
管理信息库（ManagementInformationBase，MIB）是一个信息存储库，是对于通过网络管理协议可以访问信息的精确定义，所有相关的被管对象的网络信息都放在MIB中。
6．什么是网络管理者？
什么是管理代理？
管理代理可以向网络管理者发送信息吗？
[解答]网络管理者是管理指令的发出者，它可以自动或按用户规定去轮询被管理设备中某些变量的值，被管设备中的管理代理对这些轮询进行响应，或在接收到被管理设备的告警信息后采取一定的措施。
管理代理负责管理指令的执行，并且以通知的形式向网络管理者报告被管对象发生的一些重要事件。
在有些情况下，管理代理也可以向网络管理者发送通知，管理者可根据报告的内容决定是否做出回答。
7．在网络管理的基本模型中网络管理者的作用是什么？
网管代理的作用是什么？
[解答]管理者将管理要求通过管理操作指令传送给位于被管理系统中的管理代理，对网络内的各种设备、设施和资源实施监视和控制，管理代理则直接管理被管设备。
管理代理也可能因为某种原因拒绝管理者的指令。
管理者和管理代理之间的信息交换分为两种：
一种是从管理者到代理的管理操作；另一种是从代理到管理者的事件通知。
管理代理实际所起的作用就是充当网络管理者与管理代理所驻留的设备之间的信息中介。
管理代理通过控制设备的管理信息库（MIB）的信息来实现管理网络设备功能。
8．网络管理协议主要有哪些？
[解答]目前最有影响的网络管理协议是简单网络管理协议（SimpleNetworkManagementProtocol，SNMP）和公共管理信息服务和公共管理信息协议（CommonManagementInformationSever/CommonManagementInformationProtocol，CMIS/CMIP），它们代表了目前两大网络管理解决方案。
9．MIB中包括了哪些信息？
[解答]所有相关的被管对象的网络信息都放在MIB中。
包含管理对象数据的MIB对物理资源没有限制，下面是一些可以存入MIB的信息实例。
（1）网络资源：
集线器、网桥、路由器、传输设备。
（2）软件进程：
程序、算法、协议功能、数据库。
（3）管理信息：
相关人员记录、账号、密码等。
10．集中式网络管理和分布式网络管理有什么区别？
各有什么优缺点？
[解答]集中式网络管理模式是由一个网络管理者对整个网络的管理负责。
网络管理者处理所有来自被管理系统上的管理代理的通信信息，为全网提供集中的决策支持，并控制和维护管理工作站上的信息存储。
分布式管理将数据采集、监视以及管理分散开来，它可以从网络上的所有数据源采集数据而不必考虑网络的拓扑结构，为网络管理员提供更加有效的、大型的、地理分布广泛的网络管理方案。
集中式网络管理模式的优点是管理集中，有专人负责，有利于从整个网络系统的全局对网络实施较为有效的管理；缺点是管理信息集中汇总到网络管理中心节点上，导致网络信息流比较拥挤，管理不够灵活，管理节点如果发生故障有可能影响全网正常工作。
分布式网络管理模式的优点是随着网络的扩展，监视智能及任务职责会同时不断地分布开来，即提供了很好的扩展性，同时也降低了管理的复杂性。
将管理任务都分布到各域的管理者，使网络管理更加稳固可靠，也提高了网络性能，并且使网络管理在通信和计算方面的开销大大减少。
11．简述网络管理的软件结构。
[解答]网络管理软件结构包括用户接口软件、管理专用软件和管理支持软件3个部分。
12．网络管理的5大功能是什么？
并分别对每个功能进行简单的描述。
[解答]网络管理的5个功能域：
故障管理（FaultManagement）、配置管理（ConfigurationManagement）、安全管理（SecurityManagement）、性能管理（PerformanceManagement）、计费管理（AccountingManagement）。
的字节数）
如255可表示为1000000111111111。
3．用基本编码对数据编码：
标签值 = 1011001010，长度 = 255。
[解答]0001111110000101010010101000000111111111
[解析]当标签号不大于30时，Tag只在一个八位组中编码；当Tag大于30时，则Tag在多个八位组中编码。
在多个八位组中编码时，第一个八位组后5位全部为1，其余的后继八位组最高位为1表示后续还有，最后一个八位组最高位为0表示Tag结束。
采用下面的规则使用不同的类型编码：
（1）若编码是简单类型，则使用确定格式。
短格式：
长度字段仅一个八位位组，最高位为0。
长格式：
长度字段包含多个八位位组，第1个字节最高位为1，其余7位表示后面有多少字节来表示值字段的长度。
例如，25510可表示为1000000111111111。
4．写出一个ASN.1的模块，该模块以ENUMERATED数据类型定义了monthsOfYear，它的值从1到12。
[解答]monthsOfYear：
：
=ENUMERATED{
January
（1），
February
（2），
March（3），
April（4），
May（5），
June（6），
July（7），
August（8），
September（9），
October（10），
November（11），
December（12）}
5．写出一个ASN.1的模块，该模块以SEQUENCE数据类型指定monthsOfYear，并以VisibleString类型指定一年中的每一个月（month1，month2，…）。
写出ASN.1对于结构的描述，并写出对于值的描述。
[解答]monthsOfYear：
：
=SEQUENCE{
Month1VisibleString，
Month2VisibleString，
Month3VisibleString，
Month4VisibleString，
Month5VisibleString，
Month6VisibleString，
Month7VisibleString，
Month8VisibleString，
Month9VisibleString，
Month10VisibleString，
Month11VisibleString，
Month12VisibleString}
6．子类型分为哪几种？
分别举例说明。
[解答]子类型是由限制父类型的值集合而导出的类型，所以子类型的值集合是父类型的子集。
子类型还可以产生子类型。
产生子类型的方法有以下6种。
（1）单个值（SingleValue）：
列出子类型可取的各个值。
例如，TestResule：
：
=INTEGER（0|1|2）
（2）值区间（ValueRange）：
这种方法只能用于整数和实数，指出子类型可取的区间。
例如，EmployeeNumber：
：
=INTEGER（1000..20000）
（3）允许字符（PermittedAlphabet）：
允许字符只能用于字符串类型，限制字符集的取值范围。
例如，HouseSize：
：
= IA5STRING（FROM（"0"|"1"|"2"|"3"|"4"|"5"|"6"|"7"|"8"|"9"）SIZE（5））
（4）限制大小（SizeConstrained）：
可以限制5种类型（BITSTRING，OCTETSTRING，CHARACTERSTRING，SEQUENCEOF，SETOF）的规模大小。
例如，WorkstationNumber：
：
=OCTETSTRING（SIZE（32））
（5）包含子类型（ContainedSubtype）：
从已有的子类型定义新的子类型，新子类型包含原子类型的全部可能的值。
用关键字INCLUDES，说明被定义的类型包含了已有类型的所有的值。
例如，First-quarter：
：
=Months（January，February，March）
（6）内部子类型（InnerSubtype）
适用于SEQUENCE，SEQUENCEOF，SET，SETOF和CHOICE类型，主要用于对这些结构类型的元素项进行限制。
例如，下面定义的协议数据单元（PDU）类型。
PDU：
：
=SET{alpha[0]INTEGER，
Beta[1]IA5STRINGOPTIONAL，
Gamma[2]SEQUENCEOFparameter，
Delta[3]BOOLEANi8}
7．为什么要用宏定义？
怎样用宏定义得到宏实例？
[解答]ASN.1宏提供了创建“模板”的功能，这也是引入ASN.1宏的原因。
ASN.1宏使得ASN.1语言具有良好的扩充性。
当用一个具体的值代替宏定义中的变量或参数时就产生了宏实例，它表示一个实际的ASN.1类型（称为返回的类型），并且规定了该类型可取的值的集合（称为返回的值）。
可见宏定义可以看做是类型的类型，或者说是超类型。
8．RFC1212给出的宏定义由哪些部分组成？
试按照这个宏定义产生一个宏实例。
[解答]宏定义由类型表示（TYPENOTATION）、值表示（VALUENOTATION）和支持产生式（supportingsyntax）3部分组成，而最后部分是任选的，是关于宏定义体中类型的详细语法说明。
宏实例（即ASN.1类型）的定义首先是对象名，然后是宏定义的名字，最后是宏定义规定的宏体部分。
下面给出对象定义的示例，对Internet控制报文协议流入的信息计数。
icmpIlMsgsOBJECT-TYPE
SYNTAXCounter
ACCESSread-only
STATUSmandatory
：
：
=｛icmp1｝
习 题 3
1．Internet网络管理框架由哪些部分组成？
支持SNMP的体系结构由哪些协议层组成？
[解答]Internet网络管理框架由两部分组成：
一部分是管理信息库结构的定义；另一部分是访问管理信息库的协议规范。
Internet最初的网络管理框架由4个文件定义，这就是SNMP第一版（SNMPv1）。
RFC1155定义了管理信息结构（SMI），即规定了管理对象的语法和语义。
SMI主要说明了怎样定义管理对象和怎样访问管理对象。
RFC1212说明了定义MIB模块的方法，而RFC1213则定义了MIB-2管理对象的核心集合。
RFC1157是SNMPv1的规范文件。
SNMP管理体系结构由管理者、代理和管理信息库（MIB）三部分组成。
管理者（管理进程）是管理指令的发出者，这些指令包括一些管理操作。
管理者通过各设备的管理代理对网络内的各种设备、设施和资源实施监视和控制。
代理负责管理指令的执行，并且以通知的形式向管理者报告被管对象发生的一些重要事件。
代理具有两个基本功能：
（1）从MIB中读取各种变量值；
（2）在MIB中修改各种变量值。
MIB是被管对象结构化组织的一种抽象。
它是一个概念上的数据库，由管理对象组成，各个代理管理MIB中属于本地的管理对象，各管理代理控制的管理对象共同构成全网的管理信息库。
2．SNMP环境中的管理对象是如何组织的？
这种组织方式有什么意义？
[解答]SNMP环境中的所有管理对象组织成分层的树结构。
这种层次树结构有3个作用，即表示管理和控制关系、提供结构化的信息组织技术和提供了对象命名机制。
采用这种层次树结构的组织方式易于管理，易于扩充。
3．什么是委托代理？
它在网络管理中起什么作用。
[解答]一个委托代理可以管理若干台不支持TCP/IP的设备，并代表这些设备接收管理站的查询。
实际上委托代理起到了协议转换的作用，委托代理和管理站之间按SNMP通信，而与被管设备之间则按专用的协议通信。
4．简述对不支持TCP/IP的设备如何进行SNMP管理。
[解答]对于不支持TCP/IP的设备（如某些网桥、调制解调器、个人计算机和可编程控制器等），不能直接用SNMP进行管理。
为此，提出了委托代理的概念。
实际上委托代理起到了协议转换的作用，委托代理和管理站之间按SNMP通信，而与被管设备之间则按专用的协议通信。
5．什么是团体名？
它的主要作用是什么？
[解答]每个代理管理若干管理对象，并且与某些管理站建立团体（community）关系。
团体名作为团体的全局标识符，是一种简单的身份认证手段。
一般来说代理进程不接受没有团体名验证的报文，这样可以防止假冒的管理命令，同时在团体内部也可以实行专用的管理策略。
6．为什么MIB采用树状结构？
在internet节点下定义了哪些子树？
各起什么作用？
[解答]MIB采用树状结构的组织方式易于管理，易于扩充。
在internet对象标识符下定义了如下4个子树，把internet节点划分为4个子树，为SNMP的试验和改进提供了非常灵活的管理机制。
（1）Directory
（1）保留在将来使用，是为OSI的目录服务（X.500）使用的。
（2）Mgmt
（2）包括由IAB批准的所有管理对象，而mib-2（RFC1213）是mgmt
（2）的第一个子节点。
（3）Experimental（3）子树用来标识在互联网上实验的所有管理对象。
在这个子树下的所有对象的标识符都以整数1.3.6.1.3开始。
（4）Private（4）子树是为私有用户管理信息准备的，目前这个子树只有一个子节点enterprise
（1）。
一个企业是一个注册了它的自定义MIB扩展的组织。
该节点下的每个子树分配给一个企业，然后企业就可以在该子树下创建它的产品特有的属性。
厂商自定义MIB都处于这个层次型结构的位置。
7．对象标识符是由什么组成的？
为什么说对象的词典顺序对网络管理是很重要的？
[解答]MIB树中每个节点都有一个分层的编号。
叶子节点代表实际的管理对象，从树根到树叶的编号串联起来，用圆点隔开，就形成了管理对象的全局标识，即对象标识符。
对象标识符有两种标识方法：
数字形式和名字形式。
例如，internet的标识符是1.3.6.1，或者写为{iso
（1）org（3）dod（6）1}。
数字形式更易存储和处理，实际上SNMP报文都是采用数字形式的对象标识符。
对象的顺序对网络管理是很重要的。
因为管理站可能不知道代理提供的MIB的组成，所以管理站要用某种手段搜索MIB树，在不知道对象标识符的情况下访问对象的值。
例如，为检索一个表项，管理站可以连续发出Get操作，按词典顺序得到预定的对象实例。
8．什么是标量对象？
什么是表对象？
标量对象和表对象的实例如何标识？
[解答]标量对象指SMI中存储的简单对象和表中的列对象。
表对象是指SMI中存储的二维数组对象。
表的定义要使用ASN.1的序列类型和对象类型宏定义中的索引部分。
表中的标量对象叫做列对象，列对象有唯一的对象标识符，这对每一行都是一样的。
列对象的对象标识符与索引对象的值组合起来就说明了列对象的一个实例。
9．为什么不能访问表对象和行对象？
[解答]表和行对象（如tcpConnTable和tcpConnEntry）是没有实例标识符的，因为它们不是叶子节点，SNMP不能访问，其访问特性为“not-accessible（NA）”。
这类对象叫做概念表和概念行。
10．用ASN.1定义表对象tcpConnTable。
[解答]tcpConnTableOBJECT-TYPE
SYNTAXSEQUENCEOFtcpConnEntry
ACCESSnot-accessible
STATUSmandatory
DESCRIPTION
"AtablecontainingTCPconnection-specificinformation"
：
：
=｛tcp13｝
tcpConnTableOBJECT-TYPE
SYNTAXTcpConnEntry
ACCESSnot-accessible
STATUSmandatory
DESCRIPTION
＂InformationaboutaparticularTCPconnection.Anobjectof
thistypeistransient,inthatitceasestoexist（orsoonafter）
theconnectionmakesthetransitiontotheCLOSEDstate.＂
INDEX｛tcpConnLocalAddress,
tcpConnLocalPort,
tcpConnRemAddress,
tcpConnRemPort｝
：
：
=｛tcpConnTrable1｝
tcpConnEntry：
：
=SEQUENCE｛
tcpConnStateINTECER,
tcpConnLocalAddressIPAddress,
tcpConnLocalPortINTEGER（0..65535），
tcpConnRemAddressIPAddress,
tcpConnRemPortINTEGER（0..65535）｝
tcpConnStateOBJECT-TYPE
SYNTAXINTEGER｛closed
（1）,listen
（2）,SynSent（3）,
synReceived（4）,established（5）,finWaitl（6）,
finWait2（7）,closeWait（8）,lastAck（9）,closing（10）,
timeWait（11）,deleteTCB（12）｝
ACCESSread-write
STATUSmandatory
DESCRIPTION
"ThestateofthisTCPconnection."
：
：
=｛tcpConnEntry1｝
tcpConnLocalAddressOBJECT-TYPE
SYNTAXIpAddress
ACCESSread-only
STATUSmandatory
DESCRIPTION
"ThelocalIPaddressforthisTCPconnection."
：
：
=｛tcpConnEntry2｝
tcpConnLocalPortOBJECT-TYPE
syntaxinteger（0..65535）
ACCESSread-only
STATUSmandatory
DESCRIPTION
"ThelocalportnumberforthisTCPconnection."
：
：
=｛tcpConnEntry3｝
tcpConnRemAddressOBJECT-TYPE
SYNTAXIpAddress
ACCESSread-only
STATUSmandatory
DESCRIPTION
"TheremoteIpaddressforthisTCPconnection."
：
：
=｛tcpConnEntry4｝
tcpConnRemPortOBJECT-TYPE
SYNTAXINTEGER（0..65535）
ACCESSread-only
STATUSmandatory
DESCRIPTION
"TheremoteportnumberforthisTCPconnection."
：
：
=｛tcpConnEntry5｝
11．表3-5是一个简化的路由表，图3-12是MIB-2Ip组。
在表3-6中填入路由表对象及其实例的词典顺序。
表3-5
ipRouteDest
ipRouteMetric1
ipRouteNextHop
10.10.10.10
4
9.9.9.9
11.11.11.11
5
8.8.8.8
ipRouteTable（1.3.6.1.2.1.4.21）
ipRouteEntry（1.3.6.1.2.1.4.21.1=x）
ipRouteDest
（1）
……
ipRouteMetricl（3）
……
ipRouteNextHop（7）
图3-
升级会员 