DỰ ÁN HỆ ĐIỀU HÀNH MẠNG MÁY TÍNH TÌM HIỂU HỆ ĐIỀU HÀNH LINUX VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG TRUYỀNTẢI TẬP TIN FTP, TFTP

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠNG NGHỆ THƠNG TIN Bộ mơn Mạng & Truyền Thơng Tel (84-511) 3736949, Fax (84-511) 3842771 Website: itf.dut.udn.vn, E-mail: cntt@dut.udn.vn ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH PBL4: Hệ điều hành & Mạng máy tính ĐỀ TÀI : Tìm hiểu hệ điều hành Windows xây dựng ứng dụng giám sát thiết bị mạng dựa SNMP SINH VIÊN MÃ SINH VIÊN LỚP Trần Đức Thông 102190042 19TCLC_DT1 Lê Thanh Long 102190174 19TCLC_DT4 Nguyễn Thị Khánh Huyền 102190019 19TCLC_DT1 Người hướng dẫn: THS Nguyễn Thế Xuân Ly, Trung tâm Công nghệ Thông tin, Anh: Nguyễn Đình Châu VNPT Quảng Nam Đà Nẵng, 12/2019 Mục lục DANH SÁCH HÌNH ẢNH DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT MỞ ĐẦU TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI MỤC ĐÍCH VÀ Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 11 GIAO THỨC SNMP 11 1.1.1 Khái niệm 11 1.1.2 Các thành phần SNMP 11 1.1.3 Các phương thức SNMP 14 1.1.4 Các chế bảo mật SNMP 16 1.1.5 Phương thức giám sát Poll Alert .18 1.2 HỆ THỐNG GIÁM SÁT ZABBIX SERVER 19 1.2.1 Tổng quan Zabbix 19 1.2.2 Cơ chế hoạt động 22 1.2.3 Tính Zabbix 22 1.2.4 Các phần tử Zabbix 23 1.3 PHÂN TÍCH ĐỀ TÀI 24 1.4 KẾT CHƯƠNG 24 1.1 CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG 26 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 PHÂN TÍCH HỆ THỐNG 26 MƠ HÌNH MẠNG VỚI GNS3 26 GIÁM SÁT HỆ THỐNG MẠNG VỚI ZABBIX SERVER 28 CÁCH GỌI API 30 KẾT CHƯƠNG 32 CHƯƠNG 3: TRIỂN KHAI CHƯƠNG TRÌNH 33 3.1 3.2 3.3 MÔI TRƯỜNG CÀI ĐẶT 33 KẾT QUẢ TRIỂN KHAI 33 KẾT CHƯƠNG 35 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 36 KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC 36 HƯỚNG PHÁT TRIỂN 36 LỜI CẢM ƠN Đề tài “Tìm hiểu hệ điều hành Windows xây dựng ứng dụng giám sát thiết bị mạng dựa giao thức SNMP” nội dung nhóm em chọn để nghiên cứu làm đồ án học phần PBL4:HDH Mạng máy tính Để hồn thành q trình nghiên cứu hồn thiện đồ án này, lời nhóm xin gửi lời cảm ơn chân thành cảm ơn tới thầy Nguyễn Thế Xuân Ly Trung tâm Công nghệ Thông tin, VNPT Quảng Nam KS Nguyễn Đình Châu Bày tỏ lịng biết ơn hai thầy dìu dắt, chia sẻ kiến thức quý báu suốt q trình làm đồ án Nếu khơng có thầy đồ án tốt nghiệp nhóm khó hồn thành LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan: Nội dung đồ án thực hướng dẫn trực tiếp thầy Nguyễn Thế Xuân Ly anh Nguyễn Đình Châu Các tham khảo dùng đồ án trích dẫn rõ ràng tên tác giả, tên cơng trình, thời gian, địa điểm cơng bố Nếu có chép không hợp lệ, vi phạm, xin chịu hoàn toàn trách nhiệm NHẬN XÉT CỦA NGƯỜI HƯỚNG DẪN NHẬN XÉT CỦA NGƯỜI PHẢN BIỆN DANH SÁCH HÌNH ẢNH Hình 1: MIB tree 13 Hình 2: Các phương thức SMNP 14 Hình 3: Phương thức Poll 19 Hình 4: Phương thức alert 19 Hình 5: Kiến trúc Zabbix 21 Hình 6: Mơ hình mạng GNS3 26 Hình 7: Thiết lập địa IP máy chủ Ubuntu 27 Hình 8:Thiết lập địa IP máy thật Window (mạng VMNet8) 27 Hình 9: Thiết lập IP cho Router R1 27 Hình 10: Khai báo host với Zabbix server 28 Hình 11: Thiết lập Community-String (SNMP) cho máy thật Window 29 Hình 12: Thiết lập Community-String cho host Zabbix 29 Hình 13: Cấu hình SNMP cho Router R1 30 Hình 14: API user.login 30 Hình 15: API host.get 30 Hình 16:API item.get 31 Hình 17: API event.get 31 Hình 18: API history.get 31 Hình 19: API problem.get 32 Hình 20: Giao diện đăng nhập 33 Hình 21: Giao diện item 34 Hình 22: Giao diện problems 34 Hình 23: Giao diện graph 35 Hình 24: Giao diện xem thông tin 35 DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt SNMP Diễn giải Simple Network Monitoring Protocol MIB Management Information Base ACL Access Control List ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line API Application Programming Interface OID ObjectID URL Uniform Resource Locator NMS Network Management System MỞ ĐẦU TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI Cùng với phát triển công nghệ thông tin, đầu tư cho hạ tầng mạng ngày tăng cao, dẫn đến việc quản trị cố hệ thống mạng gặp nhiều khó khăn Đi với lợi ích phát triển hạ tầng mạng băng thông cao, khối lượng liệu mạng lớn, đáp ứng nhu cầu người dùng, hệ thống mạng phải đối đầu với nhiều thách thức cơng bên ngồi, tính sẵn sàng thiết bị, tài nguyên hệ thống,… Một giải pháp hữu hiệu để giải vấn đề thực việc giải pháp giám sát mạng, dựa thông tin thu thập thông qua trình giám sát, nhân viên quản trị mạng phân tích, đưa đánh giá, dự báo, giải pháp nhằm giải vấn đề Để thực giám sát mạng có hiệu quả, chương trình giám sát phải đáp ứng yêu cầu sau: phải đảm bảo chương trình ln hoạt động, tính linh hoạt, chức hiệu quả, đơn giản triển khai, chi phí thấp Hiện nay, có nhiều phần mềm hỗ trợ việc giám sát mạng có hiệu Nagios, Zabbix, Zenoss, Cacti,… Vì vậy, đề tài giám sát thiết bị mạng dựa snmp nhóm em định sử dụng phần mềm mã nguồn mở Zabbix để triển khai, phần mềm mã nguồn mở với nhiều chức mạnh mẽ cho phép quản lý thiết bị, dịch vụ hệ thống mạng Với mục tiêu nghiên cứu, tìm hiểu giải pháp giúp cho người có nhìn tổng quan hệ thống giám sát mạng MỤC ĐÍCH VÀ Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI 2.1 Mục đích Xây dựng ứng dụng thực việc thu thập thông tin thiết bị mạng, kết nối, ứng dụng dịch vụ bên hệ thống mạng để phân tích đưa thơng tin hỗ trợ người quản trị mạng có nhìn tổng quan môi trường mạng Hiểu nắm chế hoạt động giao thức SNMP Biết cách cài đặt sử dụng SNMP 2.2 Ý nghĩa Dựa thông tin thu thập được, hệ thống giám sát mạng hiển thị thơng tin cho người quản trị nắm bắt để có hướng xử lý phù hợp thiết bị mạng gặp vấn đề nhằm giảm thiểu cố nâng cao hiệu suất mạng Với thông tin nhận từ hệ thống giám sát mạng, người quản trị xử lý cố đưa hướng nâng cấp thiết bị, dịch vụ để đảm bảo hệ thống mạng hoạt động thông suốt Bố cục đồ án Đồ án bao gồm nội dung sau: • Mở đầu • Chương 1: trình bày sở lý thuyết đồ án • Chương 2: trình bày phân tích thiết kế hệ thống • Chương 3: trình bày triển khai chương trình • Kết luận hướng phát triển Item: Chính đối tượng, liệu cần thu thập host Có - nhiều kiểu item khác nhau, phụ thuộc vào đối tượng giám sát khác Triggers: Là điều kiện thỏa mãm điều kiện Triggers mà - người lập trình đặt thực hành động Ví dụ: Bạn giám sát Ram bạn tạo Triggers cho việc giám sát Ram Ram sử dụng 90% thơng báo đến người quản trị gửi mail cho người quản trị Template: Là mẫu chuẩn, định nghĩa sẵn item, triggers, - graph, screen… Nó vơ thuận tiện triển khai giám sát nhiều host có thành phần cần giám sát giống Vì cần tạo template áp dụng cho nhiều host khác 1.3 PHÂN TÍCH ĐỀ TÀI Tên đề tài: Tìm hiểu hệ điều hành Windows xây dựng ứng dụng giám sát thiết bị mạng dựa SNMP Mơ tả: Mơ tả đề tài: Cơng ty có nhiều thiết bị mạng từ hãng khác nhau, dẫn tới hãng có chương trình giám sát riêng biệt cho thiết bị Do đó, cơng ty muốn xây dựng ứng dụng giám sát tất thiết bị dựa SNMP Yêu cầu: - Tìm hiểu hệ điều hành Windows nắm vững chế vận hành SNMP (v1/v2/v3) - Ứng dụng có giao diện thân thiện, dễ sử dụng Đầu vào: Thơng tin tình trạng thiết bị mạng công ty Đầu ra: hiển thị trạng thiết bị mạng công ty (các cổng, tài nguyên sử dụng ) 1.4 KẾT CHƯƠNG Chương trình bày tổng quan lý thuyết cần sử dụng để thực đồ án bao gồm : SMNP Zabbix server CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG 2.1 PHÂN TÍCH HỆ THỐNG Với nội dung đề tài xây dựng ứng dụng giám sát thiết bị mạng dựa giao thức SNMP, nhóm em tiến hành cơng việc : - Xây dựng mơ hình mạng ảo với GNS3 kết hợp với VMWARE - Cài đặt Zabbix server tiến hành khai báo host vào Zabbix server - Xây dựng giao diện chương trình gọi API từ mã nguồn mở Zabbix để lấy thông số giám sát thiết bị mạng từ Zabbix server 2.2 MƠ HÌNH MẠNG VỚI GNS3 Hình 6: Mơ hình mạng GNS3 Mơ hình mạng bao gồm: - Máy chủ Ubuntu chứa Zabbix Server, IP: 192.168.96.143/24 - Host Window Server, IP: 192.168.96.1/24 - Host Router R1, IP: 192.168.96.2/24 - Các VPC kết nối trực tiếp với Router R1 Các thiết bị mơ hình mạng kết nối thơng qua card mạng VMNet8 VMWare Hình 7: Thiết lập địa IP máy chủ Ubuntu Hình 8:Thiết lập địa IP máy thật Window (mạng VMNet8) Hình 9: Thiết lập IP cho Router R1 2.3 GIÁM SÁT HỆ THỐNG MẠNG VỚI ZABBIX SERVER Để giám sát hệ thống mạng với Zabbix Server, ta thực bước sau: - Cài đặt Zabbix Server máy chủ Ubuntu - Cài đặt SNMP Agent host: Router R1 máy chủ Window - Khai báo host lên Zabbix Server - Các host thông mạng với có chung Community String việc tiến hành giám sát Zabbix Server thành cơng Hình 10: Khai báo host với Zabbix server Hình 11: Thiết lập Community-String (SNMP) cho máy thật Window Hình 12: Thiết lập Community-String cho host Zabbix Hình 13: Cấu hình SNMP cho Router R1 2.4 CÁCH GỌI API ZABBIX Để gọi API Zabbix ta sử dụng phương thức sau: - user.login : lấy token đăng nhập vào Zabbix Server - host.get : lấy thông tin host - item.get : lấy giá trị item - history.get: lấy lịch sử giá trị item - event.get : lấy thông tin kiện xảy - problem.get : truy xuất thông tin vấn đề mạng Hình 14: API user.login Hình 15: API host.get Hình 16:API item.get Hình 17: API event.get Hình 18: API history.get Hình 19: API problem.get KẾT CHƯƠNG 2.5 Chương trình bày bước thiết kế mơ hình cần thiết cho ứng dụng CHƯƠNG 3: TRIỂN KHAI CHƯƠNG TRÌNH 3.1 MƠI TRƯỜNG CÀI ĐẶT Đề tài cài đặt ngôn ngữ C# winform triển khai cách gọi API phần mềm mã nguồn mở Zabbix để lấy thơng tin cần thiết 3.2 KẾT QUẢ TRIỂN KHAI Hình 20: Giao diện đăng nhập Hình 21: Giao diện item Hình 22: Giao diện problems Hình 23: Giao diện graph Hình 24: Giao diện xem thơng tin KẾT CHƯƠNG Chương trình bày mơi trường cài đặt kết chương trình KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC Trong thời gian tìm hiểu, nghiên cứu sở lý thuyết triển khai ứng dụng công nghệ, đồ án đạt kết sau: - Về mặt lý thuyết, đồ án hiểu giao thức SNMP cách sử dụng Zabbix server - Về mặt thực tiễn ứng dụng, đồ án giám sát thông tin thiết bị mạng Tuy nhiên, đồ án tồn vấn đề sau: - Các chức chưa đầy đủ, sơ xài, thiếu chức gửi cảnh báo có cố - Giao diện chưa thực tối ưu, cần tìm cách cải thiện để người dùng dễ dàng sử dụng hiểu HƯỚNG PHÁT TRIỂN Trong quy mô đề tài, sản phẩm triển khai đơn giản giao diện, chức mở rộng phức tạp chưa nghiên cứu đến Một số hướng phát triển đề tài tương lai: ✓ Cần tìm hiểu kĩ thêm chức khác ứng dụng, bổ sung vài chức ✓ Cải tiến logic phần mềm, xây dựng phần mềm dễ sử dụng TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Thanh Nguyên Diệp (2010), SNMP toàn tập Internet [2] Zabbix Fundamentals [3] Zabbix Reference API [4] Github Zabbix.NET by Vidlec [5] Reddit r/zabbix PHỤ LỤC ... LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 36 KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC 36 HƯỚNG PHÁT TRIỂN 36 LỜI CẢM ƠN Đề tài ? ?Tìm hiểu hệ điều hành Windows xây dựng ứng dụng giám sát thiết bị mạng dựa giao... nghiên cứu, tìm hiểu giải pháp giúp cho người có nhìn tổng quan hệ thống giám sát mạng MỤC ĐÍCH VÀ Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI 2.1 Mục đích Xây dựng ứng dụng thực việc thu thập thông tin thiết bị mạng, kết... host có thành phần cần giám sát giống Vì cần tạo template áp dụng cho nhiều host khác 1.3 PHÂN TÍCH ĐỀ TÀI Tên đề tài: Tìm hiểu hệ điều hành Windows xây dựng ứng dụng giám sát thiết bị mạng dựa SNMP