'''网络管理协议与发现协议'''讲的是「网络怎么被看见、被配置、被记账」这一层:设备怎么报告自己的状态,怎么知道对端是谁,日志与流量怎么集中,时间怎么对齐。 本页属现实技术说明。端口与文档编号为通行引用值,本馆未逐格复核处已注明;凡涉及安全强度与算法选择,请以现行规范与审计要求为准。 == 一、这一层的四类需求 == {| class="wikitable" |- ! 需求 !! 它在回答什么问题 !! 常见协议 |- | 采集与配置 || 这台设备的接口状态、光功率、CPU、配置是什么?能不能改? || SNMP、NETCONF/YANG、gNMI、RESTCONF、命令行(SSH/Telnet) |- | 发现与拓扑 || 这条线连到哪台设备的哪个口?这台设备叫什么? || LLDP、CDP、mDNS/DNS-SD、SSDP、ARP/NDP |- | 流量与事件 || 谁在和谁说话、说了多少、出了什么事? || NetFlow/IPFIX、sFlow、镜像(SPAN/TAP)、syslog、告警上报(Trap/Inform) |- | 时间与准入 || 各设备的时间是否可比?谁能接入这个网? || NTP、PTP(IEEE 1588/802.1AS)、RADIUS、TACACS+、IEEE 802.1X |} ; 为什么这一层重要 : 故障复盘里最常见的不是「协议坏了」,而是'''四台设备的时间差三十秒,日志无法排序'''、或者「没人知道这根线连到哪」。管理面不是可选项。 == 二、SNMP:最长寿的采集方式 == {| class="wikitable" |- ! 版本 !! 认证方式 !! 加密 !! 现状口径 |- | v1 || 团体字(community),明文 || 无 || 被 v2c/v3 取代,存量仍在 |- | v2c || 团体字,明文 || 无 || 内网只读采集仍广泛使用;v2 的计数与错误码改进被保留 |- | v3 || 用户基安全模型(USM):认证 + 隐私 || 可加密 || 涉及写操作或跨管理域时'''应使用'''的版本 |} ; 它怎么组织数据 : 全部状态挂在一棵'''管理信息库(MIB)树'''上,每个量有一个对象标识符(OID)。公共分支下的企业私有节点常被写成 `.1.3.6.1.4.1` 之后再接厂家编号。 : 常用操作只有几种:取单个(GET)、取下一个(GETNEXT,用于遍历表)、批量取下一个(GETBULK,v2c 起)、设备主动上报(Trap;以及需应答的 Inform)。 : 表类数据(接口表、光模块监控表)靠「索引 + 列」组合定位,这也是 SNMP 采集脚本看起来绕的原因。 ; 局限 : 轮询式、文本化、无事务、无「配置意图」概念。一次改几十台设备的配置,SNMP 不是合适的工具。 ; 一个高频风险 : 只读团体字设成默认值并在'''可路由接口'''上开放,等于把设备拓扑与名称公开。管理面应当带外(独立管理网/VRF)并用访问控制列表限定来源。 == 三、NETCONF / YANG / gNMI:现代设备的配置面 == : '''YANG''' 是数据建模语言:它定义设备有哪些可配置与可观测量、类型与约束。'''NETCONF'''(RFC 6241,常走 SSH)在模型之上做带事务的读写;'''RESTCONF''' 把同样的模型映射到 HTTP;'''gNMI''' 用 gRPC 做订阅式流推送。 : 与传统命令行的关键差别是'''可校验与可回放''':配置有模式、有差异、有可能被机器检查,因此自动化与变更审计才谈得上稳定。 : 现实里三者常共存——网管走 NETCONF,工程师仍然 SSH 进去看。本馆提示:'''两种写法并存时,谁最后写入决定实际状态''',这是自动化事故的经典来源。 == 四、邻居发现:LLDP 与它的私有同族 == {| class="wikitable" |- ! 名目 !! 性质 !! 它发布什么 |- | LLDP(IEEE 802.1AB) || 链路层发现,开放 || 机框标识、端口标识、存活时间(TTL)、端口与系统描述、管理地址、设备能力位;可选:VLAN 名与号、以太网物理层配置与状态、'''PoE 供电等级与功耗'''、语音 VLAN 与 QoS(LLDP-MED)、时间质量等 |- | CDP || 某厂家私有,早于 LLDP || 同类信息;老设备上常与 LLDP 同时开 |- | LLDP-MED || LLDP 的媒体扩展 || 话机/视频终端向交换机宣告语音 VLAN、优先级与话机能力,交换机据此配置端口 |} ; 排障时它最值钱的三个用途 : 一、'''确认接线''':不用查图纸就知道这条线连到对端哪台设备哪个口。 : 二、'''核对协商结果''':端口速率、双工、VLAN、PoE 等级是在 LLDP 里报的,能直接对照「你以为的配置」。 : 三、'''发现不允许接入的设备''':未知机框标识出现在某个端口,是准入策略最便宜的触发器。 ; 注意 : LLDP 帧默认'''不被交换机转发''',它只揭示直接相连的一端。想跨一层设备看到更远,需要网管系统做拓扑拼接。 == 五、服务发现:终端怎么找到自己的名字 == : '''mDNS / DNS-SD'''(RFC 6762、6763)在没有 DNS 服务器的局域网里做名字与服务的解析与广播,常见于打印、音视频与消费级设备(`.local` 一类后缀)。 : '''SSDP''' 与 UPnP、'''WS-Discovery''' 面向服务发现;Windows 网络设备视图一类功能即建立其上。 : 这些机制的便利之处也是它的暴露面:广播域内任何人都能列出设备。生产网络里通常把它们限制在接入 VLAN,并避免在服务网段开放。 == 六、认证与准入:802.1X、RADIUS、TACACS+ == {| class="wikitable" |- ! 名目 !! 它管什么 !! 常见口径 |- | IEEE 802.1X || 端口级网络准入:未通过认证前不给业务流量 || supplicant(终端)/authenticator(交换机或无线控制器)/authentication server(后端)三段结构 |- | RADIUS || 认证、授权与计费的后台服务 || UDP 认证与计费端口(历史上另有旧值,现以配置为准);共享密钥保护;可承载 EAP 方法 |- | TACACS+ || 设备管理面的认证与'''命令级授权''' || TCP;把「谁能执行哪条命令」分开管,网络设备运维传统上偏爱它 |- | EAP 方法 || 认证的具体交换 || 证书类(EAP-TLS)与口令/隧道类(PEAP、EAP-TTLS)两条路;前者依赖终端证书部署,后者依赖内层身份 |} ; 三种典型部署错误 : 一、'''RADIUS 无响应时终端行为不一致''':有的放行、有的重试到锁定。必须写明失败策略(宕机时是允许还是拒绝)。 : 二、'''无线的 802.1X 与有线的不是同一件事''':无线还要处理漫游时的密钥缓存与快速切换,见[[无线局域网标准]]。 : 三、'''把管理面放进业务 VLAN''':控制平面被业务流量淹没时,你连设备都登不上。控制平面保护(CoPP)与带外管理是同一件事的两半。 == 七、时间与日志:复盘能不能对齐,全看这两条 == ; NTP : RFC 5905(版本 4),UDP 上运行,用分层(stratum)与往返测量估计偏移。它的能力上限由网络抖动与时钟硬件决定;'''毫秒级'''对多数运维够用,'''微秒到亚毫秒'''需要硬件时间戳与更好的拓扑。 ; PTP : IEEE 1588 系列与 802.1AS 做亚微秒级同步,用于电信、电力、工业控制与音视频。它对透明时钟、边界时钟与链路不对称性都有要求,'''不是把主钟设上就行'''。 ; syslog : 现代格式见 RFC 5424(旧 BSD 口径为 3164), facility 与 severity 分级。传输上 UDP 便宜但会丢,TLS 与可靠队列用于合规留痕。 : 运维现实:日志'''时间不可信'''比没有日志更糟。集中式日志之前先把时间源与 NTP 层次做对,这是事故复盘的第一件事。 == 八、流量可视:三种口径不要混 == {| class="wikitable" |- ! 口径 !! 它给出什么 !! 代价 |- | NetFlow v9 / IPFIX || 每条流的统计记录(模板化) || 精度取决于导出周期;只告诉你「有多少」,不告诉你「里面是什么」 |- | sFlow || 按采样率的报文与计数器抽样 || 带宽开销可控,但短流可能被漏;换算总量要带采样率 |- | 镜像 / TAP || 完整报文内容 || 成本高、可能丢包、涉及内容监控的合规与授权问题 |} ; 一句提示 : 「谁占带宽」用流统计足够;「这个报文是否被篡改」需要完整内容,两者不能互替。做安全监控时还要考虑加密使内容不可读,此时'''元数据与行为'''成为主要依据。 == 九、二层环路、聚合与「为什么数据中心不用它」 == : '''STP/RSTP/MSTP'''(IEEE 802.1 系列)让冗余二层拓扑不成环。它们的代价是收敛时间与「备线闲置」——环路被阻断时,那条线不带你想要的流量。 : '''LACP'''(IEEE 802.1AX)把多条物理线捆成一个逻辑口,是端口级冗余与带宽叠加的常见做法;两端模式(主动/被动)与哈希算法决定负载均衡效果。 : 现代数据中心普遍转向'''三层等价路径(叶脊 + 路由)''',部分原因就在这两条:二层收敛与广播域规模难以扩展到几千端口。本馆提示:这不是「STP 落后」,是设计目标变了。 == 十、把这一层做好的六条常识 == # 管理面与数据面分离:独立管理网络或 VRF,交换机管理口不接业务。 # 时间统一:所有设备指向同一时间源,并记录其层级与偏移;日志集中前先校时。 # 采集用只读、变更走受控通道:SNMP 只读团体字与写团体字分开,写操作走 v3 或 NETCONF 并有审计。 # 邻居发现全开:LLDP 在所有端口启用,接线表由它生成,而不是靠人回忆。 # 认证有失败策略:RADIUS 不可达时怎么办,要写在配置里而不是靠默认值。 # 告警要有「可执行」的落点:每条告警对应一个处置动作,否则它在夜里等于噪音。 == 参见 == * [[网络标准入门]] · [[双绞线与8P8C]] · [[光电模块]] · [[光纤与连接器]] * [[以太网速率谱系]] · [[文件传输诸协议]] · [[无线局域网标准]] == 出处 == * 文档名目:SNMP 框架与版本相关 RFC(RFC 3411 系列及其前身)、MIB-II(RFC 1213 口径);NETCONF(RFC 6241)、YANG(RFC 7950)、RESTCONF;LLDP(IEEE 802.1AB)与 LLDP-MED;IEEE 802.1X 与 RADIUS(RFC 2865、2866 及其后续)、EAP(RFC 3748 口径);NTPv4(RFC 5905);IEEE 1588 与 802.1AS;syslog(RFC 5424、3164);IPFIX(RFC 7011);sFlow;链路聚合(IEEE 802.1AX)与生成树(IEEE 802.1D/Q 系列)。本页为现实技术普及条目。各文档的当前状态、端口默认值与算法强度要求随版本与辖区变化,本馆未逐格复核;引用请以现行 RFC、IEEE 版本与设备文档为准。 * CDP、gNMI、TACACS+ 为厂家或事实标准口径,本馆按其通行行为描述,不复述实现细节。 * 「把这一层做好的六条常识」与各处排障提示为本馆撮合的操作归纳,属「本馆推定」。 [[Category:技术]] [[Category:网络标准]]