python snmp如何采集

Python SNMP 如何采集：使用PySNMP库、配置SNMP代理、发送请求、解析响应

要使用Python进行SNMP（Simple Network Management Protocol）采集，推荐使用PySNMP库。PySNMP是一个功能强大且灵活的SNMP库，支持SNMP v1, v2c和v3。使用PySNMP库、配置SNMP代理、发送请求、解析响应是实现SNMP采集的核心步骤。本文将详细介绍这些步骤，并提供相关的实例代码。

一、使用PySNMP库

PySNMP是Python中最常用的SNMP库之一，提供了丰富的功能来进行SNMP操作。要使用PySNMP库，你需要先安装它。安装PySNMP非常简单，只需执行以下命令：

pip install pysnmp

安装完成后，你可以使用PySNMP库进行SNMP操作，包括发送SNMP GET、SET、WALK等请求。

二、配置SNMP代理

在进行SNMP采集之前，你需要确保目标设备上已配置并运行了SNMP代理。SNMP代理是一个运行在设备上的进程，它负责响应SNMP请求。常见的SNMP代理有Net-SNMP、Cisco SNMP等。

配置示例

以Net-SNMP为例，下面是一个基本的配置文件（snmpd.conf）示例：

rocommunity public 127.0.0.1
syslocation "Server Room"
syscontact admin@example.com

在这个配置中，rocommunity指定了只读社区字符串为public，只允许来自本地（127.0.0.1）的请求。

三、发送请求

使用PySNMP库发送SNMP请求是非常简单的，下面是一个发送SNMP GET请求的示例代码：

from pysnmp.hlapi import *
errorIndication, errorStatus, errorIndex, varBinds = next(
    getCmd(SnmpEngine(),
           CommunityData('public', mpModel=0),
           UdpTransportTarget(('127.0.0.1', 161)),
           ContextData(),
           ObjectType(ObjectIdentity('1.3.6.1.2.1.1.1.0')))
)
if errorIndication:
    print(errorIndication)
elif errorStatus:
    print('%s at %s' % (
        errorStatus.prettyPrint(),
        errorIndex and varBinds[int(errorIndex) - 1][0] or '?'
    ))
else:
    for varBind in varBinds:
        print(' = '.join([x.prettyPrint() for x in varBind]))

在这个示例中，我们发送了一个SNMP GET请求，获取设备的系统描述（sysDescr）。CommunityData指定了社区字符串为public，UdpTransportTarget指定了目标设备的IP地址和端口，ObjectType和ObjectIdentity指定了要获取的OID。

四、解析响应

在发送SNMP请求后，你需要解析响应数据，以获取所需的信息。PySNMP库会返回一个包含响应数据的列表，每个元素都是一个ObjectType对象。你可以使用prettyPrint()方法将其转换为可读的字符串。

以下是一个解析SNMP WALK请求响应的示例代码：

from pysnmp.hlapi import *
for (errorIndication,
     errorStatus,
     errorIndex,
     varBinds) in nextCmd(SnmpEngine(),
                          CommunityData('public', mpModel=0),
                          UdpTransportTarget(('127.0.0.1', 161)),
                          ContextData(),
                          ObjectType(ObjectIdentity('1.3.6.1.2.1.1')),
                          lexicographicMode=False):
    if errorIndication:
        print(errorIndication)
        break
    elif errorStatus:
        print('%s at %s' % (
            errorStatus.prettyPrint(),
            errorIndex and varBinds[int(errorIndex) - 1][0] or '?'
        ))
        break
    else:
        for varBind in varBinds:
            print(' = '.join([x.prettyPrint() for x in varBind]))

在这个示例中，我们发送了一个SNMP WALK请求，遍历设备的系统组（sysGroup）中的所有OID。响应数据被逐行解析并打印出来。

五、提高采集效率

在大规模环境中，SNMP采集的效率至关重要。以下是一些提高采集效率的方法：

使用多线程或异步编程

对于需要采集大量设备数据的场景，可以使用多线程或异步编程来提高采集速度。Python的concurrent.futures模块和asyncio库是实现并发和异步编程的常用工具。

减少请求次数

尽量减少请求次数，使用SNMP BULK GET或WALK请求一次获取多个OID的数据。PySNMP库支持这些高级请求类型。

优化网络带宽

在网络带宽有限的情况下，可以通过压缩传输数据或使用更高效的编码格式来减少数据传输量。

六、监控和报警

为了确保SNMP采集的稳定性和可靠性，需要对采集过程进行监控，并在出现异常时及时报警。

日志记录

记录采集过程中的关键日志信息，包括请求时间、响应时间、错误信息等。Python的logging模块是实现日志记录的常用工具。

异常处理

在采集过程中，可能会遇到各种异常情况，如网络超时、设备不可达等。需要编写健壮的异常处理代码，确保采集过程不会因单个异常而中断。

实时报警

对于关键设备和重要指标，可以设置实时报警机制。当采集到的指标值超出预设阈值时，立即发送报警通知。常见的报警方式包括邮件、短信、微信等。

七、数据存储和分析

SNMP采集的数据通常需要存储和分析，以便进行后续的监控和优化。

数据库存储

将采集到的数据存储到数据库中，以便进行持久化管理和查询分析。常用的数据库包括关系型数据库（如MySQL、PostgreSQL）和时序数据库（如InfluxDB、Prometheus）。

数据分析

对采集到的数据进行分析，发现设备运行中的潜在问题和性能瓶颈。可以使用Python的pandas库进行数据处理和分析。

可视化展示

将分析结果进行可视化展示，以便直观地了解设备运行状态和性能指标。常用的可视化工具包括Grafana、Matplotlib等。

八、实战案例

下面是一个完整的Python SNMP采集实战案例，包括配置、发送请求、解析响应、存储和分析等步骤。

配置SNMP代理

假设我们在一台Linux服务器上安装并配置了Net-SNMP代理，配置文件（snmpd.conf）如下：

rocommunity public 127.0.0.1
syslocation "Server Room"
syscontact admin@example.com

发送SNMP请求

使用PySNMP库发送SNMP GET请求，获取设备的系统描述（sysDescr）和系统名称（sysName）。

from pysnmp.hlapi import *
def snmp_get(ip, oid, community='public'):
    errorIndication, errorStatus, errorIndex, varBinds = next(
        getCmd(SnmpEngine(),
               CommunityData(community, mpModel=0),
               UdpTransportTarget((ip, 161)),
               ContextData(),
               ObjectType(ObjectIdentity(oid)))
    )
    if errorIndication:
        print(f"Error: {errorIndication}")
        return None
    elif errorStatus:
        print(f"Error: {errorStatus.prettyPrint()}")
        return None
    else:
        for varBind in varBinds:
            return varBind[1].prettyPrint()
ip = '127.0.0.1'
sysDescr = snmp_get(ip, '1.3.6.1.2.1.1.1.0')
sysName = snmp_get(ip, '1.3.6.1.2.1.1.5.0')
print(f"System Description: {sysDescr}")
print(f"System Name: {sysName}")

解析和存储数据

将采集到的数据存储到MySQL数据库中。

import mysql.connector
def store_data(ip, sysDescr, sysName):
    conn = mysql.connector.connect(
        host='localhost',
        user='root',
        password='password',
        database='snmp_data'
    )
    cursor = conn.cursor()
    cursor.execute("INSERT INTO device_info (ip, sysDescr, sysName) VALUES (%s, %s, %s)", (ip, sysDescr, sysName))
    conn.commit()
    cursor.close()
    conn.close()
store_data(ip, sysDescr, sysName)

数据分析和可视化

对存储的数据进行分析，并使用Matplotlib进行可视化展示。

import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
def analyze_data():
    conn = mysql.connector.connect(
        host='localhost',
        user='root',
        password='password',
        database='snmp_data'
    )
    query = "SELECT * FROM device_info"
    df = pd.read_sql(query, conn)
    conn.close()
    print(df)
    df['timestamp'] = pd.to_datetime(df['timestamp'])
    df.set_index('timestamp', inplace=True)
    df['sysDescr'].value_counts().plot(kind='bar')
    plt.title('System Description Counts')
    plt.xlabel('System Description')
    plt.ylabel('Counts')
    plt.show()
analyze_data()

九、总结

使用Python进行SNMP采集涉及多个步骤，包括安装和使用PySNMP库、配置SNMP代理、发送请求、解析响应、数据存储和分析等。通过合理的配置和优化，可以提高采集效率，并实现对设备运行状态的实时监控和报警。希望本文的详细介绍和实战案例能帮助你更好地理解和应用Python进行SNMP采集。