详解python并发获取snmp信息及性能测试方法

本篇文章主要介绍了详解python并发获取snmp信息及性能测试,小编觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧

python & snmp

用python获取snmp信息有多个现成的库可以使用,其中比较常用的是netsnmp和pysnmp两个库。网上有较多的关于两个库的例子。

本文重点在于如何并发的获取snmp的数据,即同时获取多台机器的snmp信息。

netsnmp

先说netsnmp。python的netsnmp,其实是来自于net-snmp包。

python通过一个c文件调用net-snmp的接口获取数据。

因此,在并发获取多台机器的时候,不能够使用协程获取。因为使用协程,在get数据的时候,协程会一直等待net-snmp接口返回数据,而不会像socket使用时那样在等待数据时把cpu切换给其他协程使用。从这点上来说,使用协程和串行获取没有区别。

那么如何解决并发获取的问题呢?可以使用线程,多线程获取(当然也可以使用多进程)。多个线程同时调用net-snmp的接口获取数据,然后cpu在多个线程之间不停切换。当一个线程获取一个结果后,可以继续调用接口获取下一个snmp数据。

这里我写了一个样例程序。首先把所有的host和oid做成任务放到队列里,然后启动多个线程,去执行获取任务。程序样例如下:

import threading
import time
import netsnmp
import queue
start_time = time.time()
hosts = [“192.20.150.109”, “192.20.150.110”, “192.20.150.111”, “192.20.150.112”, “192.20.150.113”, “192.20.150.114”,
“192.20.150.115”, “192.20.150.116”, “192.20.150.117”, “192.20.150.118”, “192.20.150.119”, “192.20.150.120”,
“192.20.150.121”, “192.20.80.148”, “192.20.80.149”, “192.20.96.59”, “192.20.82.14”, “192.20.82.15”,
“192.20.82.17”, “192.20.82.19”, “192.20.82.12”, “192.20.80.139”, “192.20.80.137”, “192.20.80.136”,
“192.20.80.134”, “192.20.80.133”, “192.20.80.131”, “192.20.80.130”, “192.20.81.141”, “192.20.81.140”,
“192.20.82.26”, “192.20.82.28”, “192.20.82.23”, “192.20.82.21”, “192.20.80.128”, “192.20.80.127”,
“192.20.80.122”, “192.20.81.159”, “192.20.80.121”, “192.20.80.124”, “192.20.81.151”, “192.20.80.118”,
“192.20.80.119”, “192.20.80.113”, “192.20.80.112”, “192.20.80.116”, “192.20.80.115”, “192.20.78.62”,
“192.20.81.124”, “192.20.81.125”, “192.20.81.122”, “192.20.81.121”, “192.20.82.33”, “192.20.82.31”,
“192.20.82.32”, “192.20.82.30”, “192.20.81.128”, “192.20.82.39”, “192.20.82.37”, “192.20.82.35”,
“192.20.81.130”, “192.20.80.200”, “192.20.81.136”, “192.20.81.137”, “192.20.81.131”, “192.20.81.133”,
“192.20.81.134”, “192.20.82.43”, “192.20.82.45”, “192.20.82.41”, “192.20.79.152”, “192.20.79.155”,
“192.20.79.154”, “192.25.76.235”, “192.25.76.234”, “192.25.76.233”, “192.25.76.232”, “192.25.76.231”,
“192.25.76.228”, “192.25.20.96”, “192.25.20.95”, “192.25.20.94”, “192.25.20.93”, “192.24.163.14”,
“192.24.163.21”, “192.24.163.29”, “192.24.163.6”, “192.18.136.22”, “192.18.136.23”, “192.24.193.2”,
“192.24.193.19”, “192.24.193.18”, “192.24.193.11”, “192.20.157.132”, “192.20.157.133”, “192.24.212.232”,
“192.24.212.231”, “192.24.212.230”]
oids = [“.1.3.6.1.4.1.2021.11.9.0″,”.1.3.6.1.4.1.2021.11.10.0″,”.1.3.6.1.4.1.2021.11.11.0″,”.1.3.6.1.4.1.2021.10.1.3.1″,
“.1.3.6.1.4.1.2021.10.1.3.2″,”.1.3.6.1.4.1.2021.10.1.3.3″,”.1.3.6.1.4.1.2021.4.6.0″,”.1.3.6.1.4.1.2021.4.14.0″,
“.1.3.6.1.4.1.2021.4.15.0″]
myq = queue.queue()
rq = queue.queue()
#把host和oid组成任务
for host in hosts:
for oid in oids:
myq.put((host,oid))
def poll_one_host():
while true:
try:
#死循环从队列中获取任务,直到队列任务为空
host, oid = myq.get(block=false)
session = netsnmp.session(version=2, desthost=host, community=”cluster”,timeout=3000000,retries=0)
var_list = netsnmp.varlist()
var_list.append(netsnmp.varbind(oid))
ret = session.get(var_list)
rq.put((host, oid, ret, (time.time() – start_time)))
except queue.empty:
break
thread_arr = []
#开启多线程
num_thread = 50
for i in range(num_thread):
t = threading.thread(target=poll_one_host, kwargs={})
t.setdaemon(true)
t.start()
thread_arr.append(t)
#等待任务执行完毕
for i in range(num_thread):
thread_arr[i].join()
while true:
try:
info = rq.get(block=false)
print info
except queue.empty:
print time.time() – start_time
break

netsnmp除了支持get操作之外,还支持walk操作,即遍历某个oid。

但是walk使用的时候需要谨慎,以免导致高延时等问题,具体可以参见之前的一篇snmpwalk高延时问题分析的博客。

pysnmp

pysnmp是用python实现的一套snmp协议的库。其自身提供了对于异步的支持。

import time
import queue
from pysnmp.hlapi.asyncore import *
t = time.time()
myq = queue.queue()
#回调函数。在有数据返回时触发
def cbfun(snmpengine, sendrequesthandle, errorindication, errorstatus, errorindex, varbinds, cbctx):
myq.put((time.time()-t, varbinds))
hosts = [“192.20.150.109”, “192.20.150.110”, “192.20.150.111”, “192.20.150.112”, “192.20.150.113”, “192.20.150.114”,
“192.20.150.115”, “192.20.150.116”, “192.20.150.117”, “192.20.150.118”, “192.20.150.119”, “192.20.150.120”,
“192.20.150.121”, “192.20.80.148”, “192.20.80.149”, “192.20.96.59”, “192.20.82.14”, “192.20.82.15”,
“192.20.82.17”, “192.20.82.19”, “192.20.82.12”, “192.20.80.139”, “192.20.80.137”, “192.20.80.136”,
“192.20.80.134”, “192.20.80.133”, “192.20.80.131”, “192.20.80.130”, “192.20.81.141”, “192.20.81.140”,
“192.20.82.26”, “192.20.82.28”, “192.20.82.23”, “192.20.82.21”, “192.20.80.128”, “192.20.80.127”,
“192.20.80.122”, “192.20.81.159”, “192.20.80.121”, “192.20.80.124”, “192.20.81.151”, “192.20.80.118”,
“192.20.80.119”, “192.20.80.113”, “192.20.80.112”, “192.20.80.116”, “192.20.80.115”, “192.20.78.62”,
“192.20.81.124”, “192.20.81.125”, “192.20.81.122”, “192.20.81.121”, “192.20.82.33”, “192.20.82.31”,
“192.20.82.32”, “192.20.82.30”, “192.20.81.128”, “192.20.82.39”, “192.20.82.37”, “192.20.82.35”,
“192.20.81.130”, “192.20.80.200”, “192.20.81.136”, “192.20.81.137”, “192.20.81.131”, “192.20.81.133”,
“192.20.81.134”, “192.20.82.43”, “192.20.82.45”, “192.20.82.41”, “192.20.79.152”, “192.20.79.155”,
“192.20.79.154”, “192.25.76.235”, “192.25.76.234”, “192.25.76.233”, “192.25.76.232”, “192.25.76.231”,
“192.25.76.228”, “192.25.20.96”, “192.25.20.95”, “192.25.20.94”, “192.25.20.93”, “192.24.163.14”,
“192.24.163.21”, “192.24.163.29”, “192.24.163.6”, “192.18.136.22”, “192.18.136.23”, “192.24.193.2”,
“192.24.193.19”, “192.24.193.18”, “192.24.193.11”, “192.20.157.132”, “192.20.157.133”, “192.24.212.232”,
“192.24.212.231”, “192.24.212.230”]
oids = [“.1.3.6.1.4.1.2021.11.9.0″,”.1.3.6.1.4.1.2021.11.10.0″,”.1.3.6.1.4.1.2021.11.11.0″,”.1.3.6.1.4.1.2021.10.1.3.1″,
“.1.3.6.1.4.1.2021.10.1.3.2″,”.1.3.6.1.4.1.2021.10.1.3.3″,”.1.3.6.1.4.1.2021.4.6.0″,”.1.3.6.1.4.1.2021.4.14.0″,
“.1.3.6.1.4.1.2021.4.15.0”]
snmpengine = snmpengine()
#添加任务
for oid in oids:
for h in hosts:
getcmd(snmpengine,
communitydata(‘cluster’),
udptransporttarget((h, 161), timeout=3, retries=0,),
contextdata(),
objecttype(objectidentity(oid)),
cbfun=cbfun)
time1 = time.time() – t
#执行异步获取snmp
snmpengine.transportdispatcher.rundispatcher()
#打印结果
while true:
try:
info = myq.get(block=false)
print info
except queue.empty:
print time1
print time.time() – t
break

pysnmp本身只支持最基础的get和getnext命令,因此如果想使用walk,需要自己进行实现。

性能测试

在同一个环境下,对两者进行了性能测试。两者对198个host,10个oid进行采集。

测试组耗时(sec)netsnmp(20线程)6.252netsnmp(50线程)3.269netsnmp(200线程)3.265pysnmp4.812

可以看到netsnmp的采集速度跟线程数有关。当线程数增大到一定程度,采集时间不再缩短。因为开辟线程同样会消耗时间。而已有的线程已经足够处理。

pysnmp性能较之略差一下。详细分析pysnmp在添加任务(执行getcmd时)消耗了约1.2s,之后的采集约消耗3.3秒。

在增加了oid数,在进行实验。host仍然是198个,oid是42个。

测试组耗时(sec)netsnmp(20线程)30.935netsnmp(50线程)12.914netsnmp(200线程)4.044pysnmp11.043

可以看到差距被进一步拉大。在线程足够多的情况下,netsnmp的效率要明显强于pysnmp。

因为二者都支持可以并行采集多个host,从易用性来说,netsnmp更为简单一些,且netsnmp支持walk功能。本文更加推荐netsnmp。

安装netsnmp需要安装net-snmp。如果centos,则使用yum会较为方便。

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