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Gerenciamento de redes com SNMP, Notas de estudo de Análise de Redes

tudo sobre SNMP

Tipologia: Notas de estudo

Antes de 2010

Compartilhado em 26/10/2007

leandro-alcantara-12
leandro-alcantara-12 🇧🇷

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Baixe Gerenciamento de redes com SNMP e outras Notas de estudo em PDF para Análise de Redes, somente na Docsity! UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO DO SUL - UFMS DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS - DCT CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM ENGENHARIA DE WEBSITES GERENCIAMENTO DE REDES COM SNMP JORGE BRANDÃO FILHO LUCIANO DE ALMEIDA CASTILHO VALTER DE OLIVEIRA FERLETE ORIENTADORA: Dra. RENATA SPOLON Campo Grande - MS 2002 PAGE 23 www.projetoderedes.kit.net UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO DO SUL - UFMS DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS - DCT CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM ENGENHARIA DE WEBSITES GERENCIAMENTO DE REDES COM SNMP Monografia apresentada à Universidade Federal de Mato Grosso do Sul como avaliação da disciplina de Redes de Computadores do curso de Especialização em Engenharia de Websites. JORGE BRANDÃO FILHO LUCIANO DE ALMEIDA CASTILHO VALTER DE OLIVEIRA FERLETE ORIENTADORA: Dra. RENATA SPOLON Campo Grande - MS 2002 PAGE III LISTA DE FIGURAS FIGURA 01 Modelo SNMP.......................................................................................16 FIGURA 02 Exemplo de gerenciamento..................................................................19 FIGURA 03 Solicitação de informações...................................................................21 PAGE III LISTA DE QUADROS QUADRO 01 Outros protocolos de gerenciamento....................................................18 QUADRO 02 Mensagens do protocolo SNMP...........................................................22 QUADRO 03 RFCs..................................................................................................... 24 PAGE III LISTA DE SIGLAS CMIP Common Management Information Protocol CMIS Common Management Information Service CMISE Common Management Information Service Element CPU Central Processor Unit DOD Departamento de Defesa dos Estados Unidos IAB Internet Activities Board IBM Industrial Business Machine IETF Internet Engineering Task Force IP Internet Protocol LAN Local Area Network MAN Metropolitan Area Network MIB Management Information Base MTU Maximum Transmission Unit PARC Palo Alto Research Center RCF Request for Comments RMON Remote Network Monitoring MIB SNMP Simple Network Management Protocol TCP Transmission Control Protocol UDP User Datagram Protocol WAN Wide Area Network PAGE III 1. INTRODUÇÃO Nos primórdios das redes de computadores, sua abrangência contemplava apenas instituições militares e algumas universidades, os dispositivos de rede (hardware/software) bem como sua capacidade e velocidade eram ínfimas se comparados aos padrões atuais. Muitas vezes um simples comando ping servia para obter informações sobre o status funcional da rede, sua qualidade de tráfego e tempo de envio e chegada de pacotes. [7] Naquela época, poucos imaginariam como estas evoluiriam a ponto de atualmente termos redes cada vez mais complexas e maiores, grandes redes locais e até mesmo mundiais como a Internet. Graças ao barateamento dos equipamentos e disseminação da tecnologia, nichos econômico-sociais (indústria, comércio, saúde, educação, órgãos governamentais, etc) cada vez mais implantam e ampliam o uso de redes. Conseqüentemente, deve haver profissionais da área para implantar e manutenir seus aspectos funcionais, porém nota-se que estes se atém por demais as características da administração da rede, esquecendo-se ou não conhecendo as características de gerenciamento. Neste trabalho, o objetivo é levar ao conhecimento de profissionais da área (analistas, administradores de rede, técnicos, universitários, etc) informações e análise sobre este tema, que ainda é pouco explorado tanto conceitualmente quanto operacionalmente. Os principais assuntos abortados serão: conceitos de redes, conceitos de gerenciamento, diferenciação quanto à administração e o gerenciamento de redes, o modelo de gerenciamento, características e funcionamento do protocolo de gerenciamento SNMP (Simple Network Management Protocol), e conclusão sobre este tema. 2. CONCEITOS DE REDES Quando atualmente se fala em rede de computadores, imaginam-se equipamentos de última geração e alta tecnologia, porém é preciso conhecer um pouco da história das redes, a fim de facilitar o entendimento dos conceitos deste assunto. Em seu nível mais elementar, uma rede consiste em dois computadores conectados um ao outro por um cabo para que possam compartilhar dados. Todas as redes não importam o quanto sejam sofisticadas, derivam deste sistema simples. [2] Historicamente, as redes de computadores surgiram de uma necessidade militar, onde era preciso trocar informações entre pontos remotos, e ainda caso algum segmento da rede falha-se, logo a comunicação com outros pontos não sofreria interrupção. Esta característica de interoperabilidade (servindo inclusive como base ao funcionamento da atual Internet), comprovou-se pela praticidade e eficiência, estimulando assim o uso de novas tecnologias e novos seguimentos. Ao final da década de 60, devido aos diferentes computadores utilizados no sistema, a interação já não era perfeita, forçando assim o surgimento de protocolos de softwares para redes, possibilitando a troca de informações entre computadores de diferentes modelos e fabricantes. O DOD (Departamento de Defesa dos Estados Unidos) utilizava um conjunto de protocolos conhecido como TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol, Protocolo de Controle de Transmissão / Protocolo Internet). Este protocolo possuía as regras e instruções sobre como as transmissões nas redes deveriam ocorrer. [7] 3. GERENCIAMENTO DE REDE A área de gerência de redes foi inicialmente impulsionada pela necessidade de monitoração e controle do universo de dispositivos compondo as redes de comunicação. Atualmente, as redes de computadores e os seus recursos associados, além das aplicações distribuídas, têm se tornado fundamental e de tal importância para organizações que basicamente "não podem falhar". Isto significa que o nível de falhas e de degradação de desempenho considerados aceitáveis está cada vez mais diminuindo, sendo este nível igual podendo chegar até a zero, dependendo da importância da rede para uma instituição. Para o entendimento deste assunto, é importante fazer uma diferenciação de alguns conceitos bastante intrínsecos sendo: Administração e Gerenciamento de Redes. [6] • Entende-se por Administração de Redes todo o processo destinado ao projeto, a implantação e a manutenção do hardware/software utilizado no desenvolvimento de aplicações e serviços de rede; • Quanto ao Gerenciamento de Redes, compreende-se a monitoração e obtenção de informações, como também o controle dos dispositivos automatizados compreendendo hardware/software, os quais além de suas características foram dotados de funcionalidades de gerenciamento. Para haver o gerenciamento é necessário conhecer qual o ambiente gerenciado, compreendendo os mecanismos com suporte a funcionalidade de gerenciamento, juntamente com os aspectos de comunicação permitindo suas interconexões. Desta forma o ambiente gerenciado pode ser constituído de um ou mais mecanismos. Como exemplo, têm-se: [6] • Roteadores; • As conexões TCP de um determinado número de servidores; • Todos os dispositivos gerenciáveis de uma mesma sub-rede; • Todos os dispositivos gerenciáveis de um conjunto de LANs interligadas. Tendo estabelecido o ambiente gerenciado é necessário conhecer a estrutura na qual se fundamenta todo gerenciamento da rede, descrevendo assim os itens componentes de sua arquitetura. • Estação de Gerenciamento: Serve como interface para o gerente humano num sistema de gerenciamento de rede; • Agente de Gerenciamento: Responde as solicitações de informações e de ações da estação de gerenciamento, devendo também prover assíncronamente informações importantes que não foram solicitadas por esta estação; • Base de Informações Gerenciais (MIB): São os recursos a serem gerenciados representados como objetos, a coleção destes objetos é referenciada como Base de Informações Gerenciais (MIB); • Protocolo de Gerenciamento de Redes: É a forma de comunicação entre a estação de gerenciamento e o agente. Definido por um protocolo de gerenciamento de rede, como o SNMP. Existem vários padrões de gerenciamento de redes, desde soluções proprietárias até código-aberto, conseqüentemente têm-se vários protocolos para realização destas tarefas. Serão citados os protocolos mais usados, dando-se ênfase ao protocolo SNMP. informações de gerenciamento junto aos mecanismos gerenciados mediante uma comunicação entre um ou mais agentes. Requisições efetuadas pelo gerente de forma normal ou automática ao agente a fim de adquirir as informações relacionadas ao status do objeto gerenciado. Entretanto, o agente é definido como um tipo de software presente nos dispositivos gerenciados, assumindo como principal função o atendimento de forma normal ou automática das requisições enviadas por um software gerente. Dentro deste sistema complexo, armazena-se as informações manipuladas em algum tipo de base de dados MIB, esta base de Informação gerencial é o nome conceitual para a informação de gerenciamento, incluindo os objetos gerenciados e seus atributos. Pode-se considerar as informações para a configuração do sistema como também pertencentes a MIB. Além da descrição dos objetos gerenciados e suas relações, uma MIB contêm informações detalhadas sobre cada objeto, como por exemplo, o tipo de acesso a um objeto, um valor padrão razoável para um objeto e um conjunto de valores que o objeto pode assumir. Essas informações possuem um valor incalculável para os fornecedores de softwares para agentes e gerentes, pois elas permitem que vários fornecedores utilizem um mesmo conjunto de informações de gerenciamento, respeitando um conjunto de características padrão. O software agente é o responsável pelos objetos gerenciados pelas quais as informações são armazenadas na MIB, de modo que a comunicação com o software gerente se faz utilizando o protocolo SMNP. 5. PROTOCOLO DE GERENCIAMENTO SNMP Para atender aos desafios de criação de uma plataforma de gerenciamento eficiente para redes heterogêneas baseadas nos protocolos TCP/IP, o SNMP foi definido em 1988 e aprovado pelo IAB (Internet Activities Board) como um padrão da Internet em 1990. Apesar de existirem outros padrões e protocolos com a finalidade de gerenciamento (quadro 01), este estudo é focado no SNMP. Quadro 01 - Outros protocolos de gerenciamento. PROTOCOLO DESCRIÇÃO RMON Padrão para monitoramento remoto oferece uma arquitetura de gerenciamento distribuída para análise de tráfego, resolução de problemas, demonstração de tendências e gerenciamento pró-ativo de redes de modo geral. Criado pelos mesmos grupos que desenvolveram o TCP/IP e o SNMP, o RMON é um padrão IETF de gerenciamento de redes cuja sigla representa Remote Network Monitoring MIB. [1] CMIP Protocolo de gerenciamento definido segundo o padrão OSI, da mesma maneira que o SNMP, o CMIP especifica como vai ser realizada a troca de informações entre o gerente e o agente no sistema de gerenciamento, ou seja, com o primeiro acessando e mudando informações que se encontram na MIB. Os tipos de informação a serem trocadas levam em conta o CMIS (Common Management Information Service), especificando o conjunto de serviços a que os sistemas gerenciador e gerenciado poderão acessar para que seja realizado o gerenciamento. Juntos CMIS e CMIP formam o que é chamado de CMISE (Common Management information Service Element). [5] O SNMP é um padrão de gerenciamento amplamente usado em redes TCP/ IP, fornecendo um método de gerenciamento de hosts de rede (figura 02), como: computadores servidores, firewall, estações de trabalho, roteadores, bridge e concentradores a partir de um computador com uma localização central em que esteja sendo executado o software de gerenciamento de rede (estação de gerenciamento). Executa serviços de gerenciamento utilizando uma arquitetura distribuída de sistemas de gerenciamento e agentes. [2] Figura 02 – Exemplo de gerenciamento Como o gerenciamento de rede é muito importante para a auditoria e o gerenciamento de recursos, o SNMP pode ser usado para: • Configurar dispositivos remotos: As informações de configuração podem ser enviadas para cada host de rede do sistema de gerenciamento; • Monitorar o desempenho da rede: Pode-se controlar a velocidade de processamento e a taxa de transferência da rede e coletar informações sobre o êxito das transmissões de dados; agente retorna a identidade e o valor do objeto que vem logicamente depois do objeto da solicitação. Set Se for permitido o acesso de gravação, esta mensagem poderá ser usada para enviar e atribuir um valor MIB atualizado ao agente. Getbulk Solicitações para que os dados transferidos pelo agente do host tenham o maior tamanho possível dentro das restrições específicas de tamanho de mensagem. Isso minimizará o número de trocas de protocolo exigido na obtenção de uma grande quantidade de informações de gerenciamento. O tamanho máximo da mensagem não deve ultrapassar a MTU (Maximum Transmission Unit, unidade máxima de transmissão) do caminho. Portanto, é o tamanho máximo de um quadro permitido em sua rede, caso contrário poderá ocorrer fragmentação. Trap (Desvio) Uma mensagem não solicitada enviada por um agente SNMP para um sistema de gerenciamento SNMP. Quando o agente detectar que um determinado tipo de evento ocorreu localmente no host gerenciado. O console de gerenciamento do SNMP que recebe uma mensagem de desvio é conhecido como um destino de desvio. Por exemplo, uma mensagem de desvio poderá ser enviada em um evento de reinicialização de sistema. Cada estação de gerenciamento, como também o agente deve implementar os protocolos SNMP e por conseqüência o UDP e o IP, para poder se comunicar. Tal imposição exclui do processo de gerenciamento dispositivos que não suportam parte dos protocolos TCP/IP, ou que, apesar de implementarem o TCP/IP para suportar suas aplicações, não desejam adicionar mais carga ao seu sistema com o suporte ao protocolo SNMP. Para que tais dispositivos também possam ser gerenciados, criou-se o conceito de agente proxy. Assim, o agente se comunica usando SNMP, respondendo em nome do dispositivo representado, passando o resultado da comunicação para o dispositivo de acordo com o protocolo entendido. Para tanto, este agente possui uma função de mapeamento recebendo as informações do dispositivo representado, transformando tais informações em mensagens SNMP e vice-versa. As Requests for Comments (RFCs, Solicitações de Comentários) são uma série progressiva de relatórios, propostas de protocolos e padrões de protocolos utilizados pela comunidade da Internet. As especificações do SNMP são definidas em RFCs publicadas pelo Internet Engineering Task Force (IETF) e outros grupos de trabalho. As RFCs a seguir especificam os principais padrões SNMP: Quadro 03 - RFCs. RFC DESCRIÇÃO 1155 A estrutura e identificação das informações de gerenciamento para Internet baseadas em protocolos TCP/IP. 1157 O Simple Network Management Protocol (SMNP). 1213 A Management Information Base (MIB), para o gerenciamento de rede de Internet baseadas em protocolos TCP/IP (MIB-II). endereço do destino dos pacotes passando através dele, bem como decidindo em qual rota enviá-lo. servidor, Um computador, ou pacote de software, provendo um tipo específico de serviço para programas cliente os quais estejam rodando em outros computadores. servidor proxy, Servidor que oculta da Internet os endereços IP da rede, fazendo pedidos para os clientes internos. SNMP Simples Network Protocol, parte do conjunto de protocolos TCP/IP que trabalha com a transmissão de informações de rede para a gerência. TCP/IP Transmission Control Protocol / Internet Protocol, Essa é a dupla de protocolos definidores da Internet. Para estar realmente na Internet, seu computador tem que Ter o programa TCP/IP. UDP User Datagrama Protocol, parte do conjunto de protocolos TCP/IP que trabalha com a entrada “não-confiável” de pacotes. Em outra palavras, o UDP trabalha com a entrega dos pacotes através de links que nem sempre são confiáveis. WAN Wide Area Network, Rede de Área Abrangente. Uma rede de computadores de grande extensão. Normalmente cobre uma cidade ou várias. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] Rede Nacional de Pesquisa. News Generation. http://www.rnp.br/newsgen/9901/ rmon.shtml - (03/2002); [2] MICROSOFT Corp. Suporte TechNet. http://support.microsoft.com/default.aspx - (03/2002); [3] SZTAJNBERG, Alexandre. Página Pessoal . http://www.gta.ufrj.br/~alexszt/ger/ gerencia.html - (03/2002); [4] Universidade Federal do Rio de Janeiro. Redes de Computadores e suas aplicações na Educação. http://penta2.ufrgs.br/gereint/work.htm - (03/2002); [5] Universidade Federal do Rio de Janeiro. Introdução ao CMIP. http:// www.gta.ufrj.br/grad/cmip.html - (03/2002); [6] Universidade Católica de Pelotas. Grupo de pesquisa de redes. http:// redes.ucpel.tche.br/ensino/070020.php - (03/2002); [7] TANENBAUM, Andrew. Redes de Computadores. Primeira Edição. Editora Campus, 1994; [8] KAYO, E. K., PINTO, M. J. N., CRUSCO, M. de A., et al. Manual da FACESP para a elaboração de monografias e trabalhos acadêmicos: forma, conteúdo e dicas. São Paulo - SP: Cadernos Álvares Penteado, 1999; [9] Dicionário: ABC da Internet – Editora Escala (2000/2001). [10] Hayden, Matt, Aprenda em 24 horas Redes. Rio de Janeiro – RJ, Segunda Edição. Editora Campus, 1999.
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