As redes de computadores são compostas por uma grande variedade de dispositivos. Elas têm como objetivos fornecer comunicação e compartilhamento de recursos. Em grande parte, a eficiência dos serviços prestados está associada ao bom desempenho dos sistemas da rede. O gerenciamento das redes de computadores surgiu após a rá- pida evolução das tecnologias de redes, aliada a essa evolução houve também grande redução de custos dos recursos computacionais. Os serviços oferecidos passaram de simples compartilhamento de recursos para aplicações bem mais complexas como cor- reio eletrônico, transferência de arquivos, aplicações multimídia, até chegarmos hoje na Internet das Coisas.
O objetivo da gerência de redes é monitorar e controlar os elementos da rede, físicos ou lógicos, assegurando certo nível de qualidade de serviço. Para realizar esta tarefa, os gerentes de redes são auxiliados por um sistema de gerência de redes. Um sistema de gerência de rede pode ser definido como uma coleção de ferramentas inte- gradas atendendo algumas funcionalidades com o objetivo de monitoração e controle da rede. Este sistema oferece uma interface única, com informações sobre a rede e pode oferecer também um conjunto poderoso e amigável de comandos que são usados para executar quase todas as tarefas da gerência da rede, [Stallings, 2005].
O gerenciamento em redes de computadores envolve as atividades de adminis- tração, manutenção e uso eficiente dos equipamentos e sistemas em rede. O modelo clássico de gerenciamento de redes pode ser sumarizado em três etapas, [Kurose & Ross, 2010]:
• Coleta de dados: consiste na monitoração dos recursos gerenciados, normalmente, de forma automática.
• Diagnóstico: consiste no tratamento e análise dos dados monitorados para iden- tificar o problema e propor uma solução para o mesmo.
• Ação ou controle: uma vez diagnosticado o problema, pode ser realizada uma ação ou controle sobre o recurso para alterar seu estado ou resolver o problema.
Podemos observar a importância do gerenciamento de redes quando deparamos com problemas, em alguns casos críticos, que podem levar à indisponibilidade dos servi- ços oferecidos. Segundo Kurose & Ross [2010], uma rede sem mecanismos de gerência pode apresentar problemas como interferência no tráfego de dados, falta de integri- dade dos dados, altas taxas de congestionamento, recursos podem ser mal utilizados ou sobrecarregados, além de diversos problemas de segurança.
2.2. Gerenciamento para Redes Tradicionais 15
De acordo com Comer [2009], o gerenciamento de redes pode ser difícil por três motivos: (i) na maioria das organizações, a rede gerenciada é heterogênea - contém componentes de hardware e software fabricados por várias empresas. (ii) a tecnologia continua a mudar, o que significa que novos serviços aparecem constantemente. (iii) a maioria das redes gerenciadas são grandes, o que significa que algumas partes podem ser distantes das outras. Diante desses problemas, é necessário definir as áreas onde o gerenciamento deve atuar.
Segundo Kurose & Ross [2010], a ISO (International Organization for Standar- dization) criou um modelo de gerenciamento de redes onde são definidas cinco áreas funcionais, são elas gerenciamento desempenho, falhas, configuração, contabilização e segurança:
• Desempenho. Tem como objetivo quantificar, medir, informar, analisar e contro- lar o desempenho de diferentes componentes da rede. Entre esses componentes estão dispositivos individuais - por exemplo, roteadores e hospedeiros - bem como abstrações fim a fim, como uma rota da rede.
• Falhas. O objetivo é registrar, detectar e reagir às condições de falha da rede. A divisão entre o gerenciamento de falha e o gerenciamento de desempenho é inde- finida segundo segundo Kurose & Ross [2010]. O gerenciamento de falha pode ocorrer através do tratamento imediato de falhas transitórias da rede - como in- terrupção de serviço em um enlace ou software de roteadores. Já o gerenciamento de desempenho adota uma abordagem a longo prazo.
• Configuração. O gerenciamento de configuração permite que um administrador de rede saiba quais dispositivos fazem parte da rede administrada e quais são suas configurações de hardware. Sanchez et al. [2001] apresentam uma visão geral de gerenciamento e requisitos de configuração para redes IP.
• Contabilização. Tem como objetivo permitir que o administrador da rede especi- fique, registre e controle o acesso de usuários e dispositivos aos recursos da rede. As quotas e cobranças de utilização para acesso privilegiado aos recursos rede compõem o gerenciamento de contabilização.
• Segurança. A meta do gerenciamento de segurança é controlar o acesso aos recursos da rede de acordo com as políticas definidas na organização.
A arquitetura geral dos sistemas de gerência de redes, segundo Kurose & Ross [2010], apresenta quatro componentes básicos (Figura 2.1): elementos gerenciados, estações de gerência, protocolos de gerência e informações de gerência.
16 Capítulo 2. Conceitos Fundamentais
Figura 2.1. Componentes dos sistemas de gerência de redes, [Kurose & Ross, 2010].
• Agente: os elementos gerenciados possuem um software especial chamado agente. Este software permite que o equipamento seja monitorado e controlado através de uma ou mais estações de gerência;
• Gerente: chamamos de gerente o software da estação de gerência que comunica diretamente com os agentes nos elementos gerenciados, seja com o objetivo de monitorá-los, seja com o objetivo de controlá-los. A estação de gerência normal- mente oferece ainda uma interface através da qual usuários autorizados podem gerenciar a rede;
• Protocolo: para que a troca de informações entre gerente e agentes seja possível é necessário que ambos utilizem o mesmo protocolo. Este protocolo permite operações de monitoramento (leitura) e controle (escrita);
• Informações de gerência: gerentes e agentes podem trocar informações. As infor- mações de gerência definem os dados que podem ser referenciados nas operações do protocolo de gerência.
Os equipamentos de um rede (roteadores, comutadores, repetidores, impressoras, servidores e estações clientes) podem ter agentes instalados. A estação de gerência