Aula 1.0 Introdução e FCAPS

Aula 1 – Introdução

Prof. Rafael Braga

UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ Campus Quixadá

Curso: Sistemas de Informação Disciplina: Gerência de Redes

Agenda

• Motivação;

• Definições;

• Objetivos;

• Atividades;

• Ciclo de gerência;

• Arquitetura básica;

• Padrões;

• Conclusões.

Motivação

• Crescimento das Redes

– Número de Equipamentos;

– Diversidade de Dispositivos e Tecnologias;

– Evolução das redes atuais (sistemas autônomos); – Novos dispositivos/protocolos/arquiteturas;

• Virtualização e Computação em Nuvem.

– Convergência dos Negócios na direção das redes de computadores (Internet).

Motivação

• Como manter tudo funcionando?

– Como gerenciá-los?

– Importância das redes nas organizações atuais; – Quais as atividades estão relacionadas com o

Gerenciamento de Redes de Computadores?

– Manter uma rede operacional  lidar com grande quantidade de informações e equipamentos

Motivação

• sistemas autônomos (ou “rede”): centenas ou

milhares de componentes de

hardware/software interagindo;

• outros sistemas complexos exigindo

monitoração e controle:

– avião a jato, – usina nuclear, – outros?

Definição de Gerência de Redes

• A gerência de Rede é o elemento que monitora e

controla os componentes das redes (sejam físicos ou lógicos), assegurando uma certo nível de qualidade de serviço. O sistema de gerência de rede é definido como uma coleção de ferramentas integradas para monitoração e controle da rede [STALLINGS].

Definição de Gerência de Redes

• O gerenciamento da rede significa ter controle e poder agir em função de informações coletadas que demonstrem anormalidade de funcionamento, e pode ser efetuado através de duas alternativas: utilizando a própria infraestrutura da rede ou montar uma rede paralela a existente com intersecções nos pontos de interesse [ESR/RNP].

Definição de Gerência de Redes

• Gerenciamento de redes inclui o fornecimento, integração e coordenação de hardware, software e elementos humanos para monitorar, testar, configurar, consultar, analisar, avaliar e controlar a rede e recursos para atender aos requisitos de desempenho, qualidade de serviço e operação em tempo real dentro de um custo razoável [Kurose, 2006].

Resumindo as Definições

Objetivos

• Tempo de resposta aceitável;

• Segurança das informações , confiabilidade; • Disponibilidade;

• Redução nos custos;

• Flexibilidade de operação e integração das redes; • Eficiência e qualidade dos serviços.

O que gerenciar?

Switches (gerenciáveis) Roteadores

Access Points (AP) Servidores

Impressoras _Nobreaks

O que gerenciar?

– Qualidade dos Serviços prestados com esses elementos (Contratos);

– Aplicações e serviços de rede; – Banco de Dados...

Exemplos de um NOC (

_Network

Operation Center

)

Veja também o sistema de gerenciamento de redes da RNP no link abaixo:

Elementos arquiteturais

– Solicita informações de gerência, processa, analisa e realiza ações baseadas nas informações recebidas;

– Geralmente chamados de NMS (Network Management

Stations);

• Dispositivo gerenciado (agente)

– Atuam com ações locais de gerência no dispositivo gerenciado de acordo com as requisições do gerente;

• Protocolo de gerenciamento

– Descreve a comunicação gerente-agente e o formato para o envio das informações durante a comunicação;

Arquitetura básica

cujos dados são reunidos em uma

MIB (Management

Information Base).

30/07/2014 Universidade Federal do Ceará - Campus 15

Arquitetura básica

• Uma

poll

é a operação de consultar

informações em um agente (roteador,

comutador, servidor etc);

• Uma

trap

é um método utilizado por um

agente para informar à NMS que algo

aconteceu;

– São enviadas de modo assíncrono, não em resposta a consultas de NMS;

Arquitetura básica

• Relacionamento entre NMS e agente

Arquitetura básica

• Transferência de informações

Atividades

• Monitoramento: Acompanhar o desempenho

da rede e serviços de rede;

• Diagnóstico: Conhecer e controlar alterações

nos equipamentos;

Ciclo da gerência de redes

Coleta

Diagnóstico

Ação

30/07/2014 Universidade Federal do Ceará - Campus 21

• As atividades de gerência estabelecem um ciclo com três etapas:

1ª Etapa - Coleta de dados

• Monitoramento dos recursos gerenciados da

rede;

• Armazenamento em arquivos logs;

• Exemplos de dados coletados:

– Tráfego nos enlaces da rede;

– Sobrecarga dos pacotes característicos nos nós da rede;

2ª Etapa – Diagnóstico

• Tratamento e análise dos dados coletados;

– Detecção da causa do problema no recurso gerenciado;

– Conhecer e controlar alterações nos

equipamentos (Gerência de mudanças); – Critérios para disparo de alarmes;

3ª Etapa – Ação

• Realizada pela NMS para corrigir um defeito detectado; • Baseada nas informações recebidas do agente através

de uma trap;

– Conexão à internet é interrompida, o roteador envia uma trap;

– Trocar cabo rompido ou danificado;

– Trocar Conector defeituoso ou mal instalado; – Habilitar interface inoperante;

– Atualizar recursos saturados;

– Corrigir endereço IP de hospedeiro incorreto; – Mudanças rápidas em tabelas de roteamento ; – Habilitar serviço de nomes;

Padrões de Gerência

• FCAPS (Fault, Configuration, Accounting, Performance, Security)

– ISO - International Organization for Standardization;

• CMISE/CMIP (Common Management Service

Element/Common Management Information Protocol)

– ISO - International Organization for Standardization;

• SNMP ou Internet Network Management Framework

– IETF(Internet Engineering Task Force);

• TMN (Telecommunication Management Network)

– ITU-T (International Telegraph Union-Telecommunication

Standardization Sector).

FCAPS

• Criado pela ISSO, nele foram definidos os

conceitos de

áreas funcionais

, modelos de

informação para representar recursos de rede

e protocolos para transferência de

informações sobre gerências de rede.

• FCAPS:

– Fault Gerenciamento de Falhas

– Configuration Gerenciamento de Configuração – Account Gerenciamento de Contabilidade – Performance Gerenciamento de Desempenho – Security Gerenciamento de Segurança

Gerência de falhas

• Visa detectar, isolar e corrigir falhas transitórias

na rede:

– Rastrear e identificar falhas na rede; – Notificar a ocorrência de falhas;

– Registrar as notificações de eventos; – Executar procedimentos corretivos.

• Eventos: interfaces down, interrupção de enlaces,

serviços parados em servidores;

• Tarefas Associadas:

– Gerência de limites e eventos;

– Correlação causa/origem problemas e correção;

Gerência de falhas

• Reativa

– Reage às falhas na medida em que ocorrem.

• Pró-ativa

– Busca detectar as falhas antes que ocorram através da detecção de tendências ou

comportamentos anômalos; – É o ideal, mas é onerosa!

Gerência de falhas

• Pró-ativa pode ser obtida através:

– Monitoramento das taxas de erros;

– Evolução do nível de emissão de alarmes;

– Definição de ações necessárias para a correção de problemas, evitando situações mais críticas.

• Exemplo: Aumento de erros de somas de

verificação em quadros:

– Falhas em interfaces antes que o usuário perceba e reclame!

Gerência de configuração

• Visa:

– Controlar a configuração dos recursos da rede e seus estados;

– Coletar e armazenar as mudanças ocorridas na rede;

– Modificar configurações a partir das informações obtidas.

Gerência de configuração

• Na prática:

– Conjunto de dispositivos na rede, do software e hardware presente nesses dispositivos e sua

informação estática;

– Modo de operação de cada dispositivo;

– Conexões físicas e lógicas entre dispositivos.

• Tarefas associadas:

– Inventário dos elementos da rede (hardware e

software). Ex.: GLPI e OCS;

– Gestão de alteração na configuração dos dispositivos.

Gerência de contabilização

• Visa:

– Monitorar uso dos recursos pelos usuários; – Detectar abusos no uso dos recursos;

– Estabelecer taxas e custos de utilização dos recursos da rede;

– Planejar crescimento da rede.

• Tarefas Associadas:

– Gestão de contas de usuários;

– Autorização de utilização de recursos (quotas);

Gerência de desempenho

• Quantificar, medir, analisar, informar e controlar o

desempenho de diferentes recursos da rede.

• Visa:

– Identificar o desempenho da rede;

– Otimizar taxas de utilização e erros da rede;

– Assegurar uma capacidade mínima de tráfego na rede.

• Variáveis: vazão, tempo de resposta, etc.

• Tarefas Associadas: estabelecimento de métricas,

monitoração e avaliação das tendências,

monitoração de SLA’s;

Gerência de segurança

• Controla o acesso aos recursos da rede de acordo com as políticas definidas.

• Visa proteger e controlar o acesso aos recursos da rede:

– Proteção das informações;

– Controle de acesso ao sistema; – Monitorar uso dos recursos;

– Criar, manter e examinar arquivos de log.

• Tarefas Associadas:

– Definição de políticas de segurança;

– Detecção de violação de segurança(autenticação, integridade, privacidade).

Áreas funcionais

• Superposição:

– Uma ação de

gerência muitas vezes tem reflexo em mais de uma área

funcional!

Resumindo o FCAPS

• A ocorrência de uma

falha

pode gerar uma

redução de

desempenho

e uma brecha na

segurança

da rede. Esta falha pode ser

corrigida através de modificações na

configuração

da rede, voltando à situação

anterior à ocorrência da falha.

Resumo

• Motivação;

• Definições;

• Objetivos;

• Atividades;

• Ciclo de gerência;

• Arquitetura básica;

• Padrões;

• Conclusões.

Bibliografia

• James Kurose. Redes de Computadores e a Internet. 5 edição. Editora Pearson. 2010.

• MAURO, Douglas R.; SCHMIDT, Kevin J. SNMP essencial. Rio de Janeiro: Campus, 2001.

• Lopes, Raquel V.; Sauvé, Jacques P.; Nicolletti, Pedro S.; Melhores Práticas para

Gerência de Redes de Computadores, Ed. Campus, 2003 (esgotado) – Disponível

em: http://www.lsd.ufcg.edu.br/~raquel/livro/melhoresPraticas.htm.