Aula 07 - Ferramentas para Administração e Gerência de Redes

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1 Arquitetura do Protocolo da Internet Aula 07 - Ferramentas para Administração e Gerência de Redes Prof. Esp. Camilo Brotas Ribeiro

2 Revisão AS ou SA; IGP e EGP; Vetor de Distância, Link-State e Path Vector; Convergência e Métrica; Distância Administrativa; RIP; OSPF; BGP. Slide 2 de 63

3 Objetivos Definir Gerenciamento de Redes Comandos e Ferramentas Comuns ICMP Ping Traceroute Netstat Arp Nslookup Slide 3 de 63

4 O que é Gerenciamento de Rede? Monitorar; Manter; Controlar; Facilitar, etc. Definição mais simples: Envolve decisões sobre métodos de controle de monitoramento de redes, garantindo sua operação dentro dos padrões estabelecidos pela organização. Slide 4 de 63

5 O que é Gerenciamento de Rede? Definição completa: Gerenciamento de rede inclui o oferecimento, a integração e a coordenação de elementos de hardware, software e humanos, para monitorar, testar, consultar, configurar, analisar, avaliar e controlar os recursos da rede, e de elementos, para satisfazer às exigências operacionais, de desempenho e de qualidade de serviço em tempo real a um custo razoável. Slide 5 de 63

6 O que é Gerenciamento de Rede? Slide 6 de 63

7 Qual a necessidade disso? Crescimento do número de usuários e aplicações; Novos dispositivos; Redes mais complexas; Novas estratégias; Empresas dependem cada vez mais da utilização de redes de computadores; Falhas em elementos da rede podem comprometer negócios; Maior convergência (Internet); Slide 7 de 63

8 O que deve ser gerenciado? Elementos de Redes: Switches; Roteadores; Access Points; Servidores, hosts e outros dispositivos, etc. Serviços: Aplicações; Qualidade dos serviços prestados (contratos), etc. Slide 8 de 63

9 Áreas de Gerenciamento Slide 9 de 63

10 Comandos e Ferramentas Comuns ICMP Ping Traceroute Netstat Arp Nslookup Slide 10 de 63

11 ICMP ICMP: Internet Control Message Protocol Utilizado para: Troca de mensagens de controle entre hosts e roteadores; Geração de relatório de erros. Parte do protocolo IP Especificação: RFC 792 RFC (Request For Comments): descreve os padrões de protocolos. Slide 11 de 63

12 ICMP Funcionamento: Origem (ICMP Request) Destino Destino (ICMP Response) Origem Mensagem: Tipo Código Slide 12 de 63

13 ICMP Exemplo: 1. Computador envia um pacote ao roteador. 2. Roteador não consegue encaminhar. Envia mensagem ICMP Destination Unreachable; Descarta o pacote. Mas existem vários motivos da rede estar inatingível (ICMP é bem detalhista)! Slide 13 de 63

14 ICMP - Tipo Slide 14 de 63

15 ICMP - Código do Tipo 3 Slide 15 de 63

16 ICMP Exemplo: 1. Roteador congestionado: envia a mensagem Source Quench ao host emissor; 2. Emissor diminui a taxa de transmissão; 3. Roteador continua enviando a mensagem Source Quench; 4. Emissor diminui a taxa de transmissão até parar de receber a mensagem Source Quench. Slide 16 de 63

17 ICMP Exemplo: 1. Host configurado com informação de roteamento mínima (único roteador); 2. Roteador detecta que o host está usando uma rota não ótima, ele: Envia uma mensagem Redirect, solicitando ao host que altere sua rota; Efetua o roteamento do pacote original em direção ao seu destino. Slide 17 de 63

18 ICMP - Código do Tipo 5 Mensagens Redirect estão limitadas a interação entre um host e um roteador diretamente conectados. Slide 18 de 63

19 ICMP Exemplo: Host não conhece a Máscara de Rede e envia a mensagem Address Mask Request ao Roteador. Roteador responde com a mensagem Address Mask Reply contendo a Máscara correta. Slide 19 de 63

20 ICMP Mensagens enviadas automaticamente: Pacote não consegue chegar ao destino: tempo de vida do pacote expirado; Gateway não consegue retransmitir na frequência desejada: congestionamento; Roteador indica rota melhor: roteamento automático. Slide 20 de 63

21 ICMP Reportar outros problemas: Quando um host ou roteador se depara com problemas não cobertos pelas mensagens anteriores ele envia uma mensagem Parameter Problem para o emissor; Uma possível causa para tais problemas ocorre quando argumentos para uma opção estão incorretos. Slide 21 de 63

22 ICMP Problemas com segurança: Firewalls bloqueiam respostas (ICMP Reply) dificultando PING TRACEROUTE; Windows 95 sofre sobrecarga de memória ao receber muitas mensagens. Slide 22 de 63

23 Ping Usar o comando ping é uma maneira efetiva de se testar a conectividade. O teste é frequentemente chamado de teste da pilha de protocolo, porque o comando ping se move da Camada 3 do modelo OSI para a Camada 2, e depois para a Camada 1. O ping usa o protocolo ICMP para verificar a cconectividade. Bom para descobrir a latência em games! Fornece relatórios de erros ao remetente. Slide 23 de 63

24 Ping Slide 24 de 63

25 Ping Slide 25 de 63

26 Traceroute Um rastreamento retorna uma lista de saltos à medida que um pacote é roteado pela rede. Protocolo ICMP (Internet Control Message Protocol) TTL (Time to Live): quando um pacote entra num roteador, o campo TTL sofre decréscimo de 1. Ao atingir 0, retorna uma mensagem Time Exceeded e o pacote é descartado. Round Trip Time (RTT) ou Tempo de ida e volta: tempo que um pacote leva para alcançar o host remoto e para a resposta do host voltar. Windows: comando tracert. Linux ou de um roteador: comando traceroute. Slide 26 de 63

27 Traceroute O ping é usado para indicar a conectividade entre dois hosts. O Traceroute (tracert) é um utilitário que nos permite observar o caminho entre esses hosts. O trace gera uma lista dos saltos que foram bem-sucedidos ao longo do caminho. Essa lista pode nos dar informações importantes para verificação e solução de erros. Se os dados atingem o destino, o trace irá listar a interface de todo roteador no caminho. Se o dado falha em algum salto ao longo do caminho, nós temos o endereço do último roteador que respondeu ao trace. Essa é uma indicação de onde o problema ou as restrições de segurança se encontram. Slide 27 de 63

28 Traceroute Utilizado para: Detectar falhas: roteadores intermediários que descartam pacotes, por exemplo. Solucionar problemas de desempenho: os atrasos entre a origem e os roteadores intermediários são reportados, permitindo determinar qual a contribuição destes para o atraso total até o destino. C:\>tracert Rastreando rota para por um máximo de 30 saltos 1 2 ms 2 ms 2 ms * * * Solicitação expirada (Request timed out). 3 * * * Solicitação expirada (Request timed out). 4 ^C Slide 28 de 63

29 Traceroute Slide 29 de 63

30 Traceroute Visual Traceroute Tool: Slide 30 de 63

31 Testando o Caminho para um Host Remoto O Ping e Tracer podem ser usados em conjunto para diagnosticar um problema. Slide 31 de 63

32 Testando o Caminho para um Host Remoto Sequência de testes: Teste 1: Loopback Local verificar se o Host 1 possui a pilha IP configurada de maneira adequada. Teste 2: NIC Local verificar se o endereço IP está adequadamente atribuído à NIC e se o hardware responde ao endereço IP. Teste 3: Ping no Gateway Local verificar se o gateway padrão está operacional. Isso também verifica a operação da rede local. Teste 4: Ping para um Host Remoto pode falhar! Teste 5: Traceroute para um Host Remoto testar todos os saltos Teste 6: Examine se as configurações dos Hosts e Gateways estão corretas. Slide 32 de 63

33 Ipconfig Comando do sistema operacional Microsoft Windows, que exibe parâmetros de configuração de rede; /release /renew Usados para renovar informações via DHCP; Slide 33 de 63

34 Ifconfig Comando para configurar, controlar e visualizar informações de interfaces no Linux (UNIX like): # ifconfig $ifconfig eth netmask up $ ifconfig eth0: netmask up $ ifconfig eth0 promisc Slide 34 de 63

35 Netstat As vezes é necessário conhecer quais conexões TCP ativas estão abertas e sendo executadas em um host de rede. O Netstat (Network Statistics Utility) é um utilitário de rede importante que pode ser usado para verificar essas conexões. O Netstat lista o protocolo em uso, o endereço local e o número de porta, o endereço externo, o número de porta e o estado da conexão. Slide 35 de 63

36 Netstat Conexões TCP inexplicáveis podem ser uma grande ameaça de segurança. Isto acontece porque elas podem indicar que algo ou alguém está conectado ao host local. Adicionalmente, as conexões TCP desnecessárias podem consumir recursos valiosos do sistema, reduzindo a velocidade de desempenho do host. O Netstat deve ser usado para examinar as conexões abertas em um host quando o desempenho parecer comprometido. Slide 36 de 63

37 Netstat Slide 37 de 63

38 Arp Comando para visualizar e limpar o conteúdo da cache ARP de um computador. Note que esse comando, apesar do nome, não chama a execução do Address Resolution Protocol (ARP) de qualquer maneira. Ele é simplesmente usado para exibir, adicionar ou remover as entradas da tabela ARP. O serviço ARP está integrado dentro do protocolo IPv4 e implementado pelo dispositivo. Sua operação é transparente para as aplicações de camada superior e para os usuários. Slide 38 de 63

39 Arp C:\host1>arp -a: lista todos os dispositivos atualmente na cache ARP, que inclui o endereço IPv4, o endereço físico e o tipo de endereçamento (estático/dinâmico), para cada dispositivo. A cache do roteador pode ser limpa ao se usar o comando arp -d, caso o administrador de rede queira repovoar a cache com informações atualizadas. Slide 39 de 63

40 Nslookup Ferramenta utilizada para se obter informações sobre registros de DNS de um determinado domínio, host ou IP. Muitos problemas na área de redes são referentes ao DNS! Slide 40 de 63

41 Analisadores de Protocolos tcpdump wireshark Opções comerciais Slide 41 de 63

42 Analisadores de Protocolos Slide 42 de 63

43 Analisadores de Protocolos Slide 43 de 63

44 Ferramentas para Gerenciamento de Performance e Geração de Gráficos Slide 44 de 63

45 Ferramentas para Gerenciamento de Configuração Slide 45 de 63

46 Ferramentas para Gerenciamento de Segurança Slide 46 de 63

47 Infraestrutura para Gerenciamento de Redes Slide 47 de 63

48 NMS - Network Management System Slide 48 de 63

49 Componentes de um Sistema de Gerenciamento Slide 49 de 63

50 NMS Slide 50 de 63

51 Padrões de Gerenciamento de Redes OSI CMIP Common management information protocol Projetado nos anos 1980: o padrão de gerenciamento por excelência Padronização lenta demais SNMP: Simple Network Management Protocol Origem na Internet (SGMP) Começou simples Desenvolvido e adotado rapidamente Crescimento: tamanho e complexidade Atualmente: SNMP V3 Padrão de fato para gerenciamento de redes Slide 51 de 63

52 SNMP - Visão Geral Management Information Base (MIB): Base de dados distribuída com dados de gerenciamento de rede Structure of Management Information (SMI): Linguagem de definição para objetos da MIB Protocolo SNMP Transporta informações e comandos sobre objetos entre o gerenciador e o elemento gerenciado Segurança, capacidades administrativas Característica nova do SNMPv3 Slide 52 de 63

53 Protocolo SNMP Duas formas de transportar informações da MIB: comandos e eventos Slide 53 de 63

54 Alguns Produtos Comerciais Slide 54 de 63

55 Slide 55 de 63

56 Slide 56 de 63

57 Alguns Sistemas NMS Livres Slide 57 de 63

58 Nagios Slide 58 de 63

59 Nagios Slide 59 de 63

60 Zabbix Slide 60 de 63

61 Zabbix Slide 61 de 63

62 Referências Bibliográficas Cisco Networking Academy. CCNA Exploration Fundamentos de Rede CRUZ, A. O.; Ferramentas de Administração e Gerência de Endereços IP KUROSE, J. F.; ROSS, K. W. Redes de Computadores e a Internet. 3 ed. São Paulo: Pearson Addison Wesley, 2006 TAPAJOS, M.; Gerência de Redes - Ferramentas e Sistemas de Gerenciamento Slide 62 de 63

63 Arquitetura do Protocolo da Internet Obrigado!!! Prof. Esp Camilo Brotas Ribeiro Slide 63 de 63

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