Redes de computadores e a Internet. Capítulo 9. Gerenciamento de rede by Pearson Education

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1 Redes de computadores e a Internet Capítulo 9 Gerenciamento de rede 9-3

2 Gerenciamento de rede Objetivos do capítulo: Introdução ao gerenciamento de redes Motivação Componentes principais Ambiente de gerenciamento de redes da Internet MIB: base de informações de gerenciamento SMI: linguagem de definição de dados SNMP: protocolo para gerenciamento de redes Serviços de apresentação: ASN.1 9-2

3 Resumo O que é gerenciamento de redes? Ambiente de gerenciamento padrão Internet Estrutura de informação de gerenciamento: SMI Base de informação de gerenciamento: MIB SNMP operações do protocolo e mapeamento de transporte Segurança e administração ASN.1 9-3

4 O que é gerenciamento de redes? Sistema autônomo (isto é rede ): centenas ou milhares de componentes de hardware/software interagindo Outros sistemas complexos que requerem monitoração e controle: Avião a jato Usinas nucleares Outras? 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." 9-4

5 Infra-estrutura para gerenciamento de redes Definições: 9-5

6 Padrões de gerenciamento de redes OSI CMIP Common management information protocol Projetado nos anos 80: 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 9-6

7 Resumo O que é gerenciamento de redes? ambiente de gerenciamento padrão Internet Estrutura de informação de gerenciamento: SMI Base de informação de gerenciamento: MIB SNMP operações do protocolo e mapeamento de transporte Segurança e administração ASN.1 9-7

8 SNMP visão geral: 4 partes-chave 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 9-8

9 SMI: linguagem de definição de dados Propósito: criação de uma sintaxe e semântica para definição de dados de gerenciamento de forma não ambígua Tipos de dados: Formato genérico dos dados OBJECT-TYPE Tipo de dado, status, semântica do objeto gerenciado MODULE-IDENTITY Grupos de objetos relacionados num módulo MIB Tipos de dados básicos INTEGER Integer32 Unsigned32 OCTET STRING OBJECT IDENTIFIER IPaddress Counter32 Counter64 Gauge32 Time Ticks Opaque 9-9

10 SNMP MIB Um módulo MIB é especificado pela SMI como: MODULE-IDENTITY (100 MIBs padronizadas, mais proprietárias) MODULE OBJECT TYPE: OBJECT TYPE: OBJECT TYPE: objetos especificados via construção OBJECT-TYPE da SMI 9-10

11 SMI: exemplo de objeto e módulo OBJECT-TYPE: ipindelivers ipindelivers OBJECT TYPE SYNTAX Counter32 MAX-ACCESS read-only STATUS current DESCRIPTION The total number of input datagrams successfully delivered to IP userprotocols (including ICMP) ::= { ip 9} 9-11 MODULE-IDENTITY: ipmib ipmib MODULE-IDENTITY LAST-UPDATED Z ORGANIZATION IETF SNMPv2 Working Group CONTACT-INFO Keith McCloghrie DESCRIPTION The MIB module for managing IP and ICMP implementations, but excluding the management of IP routes. REVISION Z ::= {mib-2 48}

12 Exemplo de MIB: módulo UDP Object ID Nome Tipo Comentários UDPInDatagrams Counter32 número total de datagramas entregues neste nó UDPNoPorts Counter32 número de datagramas com app destino inexistente UDInErrors Counter32 número de datagramas não entregues por outras razões UDPOutDatagrams Counter32 número de datagramas enviados udptable SEQUENCE uma linha para cada porta em uso por uma aplicação fornece o número da porta e o endereço IP 9-12

13 Nomeação de objetos Questão: como nomear cada possível objeto padrão (protocolos, dados, outros...) em cada possível padrão de rede?? Resposta: ISO object identifier tree: Nomeação hierárquica de todos os objetos Cada ramificação tem um nome e um número ISO ISO-ident. org. US DoD Internet udpindatagrams UDP MIB2 management 9-13

14 ISO object identifier tree Examine 9-14

15 Protocolo SNMP Duas formas de transportar informações da MIB: comandos e eventos managing entidade entity gerenciadora managing entidade entity gerenciadora pedido resposta trap msg agente data agente data Managed device elemento gerenciado modo comando/resposta Managed device elemento gerenciado modo evento 9-15

16 Protocolo SNMP: tipos de mensagens Tipo de mensagem GetRequest GetNextRequest GetBulkRequest Função manager-to-agent: envie-me dados (instância, próximo na lista, bloco) InformRequest SetRequest Response manager-to-manager: eis o valor da MIB manager-to-agent: define o valor da MIB agent-to-manager: valor, resposta ao pedido Trap agent-to-manager: informa gerenciador de evento excepcional 9-16

17 Protocolo SNMP: formatos de mensagens 9-17

18 SNMP segurança e administração Criptografia: mensagem SNMP criptografada com DES Autenticação: calcular, enviar MIC(m,k): calcula hash (MIC) sobre a mensagem (m), com chave secreta compartilhada (k) Proteção contra playback: usar nonce Controle de acesso baseado em visões A entidade SNMP mantém uma base de dados de direitos de acesso e regras para vários usuários A própria base de dados é acessível como um objeto gerenciado! 9-18

19 Resumo O que é gerenciamento de redes? Ambiente de gerenciamento padrão Internet Estrutura de informação de gerenciamento: SMI Base de informação de gerenciamento: MIB SNMP operações do protocolo e mapeamento de transporte Segurança e administração O problema da apresentação: ASN

20 O problema de apresentação Q: Uma cópia perfeita dos dados de memória, a memória, resolve o problema de comunicação entre computadores distintos? R: Nem sempre! struct { char code; int x; } test; test.x = 256; test.code= a test.code test.x a formato do hospedeiro 1 test.code test.x a formato do hospedeiro 2 Problema: diferentes formatos de dados e convenções de armazenamento 9-20

21 Um problema de apresentação da vida real: 9-21

22 Problema de apresentação: possíveis soluções 1. Transmissor aprende formato do receptor. Transmissor converte para o formato do receptor. Transmissor envia. Analogia do mundo real? Prós e contras? 2. Transmissor envia. Receptor aprende o formato do transmissor. Receptor converte para o seu formato local Alogia do mundo real? Prós e contras? 3. Transmissor converte para um formato independente de hospedeiro. Envia. Receptor converte para seu formato local. Analogia do mundo real? Prós e contras? 9-22

23 Resolvendo o problema de apresentação 1. Transladar o formato do hospedeiro local para um formato independente de hospedeiro 2. Transmitir os dados num formato independente de hospedeiro 3. Transladar o formato independente para o formato do hospedeiro remoto 9-23

24 ASN.1: Abstract syntax notation 1 Padrão ISO X.208 Usado extensivamente na Internet É como comer verduras: saber que isto é bom para você! Tipos de dados definidos, construtores de objetos Como SMI BER: Basic encoding rules Especifica como os dados definidos em ASN.1 devem ser transmitidos Cada objeto transmitido tem codificação type, length, value (TLV) - Tipo, tamanho, valor 9-24

25 Codificação TLV Idéia: os dados transmitidos são auto-identificáveis L: tamanho dos dados em bytes T: tipo de dados, um dos tipos definidos em ASN.1 V: valor dos dados, codificado de acordo com as regras do ASN.1 Valor do tag Tipo Booleano Inteiro Cadeia de bits Cadeia de octeto Nulo Identificador de objeto Real 9-25

26 Codificação TLV: exemplo Valor, 259 Tamanho, 2 bytes Tipo=2, inteiro Valor, 5 octetos (caracteres) Tamanho, 5 bytes Tipo=4, cadeia de octetos 9-26

27 Resumo Gerenciamento de redes Extremamente importante: 80% dos custos da rede ASN.1 para descrição de dados Protocolo SNMP como um meio para o transporte de informação Gerenciamento de rede: mais arte que ciência O que medir/monitorar Como responder a falhas? Correlação e filtragem de alarmes? 9-27

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