Laboratório de Gerência de Redes Introdução. Departamento de Ciência da Computação Universidade Federal de Minas Gerais

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1 Laboratório de Introdução Departamento de Ciência da Computação Universidade Federal de Minas Gerais

2 Gerência de redes Monitoração e controle da rede a fim de garantir seu funcionamento correto e seu valor para o usuário Se bem feita, permite uma evolução planejada Caso contrário, se torna um trabalho de combate a incêndios! 2

3 Gerência de redes Áreas de atuação Configuração Falhas Desempenho Contabilização Segurança 3

4 Gerência de configuração Como são as conexões entre os diversos equipamentos da rede? Como estão configurados os roteadores, switches, etc.? Quais são os serviços e como estão seus servidores? Quais são as máquinas clientes e o que está instalado em cada uma delas? 4

5 Diagrama de configuração de rede Fonte: NetViz 5

6 Monitoração de rede Acompanhamento das condições de links e dispositivos Determinação das suas condições instantâneas de utilização Garantia de que estão operando corretamente Manutenção de registros históricos Problemas a serem tratados: espaço e duração da memória Maioria das organizações utiliza software específico 6

7 Monitoração de rede Monitoração ativa: consultas regulares aos dispositivos ping SNMP get submissão de requisições previamente definidas operações particulares para cada dispositivo/organização 7

8 Monitoração de rede Monitoração passiva: observação de tráfego/serviços coleta de tráfego de rede geração de logs de servidores observação de tráfego no ponto de entrada 8

9 Software de gerência de rede Ferramenta básica do administrador de redes Pode ser configurado para monitoração, gerência de configuração, controle de falhas, desempenho, etc. Um dos principais problemas é a interoperabilidade Dispositivos e software de diferentes fornecedores Dois protocolos de gerência são mais usados: Simple Network Management Protocol (SNMP), TCP/IP Larga utilização, simples Common Management Interface Protocol (CMIP), ISO Complexo, pouco utilizado, mais voltado para telecomunicações 9

10 Interface de gerenciamento O tipo de interface pode determinar o custo final de um sistema 10

11 Interface de gerenciamento Oferece visões variadas da rede e suas estatísticas 11

12 Interface de gerenciamento Fonte: HP OpenView 12

13 Controle de falhas Determina como a organização deve reagir em caso de problemas Sistemas de acompanhamento permitem a manutenção de registros históricos do tratamento das falhas (trouble tickets) Demanda um controle de relatórios de problemas help desk ou sistema de controle e acompanhamento Exige uma definição de políticas bem definidas Essencial para o bom funcionamento da gerência! 13

14 Acompanhamento de desempenho Permite ao gerente agir de forma proativa, prevendo problemas e atuando antes que os usuários se queixem 14

15 Estatísticas de desempenho e falhas Principais estatísticas de desempenho: pacotes trafegados e tempos de resposta disponibilidade: porcentagem do tempo em que a rede está disponível (downtime: tempo indisponível) Estatísticas de falhas: Tempo médio entre falhas (MTBF) indica confiabilidde dos dispositivos de rede Tempo médio de reparos (MTTR) inclui os tempos para diagnosticar um problema, responder ao mesmo e corrigi-lo: MTTR= MTTDiagnose + MTTRespond + MTTFix 15

16 Políticas de gerência Cada sistema deve definir que ações iniciar em casos de falha ou aumento de carga, p. ex.: falha de um link deve gerar sinal de alarme; se o tráfego passar de 70%, enviar mensagem para operador. O gerente da rede utiliza software de gerência para definir políticas de prioridade a rede P.ex., tráfego de vídeo-conferências pode ter prioridade mais alta que Web em um certo backbone para evitar degradação da qualidade devido a atrasos Desafio atual: ampliação do uso de automação Sistemas integrados a soluções de I.A. 16

17 Acordos de nível de serviço Com base nos recursos de monitoração, organizações começam a estabelecer acordos sobre qualidade de serviços com seus provedores e concessionárias Acordos definem tipo de desempenho esperado e condições de falha aceitáveis Determinam normalmente formas de monitoração e penalidades em caso de não cumprimento 17

18 Gerência de custos Custos de rede devem ser monitorados com cuidado devido a seu orçamento elevado e sempre crescente Gerentes de rede são cobrados e devem justificar custos Gerência demanda acompanhamento Nova abordagem: Business Cockpit (Min.dados+IA) 18

19 Redução dos custos de redes 1. Desenvolva configurações padronizadas 2. Automatize ao máximo as funções de gerência 3. Reduza os custos de instalação 4. Centralize o atendimento 5. Mude para arquiteturas thin-client/smart-client 6. Utilize software livre/aberto quando possível 19

20 Automatização de tarefas Automatize o que for possível nas funções de gerência Defina um conjunto sólido de ferramentas de gestão Identifique procedimentos corriqueiros e desenvolva aplicações específicas para levá-los a cabo Formalize regras de ação em casos de falha Instale sistemas de monitoração, alerta e acompanhamento de falhas 20

21 Considere o Software Livre/Aberto Sem custo de licenças Maior flexibilidade de escolha e configuração Permite o domínio da tecnologia Possibilidade de customização elevada Facilidade de desenvolvimento de distribuições Possibilidade de utilização de redes smart-client Estudos indicam redução significativa no custo (TCO) 21

22 Gerência: ferramentas abertas Nagios -> Zabbix Sistema de monitoração de agentes (SNMP ou customizados) MRTG (Multi-Router Traffic Grapher) -> RRDtool Armazenamento e exibição (WWW) de séries históricas Ethereal (tcpdump) Análise de tráfego a nível de pacotes Ntop Análise de tráfego a nível de fluxos RT (Request Tracker) Acompanhamento de tarefas Cacique Controle de configuração 22

23 Nagios 23

24 Nagios 24

25 MRTG Traffic Analysis for ATM RJ-AMPATH System: Link ATM RJ->AMPATH Interface: ATM 6/0 IP: Max Speed: 45 Mbps ATM The statistics were last updated Saturday, 7 September, 17:15:01 BRT `Daily' Graph (5 Minute Average) Max In: 23.7 Mb/s (52.7%) Average In: 13.4 Mb/s (29.9%) Current In kb/s (11.9%) Max Out: 12.9 Mb/s (28.7%) Average Out: kb/s (13.1%) Current Out: kb/s (6.5%) `Monthly' Graph (2 Hour Average) Max In: 33.5 Mb/s (74.4%) Average In: kb/s (17.6%) Current In: kb/s (19.5%) Max Out: kb/s (22.2%) Average Out: kb/s (8.6%) Current Out: kb/s (6.2%) GREEN ### BLUE ### Incoming Traffic in Bits per Second Outgoing Traffic in Bits per Second 25

26 Ethereal 26

27 ntop 27

28 ntop 28

29 RT 29

30 RT 30

31 Outros tópicos de interesse Implantação de rede Configuração de roteadores Segurança de redes: firewalls e detecção de intrusos Sistemas personalizados de gerência pela Web 31

32 Programação 20/11 Introdução 21/11 Configuração de redes (Murilo Monteiro) 22/11 Gerência com WhatsUp (Murilo Monteiro) 27/11 Introdução ao ambiente, Nagios (Pollyana Ferreira) 28/11 Nagios (Pollyana Ferreira) 29/11 Nagios, MRTG (Pollyana Ferreira) 04/12 Firewalls e IDS/snort (Tiago Macambira) 05/12 Análise de tráfego: ethereal, ntop (Tiago Macambira) 06/12 Gerência de serviços: DNS, correio 11/12 Apresentação de trabalhos 32

33 Avaliação Questionários/relatórios sobre as aulas Obviamente, só poderão apresentar os trabalhos aqueles alunos presentes às aulas Participação em sala também conta Trabalho: aplicação dos conceitos de gerência de redes Relatório escrito Apresentação oral rápida (+/- 5 min.) 33

34 Avaliação Trabalho: aplicação dos conceitos de gerência de redes Descreva a política de gerência de uma rede a que você tenha acesso como administrador ou usuário Identifique as necessidades de gerência desse ambiente (controle de falhas, desempenho, segurança, atendimento, etc.) Proponha ações para implantar um sistema de gerência nesse ambiente ou melhorar um sistema já existente PLANO B: pesquisa bibliográfica sobre um tema relacionado Cacique Zabbix IDS Firewall... 34

35 35

36 SNMP Simple Network Management Protocol Objetivo: Gerenciar recursos disponíveis em redes TCP/IP Usado principalmente pelos administradores de redes Possui três versões, sendo a V2 mais utilizada V3 adiciona autenticação e criptografia, ainda pouco usada Modelo Gerente-Agente Especialização da arquitetura cliente-servidor 36

37 Agente SNMP Aplicação instalada nos elementos gerenciados Computadores, roteadores, switches, impressoras, etc. Possuem um conjunto de regras de operação (profile) que determina como agir com base nos valores medidos 37

38 Gerentes SNMP Estações de gerenciamento Enviam comandos para os agentes e recebem respostas Interagem com o opeador/gerente por interface especial 38

39 Rede gerenciada com SNMP 39

40 Protocolo SNMP Em operação normal, o agente consulta e controla os agentes periodicamente com mensagens GET/SET Get request: Mensagem do gerente solicitando informação de estado do agente Agente devolve mensagem de resposta com dado requisitado Set request: Gerente envia valor a ser atribuído a uma variável do agente Agente recebe mensagem e atribui valor como solicitado Usado para executar comandos e configurar dispositivos 40

41 Protocolo SNMP O gerente também pode programar o agente para reportar exceções através de mensagens espontâneas Agent TRAP: Mensagem iniciada pelo agente de forma assíncrona Usada normalmente para comunicar falhas ao gerente Por exemplo, notificar a queda de uma linha 41

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