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Gestão de Redes e Sistemas Distribuídos Teresa Maria Vazão Julho 2005 Arquitecturas de Gestão Monitorização Remota RMON IST/INESC-ID Contactos: IST/Tagus-Park.

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1 Gestão de Redes e Sistemas Distribuídos Teresa Maria Vazão Julho 2005 Arquitecturas de Gestão Monitorização Remota RMON IST/INESC-ID Contactos: IST/Tagus-Park Tel:

2 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos ???? Sumário Módulo II: Arquitecturas de Gestão Conceito de arquitectura de Gestão Conceito de arquitectura de Gestão Arquitectura de Gestão SNMP Arquitectura de Gestão SNMP Monitorização de Redes MIB-II RMON

3 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos Monitorização de Redes Identificação dos pontos críticos da rede Gestor

4 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos Monitorização de Redes Informação genérica sobre cada sistema: Router Switch Sistema Terminal (PC, WS ou Servidor) Informação que permita construir a topologia da rede: Interfaces que cada equipamento possui Mapa de endereçamento Informação de encaminhamento Informação que permita obter estatísticas de desempenho individual: Switch: estatísticas de L2 Router: estatísticas de L2, L3 Informação que permita obter estatísticas entre dois pontos da rede: Comunicação entre Sistemas Terminais Comunicação entre subredes O que se pretende obter ? ???

5 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos Monitorização de Redes Casos em que a informação entre dois pontos é relevante - exemplos Quais os host que falam mais? Quando é que o PC gera um valor de tráfego superior a 30Mb/s? Qual a quantidade de tráfego SNMP proveniente da WS com destino a S Gestor RMON

6 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos RMON - Monitorização Remota Que tipo de informação se recolhe ? Estatísticas de nível 2: Tipos de redes Redes Ethernet Redes Token Ring Informação fornecida Por interface (amostragem estatística) Por Sistema Terminal Por Sistemas Terminais em comunicação Que tipo de processamento se pode fazer ? Processamento estatístico Selecção de pacotes a monitorizar (filtragem) Geração de alarmes/eventos

7 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos Monitorização de Redes

8 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos Objectivos: Identificação do tipo de dados a coleccionar Definição do método de coleccionamento Organização da MIB-RMON Grupos funcionais Tabelas de Controlo e Tabela de Dados (por cada grupo) Tabela de Controlo Tabela com campos do tipo read-write Descreve os campos da Tabela de Dados Tabela de Dados Tabela com campos do tipo read-only Contém os dados armazenados RMON - Monitorização Remota Configuração

9 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos Objectivos: Utilizar a mensagem SetRequest para obrigar o Agente a realizar uma dada acção. Realização na MIB-RMON Existem objectos que representam comandos (estados) A invocação de acções implica alterar o seu valor RMON - Monitorização Remota Invocação de acções

10 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos RMON - Monitorização Remota Objectivos: Resolver os problemas de : falta de capacidade de atender pedidos concorrentes de vários Gestores Gestor bloquear por longo tempo o acesso a determinados recursos Solução RMON Cada linha da Tabela de Controlo possui um campo que identifica o Gestor responsável pela informação - owner. O Gestor responsável pode modificar ou apagar essa linha. Enquanto existe, a informação pode ser partilhada com outros Gestores Utilização do campo owner O Gestor pode identificar os recursos que alocou O Operador da rede pode identificar os recursos alocados a cada Gestor e negociar a libertação dos recursos alocados. Um Gestor que foi re-inicializado pode saber os recursos que tinha alocados e libertar os que já não precisa. Múltiplos Gestores

11 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos RMON - Monitorização Remota Gestão das Tabelas invalid Não existe under creation valid create Request rmControlIndex: Identifica uma linha na Tabela de Controlo (TC) Identifica um conjunto de linhas da Tabela de Dados (TD) rmControlParameters Carateriza a colecção de dados associada a esta linha da TC rmControlOwner: Identifica o Gestor responsável pela linha da TC rmControlStatus: Estado da linha da TC

12 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos Tabelas de Controlo e de Dados - exemplo rmDataControlIndexrmDataIndexrmDataValue rmControlIndexrmControlParameterrmControlOwnerrmControlStatus 15monitorvalid (1) 226manager alfavalid (1) 319manager betavalid (1) Configuração do monitor para receber determinados tipos de dados Informação recebida RMON - Monitorização Remota

13 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos MIB-RMON rmon (16) mib-2 (1) matrix (6) filter (7) capture (8) event (9) tokenRing (10) statistics (1) history (2) alarm (3) host (4) hostTopN (5) RMON1 protocolDir (11) protocolDist (12) addressMap(13) nIHost (14) nIMatrix (15) alHost(16) alMatrix (17) usrHistory(18) probeConfig(19) rmonConf.(20) RMON2 RMON - Monitorização Remota

14 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos MIB-RMON – Ex: switches Nortel rmon (16)mib-2 (1) matrix (6) filter (7) capture (8) event (9) tokenRing (10) statistics (1) history (2) alarm (3) host (4) hostTopN (5) RMON1 protocolDir (11) protocolDist (12) addressMap(13) nIHost (14) nIMatrix (15) alHost(16) alMatrix (17) usrHistory(18) probeConfig(19) rmonConf.(20) RMON2 RMON - Monitorização Remota

15 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos RMON - Monitorização Remota Estatísticas de cada sub-rede monitorizada (Ethernet). Uma só tabela - etherStatsTable Interface monitorizada Estatísticas de tráfego: c arga da rede, erros, colisões … Tabela indexada por: etherStatsIndex Estatísticas de cada sub-rede monitorizada (Ethernet). Uma só tabela - etherStatsTable Interface monitorizada Estatísticas de tráfego: c arga da rede, erros, colisões … Tabela indexada por: etherStatsIndex Grupo Statistics Grupo relativos à colecção de tráfego

16 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos EtherStatsEntry RMON - Monitorização Remota EtherStatsEntry ::= SEQUENCE { etherStatsIndex Integer32, etherStatsDataSource OBJECT IDENTIFIER, etherStatsDropEvents Counter32, etherStatsOctets Counter32, etherStatsPkts Counter32, etherStatsBroadcastPkts Counter32, etherStatsMulticastPkts Counter32, etherStatsCRCAlignErrors Counter32, etherStatsUndersizePkts Counter32, etherStatsOversizePkts Counter32, etherStatsFragments Counter32, etherStatsJabbers Counter32, etherStatsCollisions Counter32, etherStatsPkts64Octets Counter32, etherStatsPkts65to127Octets Counter32, etherStatsPkts128to255Octets Counter32, etherStatsPkts256to511Octets Counter32, etherStatsPkts512to1023Octets Counter32, etherStatsPkts1024to1518Octets Counter32, etherStatsOwner OwnerString, etherStatsStatus EntryStatus } IfIndex.1

17 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos Monitorização de Redes Casos em que a informação entre dois pontos é relevante - exemplos Quando é que o PC gera um valor de tráfego superior a 30Mb/s? Gestor RMON HSTAELE-2: PC está ligado ao porto 22 do SW 2-1 ! HSTAELE-2: 1ª solução : monitorização do tráfego na porta 22 do SW, através de RMON

18 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos RMON - Monitorização Remota Ex: Ethernet statistics Selecção do porto 22 HSTAELE-2 Criação dum novo report Selecção dum porto

19 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos RMON - Monitorização Remota Amostragem estatística de cada interface monitorizada Tabela de Controlo - historyControlTable Interface monitorizada Parâmetros de amostragem nº de amostras e duração da cada amostra Tabela de Dados - etherHistoryTable Início do intervalo de amostragem Amostras referentes a alguns valores do grupo statistics Campo composto que mede a utilização da sub-rede Tabela indexada por: etherHistoryIndex+ etherHistorySampleIndex Amostragem estatística de cada interface monitorizada Tabela de Controlo - historyControlTable Interface monitorizada Parâmetros de amostragem nº de amostras e duração da cada amostra Tabela de Dados - etherHistoryTable Início do intervalo de amostragem Amostras referentes a alguns valores do grupo statistics Campo composto que mede a utilização da sub-rede Tabela indexada por: etherHistoryIndex+ etherHistorySampleIndex Grupo History Grupo relativos à colecção de tráfego

20 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos HistoryControlEntry RMON - Monitorização Remota historyControlEntry OBJECT-TYPE SYNTAX HistoryControlEntry MAX-ACCESS not-accessible STATUS current DESCRIPTION "A list of parameters that set up a periodic sampling of statistics. As an example, an instance of the historyControlInterval object might be named historyControlInterval.2" INDEX { historyControlIndex } ::= { historyControlTable 1 } HistoryControlEntry ::= SEQUENCE { historyControlIndex Integer32, historyControlDataSource OBJECT IDENTIFIER, //IfIndex.1 historyControlBucketsRequested Integer32, //Nº amostras pedidas historyControlBucketsGranted Integer32, //Nº amostras concedidas historyControlInterval Integer32, //Intervalo de amostragem historyControlOwner OwnerString, historyControlStatus EntryStatus }

21 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos EtherHistoryEntry RMON - Monitorização Remota EtherHistoryEntry ::= SEQUENCE { etherHistoryIndex Integer32, etherHistorySampleIndex Integer32, etherHistoryIntervalStart TimeTicks, etherHistoryDropEvents Counter32, etherHistoryOctets Counter32, etherHistoryPkts Counter32, etherHistoryBroadcastPkts Counter32, etherHistoryMulticastPkts Counter32, etherHistoryCRCAlignErrors Counter32, etherHistoryUndersizePkts Counter32, etherHistoryOversizePkts Counter32, etherHistoryFragments Counter32, etherHistoryJabbers Counter32, etherHistoryCollisions Counter32, etherHistoryUtilization Integer32 }

22 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos Monitorização de Redes Casos em que a informação entre dois pontos é relevante - exemplos Quando é que o PC gera um valor de tráfego superior a 30Mb/s? Gestor RMON HSTAELE-2: PC está ligado ao porto 22 do SW 2-1 ! HSTAELE-2: 2ª solução : amostragem estatística da porta 22 do SW, através de RMON

23 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos RMON - Monitorização Remota Selecção do porto 22 HSTAELE-2 Selecção dum porto Ex: History Criação dum novo report 1200

24 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos RMON - Monitorização Remota HSTAELE-2 Ex: History

25 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos RMON - Monitorização Remota Estatísticas de hosts específicos das sub-redes Os hosts são descobertos pelos MACs de origem e destinos Tabela de Controlo - hostControlTable Interface monitorizada Parâmetros da tabela de dados nº de entradas, instante em que a última entrada foi removida Tabela de Dados - hostTable endereço MAC do host e estatísticas de tráfego por host Tabela indexada por: hostIndex+ hostAddress Tabela de Dados - hostTimeTable tempo de aparecimento e estatísticas de tráfego por tempo Tabela indexada por: hostTimeIndex+ hostTimeCreationOrder Estatísticas de hosts específicos das sub-redes Os hosts são descobertos pelos MACs de origem e destinos Tabela de Controlo - hostControlTable Interface monitorizada Parâmetros da tabela de dados nº de entradas, instante em que a última entrada foi removida Tabela de Dados - hostTable endereço MAC do host e estatísticas de tráfego por host Tabela indexada por: hostIndex+ hostAddress Tabela de Dados - hostTimeTable tempo de aparecimento e estatísticas de tráfego por tempo Tabela indexada por: hostTimeIndex+ hostTimeCreationOrder Grupo host Grupo relativos à colecção de tráfego

26 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos HostControlEntry RMON - Monitorização Remota hostControlEntry OBJECT-TYPE SYNTAX HostControlEntry MAX-ACCESS not-accessible STATUS current DESCRIPTION "A list of parameters that set up the discovery of hosts on a particular interface and the collection of statistics about these hosts. For example, an instance of the hostControlTableSize object might be named hostControlTableSize.1" INDEX { hostControlIndex } ::= { hostControlTable 1 } HostControlEntry ::= SEQUENCE { hostControlIndex Integer32, hostControlDataSource OBJECT IDENTIFIER, hostControlTableSize Integer32, //Dimensão da tabela hostControlLastDeleteTime TimeTicks, // Valor de SysUpTime da // última vez que a // entrada foi removida hostControlOwner OwnerString, hostControlStatus EntryStatus }

27 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos HostEntry RMON - Monitorização Remota hostEntry OBJECT-TYPE SYNTAX HostEntry MAX-ACCESS not-accessible STATUS current DESCRIPTION "A collection of statistics for a particular host that has been discovered on an interface of this device. For example, an instance of the hostOutBroadcastPkts object might be named hostOutBroadcastPkts " INDEX { hostIndex, hostAddress } ::= { hostTable 1 } HostEntry ::= SEQUENCE { hostAddress OCTET STRING, hostCreationOrder Integer32, hostIndex Integer32, hostInPkts Counter32, hostOutPkts Counter32, hostInOctets Counter32, hostOutOctets Counter32, hostOutErrors Counter32, hostOutBroadcastPkts Counter32, hostOutMulticastPkts Counter32 } IfIndex.1

28 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos HostTimeEntry RMON - Monitorização Remota hostTimeEntry OBJECT-TYPE SYNTAX HostTimeEntry MAX-ACCESS not-accessible STATUS current DESCRIPTION "A collection of statistics for a particular host that has been discovered on an interface of this device. This collection includes the relative ordering of the creation time of this object. For example, an instance of the hostTimeOutBroadcastPkts object might be named hostTimeOutBroadcastPkts.1.687" INDEX { hostTimeIndex, hostTimeCreationOrder } ::= { hostTimeTable 1 } HostTimeEntry ::= SEQUENCE { hostTimeAddress OCTET STRING, hostTimeCreationOrder Integer32, hostTimeIndex Integer32, hostTimeInPkts Counter32, hostTimeOutPkts Counter32, hostTimeInOctets Counter32, hostTimeOutOctets Counter32, hostTimeOutErrors Counter32, hostTimeOutBroadcastPkts Counter32, hostTimeOutMulticastPkts Counter32 }

29 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos RMON - Monitorização Remota Estatísticas dos N hosts de topo (um só parâmetro) As estatísticas deste grupo são derivadas das do grupo host Por cada interface, a lista dos TopN referentes a um dado parâmetro é descrita num report diferente Tabela de Controlo - hostTopNControlTable Report referente a uma dada interface Parâmetros da tabela de dados parâmetro de ordenação (1 das 7 entradas da hostTable), nº de amostras e duração do intervalo de amostragem. Tabela de Dados - hostTopNTable identificação do report, endereços MAC dos hosts TopN, variação do parâmetro de ordenação desde a última amostragem Tabela indexada por: hostTopNIndex + hostTopNReport Estatísticas dos N hosts de topo (um só parâmetro) As estatísticas deste grupo são derivadas das do grupo host Por cada interface, a lista dos TopN referentes a um dado parâmetro é descrita num report diferente Tabela de Controlo - hostTopNControlTable Report referente a uma dada interface Parâmetros da tabela de dados parâmetro de ordenação (1 das 7 entradas da hostTable), nº de amostras e duração do intervalo de amostragem. Tabela de Dados - hostTopNTable identificação do report, endereços MAC dos hosts TopN, variação do parâmetro de ordenação desde a última amostragem Tabela indexada por: hostTopNIndex + hostTopNReport Grupo hostTopN Grupo relativos à colecção de tráfego

30 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos hostTopNControlEntry RMON - Monitorização Remota hostTopNControlEntry OBJECT-TYPE SYNTAX HostTopNControlEntry MAX-ACCESS not-accessible STATUS current DESCRIPTION "A set of parameters that control the creation of a report of the top N hosts according to several metrics. For example, an instance of the hostTopNDuration object might be named hostTopNDuration.3" INDEX { hostTopNControlIndex } ::= { hostTopNControlTable 1 } HostTopNControlEntry ::= SEQUENCE { hostTopNControlIndex Integer32, hostTopNHostIndex Integer32, hostTopNRateBase INTEGER, hostTopNTimeRemaining Integer32, //Segundos que faltam para o report terminar hostTopNDuration Integer32, //Duração do report hostTopNRequestedSize Integer32, //Nº máximo de hosts do report (pedido) hostTopNGrantedSize Integer32, //Nº máximo de hosts do report (concedido) hostTopNStartTime TimeTicks, //sysUpTime em que este report começou hostTopNOwner OwnerString, hostTopNStatus EntryStatus }

31 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos hostTopNRateBase RMON - Monitorização Remota hostTopNRateBase OBJECT-TYPE SYNTAX INTEGER { hostTopNInPkts(1), hostTopNOutPkts(2), hostTopNInOctets(3), hostTopNOutOctets(4), hostTopNOutErrors(5), hostTopNOutBroadcastPkts(6), hostTopNOutMulticastPkts(7) } MAX-ACCESS read-create STATUS current DESCRIPTION "The variable for each host that the hostTopNRate variable is based upon. This object may not be modified if the associated hostTopNStatus object is equal to valid(1)." ::= { hostTopNControlEntry 3 }

32 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos hostTopNEntry RMON - Monitorização Remota hostTopNEntry OBJECT-TYPE SYNTAX HostTopNEntry MAX-ACCESS not-accessible STATUS current DESCRIPTION "A set of statistics for a host that is part of a top N report. For example, an instance of the hostTopNRate object might be named hostTopNRate.3.10" INDEX { hostTopNReport, hostTopNIndex } ::= { hostTopNTable 1 } HostTopNEntry ::= SEQUENCE { hostTopNReport Integer32, hostTopNIndex Integer32, hostTopNAddress OCTET STRING, hostTopNRate Integer32 }

33 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos Uma pausa para descobrirem …. Como é que se programa hostTopN para indicar os 10 hosts que recebem mais tráfego à entrada, durante 5 minutos? RMON - Monitorização Remota Criar uma linha da tabela hostTopNControlTable para produzir um report com as características dadas

34 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos RMON - Monitorização Remota Exemplo de aplicação - o que existe disponível

35 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos RMON - Monitorização Remota Exemplo de aplicação - como se programa NOTA: X = iso.org.dod.internet.mgmt.mib-2.rmon Y = hostTopN.hostTopNControlTable.hostTopNControlEntry SetRequest (X.Y.hostTopNStatus[1]= createRequest (2) SetRequet (X.Y. hostTopNControlIndex[1] = 1 ) SetRequet (X.Y. hostTopNOwner[1] = ´ HSTAELE-2 ´ ) Criar a entrada na tabela de hostsTopN SetRequest (X.Y.hostTopNRateBase[1] = hostTopNInOctets(3)) SetRequest (X.Y.hostTopNDuration[1]= 60*5) 5 minutos SetRequest (X.Y.hostTopNRequestedSize[1]= 10) Top 10 Programar host Top 10 para identificar os hosts que recebem mais tráfego à entrada, durante 5 mins SetRequest (X.Y. hostTopNStatus[1] = valid (1)) Activar entrada na tabela de reports

36 TMV Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos Resumo da aula Arquitectura de Gestão SNMP Monitorização de Redes RMON


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