Verkonhalllinta
S-38.188 Tietoliikenneverkot
Markus Peuhkuri
|
 |
Luennon aiheet
- Verkonvalvonta
- Verkonhallinta
- SNMP
- Hallintalaitteet
- Vianselvityslaitteet
|
 |
Perinteinen verkonvalvonta
- Niin kauan kuin kaikki toimii ei tehdä
mitään
- Kun vika tai häiriö tulee:
- selvitettään häiriön
laajuus
- "toimiiko sinulla"
- "toimiiko yhteys muualle"
- mitataan/tutkitaan järjestelmää
- korjataan epäilty vika
- hommat seis kunnes korjattu, µ-tuki
juoksee
- Ei tarjoa historiatietoa
- Ei tietoa liikenteestä
|
 |
Tukihenkilöstö vs hallittavat laitteet
- 1 CPU / 200 käyttäjää
=> 300 CPU / 200 käyttäjää
|
 |
Verkonhallinnan osa-alueet
- Vikojen, tapahtumien ja suorituskyvyn hallinta
- Käyttäjätuki "helpdesk"
- Hallinnan/resurssien laskutus
- Turvallisuuden hallinta
- Kuormituksen hallinta
- Asetusten hallinta
- Ohjelmiston hallinta
- Tallennuskapasiteetin hallinta
- Tukipalvelut
- = toimii myös suunnittelun tukena
|
 |
Verkonhallinta (OSI)
- Kokoonpanon hallinta (configuration
mgmt)
- komponenttien nimeäminen, ominaisuudet,
tilat => verkon ja laitteiden kuvaaminen
- Suorituskyvyn hallinta (performance
mgmt)
- hyödyntämisaste, suorituskyky
- Vikojen hallinta (fault mgmt)
- tunnistaminen, eristäminen
ja korjaaminen
- Turvallisuuden hallinta (security
mgmt)
- pääsyn ja sisällön
suojaaminen
- Laskenta (accounting)
|
 |
Verkonhallintaprotokollat
- Tarjoavat mahdollisuuden valvoa ja hallita
verkkoa etäältä
- Hallittavien laitteiden tuettava käytettyä
protokollaa
- Simple
Network Management Protocol (TCP/IP)
- Common
Management and Information Protocol (OSI)
- CMIP
over TCP
- CMIP
over LLC
- IBM NetView (tuotteessa myös
SNMP)
- muita valmistajakohtaisia sovelluksia
- Decnet Maintanance Operation
Protocol
- SNMP tietokoneverkoissa tärkein
- CMIP:n ja SNMP yhteiskäyttö
kehitteillä
|
 |
SNMP - kehitys
- 1980-luvun puolivälissä Internet
kasvoi voimakkasti
- Useita ehdokkaita
- High-level
Entity-Management System (<= HMP)
- SNMP (<= Simple Gateway
Management Protocol)
- CMOT
- -88: SNMP välikaikaisratkaisu, CMOT
tulevaisuudessa
- -89: de facto -standardi, -90 Internet-standardi
- Kehitystyö jatkuu
|
 |
SNMP - kolmijako
- Verkonhallintaprotokolla
- SNMP: RFC 1157, STD 15 [Std, Rec]
- Tiedon rakenne ja tunnistaminen
- SMI: RFC 1155, STD 16 [Std, Rec]
- Hallittavat tiedot
- MIB-I: RFC 1156 [Hist, NotRec]
- MIB-II RFC 1213, STD 17 [Std, Rec]
|
 |
SNMP-protokolla
- Käyttää UDP-protokollaa
- Viestit hallinta-asemalta agentille
- GetRequest
- GetNextRequest
- SetRequest
- Viestit agentilta hallinta-asemalle
- GetResponse
- Trap
- hallinta-asema ei kuittaa
|
 |
CMIP <> SNMP operaatiot
|
 |
SNMP: toiminta
|
 |
Structure of Management Information
- Määrittää kuinka MIB:t
määritellään ja rakennetaan
- mitkä tietotyypit ovat käytettävissä
- vain yksinkertaiset tietotyypit
- miten resurssit esitetään
- miten resurssi nimetään
yksikäsitteisesti
- puumainen rakenne
- 1.3.6.1.2.1.4 määrittää
MIB-II:n ip-ryhmän
- {iso org(2) dod(3) internet(1) mgmt(2)
mib(1) ip(4)}
- {mib 4}
|
 |
Sallitut tietotyypit (v2 kursiivilla)
|
 |
Management Information Base
- Määrittää, mitkä
hallintaoliot löytyvät msitäkin laitteesta
- Perusjoukko MIB-II
- Muita 75 määritelty (1996)
- 60 standardiuralla
- 1 standard, 8 draft standard, 42
proposed standard
- 1 experimental, 4 historic
- Valmistajakohtaiset laajennukset
- lämpötila, tulevan ja
lähtevän ilman lämpötila, virtatilanne
|
 |
MIB-rakenne
|
 |
SNMP-PDU
|
 |
SNMP MIB-II-ryhmtät
- System (7)
- Interfaces (2/22)
- Address Translation (1+3, poistuva)
- IP (23/4+5+13)
- ICMP (26)
- TCP (15/5)
- UDP (5/2)
- EGP (6/15)
- Transmission
- SNMP (30)
|
 |
Etäverkonhallinan tavotteet
- Off-line toiminta
- yhteyden katkettua hallinta-asemaan,
tilastotietoa kerätään silti
- Aktiivinen monitorointi
- resurssi käytettävissä
monitoriointiin
- historiatieto ennen vikaantumista
käytettävissä
- Ongelminen tunnistaminen ja raportointi
- monitori voidaan konfiguroida tunnistamaan
tilanteita
- hallinta-asemalle voidaan ilmoittaa
- Tiedon lisäarvo
- esim. eniten liikennöivien
laitteiden tunnistus
- Useita hallinta-asemia
- kyettävä toimimaan eri
hallinta-asemien alaisuudessa
|
 |
Rmon objektiryhmät
- Ethernet-tilastot (ethernet statistics)
- Historian hallinta (history control)
- Ethernet historia (ethernet history)
- Hälytykset (alarm)
- Asemat (host)
- Huippuasemat (hostTopN)
- Matriisi (matrix)
- Suodatin (filter)
- Pakettien kaappaus (packet capture)
- Tapahtumat (event)
|
 |
Laitteistot
- RMON
- verkkoliitännässä
(reitittimet)
- PC:n lisäkortti
- PC ohjelmistolla
- sulautettu järjestelmä
- mahdollisesti varustettu modeemilla
varayhteyksiä varten
- SNMP valtuusagentti
- tarkoitettu muiden kuin SNMP-laitteiden
hallintaan
- toimii tulkkina
- kaikkia laitteita ei ole tarkoituksenmukaista
kuormittaa SNMP:n toiminnallisuudella
|
 |
SNMPv1 puutteet
- Turvallisuus
- Heikko suorituskyky suurilla tietomäärillä
- Liikaa "kansanperinnettä"
ja "läksyjä"
- Tarve hallinnolliselle kehykselle
- yhteydet, etäkonfigurointi,
proxyjen suhteet
- Paljon toiveita
|
 |
SNMPv2
- Useita keskinään epäyhteensopivia
vaihtoehtoja
- Party-based: proposed 1993
- SNMPv2u
- SNMPv2*
- SNMPv1.5
|
 |
Party-based SNMP
- Turvallisuus
- Hallinnollinen kehys
- SMI
- uusia tietotyyppejä
- taulukon rivien lisäys ja muokkaus
helpompaa
- Yhteiskäytäntö
- GetBulkRequest suurten tietomäärien
siirtoon
- InformRequest "trap" hallinta-asemalta
toiselle
|
 |
Party-based SNMP
- Hallinta-aseminen välinen liikenne
- TCP/IP-riippuvuus poistettu
- OSI CLNS, AppleTalk DDP, Novell
IPX
- MIB-määrittelyjen kieli parannettu
|
 |
SNMPv2 (Pb)-turvamenetelmä
- Uudistettu viestin rakenne
- Autentikointi
- MD5-tiiviste viestistä
- yhteinen salaisuus
- löysästi kytkettyjen kellojen
aikaleimat
- Salaus DES-algoritmilla
|
 |
Party-based SNMP, ongelmat
- Vaikea konfiguroida ja käyttää
- Vie liikaa agentin resursseja
- Ei valmistajien tukea
- Yksinkertaistusehdotukset aihetuttivat
epävakautta
- 1995 julkistetaan selvät asiat
- rfc1902-1908 SNMPv2 Draft Standard
- Viitekehys v1:teen perustuen
- rfc1901: SNMPv2c, The Community
Basend SNMPv2
|
 |
SNMPv3
- SNMPv2* ja SNMPv2u yhdistettynä
- Työ alkanut keväällä
1997
- Paljon muutoksia; esimerkiksi
- manager<=>agent muuttuu sovelluksiksi
- eri osien standardointi erillisinä
|
 |
Hallintajärjestelmät
- HP OpenView
- SunSoft Solstice
- Solstice Domain Manager
- Solstice Site Manager
- IBM Netview
- CA-Unicenter
- myös muita
|
 |
Hallintajärjestelmien ominaisuuksia
- Hallinnointi
- käyttäjien oikeuksien
hallinta
- Varmuuskopiointi
- hajautetussa järjestelmässä
myös asiakkaiden varmuuskopiointi
- levyjärjestelmien hallinta
ja työkalut
- Kuorman hallinta
- Sovellusten hallinta
- Asiakkaiden hallinta
- asiakkaisiin asenenttava komponentti
- ohjelmistopäivitykset
- Järjestelmän "löytäminen"
|
 |
Hallintajärjestelmien ominaisuuksia
- Turvallisuuden hallinta
- palomuurit, reitittimien konfigurointi,
käyttäjien hallinta
- Käyttäjätuki
- kysymysten ja vastausten tallennukset
- Hälytykset vikatilanteissa
- Räätälöidyt raportit
- Agentit
- oltava pieni kuormitus
- pullonkaulojen tunnistaminen
|
 |
Käyttöliittymä
- Tekstipohjainen (sarja- / telnet-yhteys)
- yksittäisille laitteille vakaassa
ympäristössä
- Verkonhallinta-asema
- verkon graafinen esitys
- Verkkotopologia, kartta, VR
- suodatukset
- tietty protokolla, sovellus
- "toimintakokonaisuudet"
- laajoissa verkoissa
- Web-pohjainen
|
 |
Solstice Domain Manager
|
 |
Toimintojen automatisointi
|
 |
N.A.T
|
 |
N.A.T
|
 |
N.A.T
|
 |
N.A.T
|
 |
CA-Unicenter TNG
|
 |
Web-pohjainen
- Täysin HTTP/HMMP-pohjainen
- laitteessa HTTP-palvelin
- ei yhtenäistä tietokantamuotoa
tai APIa
- SNMP-pohjainen
- laitteiden ohjaus + tiedonkeruu
SNMP:llä
- tietokantaan kerätään
tietoa; jaellaan HTTP-palvelimella
- WWW-selain + JAVA käyttöliittymänä
- mahdollistaa hajautetun hallinnan
ja tiedoituksen
- edullisempi kuin N kappaletta hallintaohjelmistoja
- vielä paljon kehittämistä
|
 |
Vianetsintä verkosta
- Fyysiset viat
- yleismittari
- kaapelitutka
- kaapelimittari
- Liikennöintivirhet
- Protokollavirheet
|
 |
Verkon fyysiset viat
- Oikosulku
- Katkos
- Impedanssimuutokset
- Parien kytkentävirhe
- käänteinen kytkentä
- parien ristiinkytkentä
- parien "hajoaminen"
- Ylikuuluminen, häiriöt
- Vaimentuminen
- Liika pituus
- Maadotus
|
 |
Liikennöinti- ja protokollavirheet
- Liian pitkät/lyhyet paketit
- Vialliset paketit
- Bittitahdistusvirheet
- Törmäykset
- Väärä paketointi
- Kuormitus
- verkossa
- verkkoelementeissä
- Levitysviestit
- Osoite- ja verkkotunnusvirheet
|
 |
Mittauslaitteisto
- Kaapelitesterit
- nykyään useimmat kädessä
pidettäviä
- yksinkertaisista "katkos/pituus"-mittareista
graafisella näytöllä varustettuihin kaapelitutkiin
- Verkkoanalysaattorit
- erikoistuneet laitteistot
- PC/Unix-ohjelmsitot
- Kehittyneimmät tarjoavat "nappia
painamalla viat esiin"
|
 |
Kaapelitesterit
- Asennuksen luokittelu
- eri standardien mukaan, eri lähiverkkostandardeille
- Mittaukset
- kaapelin pituus, impedanssi
- vaimeneminen, ylikuuluminen
- Virhepaikkojen määritys
- Mittaukset kaapelin molemmista päistä
- etäyksiköllä osa
mittauksista
|
 |
Verkkoanalysaattorit
- Vain protokollatestaus / myös
kaapelitestaus
- Erilaisia testejä
- Yhteistyö verkonhallinnan kanssa
- SNMP:n hyväksikäyttö
- tietojen syöttö / keräys
hallintajärjestelmään
|
 |
Yhteenveto
- Verkonhallinta ehkäisevää
- Hallintaprotokollan oltava laitteistoon
skaalautuva
- Laitteissa yhä enemmän hallittavia
komponentteja
- virtuaaliverkot, kaistanleveys,
- Tulevaisuus?
- SNMPv3
- CIM (DTMF)
- JAVA
- CORBA
|