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Giorgio Ventre » 10.SNMP - Parte II


Indice della lezione

  • Evidenziare le problematiche di gestione delle reti
  • Doppio approccio top-down e bottom-up
  • Definizione di un’architettura di gestione
  • Cenno sulla gestione integrata

Network Management

systems & architectures

Sistemi per la gestione di rete

  • Un sistema per la gestione di rete (Network Management System) è un insieme di strumenti per il monitoraggio ed il controllo della rete
  • Due differenti ruoli
    • Entità di controllo: Manager
    • Entità controllata: Agente
  • Gli agenti sono implementati in device di rete
  • L’entità manager è implementata come insieme di strumenti software (Network Management Application, NMA) in esecuzione su una workstation per il controllo di rete
  • Agenti (o anche Network Management Entities, NME) rispondono a richieste del manager (NMA)

Architettura per la gestione di rete


Architettura per la gestione di rete

  • Architettura distribuita
  • Vantaggi
    • Riduce il traffico di overhead
    • Scalabilità
    • affidabilità

Network Management

definition

Obiettivi della gestione di rete

The ISO 7498-4 Recommendation (1989) identifies the following 5 Functional Areas for Network Management:

  • Performance management
    • Misurazione e presentazione di indici di prestazione
  • Fault management
    • Rilevazione, notifica, isolamento e correzione di fault di rete
  • Configuration management
    • Monitoraggio e gestione di device hw e configurazione sw
  • Accounting management
    • Misurazione dell’utilizzo di risorse per la fatturazione
  • Security management
    • Controllo dell’accesso alle risorse di rete
    • Protezione contro sabotaggi e comportamenti malevoli

Approccio top-down

  • Un Provider è innanzitutto una struttura organizzata con scopi di lucro…
  • Il mestiere del Provider è di:
    • Guadagnarsi nuovi clienti
    • Soddisfare i clienti acquisiti
    • Farsi pagare…
  • Tutto ciò costituisce il suo Core Business

Il business viene realizzato dalle persone attraverso un insieme di processi aziendali (Business processes — comportamenti, comunicazioni, procedure…)

Approcci possibili verso il network management

  • Il problema del network management può essere affrontato con due differenti approcci non esclusivi:
  • Approccio Top-Down
    • Si parte dai servizi e dalle funzionalità per poter determinare le strategie di controllo e di monitoraggio
  • Approccio Bottom-Up
    • Si parte dalle caratteristiche dei sistemi e apparati per determinare l’influenza che il loro funzionamento ha sul sistema e sui servizi

Approccio top-down


Approccio top-down


Approccio top-down

  • Aree funzionali di network management (ISO)
    • Configuration Management
    • Fault Management
    • Performance Management
    • Security Management
    • Accounting Management

Approccio top-down

  • Mantenere alta la soddisfazione del cliente
  • Mantenere “alti” i livelli di servizio fornito
    • “Good enough” quality: il cliente non deve risentire di eventuali problemi
    • Le prestazioni fornite devono essere in linea con quanto concordato
    • Concetto di contratto tra cliente-fornitore: Service Level Agreement
  • Compromesso tra livello di qualità e costi del processo per mantenerlo (trade-off)
  • Finché il cliente non si accorge di un disservizio, tutt’OK!

Approccio top-down

  • Gestione reattiva
    • Si aspetta la telefonata del cliente per ottenere segnalazioni sullo stato di salute della rete
    • Tra l’inizio del disservizio e la risoluzione possono passare ore (tempi di comunicazione esterna, interna, tempi di indagine, tempi di ripristino)
  • Gestione proattiva
    • Si monitora lo stato di salute della rete in permanenza (misure, ricezione “notifiche”…)
    • Si individua la sorgente di eventuali problemi, e si scatena la loro risoluzione
    • Idealmente, tutto può avvenire anche prima che il cliente se ne accorga (o che lo segnali se il ripristino è tempestivo)

Approccio top-down

  • La gestione può avvenire
    • Su base reclamo (telefonata infuriata del cliente)
    • Su base allarme (ricezione di indicazioni asincrone dagli apparati)
    • Su base misure (interrogazioni regolari degli apparati, calcolo di tendenze…)
  • In ogni caso, gestire vuol dire essenzialmente:
    • Aspettare (in maniera più o meno attiva)
    • Diagnosticare (appena avvenuta una segnalazione)
    • Risolvere (appena fatta la diagnosi)
  • Non sempre è richiesto l’intervento di un operatore…

Approccio bottom-up

  • Quali sono gli elementi costitutivi di una rete?
    • Doppino telefonico, cavi coassiali, fibre ottiche, antenne, parabole, CDN, CDA, ponti radio, ponti ottici
    • Ripetitori, hub, concentratori (MUX), wireless BSS, satelliti
    • Bridge, router
    • Firewall, gateway
    • Centrali di collegamento, Point of Presence (PoP)
    • Software, sistemi di controllo, end-points
    • Workstations, file servers, stampanti
    • Mail server, web server, news server

Approccio bottom-up


Approccio bottom-up

  • Controllo apparato attraverso segnali “out-of-band”:
    • Attraverso un’interfaccia dedicata (control interface, e.g. linea seriale) → per attaccarsi bisogna essere fisicamente accanto all’apparato
    • Attraverso una infrastruttura di controllo: rete parallela di controllo degli apparati _ bisogna ridondare le linee che accedono agli apparati, e creare una struttura gerarchica di controllo
  • Controllo apparato attraverso segnali “in-band”:
    • Viene usata la stessa infrastruttura trasmissiva per il controllo dell’apparato
    • In caso di non raggiungibilità per disservizio a livello trasmissivo, si perde la visibilità sull’apparato per la diagnosi e la risoluzione

Approccio bottom-up

  • La salute della rete è anche la salute di ognuno dei suoi componenti
  • La gestione dell’apparato consiste nel modellare il suo stato di funzionamento, e nel monitoraggio di questo stato
  • Questa informazione va raccolta, aggregata o correlata, e sintetizzata per essere utile ad un operatore o un automa decisionale

Strumenti di gestione

  • Strumenti rudimentari:
    • Ping, per verificare la raggiungilibità di un indirizzo (però è basato su ICMP, spesso filtrato dai router, e.g. in presenza di NAT)
    • Traceroute, per verificare il percorso seguito da un pacchetto IP per raggiungere un indirizzo
    • Telnet, per accedere ai router e verificare la configurazione e lo stato delle interfacce → router di marche diverse hanno comandi diversi

Necessità di una architettura

  • Cause:
    • Eterogeneità apparati
    • Numerosità apparati
    • Complessità topologica delle reti
    • Criticità del mantenimento del servizio
  • Esigenze:
    • Separazione dei ruoli
    • Modello dati uniforme
    • Protocollo di gestione standard
    • Protocollo di comunicazione standard
    • Architettura di gestione flessibile e scalabile
    • Riduzione costi

Gestione integrata: problemi

  • Un singolo guasto (e.g. un’interfaccia che si blocca) può essere segnalata da più NMS
  • Come si capisce dove sta il guasto?
  • → correlazione tra allarmi e/o tra stati

Gestione integrata: problemi


Possibili ambiti di gestione

  • Come fornitore di servizi: gestione di una rete geografica (backbone + accessi) e di servizi a valore aggiunto (VAS)
  • Come impresa con una rete interna: gestione della propria LAN e dell’accesso a Internet; gestione degli asset aziendali: workstations, file servers, stampanti, server di posta, ecc.
  • Come impresa con numerosi sede esterne: gestione delle singole LAN, dei collegamenti con le altre sedi (VPN, Rete Privata Virtuale — Intranet), dei collegamenti con altre aziende (Extranet)

Reti ATM

  • L’header ATM
  • Il protocol stack di ATM
  • Livello fisico
  • Architettura dello switch ATM
  • Livello di adattamenti di ATM
  • IP over ATM

I materiali di supporto della lezione

Cisco Network Management System: Best Practices White Paper

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Progetto "Campus Virtuale" dell'Università degli Studi di Napoli Federico II, realizzato con il cofinanziamento dell'Unione europea. Asse V - Società dell'informazione - Obiettivo Operativo 5.1 e-Government ed e-Inclusion