Introducció a la Gestió de Xarxes

1. Introducció a la Gestió de Xarxes

2. Cap a les xarxes integrades del futur • Capa física: • Wavelength Division Multiplexing (WDM) i Dense WDM. • Xarxes Òptiques • SONET • Xarxes sense fils. • Capa de xarxa: • ATM • IP i IP “over” quelcom • Capa de serveis: • Telefonia • Video-conferència • Internet • Video-on-demand • Xarxes virtuals privades

3. Explosió en la complexitat de la gestió • Multiples Capes • Gestió de la qualitat de servei (QoS) • Nous requeriments de transmissió • Garantir una millor i més ràpida restauració de falles • Xarxes virtuals privades • Mida de la xarxes en contínua expansió • Nous serveis distribuïts • Ràpid augment del número d’usuaris • etc

4. Què és la gestió de xarxes? • És qualsevol sistema capaç de monitoritzar i controlar l’estat d’un altre sistema (centralitzat o distribuït) a mig i llarg termini. Normalment una o més persones estan involucrades en el procés i per això la majoria de SGX són centralitzats. • NOTA: L’escala de temps és el que distingeix la gestió de xarxes del control • Un SGX consisteix en: • Una interfície d’operador potent però amigable amb un conjunt de comandes per portar a terme la gestió i el control (manager). • Un conjunt cada vegada més gran de hard i soft distribuït entre els elements de la xarxa, ordinadors, etc que faciliten la monitorització i control de l’estat dels equips (agent).

5. 5 àrees funcionals de la gestió de xarxes: • Gestió de la Configuració: • Mantenir la xarxa correctament configurada, (re)inicialitzar equips, engegar i parar tasques, controlar la topologia, etc • Gestió de Falles: • Detectar funcionaments erronis, identificar falles, diagnosticar les causes, aïllar i reemplaçar equipament defectuós, realitzar tests per comprovar el bon funcionament dels equips, etc • Gestió de la Comptabilitat • Generar i guardar registres d’ús dels diferents recursos i serveis per part dels usuaris, gestionar la distribució d’aquests recursos, monitoritzar l’accés d’usuaris privilegiats, planificar el creixement de la xarxa. • Gestió del rendiment • Recollir dades de rendiment, monitoritzar la Qualitat de Servei, la utilització dels recursos, els temps de resposta, identificar colls d’ampolla, etc. • Gestió de la Seguretat • Control d’acces a la informació dels usuaris i també la informació de gestió de la xarxa, possibles abusos de recursos, etc.

6. Definicions: • Operació de Gestió: • Operació elemental per exemple per obtenir o canviar un paràmetre d’un element de la xarxa o realitzar una acció. • Tasca de Gestió: • Una sèrie d’operacions sobre un grup d’elements de xarxa per aconseguir un determinat objectiu. Per exemple, proporcionar servei a un nou usuari, afegir un nou element de transmissió, canviar una taula d’encaminament, etc. • Normalment aquestes tasques formaran part d’un API que proporciona un mitjà per invocar-les. • Aplicació de Gestió: • La combinació de diferents tasques de gestió i la política per invocar-les, configurar-les i coordinar-les.

7. Model bàsic de gestió • Extensions: • Proxies (per elements de xarxa molt simples) • Gestió distribuïda (més escalable)

8. El cicle de gestió • Retard al propagar l’estat de la xarxa cap al “Manager” • Interval de mostreig, sobrecàrrega del protocol, comunicacions, etc • Retard aplicant les accions • Sobrecàrrega del protocol, comunicacions, processament al element de xarxa, etc

9. Escales de temps • L’escala de temps de les operacions de gestió de xarxes és de l’ordre de segons (temps de resposta lents) • Temps correctes per operacions que no són de temps real. Per exemple: configuració de la topologia, monitorització del rendiment, gestió dels serveis, etc • Afecten a mig i llarg termini el rendiment i l’execució de les tasques en temps real (control de xarxa) • Els SGX no poden substituïr les funcions de control a temps real o “quasi” temps real. Per exemple: sistemes de senyalització, de gestió de buffers, etc

10. Observabilitat i Controlabilitat • En sistemes lineals: x’ = Ax + Bu y = Cx + Du on x és l’estat actual del sistema, u és l’entrada i y la sortida. • Observabilitat: ser capaç de deduïr l’estat actual del sistema gestionat a partir de les entrades u(t) i sortides y(t) del sistema. • Calen els mecanismes necessaris i apropiats per tal de deduir informació de l’estat actual. • Controlabilitat: ser capaç de dirigir el sistema cap a un estat desitjat x(t) mitjançant les entrades y(t) adequades. • Cales els mecanismes necessaris i apropiats per tal de controlar els elements de la xarxa.

11. Perquè és important la gestió de xarxa? • Cada vegada més companyies recolzen les seves operacions en ordinadors i xarxes per oferir els seus productes i serveis. • La gestió de xarxes dona un avantatge competitiu: • Manté la disponibilitat d’ordinadors i xarxes • Redueix els temps de resposta davant els problemes • Preveu problemes abans de que passin (gestió proactiva) • Redueix els costos d’operació • Facilita la integració de nou equipament i serveis • Monitoritza la qualitat de servei • etc

12. El futur dels SGX • Primera generació: • Eines basades en SNMP/CMIP (model de gestió punt a punt) • Interfícies d’usuari propietàries • HP Openview, Sun NetManager, IBM NetView, etc • Segona Generació: • Serveis avançats en empreses de Telecomunicacions • Gestió “end-to-end” d’aplicacions • Gestió dels serveis de la xarxa • Distribució de software • Tercera generació: • Aplicacions de gestió de xarxes i ordinadors generals • Escalabilitat • Rendiment • Heterogeneitat • Portabilitat • etc

13. Construir un SGX • Model d’informació: • Presenta la informació observable i controlable del sistema gestionat d’una forma estàndard (API): SNMP, OSI, CORBA • Protocol • Transporta la informació de gestió i realitza les operacions de control: SNMP, CMIP, IIOP • Distribució dels Managers i dels Agents • Centralitzat, distribuït, geràrquic, hibrid • Distribució de la intel·ligència • Automatització de les tasques de gestió i la seva ubicació prop dels elements a gestionar. • Interfície gràfica d’usuari • Interfície per interactuar amb el sistema de gestió. Mostra l’estat de la xarxa i proporciona els controls adequats per actuar. • Política de gestió • Proporciona les guies per monitoritzar i controlar l’estat del sistema