NEIZRAZITA LOGIKA U UPRAVLJANJU I NADZORU RAÈUNALNIH MREŽA I SUSTAVA

1. NEIZRAZITA LOGIKA U UPRAVLJANJU I NADZORU RAÈUNALNIH MREŽA I SUSTAVA DOKTORSKA DISERTACIJA Damir Delija Zagreb, 1998

2. Doktorska disertacija je izraðena na Zavodu za elektroniku, mikroelektroniku, raèunala i inteligentne sustave, Fakulteta za elektrotehniku i raèunalstvo, Sveuèilišta u Zagrebu Mentor: prof. dr. Sc. Leo Budin Disertacija ima 136 stranica

3. CILJ RADA • namjera je iskušati metode neizrazite logike u nadzoru i upravljanju raèunalnih mreža i sustava • ideja rada slijedi iz složenosti raèunalnih mreža i pojava u njima

4. GRAÐA RADA • Uvod • Upravljanje raèunalnim mrežama i sustavima • Upravljaèki protokoli • Neizrazita logika • Neizrazita logika u upravljanju raèunalnim mrežama i sustavima • Praktièna primjena i daljnji razvoj • Zakljuèak • Literatura • Prilog A: Alat za upotrebu neizrazite logike u TCL jeziku • Prilog B: Rezultati, primjeri, mjerenja i testiranja

5. PODRUÈJA UPRAVLJANJA • upravljanje greškom • upravljanje konfiguracijom • obraèunavanje • upravljanje ponašanjem • upravljanje sigurnošæu • upravljanje sustavom

6. UPRAVLJANJE I NADZOR RAÈUNALNIH MREŽA raèunalna mreža skup ureðaja i veza koje prenose podatke s jednog èvora mreže na drugi upravljanje i nadzor raèunalnih mreža i sustava je postupak inicijalizacije, praæenja i prilagoðivanja osnovnih funkcija raèunalne mreže i sustava • to je uvoðenje upravljaèke funkcije u sustav • minimalni utjecaj na primarne funkcije sustava • mora zadovoljiti dva osnovna kontradiktorna zahtjeva: • utjecaj na odziv sustava • pouzdanost

7. MODEL UPRAVLJANJA

8. DIJELOVI SUSTAVA UPRAVLJANJA • upravljaèki procesi • upravljaè • prvog nivoa • srednjeg nivoa • globalni • agent • pametni • pretvorbeni • obièni • baza upravljanih velièina • protokol upravljanja • (upravljaèka stanica)

9. OSNOVNE ARHITEKTURE

10. UPRAVLJAÈKI PROTOKOLI KORIŠTENI U RADU • snmp protokol • dohvat relevatnih upravljaèkih podataka iz agenata • icmp protokol • pristup do èvora na nivou vremena odziva • pomoèni protokoli • finger, rstat, telnet i drugi

11. NEIZRAZITA LOGIKA U UPRAVLJANJU RAÈUNALNIM MREŽAMA I SUSTAVIMA • organizacija upravljaèkih procesa u mrežnom modelu • model procesa upravljaèa • priroda velièina u bazama upravljanih velièina i primjena neizrazite logike • neizrazita logika u • agentima, obiènim i pametnim • upravljaèima prvog i srednjeg nivoa • globalnim upravljaèima • analiziranju podataka o prošlosti sustava • praæenju i otkrivanju graðe sustava • upravljanju greškama • vremenska ogranièenja

12. ORGANIZACIJA UPRAVLJAÈKIH PROCESA U MREŽNOM MODELU UPRAVLJANJA • suradnja procesa upravljaèa na svim razinama upravljanja • delegiranje odgovornosti • pojam dogaðaja osnova rada upravljaèa (detektiranje, obrada i dojava dogaðaja) • za upravljaè dogaðaj je upravo detekcija dogaðaja !

13. MODEL PROCESA UPRAVLJAÈA I POJAM DOGAÐAJA • dogaðaj izlazak neke praæene velièine iz podruèja dozvoljenih vrijednosti • za upravljaè dogaðaj je niz komandi koji se izvodi u radnom okruženju upravljaèa • dogaðaji se mogu zadati: • kod pokretanja procesa upravljaèa (inicijalizacija) • putem delegacije sa više hijerarhijske razine • dogaðaji mogu biti: • složeni i atomarni • sinkroni i asinkroni

14. MODEL DOGAÐAJA D = { E, A, T, N, C } E= {Ei} lista poddogaðaja Ei A= {Ai} lista podakcija Ai T vrijeme ispitivanja dogaðaja N brojaè provjeravanja dogaðaja C= { { I,V } } kontekst dogaðaja I ime varijable V vrijednost varijable I

15. DEFINICIJA DOGAÐAJA - TCL KOD defineEvent EventName \ { {sub1 ... subN} } \ { {act1 ... actM} } \ timeperiod \ number_of_polls EventName ime dogaðaja sub1,subN poddogaðaji, tj. dohvati i obrada praæenih velièina koje èine dogaðaj act1, actM podakcije ako se desio dogaðaj timeperiod vrijeme stanke izmeðu dva prozivanja number_of_polls broj prozivanja

16. PRIKAZ PRAÆENIH VELIÈINA U UPRAVLJAÈU { H, T, O, V } H = ime èvora na kom se nalazi instanca varijable T = vremenska oznaka O = ime varijable ili OID (mogu se opisati i izvedene varijable : ifLoad, triptime, sload) V = vrijednost varijable (standarni tipovi varijabli prošireni kodovima grešaka)

17. VEZA PRAÆENIH VARIJABLI I MODELA DOGAÐAJA • dogaðaj je dohvat i provjera jedne ili više praæenih varijabli • pri dohvatu varijable, ujedno se raèunaju i potrebne izvedene vrijednosti i pohranjuju u kontekst dogaðaja • izvedene vrijednosti su najvažnije velièine • prirast • gradijent • postotna promjena • srednja vrijednost • broj prozivanja

18. PRIRODA VELIÈINA U BAZAMA UPRAVLJANIH VELIÈINA I PRIMJENA NEIZRAZITE LOGIKE • interpretacija ovisi o • znaèenju varijable u bazi upravljanih velièina • znaèenju varijable u sustavu • postoje varijable koje se mogu izrazito interpretirati • postoje varijable koje su mogu neizrazito interpretirati • postoje izvedene varijable koje se mogu neizrazito intepretirati ili izraèunati • prate se promjena i ostale izvedene velièine

19. NEIZRAZITA LOGIKA U AGENTIMA • minimalno procesiranje (osnova rada agenta) • agent ugraðen u upravljani ureðaj • obièni ili neinteligentni agent • dolazi gotov od proizvoðaèa • nemoguæa ugradnja neizrazite logike • pretvorbeni agenti takoðer nisu pogodni za ugradnju neizrazite logike • vlastiti agent sa ugraðenom neizrazitim izraèunavanjem

20. AGENTI NA UREÐAJIMA SA NEIZRAZITOM LOGIKOM • podruèju privatnih i eksperimentalnih baza upravljanih velièina • agent nadzire ureðaj koji koristi neizrazitu logiku za svoje normalno funkcioniranje • potreban je skup varijabli koje nadziru rad neizrazitog sustava u ureðaju • slièno “RMON” grupama upravljanih velièina • jos ne postoje takvi ureðaji

21. NEIZRAZITA LOGIKA U UPRAVLJAÈIMA PRVE I SREDNJE RAZINE • za upravljaèe prve i srednje razine modeli praæenih ureðaja moraju biti minimalni i što grublji • uloga upravljaèa prve i srednje razine • prikupljanja podataka • detekcija dogaðaja i izdvajanje ili usporavanje dogaðaja • za praæeni èvor postoje izvedene varijable: raspoloživost, optereæenje, akcija, zdravlje • odabir znaèajnih varijabli koje definiraju ponašanje ureðaja ovisi o domeni upravljanja • veliki broj praæenih varijabli usporava upravljaèki proces

22. PRILAGOÐAVANJE VREMENA PROZIVANJA • vrijeme provjere je standardno (obièno 5 - 30 minuta) • podešavanje vremena je na osnovni brzine dogaðanja i važnosti dogaðaja AKO se dogaðaj èesto dogaða ONDA je vrijeme provjere veliko AKO je dogaðaj važan i èest ONDA je vrijeme provjere malo AKO je raspoloživost èvora mala ili optereæenje veliko ONDA je vrijeme provjere veliko

23. OSTALI PROTOKOLI NA RAZINI UPRAVLJAÈA PRVE I SREDNJE RAZINE • ureðaj može biti “crna kutija” tj. bez upravljaèkog agenta ili sa neispravnim agentom • koriste se dodatni protokoli (ne nužno upravljaèki) za ocjenu stanja ureðaja • dohvat podataka telnet protokolm i obrada u upravljaèu • dohvat podataka fingerprotokolom i obrada u upravljaèu • dohvat podataka http protokolom i obrada u upravljaèu • ocjena ICMP triptime kao mjere optereèenosti ureðaja

24. UPRAVLJANJE UPRAVLJAÈA • delegiranje dogaðaja i nadzor delegiranih dogaðaja • praèenje ponašanja upravljaèa i upravljaèke stanice • upravljaèke stanice se nadgledaju kroz SNMP grupu varijabli iz MIB-II grupe • kljuèni parametar je promet kroz upravljaèke protokole • to je mjera optereæenja upravljaèkih procesa na upravljaèkoj stanici

25. NEIZRAZITA LOGIKA U GLOBALNIM UPRAVLJAÈIMA • globalni upravljaèi prikazuju stanje sustava • dominantni naèin komunikacije globalnih upravljaèa je lijeno prozivanje • mogu se definirati neizrazita pravila za korelaciju dogaðaja • složenija interpretacija svaki složeni nadzirani objekt ovisi o više ograda

26. NEIZRAZITA LOGIKA U ANALIZIRANJU PODATAKA O PROŠLOSTI SUSTAVA • analiza prošlog ponašanja je u domeni globalnih upravljaèa • standardni izvještaji • raspoloživost pojedinog èvora • optereæenje èvora • raspoloživost servisa i usluga • osnovne vrijednosti za praæene velièine • promet po pojedinom èvoru • vrijeme izmeðu grešaka • izvješæa su veæinom standardni SQL upiti na bazu podataka • rezultati upita (tabelirani podaci) se mogu propustiti kroz neizrazite filtre

27. NEIZRAZITA LOGIKA U PRAÆENJU I OTKRIVANJU GRAÐE SUSTAVA • graða sustava je definicija veza na nivou protokola (IP), te definicija funkcije pojedinih èvorova u mreži • netoènosti su izrazite • neispravno konfiguriranje • nedostatak toènih administrativnih podataka (netoèno definiranim parametrima u konfiguraciji agenta, nekonzistentnim konfiguracijama usluga i sl.) • primjena neizrazite logike bi bila procjena toènosti konfiguracije

28. NEIZRAZITA LOGIKA U UPRAVLJANJU GREŠKAMA • upravljanjem greškom je detekcija greške i reakcija • kvaliteta stanja nekog ureðaja (stupanj koliko je nešto dobro ili loše) ovisi o interpretaciji odnosa niza velièina • utjecaj zagušenosti veza, • prelazne pojave • postoje podaci, a ocjena je neizrazita • greška se definira kao dogaðaj sa neizrazitom filterima

29. OSNOVNA PRAVILA U UPRAVLJAÈU ZA DETKCIJU GREŠKE • u upravljaèu za svaku nadziranu varijablu postoje • zadnje stanje varijable (postotna promjena) • ukupni broj prozivanja • ukupni broj znaèajnih promjena Dogaðaj se nije desio. AKO je postotna promjena velika ONDA se desio dogaðaj. AKO je postotna promjena mala ili èesta ONDA se dogaðaj nije desio. AKO je vrijednost izvan zadanog podruèja ONDA se desio dogaðaj i desila se znaèajna promjena

30. PRAKTIÈNA PRIMJENA I DALJNJI RAZVOJ • alati opisani u ovom radu koriste se u nadzornom sustavu SRCA • u toku je zamjena novih kupljenim alatima koji èe se pokušati integrirati sa postojeæim sustavom

31. ZAKLJUÈAK Neizrazita logika se može upotrijebiti na svim protokolima i modelima upravljanja, pri èemu nije potrebno odvajati je u posebne namjenske procese. Doprinos rada sastoji se iz • pronalaženja modela i alata pogodnih za takvu primjenu, • izgradnji alata i sustava koji tu primjenu omoguæuju, • samom pokušaju primjene neizrazite logike u razumijevanju raèunalnih mreža.