Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
17
Добавлен:
20.02.2016
Размер:
145.92 Кб
Скачать

Стандарты систем управления

Архитектуры систем управления сетями.

Выделение в системах управления типовых групп функций и разбиение этих функций на уровни еще не дает ответа на вопрос, каким образом устроены системы управления, из каких элементов они состоят и какие архитектуры связей этих элементов используются на практике.

Различают три вида архитектур систем управления сетями:

Схема «менеджер-агент».

Распределенные системы управления («много менеджеров - много агентов, одноранговые связи менеджеров, иерархические связи менеджеров).

При формализации схемы «менеджер-агент» могут быть стандартизованы следующие аспекты ее функционирования:

  • протокол взаимодействия агента и менеджера;

  • интерфейс «агент – управляемого ресурса»;

  • интерфейс «менеджер – модель управляемого ресурса»;

  • справочная система о наличии и местоположении агентов и менеджеров, управляющая построение распределенной системы управления;

  • язык описания моделей управляемых ресурсов, то есть язык описания базы управляющей информации (MIB);

  • схема наследования классов моделей объектов (дерево наследования), которая позволяет строить модели новых объектов на основе моделей более общих объектов;

  • схема иерархических отношений моделей управляемых объектов (дерево включения), которая позволяет отразить взаимоотношения между отдельными элементами реальной системы.

В стандартах систем управления как минимум стандартизуется некоторый способ формального описания моделей управляемых объектов, а также определяется протокол взаимодействия между менеджером и агентом.

На практике применяются два семейства стандартов управления сетями – стандарты Internet, построенные на основе протокола SNMP (формализуют минимум аспектов системы управления), и международные стандарты ISO/ITU-T (формализуют максимум аспектов системы управления), использующие в качестве протокола взаимодействия агентов и менеджеров протокол CMIP.

Протокол SNMP

Протокол SNMP оперирует следующими понятиями:

- управляемое устройство – узел управляемой сети, снабженный агентом;

  • агент – программный модуль;

  • системы сетевого управления NMS – компьютер, на котором установлено ПО, взаимодействующее с управляемыми устройствами.

В системах управления, построенных на основе протокола SNMP, стандартизуются следующие элементы:

  • протокол взаимодействия агента и менеджера;

  • язык описания моделей MIB и сообщений SNMP – язык абстрактной синтаксической нотации ASN.1

  • несколько конкретных моделей MIB, имена объектов которых регистрируются в дереве стандартов ISO.

Протокол SNMP – протокол прикладного уровня, разработанный для стека TCP/IP, протокол типа «запрос-ответ».

Команды протокола:

Get-request – получение от агента значения какого-либо объекта по его имени.

GetNext-request – используется менеджером для извлечения значения следующего объекта (без указания имени) при последовательном просмотре таблицы объектов.

Get-response – агент передает менеджеру ответ на команды Get-request или GetNext-request.

Set – команда для изменения значения, установка условия.

Trap – используется агентом для сообщения менеджеру о возникновении особой ситуации.

GetBulk – позволяет менеджеру получить несколько значений переменных за один запрос.

Структура SNMP.

Спецификация MIB-I определяет только операции чтения значений переменных. Спецификация MIB-I I определяет операции изменения или установки значений объекта.

Версия MIB-I (RFC1156)определяет 114 объектов, которые подразделяются на 8 групп:

System – общие данные об устройстве.

Interfaces – параметры сетевых интерфейсов устройства(количество, типы, скорости обмена, максимальный размер пакета)

Address Translation Table – описание соответствия между сетевыми и физическими адресами (например, протокол ARP)

Internet Protocol – данные, относящиеся к протоколу IP

ICMP – данные, относящиеся к протоколу обмена управляющими сообщениями ICMP

TCP - данные, относящиеся к протоколу TCP

UDP - данные, относящиеся к протоколу UDP

EGP - данные, относящиеся к протоколу обмена маршрутной информацией.

Версия MIB-II (RFC1213) набор стандартных объектов до 185, число групп до 10.

Конкретный интерфейс устройства можно описать следующими объектами:

IfType – тип протокола, который поддерживает интерфейс

IfMtu – максимальный размер пакета сетевого уровня, который можно послать через этот интерфейс

IfSpeed – пропускная способность интерфейса в битах в секунду

IfphysAddress – физический адрес порта (для Fast Ethernet это MAC-адрес)

ifAdminStatus – статус порта (up – готов передавать пакеты, down – не готов передавать пакеты, testing – находится в тестовом режиме)

ifOpenStatus – фактический текущий статус порта, имеет те же значения, что и ifAdminStatus

ifInOctets – общее количество байт, принятое данным портом, включая служебные, с момента последней инициализации SNMP-агента

ifInUcastPkts – количество пакетов с индивидуальным адресом интерфейса, доставленных протоколу верхнего уровня

ifInNUcastPkts – количество пакетов с широковещительным или мультивешательным адресом интерфейса, доставленных протоколу верхнего уровня

ifInDiscards – количество пакетов, которые были приняты интерфейсом, оказались корректными, но не были доставлены протоколу верхнего уровня, напрмер, из-за переполнения буфера пакетов

ifInErrors – количество пришедших пакетов, которые не были переданы протоколу верхнего уровня из-за обнаружения ошибки.

Недостаток стандарта – не дает детальной статистики по характерным ошибкам кадра или от времени.

При описании переменных MIB и форматов протокола SNMP спецификация SMI (дополнительная спецификация MIB) опирается на формальный язык ASN.1 (метаязык), принятый ISO в качестве нотации для описания терминов коммуникационных протоколов. Нотация ASN.1 служит для установления однозначного соответствия между терминами, взятыми из стандартов, предназначенные для человеческого использования, и теми данными, которые передаются в коммуникационных протоколах аппаратурой.

Формат сообщения SNMP.

Сообщения SNMP не имеют заголовков с фиксированными полями, состоит из трех основных частей: версии протокола (version), идентификатора общности (community), области данных (область данных делится на блоки данных). В соответствии с нотацией ASN.1 сообщение SNMP состоит из произвольного количества полей, и каждое поле имеет предварительное описание его типа и размера.

До использования SNMP управляемое устройство должно быть сконфигурировано. Ему должен быть назначен IP-фдрес, маска подсети, адрес маршрутизатора в соответствии с местом его установки. Должен быть задан адрес узла (список узлов), на который посылаются сообщения-прерывания по событиям, и возможно, определен список событий, по которым посылаются прерывания. Необходимо также занести корректное значение строки community, помня о его чувствительности к регистру. Строкаcommunityможет быть задана отдельно для доступа только по чтению (SNMP read community), для доступа с разрешенной записью (SNMP read-write community) и для прерываний (SNMP trap community).

Общий формат имеет вид:

SNMP-Message::=

SEQUENCE {

version INTEGER {

version-1 (0)

},

community

JCNEN STRING,

SNMP-PDUs

ANY

}

Область данных может содержать пять различных типов PDU, соответствующих пяти командам протокола SNMP.

SNMP-PDUs::=

CHIOCE{

get-request

GetRequest-PDU,

get-next-request

GetNextRequest-PDU,

get-response

GetResponse-PDU,

set-request

SetRequest-PDU,

Trap

Trap-PDU,

}

Для каждого типа PDU имеется определение его формата. Например, формат блока GetRequest-PDU описан как:

GetRequest-PDU::=

IMPLICIT SEQUENCE {

request-id

RequestID,

error-status

ErrorStatus,

error-index

ErrorIndex,

variable-bindings

VarBindings

}

Далее стандарт определяет соответственно формат переменных блока GetRequest-PDU.

RequestID– 4-байтовое целое число

ErrorStatus, ErrorIndex – одно байтовое число

VarBindings – список числовых имен объектов, значениями которых интересуется менеджер.

Протокол CMIP

Доступ к управляющей информации, хранящейся в управляемых объектах, обеспечивается с помощью элемента системы управления, называемого службой CMSIE. Она построена в архитектуре распределенного приложения, где часть функций выполняется менеджер, часть – агент. Взаимодействие между менеджером и агентом осуществляется протоколом CMIP. Протокол CMIP определен в стандартах X.710? X.711 ITU-T.

Стандарт CMIP/CMIS вводят понятия обзор, фильтрация, синхронизация.

Возможности CMIS, инициируемые менеджером, включают операции:

M-CREATE – инициирует агента о необходимости создать новый экземпляр объекта определенного класса или новый атрибут внитри экземпляра объекта;

M-DELETE – инструктирует агента о необходимости удаления некоторого элемента объекта определенного класса или атрибута внутри экземпляра объекта;

M-GET - инструктирует агента о возвращении значения атрибута определенного элемента объекта;

M-SET - инструктирует агента об изменении значения атрибута определенного элемента объекта;

M-ACTION - инструктирует агента о необходимости выполнения определенного действия над одним или несколькими экземплярами объектов.

Агент инициирует только одну операцию - M-EVENT_REPORT

Протокол CMIPрассчитан на интеллектуальных агентов, которые могут по одной простой команде от менеджера выполнить сложную последовательность действий. Этот протокол существенно лучше масштабируется, т.к. может взаимодействовать сразу на несколько объектов, а ответы от агентов проходят через фильтры, которые ограничивают передачу управляющей информации только определенным агента и менеджерам.