Протоколы сетевого управления: окончательное руководство
Понимание протоколов управления сетью может оказаться непростой задачей.
Легко запутаться во всех технических терминах, различных процедурах, разных способах форматирования данных, множестве вариантов и т.д.
Чтобы помочь им в решении этой задачи, мы предлагаем следовать этому простому руководству.
Протоколы сетевого управления – это сетевые протоколы
Протоколы управления сетью работают на сетевом уровне и поэтому являются сетевыми протоколами.
Однако важно отличать их от тех сетевых протоколов, которые позволяют передавать данные между двумя устройствами, таких как TCP, UDP, SMTP, CSMA/CD и т.д.
В сети сосуществуют протоколы передачи данных и управления, которые совместно используют такие ресурсы, как процессор и пропускная способность канала связи.
Поэтому интересно иметь в виду, что протоколы управления сетью также влияют на общую производительность платформы.
Четко определите направленность протокола
Легко понять, что чем сложнее и разнообразнее платформа, тем сложнее ее администрировать.
Управление сетями решает эту сложную задачу с трех сторон:
- Неисправности: в этой области идея состоит в том, чтобы иметь процедуры для обнаружения неисправностей и схему для сообщения о них.
- Производительность: здесь идея заключается в том, чтобы получить данные о поведении платформы, которые позволят нам сделать выводы о производительности платформы.
- Действия: Многие протоколы управления включают возможность выполнения действий над управляемыми элементами.
Пытаясь понять протокол, важно остановиться на мгновение и подумать о том, под каким углом предлагается протокол или под каким углом мы хотим его использовать
Протоколы сетевого управления и их архитектура
Все протоколы управления предлагают архитектуру и процедуры для извлечения, сбора, передачи, хранения и представления управленческой информации от управляемых элементов.
Понимание архитектуры и процедур важно для понимания протокола управления и незаменимо при реализации решения на основе этого протокола.
Протоколы управления сетью и организация данных
Другой фундаментальный вопрос заключается в том, как протоколы управления сетью форматируют и обрабатывают данные управления.
Основа – это то, как вы определяете и идентифицируете элементы, которыми необходимо управлять. Всегда интересно задать вопрос: каким элементом я могу управлять с помощью этого протокола: только аппаратным обеспечением или он также охватывает, например, приложения?
Затем необходимо определить, какую информацию мне разрешено извлекать из управляемых элементов и какие действия, если таковые имеются, я могу предпринять.
Какой формат используется для работы с данными? И как она хранится, если хранится вообще?
Наконец, каковы мои возможности доступа к этой информации?
Однако в оставшейся части этой статьи мы рассмотрим три наиболее популярных протокола управления, стараясь сосредоточиться на упомянутых моментах: подход, архитектура и организация данных.
Для данного обзора мы возьмем за основу следующую схему:
Диаграмма: Администрирование сетей и протоколы
ICMP
ICMP (Internet Control Message Protocol) – это протокол сетевого уровня, входящий в группу подпротоколов, связанных с протоколом IP.
ICMP работает в области проверки неисправностей, а также позволяет вычислять определенные показатели производительности.
Читатель может ознакомиться с подробными спецификациями протокола в RFC792.
Процедура, предложенная ICMP, основана на обнаружении состояния ошибки и отправке сообщения, сообщающего об этом состоянии.
Таким образом, ключевым элементом являются сообщения, адресуемые ICMP, которые обычно делятся на две категории:
- Сообщения об ошибках: используются для сообщения об ошибке при передаче пакетов.
- Управляющие сообщения: используются для сообщения о состоянии устройств.
Архитектура, в которой работает ICMP, очень гибкая, поскольку любое устройство в сети может отправлять, получать или обрабатывать ICMP-сообщения.
На практике он используется для маршрутизаторов и коммутаторов, чтобы сообщить отправляющим узлам, что пакет не может быть доставлен из-за сетевой ошибки.
Кроме того, ICMP также используется для расчета показателей производительности, таких как уровень задержки, время отклика, потеря пакетов и т.д.
SNMP
SNMP (Simple Network Management Protocol) – это протокол прикладного уровня, охватывающий области неисправностей, производительности и действий.
SNMP обеспечивает схему сбора, организации и передачи управленческой информации между устройствами, составляющими сеть.
Эта схема оказывается общей для большого числа аппаратных компонентов, поддерживая их:
- Разнообразие устройств: от сетевых устройств, таких как маршрутизаторы, коммутаторы, брандмауэры или точки доступа, до устройств конечных пользователей, таких как принтеры, сканеры, рабочие станции или серверы.
- Разнообразие брендов: Большинство брендов, представляя продукт, гарантируют, что он включает поддержку SNMP.
Читателю, заинтересованному в ознакомлении с формальными спецификациями SNMP, следует просмотреть несколько документов RFC, но мы рекомендуем начать с RFC 1157.
Архитектура SNMP
Архитектура SNMP основана на двух основных компонентах: агентах SNMP и менеджерах SNMP. На следующей схеме мы представляем базовую схему этой архитектуры SNMP:
Описание: Базовая архитектура SNMP
Агенты SNMP это части программного обеспечения, которые запускаются на управляемых элементах. Они отвечают за сбор данных о рассматриваемом устройстве. Затем, когда администраторы SNMP запрашивают эти данные с помощью запросов, агент отправляет соответствующие данные.
Агенты SNMP также могут отправлять менеджеру SNMP информацию, которая не соответствует запросу, но является частью события, происходящего на устройстве и требующего уведомления. Считается, что агент SNMP проактивно отправляет уведомление TRAP.
SNMP-менеджеры или менеджеры SNMP встречаются как часть инструмента управления или мониторинга и предназначены для работы в качестве консолей, где централизованно собираются все данные, полученные и отправленные агентами SNMP.
Организация данных в SNMP
В SNMP управляемые элементы называются ОБЪЕКТАМИ.
Идентификаторы объектов (OID) – это элементы, которые мы используем для уникальной идентификации объектов. Читатель наверняка видел OID в формате числа, например:
.1.3.6.1.4.1.9.9.276.1.1.1.1.11
Эти номера фактически взяты из иерархической системы организации, которая начинается с идентификации производителя устройства, затем устройства и, наконец, рассматриваемого объекта. На следующем изображении показан пример схемы:
Описание: Архитектура NetFlow
Источник:https://www.networkmanagementsoftware.com/snmp-tutorial-part-2-rounding-out-the-basics/
MIBs (Management Information Base) – это форматы, которым должны соответствовать данные, передаваемые агентами SNMP менеджерам SNMP.
На практике, у вас есть общий шаблон с тем, что вам нужно для управления любым устройством, а затем у вас есть индивидуальные MIB для каждого устройства, с их конкретными параметрами и значениями, которые эти параметры могут достигать.
Если читателю необходимо узнать больше о SNMP и мониторинге на основе этого протокола, мы приглашаем его ознакомиться со статьей, написанной Карлой Андрес в этом блоге.
WMI
С помощью WMI (Windows Management Instrumentation) мы будем перемещаться во вселенной устройств под управлением операционной системы Windows и приложений, которые зависят от этой операционной системы.
Фактически, WMI предлагает нам модель для представления, получения, хранения и обмена управленческой информацией об аппаратном и программном обеспечении на базе Windows, как локально, так и удаленно.
С другой стороны, помимо соответствующей управленческой информации, WMI также позволяет выполнять определенные действия.
Архитектура WMI
Архитектура WMI состоит из трех основных элементов. Давайте рассмотрим следующую диаграмму:
Описание: Базовая архитектура WMI
Провайдеры WMI: Провайдер – это часть, которая отвечает за получение управляющей информации от одного или нескольких объектов.
Инфраструктура WMI выступает в качестве посредника между провайдерами и инструментами управления. В его обязанности входит следующее:
- Получение данных, генерируемых поставщиками, в плановом порядке.
- Ведение хранилища всех данных, собранных в плановом порядке.
- Динамически находить данные, запрашиваемые инструментами администрирования, сначала путем поиска в хранилище, а если запрашиваемые данные не найдены, искать среди соответствующих поставщиков.
Приложения управления соответствуют приложениям, службам или сценариям, которые используют и обрабатывают информацию об управляемых объектах.
WMI обеспечивает единый интерфейс, с помощью которого приложения, службы и сценарии могут запрашивать данные и выполнять действия, предлагаемые провайдерами WMI, над объектами, которыми вы хотите управлять.
Организация данных в WMI
WMI основан на CIM (Common Information Model), которая представляет собой модель, использующую объектно-ориентированные методы для описания различных частей предприятия.
Это широко распространенная модель в продуктах Microsoft; фактически, когда устанавливается, например, Microsoft Office или сервер Exchange, автоматически устанавливается расширение модели, соответствующее продукту.
automáticamente.
Именно это расширение, поставляемое с каждым продуктом, известно как WMI CLASS. Класс описывает управляемый объект и все, что с ним можно сделать.
Это описание начинается с атрибутов, обрабатываемых CLASS, таких как:
- Свойства, которые относятся к характеристикам самих объектов, например, к их имени.
- Методы, которые ссылаются на действия, которые могут быть выполнены над объектом, например, «stop» для объекта, который является сервисом.
- Ассоциации, которые относятся к возможным ассоциациям между объектами.
Теперь, когда провайдеры WMI используют классы объектов для сбора управленческой информации и эта информация передается в инфраструктуру WMI, ее необходимо каким-то образом организовать.
Эта организация достигается с помощью логических контейнеров, называемых пространствами имен, которые определяются для каждой области администрирования и содержат данные, поступающие от связанных объектов.
Пространства имен определяются по иерархической схеме, напоминающей схему, которой следуют папки на диске. Таким образом, пространство имен root является вершиной этой иерархической схемы, а root/CIMv2 – пространством имен по умолчанию.
Аналогия, используемая многими авторами для объяснения организации данных в WMI, заключается в сравнении WMI с базами данных.
Таким образом, классы соответствуют таблицам, пространства имен – базам данных, а инфраструктура WMI – менеджеру базы данных.
Вот и весь обзор протоколов управления сетью. В заключение следует отметить, что все инструменты мониторинга используют, по крайней мере, один протокол управления сетью для достижения своих целей.
Pandora FMS работает с этими тремя протоколами, предоставляя комплексный и гибкий инструмент мониторинга общего назначения.
Если читатель все еще не знает о многочисленных преимуществах, которые Pandora FMS может предложить вашей организации, и у вас более 100 устройств для мониторинга, пожалуйста, свяжитесь с отделом продаж Pandora FMS для получения бесплатной пробной версии самого гибкого программного обеспечения для мониторинга на рынке: https://pandorafms.com/free-demo/.
Также помните, что если ваши потребности в мониторинге более ограничены, доступна версия Pandora FMS с открытым исходным кодом. Более подробную информацию можно найти здесь: https://pandorafms.org/
Пожалуйста, не стесняйтесь присылать свои запросы – команда Pandora FMS будет рада помочь вам!