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Ferramentas Livres para Gerência de Redes e Sistemas Finais

Fábio Pereira Botelho, M.Sc

[email protected]

Recife-PE, 06 de maio de 2006

Objetivos

Apresentar os conceitos básicos de redes relacionados ao uso das ferramentas estudadas

Apresentar ferramentas eficientes oriundas da comunidade de software livre para gerenciamento dos elementos computacionais da infraestrutura de redes TCP/IP e dos sistemas finais

Tópicos Abordados

Sistemas Finais X Infraestrutura de Redes TCP/IP Intranet / Internet e Protocolos Protocolos Básicos Utilizados pelas Ferramentas

ICMP SNMP

Gerenciamento de Rede Ferramentas Auxiliares

snmpwalk (linux) getif (windows)

Nagios MRTG RRDTOOL

Sistemas Finais: Localizados nas bordas da rede Executam aplicações Elementos mais complexos

Infra-estrutura das redes TCP/IP: Núcleo da rede Roteadores

Possibilitam a interconexão entre as redes

Redes de acesso, meio físico: Formada por switchs nível 2 ou

3, hubs, pontos de acesso wireless e enlaces de comunicação que estão interligados ao roteador que dá acesso à Internet

Sistemas Finais X Infraestrutura de Redes

Protocolos: controlam o envio e arecepção de mensagensex.: TCP, IP, HTTP, FTP, SNMP, ICMP, PPP

Internet X Intranet Implementam a pilha de protocolos

TCP/IP Internet é uma rede de comutação

de pacotes - datagrama pública Intranets são “Internets” privadas

Protocolos definidos através das RFCs mantidas pelo IETFRFC: Request for commentsIETF: Internet Engineering Task Force

Redes TCP/IP - Internet X Intranet

Um protocolo humano e um protocolo de rede de computadores:

O que é um protocolo?

Protocolos SNMP e ICMP no Modelo Genérico de Camadas da Internet

SNMP

ICMP

fim-a-fim

Sistema Final de Origem

Sistema Final de Destino

UDP

SNMP

ICMP

UDP

Usado por computadores e roteadores para troca de informação de controle da camada de rede Error reporting: hospedeiro,

rede, porta ou protocolo Echo request/reply (usado pela aplicação ping)

Transporte de mensagens: Mensagens ICMP transportadas em datagramas Ip

ICMP message: tipo, código, mais primeiros 8 bytes do datagrama IP que causou o erro

Tipo Código descrição0 0 echo reply (ping)3 0 dest. network unreachable3 1 dest host unreachable3 2 dest protocol unreachable3 3 dest port unreachable3 6 dest network unknown3 7 dest host unknown4 0 source quench (congestion control - not used)8 0 echo request (ping)9 0 route advertisement10 0 router discovery11 0 TTL expired12 0 bad IP header

ICMP: Internet Control Message Protocol


Funcionamento do ping

192.168.0.136/24 192.168.0.171/24

ICMP Echo Request Tipo 8, Código 0

ICMP Echo Reply Tipo 0, Código 0


C:\Documents and Settings\Administrador>ping 192.168.0.171

Pinging 192.168.0.171 with 32 bytes of data:

Reply from 192.168.0.171: bytes=32 time<1ms TTL=64Reply from 192.168.0.171: bytes=32 time<1ms TTL=64Reply from 192.168.0.171: bytes=32 time<1ms TTL=64Reply from 192.168.0.171: bytes=32 time<1ms TTL=64

Ping statistics for 192.168.0.171: Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),Approximate round trip times in milli-seconds: Minimum = 0ms, Maximum = 0ms, Average = 0ms

ICMP e Nagios

ICMP é usado pelo Nagios para verificar se os hosts, switchs, roteadores, servidores de impressão e outros elementos da rede estão acessíveis (up) ou não (down) dentre outras verificações disponíveis

Infra-estrutura para gerenciamento de redes

Definições:

Padrão de fato para gerenciamento de redes

SNMP: Simple network management protocol Origem na Internet (SGMP) Usa o protocolo de transporte UDP Começou simples Desenvolvido e adotado rapidamente Crescimento: tamanho e complexidade Atualmente: SNMP V3 Padrão de fato para gerenciamento de redes

SNMP visão geral: 4 partes-chave

Management Information Base (MIB): Base de dados distribuída com dados de gerenciamento de rede

Structure of Management Information (SMI): Linguagem de definição para objetos da MIB

Protocolo SNMP Transporta informações e comandos sobre objetos entre o gerenciador e o

elemento gerenciado

Segurança, capacidades administrativascaracterística nova do SNMPv3SNMP usado tradicionalmente apenas para monitorar e não para controlar os elementos computacionais da rede

SNMP MIB

OBJECT TYPE:

OBJECT TYPE:OBJECT TYPE:

objetos especificados via construção OBJECT-TYPE da SMI

Um módulo MIB é especificado pela SMI como: MODULE-IDENTITY

(100 MIBs padronizadas, mais proprietárias)

MODULE

Exemplo de MIB: módulo UDP

Object ID Nome Tipo Comentários

1.3.6.1.2.1.7.1 UDPInDatagrams Counter32 número total de datagramas entregues neste nó

1.3.6.1.2.1.7.2 UDPNoPorts Counter32 número de datagramas

com app destino inexistente

1.3.6.1.2.1.7.3 UDInErrors Counter32 número de datagramas não entregues por outras

razões

1.3.6.1.2.1.7.4 UDPOutDatagrams Counter32 número de datagramas enviados

1.3.6.1.2.1.7.5 udpTable SEQUENCE uma linha para cada porta em uso por uma aplicação fornece o número da porta e o endereço IP

Nomeação de objetos

Questão: como nomear cada possível objeto padrão (protocolos, dados, outros...) em cada possível padrão de rede??Resposta: ISO object identifier tree: Nomeação hierárquica de todos os objetos Cada ramificação tem um nome e um número

1.3.6.1.2.1.7.1

ISOISO-ident. org.

US DoDInternet

udpInDatagramsUDPMIB2management

ISO object identifier tree

Protocolo SNMP

Duas formas de transportar informações da MIB: comandos e eventos

agent data

Managed device

managingentity

resposta

agent data

Managed device

managingentity

trap msgpedido

modo comando/resposta modo evento

entidadegerenciadora

entidadegerenciadora

agente agente

elemento gerenciado elemento gerenciado

Ferramentas Auxiliares

Getif (Windows)Snmpwalk (Linux)


Getif É uma ferramenta free desenvolvida para

Windows baseada na ferramenta de rede desenvolvida por Philippe Simonet.

Entre outras funcionalidades é um excelente cliente SNMP que permite identificar, coletar e criar gráficos das variáveis MIB dos dispositos que possuem o agente SNMP.

http://www.wtcs.org/snmp4tpc/getif.htm


snmpwalk É um cliente SNMP disponível para as

plataformas LINUX e UNIX que permite a coleta de informações das MIBs dos objetos gerenciáveis executando o agente SNMP


[fabio@server1 fabio]$ snmpwalk -Os -c public -v 1 192.168.0.5 system

sysDescr.0 = STRING: 1 port Print ServersysObjectID.0 = OID: enterprises.722.2.6.1sysUpTime.0 = Timeticks: (29140926) 3 days, 8:56:49.26sysContact.0 = STRING: Fábio BotelhosysName.0 = STRING: PrintServersysLocation.0 = STRING: [email protected] = INTEGER: 79

192.168.0.136/24

192.168.0.5/24

Entidade gerente consulta agente SNNP para obter o valor das MIBs

Responde informando os valores das MIBs solicitadas

Servidor de impressão

Nagios

Nagios

Disponível para download em http://www.nagios.org

Documentação disponível em http://nagios.sourceforge.net/docs/1_0/toc.html

Nagios

É uma aplicação para gerenciamento dos elementos computacionais da rede e dos sistemas finais.

Os hosts e os serviços especificados ou as switchs e roteadores são monitorados, alertando ao administrador ou equipe de administradores quando as coisas não vão bem e quando voltam a melhorar.

Utiliza os protocolos ICMP, SNMP através de plugins instalados

Os plugins podem definir quaisquer aplicações gerente e agente para obtenção de informações dos hosts.

Nagios

Características Desenvolvido para rodar no linux, mas pode rodar em

qualquer unix Monitoramento de serviços (SMTP, POP3, HTTP, etc) Monitoramento dos recursos dos hosts (carga do

processador, uso do disco, swap, uso da memória RAM)

Desenvolvimento de plugins simplificado Necessita de um servidor web configurado (Apache)

Nagios

Características Realização de várias atividades ao mesmo

tempo Possibilidade de se definir uma hierarquia de

hosts com dependências entre equipamentos de rede

Notificação dos contatos (via e-mail) quando da ocorrência de problemas em serviços e hosts e quando os problemas são resolvidos

Nagios

Características Possibilidade de se configurar manipuladores

de eventos que executarão quando da ocorrência de problemas em hosts e serviços

Interface web para a observação do status atual da rede, dos hosts e dos serviços de rede; das notificações e histórico de problemas; dos arquivos de log.

Nagios

Escopo dos objetos de dados Serviços tais como HTTP, SMTP, POP3, DNS, etc Host Grupos de Host Contatos Grupos de Contatos Comandos (onde se configuram os plugins do Nagios) Períodos de tempo (usados para notificar os administradores da

rede apenas durante a semana ou 24 X 7) Dependências de serviços (Se o servidor web cair, as

aplicações por ele servidas estarão indisponíveis) Dependências de elementos computacionais (host, switch e

roteadores) Caso o servidor Server1 caia, o serviço DNS e todos os outros nele

mantidos estarão indisponíveis

Nagios

MRTG

Multi Router Traffic Grapher (MRTG) foi desenvolvido em 1994 basicamente para monitorar a carga de tráfego em links da rede

Extendida a fim de coletar, registrar e representar qualquer variável MIB disponível em qualquer equipamento de rede que implemente SNMP

MRTG

Gera páginas HTML contendo imagens gráficas que oferecem uma representação visual da situação do tráfego

Ou de qualquer outra variável MIB coletada de um dispositivo executando a agente SNMP

Encontrado em http://oss.oetiker.ch/mrtg/

MRTG

firewall.algumlugar.com.br

MRTGArquivo de configuração do mrtg para o servidor proxy.algumlugar.com.br gerado após a execução do comando cfgmaker

cfgmaker --global 'WorkDir: /var/www/html/mrtg' --global 'Options[_]: bits,growright' --output /etc/mrtg/proxy.cfg [email protected]

Target[proxy.algumlugar.com.br_2]: 2:[email protected]:SetEnv[proxy.algumlugar.com.br_2]: MRTG_INT_IP="192.168.0.203" MRTG_INT_DESCR="eth0"MaxBytes[proxy.algumlugar.com.br_2]: 12500000Title[proxy.algumlugar.com.br_2]: Traffic Analysis for 2 -- proxy.algumlugar.com.brPageTop[proxy.algumlugar.com.br_2]: <H1>Traffic Analysis for 2 -- proxy.algumlugar.com.br</H1> <TABLE> <TR><TD>System:</TD> <TD>proxy.algumlugar.com.br in Unknown (edit /etc/snmp/snmpd.conf)</TD></TR> <TR><TD>Maintainer:</TD> <TD>Fabio <[email protected]> (configure /etc/snmp/snmp.local.conf)</TD></TR> <TR><TD>Description:</TD><TD>eth0 </TD></TR> <TR><TD>ifType:</TD> <TD>ethernetCsmacd (6)</TD></TR> <TR><TD>ifName:</TD> <TD></TD></TR> <TR><TD>Max Speed:</TD> <TD>100.0 Mbits/s</TD></TR> <TR><TD>Ip:</TD> <TD>192.168.0.203 (webmail.algumlugar.com.br)</TD></TR> </TABLE>

MRTG

Pode representar visualmente através de gráficos outras informações tais como disponibilidade dos processadores, memória RAM utilizada, utilização dos discos

Quaisquer outras informações disponíveis nas MIBs dos elementos gerenciáveis

Logs não crescem com o tempo

MRTG Arquivos de log do MRTG não crescem com o tempo condensados estatísticamente Mantém condensações dos valores para apresentação de gráficos

DiárioSemanalMensalAnual

MRTG

Execução como Daemon,ou através da configuração da crontab

MRTGExecução como Daemon

MRTGDicas importantes para o funcionamento

do MRTG Disponibilização do serviço SNMP nos

dispositivos gerenciáveis Identificação das MIBs cujos valores irão ser

coletados nos dispositivos gereciáveis

MRTGDicas Importantes

Disponibilização do serviço SNMP nos dispositivos gerenciáveis Linux Windows XP Switch 3COM Servidores de impressão

MRTGServiço SNMP Hosts Linux Gerenciados

Instalação dos pacotes snmp disponíveis na distribuição usada (e.g *snmp*.rpm)

libucd-snmp4-4.2.6-45970cl

net-snmp-utils-5.0.9-58894cl

net-snmp-5.0.9-58894cl

Configuração do arquivo /etc/snmp/snmpd.conf

Conectiva 10

Toda árvore MIB é habilitada para consulta

MRTGServiço SNMP Hosts Windows XP/2000 Gerenciados

Instalação dos pacotes snmp

Serviço iniciado

MRTGDicas Importantes Identificação das MIBs cujos valores irão ser

coletados nos dispositivos gerenciáveis Uso da ferramenta Getif Acesso a sites com repositórios MRTG

MRTGIdentificação das MIBs a serem coletadas nos dispositivos gerenciáveis

Ferramenta Getif Necessidade de baixar os arquivos com as

MIBs dos dispositivos a serem gerenciados Diferentes para cada tipo de equipamento

As MIBs baixadas são postas no diretório de MIBs a fim de que o Getif possa descrever cada MIB além de obter o valor


Ferramenta Getif


Ferramenta Getif Permite que o Getif identifique, descreva e consulte cada MIB do elemento gerenciado

MRTGDicas Importantes Acesso a sites com repositórios MRTG

MRTGOnde Encontrar Configurações prontas

RRDTOOL

RRDTOOL Encontrado em http://oss.oetiker.ch/rrdtool/ RRD significa Round Robin Database Ferramenta concebida para armazenamento e

apresentação visual de séries temporais Pode ser considerado uma evolução do MRTG Permite gráficos mais elaborados Usado conjuntamente com o MRTG