“Gestión de Redes TCP/IP
basada en RMON”
Dra. Ing. Caridad An
Dra. Ing. Caridad Aníías Calderas Calderóónn Cujae
Cujae
Aspectos a tratar
• Introducción
• Características de RMON
• Ventajas del empleo de RMON
• Versiones de RMON
• Características de la Base de Información de Gestión (MIB) RMON
• Configuración de la sonda RMON
• Ejemplos de uso de RMON en el diseño de redes
• Ejemplos de uso de RMON en la administración de redes
ADMINISTRADOR DE RED GESTOR Agente Agente Agente Información de
Gestión (MIB) Información de Gestión (MIB) Información de Gestión (MIB) Interfaz Eventos Operaciones de Gestión
¿Qué se tiene que con SNMP típico?
SNMP y MIB-II: Poseen información
local a los recursos gestionados
Ej: Parámetros de tráfico (generado y
recibido) local a cada dispositivo donde
se encuentra un agente, pero no el de
la red en conjunto.
Por otra parte están los monitores de
red cuyas características son:
èEstán dedicados a recoger y analizar el tráfico que atraviesa el segmento de red en que están situados.
èSe conectan al segmento de red en modo “promiscuo” y escuchan todos los paquetes que viajan por el segmento.
èAplican filtros, almacenan paquetes para un estudio posterior y producen información estadística sobre los paquetes.
èDedican la mayor parte de sus recursos a la monitorización.
Los Monitores de Red permiten
conocer en una LAN
•
nivel de utilización
•
nivel de colisiones
•
nivel de errores
y determinar si se debe cambiar el
equipamiento y mejorar la conectividad,
entre otras opciones.
¿Qué problemas tienen los
Monitores de Red?
Monitorización
Remota (RMON)
No se puede acceder remotamente a la
información de estos monitores sin provocar
una excesiva ineficiencia.
Características de
RMON
Características de la Monitorización
Remota (RMON)
*
Es una extensión de SNMP.
*
Gestiona una subred como un todo.
*
Accede en forma remota a la información
empleando SNMP.
*
La información se almacena en una MIB
de gestión llamada
MIB RMON.
*
La
sonda RMON realiza parte del
procesamiento de la información de
gestión.
Gestión de la red sin RMON
Agente SNMP Agente SNMP Agente SNMP RESPUESTAS RESPUESTAS PETICIONES 3 Los agentes responden 4 Las respuestas se encaminan al gestor2 Las peticiones llegan a la red destino
1 El gestor realiza las peticiones
5 Las respuestas llegan al gestor y son PROCESADAS ROUTER Gestor SNMP
Gestión de la red con RMON
Agente SNMP Agente SNMP EL PROCESAMIENTO DE LOS DATOS SE REPARTE 2. La sonda recibe la información de configuración,recoge datos y los PROCESA
1. El gestor configura la sonda RMON empleando SNMP Agente SNMP Sonda RMON Gestor SNMP ESTADÍSTICAS CONFIGURACIÓN 3 La sonda envía estadísticas elaboradas al gestor ROUTER SNMP
Escenario Típico RMON
PC con
agente RMON Router Router Ethernet
Consola de Gestión con RMON
Router Router Ethernet
FDDI Backbone Router Token Ring Router con agente RMON Switch Switch con agente RMON en
cada uno de sus puertos
PC con
Localización de RMON
•
En hardware: incrustada en los
dispositivos de red (switch or router).
•
Por software (Ej:. Network
Instruments RMON2 Probe corriendo
en Windows 98/2000/XP)
Ventajas del
Ventajas del empleo de RMON **
Permite:
*
monitorización configurable de la
sonda RMON
*
detección local de fallos e informe al
gestor principal de los mismos.
Ventajas del empleo de RMON *
*
recolección de información para
múltiples gestores (almacena la
configuración que recibe en tablas).
*
disminución
del
consumo
de
recursos en la red y en la estación
central de gestión.
RMONv1
• Definida en la RFC 1757
• Proporciona información de gestión del
nivel físico y de nivel de Control de Acceso al Medio (MAC).
• La RMON MIB v1 es incorporada en la
MIB-II de SNMP como el subgrupo 16 con 9 subgrupos para Ethernet y uno para
RMONv2
• Se encuentra recogida en la RFC 2021.
• Hace énfasis en el tráfico IP y en el tráfico del nivel de aplicaciones.
• Proporcionar información de gestión de los niveles de red y de aplicación permitiendo analizar el flujo entre subredes.
• La RMON MIB v2 añade 10 subgrupos a la RMON MIB v1 .
Capas del Modelo TCP/IP y las
versiones de RMON
Modelo TCP/IP Red Transporte Aplicación Monitoreado por: Enlace (MAC) Físico RMONv1 RMONv2Características de la
Base de Información de
Gestión (MIB) RMON
Parte del Árbol de Registro que es
Responsabilidad del IAB
iso(1)
org(3) dod (6)
internet (1)
directory(1)mgmt(2) experimental(3) private(4) mib
(1) enterprises(1)
joint - iso - ccitt (2) ccitt (0) ROOT system(1) Interfaces(2) address translation (3) ip (4) icmp (5) tcp(6) udp(7) egp(8) transmission (mib-II) snmp ( mib- II)
MIB RMON v1 **
Posee, para las Redes LAN Ethernet, 9 grupos:
–statistics: estadísticas de errores, distribución de tamaño de paquete y utilización de las
subredes (tráfico multicast, broadcast y unicast).
–history: almacenamiento periódico de muestras de estadísticas especificadas.
–alarm: configuración, muestreos y umbrales sobre variables.
MIB RMON v1 *
–host: estadísticas de tráfico en los host.–hostTopN: estadísticas ordenadas de tráfico de los host.
–matrix: información de error y de utilización entre pares de nodos.
–filter: configuración de filtros para captura de paquetes.
–packet capture: filtrado de paquetes y formateo para envío de información a la consola de gestión.
–event: eventos generados por un agente RMON (Ej.: umbrales excedidos, captura de paquetes, etc.).
MIB RMON v2 **
Posee 10 grupos:
–Protocol Directory: lista de protocolos que la sonda
RMON2 puede monitorear con lo cual un gestor puede conocer cuales son los protocolos que implementa un agente RMON v2. Muy importante cuando los gestores y los agente son de diferentes proveedores.
–Protocol Distribution: estadísticas de tráfico por cada protocolo de nivel de red.
–Address mapping: traducción entre direcciones MAC y direcciones IP.
–Network Layer host: estadísticas de tráfico de la capa de red en los host.
–Network layer matrix: estadísticas de tráfico entre pares de nodos a nivel de la capa de red.
MIB RMONv2
–Application layer host: estadísticas de tráfico de la capa de aplicación, por protocolos, en cada host.
–Application layer matrix: estadísticas de tráfico entre pares de host, por protocolo, de la capa de aplicación.
–User history: Muestreo periódico a variables
especificadas por el usuario. Permite, por ejemplo, obtener la historia de un servidor particular o de una conexión router-to-router.
– Probe configuration: Suministra un estándar para configurar remotamente los parámetros de una
Configuración de la
sonda RMON
Tablas para la configuración de
la sonda RMON
Tabla de Control (r/w):
–En ella se colocan los parámetros de configuración –el gestor añade una fila en esta tabla para
configurar su petición de monitorización
–la sonda empieza a recolectar datos sobre esa petición
Tabla de Datos (r):
–almacena los resultados de la monitorización. –el gestor accede a los resultados almacenados.
Ejemplo: Programación de alarmas
– El gestor añade una fila a la tabla de alarmas – Debe proporcionar la variable, el intervalo de
muestreo y los parámetros umbrales. – Dos tipos de umbrales:
* * * * * ThresholdRising Falling Threshold Time Value
Ejemplos de uso de RMON
en el diseño de redes
¿Necesito segmentar una red que
posea hub?
• Si la utilización se mantiene por encima del 50 %, es conveniente segmentar la red.
• Otro factor: Tasa de Colisiones. Si más del 5 % de los paquetes colisionan, puede ser conveniente segmentar.
bit rate etherStatOctets etherStatOctects t t
utilization bit rate ifSpeed t t − = − − = − 8 1 0 1 0
colisiones
etherStatCollisions
etherStatCollisions
etherSatatPkts
etherstatPkts
t t t t=
−
−
1 0 1 0¿Es conveniente segmentar mediante
switch o router?
– Factor decisivo: paquetes de broadcast.
– Si el tráfico de broadcast es mayor de 30 paq/sg hay problemas.
¿Donde colocar el switch o router?
– Lo mejor es mantener los host con mayor por ciento
tráfico en el mismo lado del dispositivo de interconexión. – Inspeccionando el grupo matrix de RMON v1 se pueden
conocer los nodos con gran tráfico mutuo los que se colocarían en el mismo segmento.
broadcast rate etherStatsBroadcastPkts etherStatsBroadcastPkts t t t t = − − 1 0 1 0
Ejemplos de uso de RMON
en la administración de
Ejemplo 1
Problema:
• El personal de la división de ingeniería de un fabricante de computadoras corre simulaciones sobre la Intranet lo que típicamente dura días y requiere la máxima velocidad de la red.
• Las simulaciones comenzaron a estar muy lentas y la división de ingeniería le echo la culpa a la falta de ancho de banda de la red exigiendo que la
tecnología de su LAN fuera reemplazada con otra de más velocidad.
Ejemplo 1
Metodología de Solución:
• El administrador de red:
– analizó el historial de tráfico de las sondas RMON en las LAN criticas de ingeniería.
– elaboró gráficos que mostraban la utilización y la máxima utilización de las máquinas de la red.
• Resultado:
– la utilización del ancho de banda de las LAN nunca alcanzo el 10 %.
– la máquina de más tráfico en la red de ingeniería era una x-terminal corriendo un sofisticado protector de pantalla desde el servidor.
Ejemplo 2
Problema:
• La Internet de una ciudad presenta baja respuesta. • Los usuarios reportan problemas en el acceso a los
servidores vía TCP/IP.
• Eventualmente, los problemas se resuelven
reseteando los servidores pero es una solución temporal pues los problemas se vuelven a
Ejemplo 2
Metodología de Solución:
• El administrador de red coloca:
–varias sondas RMON en la red y detecta que el tráfico de broadcast es el 40% del trafico de la red.
–filtros en las sondas para capturar sólo el trafico de broadcast, resultando que varios de los servidores estaban enviando solicitudes ARP en proporción anormal.
–filtros para capturar una conversación cliente /
servidor observándose que todas las solicitudes al servidor estaban siendo respondidas, no con una respuesta, sino con una solicitud ARP.
Ejemplo 2
Metodología de Solución: (Cont..)
• Se evidencia que el servidor pierde información de las direcciones físicas de los clientes tan pronto
como la obtiene, o sea, su cache ARP se limpia constantemente.
• Al revisar la configuración del servidor se encontró que valor de time out de la cache estaba fijada en milisegundos en vez de en minutos.
• El problema de la red se resolvió completamente cambiando el valor de time out de la cache.
Ejemplo 3
Problema:
Una gran empresa posee una Internet corporativa enrutada y muy redundante con topología malla en el backbone de la WAN al cual se conectan las LAN.
Router Router Router Router Switch Switch Switch Switch
Ejemplo 3
Problema:
(Cont..)• Periódicamente, en un cierto momento del día, los usuarios remotos llaman reportando
problemas severos de comunicación con el centro de datos.
• Los técnicos se esfuerzan para encontrar el problema pero este desaparece después de aproximadamente una hora
Ejemplo 3
Metodología de Solución:
• El administrador de la red:
–colocó agentes RMON en las LAN conectadas a los
enlaces WAN conociendo el comportamiento adecuado del tráfico en las mismas.
–fijó umbrales para que cualquier desviación del rango de tráfico activara una alarma.
• Durante una de las ocurrencias periódicas del problema un agente disparó la alarma por poseer proporciones de tráfico de 10 a 12 veces por encima de lo normal.
• Se detecta que los causantes eran dos puertos del router de la LAN que llevaban a la WAN.
• Una captura de tráfico demostró que la mayor parte del trafico de la LAN venia de la WAN y se destinaba a
Ejemplo 3
Metodología de Solución: (Cont..)
• Se encontró que el router del problema calculaba mal sus tablas de asignación de rutas durante el chequeo periódico que un técnico hacia en cierto momento del día.
• En lugar de enrutar el tráfico dentro de la infraestructura de la malla de la WAN, estaba desviando el tráfico a la LAN desde donde era enrutado nuevamente a la WAN.
• Esto provocaba que la LAN en cuestión formaba parte del backbone corporativo durante una hora hasta que el
router se arreglaba a si mismo.
• Se cambio el protocolo de ruteo y la lista de acceso al router se modifico para quitar el impacto de las
Conclusiones
• Usar RMON aumenta la eficacia del personal de administración.
• RMON es bastante económico usando el ancho de banda de la red.
Como la mayor parte de los equipos de datos poseen agentes RMON, lo adecuado es
emplearlos en la Gestión de las Redes TCP/IP