CHƯƠNG 1 – TỔNG QUAN VỀ QUẢN LÝ MẠNG 1. SỰ CẦN THIẾT Như ta đã biết, những năm 70 là thập kỷ của các trung tâm mạng với sự thống trị của các hệ thống máy tính lớn (Mainframe). Việc truyền dữ liệu đã cho phép các thiết bị đầu cuối giao tiếp được với các Mainframe. Tuy nhiên, tốc độ thấp và truyền thông không đồng bộ đã làm hạn chế sự phát triển.
Các nhà cung cấp Mainframe như IBM và các nhà cung cấp mạng truyền thông như AT&T hoặc các công ty điện thoại nội bộ đã quản lý các hệ thống mạng đó. Ở thời điểm này, vấn đề quản lý mạng chưa được đặt ra, vì vấn đề quản lý là hết sức đơn giản bởi chỉ tập trung ngay trên các máy tính lớn.1 cho ta thấy tốc độ truyền thông tin tăng tỉ lệ thuận với sự phát triển của các công nghệ mạng.1 - Sự phát triển hệ thống mạng phức hợp và tốc độ truyền Những năm 1980 đã có ba sự thay đổi đáng kể trong công nghệ truyền thông dữ liệu. Các bộ vi xử lý ra đời đã tạo ra một bước tiến quan trọng và đem lại nhiều tiện lợi hơn rất nhiều so với các máy tính lớn. Số lượng các mạng LAN (Local Area Network) với các máy tính nhỏ đã tăng rất nhanh.
Các phương tiện truyền tốc độ cao trên diện rộng đã thúc đẩy phát triển kết nối các LAN từ các máy tính nhỏ. Việc phát triển các mạng LAN đã tạo điều TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com -8- kiện cho việc xử lý phân tán và chuyển các ứng dụng từ hệ thống máy tính lớn vào các máy tính để bàn. Và khi việc truyền dữ liệu được chuyển sang các mạng phân tán thì vấn đề phải giám sát nhằm đảm bảo cho hệ thống mạng hoạt động tốt đã trở thành một yêu cầu cấp thiết. Và cũng ở những năm 1980 này khi các lĩnh vực về mạng đã được phát triển rất nhanh, các công ty nhận thức được các lợi ích đạt được từ việc tạo ra các công nghệ mạng, họ bắt đầu mở rộng và phát triển thêm các mạng, các công nghệ mạng mới và các sản phẩm về mạng được phát triển rất nhanh.
Giữa những năm 1980, các công ty lớn đã trở thành các chuyên gia phát triển ra các công nghệ mạng. Mỗi công ty lại tạo ra một công nghệ, do đó các thiết bị và sản phẩm về mạng có nhiều sự khác nhau. Với sự phát triển đa dạng đó đã phát sinh các vấn đề khi kết nối mở rộng mạng. Nó đã làm ảnh hưởng đến cả việc quản trị mạng hàng ngày và kế hoạch, chiến lược phát triển mạng.
Mỗi công nghệ mạng mới đó đòi hỏi phải có rất nhiều các nhà chuyên gia. Tuy nhiên, giữa những năm 1980 do việc bố trí nhân viên nên chỉ yêu cầu một người quản lý tất cả hệ thống mạng. Và vì thế, khi mạng máy tính phát triển phức tạp đã tạo ra một cơn khủng hoảng thực sự cho rất nhiều tổ chức. Do đó, cần thiết phải có việc quản lý mạng tự động được tích hợp qua nhiều loại môi trường khác nhau.
Đây chính là lý do các chuẩn và sản phẩm về quản lý mạng đã ra đời. Và thực tiễn ngày nay cũng cho thấy, sự phức tạp của mạng máy tính này không đơn thuần chỉ thể hiện ở các chủng loại thiết bị mạng, mà nó còn thể hiện ở quy mô mạng. Hơn nữa sự phức tạp cũng còn thể hiện bởi sự đa dạng ở các dịch vụ mạng. Như vậy, giải quyết vấn đề quản lý mạng là một bài toán phức tạp.
Ngoài các ứng dụng quản lý mạng, đòi hỏi người quản trị cũng cần phải am hiểu sâu sắc về tất cả các vấn đề liên quan đến hệ thống mạng. HỆ THỐNG QUẢN LÝ MẠNG OSI 1. Tổng quan về hệ thống quản lý mạng Trước khi đi vào nghiên cứu hệ thống quản lý mạng, ta tìm hiểu khái niệm và các vấn đề liên quan về quản lý mạng. Quản lý mạng (Network Management) được định nghĩa rất khác nhau bởi nhiều người khác nhau, đó là TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com -9- một vấn đề rộng lớn của việc quản lý các mạng máy tính.
Trong một vài trường hợp, nó là một mạng đơn trợ giúp việc giám sát hoạt động mạng với một bộ phân tích giao thức. Trong một vài trường hợp khác, quản lý mạng bao gồm một cơ sở dữ liệu phân tán, tự động truy vấn các đối tượng mạng và các trạm cuối để kết sinh lược đồ đồ hoạ thời gian thực về sự thay đổi mô hình và lưu thông mạng. Còn trong trường hợp chung nhất, quản lý mạng là một dịch vụ sử dụng các công cụ, các ứng dụng và các thiết bị để trợ giúp các nhà quản lý mạng trong việc giám sát và bảo trì mạng. Trong cuốn sách “Network and Distributed System Management”, Morris Sloman đã định nghĩa như sau: “Quản lý một hệ thống liên quan đến việc giám sát và điều khiển hệ thống để nó thực hiện các yêu cầu của cả người chủ sở hữu và người sử dụng của hệ thống” (Sloman 1994).
[8] Dựa trên định nghĩa của Sloman, ta có thể thấy rằng mục đích của quản lý mạng là giúp cho tổ chức đạt được các mục đích công việc bằng việc sử dụng các hệ thống quản lý mạng hiện có. Và cụ thể việc quản lý mạng bao gồm tất cả các công việc nhằm cung cấp khả năng của hệ thống mạng để giảm tối đa các chi phí và đem lại nhiều lợi ích khác. Như thế, ta có thể thấy rằng các khái niệm có các điểm khác nhau, song đều có chung một khía cạnh là sự giám sát và điều khiển. Và tất nhiên mục đích của việc quản lý mạng là nhằm làm cho hệ thống mạng hoạt động theo ý đồ của nhà quản lý.
Trong đó, ta có thể hiểu: - Giám sát là các hoạt động theo dõi, phân tích trạng thái của các thành phần mạng. - Điều khiển là hoạt động làm thay đổi các tham số của các thành phần mạng để chúng hoạt động theo yêu cầu của nhà quản trị. Việc quản lý mạng bao gồm cả hai công việc là quản lý (Management) và quản trị (Administration), tương ứng là các hoạt động Proactive và hoạt động Reactive. Ta có thể mô tả các công việc quản lý mạng như hình 1.
TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.2 – Các công việc quản lý mạng Quản lý mạng bao gồm một khối lượng lớn các công việc của cả các hoạt động proactive và reactive. Trong đó, các hoạt động reactive được hiểu là các hoạt động hàng ngày mà công việc chính là để cấu hình và giải quyết các sự cố. Ví dụ như khi có báo cáo của người dùng không thể in được, khi đó người quản trị mạng (Network hoặc LAN) sẽ là người đầu tiên xử lý sự cố. Người quản trị đó sẽ phải kiểm tra xem có thể máy in hết giấy hoặc máy trạm không được cấu hình đúng,… Thông thường, người quản trị cũng thực hiện các công việc như cấu hình cho các trạm làm việc mới, thêm người dùng, sao lưu hệ thống,… Còn các hoạt động proactive được hiểu là các hoạt động như lập kế hoạch, cài đặt và bảo trì mạng.
Người quản lý mạng đôi khi cũng thực hiện cả các công việc hoạt động như các kỹ sư chuyên gia để giải quyết các vấn đề về hệ thống mạng khó hơn. Như thế hoạt động proactive có tính chất tổng quan và rộng hơn hoạt động reactive. Việc phân chia này có tính chất tương đối, vì trong thực tiễn rất nhiều trường hợp các công việc này có sự đan xen hoặc chỉ do một người thực hiện. Bây giờ ta xem xét phạm vi và các thành phần của hệ thống quản lý mạng.
Một hệ thống quản lý mạng là sự tích hợp các công cụ cần thiết bao gồm cả phần cứng và phần mềm để bổ xung cho các thành phần hiện có của mạng nhằm thực hiện các chức năng quản lý mạng. Về lý thuyết, hệ thống quản lý mạng có bốn thành phần cơ bản như trong hình 1. TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com - 11 - User Interface Manager of Managers Systems Database Element Management Systems Managed Objects Hình 1.3 – Các thành phần của hệ thống quản lý mạng Trong đó: - Các đối tượng quản lý (Managed Objects): là các thiết bị, hệ thống, hoặc bất kì thực thể nào trên mạng cần được giám sát và quản lý. Các đối tượng này không hẳn là một bộ phận của phần cứng hay phần mềm, mà thể là một chức năng hoạt động được cung cấp trên mạng.
- Hệ thống quản lý cơ sở (Element Management System - EMS): có nhiệm vụ quản lý một phần cụ thể của mạng, đó có thể là các đường liên kết, các bộ ghép kênh, các hệ thống mạng LAN hoặc các phần mềm ứng dụng. - Manager of Managers Systems (MoM): MoM có thể hiểu là đây chính là trung tâm quản lý điều hành mạng. MoM tích hợp thông tin từ các EMS và các cảnh báo liên quan giữa chúng, tiến hành phân tích các thông tin này và chuyển kết quả phân tích, tổng hợp tới giao diện người dùng. Trong hầu hết các trường hợp thì các dữ liệu thu được sẽ được lưu trong một cơ sở dữ liệu để MoM xử lý.
- Giao diện người dùng (User Interface): các thông tin chuyển tới giao diện người dùng bao gồm: các thông tin thời gian thực, các báo động, hoặc các báo cáo phân tích về khuynh hướng tiến triển của TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com - 12 - các số liệu thống kê liên quan đến một đối tượng quản lý. Các báo cáo này cũng được chuyển tới hệ thống thông tin quản lý (Management Information System - MIS) theo yêu cầu của người quản trị. Dữ liệu mà MIS thu được có thể được sử dụng để đưa ra các giải pháp tối ưu hoá các hoạt động, các chức năng của hệ thống mạng. Thông thường hệ thống quản lý mạng gồm các chức năng chính sau: Quản lý đối tượng Quản lý trạng thái Thông báo sự kiện và quản lý sự kiện Điều khiển nhật ký Thông báo cảnh báo an ninh Tính toán và quản lý tính toán Quản lý hiệu suất * Chức năng quản lý đối tượng có nhiệm vụ là làm thế nào để khởi tạo, xoá bỏ, kiểm tra và thay đổi các giá trị thuộc tính của các đối tượng đang tồn tại trên mạng.
Nó cũng đưa ra các thông báo khi giá trị thuộc tính này thay đổi. Đây là chức năng quản lý quan trọng nhất. Về bản chất, quản lý hệ thống là giải quyết vấn đề quản lý các đối tượng, mỗi một đối tượng có thể đại diện cho một vài thực thể.