Chương 1 Tổng quan về giám sát hệ thống Nhìn thấy được những gì đang ho ạt động bên trong hệ thống thông qua các thông báo bằng hình ảnh, đồ thị là rất cần thiết cho người quản trị. Hệ thống giám sát có thể cung cấp những thông tin dịch vụ, tài nguyên của hệ thống đảm bảo cho người dùng có thể truy cập đến được các nguồn dữ liệu cần thiết. Đảm bảo hệ thống hoạt động liên tục: nếu tổ chức của ta phụ thuộc nhiều vào hệ thống mạng, thì tốt nhất là người quản trị cần phải biết và xử lý các vấn đề trước khi sự cố nghiêm trọng xảy ra. Với tất cả lý do ở trên , việc giám sát hệ thống là rất cần thiết và nó giúp cho hệ thống luôn ở trạng thái sẵn sàng không làm ảnh hưởng đến lợi nhuận , uy tính của tổ chức, doanh nghiệp.3 Những yếu tố trong giám sát hệ thống Để hiểu được về hệ thống, ta cần một giải pháp giám sát để có thể cung cấp các thông tin quan trọng trong thời gian thực và ở bất cứ đâu cũng như bất cứ thời điểm nào.
Đối với các doanh nghiệp, tổ chức thì cần các giải pháp đơn giản để triển khai và sử dụng. Cần một giải pháp với khả năng toàn diện và đáng tin cậy. Nếu một doanh nghiệp yêu cầu tính sẵn sàng cao, thì ta cần một giải pháp tin cậy đã được triển khai và chứng minh là hoạt động tốt. Các thiết bị cần giám sát trên một hệ thống mạng là rất nhiều cho nên lượng thông tin thu thập được cũng rất lớn.
Vì vậy việc gom nhóm và hiển thị các thông báo một cách logic là rất cần thiết. Bên cạnh việc xử lý sự cố dễ dàng, việc này còn giúp ta tận dụng hệ thống dữ liệu để biết được xu hướng của việc sử dụng thiết bị, sử dụng mạng và dung lượng tổng thể để thiết kế hiệu quả mạng lưới hệ thống. Cảnh báo là một yếu tố quan trọng, nhưng cần phải có những cảnh báo chính xác trong những thời điểm thích hợp. Hệ thống giám sát cần có khả năng truy cập từ xa để đảm bảo việc giám xác có thể thực hiện một cách di động khi cần thiết.
Cuối cùng là hệ thống giao thức hỗ trợ việc giám sát trên nhiều thiết bị khác nhau. SNMP là một giao thức linh hoạt cho việc giám sát quản lý trên các thiết bị khác nhau. Cần đảm bảo hệ thống giám sát hoạt động trên nền giao thức này. Tổng kết Trong thế giới hiện tại, việc thực hiện triển khai một hệ thống giám sát toàn bộ các thiết bị mạng là việc cấp thiết cho tất cả các doanh nghiệp, tổ chức.
Việc triển khai hệ thống giám sát nhằm tối ưu hóa hệ thống mạng, tăng cường an ninh mạng, và có thể giải quyết các sự cố kịp thời. Luận văn tốt nghiệp - Nguyễn Thị Trúc Nhi Page 5 Chương 2 Giao thức quản lý mạng SNMP CHƯƠNG 2 GIAO THỨC QUẢN LÝ MẠNG SNMP 2.1 SNMP SNMP (Simple Network Management Protocol) là tập hợp các giao thức không chỉ cho phép kiểm tra nhằm đảm bảo các thiết bị như router, switch, server,…đang vận hành mà còn vận hành một cách tối ưu. SNMP còn cho phép quản lý các thiết bị mạng từ xa. SNMP dùng để quản lý, theo dõi, có thể lấy được thông tin hoặc được thông báo và có thể tác động để hệ thống hoạt động như ý muốn Giao thức là tập hợp các thủ tục mà các bên tham gia cần phải tuân theo để giao tiếp được với nhau.
Một thiết bị hiểu được và tuân theo giao thức của SNMP được gọi là có hỗ trợ SNMP Trong thế giới hiện tại với một mạng lưới gồm các bộ định tuyến (Router), bộ chuyển mạch (Switch), máy chủ (Server) và các máy trạm (Workstation), đó dường như là một vấn đề khó khăn cho việc quản lý tất cả các thiết bị mạng và đảm bảo chúng làm việc tốt cũng như hoạt động tối ưu. Để hỗ trợ cho quá trình quản lý, người ta cho phát triển giao thức quản trị mạng đơn giản (Simple Network Management Protocol) viết tắt là SNMP. SNMP được giới thiệu vào năm 1988 để đáp ứng cho nhu cầu ngày càng tăng của việc quản trị các thiết bị sử dụng giao thức internet (Internet Protocol). SNMP cung cấp một tập các lệnh đơn giản cho phép việc quản lý các thiết bị từ xa.1 Quản lý mạng và giám sát SNMP là một tập các lệnh đơn giản cho phép người quản trị có khả năng thay đổi trạng thái của các thiết bị được quản lý.
Ví dụ như có thể sử dụng SNMP để tắt một cổng trên router hay kiểm tra tốc độ của cổng đó. SNMP có thể giám sát nhiệt độ của các thiết bị và cảnh báo khi nhiệt độ quá cao. SNMP thường được kết hợp với quản lý router nhưng giao thức này còn có thể dùng để quản lý nhiều loại thiết bị khác. Trong khi người tiền nhiệm của SNMP là Simple Gateway Management Protocol (SGMP) được phát triển để quản lý bộ định tuyến thì SNMP có thể dùng để quản lý các hệ thống Linux, Windows, máy in, modem… và bất kì thiết bị nào có thể chạy phần mềm cho phép gửi thông tin SNMP thì có thể được quản lý.
Luận văn tốt nghiệp – Nguyễn Thị Trúc Nhi Page 6 Chương 2 Giao thức quản lý mạng SNMP Một khía cạnh khác của quản lý là giám sát, điều này có nghĩ a là theo dõi toàn bộ mạng. Giám sát mạng từ xa (Remote Network Monitoring - RMON) được phát triển để giúp chúng ta hiểu chức năng của mạng cũng như các thiết bị khác ảnh hưởng đến toàn bộ mạng. RMON có thể dùng để giám sát lưu lượng mạng LAN và cả các cổng mạng WAN. Trước và sau khi có SNMP Giả sử chúng ta có một mạng gổm 100 máy trạm sử dụng các hệ điều hành khác nhau.
Trong đó có các máy là máy chủ chứa dữ liệu, các máy khác thì có kết nối với máy in, còn lại là các máy trạm cá nhân. Thêm vào đó là các bộ định tuyến và bộ chuyển mạch. Hệ thống mạng có kết nối Internet. Điều gì xảy ra khi một trong các máy chủ chứa dữ liệu ngưng hoạt động.
Nếu nó xảy ra vào giữa tuần thì mọi người có thể thông báo cho người quản trị mạng để sửa chữa. Nhưng nếu nó xảy ra vào cuối tuần khi mọi người đi về nhà bao gồm cả quản trị mạng thì sao? Đó là lí do tại sao chúng ta cần SNMP. Thay vì phải có ai đó thông báo rằng hệ thống có vấn đề thì SNMP cho phép ta giám sát hệ thống một cách liên tục kể cả khi ta không có ở đó. Ví dụ, SNMP sẽ thông báo số gói tin bị hư ngày càng tăng trên bộ định tuyến để có thể xử lí trước khi vấn đề nghiêm trọng xảy ra.
Ta có thể cấu hình để được cảnh báo tự động các vấn đề trong hệ thống mạng của mình. Ưu điểm SNMP SNMP được thiết kế đơn giản hóa quá trình quản lý các thành phần trong mạng. Vì vậy các phần mềm của SNMP có thể phát triển nhanh và ít tốn kém. SNMP được thiết kế có thể mở rộng chức năng quản lý.
Không có giới hạn là SNMP sẽ quản lý cái gì. Khi có những thiết bị mới, những tính năng mới thì người ta sẽ thiết kế những “custom” SNMP để phục vụ cho mình. SNMP hoạt động độc lập với các kiến trúc và cơ chế của các thiết bị hỗ trợ SNMP.2 RFCs và các phiên bản SNMP Tổ chức Internet Engineering Task Force (IETF) chịu trách nhiệm cho việc định nghĩa các chu ẩn giao thức hoạt động trong môi trường mạng, bao gồm cả SNMP. IETF phát hành các tài liệu Requests for Comments (RFCs) chỉ rõ các giao thức tồn tại trong môi trường IP.
IETF đã công bố các phiên bản của SNMP như sau: Luận văn tốt nghiệp – Nguyễn Thị Trúc Nhi Page 7 Chương 2 Giao thức quản lý mạng SNMP SNMP Version 1 (SNMPv1) được định nghĩa trong RFC 1157. Kh ả năng bảo mật của SNMPv1 dựa trên nguyên tắc cộng đồng, cho phép bất cứ ứng dụng nào chạy SNMP cũng có th ể truy xuất thông tin của các thiết bị chạy SNMP khác. Có 3 tiêu chuẩn là: read-only, read-write, và trap. SNMP Version 2 (SNMPv2): tính bảo mật của phiên bản này dưa trên chuỗi “community”.
Do đó phiên bản này còn được gọi là SNMPv2c và được định nghĩa trong RFC 1905,1906,1907. SNMP Version 3 (SNMPv3): được định nghĩa trong các RFC 1905, 1906, 1907, 2571, 2572, 2573, 2574, và 2575. Phiên bản này hỗ trợ chức thực mạnh, cho phép truyền thông riêng tư và có xác nhận giữa các thực thể.3 Managers và Agents Trong môi trường SNMP có 2 loại thực thể là: managers và agents. Manager là một máy chủ chạy các phần mềm quản lý.
Managers thông thường được xem như là Network Management Stations (NMSs). Một NMS chịu trách nhiệm cho việc Poll và nhận Traps từ các agent trong mạng. Poll là một hành động truy vấn agent (router, switch, Unix server,…) để lấy các thông tin cần thiết. Manager sẽ thường xuyên hỏi thông tin của device.
Nếu manager không hỏi thì device không trả lời, nếu manager hỏi thì device phải trả lời. Bằng cách hỏi thường xuyên manager sẽ luôn cập nhật được thông tin của device.1 Minh họa cơ chế Poll Trap là cách để agent thông báo cho NMS biết chuyện gì đang xảy ra. Trap không được gửi một cách đồng bộ nghĩa là nó không chịu trách nhiệm hồi báo các Luận văn tốt nghiệp – Nguyễn Thị Trúc Nhi Page 8 Chương 2 Giao thức quản lý mạng SNMP truy vấn của NMS mà chỉ thông báo khi có vấn đề xảy ra. Ví dụ, khi một liên kết T1 của router bị mất kết nối, router có thể gửi một Trap đến NMS.2 Minh họa cơ chế Alert (Trap) Agent: là một phần mềm chạy trên thiết bị mạng cần quản lý.
Nó có thể là một chương trình riêng biệt hoặc cũng có thể được tích hợp vào hệ điều hành (ví dụ như Cisco IOS trên router hay một hệ điều hành cấp thấp quản lý UPS-bộ tích điện). Ngày nay, hầu hết các thiết bị hoạt động dựa trên nền tảng IP đều đi kèm với các phần mềm SMNP agent giúp người quản trị có thể quản lý thiết bị một cách dễ dàng. Agent cung cấp thông tin cho NMS bằng cách theo dõi các hoạt động của thiết bị. Ví dụ, agent trên router theo dõi trạng thái các cổng của router.
NMS có thể truy vấn trạng thái của các cổng này và có hành động thích hợp khi nếu như một trong các cổng xảy ra vấn đề. Khi agent phát hiện có vấn đề xảy ra trên thiết bị nó có thể gửi trap đến NMS.