Gerenciamento de Redes de Computadores

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Universidade de belas
Administração de Redes de Computadores I
Parte 1
Prof. Nsimba Birton
Introdução
 As redes de computadores actuais são compostas por uma grande variedade de dispositivos que
devem se comunicar e compartilhar recursos. Na maioria dos casos, a eficiência dos serviços
prestado está associada ao bom desempenho dos sistemas de rede. Para gerenciar esses sistemas e
as próprias redes, um conjunto eficiente de ferramentas de gerenciamento automatizadas é
necessário, sendo fundamental a utilização de técnicas padronizadas para correcta representação
e intercâmbio das informações obtidas.
 ORIGEM DOS SISTEMAS DE GERENCIAMENTO
 As redes de computadores foram concebidas, inicialmente, como meio para compartilhar
dispositivos periféricos tais como impressoras, drivers de alta velocidade, entre outros, existindo
apenas em ambientes acadêmicos, governamentais e algumas empresas de grandes porte.
Entretanto, a rápida evolução das tecnologias de redes, aliada à grande redução de custos dos
recursos computacionais, motivou a proliferação das redes de computadores por todos os
segmentos da sociedade.(José Maurício Santos Pinheiro, 2006).
 A medida que essas redes foram crescendo e tomando-se integradas às organizações, o
compartilhamento dos dispositivos tomou aspecto secúndario em comparação às outras
vantagens oferecidas. As redes passaram então a fazer parte o quotidiano das pessoas
como uma ferramenta que oferece recursos e serviços que permitem uma interação
entre os usuários e um consequente aumento de produtividade.
 Também ocorreu uma grande mudança nos serviços oferecidos. Além do
compartilhamento de recursos, novos serviços, tais como e-mail, transferência de
fiicheiros, internet, aplicações multimédia, entre outras foram acrescentadas,
aumentando ainda mais a complexidade das redes e conviver com grande
heterogeneidade de padrões, sistemas operativos, equipamentos, etc.
 Considerando este quadro, torna-se cada vez mais necessário o gerenciamento do
ambiente de redes de computadores para mantê-lo funcionando correctando. Surge a
necesidade de buscar uma maneira consistente de realizar o gerenciamento de redes
para, com isso, manter toda a estrutura funcionando de forma a atender as
necessidades dos utilizadores e às expectativas dos administradores.
Administrar x Gerenciar
Termos sinônimos nos dicionários:
Administrar
Ajudar, auxiliar, gerir, governar, ..
Gerenciar
Gerir, ter gestão sobre, administrar, dirigir, gerenciar, regular ...
Em Redes de computadores, porém, tem significados diferentes
 Administrar Redes
Disponibilizar serviços e aplicações para a infra-estrutura de rede:
Serviços de directório;
Administração de contas de usuários/senhas;
Sistemas de ficheiros;
Cotas de discos;
Serviços de intranet (NFS, Smb, Impressão, DHCP, Terminal, etc)
Serviços de Internet (DNS, WWW, FTP, email, etc)
 Gerenciar redes
Monitorar e acompanhar o funcionamento da rede de computadores: 
Avaliando o seu desempenho
Encontrando indicadores de uso
Identificando falhas
Identificando tentativas de invasão
Identificando perdas de conexões
Garantindo a disponibilidade dos serviços
Conceito de gerenciamento de redes de computadores
Consiste no controlo e administração de forma racional dos recursos de hardware e
software em ambiente distribuído buscando melhor performance e eficiência do
sistema.
Controlo de uma rede de computadores e seus serviços.
Termo genérico, independente da padronização usado para descrever a gestão de
redes em sistema distribuídos
Provê mecanismos para monitorização, controlo e coordenação de recursos em um
ambiente OSI e define padrões de protocolos OSI para a troca de informações entre
recursos.
A gestão de redes tem por objectivo maximizar o controlo organizacional das redes
do computadores, de maneira mais eficiente e confiável, ou seja, planear,
supervisionar, monitorizar e controlar qualquer actividade da rede.
Definindo de gerenciamento de rede
 O gerenciamento de rede pode ser definido como a coordenação(controlo de actividades e
monitorização de uso) de recursos materiais(modems, roteadores, etc) e ou lógicos(protocolos),
fisicamente distribuídos na rede, assegurando, na medida do possível, confiabilidade, tempos de
resposta aceitavéis e segurança da informações.
 O modelo clássico de gerenciamento pode ser sumarizado em três etapas:
 Colecta de dados: Um processo, em geral automático, que consiste de monitorização sobre os 
recuros gerenciados;
 Diagnóstico: Consiste no tratamento e análise realizados a partir dos dados colectados. O
computador de gerenciamento executa uma série de procedimentos(por intermédio de um
operador ou não) com o intuito de determinar a causa do problema representado no recurso
gerenciado.
 Acção ou controlo: Uma vez diagnóstico o problema, cabe uma acção, ou controlo, sobre o
recurso, casoo evento não sido passageiro(incidente operacional).
Benefícios de Gerenciamento de Redes
 Melhoria da qualidade de serviço;
 Aumento da receita;
 Redução de Custos;
 Aumento da segurança
Arquitectura De Gerenciamento
 As principais arquitecturas abertas de gerenciamento de redes são relacionadas às tecnologia 
TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol) e OSI da ISO e estas são conhecidas mais 
facilmente pelos nomes dos protocolos de gerenciamento utilizados: SMTP(Simple Network 
Management Protocol), do TCP/IP e CMIP (Common Management Information Protocol), do Model 
OSI. Muitos produtos de gerência já foram desenvolvidos obedecendo estes padrões. Por razões 
históricas, os primeiros produtos seguiram o padrão SNMP e até hoje este é o protocolo que possui o 
maoir número de implementações.
 Importância De Gerenciamento
As informações que circulam em uma rede de computadores devem ser transportadas de modo confiável
e rápido. Para que isso aconteça é importante que os dados sejam monitorizados de maneira que os
problemas que porventura possam existir sejam detectados rapidamente e sejam solucionados
eficintemente.
Uma rede sem mecanismos de gerência pode apresentar problemas que irão afectar o trafégo dos
dados, bem como sua integridade, como problemas de congestionamento de trafégo, recursos mal
utilizados, recursos sobrecarregados, problemas com segurança entre outros.
 O gerenciamento está associado ao controlo de actividades e a monotorização do uso dos recursos da
rede. A tarefa básica que uma gerência de rede deve executar envolve a obtenção de informações da
rede, tratar estas nformações possibilitando um diagnóstico seguro e encaminhar as soluções dos
problemas.
 Para cumprir estes objectivos, funções de gerência devem ser embutidas nos diversos componentes da
rede, possibilitando descobrir, prever e reagir a problemas.
Arquitectura Básica de Gerenciamento
O modelo utilizado para gerenciamento de redes TCP/IP é composto pelos seguintes elementos:
 Estação de gerenciamento(NMS-Network Management Station);
 Agente de gerenciamento;
 Base de informações gerenciais(MIB);
 Protocolo de gerenciamento de redes.
A Estação de gerenciamento serve como interface para gerente humano num
sistemagerenciamento de rede.
O Agente de gerenciamento responde às solicitações de informações de estação de
gerenciamento e deve também prover assincronamente informações importantes que não foram
solicitadas por esta estação.
Os recursos a serem gerenciados são representados como objectos, e a coleção objectos e
referenciada como Base de informações Gerenciais(MIB).
A forma de comunicação entre a estação de gerenciamento e o agente é definido pelo protocolo
de rede, SNMP.
 Também existem alguns conceitos básicos que são comuns a qualquer sistema de gerenciamento:
 Objecto Gerenciado: São elementos de interesses na rede a serem gerenciados, que podem ser
dispositivos lógicos(software) e fisicos(hardware). Em suma, é qualquer objecto passível de ser
monitorado numa rede para verificar certos parâmetros defuncionamento.
 Agente: Elemento responsável pelo colecta de informações dos objectos gerenciado, enviando-as ao
gerente e executando comandos determinados por ele, baseados em tais informações. Por exemplo
impressora, switches, roteador, etc.
 Gerente: É quem concentra informações passadas pelo agente e envia comandos de gerenciamentos a
este para serem executados sobre os objectos gerenciados.
 MIB(Management Information Base): É a estrutura de dados básico de um sistema de gerenciamento.
Consiste basicamente numa tabela onde se encontram os dados relevantes ao sistema de um
gerenciamento. Seu formato é definido pela SMI(Struture of management Information) utilizando a
linguagem ASN.1.
Gerenciamento de redes: Protocolo SNMP
 Protocolo SNMP (Simple Network Management Protocol- Protocolo Simples de
gerência de rede) é um protocolo usado para gerenciar redes TCP/IP complexas. Com
SNMP, os administradores podem gerenciar e configurar computadores de rede de um
computador localizado centralmente em vez de ter executar o software de
gerenciamento de rede. Também é possível usar o SNMP para monitorar o
desempenho da rede, detectar problemas de rede e acompanhar quem usa a rede e
como ela é usada.
 O gerenciamento da rede através do SNMP permite o acompanhamento simples e fácil
do estdo, em tempo real, da rede, podendo ser utilizado par gerenciar diferentes
tipos de sistemas.
 O protocolo SNMP é a solução adoptada na internet para permitir que gerentes de
redes possam localizar e corrigir problemas. Geralmente, é utilizado um processo na
máquina do administrador chamado de cliente que se conecta a um ou mais
servidores SNMP localizados em máquinas remotas, para executar operações sobre os
objectos gerenciados. O SNMP utiliza o protocolo UDP na comunicação entre cliente e
servidor.
 No protocolo SNMP são definidas tanto o sintaxe(forma e a representação dos nomes e
do valores) como o significado das mensagens trocadas entre clientes e servidores. O
formato das mensagens e dos objectos gerenciados de uma MIB são especificados com
a linguagem ASN.1.
 O protocolo SNMP define mensagens, unidades de dados chamadas PDU(Protocol Data
Unit), para serem trocadas durante uma comunicação entre gerente e o agente.
Os tipos de mensagens SNMP são:
 Get-request-PDU: Mensagem enviada pelo gerente ao agente solicitando o 
valor de uma variável;
 Get-response-PDU: Mensagem enviada pelo agente ao gerente, informando o valor de uma variável que 
lhe foi solicitado;
 Get-request-PDU: Mensagem enviada pelo gerente ao agente para solicitar que seja alterado o valor de 
uma variável;
 Trap-PDU: Mensagem enviada pelo agente ao gerente, informando um evento ocorrido.
MODELO OSI
Para resolver os problemas associados à gerência em redes a ISO, através do modelo de
referência OSI, propôs três estruturas:
Modelo Organizacional, que estabelece a hierarqui entre sistemas de gerência em um
domínio de gerência, dividindo o ambiente a ser gerenciado em vários domínios;
Modelo Informacional, que define os objectos de gerência, as relações e as
operações sobre esses objectos. Uma MIB é necessária para armazenar os objectos
gerenciados.
Modelo Funcional(cinco áreas funcionais), que descreve as funcionalidades de
gerência: Gerenciamento de falhas;Gerenciamento de configuração Gerenciamento de
contabilização Gerenciamento de desempenho Gerenciamento de segurança.
Administração de Redes
 Elaboram projectos de redes(fisica e lógica), analisam e validam projectos
elaborados por terceiros, administram os endereços IP e nomes de domínio da
unidade, configuram e valida o gateway/roteador de acesso à internet e buscam
constantemente a optimização dos recursos computacionais, garantindo o bom
uso e a segurança dos recursos.
 Também provê os serviços corportivos de autenticação, backup, e-mail e
impressão, entre outros.
Contexto actual
Crescimento das redes, do número de equipamentos e da diversidade de tecnologias;
Novos dispositivos de rede;
A rede como área estratégica dentro das corporações;
Aumento exponencial do número de fabricantes;
Diversidade de sistemas proprietários de gerenciamento;
Aumento do número de serviços disponibilizados na rede;
Sofisticação de funcionalidades dos equipamentos e acessórios.
Rede de computadores
Para um bom gerenciamento de uma rede, é preciso CONHECÊ-LA:
Quais equipamentos compõem a rede;
Como é a interconexão entre eles;
Quais os seus desempenhos;
Métricas.
Organização da rede
Diagrama e documentos da rede;
Inventário dos equipamentos;
Backup de configurações;
Registros de eventos
Gerenciamento de redes
 Está associado ao controlo de actividades e ao monitorização do uso de recursos de 
rede.
 Actividades comuns:
Obter informações da rede;
Registrar a ocorrência de eventos;
Estabelecer critérios para o disparo de alarmes;
Detectar e diagnosticar a ocorrência de falhas;
Conhecer e controlar alterações em equipamentos;
Acompanhar o desempenho da rede e serviços; 
Garantir a segurança;
Contabilizar recursos.
Por que gerenciar?
 Devido a importância das redes de computadores em relação aos negócios das instituições e a seus clientes;
 Devido ao porte e a complexidade das mesmas;
 As redes de computadores actuais são extremamente heterogêneas;
 Sem um controlo efectivo, os recursos não proporcionam o retorno que a instituição necessita;
 Garantir a qualidade esperada da infra-estrutura de rede;
 Identificar padrões e tendências de uso;
 Planejar o crescimento da rede;
 Identificar e resolver problemas o mais breve possível.
O que gerenciar?
 Os tipos mais basicos de tarefas de gerenciamento de uma rede são: Monitorização e
controlo. A Monitorização consiste na observação periodíca dos objectos gerenciados,
importantes para a politica de gerenciamento. A partir da Monitorização, o gerente tem o
conhecimento do estado da rede e, desta forma, pode efectuar operações de controlo sobre
a mesma.
 O limite da actuação desta gerência, ou seja, o controlo, deve levar em conta a amplitude 
desejada pelo modelo implantado na instalação que, além de operar a rede, deve envolver 
tarefas como:
Controlo de acesso à rede;
Disponibilidade e desempenho;
Documentação de configuração;
Gerências de mudanças;
Planeamento de capacidade
Auxílio ao utilizadore;
Gerências de falhas;
Controlo de inventário
São várias as possibilidades de equipamentos ou serviços 
passíveis de gerenciar:
 Activos de rede;
 Aplicações e serviços de rede; 
 Base de dados; 
 Dispositivos de armazenamentos;
 Dispositivos de Potência e monitoração de ambientes;
 Acessórios diversos;
 Que tipos de equipamentos podemos gerenciar na rede de uma empresa?
 Switch, Servidores, Ar-condicionado, No-break, Estações de trabalho, Rádios Wifi, Câmeras IP, 
Telefone.
Áreas funcionais(Funções de Gerenciamento)
 A international Organization of Standard ISO (ISO 7498-4) criou um 
modelo de gerenciamento com cinco áreas funcionais:
Gerenciamento de falhas (Fault);
Gerenciamento de configuração (Configuration);
Gerenciamento de contabilização (Account);
Gerenciamento de desempenho (Performance);
Gerenciamento de segurança (Security).
Modelo também conhecido como FCAPS
Gerenciamento de falhas
Gerenciamento de falhas (comportamento anormal) investiga a ocorrência de 
falhas, incluido funções de diagnóstico e correção. Também podemos citar:
Assegurar a operação contínua;
Detectar, isolar o problema;
Registrar as ocorrências de falhas;
Executar testes de diagnóstico;
Isolar o componente que falhou;
Actuar de modo proativo ou reativo, reparando ou trocando o componente 
que falhou;
Ex:
Monitorar enlaces, monitorar serviços, etc
Gerenciamento de configuração
Identifica mudanças significativas, modelando a configuração dos 
recursos lógicos e fisicos. 
Colectar informações sobre a topologia da rede;
Monitorar mudanças na estrutura física e lógica;
Alterar a configuração dos elementosgerenciados;
Manter equipamentos actualizados;
 Também identifica, exercita controlo, colecta e provê dados para rede com o proposito
de: preparar para, inicializar, providenciar.
 Outros itens pelos quais se pode descrever o gerenciamento de configuração: Relatório
de status, instalação, back up e restauração.
 Ex:
Actualização de firmwares, documentar mudanças de configuração, etc
Gerenciamento de contabilização
 Verifica quais e quando dos recursos estão sendo usados, determinando o custo
associado ao seu uso.
Controlar o uso dos recursos;
Aplicar tarifas aos recursos (discos, banda, telecomunicações, email, etc);
Viabilizar e identificar os custos;
Manter limites de uso;
Efectuar a melhor distribuição dos recursos;
 Ex:
Números de acessos, número de impressões, banda de acesso, etc
Gerenciamento de desempenho
 Monitoriza o desempenho da rede, permitindo o controlo da qualidade do serviço. 
Também podemos citar estes:
Mensurar, analisar e controlar o desempenho dos componentes da rede;
Monitorar a operação diária da rede;
Localizar pontos críticos;
Registrar dados de operações;
Ex:
Medir a taxa de utilização. Qual a capacidade? O tempo de resposta é considerável? 
Precisa substituir equipamento?
Gerenciamento de segurança(Acesso)
Garante a segurança definida para a rede
Cuidar dos mecanismos e procedimentos de segurança;
Garantir a aplicação da política de segurança;
Controlar o acesso a rede e as informações;
Mantem registros de eventos relacionados a segurança;
 Ex:
Gerar relatórios de uso de recursos, Analisar logs dos sistemas, 
checar direitos de acesso, etc.
Gerente de Rede
 Actividade principal:
 Prevenir e Solucionar os problemas apresentados na rede
Detectá-los
Localizá-los
Solucioná-los
 Normalmente fala-se de “Equipa de Gerência de Rede”
Central de Serviço – Níveis
Técnicos
Gerente de equipa
Problemas mais comuns
 Rede lenta
 Rede indisponível
 Recursos mal utilizados
 Sobrecarga do uso de recursos
 Problemas de segurança
 Consequência da falta de gerenciamento
Perda de tempo para resolução de problemas
Impossibilidade de solução do problema
Continua
Contéudo retirado em fontes:
www.gta.ufrj.br
Apóstila José Maurício Santos Pinheiro
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