quản trị mạng viễn thông

Thôngthường, quản lý mạng được định nghĩa là việc thực hiện các thiết lập của chức năng cầnthiết để kiểm soát, lập kế hoạch, phân bổ, triển khai, phối hợp, giám sát các nguồn tàinguyên c

Trang 1

MỤC LỤC

CHƯƠNG I: SỰ PHÁT TRIỂN TRONG QUẢN LÝ MẠNG

1.1. Giới thiệu về quản lý mạng

1.1.1. Định nghĩa quản lý mạng

Định nghĩa quản lý mạng có mô tả khác nhau, dựa trên quan điểm khác nhau Thôngthường, quản lý mạng được định nghĩa là việc thực hiện các thiết lập của chức năng cầnthiết để kiểm soát, lập kế hoạch, phân bổ, triển khai, phối hợp, giám sát các nguồn tàinguyên của một mạng viễn thông hoặc mạng máy tính, bao gồm cả chức năng thực hiện nhưquy hoạch mạng lưới ban đầu, phân bổ tần số, được xác định trước lưu lượng truy cập địnhtuyến để hỗ trợ cân bằng tải, ủy quyền phân phối khóa mật mã, quản lý cấu hình, quản lýlỗi, quản lý an ninh, quản lý hiệu quả, và quản lý kế toán Nói chung, quản lý mạng khôngbao gồm thiết bị đầu cuối người dùng

Hegering [HAN99] định nghĩa quản lý mạng như tất cả các biện pháp đảm bảo hoạtđộng hiệu quả và hiệu quả của một hệ thống trong phạm vi nguồn lực của mình phù hợp với

GVHD:Ths Hoàng Trọng Minh SVTH: Nhóm 5 lớp L10CQVT 7 &12

Trang 2

các mục tiêu của công ty Để đạt được điều này, quản lý mạng được giao nhiệm vụ kiểmsoát tài nguyên mạng, phối hợp các dịch vụ mạng, theo dõi trạng thái mạng, và báo cáo tìnhtrạng mạng và dị thường Mục tiêu của quản lý mạng là:

• Quản lý tài nguyên hệ thống và dịch vụ: điều này bao gồm kiểm soát,

theo dõi, cập nhật và báo cáo trạng thái hệ thống, cấu hình thiết bị và dịch vụ mạng

• Đơn giản hóa hệ thống quản lý phức tạp: là nhiệm vụ của hệ thống quản lý ngoại

suy các hệ thống thông tin quản lý vào một hình thức quản lý của con người Ngượclại, hệ thống quản lý cũng cần phải có khả năng để giải thích các mục tiêu quản lýcấp cao

• Cung cấp các dịch vụ đáng tin cậy: có nghĩa là để cung cấp cho mạng lưới với chất

lượng cao của dịch vụ và giảm thiểu thời gian chết hệ thống Hệ thống quản lý phânphối nên phát hiện và sửa chữa các lỗi mạng và các lỗi Mạng lưới quản lý phải bảo

vệ chống lại tất cả các mối đe dọa an ninh

• Duy trì ý thức chi phí: yêu cầu theo dõi tài nguyên hệ thống và người sử dụng

mạng Tất cả các tài nguyên mạng và sử dụng dịch vụ nên được theo dõi và báo cáo Một định nghĩa có thể chấp nhận được xác định quản lý mạng như các hoạt động,phương pháp, thủ tục, và các công cụ liên quan đến hoạt động, quản lý, bảo trì, và dự phòngcủa hệ thống mạng [Cle06]

• Hoạt động giao dịch với việc giữ các mạng (và các dịch vụ mạng cung cấp) lên vàchạy suốt Nó bao gồm theo dõi mạng để phát hiện các vấn đề càng sớm càng tốt, lýtưởng nhất là trước khi người dùng bị ảnh hưởng

• Quản lý giao dịch theo dõi các nguồn tài nguyên trong mạng và cách thức nó đượcgiao Nó bao gồm tất cả các “housekeeping” là cần thiết để giữ cho mạng lưới kiểmsoát

• Bảo trì liên quan đến việc thực hiện sửa chữa và nâng cấp Ví dụ khi thiết bị phảiđược thay thế, khi một router cần một bản vá cho một hình ảnh hệ điều hành, khi mộtchuyển đổi mới được thêm vào mạng Bảo trì cũng liên quan đến các biện pháp khắcphục và phòng ngừa để làm cho mạng lưới quản lý chạy "tốt hơn", chẳng hạn nhưđiều chỉnh các thông số cấu hình thiết bị

Trang 3

• Cung cấp là có liên quan với cấu hình tài nguyên trong mạng để hỗ trợ một dịch vụnhất định Ví dụ, điều này có thể bao gồm thiết lập mạng lưới để một khách hàngmới có thể nhận được dịch vụ thoại.

Trong ngắn hạn, quản lý mạng liên quan đến quy hoạch, tổ chức giám sát, kế toán,kiểm soát các hoạt động và các nguồn lực và giữ cho các dịch vụ mạng có sẵn và chính xác

1.2. Các thành phần cơ bản của hệ thống quản lý mạng

Mạng lưới quản lý có ba thành phần chính: một trung tâm quản lý, một thiết bị quản

lý, và giao thức quản lý một mạng lưới

Trung tâm quản lý bao gồm quản trị mạng và cơ sở vật chất hoặc của mình

Một thiết bị quản lý các thiết bị mạng, bao gồm cả phần mềm của nó, được điềukhiển bởi trung tâm quản lý Bất kỳ trung tâm, cầu nối, router, máy chủ, máy in, hoặcmodem có thể là một thiết bị quản lý

Các giao thức quản lý mạng là một chính sách giữa trung tâm quản lý và các thiết bịquản lý Các giao thức trong bối cảnh này cho phép trung tâm quản lý để có được trạng tháicủa thiết bị quản lý

Quản lý mạng hệ thống bao gồm hai yếu tố chính: một người quản lý và các đại lý Quản lý là giao diện điều khiển thông qua đó các quản trị mạng thực hiện chức năngquản lý mạng Một nhà quản lý có thể là một thiết bị mạng hành chính, như một máy chủquản lý

Đại lý là các đối tượng giao diện thiết bị thực tế được quản lý Một đại lý có thể sửdụng giao thức quản lý mạng để thông báo cho trung tâm quản lý của một sự kiện bất ngờ.Cầu nối, trung tâm, thiết bị định tuyến hoặc các máy chủ mạng là những ví dụ của các thiết

bị quản lý có chứa các đối tượng quản lý Những đối tượng quản lý có thể là phần cứng, cácthông số cấu hình, thống kê hiệu suất, và như vậy, liên quan trực tiếp đến hoạt động hiện tạicủa thiết bị trong câu hỏi Những đối tượng này được sắp xếp theo những gì được biết đếnnhư là một cơ sở dữ liệu thông tin ảo, được gọi là cơ sở thông tin quản lý, còn được gọi làMIB Giao thức quản lý mạng (chẳng hạn như SNMP, CMIP) cho phép quản lý và các đại

lý để giao tiếp cho mục đích truy cập các đối tượng này

Theo quy định tại RFC Internet và các văn bản khác, một phân phối hệ thống quản lýđiển hình bao gồm:

Trang 4

• Phần tử mạng: Thiết bị giao tiếp với mạng, theo các tiêu chuẩn được định nghĩa bởi

ITU-T, với mục đích đang được theo dõi hoặc kiểm soát, được đặt tên là các phần tửmạng Đôi khi, chúng còn được gọi là thiết bị quản lý [ITU96] Các phần tử mạng làcác thiết bị phần cứng như máy tính, thiết bị định tuyến, và các máy chủ đầu cuốiđược kết nối với mạng Một yếu tố mạng là một nút mạng có chứa một tác nhânSNMP, cư trú trên một mạng lưới quản lý

• Nhà quản lý: quản lý tạo ra lệnh và nhận được thông báo từ đại lý Thường chỉ có

một nhà quản lý trong một hệ thống

• Đại lý: Đại lý thu thập và lưu trữ quản lý thông tin như số lượng các gói tin lỗi nhận

được bởi một phần tử mạng Một đại lý có kiến thức địa phương thông tin quản lý vàbiến đổi những thông tin vào các hình thức tương thích với SNMP Một đại lý đápứng các lệnh từ người quản lý và gửi thông báo cho người quản lý Có nhiều đại lý

có khả năng trong một hệ thống

• Quản lý đối tượng: Một đối tượng quản lý một quan niệm của một tính năng của

một mạng, từ điểm nhìn của hệ thống quản lý [ITU92] Tất cả các tài nguyên vật lý

và logic, chẳng hạn như tín hiệu thiết bị đầu cuối, các tuyến đường, các bản ghi sự kiện, báo cáo báo động và dữ liệu thuê bao, được coi là đối tượng quản lý Ví dụ, trong các mạng IP, một danh sách các hoạt động hiện tại mạch TCP trong một máy chủ cụ thể là một đối tượng quản lý Quản lý đối tượng khác nhau từ các biến, đó là trường hợp đối tượng cụ thể Đối tượng quản lý có thể là vô hướng (xác định một trường hợp đối tượng duy nhất) hoặc dạng bảng (xác định nhiều trường hợp và liên quan) Trong văn học, quản lý đối tượng "đôi khi được dùng lẫn lộn với" yếu tố quản

lý "

• Trạm quản lý mạng (NMSs): Đôi khi NMSs là được gọi là bàn giao tiếp Các thiết

bị này thực hiện các ứng dụng quản lý theo dõi và kiểm soát các phần tử mạng Vềmặt vật lý, NMSs thường là các máy tính trạm làm việc kỹ thuật tầm cỡ với các CPUnhanh, mega pixel, màu sắc hiển thị, bộ nhớ đáng kể, và không gian đĩa phong phú

Ít nhất 1 NMS phải có mặt trong từng môi trường quản lý

• Quản lý giao thức: giao thức quản lý được sử dụng để truyền tải thông tin quản lý

giữa các đại lý và các trạm quản lý mạng (NMSs) Simple Network ManagementProtocol (SNMP) của cộng đồng Internet trên thực tế giao thức quản lý tiêu chuẩn

Trang 5

• Cơ cấu quản lý thông tin (SMI):

Cấu trúc quản lý thông tin (SMI) ngôn ngữ được sử dụng để xác định các quy tắc đểđặt tên cho các đối tượng và mã hóa các đối tượng trong một trung tâm quản lýmạng Nói cách khác, SMI là một ngôn ngữ được định nghĩa một trường hợp cụ thểcủa các dữ liệu trong một trung tâm quản lý mạng

SMI chia nhỏ thành ba phần: định nghĩa mô-đun, định nghĩa đối tượng và định nghĩathông báo

Định nghĩa mô-đun được sử dụng khi mô tả các mô-đun thông tin.Một vĩ mô ASN.1,MODULE-IDENTITY, được sử dụng để truyền đạt một cách súc tích ngữ nghĩa củamột mô-đun thông tin

Định nghĩa đối tượng mô tả các đối tượng quản lý.Một vĩ mô ASN.1, TYPE, được sử dụng để truyền đạt một cách ngắn gọn các cú pháp và ngữ nghĩa củamột đối tượng quản lý

OBJECT-Định nghĩa thông báo (cũng được gọi là "bẫy") được sử dụng khi mô tả không đượcyêu cầu truyền thông tin quản lý.Một vĩ mô ASN.1, THÔNG BÁO-TYPE, truyền đạtmột cách ngắn gọn các cú pháp và ngữ nghĩa của một thông báo

• Quản lý thông tin cơ sở (MIB):

Một cơ sở thông tin quản lý (MIB) bắt nguồn từ mô hình OSI / ISO quản lý mạng và

là một loại cơ sở dữ liệu được sử dụng để quản lý các thiết bị trong một mạng lướithông tin liên lạc Nó bao gồm một bộ sưu tập của các đối tượng trong một cơ sở dữliệu (ảo) được sử dụng để quản lý các thực thể (chẳng hạn như các bộ định tuyến vàchuyển mạch) trong một mạng

Đối tượng trong MIB được định nghĩa bằng cách sử dụng một tập hợp con của Kýhiệu cú pháp trừu tượng Một (ASN.1) được gọi là "Cấu trúc của bản thông tin quản

lý 2 (SMIv2)" RFC 2578 Các phần mềm thực hiện các phân tích cú pháp là mộttrình biên dịch MIB

Cơ sở dữ liệu phân cấp (cây cấu trúc) và các mục được giải quyết thông qua địnhdanh đối tượng Xem Hình 1.1 [Mi07]

Trang 6

Hình 1.1: ASN.1 đối tượng nhận dạng tổ chức phân cấpTại thư mục gốc của hệ thống phân cấp nhận dạng đối tượng là ba mục: ISO (Tổchức quốc tế Tiêu chuẩn), ITU-T (Liên minh Viễn thông-Viễn thông) tiêu chuẩn hóaquốc tế khu vực, và ISO, ITU-T, chi nhánh chung của hai tổ chức này.Hình 3.1 chothấy chỉ là một phần của hệ thống phân cấp.Theo mục ISO là các ngành khác.Ví dụ,

tổ chức (3) chi nhánh được dán nhãn theo tuần tự từ gốc là 1,3.Nếu chúng tôi tiếp tụctheo các mục chi nhánh này, chúng ta thấy một con đường qua Bộ Quốc phòng (6),Internet (1), quản lý (2), mib2 (1), và ip (4).Con đường này được xác định bởi(1.3.6.1.2.1.4) để chỉ tất cả các số có nhãn gốc ip (4) nhập cảnh.Bên cạnh mục đó,mô-đun MIB đại diện cho một số các giao diện mạng và các giao thức Internetwellknown ở dưới cùng của cây này.Con đường này rõ ràng cho thấy tất cả các tiêuchuẩn của "IP" liên quan "MIB-2" máy tính mạng "quản lý"

Internet RFC tài liệu thảo luận MIBs, đáng chú ý là RFC 1155, "Cấu trúc và Xácđịnh các thông tin quản lý cho TCP / internets dựa trên IP, và hai bạn đồng hành,RFC 1213," thông tin quản lý cơ sở cho quản lý mạng của TCP / IP dựa trên internets

", vàRFC 1157, "A Simple Network Management Protocol."

Trang 7

Các yếu tố cơ bản nhất của một mô hình quản lý mạng dạng sơ đồ đại diện trong kiếntrúc cơ bản của quản lý mạng trong hình 1.2.

Hình 1.2: Quản lý kiến trúc mạng điển hình Tương tác giữa NMSs và các thiết bị quản lý có thể được bất kỳ của bốn loại khácnhau của lệnh: đọc, viết, đi qua, và bẫy

• Đọc: Theo dõi các thiết bị quản lý, NMSs đọc các biến số được duy trì bởi các thiết

bị

• Viết: Để điều khiển các thiết bị được quản lý, NMSs viết các biến số được lưu trữ

trong các thiết bị quản lý

• Đi qua: NMSs sử dụng các hoạt động này để xác định các biến số một thiết bị quản

lý hỗ trợ và liên tục thu thập thông tin từ bảng biến (chẳng hạn như các bảng địnhtuyến IP) trong các thiết bị quản lý

• Bẫy: Quản lý các thiết bị sử dụng bẫy không đồng bộ báo cáo các sự kiện nhất định

để NMSs

Trang 8

CHƯƠNG II: KIẾN TRÚC QUẢN LÝ MẠNG 2.1. Kiến trúc quản lý mạng

Hầu hết các kiến trúc quản lý mạng sử dụng cùng một cấu trúc cơ bản và thiết lập cácmối quan hệ Trạm cuối (quản lý thiết bị), chẳng hạn như các hệ thống máy tính và các thiết

bị mạng khác, chạy phần mềm cho phép họ gửi thông báo khi họ nhận ra vấn đề (ví dụ, khimột hoặc nhiều người sử dụng xác định ngưỡng được vượt quá) Khi nhận được các thôngbáo này, các thực thể quản lý được lập trình để phản ứng bằng cách thực hiện một, một số,hoặc một nhóm các hành động, bao gồm cả thông báo điều hành, khai thác sự kiện, tắt hệthống, và cố gắng tự động sửa chữa hệ thống Các đơn vị quản lý cũng có thể thăm dò ýkiến trạm cuối cùng để kiểm tra các giá trị của các biến nhất định Bỏ phiếu có thể được tựđộng hoặc người dùng khởi xướng, nhưng các đại lý trong các thiết bị quản lý đáp ứng chotất cả các cuộc thăm dò Đại lý là mô-đun phần mềm biên dịch thông tin đầu tiên về cácthiết bị quản lý cư trú, sau đó lưu trữ thông tin này trong một cơ sở dữ liệu quản lý, và cuốicùng là cung cấp nó cho các cơ quan quản lý trong hệ thống quản lý mạng (NMSs) thôngqua một giao thức quản lý mạng Giao thức quản lý mạng nổi tiếng bao gồm giao thức quản

lý mạng đơn giản (SNMP) và giao thức quản lý thông tin chung (CMIP) Proxy quản lý các

Trang 9

đơn vị cung cấp thông tin quản lý thay mặt cho các đơn vị khác Hình 1.2 cũng mô tả mộtkiến trúc mạng lưới quản lý điển hình.

Trong bản chất, có thể được phân loại các mạng thành các mạng viễn thông và mạnglưới IP Theo đó, các giải pháp quản lý mạng hiện nay đã đi theo hai hướng kỹ thuật tổnghợp: ITU-T quản lý mạng viễn thông (TMN) cho các mạng viễn thông và giao thức quản lýmạng đơn giản IETF (SNMP) cho các mạng IP Hai phương pháp tiếp cận áp dụng tiêuchuẩn khác nhau, các giao thức, và triển khai thực hiện

Đối với việc quản lý mạng của các mạng viễn thông, nó có nguồn gốc từ ITU M.3000loạt khuyến nghị xây dựng tiêu chuẩn hệ thống kết nối mở (OSI) và được biết đến là quản lýmạng viễn thông (TMN) TMN được thiết kế cho các mạng công cộng và được hướng đếnhai mục tiêu quan trọng :

- chức năng trong một môi trường đa nhà cung cấp

- tối ưu hóa các chức năng mạng

Và cho các mạng IP, nó được hỗ trợ bởi IETF và dựa trên giao thức quản lý mạng đơn giản (SNMP), mà đã trở thành tiêu chuẩn không chính thức trong các lĩnh vực quản lý của các mạng IP Hai mô hình nói chung đã như vậy, thông qua các tiêu chuẩn khác nhau vàphương pháp thực hiện, và cũng được thiết kế cho kiến trúc mạng khác nhau [LS05] Các mạng dựa trên SNMP quản lý là chủ yếu cho việc xử lý của thiết bị trong dữ liệu cá nhân vàmạng lưới, và một mức độ nào đó cho các thiết bị truy cập truy cập

Hình 2.1: Mối quan hệ của TMN với một mạng viễn thông

Trang 10

2.2. Kiến trúc quản lý TMN

Vận hành và bảo trì là một thuật ngữ cổ điển để kiểm soát và giám sát của các mạngviễn thông Tuy nhiên, sự phát triển đáng kể của các hoạt động này trong những năm gầnđây đã dẫn đến tăng cường sử dụng "quản lý mạng" Mục đích của quản lý mạng cho mạnglưới truyền thông là gấp đôi: để cho phép các mạng viễn thông để cung cấp cho khách hàngvới các dịch vụ họ yêu cầu, mà là để tạo ra sự hài lòng của khách hàng lớn nhất có thể vàcho phép các nhà điều hành để có những dịch vụ được cung cấp với chi phí thấp nhất có thể TMN đã được chấp nhận rộng rãi để quản lý mạng lưới viễn thông, khoảng từ mạngxương sống truyền dẫn tới mạng truy cập TMN cung cấp một khuôn khổ cấu trúc cho phépkết nối liên thông và thông tin liên lạc trên các hệ điều hành không đồng nhất và mạng lướibưu chính, viễn thông TMN được định nghĩa trong ITU loạt khuyến nghị M.3000, trong đóbao gồm một tập hợp các tiêu chuẩn bao gồm cả giao thức phổ biến thông tin quản lý(CMIP), hướng dẫn định nghĩa của các đối tượng quản lý (GDMO), và ký hiệu cú pháp trừutượng (ASN.1)

Khuyến nghị M.3010 định nghĩa các khái niệm TMN quản lý nói chung và giới thiệumột số kiến trúc quản lý ở các cấp độ khác nhau của sự trừu tượng:

- Một kiến trúc chức năng, trong đó mô tả một số chức năng quản lý

- Một kiến trúc thông tin, trong đó mô tả những khái niệm đã được áp dụng từ quản lýOSI

- Một kiến trúc phân lớp logic (LLA), trong đó bao gồm một trong những ý tưởng tốtnhất của TMN: một mô hình cho thấy làm thế nào quản lý có thể được cấu trúc theotrách nhiệm khác nhau

2.2.1. Kiến trúc chức năng

Năm loại khác nhau của các khối chức năng được định nghĩa bởi kiến trúc chứcnăng TMN Nó không phải cần thiết rằng tất cả các loại có mặt trong mỗi cấu hình TMN.Mặt khác, hầu hết các cấu hình TMN sẽ hỗ trợ nhiều các khối chức năng của cùng một loại Hình 2.2 cho thấy tất cả các loại năm của các khối chức năng Trong hình này, hailoại (OSF và MF) là hoàn toàn rút ra trong hộp có nhãn"TMN." Bằng cách này của hình

vẽ chỉ ra rằng các khối chức năng đượchoàn toàn theo quy định của các khuyến nghị TMN

Trang 11

Các phần sau đây cung cấp mô tả ngắn, cộng với mối quan hệ giữa các năm các khối chứcnăng này.

Hình 2.2: Khối chức năng TMN

OSF: Operations System Functions : khối chức năng của hệ thống

MF: Mediation Functions : khối chức năng trung gian

WSF: Work Station Functions : khối chức năng trạm công tác

QAF: Q Adaptor Functions : khối tương thích Q

Kiến trúc chức năng TMN giới thiệu các khái niệm của điểm tham chiếu đểkhẳng định các khối chức năng Năm lớp khác nhau của các điểm tham chiếu được xácđịnh

Ba trong số lớp(q, f, x) là hoàn toàn được mô tả bởi các khuyến nghị TMN, các lớpkhác (g và m) được đặt bên ngoài TMN và chỉ một phần mô tả:

Trang 12

Hình 2.3: Ví dụ các điểm tham chiếu giữa các khối chức năng Hình 2.3 cung cấp một ví dụ về các điểm tham chiếu và các khối chức năng Hình ảnhcho thấy ví dụ rằng các chức năng hòa giải (MF) có thể đạt được thông qua điểm tham

năng Adaptor Q (QAF) từ TMN bên ngoài

Trang 13

Hình 2.4: TMN Xác định nhiều kiến trúc liên quan Kiến trúc vật lý cho thấy các khối chức năng nên được lập bản đồ khi các khối xâydựng (thiết bị vật lý) và các điểm tham chiếu khi giao tiếp Trong thực tế, các kiến trúc vật

lý xác định các khối chức năng và các điểm tham chiếu có thể được thực hiện Xem hình2.5 Nó nên được lưu ý tuy nhiên rằng một khối chức năng có thể chứa nhiều thành phầnchức năng và khối một tòa nhà có thể thực hiện nhiều khối chức năng

Hình 2.5: Mối quan hệ giữa kiến trúc TMN

2.2.3. Kiến trúc thông tin

Kiến trúc thông tin của TMN sử dụng một cách tiếp cận hướng đối tượng và được dựa

trên mô hình OSI quản lý thông tin [ISO93 Theo mô hình này, quan điểm quản lý của một

Định dạng
Số trang	27
Dung lượng	675,29 KB