Quản trị hệ thống mạng Tìm hiểu và đánh giá công cụ Cacti

Lời nói đầuNgày nay tin học đã có một bước tiến khá mạnh mẽ, hầu như không có hoạt động nào của con người không bị ảnh hưởng bởi máy tính bằng cách này hay cách khác,ví dụ như trong sản

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin

Khoa Mạng Máy Tính Và Truyền Thông

Lớp: MMT02

Nhóm thực hiện : Nhóm 10

Lời nói đầu

Ngày nay tin học đã có một bước tiến khá mạnh mẽ, hầu như không có hoạt động nào của con người không bị ảnh hưởng bởi máy tính bằng cách này hay cách khác,ví dụ như trong sản

xuất,nông nghiệp,y tế,giáo dục, quân sự, du lịch…

Trong lĩnh vực công nghệ thông tin, nhiều máy tính được kết nối với nhau bởi các đường dẩn truyền thông sẽ tạo thành một mạng máy tính.Có nhiều mạng máy tính lớn nhỏ khác nhau

như:LAN,WAN, ISDN…Một mạng có thể kết nối với những mạng khác hoặc là chứa các mạng con, sự kết nối này được thực hiện bởi các thiết bị như Router, Switch, Hub, NIC…Việc theo dõi

và bảo trì các thiết bị đó khá phức tạp và khó khăn vì vậy nhiệm vụ cơ bản của 1 quản trị mạng

là giám sát các tiến trình hoạt động,kiểm tra các dịch vụ của hệ thống mạng để duy trì 1 mạng lưới mạnh mẽ và thậm chí cải thiện mạng lưới đó

Khi nguồn địên bị cháy, máy chủ bị sụp đổ, bằng thông mạng giảm, một router ngừng hoạt động hoặc khi một mạng LAN bị tấn công, chúng ta sẽ không thể biết được khi nào những sự cố đó xảy ra nhưng chúng ta có thể chuẩn bị cho những tình huống như vậy bằng một công cụ quản trị mạng Nó sẽ giúp thu thập thông tin định kỳ về mạng bằng việc tạo ra file log và thực thi các biểu đồ hiển thị hiệu suất và khả năng phản hồi của máy tính giúp cho quá trình quản lý mạng và

xử lý sự cố đơn giản và dể dàng hơn

Hiện nay có nhiều công cụ quản trị mạng mạnh và hiệu quả thuộc mã nguồn mở Cacti được đánh giá là một trong số những công cụ hiệu quả và tốt nhất hiện nay.Bài viết sẽ trình bày về chức năng,cách thức vận hành,điểm mạnh cũng như điểm yếu của công cụ quản trị mạng này

Giới thiệu tổng quan

Mục đích chính của bài viết sẽ tập trung chi tiết vào chức năng của các thành phần chính cũng như cách thức hoạt động của công cụ quản trị mạng cacti: khả năng thu thập thông tin, lưu trữ vàtrình bày dữ liệu nhằm hổ trợ cho việc giám sát và quản lý của người quản trị mạng

Bất kỳ một công cụ quản trị mạng nào cho đủ hoàn hảo đến đâu thì cũng có điểm mạnh và điểm yếu của nó.Để đánh giá được điểm mạnh và điểm yếu của công cụ này,chúng tôi sẽ chọn công cụquản trị mạng khác là Solarwind để đánh giá các chức năng hoàn hảo và chưa hoàn hảo của Cacti

Cấu trúc bài viết gồm phần sau:

1 Giới thiệu về Cacti

2 Cơ chế hoạt động của Cacti

1 Giới thiệu công cụ Cacti

Cacti là một công cụ mã nguồn mở, theo dõi mạng và công cụ biểu đồ được viết bằng

PHP/MySQL Nó sử dụng RRDTool để lưu trữ dữ liệu, tạo ra đồ thị, và thu thập dữ liệu định kỳthông qua Net-SNMP (một bộ ứng dụng để thực thi SNMP – Simple Network Management Protocol)

Ian Berry bắt đầu phát triển Cacti vào tháng 6 năm 2001, khi ông đang làm việc với nhà cung cấpdịch vụ mạng địa phương ở Mỹ Ông đã nhận thấy rằng RRDTool rất linh động trong việc thể hiện các mô hình phức tạp và các báo cáo về mạng lưới cơ sở hạ tầng, nhưng nó thiếu một giao diện thân thiện Vì vậy, ông bắt đầu phát triển giao diện với PHP/MySQL và phát hành bản đầu tiên (phiên bản 0.6) vào ngày 21 tháng 11 năm 2001.Sau đó, các ứng dụng trở nên phổ biến trongcộng đồng mã nguồn mở

2 Cơ chế hoạt động của Cacti:

- Thu thập dữ liệu: Cacti thu thập dữ liệu thông qua sự thăm dò trong những khoảng thời

gian xác định và sử dụng giao thức SNMP để thu thập thông tin từ các thiết bị

- Lưu trữ dữ liệu: Cacti sử dụng RRDtool để lưu trữ dữ liệu nhận được từ giao thức

SNMP

- Trình bày dữ liệu: sử dụng RRDtool để trình bày dữ liệu dưới dạng đồ thị dựa trên cơ sở

dữ liệu thu được từ SNMP

3 Cài đặt

Môi trường cài đặt: hệ điều hành Window Server 2003

Các phần mềm và các gói cần thiết cho viêc cài đặt:

Bước 1:Cài dịch vụ IIS

Bước 2:Cài đặt MySQL

Bước 3:Cấu hình PHP

Bước 4:Cấu hình Web Server IIS

Bước 5:Cấu hình MySQl

Bước 6:Cài đặt Net-SNMP

Bước 7: Cấu hình Cactid

Bước 8: Cấu hình Cacti

Chi tiết từng bước cấu hình tham khảo :

dễ dàng xác định những bất thường xảy ra trong hệ thống để nhanh chóng khắc phục, đảm bảo sựhoạt động liên tục cho hệ thống/thiết bị.

Sau đây, ta sẽ đi vào phần cấu hình tạo thiết bị, tạo đồ thị cho thiết bị:

Thêm vào một thiết bị

Trong mục Management Devices Add

Ví dụ: thiết lập thông tin thiết bị như sau:

Nhấn Create để tạo thiết bị:

Tạo đồ thị cho thiết bị

Bạn có thể tạo một đồ thị cho thiết bị từ 2 cách: dưới mục CreateNew Graphs hoặc nếu bạn vẫn còn trong chế độ chỉnh sửa thiết bị thì click Create Graph for this Host Ta được như sau:

Nhấn Create để tạo đồ thị

Tổ chức các đồ thị

Trong Cacti, các đồ thị được tổ chức thành cấu trúc cây phân cấp Mỗi cây đồ thị bao gồm một hoặc nhiều host, mỗi host còn có thể phân nhánh các đồ thị theo từng nhóm chức năng

Dưới mục Management Graph Trees Add để tạo một cây đồ thị mới.

Ví dụ, tôi sử dụng một cây tên LinuxBox192.168.59.128 và kiểu sắp xếp Manual Ordering.

Nếu chúng ta click Graph Trees dưới Management, chúng ta sẽ nhìn thấy

LinuxBox192.168.59.128 Click Linux192.168.59.128 để add các đồ thị vào cây.

Bây giờ, nhấn Add để thêm host, header, và các graph vào các node Có một tùy chọn là Tree

Item Type để chọn kiểu cho các mục của cây là host, header, hay graph Trong ví dụ này, chúng

ta sẽ thêm vào đầu tiên là host Cactibox

Bây giờ, chúng ta sẽ thêm vào 2 tiêu đề là Server Stuff và Server Traffic Với mỗi tiêu đề ta sẽ add vào các đồ thị tương ứng Để làm điều này, click Add ở mục Tree Items trong giao diện chỉnh sửa của cây Linux192.168.59.128 rồi thêm vào như sau:

Tương tự như hình trên, thêm vào các đồ thị sau dưới tiêu đề Server Stuff:

- Load Average

- Logged in Users

- Memory Usage

- Processes

Cuối cùng , thêm vào đồ thị Traffic dưới tiêu đề Server Traffic Khi thêm xong, cây đồ thị

LinuxBox 192.168.59.128 sẽ như sau:

Bây giờ, Để xem các đồ thị bạn chỉ cần click vào thẻ Graphs

4.2 Tạo và sử dụng các template

Cacti lưu trữ tất cả các thông tin thu thập được qua RRDTool vào trong các file rra RRDTool

đòi hỏi một vài thông số để tạo ra các file rra này Bất cứ lúc nào chúng ta muốn thêm một thiết

bị hoặc tạo một đồ thị mới, chúng ta phải nhập vào các thông số này Việc nhập bằng tay các thông số này thì mềm dẻo nhưng không thân thiện với người sử dụng, và dễ dàng phát sinh lỗi Việc sử dụng các template, chúng ta dễ dàng vượt qua vấn đề này

Ví dụ, chúng ta có một mạng gồm 4 server Linux, 2 server Unix, và một router Cisco Ở đây, nếu chúng ta sử dụng template, chúng ta chỉ cần làm 3 template khác nhau: một cho server Linux, một cho server Unix, và một cho router Cisco

Cacti templates có thể được nhập vào và được xuất ra qua Import/Export

Một graph template cung cấp một khung mẫu cho một đồ thị thực tế Khi bạn có nhiều hơn một

hệ thống/thiết bị, một graph template sẽ tiết kiệm cho bạn nhiều thời gian và giảm thiểu lỗi xảy

ra Sau đây là một số các graph template có sẵn khi cài Cacti:

Tạo một graph template

Dưới tiêu đề TemplatesGraph Templates  Add

Sau khi điền đầy đủ các thông số cần thiết, nhấn Create Graph template sẽ được tạo:

Bây giờ, chúng ta cần phải thêm một Graph Template Item và Graph Item Input để hoàn tất

graph template này

- Graph Template Item: Định nghĩa các mục nào sẽ biểu diễn trên đồ thị

- Graph Item Input: Định nghĩa dữ liệu nào sẽ được thu thập tương ứng cho graph templatenày

Host templates.

Vào thử 1 host template như “Local Linux Machine”

Tạo các host template

Việc tạo một host template mới rất dễ dàng Đầu tiên, ta khởi tạo 1 host template mới với một cáitên như “Local Linux Machine”, “Windows 7 host” … Sau đó chọn các graph template và các

data query mà bạn muốn cho host này Vậy là Host template này đã tạo xong và sẵn sàng cho

4.3 Quản trị người dùng

Cacti đưa ra cơ chế quản trị người dùng, cung cấp các chức năng như thêm, sửa, xóa người dùng,người mà có thể được tạo hoặc xem các đồ thị và truy cập các vùng khác của Cacti.Khi Cacti được sử dụng trong một môi trường sản xuất, nó rất quan trọng để duy trì việc truy cập các thôngtin.Cacti đưa ra 2 mức điều khiển cho phép là vùng cho phép và các đồ thị cho phép, để người quản trị điều khiển những người dùng nào có thể truy cập, nhìn thấy, và thay đổi

Giao diện giao tiếp quản trị người dùng

Dưới UtilitiesUser Management:

Thêm một người dùng trong Cacti

Dưới mục User Management Add ta được:

Chỉnh sửa thông tin người dùng

Click User Management, bạn muốn chỉnh sữa user nào thì click chọn tên user đó Ví dụ, chúng

ta click chọn user tên Westwing để chỉnh sửa chi tiết user và cấp quyền cho user.

Phân quyền cho user

Mục này điều khiển mục nào của Cacti mà một người dùng tương ứng có thể truy cập Cacti có 2loại phân quyền là Realm Permissions và Graph Permissions:

Các tùy chọn quản trị người dùng khác như Delete, Copy, Enable, Disable, Batch Copy

- Hỗ trợ gom nhóm cho các thiết bị

- Có các thuật toán riêng để dự đoán số liệu thống kê mạng trong tương lai

- Tự động khám phá các host hay các thiết bị mạng mà nó kết nối tới

- Thu thập và báo cáo các thống kê SNMP

- Thu thập và báo cáo các Syslog

- Thêm một số chức năng thông qua Plugins

- Phát hiện và cảnh báo khi dữ liệu mạng vượt ngưỡng cho phép

- Hoạt động như một ứng dụng nền tảng web

- Bảo mật mức độ người dùng

- V.v…

Ngoài ra Cacti còn hỗ trợ kết hợp với một số công cụ để cấu hình các tính năng nâng cao như tích hợp Nagios vào Cacti để giám sát chi tiết các host và dịch vụ hệ thống

Ngoài những ưu điểm nổi trội trên, công cụ Cacti cũng không tránh khỏi những yếu điểm là Cơ

sở dữ liệu lưu xuống MySQL, mà MySQL chỉ có giới hạn nên cơ sở dữ liệu cũ thường bị xóa đi

để lưu dữ liệu mới vào; nhà quản trị phải thiết lập nhiều thông số cấu hình cho nên dễ xảy ra lổi; Quá trình cài đặt có nhiều bước phức tạp

So sánh Cacti và Solarwind

Cacti và Solarwind đều là những công cụ giám sát và quản trị hệ thống mạnh với nhiều tính năngnhư giám sát lưu lượng hệ thống, đưa ra các đồ thị trực quan dễ theo dõi, kiểm tra hệ thống, đưa

ra thông báo khi có sự cố lỗi xảy ra v.v…Cả hai không chỉ mạnh mẽ về tính năng mà còn mạnh

mẽ về khả năng đáp ứng cho một hệ thống mạng lớn lên tới hàng trăm máy Ngoài ra một ưu điểm nữa là môi trường cài đặt có thể là trên windows hoặc trên linux Bạn không cần phải là một chuyên gia về Linux mới có thể sử dụng hai công cụ này Từ những ưu điểm nổi trội trên có thể thấy được cả hai đều là những công cụ mạnh mẽ ngang nhau và sẽ là lựa chọn sáng suốt cho các nhà quản trị Nhưng nếu xét về mặt chi phí sử dụng công cụ thì Cacti sẽ là lựa chọn sáng suốtnhất vì Cacti là phần mềm mã nguồn mở miễn phí, còn với bộ công cụ Solarwinds Engineer Toolthì đỏi hỏi một chi phí khá mắc là 1,390$ cho một năm sử dụng

6 Lời khuyên

Đối với các doanh nghiệp muốn giám sát và quản trị hệ thống mạng của mình sao cho hiệu quả thì Cacti là một công cụ mạnh mẽ có thể đáp ứng các yêu cầu của một nhà quản trị mạng để theo dõi, quản trị hệ thống mạng Về chi phí thì bạn không phải lo vì Cacti là công cụ mã nguồn mở, miễn phí và luôn được sự hỗ trợ tích cực từ diễn đàn Cacti Về kích thước mạng doanh nghiệp thìCacti có thể đáp ứng lên tới hàng trăm thiết bị như pc, router, switch v.v Nếu bạn là một nhà doanh nghiệp thông minh thì Cacti là sẽ một lựa chọn sáng suốt cho bạn

7 Kết luận

Sau quá trình tìm hiểu về các công cụ quản lý mạng, nhóm đi đến quyết định chọn công cụ quản

lý mạng là Cacti vì thấy nó có nhiều điểm nổi bật.Bài viết được hoàn thành sau quá trình tìm hiểu và nghiên cứu kỹ công cụ quản lý mạng Cacti.Bài viết đã cố gắng thể hiện thật ngắn gọn nhưng thật đầy đủ về những tính năng, những điểm nổi bật, những ưu điểm, bên cạnh đó là sự so sánh với các công cụ khác ở những điểm giống nhau và khác nhau, những điểm mạnh và điểm yếu, những điểm nổi bật vượt trội hơn.Và cuối cùng sau quá trình khá dài tìm hiểu, cũng như trong quá trình nhóm cài đặt quản trị, sử dụng mặc dù chưa thật đầy đủ và chuyên nghiệp nhưng nhóm cũng rút được nhiều bài học và mở mang thêm nhiều kiến thức để có thể sử dụng công cụ.Khi nào, trong trường hợp nào thì ta có thể sử dụng công cụ nào là hợp lý và đạt được nhiều hiệu suất cao nhất.Tuy còn nhiều thiếu sót nhưng nhóm hy vọng qua bài tìm hiểu này của nhóm mọi người có cái nhìn nhận mới về công cụ Cacti cũng như đã biết thêm một công cụ quản lý mạng.Hy vọng với qua bài viết này mọi người sẽ có thêm chút kiến thức mặc dù chỉ là căn bản

để sau này có thể vận dụng trong công việc của mình.Đối với nhóm, sau quá trình cùng nhau làmviệc tìm hiểu về công cụ Cacti đã rút ra nhiều điều có ích: khả năng làm việc nhóm, khả năng tìm

kiếm tài liệu và quan trọng là ta có thể quản trị mạng với công cụ mới Cacti.Hy vọng mọi người

sẽ có nhiều điều bổ ích và có thể xem bài viết này như tài liệu tham khảo cho quá trình học tập của mình, cũng như nhóm sẽ biết thêm nhiều công cụ khác từ các nhóm

8 Tài liệu tham khảo

 Cacti 0.8 Network Monitoring, Copyright © 2009 Packt Publishing,Dinang Kundu và S.M Ibrahim Lavlu , August 2009, Published by Packt Publishing Ltd, 32 Lincoln Road Olton Birmingham, B27 6PA, UK

 Nguyễn Đình Huy Bảo, Báo cáo quả trị hệ thống mạng công cụ Solarwind, 2010, Đại họccông nghệ thông tin – Đại học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh, Thành phố Hố Chí Minh

 Trang web wikimedia, xem ngày 20/11/2010 ,

http://en.wikipedia.org/wiki/Comparison_of_network_monitoring_systems

 The complete RRDTool-based Graphing Solution, Cacti Website, xem ngày 20/11/2010

http://www.cacti.net/what_is_cacti.php