Gestão de Redes e Sistemas Distribuídos

1. Gestão de Redes e Sistemas Distribuídos Teresa Maria Vazão Julho 2005 Arquitecturas de Gestão Tendências de evolução IST/INESC-ID Contactos: IST/Tagus-Park Email: teresa.vazao@tagus.ist.utl.pt Tel: 214233242

2. Sumário ???? • Módulo II: Arquitecturas de Gestão • Conceito de arquitectura de Gestão • Arquitectura de Gestão SNMP • Outras Arquitecturas de Gestão • Tendências de evolução • Arquitectura AgentX • Gestão baseada em políticas activas • Modelo distribuídos • Modelo do IETF • Conceito de Gestor de recursos Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos

3. Tendências de evolução - AgentX • Causas… Expansão da Internet Expansão da Arquitectura de Gestão Expansão das tecnologias Adaptação a novos requisitos Escalabilidade Adaptação às novas tecnologias Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos

4. Arquitectura de Gestão Internet - Evolução • Normalização • IETF RFC 2471 • Escalabilidade • Permite a comunicação entre Agentes SNMP • Conceitos fundamentais. • Master Agent • Comunica com outros agentes (Sub-Agents) e executa as funções tradicionais do SNMP • Sub Agent • Executam tarefas de gestão específicas, contendo as informações associadas • AgentX • Protocolo de comunicação entre Agentes • O mesmo tipo de operações pedidas ao agente principal é multiplexado pelos Sub-Agentes, de acordo com a porção da MIB que cada um destes implementa Extensão do conceito de Agentes -AgentX Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos

5. Tendências de evolução - AgentX Extensão do conceito de Agentes -AgentX Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos

6. Tendências de evolução – Políticas activas • Normalização • Diferentes visões • Adaptação a novas necessidades • Surgiu na área da Segurança • Posteriormente adaptada para a área de Desempenho e Configuração • Muito adequada para o Suporte de Qualidade de Serviço • Vantagem. • Configuração de um conjunto alargado de agentes através duma configuração uniforme • Útil em redes complexas e/ou com elevado número de agentes Gestão baseada em políticas activas Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos

7. Domínio: Conjunto de entidades (objectos geridos) que implementam políticas comuns Acção Se Condição então Política:entidade (objecto gerido) que pode agir sobre o comportamento dum sistema Tendências de evolução – Políticas activas Conceitos associados Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos

8. Nível de agregação Política elementar Configuração de elementos individuais Política composta Configuração de conjuntos de elementos. Dependência temporal Política estática Regras estáticas Definidas no arranque Política dinâmica Regras que podem ser alteradas de acordo com parâmetros externos Definidas durante a operação da rede. Tendências de evolução – Políticas activas Tipos de políticas • Grau de obrigatoriedade • Política de obrigação • A aplicação da regra definida na política é mandatória • Política de autorização • É permitida a aplicação da regra definida na política, desde que esta não entre em conflito com outra política já estabelecidas (obrigação) • Política de proibição • Não está autorizada a aplicação da configuração definida na política. Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos

9. Tendências de evolução – Políticas activas Gestão baseada em políticas activas SLS - Service Level Specification Especificação de Nível de Serviço SLA - Service Level Agreement Acordo de Nível de Serviço Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos

10. Tendências de evolução – Políticas activas • Linguagens de especificação • Ex: Ponder Especificação de políticas Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos

11. SLS 1: Acesso à Internet • Débito garantido = 8 Mb/s (Upstream/Downstream) • Origem: Acesso 1; Destino: --- • SLS 2: Circuito virtual permanente • Débito garantido = 1 Mb/s • Origem: Acesso 2; Destino: Acesso 4 Tendências de evolução – Políticas activas Exemplo de aplicação – Redes DiffServ • SLS dinâmico 1: Sessão de vídeo (alta qualidade) • Débito [1, 8] Mb/s • Tamanho da rajada = 512 B • Origem: Acesso 3; Destino: Acesso 1 • SLS dinâmico 2: Sessão de vídeo (média qualidade) • Débito [1, 8] Mb/s • Tamanho da rajada = 512 B • Origem: Acesso 3 Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos

12. Meter Scheduler Classifier Marker Policer 1- O tráfego que entra é separado em Classes de Serviço de acordo com um conjunto de regras • 4- O tráfego é separado em: • Expedited Forwarding (EF) • Assured Forwarding (AF) • Best Effort (BE) 2- Tráfego é medido através dum mecanismo de token bucket. Se o tráfego satisfizer o SLA é considerado in-profile; caso contrário é out-profile. 3- O tráfego é marcado através da atribuição dum valor ao campoDSCP do cabeçalho do pacote IP. 5- Tráfego In-profile traffic é enviado para fila apropriada 6- Tráfego Out-profile traffic é remarcado, atrasado ou descartado. A acção a executar depende do SLA 7- Tráfego é expedido para a fila de saída associada à ligação de saída; será enviado de acordo com as regras definidas pelo escalonador em uso. Tendências de evolução – Políticas activas Exemplo de aplicação – Redes DiffServ Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos

13. A mesma regra pode ser instanciada em dispositivos diferentes! Podem-se configurar todos os dispositivos do domínio com uma regra única Tendências de evolução – Políticas activas Exemplo de aplicação – Redes DiffServ Especificação de políticas (Ponder) Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos

14. Tendências de evolução – Políticas activas Gestão baseada em políticas activas – modelo standard Política de alto nível Policy Mngt. Tool Interface Utilizador Repository Access Protocol LDAP, SNMP Policy definition language XML • PDP - Policy Decision Point • PEP - Policy Enforcement Point Policy Repository PDP IETF Framework Policy Protocol COPS Política de baixo nível PEP Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos

15. Tendências de evolução – Políticas activas Gestão baseada em políticas activas – COPS • RCF 2748 • Arquitectura Cliente-Servidor • PEP envia solicitações, actualizações e eliminações ao PDP • PDP retorna decisões ao PEP • Características da comunicação • Ligação TCP iniciada pelo PDP que fica à escuta de ligações dos PEP no porto 3288. • Utilização de IPsec (IP Security Protocol) ou TLS (Transport Layer Security) para autenticação e segurança do canal de comunicação entre o PDP e o PEP. • Protocolo stateful (guarda informação sobre os estados da comunicação entre os clientes e o servidor). • Modos de controlo de políticas • Out-sourcing • PEP delega a um PDP externo a responsabilidade de tomar decisões de políticas sempre que houver necessidade. • Provisioning • PDP envia políticas para o PEP de maneira pró-activa, em resposta a eventos externos (por exemplo, a definição de uma nova política) ou eventos do próprio PEP Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos

16. Tendências de evolução – Políticas activas Gestão baseada em políticas activas – COPS-PR Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos

17. Tendências de evolução – Políticas activas Exemplo de aplicação – Redes DiffServ Modelo do IETF Política de alto nível – Interface Utilizador Tráfego de Voz UDP 1000 Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos

18. Tendências de evolução – Políticas activas Exemplo de aplicação – Redes DiffServ Modelo do IETF Política de alto nível – Definição XML <criaPolitica><politica><nome_politica>POL1</nome_politica> <classificador><clElemento><precedencia>15</precedencia> <filtroIP> ... </filtroIP> <meter><nome_meter>C1A1Ritmo1</nome_meter> <ritmo>256</ritmo> <sucesso>EF</sucesso> <falha>DROP</falha> </meter> </clElemento></classificador> </politica></criaPolitica> Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos

19. Tendências de evolução – Políticas activas Exemplo de aplicação – Redes DiffServ Modelo do IETF Política de baixo nível – Implementação em Linux Disciplina responsável pela marcação (na fronteira) ou avaliação (no interior) do campo DiffServ tc class change dev eth0 parent 1:0 classid 1:2 dsmark \ mask 0x3 value 0xb8 # EF … tc class add dev eth0 parent 2:0 classid 2:2 htb \ rate 256kbit ceil 200kbit prio 1 tc qdisc add dev eth0 parent 2:2 handle 50 pfifo limit 5 Reserva bits que identificam a classe EF no campo ToS Disciplina responsável pela implementação do escalonador HTB Disciplina responsável pela implementação do escalonador HTB Configuração da classe EF nos encaminhadores interiores Disciplina FIFO Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos

20. IU PMT PDP PEP Kernel (1) IdentSol (2) IdentRsp (3) SLASol (4) SLARsp (5) ActualSol (6) ActualRsp (7) CriaPolitica (8) COPS DEC (9) tc filter add (10) tc filter show (11) (filtros) (13) Rpt (12) COPS REQ (14) Rpt Tendências de evolução – Políticas activas Exemplo de aplicação – Redes DiffServ Modelo do IETF Funcionamento integrado Autorização Criação de SLA/SLS Implementação de SLS Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos

21. Tendências de evolução – Políticas activas Gestão integrada de Qualidade de Serviço Extremo-a-Extremo Configuração (COPS) Configuração (COPS) Monitorização (SNMP) Dados (IP+DiffServ) Sinalização (RSVP, SIP) Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos

22. Tendências de evolução – Políticas activas Gestão integrada de Qualidade de Serviço Extremo-a-Extremo 6- Pedido de reserva de recursos remoto Controlo de admissão (D3) 5- Pedido de reserva de recursos remoto Controlo de admissão (D2) 4- Pedido de reserva de recursos Controlo de admissão (D1) 1- Pedido de reserva de recursos 2- Pedido de reserva de recursos 2- Intercepção da mensagem RSVP 3- Túnel Pedidos de serviço: RSVP Dados: IP+DiffServ Monitorização de desempenho: SNMP Configuração: COPS Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos

23. Tendências de evolução – Políticas activas Gestão integrada de Qualidade de Serviço Extremo-a-Extremo 5- Pedido de reserva de recursos remoto (COPS) Controlo de admissão (D3) 4- Pedido de reserva de recursos remoto (COPS) Controlo de admissão (D2) 3- Pedido de reserva de recursos (COPS) Controlo de admissão (D1) 1- Pedido de reserva de recursos (RSVP) 2- Intercepção da mensagem RSVP 3- Túnel Pedidos de serviço: RSVP Dados: IP+DiffServ Monitorização de desempenho: SNMP Configuração: COPS Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos

24. Tendências de evolução – Políticas activas Gestão integrada de Qualidade de Serviço Extremo-a-Extremo 7- Controlo de admissão Ok! Configuração de D3 10- Controlo de admissão Ok! Configuração de D2 12- Controlo de admissão Ok! Configuração de D1 12- Pedido Ok 9- Pedido Ok 14- Transfer. dados 11- Configuração (D2) Reserva de recursos 8- Configuração (D3) Reserva de recursos 13- Configuração (D1) Reserva de recursos 2- Intercepção da mensagem RSVP 3- Túnel Pedidos de serviço: RSVP Dados: IP+DiffServ Monitorização de desempenho: SNMP Configuração: COPS Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos

25. Resumo da aula • Outras arquitectura de Gestão • AgentX • Gestão baseada em políticas activas • Modelo distribuído • Modelo do IETF • Gestor de recursos Gestão de Redes e de Sistemas Distribuídos