Autor :
Douglas José Peixoto de Azevedo - DITEC-F - Ramal 451
1 Introdução
Existem muitas definições
para o gerenciamento de redes. Dentre elas destacam-se duas, a da
ISO ( International Organization for Standarding ), que é mais específica
para o gerenciamento de redes OSI ( Open Systems Interconection
) e a que foi dada pela TELEBRÁS.
Segundo a ISO, " o gerenciamento de redes provê mecanismos
para a monitoração, controle e coordenação de recursos em um ambiente
OSI e define padrões e protocolo OSI para troca de informações entre
esses recursos" [ISO10040].
Segundo a TELEBRÁS, " o gerenciamento de redes é o conjunto
de funções que visa promover a produtividade da planta e dos recursos
disponíveis e integrar, de forma organizada, as funções de operação,
administração e manutenção de todos os elementos da rede e dos serviços
de telecomunicações" [RNT91]. O trabalho está assim estruturado:
uma visão geral do modelo OSI, modelo de gerenciamento OSI, abrangência
do gerenciamento OSI.
2
Uma visão geral do modelo OSI
O objetivo de uma estrutura de protocolo em níveis é delimitar e
isolar funções de comunicações a camadas. Cada nível deve ser pensado
como um programa ou processo, quer implementado por hardware ou
software, que se comunica com o processo correspondente na outra
máquina. As regras que governam a conversação de um nível "k"
qualquer são chamadas de protocolo de nível "k". O modelo
da ISO possui sete níveis de protocolos. ( Tab. 1 )
| Camada |
7 |
Protocolo do Nível de Aplicação |
| Camada |
6 |
Protocolo do Nível de Apresentação |
| Camada |
5 |
Protocolo do Nível de Sessão |
| Camada |
4 |
Protocolo do Nível de Transporte |
| Camada |
3 |
Protocolo do Nível de Rede |
| Camada |
2 |
Protocolo do Nível de Enlace de dados |
| Camada |
1 |
Protocolo do Nível de Física |
Tab 1 - As sete camadas.
A arquitetura da rede é formada por níveis, interfaces e pro-tocolos.
Cada nível oferece um conjunto de serviços ao nível superior,
usando funções realizadas no próprio nível e serviços disponíveis
nos níveis inferiores.
2.1 O nível
físico
O nível físico fornece as características mecânicas, elétricas,
funcionais e de procedimento para ativar, manter e desativar conexões
físicas para a transmissão de bits entre entidades de nível de
ligação, possivelmente através de sistemas intermediários.
Uma unidade de dados do nível físico consiste de um bit em uma
transmissão serial ou "n" bits em uma transmissão paralela.
O protocolo de nível físico deve estar dedicado à transmissão
de uma cadeia de bits. Ao projetista deste protocolo cabe decidir
como representar 0s e 1s, quantos microsegundos durará
um bit, se a transmissão será half-duplex ou full-duplex, como
a conexão será estabelecida e desfeita, quantos pinos terá o conector
da rede e quais seus significados, bem como outros detalhes elétricos
e mecânicos.
A função do nível físico é a de permitir o envio de uma cadeia
de bits pela rede sem se preocupar com o significado destes bits
ou como são agrupados. Não é função deste nível tratar de problemas
tais como erros de transmissão.
2.2 O nível
de ligação
O objetivo deste nível é detectar e opcionalmente corrigir erros
que por ventura ocorram ao nível físico. O nível de ligação vai
assim converter um canal de transmissão não confiável em um canal
confiável para o uso do nível de rede. A técnica utilizada para
conseguirmos isto é a partição da cadeia de bits a serem enviados
ao nível físico, em quadros, cada um contendo alguma forma de
redundância para de-tecção de erros.
Basicamente quatro métodos são utilizados na delimitação dos quadros:
contagem de caráter, transparência de caráter, transparência de
bits e detecção de quadros pela presença ou ausência de sinal
no meio físico. A maioria dos protocolos de nível de ligação,
principalmente aqueles para redes geograficamente distribuídas,
se utilizam da transparência de bits.
2.3 O nível
de rede
O objetivo do nível de rede é fornecer ao nível de transporte
uma independência quanto a considerações de chaveamento e roteamento,
associados com o estabelecimento e operação de uma conexão de
uma rede.
Em redes ponto a ponto (parcialmente ligadas) o nível de rede
está ligado ao roteamento e a seus efeitos, como, por exemplo,
controle de fluxo de dados. Em redes do tipo difusão, ou com uma
única rota, devido à existência de um único canal, a função principal
deste nível torna-se irrelevante. Este nível, neste caso, poderá
ser utilizado para um protocolo entre redes: que é uma lacuna
no modelo da ISO.
2.4 O nível
de transporte
O nível de rede necessariamente não garante que a cadeia de bits
chegue a seu destino. Pacotes podem ser perdidos ou mesmo reordenados.
De forma a fornecer uma comunicação fim a fim ver-dadeiramente
confiável, é necessário um outro protocolo, que é justamente o
nível de transporte. Este nível vai, assim, isolar dos níveis
superiores a parte de transmissão da rede.
As principais funções deste nível de protocolo é o gerenciamento
do estabelecimento e desativação de uma conexão, o controle de
fluxo e a multiplicação das conexões. Embora no modelo da ISO
apenas serviços orientados à conexão sejam definidos, um nível
mais elaborado poderia oferecer comandos para envio e recebimento
de datagramas e sinais de interrupção. Serviços orientados a transações
e à difusão, embora não definidos, são, sem dúvidas, expansões
futuras do modelo básico.
2.5 O nível
de sessão
Como bem observado na referência, o modelo da ISO é ex-tremamente
vago com relação a este nível. Em várias redes, ao nível de transporte
cabe estabelecer manter conexões entre estações, enquanto ao nível
de sessão cabe estabelecer e manter conexões entre processos.
No entanto, várias redes simplesmente ignoram o nível de sessão
e mantêm conexões de transporte entre processos. Uma vez que é
bastante inconveniente ao usuário manipular com endereços de transporte,
o nível de sessão pode permitir a referência por nomes simbólicos
ao processo de destino, fazendo assim o mapeamento com os endereços
de transporte.
2.6 O nível
de apresentação
A função do nível de apresentação é a de realizar transformações
adequadas nos dados, antes de seu envio ao nível de sessão. Transformações
típicas dizem respeito à compreensão de textos, criptografia,
conversão de padrões de terminais e arquivos para padrões e vice-versa.
O nível de apresentação deve conhecer a sintaxe de seu sistema
local bem como a sintaxe do sistema de transferência. Os serviços
oferecidos por este nível são: transformação de dados, formatação
de dados, seleção de sintaxes e estabelecimento e manutenção de
conexões de apresentação. Existe uma correspondência biunívoca
entre os endereços de apresentação e de sessão. Não existe nenhum
tipo de multiplexação neste nível de protocolo.
2.7 O nível
de aplicação
O nível de aplicação pode ser o mais alto nível do modelo ISO
OSI. Vai fornecer seus serviços a usuários e não a níveis superiores
de protocolos. O propósito do nível de aplicação é servir como
janela entre usuários que querem se comunicar através do modelo
ISO OSI.
3
Modelo de gerenciamento OSI
O modelo de gerenciamento OSI é definido considerando a estrutura
de gerenciamento. É através do uso dos protocolos de ge-renciamento
de sistemas da camada de aplicação que se realiza o gerenciamento
de sistemas.
Qualquer objeto pertencente ou associado a um sistema aberto pode
ser gerenciado, mas esse tipo de gerenciamento exige funções de
apoio em todas as sete (7) camadas. (Tab. 2 )
| Aplicação |
********* |
Aplicação |
| Apresentação |
------------ |
Apresentação |
| Sessão |
------------ |
Sessão |
| Transporte |
------------ |
Transporte |
| Rede |
------------ |
Rede |
| Enlace de dados |
------------ |
Enlace de dados |
| Física |
------------ |
Física |
Tab 2 . Troca de
informações para o gerenciamento de sistemas.
Legenda:
--- representa protocolos normais de comunicação.
** representa protocolos específicos de gerenciamento de sistemas.
O gerenciamento de
camada é realizado sobre objetos relaci-onados com as atividades
de comunicação da mesma camada, uti-lizando protocolos de gerenciamento
de propósito especial, assim como funções de apoio internas
à camada. Esses protocolos de propósito especial não prestam
serviços de comunicação às camadas superiores, sendo independente
de protocolos de gerenciamento de outras camadas. (Tab. 3)
| Aplicação |
|
Aplicação |
| Apresentação |
|
Apresentação |
| Sessão |
|
Sessão |
| Transporte |
********* |
Transporte |
| Rede |
------------ |
Rede |
| Enlace de dados |
------------ |
Enlace de dados |
| Física |
------------ |
Física |
Tab 3 . Troca de
informações para o gerenciamento da camada N.
Exemplo para camada de transporte.
Legenda:
--- representa protocolos normais de comunicação.
*** representa protocolos de propósito especial de gerenciamento
de camadas.
Os serviços fornecidos por uma função de gerenciamento de
sistemas são agrupados em unidades funcionais, que são as
unidades básicas para a negociação entre os usuários do serviço
de informações de gerenciamento comum ( MIS - Management Information
Service - Users ).
Dentro deste contexto o MIS é uma aplicação que faz uso dos
serviços de gerenciamento e pode desempenhar o papel de um
agente. É a parte de uma aplicação distribuída que controla
os objetos gerenciados no seu ambiente local. Um agente realiza
as operações de gerenciamento sobre esses objetos como uma
conseqüência dos comandos enviados pelo gerente.
4
Abrangência do gerenciamento OSI
A abrangência do gerenciamento de redes envolve as áreas de:
gerenciamento de falhas; gerenciamento de configuração; ge-renciamento
de contabilização; gerenciamento de desempenho e gerenciamento
de segurança.
4.1 Gerenciamento
de falhas
É uma das áreas mais importantes e desenvolvidas de geren-ciamento
de redes. Há várias ferramentas disponíveis, desde aplicativos
para mainframes até aplicativos utilizados em mesas de te-leprocessamento,
cujo controle se dá com o trabalho dos dados fornecidos em
estações de trabalho.
As informações são bastante abrangentes e completas. Pode-se
saber desde uma queda de portadora até a falha de um aplicativo
de comunicação de dados.
Com estas informações, a qualidade do serviço acertada com
os usuários tende a ser mantida, uma vez que o setor responsável
pela administração do ambiente informatizado antecipa-se aos
usuários na solução de problemas da rede.
4.2 Gerenciamento
de configuração
O gerenciamento de configuração é uma área de muita im-portância
e bastante desenvolvida. Isto ocorreu, principalmente pela
utilização de estações de trabalho no gerenciamento de redes,
possibilitando que a topologia e o fluxo de dados das redes
fossem analisados e estudados através de aplicativos gráficos.
4.3 Gerenciamento
de contabilização
O gerenciamento de contabilização é de vital importância para
que os custos e o volume de recursos utilizados pelos usuários
sejam identificados e registrados de forma correta. A contabilização
abrange praticamente todas as camadas do modelo OSI, pois
todos os recursos utilizados são passíveis de monitoração.
Dedica-se, principalmente, a mensurar o conjunto de facilidades
de redes utilizadas.
4.4 Gerenciamento
de desempenho
O gerenciamento de desempenho não pode ser confundido com
o gerenciamento de falhas. Também temos que tomar cuidado
para não confundir desempenho com disponibilidade. Ele é importante
para garantir a qualidade de serviço. Pode-se, por meio de
gerenciamento de desempenho, adequar os meios de comunicação
utilizados pelos usuários às suas reais necessidades, auxiliando
o setor responsável pela administração de redes a antecipar-se
aos usuários na manutenção dos níveis de desempenho dos serviços
oferecidos.
4.5 Gerenciamento
de segurança
O gerenciamento de segurança é responsável pela segurança
dos dados da rede, incluindo desde a proteção de senhas, com
codificação através de criptografia, até a obrigatoriedade
de troca periódica das mesmas. Nos últimos anos houve um crescimento
da oferta de equipamentos disponíveis para a criptografia
dos dados que trafegam nas redes.
Com a tendência mundial da adoção de protocolos padronizados
para interconexão de sistemas, o uso destes equipamentos e
de suas funções de segurança, tornou-se indispensável para
manter o sigilo das informações nas redes. A grande característica
destes equipamentos é a troca periódica e automática das chaves
dos algoritmos de criptografa.
5
Conclusão
Com o crescimento das redes e, principalmente, de sua im-portância
para as organizações, o gerenciamento de redes tornou-se vital
devido ao custo das redes e ao fato de uso de seus serviços
estar diretamente ligado à disponibilidade e eficiência dos
sistemas aplicativos das empresas.
6
Bibliografia
- Gerenciamento
de Redes, Brisa, Rio de Janeiro, Editora Makron Books ,
1993
- Redes Locais
nas Empresas, Roberto Rogério, Oliveira, Fernando Jefferson
de, Rio de Janeiro, Editora Campus, 1990
- Redes Locais,
Soares, Luís Fernando Gomes, Rio de Janeiro, Editora Campus,
1986
- Como funcionam
as Redes, Derfler, Frank j. Rio de Janeiro, Editora Quark,
1993.
douglas@lepus.celepar.br

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