TRIỂN KHAI CÀI ĐẶT VÀ MỘT SỐ TÍNH NĂNG GIÁM SÁT VÀ QUẢN TRỊ MẠNG BẰNG PHẦN MỀM QUEST FREE NETWORK TOOLS
Đồ án môn học: Quản lý hệ thống mạng GVHD: ThS. Nguyễn Vũ MỤC LỤC MỤC LỤC 1 DANH MỤC HÌNH ẢNH 3 LỜI NÓI ĐẦU 4 DANH MỤC VIẾT TẮT 5 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ QUẢN LÝ HỆ THỐNG MẠNG 5 1.1.Giới thiệu chung về quản lý hệ thống mạng 6 1.2.Các yêu cầu quản lý hệ thống mạng 6 1.3.Kiến trúc quản lý mạng 7 1.3.1.Kiến trúc quản lý mạng 7 1.3.2.Cơ chế quản lý mạng 8 1.4.Tổng quan về giao thức SNMP 8 1.4.1.Các bài toán giám sát các thiết bị và ứng dụng trong hệ thống mạng 8 1.4.2.Hai phương thức giám sát Poll và Alert 10 1.4.2.1.Phương thức Poll 11 1.4.2.2.Phương thức Aler 11 1.4.2.3.So sánh 2 phương thức Poll và Alert 12 1.4.3.Giới thiệu giao thức SNMP 12 1.4.4.Các thành phần chính của giao thức SNMP 14 1.5.Khái niệm giao thức SNMP 14 1.6.Cấu trúc và đặc điểm thông tin quản lý SMI 15 1.7.Các phương thức hoạt động của SNMP 16 1.8.Các cơ chế bảo mật của SNMP 17 1.9.Cấu trúc bản tin SNMP 18 CHƯƠNG 2: TRIỂN KHAI CÀI ĐẶT VÀ MỘT SỐ TÍNH NĂNG 20 GIÁM SÁT VÀ QUẢN TRỊ MẠNG BẰNG PHẦN MỀM 20 QUEST FREE NETWORK TOOLS 20 2.1. Giới thiệu về phần mềm Quest free network tool 20 2.2. Các tính năng chính của Quest Free Network Tools: 20 2.3. Yêu cầu hệ thống 21 2.4. Cài đặt 21 KẾT LUẬN 31 SVTH: Xuân Pha-Văn Hòa 1 Đồ án môn học: Quản lý hệ thống mạng GVHD: ThS. Nguyễn Vũ TÀI LIỆU THAM KHẢO 32 SVTH: Xuân Pha-Văn Hòa 2 Đồ án môn học: Quản lý hệ thống mạng GVHD: ThS. Nguyễn Vũ DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1: Giám sát tài nguyên máy chủ 9 Hình 2: Giám sát lưu lượng thông qua các port của switch, router 10 Hình 3: Hệ thống tự động cảnh báo sự cố tức thời 10 Hình 4: Hình minh họa phương thức Poll 11 Hình 4: Hình minh họa phương thức Alert 11 Hình 5 : Minh họa các phương thức của SNMPv1 17 Hình 6 : Cấu trúc bản tin SNMP 19 SVTH: Xuân Pha-Văn Hòa 3 Đồ án môn học: Quản lý hệ thống mạng GVHD: ThS. Nguyễn Vũ LỜI NÓI ĐẦU Thế giới ngày nay đã có nhiều tiến bộ mạnh mẽ về công nghệ thông tin, từ một tiềm năng thông tin đã trở thành một tài nguyên thực sự, trở thành sản phẩm hàng hóa trong xã hội tạo ra một sự thay đổi to lớn trong lực lượng sản xuất, cơ sở hạ tầng, cấu trúc kinh tế, tính chất lao động và cả cách thức quản lý trong các lĩnh vực của xã hội. Trong những năm gần đây, nền CNTT nước ta cũng đã có phát triển trên mọi lĩnh vực trong cuộc sống cũng như trong lĩnh vực quản lý xã hội khác. Tuy nhiên, với sự phát triển một mạng lưới máy tính nhanh như vậy đã gây ra những khó khăn nhất định trong việc quản lý các hệ thống này. Công việc quản lý hệ thống mạng đặt ra là làm sao để có thể tận dụng tối đa các tài nguyên có trong hệ thống và tăng độ tin cậy đối với hệ thống. Do đó, vấn đề quản trị mạng hiện nay là không thể thiếu được. Trong đó quản trị mạng theo giao thức SNMP là phương pháp được sử dụng rộng rãi nhất. Để giải quyết các vấn đề trên, và để hiểu rõ hơn sự quan trọng của việc quản lý hệ thống mạng nhóm em đã tiến hành tìm hiểu về giao thức SNMP và triển khai quản lý thử hệ thống mạng với phần mềm Quest Free Network Tools. Nội dung của đồ án bao gồm 2 phần chính : Chương 1: Tổng quan về quản lý hệ thống mạng Chương 2: Triển khai cài đặt và một số tính năng giám sát và quản trị mạng bằng phần mềm Quest Free Network Tools. SVTH: Xuân Pha-Văn Hòa 4 Đồ án môn học: Quản lý hệ thống mạng GVHD: ThS. Nguyễn Vũ DANH MỤC VIẾT TẮT SNMP (Simple Network Management Protocol): Giao thức quản lý mạng đơn giản MIB (Management Information Base) : Thông tin quản lý cơ bản NMS (Network Manager Stations) : Trạm quản lý mạng ACL (Access Control List) : Quyền truy cập và kiểm soát các danh mục PDU (Protocol Data Unit) : Đơn vị tính dữ liệu giao thức SMI (Structure Management Information) : Thông tin quản lý cơ cấu tổ chức IOS (Internetwork Operation System) : Vận hành hệ thống mạng DNS (Domain Name System) : Hệ thống tên miền TFTP (Trivial File Transfer Protocol) : Giao thức truyền các tập tin nhỏ WMI (Windows Management Instrumentation) : Cửa sổ quản lý các thiết bị. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ QUẢN LÝ HỆ THỐNG MẠNG SVTH: Xuân Pha-Văn Hòa 5 Đồ án môn học: Quản lý hệ thống mạng GVHD: ThS. Nguyễn Vũ 1.1. Giới thiệu chung về quản lý hệ thống mạng Sự phát triển và hội tụ mạng trong những năm gần đây đã tác động mạnh mẽ tới tất cả các khía cạnh của mạng lưới, thậm chí cả về những nhận thức nền tảng và phương pháp tiếp cận Quản lý mạng cũng là một trong những lĩnh vực đang có những sự thay đổi và hoàn thiện mạnh mẽ trong cả nổ lực tiêu chuẩn hóa các tổ chức tiêu chuẩn lớn trên thế giới và yêu cầu từ phía người sử dụng dịch vụ. Mặt khác các nhà khai thác mạng, nhà cung cấp thiết bị và người sử dụng thường áp dụng các phương pháp chiến lược khác nhau cho việc quản lý mạng và thiết bị của mình. Trong bối cảnh hội tụ mạng hiện nay, số lượng thiết bị và dịch vụ rất đa dạng và phức tạp đã tạo ra các thách thức lớn trong vấn đề quản lý mạng. Nhiệm vụ của quản lý mạng rất rõ ràng về mặt nguyên tắc chung, nhưng các bài toán quản lý cụ thể lại có độ phức tạp rất lớn. Điều này xuất phát từ tính đa dạng của các hệ thống thiết bị và các đặc tính quản lý các thiết bị, và xa hơn nữa là chiến lược quản lý phải phù hợp với kiến trúc mạng và đáp ứng yêu cầu của người sử dụng. Một loạt các thiết bị điển hình cần được quản lý gồm : Máy tính cá nhân, máy trạm, server, thiết bị đầu cuối, thiết bị đo kiểm, tổng đài điện thoại nội hạt, các thiết bị truyền hình, modem, bộ ghép kênh, bộ chuyển đổi giao thức, thiết bị tương thích ISDN, các bộ mã hóa và giải mã tín hiệu, thiết bị nén dữ liệu, các gateway, các thiết bị chuyển mạch, các bridge, router và switch… 1.2. Các yêu cầu quản lý hệ thống mạng Các cơ chế quản lý mạng được nhìn nhận từ hai góc độ, góc độ mạng chỉ ra hệ thống mạng nằm các vị trí mức cao của mô hình OSI và từ phía người điều hành quản lý hệ thống mạng. Mặc dù có rất nhiều quan điểm khác nhau về mô hình quản lý hệ thống nhưng đều thống nhất bởi ba chức năng quản lý cơ bản gồm: giám sát, điều khiển và đưa ra báo cáo tới ngừi điều hành. + Chức năng giám sát : có nhiệm vụ thu thập liên tục các thông tin về trạng thái của các tài nguyên được quản lý sau đó chuyển các thông tin này dưới dạng các sự kiện và đưa ra các cảnh báo khi các tham số của tài nguyên mạng được quản lý vượt quá ngưỡng cho phép. + Chức năng quản lý : có nhiệm vụ thực hiện các yêu cầu của người quản lý hoặc các ứng dụng quản lý nhằm thay đổi trạng thái hay cấu hình của một tài nguyên được quản lý nào đó. + Chức năng đưa ra báo cáo : có nhiệm vụ chuyển đổi và hiển thị các báo cáo dưới dạng mà người quản lý có thể đọc, đánh giá hoặc tìm kiếm, tra cứu thông tin được báo cáo. SVTH: Xuân Pha-Văn Hòa 6 Đồ án môn học: Quản lý hệ thống mạng GVHD: ThS. Nguyễn Vũ Dưới góc độ của người điều hành quản lý mạng, một số yêu cầu thường được đặt ra gồm : + Khả năng giám sát và điều khiển mạng cũng như các thành phần của hệ thống thiết bị từ đầu cuối đến đầu cuối. + Có thể truy nhập và cấu hình lại từ xa các tài nguyên được quản lý. + Dễ dàng trong việc cài đặt, vận hành và bảo dưỡng hệ thống quản lý. + Bảo mật hoạt động quản lý và truy nhập của người sử dụng, bảo mật truyền thông các thông tin quản lý. + Có khả năng đưa ra các báo cáo đầy đủ và rõ nghĩa về các thông tin quản lý. + Quản lý theo thời gian thực và hoạt động quản lý hàng ngày được thực hiện một cách tự động. + Mềm dẻo trong việc nâng cấp hệ thống và có khả năng tương thích với nhiều công nghệ khác nhau. + Có khả năng lưu trữ và khôi phục các thông tin quản lý. 1.3. Kiến trúc quản lý mạng 1.3.1. Kiến trúc quản lý mạng Quản lý mạng gồm một tập các chức năng để điều khiển, lập kế hoạch, liên kết, triển khai và giám sát tài nguyên mạng. Quản lý mạng có thể được nhìn nhận như một cấu trúc gồm nhiều lớp: + Quản lý kinh doanh: Quản lý khía cạnh kinh doanh của mạng ví dụ như: ngân sách, kế hoạch và các thỏa thuận. + Quản lý dịch vụ: Quản lý các dịch vụ cung cấp cho người sử dụng, ví dụ như: các dịch vụ cung cấp bao gồm việc quản lý băng thông truy nhập, lưu trữ dữ liệu và các ứng dụng cung cấp. + Quản lý mạng: Quản lý toàn bộ thiết bị mạng trong mạng. + Quản lý phần tử: Quản lý một tập hợp thiết bị mạng, ví dụ các bộ định tuyến truy nhập hoặc các hệ thống quản lý thuê bao. + Quản lý phần tử mạng: Quản lý từng thiết bị đơn trong mạng ví dụ bộ định tuyến, chuyển mạch, Hub. Quản lý mạng có thể chia thành hai chức năng cơ sở: truyền tải thông tin quản lý qua hệ thống và quản lý các phần tử thông tin quản lý mạng. Các chức năng này SVTH: Xuân Pha-Văn Hòa 7 Đồ án môn học: Quản lý hệ thống mạng GVHD: ThS. Nguyễn Vũ gồm các nhiệm vụ khác nhau như: Giám sát, cấu hình, sửa lỗi và lập kế hoạch được thực hiện bởi nhà quản trị hoặc nhân viên quản lý mạng. 1.3.2. Cơ chế quản lý mạng Cơ chế quản lý mạng bao gồm các giao thức quản lý mạng, các giao thức quản lý mạng cung cấp các cơ chế thu thập, thay đổi và truyền dữ liệu quản lý mạng qua mạng. Các cơ chế giám sát nhằm để xác định các đặc tính của thiết bị mạng, tiến trình giám sát bao gồm thu thập được và lưu trữ các tập con của dữ liệu đó. Dữ liệu thường được thu thập thông tin qua polling hoặc tiến trình giám sát gồm các giao thức quản lý mạng. Xử lý dữ liệu sau quá trình thu thập thông tin quản lý mạng là bước loại bỏ bớt các thông tin dữ liệu không cần thiết đối với từng nhiệm vụ quản lý. Sự thể hiện các thông tin quản lý cho người quản lý cho phép người quản lý nắm bắt hiệu quả nhất các tính năng và đặc tính mạng cần quản lý. Một số kỹ thuật biểu diễn dữ liệu thường được sử dụng dưới dạng ký tự, đồ thị hoặc lưu đồ. Tại thời điểm xử lý thông tin dữ liệu, rất nhiều các thông tin chưa kịp xử lý được lưu trữ tại các vùng nhớ khác nhau. Các cơ chế dự phòng và cập nhật lưu trữ luôn được xác định trước trong các cơ chế quản lý mạng nhằm tránh tối đa tổn thất dữ liệu. Các phân tích thời gian thực luôn yêu cầu thời gian hỏi đáp tới các thiết bị quản lý trong khoảng thời gian ngắn. Đây là điều kiện đánh đổi giữa số lượng đặc tính và thiết bị mạng với lượng tài nguyên (khả năng tính toán, số lượng thiết bị tính toán, bộ nhớ) cần thiết để hỗ trợ các phân tích. Thực hiện nhiệm vụ cấu hình chính là cài đặt các tham số trong một thiết bị mang để điều hành và điều khiển các phần tử. Các cơ chế cấu hình bao gồm truy nhập trực tiếp tới các thiết bị, truy nhập từ xa và lấy các file cấu hình từ các thiết bị đó. Dữ liệu cấu hình được thông qua các cách sau: Các câu lệnh SET của SNMP, truy nhập qua telnet và giao diện dòng lệnh, truy nhập qua HTTP, truy nhập qua kiến trúc CORBA, sử dụng FTP/TFTP để lấy file cấu hình. 1.4. Tổng quan về giao thức SNMP 1.4.1. Các bài toán giám sát các thiết bị và ứng dụng trong hệ thống mạng SVTH: Xuân Pha-Văn Hòa 8 Đồ án môn học: Quản lý hệ thống mạng GVHD: ThS. Nguyễn Vũ Bài toán thứ 1: Giám sát tài nguyên máy chủ. + Giả sử chúng ta có hàng ngàn máy chủ chạy các hệ điều hành khác nhau. Làm thế nào có thể giám sát tài nguyên của tất cả máy chủ hàng giờ, để kịp thời phát hiện các máy chủ sắp bị quá tải. Giám sát tài nguyên máy chủ nghĩa là theo dõi tỷ lệ chiếm dụng CPU, dung lượng còn lại của ổ cứng, tỷ lệ sử dụng bộ nhớ RAM… + Chúng ta không thể kết nối vào từng máy để xem vì số lượng máy nhiều và vì các HĐH khác nhau có cách thức kiểm tra khác nhau. + Để giải quyết vấn đề này người quản trị hệ thống có thể dùng một ứng dụng SNMP giám sát được máy chủ, nó sẽ lấy được thông tin từ nhiều HĐH khác nhau. Hình 1: Giám sát tài nguyên máy chủ Bài toán thứ 2: Giám sát lưu lượng trên các port của switch, router. + Hệ thống mạng có hàng ngàn thiết bị mạng của nhiều hãng khác nhau, mỗi thiết bị có nhiều port. Làm thế nào để giám sát lưu lượng đang truyền qua tất cả các port của thiết bị suốt 24/24, kịp thời phát hiện các port sắp quá tải? + Chúng ta cũng không thể kết nối vào từng thiết bị để gõ lệnh lấy thông tin vì thiết bị của các hãng khác nhau có lệnh khác nhau. + Để giải quyết vấn đề này người quản trị có thể dùng một ứng dụng SNMP giám sát lưu lượng, nó sẽ lấy được thông tin lưu lượng đang truyền qua các thiết bị của nhiều hãng khác nhau. SVTH: Xuân Pha-Văn Hòa 9 Đồ án môn học: Quản lý hệ thống mạng GVHD: ThS. Nguyễn Vũ Hình 2: Giám sát lưu lượng thông qua các port của switch, router. Bài toán thứ 3: Hệ thống tự động cảnh báo sự cố tức thời. + Hệ thống có hàng ngàn thiết bị mạng và chúng có thể gặp nhiều vấn đề trong quá trình hoạt động như: một port nào đó bị mất tín hiệu (port dow), có ai đó đã cố kết nối (login) vào thiết bị nhưng nhập sai username và password, thiết bị vừa mới bị khởi động lại (restart)…Làm thế nào đề người quản trị biết được sự kiện nó vừa mới xảy ra. + Để giải quyết bài toán này người quản trị có thể dùng ứng dụng thu thập sự kiện (event) và cảnh báo (warning) bằng SNMP, có sẽ nhận cảnh báo từ tất cả các thiết bị và hiện nó lên màn hình hoặc gửi email cho người quản trị. Hình 3: Hệ thống tự động cảnh báo sự cố tức thời 1.4.2. Hai phương thức giám sát Poll và Alert Hai giao thức giám sát “Poll” và “Alert” là 2 phương thức cơ bản của các kỹ thuật giám sát hệ thống, nhiều phần mềm và giao thức được xây dựng dựa trên 2 phương thức này, trong đó có SNMP. SVTH: Xuân Pha-Văn Hòa 10 [...]... PDU và Trap-PDU, trong đó các bản tin Get, GetNext, Set, GetResponse có cùng định dạng là PDU, còn bản tin Trap có định dạng là Trap-PDU SVTH: Xuân Pha-Văn Hòa 19 Đồ án môn học: Quản lý hệ thống mạng GVHD: ThS Nguyễn Vũ CHƯƠNG 2: TRIỂN KHAI CÀI ĐẶT VÀ MỘT SỐ TÍNH NĂNG GIÁM SÁT VÀ QUẢN TRỊ MẠNG BẰNG PHẦN MỀM QUEST FREE NETWORK TOOLS 2.1 Giới thiệu về phần mềm Quest free network tool - Quest Free Network. .. còn một số tồn tại 2 Kết quả đạt được • Về lý thuyết : Nhóm đã tìm hiểu được tổng quan về giao thức SNMP, các phương thức giám sát mạng, ưu điểm, nhược điểm trong thiết kế của SNMP và tìm hiểu quản lý hệ thống mạng với phần mềm Quest Free Network Tools • Về thực hành : Triển khai hệ thống giám sát và quản trị mạng với phần mềm Quest Free Network Tools trên mô hình giả lập, thực hiện một số chức năng giám. .. Chọn đường dẫn lưu cài đặt phần mềm SVTH: Xuân Pha-Văn Hòa 23 Đồ án môn học: Quản lý hệ thống mạng GVHD: ThS Nguyễn Vũ • Bước 6: Chọn Install để cài đặt phần mềm • Bước 7: Nhấn Finish để hoàn tất cài đặt phần mềm SVTH: Xuân Pha-Văn Hòa 24 Đồ án môn học: Quản lý hệ thống mạng GVHD: ThS Nguyễn Vũ Một số chức năng của phần mềm giám sát hệ thống mạng Quest Free Network Tools • Chức năng tìm kiếm : ở đây... và quản lý các thiết bị có nối mạng TCP/IP Các thiết bị mạng không nhất thiết phải là máy tính mà có thể là switch, router, firewall, ADSL và cả một số phần mềm cho phép quản trị bằng SNMP SNMP là giao thức đơn giản, do nó được thiết kế đơn giản trong cấu trúc bản tin và thủ tục hoạt động, và còn đơn giản trong bảo mật (ngoại trừ SNMP v3) Sử dụng phần mềm SNMP, người quản trị mạng có thể quản lý, giám. .. Network Tools giám sát các hoạt động của hệ thống mạng Với công cụ này có thể áp dụng trên mọi dạng network đa dạng khác nhau và giúp khắc phục mọi lỗi kết nối phổ biến chỉ với vài cú click chuột đơn giản Có thể nói Quest Free Network Tools là một công cụ độc đáo cho phép quản trị viên tiến hành công việc giám sát an ninh mạng một cách nhanh chóng và đơn giản Chương trình giúp khoanh vùng và xác định... Sau một thời gian thực hiện, nhóm đã hoàn thành đồ án và đạt được một số kết quả nhất định Trong Đồ án môn học này, nhóm em đã nghiên cứu tìm hiểu về giao thức giám sát mạng SNMP, các phương thức giám sát mạng, ưu điểm, nhược điểm trong thiết kế của SNMP và tìm hiểu quản lý hệ thống mạng với phần mềm Quest Free Network Tools, trong quá trình nghiên cứu được sự chỉ bảo tận tình của thầy giáo bộ môn và. .. dữ liệu một cách an toàn và đảm bảo thông qua trình điều khiển SQL và Active Directory - Quest Free Network Tools hỗ trợ tối ưu hóa và mở rộng thiết bị truy cập hệ thống mạng một cách an toàn Hơn thế nữa, đây còn là một chương trình cực kỳ đơn giản với thiết kế giao diện đơn nhất gồm nhiều tính năng cùng lúc giúp bạn dễ dàng thao tác và sử dụng 2.2 Các tính năng chính của Quest Free Network Tools: -... lý, giám sát tập trung từ xa toàn mạng của mình a Ưu điểm của thiết kế SNMP - SNMP được thiết kế đơn giản hóa quá trình quản lý các thành phần trong mạng Nhờ đó các phần mềm SNMP có thể được phát triển nhanh và tốn ít chi phí - SNMP được thiết kế có thể mở rộng các chức năng quản lý, giám sát Không có giới hạn rằng SNMP có thể quản lý được cái gì Khi có một thiết bị mới với các thuộc tính, tính năng mới... Tools trên mô hình giả lập, thực hiện một số chức năng giám sát cơ bản 3 Hướng phát triển - Dựa vào kết quả nghiên cứu trên có thể xây dựng phần mềm quản trị hệ thống mạng thông qua giao thức SNMP - Kết hợp với việc nghiên cứu một số giải pháp an ninh cả về phần cứng và phần mềm khác để có thể xây dựng một hệ thống mạng với độ an toàn về dữ liệu và độ bảo mật cao 4 Lời cảm ơn Nhóm em xin chân thành cảm... Tối ưu hóa và mở rộng thiết bị truy cập hệ thống mạng một cách an toàn - Đơn giản, giao diện đồng nhất SVTH: Xuân Pha-Văn Hòa 20 Đồ án môn học: Quản lý hệ thống mạng GVHD: ThS Nguyễn Vũ 2.3 Yêu cầu hệ thống - Quest Free Network Tools là một ứng dụng nhẹ, có thể chạy trên hầu như bất kỳ máy tính dựa trên Windows Như một nguyên tắc chung, bảng dưới đây cung cấp cho bạn với các phần cứng và phần mềm hệ thống . 18 CHƯƠNG 2: TRIỂN KHAI CÀI ĐẶT VÀ MỘT SỐ TÍNH NĂNG 20 GIÁM SÁT VÀ QUẢN TRỊ MẠNG BẰNG PHẦN MỀM 20 QUEST FREE NETWORK TOOLS 20 2.1. Giới thiệu về phần mềm Quest free network tool 20 2.2. Các tính năng. thống mạng GVHD: ThS. Nguyễn Vũ CHƯƠNG 2: TRIỂN KHAI CÀI ĐẶT VÀ MỘT SỐ TÍNH NĂNG GIÁM SÁT VÀ QUẢN TRỊ MẠNG BẰNG PHẦN MỀM QUEST FREE NETWORK TOOLS 2.1. Giới thiệu về phần mềm Quest free network. quan về quản lý hệ thống mạng Chương 2: Triển khai cài đặt và một số tính năng giám sát và quản trị mạng bằng phần mềm Quest Free Network Tools. SVTH: Xuân Pha-Văn Hòa 4 Đồ án môn học: Quản lý