Un protocolo simple de gestión

La proliferación de redes de datos a lo largo de la década de los 90, tanto LANs como WANs, y el interfuncionamiento entre ellas hace que los aspectos relativos a su control y gestión cada vez sean más tenidos en cuenta, convirtiéndose en algo a lo que todos los responsables de redes han de prestar una gran atención.

Dado que la tendencia natural de una red cualquiera es a crecer, conforme se añaden nuevas aplicaciones y más y más usuarios hacen uso de la misma, los sistemas de gestión empleados han de ser lo suficientemente flexibles para poder soportar los nuevos elementos que se van añadiendo, sin necesidad de realizar cambios drásticos en la misma.

Este punto, el de gestión de red, es uno de los más controvertidos en teleinformática, ya que, prácticamente, no existe una solución única, aceptada por todos y que sea fácilmente implantable. Las soluciones existentes suelen ser propietarias -Netview de IBM, OpenView de HP, etc.- lo que hace que en una red compleja, formada por equipos multifabricante, no exista un único sistema capaz de realizar la gestión completa de la misma, necesitándose varias plataformas -una por cada fabricante-, lo que dificulta y complica enormemente la labor del gestor de red.

Con la idea de presentar una solución única, válida para cualquier tipo de red, varios grupos de normalización están trabajando en ello y, aunque hay dos tendencias claras (SNMP para redes de empresa y CMIS/CMIP para redes públicas), sólo SNMP es la que está consiguiendo una aceptación e implantación amplia, a lo que ha contribuido su sencillez y rapidez de desarrollo.

Una forma sencilla de supervisión

SNMP (Simple Network Management Protocol), en sus distintas versiones, es un conjunto de aplicaciones de gestión de red que emplea los servicios ofrecidos por TCP/IP, protocolo del mundo UNIX, y que ha llegado a convertirse en un estándar. Surge a raíz del interés mostrado por la IAB (Internet Activities Board) en encontrar un protocolo de gestión que fuese válido para la red Internet, dada la necesidad del mismo debido a las grandes dimensiones que estaba tomando. Los tres grupos de trabajo que inicialmente se formaron llegaron a conclusiones distintas, siendo finalmente el SNMP (RFC 1098) el adoptado, incluyendo éste algunos de los aspectos más relevantes presentados por los otros dos: HEMS (High-Level Management System) y SGMP (Simple Gateway Monitoring Protocol).

Para el protocolo SNMP la red constituye un conjunto de elementos básicos -Administradores o Management Stations) ubicados en el/los equipo/s de gestión de red y Gestores (Network Agentes (elementos pasivos ubicados en los nodos -host, routers, modems, multiplexores, etc.- a ser gestionados), siendo los segundos los que envían información a los primeros, relativa a los elementos gestionados, por iniciativa propia o al ser interrogados (polling) de manera secuencial, apoyándose en los parámetros contenidos en sus MIB (Management Information Base). Su principal inconveniente es el exceso de tráfico que se genera, lo que lo puede hacer incompatible para entornos amplios de red; por contra CMIS/CMIP (Common Management Information Service/Protocol) de OSI ofrece un mejor rendimiento y seguridad, estando orientado a la administración de sistemas extendidos.

La versión 2 de SNMP aporta una serie de mejoras frente a la original, que, fundamentalmente, se manifiestan en tres áreas particulares: seguridad (autentificación, privacidad y control de accesos), transferencia de datos y comunicaciones Administrador a Administrador.

Los cinco tipos de mensajes SNMP intercambiados entre los Agentes y los Administradores, son:

- Get Request

Una petición del Administrador al Agente para que envíe los valores contenidos en el MIB (base de datos).

- Get Next Request

Una petición del Administrador al Agente para que envíe los valores contenidos en el MIB referente al objeto siguiente al especificado anteriormente.

- Get Response

La respuesta del Agente a la petición de información lanzada por el Administrador.

- Set Request

Una petición del Administrador al Agente para que cambie el valor contenido en el MIB referente a un determinado objeto.

- Trap

Un mensaje espontáneo enviado por el Agente al Administrador, al detectar una condición predeterminada, como es la conexión/desconexión de una estación o una alarma.

El protocolo de gestión SNMP facilita, pues, de una manera simple y flexible el intercambio de información en forma estructurada y efectiva, proporcionando significantes beneficios para la gestión de redes multivendedor, aunque necesita de otras aplicaciones en el NMS que complementen sus funciones y que los dispositivos tengan un software Agente funcionando en todo momento y dediquen recursos a su ejecución y recogida de datos.

Una amplia base de información

A través del MIB se tiene acceso a la información para la gestión, contenida en la memoria interna del dispositivo en cuestión. MIB es una base de datos completa y bien definida, con una estructura en árbol, adecuada para manejar diversos grupos de objetos (información sobre variables/valores que se pueden adoptar), con identificadores exclusivos para cada objeto.

La arquitectura SNMP opera con un reducido grupo de objetos que se encuentran definido con detalle en la RFC 1066 "Base de información de gestión para la gestión de redes sobre TCP/IP".

Los 8 grupos de objetos habitualmente manejados por MIB (MIB-I), que definen un total de 114 objetos (recientemente, con la introducción de MIB-II se definen hasta un total de 185 objetos), son:

- Sistema: Incluye la identidad del vendedor y el tiempo desde la última reinicialización del sistema de gestión.

- Interfaces: Un único o múltiples interfaces, local o remoto, etc.

- ATT (Address Translation Table): Contiene la dirección de la red y las equivalencias con las direcciones físicas.

- IP (Internet Protocol): Proporciona las tablas de rutas, y mantiene estadísticas sobre los datagramas IP recibidos.

- ICMP (Internet Communication Management Protocol): Cuenta el número de mensajes ICMP recibidos y los errores.

- TCP (Transmission Control Protocol): Facilita información acerca de las conexiones TCP, retransmisiones, etc.

- UDP (User Datagram Protocol): Cuenta el número de datagramas UDP, enviados, recibidos y entregados.

- EGP (Exterior Gateway Protocol): Recoge información sobre el número de mensajes EGP

Gestión a distancia

Además de éstos, ciertos fabricantes están cooperando para el desarrollo de extensiones particulares para ciertas clases de productos y la gestión remota de dispositivos, conocidas como RMON (Remote MONitor), normas RFC 1757 (antes 1271) para Ethernet y RFC 1513 para Token Ring del IETF (Internet Engineering Task Force), que incluyen sobre unos 200 objetos clasificados en 9 grupos: Alarmas, Estadísticas, Historias, Filtros, Ordenadores, N Principales, Matriz de Tráfico, Captura de Paquetes y Sucesos. Con RMONv2 se decodifican paquetes a nivel 3 de OSI, lo que implica que el trafico puede monitorizarse a nivel de direcciones de red (puertos de los dispositivos) y aplicaciones específicas.

RMON define las funciones de supervisión de la red y los interfaces de comunicaciones entre la plataforma de gestión SNMP, los monitores remotos y los Agentes de supervisión que incorporan los dispositivos inteligentes.

- Alarmas: Informa de cambios en las características de la red, basado en valores umbrales para cualquier variable MIB de interés. Permite que los usuarios configuren una alarma para cualquier Objeto gestionado.

- Estadísticas: Mantiene utilización de bajo nivel y estadísticas de error.

- Historias: Analiza la tendencia, según instrucciones de los usuarios, basándose en la información que mantiene el grupo de estadísticas.

- Filtros: Incluye una memoria para paquetes entrantes y un número cualquiera de filtros definidos por el usuario, para la captura selectiva de información; incluye las operaciones lógicas AND, OR y NOT.

- Ordenadores: Una tabla estadística basada en las direcciones MAC, que incluye información sobre los datos transmitidos y recibidos en cada ordenador.

- Los N principales: Contiene solamente estadísticas ordenadas de los "N" ordenadores definidos por el usuario, con lo que se evita recibir información que no es de utilidad.

- Matriz de tráfico: Proporciona información de errores y utilización de la red, en forma de una matriz basada en pares de direcciones, para correlacionar las conversaciones en los nodos más activos.

- Captura de paquetes: Permite definir buffers para la captura de paquetes que cumplen las condiciones de filtrado.

- Sucesos: Registra tres tipos de sucesos basados en los umbrales definidos por el usuario: ascendente, descendente y acoplamiento de paquetes, pudiendo generar interrupciones para cada uno de ellos.