La Gestión de red se define como el conjunto de actividades dedicadas al control y vigilancia de recursos de telecomunicación. Su principal objetivo es garantizar un nivel de servicio en los recursos gestionados con el mínimo coste.
La Gestión de red debe responder a tres preguntas:
Los métodos de gestión de red deben ser puestos en práctica mediante la organización de un Centro de Gestión de Red, que va a disponer de tres clases de recursos:
Los sistemas de apoyo a la gestión poseen:
Las características de estos componentes hardware y software permiten clasificar las partes de un sistema de gestión de red en dos grupos:
Los nodos de una red que posean un gestor se denominarán Nodos Gestores, mientras que los nodos que tengan un agente se llamarán Nodos Gestionados.
La base del funcionamiento de los sistemas de apoyo a la gestión reside en el intercambio de información de gestión entre nodos gestores y nodos gestionados. Es lo que se llama Paradigma Gestor-Agente.
La ISO clasifica las tareas de los sistemas de gestión en cinco áreas funcionales:
La Gestión de Configuración es el proceso de obtención de datos de la red y utilización de los mismos para incorporar, mantener y retirar los diferentes componentes y recursos que la integran. Consiste en la realización de tres tareas fundamentales:
La Gestión de Prestaciones tiene como principal objetivo el mantenimiento del nivel de servicio de la red.
La gestión de prestaciones basa sus tareas en la definición de unos indicadores de funcionamiento. Es decir, es necesario fijar una serie de criterios que permitan conocer cuál es el grado de utilización de un recurso. Los indicadores más utilizados se clasifican en dos grandes grupos:
La gestión de prestaciones consiste en realizar cuatro tareas básicas:
La Gestión de Fallos tiene como objetivo fundamental la localización y recuperación de los problemas de la red. Abarca dos tareas principales:
El objetivo de la Gestión de Seguridad es ofrecer mecanismos que faciliten el mantenimiento de políticas de seguridad. La Gestión de Seguridad se ocupa de los siguientes puntos:
La Gestión de Contabilidad tiene como misión la recolección de estadísticas que permitan generar informes de tarificación que reflejen la utilización de los recursos por parte de los usuarios. Requiere la realización de las siguientes tareas:
Las primeras redes tenían pocos nodos y cada uno de ellos tenía su propio administrador. Cuando surgía algún problema que afectaba a más de un nodo, los administradores correspondientes se ponían en contacto para solucionarlo. Este modo de gestión de red se denomina Gestión Autónoma.
Con el crecimiento del número de nodos la solución anterior ya no es eficaz. Por ello a principios de los ochenta aparecieron aplicaciones que posibilitaban la supervisión remota de los nodos de las redes. Sin embargo, cada aplicación sólo servía para redes que estuvieran compuestas por equipos de un mismo fabricante. Ésta es la denominada Gestión Homogénea.
Con la evolución de las redes la heterogeneidad de los recursos se hizo mayor, por lo que se desarrollaron sistemas de Gestión Heterogénea.
Más tarde fue necesario evolucionar haca los sistemas de Gestión Integrada, que permiten la utilización de un único Centro de Gestión válido para llevar el control de entornos heterogéneos. Para llegar a estos sistemas era necesaria una estandarización previa de la gestión de red. En la actualidad existen tres modelos fundamentales de gestión integrada:
La idea clave de TMN es que la gestión no se va a llevar a cabo por un único sistema de operación sino por un conjunto de estos sistemas interconectados a los elementos gestionados mediante una red. Además, esta Red de Gestión puede no usar los mismos medios de transmisión que la red gestionada.
En la red controlada pueden coexistir muchos tipos diferentes de equipos de transmisión y conmutación, denominados genéricamente Elementos de Red (Network Elements).
La arquitectura TMN debe estar orientada hacia la cooperación entre la gestión de los sistemas individuales para conseguir un efecto coordinado sobre la red. Para ello, en TMN se define un conjunto de arquitecturas situadas a diferente nivel de abstracción. Estas arquitecturas son:
- Arquitectura Funcional. Describe una distribución de la funcionalidad de gestión en TMN. Se basa en la definición de un conjunto de bloques funcionales, que son:
- Bloque Funcional de Sistema de Operación (Operations System Function, OSF). Funciones típicas de un gestor en el paradigma Gestor-Agente.
- Bloque Funcional de Elementos de Red (Network Element Function, NEF). Funcionalidades de los equipos de la red que les permiten funcionar como agentes de gestión.
- Bloque Funcional de Estación de Trabajo (Work Station Function, WSF). Proporciona los medios para conectar al usuario con el sistema de operaciones, permitiéndole interpretar la información de gestión de TMN.
- Bloque Funcional de Adaptador Q (Q Adaptor Function, QAF). Permite que TMN pueda gestionar elementos de red que posean un sistema de gestión propietario.
- Bloque Funcional de Mediación (Mediation Function, MD). Actúa sobre la información que llega de los NEF y de los QAF para adaptarla, filtrarla y condensarla adecuándola al formato utilizado por los OSF.
La arquitectura funcional TMN también define unos puntos de referencia que identifican la información transmitida entre los bloques funcionales.
- Arquitectura Física. Su propósito es mostrar cómo los bloques funcionales definidos en la arquitectura funcional se pueden implementar en equipos físicos (building blocks) interconectados entre sí a través de interfaces que, a su vez, aglutinan los puntos de referencia entre esos bloques funcionales.
- Arquitectura de Información de TMN. Define el formato de la información que se transmite entre los bloques funcionales.
- Arquitectura Organizativa de TMN. Su objetivo es introducir una relación jerárquica entre los diferentes gestores (sistemas de operación) que existen en una red TMN de manera que haya gestores de bajo nivel más orientados a la resolución de problemas técnicos de los recursos y gestores de más alto nivel, orientados a garantizar calidades de servicio. Para ello se divide el bloque funcional OSF en capas; la comunicación entre bloques de diferentes capas se lleva a cabo mediante una relación gestor-agente a través de un punto de referencia q.
La Gestión de Sistemas OSI consta de cuatro modelos, que son:
CMIS integra dos grandes grupos de servicio:
CMIP es un protocolo orientado a conexión, lo que aporta mayor fiabilidad pero, por otro lado, introduce una sobrecarga en las comunicaciones de gestión.
Para llevar a cabo la especificación de las clases de objetos gestionados en las gestión OSI se utiliza la sintaxis GDMO (Guidelines for the Definition of Managed Objects), Directrices para la Definición de Objetos Gestionados. GDMO se basa en la utilización de unas plantillas.
En los setenta el número de nodos de Internet era muy reducido se gestionaba Internet con las facilidades que ofrecía el protocolo ICMP, como el PING. Cuando Internet avanzó en complejidad, multiplicando el número de nodos se empezó a trabajar en tres soluciones diferentes, que se definieron en 1987:
En 1990 el SNMP se convirtió en el estándar de las redes TCP/IP y de Internet. En 1992, se comenzó el trabajo para especificar una nueva versión de SNMP, la SNMPv2; aunque hoy en día todavía continúan los trabajos de actualización.
Existe un tipo de agente que permite la gestión de partes de la red que no comparten el modelo de gestión de Internet. Son los llamados Agentes Proxy. Estos agentes proxy proporcionan una funcionalidad de conversión del modelo de información y del protocolo.
La utilización de modelos de gestión integrada obliga a todas las aplicaciones de gestión a utilizar la misma infraestructura de comunicaciones y de información, las denominadas Plataformas de Gestión de Red.
Una plataforma viene a ser el sistema operativo de las aplicaciones de gestión. Se trata de un entorno de ejecución y, a menudo, de desarrollo, que ofrece una serie de servicios a las aplicaciones de gestión a través de un conjunto de APIs.
Una plataforma de gestión típica está compuesta de cuatro elementos:
- Una API de Gestión que puedan utilizar todas las aplicaciones de gestión, independientemente del protocolo de gestión del recurso gestionado y de la red empleada para acceder a los recursos.
- Un sistema de gestión de información, generalmente un gestor de bases de datos relacionales, accesible por todas las aplicaciones.
- Una interfaz de usuario común para todas las utilidades y aplicaciones.
- Un conjunto de aplicaciones propias de la plataforma que ofrecen una funcionalidad básica de gestión de red.
Las principales plataformas de gestión de red son:
- SunNet Manager de Sun Microsystems.
- OpenView de Hewlett-Packard.
- NetView/6000 de IBM.
- Polycenter de DEC.
- Spectrum de Cabletron.
- ISM de Bull.
En mayo de 1990 se publicó el RFC 1157, definiendo la versión 1 del SNMP (Simple Network Management Protocol, Protocolo Simple de Gestión de Red). El SNMP proporcionó una manera sistemática de supervisar y administrar una red informática, convirtiéndose rápidamente en un estándar de facto para la administración de redes.
En los RFC 1441 a 1452 se definió una versión mejorada del SNMP (SNMPv2) que se volvió un estándar en Internet.
El modelo SNMP de una red administrada consta de cuatro componentes:
- Nodos administrados.
- Estaciones administradas.
- Información de administración.
- Un protocolo de administración.
Los nodos administrados pueden ser hosts, enrutadores, puentes, impresoras u otros dispositivos. Para ser administrado directamente por el SNMP, un nodo debe ser capaz de ejecutar un proceso de administración SNMP, llamado agente SNMP. Cada agente mantiene una base de datos local de variables que describen su estado e historia y que afectan a su operación.
La administración de la red se hace desde estaciones administradoras, que son ordenadores con un software de administración especial. La estación administradora contiene uno o más procesos que se comunican con los agentes a través de la red, emitiendo comandos y recibiendo respuestas.
El SNMP describe la información exacta de cada tipo de agente que tiene que administrar la estación administradora y el formato con el que el agente tiene que proporcionarle los datos. Cada dispositivo mantiene una o más variables que describen su estado, estas variables se llaman objetos. El conjunto de todos los objetos posibles de una red se da en la estructura de datos llamada MIB (Management Information Base, Base de Información de Administración.
La estación administradora interactúa con los agentes usando el protocolo SNMP. Este protocolo permite a la estación administradora consultar, y modificar, el estado de los objetos locales de un agente.
A veces pueden ocurrir sucesos no planeados, como un congestionamiento o la caída de una línea. Cada suceso significativo se define en un módulo MIB. Cuando un agente nota que ha ocurrido un suceso significativo, de inmediato lo informa a todas las estaciones administradoras de su lista de configuración. Este informe se llama interrupción SNMP. Como la comunicación entre los nodos administrados y la estación administradora no es confiable, la estación administradora debe sondear ocasionalmente cada nodo. El modelo de sondeo a intervalos grandes con aceleración al recibirse una interrupción se llama sondeo dirigido a interrupción.
El corazón del modelo SNMP es el grupo de objetos administrados por los agentes y leídos y escritos por la estación administradora. Para hacer posible la comunicación multiproveedor, es esencial que estos objetos se definan de una manera estándar.
Por esta razón, se requiere un lenguaje de definición de objetos estándar, así como reglas de codificación. El lenguaje usado por el SNMP se toma del OSI y se llama ASN.1 (Abstract Syntax Notation One), Notación de Sintaxis Abstracta uno.
Una sintaxis de transferencia ASN.1 define la manera en que los valores de los tipos ASN.1 se convierten sin ambigüedad en secuencia de bytes para su transmisión (y se decodifican sin ambigüedad en el otro terminal). La sintaxis de transferencia usada por el ASN.1 se llama BER (Basic Encoding Rules), Reglas Básicas de Codificación.