Контакты

Аппаратные и программные средства мониторинга локальных сетей. Мониторинг в корпоративных сетях. Протокол управления сетями SNMP

1. Агенты SNMP

На сегодня существует несколько стандартов на базы данных управляющей информации. Основными являются стандарты MIB-I и MIB-II, а также версия базы данных для удаленного управления RMONMIB. Кроме этого, существуют стандарты для специальных MIB устройств конкретного типа (например, MIB для концентраторов или MIB для модемов), а также частные MIB конкретных фирм-производителей оборудования.

Первоначальная спецификация MIB-I определяла только операции чтения значений переменных. Операции изменения или установки значений объекта являются частью спецификаций MIB-II.

Версия MIB-I (RFC 1156) определяет до 114 объектов, которые подразделяются на 8 групп:

System - общие данные об устройстве (например, идентификатор поставщика, время последней инициализации системы).

Interfaces - описываются параметры сетевых интерфейсов устройства (например, их количество, типы, скорости обмена, максимальный размер пакета).

AddressTranslationTable - описывается соответствие между сетевыми и физическими адресами (например, по протоколу ARP).

InternetProtocol - данные, относящиеся к протоколу IP (адреса IP-шлюзов, хостов, статистика об IP-пакетах).

ICMP - данные, относящиеся к протоколу обмена управляющими сообщениями ICMP.

TCP - данные, относящиеся к протоколу TCP (например, о TCP-соединениях).

UDP - данные, относящиеся к протоколу UDP (число переданных, принятых и ошибочных UPD-дейтаграмм).

EGP - данные, относящиеся к протоколу обмена маршрутной информацией ExteriorGatewayProtocol, используемому в сети Internet (число принятых с ошибками и без ошибок сообщений).

Из этого перечня групп переменных видно, что стандарт MIB-I разрабатывался с жесткой ориентацией на управление маршрутизаторами, поддерживающими протоколы стека TCP/IP.

В версии MIB-II (RFC 1213), принятой в 1992 году, был существенно (до 185) расширен набор стандартных объектов, а число групп увеличилось до 10.

2. Агенты RMON

Новейшим добавлением к функциональным возможностям SNMP является спецификация RMON, которая обеспечивает удаленное взаимодействие с базой MIB. До появления RMON протокол SNMP не мог использоваться удаленным образом, он допускал только локальное управление устройствами. База RMONMIB обладает улучшенным набором свойств для удаленного управления, так как содержит агрегированную информацию об устройстве, что не требует передачи по сети больших объемов информации. Объекты RMONMIB включают дополнительные счетчики ошибок в пакетах, более гибкие средства анализа графических трендов и статистики, более мощные средства фильтрации для захвата и анализа отдельных пакетов, а также более сложные условия установления сигналов предупреждения.

Агенты RMONMIB более интеллектуальны по сравнению с агентами MIB-I или MIB-II и выполняют значительную часть работы по обработке информации об устройстве, которую раньше выполняли менеджеры. Эти агенты могут располагаться внутри различных коммуникационных устройств, а также быть выполнены в виде отдельных программных модулей, работающих на универсальных ПК и ноутбуках (примером может служить LANalyzerNovell).

Объекту RMON присвоен номер 16 в наборе объектов MIB, а сам объект RMON объединяет 10 групп следующих объектов:

Statistics - текущие накопленные статистические данные о характеристиках пакетов, количестве коллизий и т.п.

History - статистические данные, сохраненные через определенные промежутки времени для последующего анализа тенденций их изменений.

Alarms - пороговые значения статистических показателей, при превышении которых агент RMON посылает сообщение менеджеру.

Host - данных о хостах сети, в том числе и об их MAC-адресах.

HostTopN - таблица наиболее загруженных хостов сети.

TrafficMatrix - статистика об интенсивности трафика между каждой парой хостов сети, упорядоченная в виде матрицы.

Filter - условия фильтрации пакетов.

PacketCapture - условия захвата пакетов.

Event - условия регистрации и генерации событий.

Данные группы пронумерованы в указанном порядке, поэтому, например, группа Hosts имеет числовое имя 1.3.6.1.2.1.16.4.

Десятую группу составляют специальные объекты протокола TokenRing.

Всего стандарт RMONMIB определяет около 200 объектов в 10 группах, зафиксированных в двух документах - RFC 1271 для сетей Ethernet и RFC 1513 для сетей TokenRing.

Отличительной чертой стандарта RMONMIB является его независимость от протокола сетевого уровня (в отличие от стандартов MIB-I и MIB-II, ориентированных на протоколы TCP/IP). Поэтому, его удобно использовать в гетерогенных средах, использующих различные протоколы сетевого уровня.

3. Анализаторы протоколов

В ходе проектирования новой или модернизации старой сети часто возникает необходимость в количественном измерении некоторых характеристик сети таких, например, как интенсивности потоков данных по сетевым линиям связи, задержки, возникающие на различных этапах обработки пакетов, времена реакции на запросы того или иного вида, частота возникновения определенных событий и других характеристик.

Для этих целей могут быть использованы разные средства и прежде всего - средства мониторинга в системах управления сетью, которые уже обсуждались в предыдущих разделах. Некоторые измерения на сети могут быть выполнены и встроенными в операционную систему программными измерителями, примером тому служит компонента ОС WindowsNTPerformanceMonitor. Даже кабельные тестеры в их современном исполнении способны вести захват пакетов и анализ их содержимого.

Но наиболее совершенным средством исследования сети является анализатор протоколов. Процесс анализа протоколов включает захват циркулирующих в сети пакетов, реализующих тот или иной сетевой протокол, и изучение содержимого этих пакетов. Основываясь на результатах анализа, можно осуществлять обоснованное и взвешенное изменение каких-либо компонент сети, оптимизацию ее производительности, поиск и устранение неполадок. Очевидно, что для того, чтобы можно было сделать какие-либо выводы о влиянии некоторого изменения на сеть, необходимо выполнить анализ протоколов и до, и после внесения изменения.

Анализатор протоколов представляет собой либо самостоятельное специализированное устройство, либо персональный компьютер, обычно переносной, класса Notebook, оснащенный специальной сетевой картой и соответствующим программным обеспечением. Применяемые сетевая карта и программное обеспечение должны соответствовать топологии сети (кольцо, шина, звезда). Анализатор подключается к сети точно также, как и обычный узел. Отличие состоит в том, что анализатор может принимать все пакеты данных, передаваемые по сети, в то время как обычная станция - только адресованные ей. Программное обеспечение анализатора состоит из ядра, поддерживающего работу сетевого адаптера и декодирующего получаемые данные, и дополнительного программного кода, зависящего от типа топологии исследуемой сети. Кроме того, поставляется ряд процедур декодирования, ориентированных на определенный протокол, например, IPX. В состав некоторых анализаторов может входить также экспертная система, которая может выдавать пользователю рекомендации о том, какие эксперименты следует проводить в данной ситуации, что могут означать те или иные результаты измерений, как устранить некоторые виды неисправности сети.

Несмотря на относительное многообразие анализаторов протоколов, представленных на рынке, можно назвать некоторые черты, в той или иной мере присущие всем им:

Пользовательский интерфейс. Большинство анализаторов имеют развитый дружественный интерфейс, базирующийся, как правило, на Windows или Motif. Этот интерфейс позволяет пользователю: выводить результаты анализа интенсивности трафика; получать мгновенную и усредненную статистическую оценку производительности сети; задавать определенные события и критические ситуации для отслеживания их возникновения; производить декодирование протоколов разного уровня и представлять в понятной форме содержимое пакетов.

Буфер захвата. Буферы различных анализаторов отличаются по объему. Буфер может располагаться на устанавливаемой сетевой карте, либо для него может быть отведено место в оперативной памяти одного из компьютеров сети. Если буфер расположен на сетевой карте, то управление им осуществляется аппаратно, и за счет этого скорость ввода повышается. Однако это приводит к удорожанию анализатора. В случае недостаточной производительности процедуры захвата, часть информации будет теряться, и анализ будет невозможен. Размер буфера определяет возможности анализа по более или менее представительным выборкам захватываемых данных. Но каким бы большим ни был буфер захвата, рано или поздно он заполнится. В этом случае либо прекращается захват, либо заполнение начинается с начала буфера.

Фильтры. Фильтры позволяют управлять процессом захвата данных, и, тем самым, позволяют экономить пространство буфера. В зависимости от значения определенных полей пакета, заданных в виде условия фильтрации, пакет либо игнорируется, либо записывается в буфер захвата. Использование фильтров значительно ускоряет и упрощает анализ, так как исключает просмотр ненужных в данный момент пакетов.

Переключатели - это задаваемые оператором некоторые условия начала и прекращения процесса захвата данных из сети. Такими условиями могут быть выполнение ручных команд запуска и остановки процесса захвата, время суток, продолжительность процесса захвата, появление определенных значений в кадрах данных. Переключатели могут использоваться совместно с фильтрами, позволяя более детально и тонко проводить анализ, а также продуктивнее использовать ограниченный объем буфера захвата.

Поиск. Некоторые анализаторы протоколов позволяют автоматизировать просмотр информации, находящейся в буфере, и находить в ней данные по заданным критериям. В то время, как фильтры проверяют входной поток на предмет соответствия условиям фильтрации, функции поиска применяются к уже накопленным в буфере данным.

Методология проведения анализа может быть представлена в виде следующих шести этапов:

1.Захват данных.

2.Просмотр захваченных данных.

3.Анализ данных.

4.Поиск ошибок. (Большинство анализаторов облегчают эту работу, определяя типы ошибок и идентифицируя станцию, от которой пришел пакет с ошибкой.)

5.Исследование производительности. Рассчитывается коэффициент использования пропускной способности сети или среднее время реакции на запрос.

6.Подробное исследование отдельных участков сети. Содержание этого этапа конкретизируется по мере того, как проводится анализ.

Обычно процесс анализа протоколов занимает относительно немного времени - 1-2 рабочих дня.

Документация по процессам

В соответствии с СТБ ИСО 9001, раздел 4.1, не регламентируется перечень обязательных процессов, которые должны быть документированы. Каждая организация самостоятельно определяет, какие процессы должны быть документированы, руководствуясь требованиями потребителей, нормативных актов, областью деятельности, своей корпоративной стратегией.

Объем документирования в системе менеджмента качества определяет руководство организации, исходя из следующих требований:

  • обеспечить воспроизводимость любого процесса и выполнение требований СТБ ИСО 9000 персоналом предприятия;
  • обеспечить возможность доказательства соответствия системы менеджмента качества требованиям СТБ ИСО 9001 при проведении аудитов;
  • выполнить требования СТБ ИСО 9001 к документированию процедур.

Тем не менее, в документе приведен ряд требований, соответствие которым в рамках системы менеджмента качества организация может демонстрировать посредством разработки ряда документов. Среди них следует выделить описания процессов, которые могут включать:

  • карты процессов;
  • блок-схемы процессов;
  • описания процессов в любой приемлемой форме.

При этом могут использоваться различные методы: графические, вербальные, визуальные, электронные.

Степень детализации описаний процессов должна определяться исходя из необходимости и достаточности обеспечения эффективности руководства процессами. В соответствии с СТБ ИСО 9001 документированию в рамках процесса подлежат: планирование и обеспечение, управление ходом процесса, ресурсы, процессы контроля.

В СТБ ИСО 9001, раздел 4.2.1, упоминаются следующие категории документов по процессам в рамках системы менеджмента качества:

  • описания процессов;
  • процедуры.

Примечания

1. Так как описания процессов используются в различных документах системы менеджмента качества, а в основе СТБ ИСО 9000 лежит принцип системного подхода к менеджменту качества, то создание описаний процессов предшествует созданию остальных документов в системе менеджмента качества. Следовательно, создание описаний процессов является основой для создания документации в системе менеджмента качества. В этом контексте описание процесса является основой для создания процедуры.

2. Документы, в которых содержится косвенная информация о процессах (ссылки на процессы), например руководство по качеству, планы качества, должностные инструкции здесь не учитываются.

3. Описания процессов в отличие от шести обязательных процедур не являются обязательными документами (не являются обязательным элементом системы документов) системы менеджмента качества в соответствии с СТБ ИСО 9001.

В системе менеджмента качества следует различать назначение описания процесса и процедуры.

Описание процесса определяет сущность процесса и его структуру. Назначение описания - это эффективное планирование, обеспечение, управление и улучшение процесса.

Процедура определяет последовательность действий в рамках процесса, которая в заданных условиях (т.е. «здесь и сейчас») обеспечивает заданное качество процесса. Суть процедуры- это алгоритм исполнения процесса в конкретных условиях.

Примечание - Распространенный способ представления алгоритмов блок-схемы, которые могут быть использованы в качестве способа представления процедур процессов в системе менеджмента качества.

Описание процесса первично по отношению к процедуре и является основой для разработки последней, но не наоборот. Следует отметить, что для одного и того же процесса может иметь место несколько процедур, отличающихся, например, условиями их выполнения, последовательностью действий и т.п.

Примечание - Блок-схемы не позволяют отразить структуру процессов и, следовательно, не являются адекватным способом описания процессов. Для описания процессов, которое отвечает требованиям менеджмента качества, используются другие способы. В данном документе предлагается способ, основанный на методологии функционального моделирования IDEF0.

Состав и структура документации по процессам

Документация по процессам, используемая для последующего эффективного планирования, обеспечения, управления и улучшения, включает перечень процессов и описание процесса.

Перечень процессов

Перечень процессов содержит следующее:

  • записи, позволяющие идентифицировать описания процессов;
  • информацию, которая идентифицирует место документа «Перечень процессов» в документации более высокого уровня, например руководства по качеству;
  • информацию, позволяющую идентифицировать состояние документа «Перечень процессов»: статус (рабочая версия, утвержден и т.д.), дату создания, автора, дату утверждения, лицо, утвердившее документ, дату изменения, сдачи в архив и т.д.

Примечание - Элементы, из которых состоит документ «Перечень процессов» регламентируются соответствующими процессами и процедурами управления документацией, принятыми в организации.

Описание процесса

Описание процесса включает следующее:

  • информацию, описывающую процесс, включая наименование процесса, внутреннюю структуру процесса, т.е. элементов, из которых состоит процесс, и взаимосвязей между ними, описание взаимосвязей процесса с другими процессами в организации, описание владельцев процесса, потребителей результатов процесса, поставщиков входов и ресурсов, необходимых для исполнения процесса.

Примечание - Степень детализации (глубины) описания процесса определяется исходя из сложности процесса, размеров организации и потребностей менеджмента организации;

  • глоссарий процесса.

Примечание - В тех случаях, когда в описании процесса используются уже существующие в организации термины (определение которых имеется в других документах организации), вместо определения термина используется ссылка на документ, где это определение уже имеется;

  • информацию, которая идентифицирует место документа «Описание процесса» в системе документации более высокого уровня, например руководства по качеству или документированной процедуры;
  • информацию, позволяющую идентифицировать состояние документа «Описание процесса»: статус (рабочая версия, утвержден и т.д.), дату создания, автора, дату утверждения, лицо, утвердившее документ, дату изменения и дату сдачи в архив и т.д.

Примечание - Элементы, из которых состоит документ «Описание процесса», регламентируются соответствующими процессами и процедурами управления документацией, принятыми в организации.

Определение процессов, необходимых для системы, их последовательности и взаимодействия является одной из важнейших и достаточно сложных задач при разработке системы.

Всю определенную сеть процессов необходимо описать в руководстве по качеству организации или представить в виде схемы (карты) процессов организации, входящей в руководство по качеству или оформленной отдельным документом (не считая случая, когда описание процессов осуществляется на базе методологии IDEF0).

Процесс может состоять (и, как правило, состоит) из подпроцессов, а те тоже в свою очередь могут состоять из подпроцессов. Эти процессы можно называть по иному- процесс 1-, 2-, 3-го уровня и т. д. Степень (глубина) декомпозиции процессов определяется самой организацией. В семействе стандартов ИСО 9000 версии 2000 нет упоминания о процессах различных уровней и о применении различных названий (процесс, подпроцесс, декомпозиция и т. п.). Там применяется одно название- процесс. В принципе процесс может состоять вообще из одного вида деятельности.

При определении процессов надо начинать с определения процессов самого высокого уровня, т.е. процессов, которые обеспечивают реализацию бизнес-стратегии организации и потребителями которых является внешний потребитель. Но, как правило, эти процессы состоят из ряда входящих в них процессов более низких уровней, потребителями которых уже являются внутренние потребители. В свою очередь каждый процесс (любого уровня) требует создания определенных условий, обеспечивающих его осуществление, и, кроме того, они все подлежат управлению.

Таким образом, с учетом декомпозиции, начиная от процессов, потребителем которых являются внешние потребители, а также определения обеспечивающих процессов и процессов менеджмента, их может быть несколько десятков. При этом все взаимосвязи процессов должны быть четко описаны или видны на схеме (карте) процессов организации.

Остановить декомпозицию на очень высоких уровнях нецелесообразно, так как вряд ли в этом случае удастся обеспечить эффективное планирование, осуществление и управление процессами.

Проводить декомпозицию до такого состояния, когда процесс состоит из одного вида деятельности, также не имеет смысла. И в целом уровень декомпозиции должен быть оптимальным, в противном случае теряется суть процессного подхода и роль владельца процесса.

Надо отметить, что все процессы можно отнести к одному из 4 блоков, которые выделены в СТБ ИСО 9001-2001:

– ответственность руководства;

– менеджмент ресурсов;

– процессы жизненного цикла продукции;

– измерение, анализ и улучшение.

Эту привязку можно использовать и для идентификации процессов.

После определения процессов необходимо определить руководителя каждого процесса (владельца, ответственного и т.д.), возложив на него ответственность за функционирование и улучшение этого процесса и наделив его определенными полномочиями, позволяющими управлять процессом.

Учитывая, что процесс, как правило, включает в себя несколько видов деятельности и охватывает несколько подразделений, руководителем процесса целесообразно определять ответственного за ключевой участок процесса (вид деятельности, процесс).

При определении процессов, их руководителей и схемы взаимодействия может возникнуть необходимость и целесообразность изменения организационной структуры организации.

Каждый процесс должен иметь вход и выход, которые должны быть определены. Каждый процесс должен давать какой-то ожидаемый от него результат и достижение этого результата должно оцениваться как при осуществлении, так и при управлении процессом. Эти результаты должны быть определены и именно они подлежат мониторингу и, где это целесообразно, измерениям.

Примечание. Принятие решений на основе этих критериев осуществляется с учетом результатов мониторинга процессов, обработанных по методике, разработанной организацией.

После определения сети процессов и ожидаемых от них результатов, а также проведения при необходимости изменений организационной структуры, можно провести работу по развертыванию целей организации в области качества на цели для соответствующих подразделений и на соответствующих уровнях организации.

Существенным вопросом при создании документации является: когда надо писать процедуру, а можно обойтись другим документом, например, рабочей инструкцией или планом? Можно использовать следующие признаки, когда рекомендуется писать процедуры:

– является ли деятельность процессом: требуется ли указывать вход, выход, используемые ресурсы;

– сформулированы ли для данной деятельности цели в области качества;

– необходимо ли оценивать достижимость и результативность деятельности;

– вообще, влияет эта деятельность на качество или нет.

Для точности приведем определение: ”Процедура - установленный способ осуществления деятельности или процесса. Процедуры могут быть документированными или недокументированными”.

Еще одним из вариантов организации работ является следующий:

– все имеющиеся в рамках действующей системы документированные процедуры “раскладываются” по уже определенным процессам. Сделать это можно в виде таблиц или матриц;

– выявляются пустые места (в таблице) или незаполненные позиции (в матрице);

– составляется перечень отсутствующих процедур;

– анализируется соответствие имеющихся процедур требованиям СТБ ИСО 9001-2001 и целям в области качества для соответствующих подразделений и на соответствующих уровнях с целью принятия решения о необходимости переработки имеющихся процедур;

– составляется перечень процедур, подлежащих разработке;

– отрабатываются другие приемлемые для организации способы (кроме документирования в качестве документа системы) доведения процедур до работников организации (исполнителей).

По мере разработки документированных процедур или других способов доведения процедур до исполнителей, они могут передаваться на опытное внедрение. Необходимость и целесообразность опытного внедрения определяется организацией самостоятельно.

Обеспечить реализацию новых документированных процедур или других способов доведения отработанных процедур системы до исполнителей невозможно без обучения исполнителей всех уровней. Именно поэтому в организации до и в процессе опытного внедрения процедур должно быть организовано многоуровневое обучение всех работников организации.

Исходя из цели и задач документирования, создаваемая на предприятии документация системы качества должна отвечать целому ряду строгих требований. К числу основных из них относятся:

1. Документация должна быть системной, т.е. определенным образом структурированной, с четкими внутренними связями между элементами системы качества.

2. Документация должна быть комплексной, т.е. охватывать все аспекты деятельности в системе качества, в том числе организационные, экономические, технические, правовые, социально-психологические, методические.

3. Документация должна быть полной, т.е. содержать исчерпывающую информацию обо всех процессах и процедурах, выполняемых в системе качества, а также о способах регистрации данных о качестве. При этом объем документации должен быть минимальным, но достаточным для практических целей.

4. Документация должна быть адекватной рекомендациям и требованиям стандартов семейства ИСО 9000. С этой целью целесообразно во вводной части каждого стандарта давать точную ссылку на конкретный раздел или пункт стандарта, в соответствии с которым разработан данный документ.

5. Документация должна содержать только практически выполняемые требования. В ней нельзя устанавливать нереальные положения.

6. Документация должна быть легко идентифицируемой. Это предполагает, что каждый документ системы качества должен иметь соответствующее наименование, условное обозначение и код, позволяющий установить его принадлежность к определенной части системы.

7. Документация должна быть адресной, т.е. каждый документ системы качества должен быть предназначен для определенной области применения и адресован конкретным исполнителям.

8. Документация должна быть актуализированной. Это означает, что документация в целом, и каждый отдельный ее документ должны своевременно отражать изменения, происходящие в стандартах семейства ИСО 9000 и изменения условий обеспечения качества на предприятии.

9. Документация должна быть понятной всем ее пользователям – руководителям, специалистам и исполнителям. Текст документа должен быть кратким, точным, не допускающим различных толкований, логически последовательным, включающим самое необходимое и достаточное для его использования.

10. Документация должна иметь санкционированный статус, т.е. каждый документ системы качества и вся документация в целом должны быть утверждены или подписаны полномочными должностными лицами.

Система качества должна предусматривать правильное обозначение, распространение сбор и ведение всех документов по управлению качеством.

Состав разделов документированной процедуры в общем случае может содержать:

– цель и/или назначение процедуры;

– область применения;

– термины, определения, аббревиатуры и сокращения;

– ответственность и полномочия;

– описание деятельности в соответствии с назначением процедуры;

Регистрируемые данные;

– приложения.

Следует также указывать сведения о согласовании, утверждении, пересмотре документированной процедуры.

Цель и/или назначение документированной процедуры может быть определена с учетом направления той деятельности, которая описана в процедуре.

Например, целью, устанавливаемой в процедуре корректирующих действий, может быть устранение причин выявленных несоответствий и предупреждение их повторного появления, назначением процедуры- установление порядка разработки и осуществления корректирующих действий.

Построение разделов документированной процедуры, включающих область ее применения, нормативные ссылки, термины и определения, рекомендуется выполнять в соответствии с СТБ 1.5.

В разделе "Ответственность и полномочия" определяют ответственность, полномочия и взаимодействие персонала, связанные с деятельностью и/или процессами, описанными в процедуре.

Ответственность и полномочия персонала по выполняемым функциям могут быть представлены в текстовой форме, в виде таблиц и/или указаны в блок-схемах, приводимых в документированной процедуре.

Описание деятельности в соответствии с назначением процедуры организация может выполнять с различной степенью детализации, в зависимости от сложности конкретного вида деятельности и подготовки персонала.

– входные данные;

– ресурсы для осуществления деятельности (персонал, документация, оборудование, материалы);

– алгоритм выполняемой деятельности, последовательность выполняемых действий в соответствии с установленной целью и назначением процедуры;

– способы и средства мониторинга;

– анализируемые данные о результатах деятельности, выходные данные.

При описании деятельности могут использоваться блок-схемы с применением символов, приведенных в приложении А.

При описании деятельности целесообразно соблюдать методологию цикла Деминга: планирование - выполнение - проверка - воздействие.

Регистрируемые данные (или записи) устанавливают с определением формы их регистрации с последующим применением к ним процедуры управления записями.

В соответствии с рекомендуемым содержанием документированной процедуры, на основании анализа данных о результатах деятельности устанавливают необходимость в совершенствовании и пересмотре процедуры. Сведения о пересмотре и/или внесении изменений в документированную процедуру отражают в порядке, определяемом предприятием. Рекомендуемый порядок- в соответствии с СТБ 1.5.

Документированные процедуры могут содержать ссылки на рабочие инструкции, определяющие способ осуществления деятельности. Структура рабочих инструкций может отличаться от структуры документированных процедур.

Документированные процедуры могут описывать деятельность, включающую взаимосвязанные различные функции, тогда как рабочие инструкции обычно применяются при описании одной функции в определенной деятельности.

Документированные процедуры могут быть разработаны и представлены на бумажном носителе и/или в электронном виде.

Представление и ведение документов в электронном виде имеет следующие преимущества:

– постоянный доступ к информации соответствующего персонала;

– легко осуществляемые актуализация и контроль документации;

– быстрое распространение информации, возможность распечатки бумажных идентифицированных копий, например по дате;

– простая и эффективная отмена устаревших документов.

При построении документированной процедуры по управлению документацией рекомендуется описать основные выполняемые в этой процедуре функции:

– определение потребности в документации;

– планирование разработки или приобретения документов;

– разработку, согласование, утверждение, введение в действие;

– пересмотр, повторное утверждение документов;

– обеспечение актуализированными документами подразделений;

– внесение изменений;

– отмену, изъятие документов, предотвращение использования устаревших документов.

Управлению подлежат следующие документы системы менеджмента качества:

– документы системы менеджмента качества (политика в области качества, руководство по качеству, документированные процедуры, документы, необходимые для обеспечения осуществления процессов, рабочие инструкции и т. д.);

– нормативные документы (ГОСТ, СТБ, ТУ и др.);

– техническая документация (КД, ТД);

– положения о подразделениях, должностные инструкции.

В документированной процедуре по управлению записями по качеству рекомендуется установить:

– состав регистрируемых данных о качестве и формы их регистрации;

– ответственность за оформление записей;

– порядок учета зарегистрированных данных и их использования;

– порядок хранения, защиты и восстановления записей (при необходимости);

– адреса, каналы передачи и вид передаваемой информации (маршруты движения информации);

– взаимодействие подразделений при передаче и получении зарегистрированных данных;

– сроки хранения, порядок изъятия записей о качестве.

В документированной процедуре по внутренним проверкам рекомендуется установить порядок планирования, проведения и регистрации результатов внутренних проверок, определения последующих действий, ответственность при выполнении работ.

Последующие действия, как правило, включают корректирующие действия, предпринятые для устранения выявленных несоответствий и их причин, сведения о сроках и ответственность за выполнение.

В состав последующих действий входит также:

– проверка выполнения;

– оценка своевременности и эффективности корректирующих действий;

– оценка эффективности внутренних проверок.

В документированной процедуре по управлению несоответствующей продукцией рекомендуется установить порядок:

– выявления, идентификации, регистрации несоответствующей продукции;

– изоляции несоответствующей продукции, позволяющей избежать ее смешивания с годной продукцией;

– определения возможности доработки и дальнейшего использования несоответствующей продукции и принятия соответствующего решения компетентным персоналом;

– утилизации несоответствующей продукции;

– анализа причин изготовления несоответствующей продукции.

Уровень ответственности и полномочий лиц, принимающих решения по несоответствующей продукции, должен соответствовать значимости и возможным последствиям выявленного несоответствия. Полномочия по принятию решений рекомендуется устанавливать документально.

В документированной процедуре по корректирующим действиям рекомендуется установить:

– источники информации;

– порядок сбора информации о существующих несоответствиях;

– ответственность и порядок установления причин появления несоответствий;

– планирование и порядок осуществления корректирующих действий;

– порядок оценки эффективности корректирующих мероприятий;

– взаимодействие подразделений и персонала при осуществлении этих действий.

В качестве источников для корректирующих действий могут быть:

– жалобы потребителей;

– выходные данные анализа со стороны руководства;

– соответствующие записи о функционировании системы менеджмента качества;

– выходные данные по оценке степени удовлетворенности потребителя;

– данные о квалификации и подготовке персонала;

– результаты мониторинга и измерения процессов;

– данные по несоответствующей продукции;

– результаты внешних и внутренних аудитов.

В документированной процедуре по предупреждающим действиям рекомендуется отразить:

– установление потенциальных несоответствий на основе анализа данных;

– анализ причин потенциальных несоответствий;

– оценку необходимости осуществления предупреждающих действий;

– определение, планирование и разработку предупреждающих действий;

– порядок осуществления и регистрации предупреждающих действий;

– оценку эффективности предупреждающих действий.

Документация по качеству не создается раз и на все времена - она постоянно корректируется. Поэтому управление документацией является критическим элементом в системе менеджмента качества.

Причинами создания новых или изменения существующих документов СМК являются:

– формирование требований и процедур СМК;

– появление новых направлений в деятельности организации;

– результаты внутренних и внешних проверок;

– изменение (совершенствование) Политики организации в области качества;

– появление новых версий международных стандартов ISO серии 9000;

– условия контрактных ситуаций в части СМК.

1. Мониторинг и анализ локальных сетей

2. Классификация средств мониторинга и анализа

2.1 Анализаторы протоколов

2.2 Сетевые анализаторы

3. Протокол SNMP

3.1 Отличия SNMPv3

3.2 Безопасность в SNMPv3

3.3 Недостатки протокола SNMP

1. Мониторинг и анализ локальных сетей

Постоянный контроль за работой локальной сети, составляющей основу любой корпоративной сети, необходим для поддержания ее в работоспособном состоянии. Контроль это необходимый первый этап, который должен выполняться при управлении сетью. Ввиду важности этой функции ее часто отделяют от других функций систем управления и реализуют специальными средствами. Такое разделение функций контроля и собственно управления полезно для небольших и средних сетей, для которых установка интегрированной системы управления экономически нецелесообразна. Использование автономных средств контроля помогает администратору сети выявить проблемные участки и устройства сети, а их отключение или реконфигурацию он может выполнять в этом случае вручную. Процесс контроля работы сети обычно делят на два этапа мониторинг и анализ.

На этапе мониторинга выполняется более простая процедура процедура сбора первичных данных о работе сети: статистики о количестве циркулирующих в сети кадров и пакетов различных протоколов, состоянии портов концентраторов, коммутаторов и маршрутизаторов и т. п.

Далее выполняется этап анализа, под которым понимается более сложный и интеллектуальный процесс осмысления собранной на этапе мониторинга информации, сопоставления ее с данными, полученными ранее, и выработки предположений о возможных причинах замедленной или ненадежной работы сети.

Задачи мониторинга решаются программными и аппаратными измерителями, тестерами, сетевыми анализаторами, встроенными средствами мониторинга коммуникационных устройств, а также агентами систем управления. Задача анализа требует более активного участия человека и использования таких сложных средств, как экспертные системы, аккумулирующие практический опыт многих сетевых специалистов.

2. Классификация средств мониторинга и анализа

Все многообразие средств, применяемых для анализа и диагностики вычислительных сетей, можно разделить на несколько крупных классов.

  • Агенты систем управления, поддерживающие функции одной из стандартных MIB (MIB (Management Information Base ) база данных информации управления, используемая в процессе управления сетью в качестве модели управляемого объекта в архитектуре агент-менедже) и поставляющие информацию по протоколу SNMP или CMIP. Для получения данных от агентов обычно требуется наличие системы управления, собирающей данные от агентов в автоматическом режиме.
  • Встроенные системы диагностики и управления (Embedded systems). Эти системы выполняются в виде программно-аппаратных модулей, устанавливаемых в коммуникационное оборудование, а также в виде программных модулей, встроенных в операционные системы. Они выполняют функции диагностики и управления только одним устройством, и в этом их основное отличие от централизованных систем управления. Примером средств этого класса может служить модуль управления многосегментным повторителем Ethernet, реализующий функции автосегментации портов при обнаружении неисправностей, приписывания портов внутренним сегментам повторителя и некоторые другие. Как правило, встроенные модули управления по совместительству выполняют роль SNMP-агентов, поставляющих данные о состоянии устройства для систем управления.
  • Анализаторы протоколов (Protocol analyzers). Представляют собой программные или аппаратно-программные системы, которые ограничиваются в отличие от систем управления лишь функциями мониторинга и анализа трафика в сетях. Хороший анализатор протоколов может захватывать и декодировать пакеты большого количества протоколов, применяемых в сетях, обычно несколько десятков. Анализаторы протоколов позволяют установить некоторые логические условия для захвата отдельных пакетов и выполняют полное декодирование захваченных пакетов, то есть показывают в удобной для специалиста форме вложенность пакетов протоколов разных уровней друг в друга с расшифровкой содержания отдельных полей каждого пакета.
  • Экспертные системы. Этот вид систем аккумулирует знания технических специалистов о выявлении причин аномальной работы сетей и возможных способах приведения сети в работоспособное состояние. Экспертные системы часто реализуются в виде отдельных подсистем различных средств мониторинга и анализа сетей: систем управления сетями, анализаторов протоколов, сетевых анализаторов. Простейшим вариантом экспертной системы является контекстно-зависимая система помощи. Более сложные экспертные системы представляют собой, так называемые базы знаний, обладающие элементами искусственного интеллекта. Примерами таких систем являются экспертные системы, встроенные в систему управления Spectrum компании Cabletron и анализатора протоколов Sniffer компании Network General. Работа экспертных систем состоит в анализе большого числа событий для выдачи пользователю краткого диагноза о причине неисправности сети.
  • Оборудование для диагностики и сертификации кабельных систем. Условно это оборудование можно поделить на четыре основные группы: сетевые мониторы, приборы для сертификации кабельных систем, кабельные сканеры и тестеры.
  • Сетевые мониторы (называемые также сетевыми анализаторами) предназначены для тестирование кабелей различных категорий. Сетевые мониторы собирают также данные о статистических показателях трафика средней интенсивности общего трафика сети, средней интенсивности потока пакетов с определенным типом ошибки и т. п. Эти устройства являются наиболее интеллектуальными устройствами из всех четырех групп устройств данного класса, так как работают не только на физическом, но и на канальном, а иногда и на сетевом уровнях.
  • Устройства для сертификации кабельных систем выполняют сертификацию в соответствии с требованиями одного из международных стандартов на кабельные системы.
  • Кабельные сканеры используются для диагностики медных кабельных систем.
  • Тестеры предназначены для проверки кабелей на отсутствие физического разрыва. Многофункциональные портативные устройства анализа и диагностики. В связи с развитием технологии больших интегральных схем появилась возможность производства портативных приборов, которые совмещали бы функции нескольких устройств: кабельных сканеров, сетевых мониторов и анализаторов протоколов.

2.1 Анализаторы протоколов

Анализатор протоколов представляет собой либо специализированное устройство, либо персональный компьютер, обычно переносной, класса Notebook, оснащенный специальной сетевой картой и соответствующим программным обеспечением.

Применяемые сетевая карта и программное обеспечение должны соответствовать технологии сети (Ethernet, Token Ring, FDDI, Fast Ethernet). Анализатор подключается к сети точно так же, как и обычный узел. Отличие состоит в том, что анализатор может принимать все пакеты данных, передаваемые по сети, в то время как обычная станция только адресованные ей. Для этого сетевой адаптер анализатора протоколов переводится в режим беспорядочного захвата promiscuousmode.

Программное обеспечение анализатора состоит из ядра, поддерживающего работу сетевого адаптера и программного обеспечения, декодирующего протокол канального уровня, с которым работает сетевой адаптер, а также наиболее распространенные протоколы верхних уровней, например IP, TCP, ftp, telnet, HTTP, IPX, NCP, NetBEUI, DECnet и т. п. В состав некоторых анализаторов может входить также экспертная система, которая позволяет выдавать пользователю рекомендации о том, какие эксперименты следует проводить в данной ситуации, что могут означать те или иные результаты измерений, как устранить некоторые виды неисправности сети.

Анализаторы протоколов имеют некоторые общие свойства.

  • Возможность (кроме захвата пакетов) измерения среднестатистических показателей трафика в сегменте локальной сети, в котором установлен сетевой адаптер анализатора.
  • Обычно измеряется коэффициент использования сегмента, матрицы перекрестного трафика узлов, количество хороших и плохих кадров, прошедших через сегмент.
  • Возможность работы с несколькими агентами, поставляющими захваченные пакеты из разных сегментов локальной сети. Эти агенты чаще всего взаимодействуют с анализатором протоколов по собственному протоколу прикладного уровня, отличному от SNMP или CMIP.
  • Наличие развитого графического интерфейса, позволяющего представить результаты декодирования пакетов с разной степенью детализации.
  • Фильтрация захватываемых и отображаемых пакетов. Условия фильтрации задаются в зависимости от значения адресов назначения и источника, типа протокола или значения определенных полей пакета. Пакет либо игнорируется, либо записывается в буфер захвата. Использование фильтров значительно ускоряет и упрощает анализ, так как исключает захват или просмотр ненужных в данный момент пакетов.
  • Использование триггеров. Триггеры это задаваемые администратором некоторые условия начала и прекращения процесса захвата данных из сети. Такими условиями могут быть: время суток, продолжительность процесса захвата, появление определенных значений в кадрах данных. Триггеры могут использоваться совместно с фильтрами, позволяя более детально и тонко проводить анализ, а также продуктивнее расходовать ограниченный объем буфера захвата.
  • Многоканальность. Некоторые анализаторы протоколов позволяют проводить одновременную запись пакетов от нескольких сетевых адаптеров, что удобно для сопоставления процессов, происходящих в разных с

На сегодня существует несколько стандартов на базы данных управляющей информации. Основными являются стандарты MIB-I и MIB-II, а также версия базы данных для удаленного управления RMONMIB. Кроме этого, существуют стандарты для специальных MIB устройств конкретного типа (например, MIB для концентраторов или MIB для модемов), а также частные MIB конкретных фирм-производителей оборудования.

Первоначальная спецификация MIB-I определяла только операции чтения значений переменных. Операции изменения или установки значений объекта являются частью спецификаций MIB-II.

Версия MIB-I (RFC 1156) определяет до 114 объектов, которые подразделяются на 8 групп:

    System - общие данные об устройстве (например, идентификатор поставщика, время последней инициализации системы).

    Interfaces - описываются параметры сетевых интерфейсов устройства (например, их количество, типы, скорости обмена, максимальный размер пакета).

    AddressTranslationTable - описывается соответствие между сетевыми и физическими адресами (например, по протоколу ARP).

    InternetProtocol - данные, относящиеся к протоколу IP (адреса IP-шлюзов, хостов, статистика об IP-пакетах).

    ICMP - данные, относящиеся к протоколу обмена управляющими сообщениями ICMP.

    TCP - данные, относящиеся к протоколу TCP (например, о TCP-соединениях).

    UDP - данные, относящиеся к протоколу UDP (число переданных, принятых и ошибочных UPD-дейтаграмм).

    EGP - данные, относящиеся к протоколу обмена маршрутной информацией ExteriorGatewayProtocol, используемому в сети Internet (число принятых с ошибками и без ошибок сообщений).

Из этого перечня групп переменных видно, что стандарт MIB-I разрабатывался с жесткой ориентацией на управление маршрутизаторами, поддерживающими протоколы стека TCP/IP.

Лекция 8. Встроенные средства мониторинга и анализа сетей

Лекция 8

Тема: Встроенные средства мониторинга и анализа сетей

1. Агенты SNMP

На сегодня существует несколько стандартов на базы данных управляющей информации. Основными являются стандарты MIB-I и MIB-II, а также версия базы данных для удаленного управления RMONMIB. Кроме этого, существуют стандарты для специальных MIB устройств конкретного типа (например, MIB для концентраторов или MIB для модемов), а также частные MIB конкретных фирм-производителей оборудования.

Первоначальная спецификация MIB-I определяла только операции чтения значений переменных. Операции изменения или установки значений объекта являются частью спецификаций MIB-II.

Версия MIB-I (RFC 1156) определяет до 114 объектов, которые подразделяются на 8 групп:

System - общие данные об устройстве (например, идентификатор поставщика, время последней инициализации системы).

Interfaces - описываются параметры сетевых интерфейсов устройства (например, их количество, типы, скорости обмена, максимальный размер пакета).

AddressTranslationTable - описывается соответствие между сетевыми и физическими адресами (например, по протоколу ARP).

InternetProtocol - данные, относящиеся к протоколу IP (адреса IP-шлюзов, хостов, статистика об IP-пакетах).

ICMP - данные, относящиеся к протоколу обмена управляющими сообщениями ICMP.

TCP - данные, относящиеся к протоколу TCP (например, о TCP-соединениях).

UDP - данные, относящиеся к протоколу UDP (число переданных, принятых и ошибочных UPD-дейтаграмм).

EGP - данные, относящиеся к протоколу обмена маршрутной информацией ExteriorGatewayProtocol, используемому в сети Internet (число принятых с ошибками и без ошибок сообщений).

Из этого перечня групп переменных видно, что стандарт MIB-I разрабатывался с жесткой ориентацией на управление маршрутизаторами, поддерживающими протоколы стека TCP/IP.

В версии MIB-II (RFC 1213), принятой в 1992 году, был существенно (до 185) расширен набор стандартных объектов, а число групп увеличилось до 10.

2. Агенты RMON

Новейшим добавлением к функциональным возможностям SNMP является спецификация RMON, которая обеспечивает удаленное взаимодействие с базой MIB. До появления RMON протокол SNMP не мог использоваться удаленным образом, он допускал только локальное управление устройствами. База RMONMIB обладает улучшенным набором свойств для удаленного управления, так как содержит агрегированную информацию об устройстве, что не требует передачи по сети больших объемов информации. Объекты RMONMIB включают дополнительные счетчики ошибок в пакетах, более гибкие средства анализа графических трендов и статистики, более мощные средства фильтрации для захвата и анализа отдельных пакетов, а также более сложные условия установления сигналов предупреждения.

Агенты RMONMIB более интеллектуальны по сравнению с агентами MIB-I или MIB-II и выполняют значительную часть работы по обработке информации об устройстве, которую раньше выполняли менеджеры. Эти агенты могут располагаться внутри различных коммуникационных устройств, а также быть выполнены в виде отдельных программных модулей, работающих на универсальных ПК и ноутбуках (примером может служить LANalyzerNovell).

Объекту RMON присвоен номер 16 в наборе объектов MIB, а сам объект RMON объединяет 10 групп следующих объектов:

Statistics - текущие накопленные статистические данные о характеристиках пакетов, количестве коллизий и т.п.

History - статистические данные, сохраненные через определенные промежутки времени для последующего анализа тенденций их изменений.

Alarms - пороговые значения статистических показателей, при превышении которых агент RMON посылает сообщение менеджеру.

Host - данных о хостах сети, в том числе и об их MAC-адресах.

HostTopN - таблица наиболее загруженных хостов сети.

TrafficMatrix - статистика об интенсивности трафика между каждой парой хостов сети, упорядоченная в виде матрицы.

Filter - условия фильтрации пакетов.

PacketCapture - условия захвата пакетов.

Event - условия регистрации и генерации событий.

Данные группы пронумерованы в указанном порядке, поэтому, например, группа Hosts имеет числовое имя 1.3.6.1.2.1.16.4.

Десятую группу составляют специальные объекты протокола TokenRing.

Всего стандарт RMONMIB определяет около 200 объектов в 10 группах, зафиксированных в двух документах - RFC 1271 для сетей Ethernet и RFC 1513 для сетей TokenRing.

Отличительной чертой стандарта RMONMIB является его независимость от протокола сетевого уровня (в отличие от стандартов MIB-I и MIB-II, ориентированных на протоколы TCP/IP). Поэтому, его удобно использовать в гетерогенных средах, использующих различные протоколы сетевого уровня.

3. Анализаторы протоколов

В ходе проектирования новой или модернизации старой сети часто возникает необходимость в количественном измерении некоторых характеристик сети таких, например, как интенсивности потоков данных по сетевым линиям связи, задержки, возникающие на различных этапах обработки пакетов, времена реакции на запросы того или иного вида, частота возникновения определенных событий и других характеристик.

Для этих целей могут быть использованы разные средства и прежде всего - средства мониторинга в системах управления сетью, которые уже обсуждались в предыдущих разделах. Некоторые измерения на сети могут быть выполнены и встроенными в операционную систему программными измерителями, примером тому служит компонента ОС WindowsNTPerformanceMonitor. Даже кабельные тестеры в их современном исполнении способны вести захват пакетов и анализ их содержимого.

Но наиболее совершенным средством исследования сети является анализатор протоколов. Процесс анализа протоколов включает захват циркулирующих в сети пакетов, реализующих тот или иной сетевой протокол, и изучение содержимого этих пакетов. Основываясь на результатах анализа, можно осуществлять обоснованное и взвешенное изменение каких-либо компонент сети, оптимизацию ее производительности, поиск и устранение неполадок. Очевидно, что для того, чтобы можно было сделать какие-либо выводы о влиянии некоторого изменения на сеть, необходимо выполнить анализ протоколов и до, и после внесения изменения.

Анализатор протоколов представляет собой либо самостоятельное специализированное устройство, либо персональный компьютер, обычно переносной, класса Notebook, оснащенный специальной сетевой картой и соответствующим программным обеспечением. Применяемые сетевая карта и программное обеспечение должны соответствовать топологии сети (кольцо, шина, звезда). Анализатор подключается к сети точно также, как и обычный узел. Отличие состоит в том, что анализатор может принимать все пакеты данных, передаваемые по сети, в то время как обычная станция - только адресованные ей. Программное обеспечение анализатора состоит из ядра, поддерживающего работу сетевого адаптера и декодирующего получаемые данные, и дополнительного программного кода, зависящего от типа топологии исследуемой сети. Кроме того, поставляется ряд процедур декодирования, ориентированных на определенный протокол, например, IPX. В состав некоторых анализаторов может входить также экспертная система, которая может выдавать пользователю рекомендации о том, какие эксперименты следует проводить в данной ситуации, что могут означать те или иные результаты измерений, как устранить некоторые виды неисправности сети.

Несмотря на относительное многообразие анализаторов протоколов, представленных на рынке, можно назвать некоторые черты, в той или иной мере присущие всем им:

Пользовательский интерфейс. Большинство анализаторов имеют развитый дружественный интерфейс, базирующийся, как правило, на Windows или Motif. Этот интерфейс позволяет пользователю: выводить результаты анализа интенсивности трафика; получать мгновенную и усредненную статистическую оценку производительности сети; задавать определенные события и критические ситуации для отслеживания их возникновения; производить декодирование протоколов разного уровня и представлять в понятной форме содержимое пакетов.

Буфер захвата. Буферы различных анализаторов отличаются по объему. Буфер может располагаться на устанавливаемой сетевой карте, либо для него может быть отведено место в оперативной памяти одного из компьютеров сети. Если буфер расположен на сетевой карте, то управление им осуществляется аппаратно, и за счет этого скорость ввода повышается. Однако это приводит к удорожанию анализатора. В случае недостаточной производительности процедуры захвата, часть информации будет теряться, и анализ будет невозможен. Размер буфера определяет возможности анализа по более или менее представительным выборкам захватываемых данных. Но каким бы большим ни был буфер захвата, рано или поздно он заполнится. В этом случае либо прекращается захват, либо заполнение начинается с начала буфера.

Фильтры. Фильтры позволяют управлять процессом захвата данных, и, тем самым, позволяют экономить пространство буфера. В зависимости от значения определенных полей пакета, заданных в виде условия фильтрации, пакет либо игнорируется, либо записывается в буфер захвата. Использование фильтров значительно ускоряет и упрощает анализ, так как исключает просмотр ненужных в данный момент пакетов.

Переключатели - это задаваемые оператором некоторые условия начала и прекращения процесса захвата данных из сети. Такими условиями могут быть выполнение ручных команд запуска и остановки процесса захвата, время суток, продолжительность процесса захвата, появление определенных значений в кадрах данных. Переключатели могут использоваться совместно с фильтрами, позволяя более детально и тонко проводить анализ, а также продуктивнее использовать ограниченный объем буфера захвата.

Поиск. Некоторые анализаторы протоколов позволяют автоматизировать просмотр информации, находящейся в буфере, и находить в ней данные по заданным критериям. В то время, как фильтры проверяют входной поток на предмет соответствия условиям фильтрации, функции поиска применяются к уже накопленным в буфере данным.

Методология проведения анализа может быть представлена в виде следующих шести этапов:

1. Захват данных.

2. Просмотр захваченных данных.

3. Анализ данных.

4. Поиск ошибок. (Большинство анализаторов облегчают эту работу, определяя типы ошибок и идентифицируя станцию, от которой пришел пакет с ошибкой.)

5. Исследование производительности. Рассчитывается коэффициент использования пропускной способности сети или среднее время реакции на запрос.

6. Подробное исследование отдельных участков сети. Содержание этого этапа конкретизируется по мере того, как проводится анализ.

Обычно процесс анализа протоколов занимает относительно немного времени - 1-2 рабочих дня.

Понравилась статья? Поделитесь ей