Протоколи моніторингу та управління мережею SNMP, ICMP

Протокол ICMP. Протокол ІР використовується для обміну один з одним дейтаграмами. У процесі передачі дейтаграм можуть виникати ситуації, коли шлюзу або хосту необхідно передати відправнику якусь інформацію службового характеру, або при передачі дейтаграми виникають помилки, про які необхідно повідомити відправнику або іншому вузлу. Для передачі цих повідомлень призначено протокол ICMP (Internet Control Message Protocol, протокол передачі управляючих повідомлень). Він використовує протокол ІР у якості протокола нижнього рівня, але за своєю структурою і призначенням ICMP є частиною ІР і зобов’язаний підтримуватися всіма ІР-модулями.

Основне призначення управляючих повідомлень – це забезпечити систему зворотного зв’язку між компонентами мережі, тим самим роблячи ІР більш надійним протоколом, хоча це і не гарантує, що дейтаграми будуть доставлені за призначенням, а управляючі повідомлення – повертатися.

ICMP повідомлення формуються з використанням заголовка ІР-пакету, який передує йому без поля опцій та вирівнювання:

Type	Code	Checksum
TD...

Ідентифікатор типу повідомлення ICMP міститься у полі Type. Різні типи повідомлень використовуються для різних цілей. Поле Code заголовка також носить службовий характер і забезпечує додаткову ієрархію повідомлень даного типу. Величина контрольної суми обчислюється, починаючи з поля Type. За полем контрольної суми розташовуються поля повідомлення – TD, формат яких залежить від типу повідомлення.

Характеристики деяких типів ICMP-повідомлень:

Type	Тип повідомлення
	Destination Unreachable Message Повідомлення цього типу відправляється: ð якщо, у відповідності до інформації таблиці маршрутизації шлюза, мережа (або вузол), куди відправляється дейтаграма, недосяжна ð якщо на вузлі отримувача ІР-модуль не може передати дейтаграму протоколу верхнього рівня (наприклад, невірно вказано порт ТСР) ð якщо дейтаграму фрагментовано, але ІР-модуль хоста отримувача не дозволяє приймати фрагментовані дейтаграми Хосту віправника або шлюзу передається ІР-заголовок недоставленої дейтаграми та 64 байти заголовка протокола верхнього рівня.
	Source Quench Message Повідомлення цього типу відправляється: ð якщо шлюз або хост отримувача не може опрацювати і знищує отриману дейтаграму. При отриманні такого повідомлення відправник повинен зменшити швидкість передачі до тих пір, поки подібні повідомленні перестануть приходити. Хосту віправника або шлюзу передається ІР-заголовок недоставленої дейтаграми та 64 байти заголовка протокола верхнього рівня.
	Redirect Message Повідомлення цього типу відправляється: ð при виявленні більш оптимального способу маршрутизації дейтаграми на основі таблиці маршрутизації шлюза ð якщо в дейтаграмі вказано спосіб її маршрутизації, дане повідомлення не відправляється. Хосту віправника або шлюзу передається ІР-заголовок недоставленої дейтаграми 64 байти заголовка протокола верхнього рівня та адреса шлюзу, куди слід відправляти дейтаграми для більш оптимальної маршрутизації.
	Echo Message Повідомлення цього типу вірпавляється: ð в якості відповіді на дані, які поступили з повідомленням Хосту відправника або шлюзу передається номер пакету, ідентифікатор і дані.
	Time Exceeded Message Повідомлення цього типу відправляється: ð при обробці дейтаграми шлюзом виявилося, що її TTL=0 ð при складанні дейтаграми з фрагментів виявилося, що частина з них містить TTL=0 Хосту віправника або шлюзу передається ІР-заголовок недоставленої дейтаграми та 64 байти заголовка протокола верхнього рівня.
	Timestamp Message Повідомлення цього типу відправляється ð при різних повідомленнях про події, що відбулися в системі Хосту відправник або шлюзу передається службовий номер пакету, ідентифікатор і три часові мітки (час побудови повідомлення, прибуття та його обробки отримувачем)

Протокол SNMP (Simple Network Management Protocol, простий протокол керування мережею) призначений для роботи мережевих керуючих станцій. Він дозволяє керуючим станціям збирати інформацію про „стан справ” у підконтрольній мережі.

Система керування мережею на базі протоколу SNMP являє собою комплекс керуючих станцій мережі та елементів мережі – об’єктів, якими керують. Керуючі станції виконують додатки, які контролюють і управляють діями „агентів” SNMP, розташованих на мережевих елементах. Ними можуть бути такі об’єкти, як хости, шлюзи, сервери та інші, на яких можуть виконуватися модулі мережевих агентів.

Агентами в SNMP називаються програмні модулі, які працюють на керованих об’єктах – елементах мережі. Агенти збираються інформацію про керовані об’єкти, на яких вони працюють, і розміщують її у своїх локальних змінних, які є складовими елементами єдиної інформаційної бази даних управління мережею – MIB (Management Information Base).

Протокол SNMP використовується для обміну керуючою та контрольною інформацією між керуючими станціями та елементами мережі. Крім того, з допомогою протоколу SNMP локальна інформація стає доступною для систем керування мережею NMS (Network Management System) та системи керування базою даних МІВ.

Керований об’єкт може бути вузлом будь-якого типу, що знаходиться у будь-якій мережі: це може бути хост, службовий пристій зв’язку, принтер, маршрутизатор, міст або концентратор.

Керуючі системи NMS як правило працюють на досить потужних комп’ютерах, які мають швидкодіючі процесори, значний об’єм пам’яті диска та високопродуктивну периферію.

З метою зменшення навантаження на систему та трафіка керуючих повідомлень, обмін SNMP-повідомленнями використовує сервіс UDP-дейтаграм.

Більшість операцій протоколу SNMP виконуються з метою отримання або запису певної інформації. Звернення за інформацією здійснюється напряму до агенту ресурса.

Повідомлення SNMP верхнього рівня протоколу складається із наступних частин:

Ім’я спільности призначає середовище доступу для змінних NMS, які використовують це ім’я. Спільнота – це, по суті, набір правил, яким підпорядковується певна група SNMP-агентів, які працюють з певними об’єктами.

Інформаційна частина повідомлення містить операцію SNMP та пов’язані з нею операнди, які визначають реалізації об’єктів, включених в дану транзакцію SNMP.

ð Get (отримати) – отримує будь-яку реалізацію об’єкта від агента

ð Get-next (отримати наступний) – отримує наступнв реалізацію об’єкта із таблиці або списку, які знаходяться в даному агенті

ð Set (установити) – встановлює реалізації об’єкта в межах якогось агента

ð Trap (ловушка) – використовується агентом для асинхронного інформування NMS про якусь подію.

При обміні повідомленнями SNMP-агенти використовують механізм аутентифікації відправника та отримувача повідомлень. Ці механізми являють собою набір правил, згідно з якими модулі окремих спільнот ідентифікують один одного.