ADMINISTRACIÓN DE REDES.
La Administración de Redes es un conjunto de técnicas tendientes a mantener
una red operativa, eficiente, segura, constantemente monitoreada y con una
planeación adecuada y propiamente documentada.
Sus objetivos son:
Mejorar la continuidad en la operación de la red con mecanismos
adecuados de control y monitoreo, de resolución de problemas y de
suministro de recursos.
Hacer uso eficiente de la red y utilizar mejor los recursos, como por
ejemplo, el ancho de banda.
Reducir costos por medio del control de gastos y de mejores mecanismos
de cobro.
Hacer la red mas segura, protegiéndola contra el acceso no autorizado,
haciendo imposible que personas ajenas puedan entender la información
que circula en ella.
Controlar cambios y actualizaciones en la red de modo que ocasionen las
menos interrupciones posibles, en el servicio a los usuarios.
La administración de la red se vuelve más importante y difícil si se considera
que las redes actuales comprendan lo siguiente:
Mezclas de diversas señales, como voz, datos, imagen y gráficas.
Interconexiónde varios tipos de redes, como WAN, LAN y MAN.
El uso de múltiples medios de comunicación, como par trenzado, cable
coaxial, fibra óptica, satélite, láser, infrarrojo y microondas.
Diversos protocolos de comunicación, incluyendo TCP/IP, SPX/IPX, SNA,
OSI.
El empleo de muchos sistemas operativos, como DOS, Netware, Windows
NT, UNÍS, OS/2.
Diversas arquitecturas de red, incluyendo Ethernet 10 base T, Fast
Ethernet, Token Ring, FDDI, 100vg-Any Lan y Fiber channel.
Varios métodos de compresión, códigos de línea, etc...
El
1.- Colección de información acerca del estado de la red y componentes del
sistema. La información recolectada de los recursos debe incluir: eventos,
atributos y acciones operativas.
2.- Transformación de la información para presentarla en formatos apropiados
para el entendimiento del administrador.
3.- Transportación de la información del equipo monitoreado al centro de
control.
4.- Almacenamiento de los datos coleccionados en el centro de control.
5.- Análisis de parámetros para obtener conclusiones que permitan deducir
rápidamente lo que pasa en la red.
6.- Actuación para generar acciones rápidas y automáticas en respuesta a una
falla mayor.
La característica fundamental de un sistemas de administración de red
moderno es la de ser un sistema abierto, capaz de manejar varios protocolos y
lidiar con varias arquitecturas de red. Esto quiere decir: soporte para los
protocolos de red más importantes.
sistema de administración de red opera bajo los siguientes pasos básicos:ELEMENTOS INVOLUCRADOS EN LA ADMINISTRACIÓN DE RED SON:
A) Objetos: son los elementos de más bajo nivel y constituyen los aparatos
administrados.
B) Agentes: un programa o conjunto de programas que colecciona
información de administración del sistema en un nodo o elemento de la
red. El agente genera el grado de administración apropiado para ese
nivel y transmite información al administrador central de la red acerca
de:
Notifiación de problemas.
Datos de diagnóstico.
Identificador del nodo.
Características del nodo.
C) Administrador del sistema: Es un conjunto de programas ubicados en un
punto central al cual se dirigen los mensajes que requieren acción o que
contienen información solicitada por el administrador al agente.
OPERACIONES DE LA ADMINISTRACIÓN DE RED.
Las operaciones principales de un sistema de administración de red son las
siguientes:
Administración de fallas.
La administración de fallas maneja las condiciones de error en todos los
componentes de la red, en las siguientes fases:
a) Detección de fallas.
b) Diagnóstico del problema.
c) Darle la vuelta al problema y recuperación.
d) Resolución.
e) Seguimiento y control.
Control de fallas.
Esta operación tiene que ver con la configuración de la red (incluye dar de alta,
baja y reconfigurar la red) y con el monitoreo continuo de todos sus elementos.
Administración de cambios.
La administración de cambios comprende la planeación, la programación de
eventos e instalación.
Administración del comportamiento.
Tiene como objetivo asegurar el funcionamiento óptimo de la red, lo que
incluye: El número de paquetes que se transmiten por segundo, tiempos
pequeños de respuesta y disponibilidad de la red.
Servicios de contabilidad.
Este servicio provee datos concernientes al cargo por uso de la red. Entre los
datos proporcionados están los siguientes:
Tiempo de conexión y terminación.
Número de mensajes transmitidos y recibidos.
Nombre del punto de acceso al servicio.
Razón por la que terminó la conexión.
Control de Inventarios.
Se debe llevar un registro de los nuevos componentes que se incorporen a la
red, de los movimientos que se hagan y de los cambios que se lleven a cabo.
Seguridad.
La estructura administrativa de la red debe proveer mecanismos de seguridad
apropiados para lo siguiente:
Identificación y autentificación del usuario, una clave de acceso y un
password.
Autorización de acceso a los recursos, es decir, solo personal autorizado.
Confidencialidad. Para asegurar la confidencialidad en el medio de
comunicación y en los medios de almacenamiento, se utilizan medios de
criptografía, tanto simétrica como asimétrica.
Un administrador de redes en general, se encarga principalmente de asegurar
la correcta operación de la red, tomando acciones remotas o localmente. Se
encarga de administrar cualquier equipo de telecomunicaciones de voz, datos y
video, así como de administración remota de fallas, configuración rendimiento,
seguridad e inventarios.
Llave privada.
En éste método los datos del transmisor se transforman por medio e un
algoritmo público de criptografía con una llave binaria numérica privada solo
conocida por el transmisor y por el receptor. El algoritmo más conocido de este
tipo es el DES (Data Encription Standard).
El algoritmo opera así:
Mensaje Mensaje Mensaje RX
TX Algoritmo de Algoritmo de
Encriptado desencriptado
Encriptado
Llave privada
Generador de llave
FUNCIONES DE ADMINISTRACIÓN DEFINIDAS POR OSI.
OSI define las cinco funciones de administración básicas siguientes:
Configuración
Fallas
Contabilidad
Comportamiento
Seguridad.
La configuración comprende las funciones de monitoreo y mantenimiento del
estado de la red.
La función de fallas incluye la detección, el aislamiento y la corrección de fallas
en la red.
La función de contabilidad permite el establecimiento de cargos a usuarios por
uso de los recursos de la red.
La función de comportamiento mantiene el comportamiento de la red en niveles
aceptables.
La función de seguridad provee mecanismos para autorización, control de
acceso, confidencialidad y manejo de claves.
El modelo OSI incluye cinco componentes claves en la administración de red:
CMIS: Common Management Information Services. Éste es el servicio para la
colección y transmisión de información de administración de red a las
entidades de red que lo soliciten.
CMIP: Common Management Information Protocol. Es el protocolo de OSI que
soporta a CMIS, y proporcionael servicio de petición/respuesta que hace posible
el intercambio de información de administración de red entre aplicaciones.
SMIS: Specific Management Information Services. Define los servicios
específicos de administración de red que se va a instalar, como configuración,
fallas, contabilidad, comportamiento y seguridad.
MIB: Management Information Base. Define un modelo conceptual de la
información requerida para tomar decisiones de administración de red. La
información en el MIB incluye: número de paquetes transmitidos, número de
conexiones intentadas, datos de contabilidad, etc...
Servicios de Directorio:
información nombrada, como la asociación entre nombres lógicos y direcciones
físicas.
Define las funciones necesarias para administrar laPROTOCOLO DE ADMINISTRACIÓN DE RED TCP/IP.
El sistema de administración de red de TCP/IP se basa en el protocolo SNMP
(Simple Network Management Protocol), que ha llegado a ser un estándar de
ipso en la industria de comunicación de datos para la administración de redes
de computadora, ya que ha sido instalado por múltiples fabricantes de
puentes, repetidores, ruteadores, servidores y otros componentes de red.
Para facilitar la transición de SNMP a CMOT (Common Management
Information Services and Protocol Over TCP/IP), los dos protocolos emplean la
misma base de administración de objetos MIB (Management information
Base).
Para hacer mas eficiente la administración de la red, la comunidad de TCP/IP
divide las actividades en dos partes:
a) Monitoreo, o proceso de observar el comportamiento de la red y de sus
componentes, para detectar problemas y mejorar su funcionamiento.
b) Control, o proceso de cambiar el comportamiento de la red en tiempo real
ajustando parámetros, mientras la red está en operación, para mejorar el
funcionamiento y repara fallas.
ESQUEMA DE ADMINISTRACIÓN.
Como se observa, el agente y la MIB residen dentro del aparato que es
monitoreado y controlado. La estación administradora contiene software que
opera los protocolos usados para intercambiar datos con los agentes, y software
de aplicación de administración de red que provee la interfaz de usuario para a
fin de habilitar a un operador para saber el estado de la red , analizar los datos
recopilados e invocar funciones de administración.
ESTACION DE ADMINISTRACIÓN DE RED
.AGENTE DEL SISTEMA ADMINISTRADO
.MIB
(Aparato administrado)
El administrador de red controla un elemento de red pidiendo al agente del
elemento que actualice los parámetros de configuración y que le de un informe
sobre el estado de la MIB. El agente intercambia mensajes con el
administrador de la red con el protocolo SNMP. Cualquier elemento que
participe en la red puede ser administrado, incluidos host, ruteadores,
concentradores, puentes, multiplexores, módems, switches de datos, etc...
Cuando el aparato controlado no soporta SNMP, se usa un agente Proxy. El
agente Proxy actúa como un intermediario entre la aplicación de
administración de red y el aparato no soporta SNMP.
Administración de un aparato que no soporta SMMP
:Estación de AGENTE Aparato
Administración SNMP PROXY Monitorea (no soporta SNMP)
Y configura
MIB el aparato.
Para el aparato
MENSAJES SNMP:
El administrador de red de la estación de control y los agentes instalados en los
aparatos manejados se comunican enviando mensajes SNMP. Sólo hay 5
mensajes:
Get request:
una MIB; es decir, el administrador pregunta a un agente sobre el estado de un
objeto.
Contiene una lista de variables que el administrador desea leer deGet Next request
MIB.
: Este comando provee un modo de leer secuencialmente unaSet request
valor de una o más variables.
: El administrador usa este comando para ordenar un cambio en elGet response:
request, Get next request o Set request.
El agente envía este mensaje como réplica a un mensaje de GetTrap:
significativo:
El agente usa este mensaje para informar que ha ocurrido un hechoUn mensaje SNMP debe estar totalmente contenido en un datagrama IP, el
cuál por omisión, es de 576 bytes, por lo que su tamaño puede llegar a ser de
hasta 484 bytes.
mensaje recibido con autentificación incorrecta.TIPOS DE DATOS DE SNMP.
SNMP maneja los siguientes tipos de datos:
Enteros:
Para expresar, por ejemplo, el MTU (Maximum Transfer Unit).Dirección IP:
red se configura con al menos una dirección IP.
Se expresa como cuatro bytes. Recuérdese que cada elemento deDirección física:
por ejemplo, para una red Ethernet o Token Ring, la dirección física es de 6
octetos.
Se expresa como una cadena de octetos de longitud adecuada;Contador:
el número de mensajes recibidos.
Tabla: es una secuencia de listas.
Es un entero no negativo de 32 bits, se usa para medir, por ejemplo,Cadena de Octetos:
una comunidad
Puede tener un valor de 0 a 255 y se usa para identificar.BASE DE DATOS DE ADMINISTRACIÓN: MIB.
La MIB define los objetos de la red operados por el protocolo de administración
de red, y las operaciones que pueden aplicarse a cada objeto. Una variable u
objeto MIB se define especificando la sintaxis, el acceso, el estado y la
descripción de la misma. La MIB no incluye información de administración
para aplicaciones como Telnet, FTP o SMTP, debido que es difícil para las
compañías fabricantes instrumentar aplicaciones de este tipo para el MIB.
Sintaxis:
etc...
Especifica el tipo de datos de la variable, entero, cadena dirección IP,Acceso:
accesible.
Especifica el nivel de permiso como: Leer, leer y escribir, escribir, noEstado:
Define si la variable es obligatoria u opcional.Descripción:
La MBI-1 define solo 126 objetos de administración, divididos en los siguientes
grupos:
Describe textualmente a la variable.Grupo de Sistemas.
Se usa para registrar información del sistema el cual corre la familia de
protocolos, por ejemplo:
Compañía fabricante del sistema.
Revisión del Software.
Tiempo que el sistema ha estado operando.
Grupo de Interfaces.
Registra la información genérica acerca de cada interface de red, como el
número de mensajes erróneos en la entrada y salida, el número de paquetes
transmitidos y recibidos, el número de paquetes de broadcast enviados, MTU
del aparato, etc...
Grupo de traducción de dirección
Comprende las relaciones entre direcciones IP y direcciones específicas de la
red que deben soportar, como la tabla ARP, que relaciona direcciones IP con
direcciones físicas de la red LAN.
.Grupo IP.
Almacena información propia de la capa IP, como datagramas transmitidos y
recibidos, conteo de datagramas erróneos, etc... También contiene información
de variables de control que permite aplicaciones remotas puedan ajustar el TTL
(Time To Live) de omisión de IP y manipular las tablas de ruteo de IP.
Grupo TCP
Este grupo incluye información propia del protocolo TCP, como estadísticas del
número de segmentos transmitidos y recibidos, información acerca de
conexiones activas como dirección IP, puerto o estado actual.
Grupo de ICMP y UDP.
Mismo que el grupo IP y TCP.
Grupo EGP.
En este grupo se requieren sistemas(ruteadores) que soporten EGP.
MIB-II.
La MIB –II pretende extender los datos de administración de red empleados en
redes Ethernet y Wan usando ruteadores a una orientación enfocada a
múltiples medios de administración en redes Lan y Wan. Además agrega dos
grupos más:
Grupo de Transmisión.
Grupo que soporta múltiples tipos de medios de comunicación, como cable
coaxial, cable UTP, cable de fibra óptica y sistemas TI/EI.
Grupo SNMP.
Incluye estadísticas sobre tráfico de red SNMP.
Cabe señalar que un elemento de red, solo necesita soportar los grupos que
tienen sentido para él.
SEGURIDAD.
En redes de computadoras, como en otros sistemas, su propósito es de reducir
riesgos a un nivel aceptable, con medidas apropiadas. La seguridad comprende
los tópicos siguientes:
a)
solicita hacer uso del servicio.
b)
prueba de identidad. Por ejemplo un
debe conocer.
c)
es quien es, es sistema decide lo que le permite hacer.
d)
ser vista ni entendida por personal no autorizado.
e)
ha sido alterado. La integridad provee la detección del uso no autorizado
de la información y de la red.
f)
un mensaje ha sido enviado o recibido y asegura que el enviador del
mensaje no pueda negar que lo envió o que el receptor niegue haberlo
recibido. La propiedad de no repudiación de un sistema de seguridad de
redes de cómputo se basa en el uso de firmas digitales.
Identificación: (ID) es la habilidad de saber quién es el usuario queAutentificación: Es la habilidad de probar que alguien es quien dice ser;password secreto que solo el usuarioControl de Acceso: una vez que se sabe y se puede probar que un usuarioConfidencialidad: Es la protección de la información para que no puedaIntegridad: Es la cualidad que asegura que el mensaje es seguro, que noNo repudiación: La no repudiación es la prevención de la negación de queFIRMA DIGITAL.
Es un método para verificar el origen y el contenido de un documento
electrónico. Se basa en la idea que si el texto de un documento se procesa con
un algoritmo de encripción, luego cualquier cambio en el documento original
causará un cambio en la salida del proceso de encripción, el cual será
fácilmente detectado. El mecanismo de encripción se llama algoritmo Hash, y
la salida del proceso se denomina compendio. La creación del compendio del
mensaje cuya llave solo es conocida para el enviador se llama firma digital.
La función del Hash se basa en el algoritmo de encripción de DES. Si se desea
mantener secreto el mensaje original, puede encriptarse con una llave privada.
Generalmente no se usa una llave pública porque este método es más lento que
el método de encripción DES.
Operación de la firma digital.
Transmisor A Transmisor B
Mensaje
Mensaje
Función de Hash
Función de Hash
Mensaje Apéndice
Compendio Desencripción
Pública A
LlaveEncripción
Compendio Compendio
Apéndice enviado recreado
Llave Si los compendios son iguales,
Privada de A la firma digital es válida.
CRIPTOGRAFIA.
Es la técnica que hace ininteligible la información cuando es transmitida,
convirtiéndola en un texto cifrado. En el receptor se restaura el texto cifrado a
la información original o texto claro con el proceso de criptografía inverso.
El proceso de encripción se usa un algoritmo que transforma los datos a un
texto cifrado empleando una o mas llaves de encripción durante el proceso de
transformación. El texto cifrado es inentendible para cualquier receptor sin el
uso del algoritmo de encripción y de la llave correcta para desencriptar la
información.
Hay dos métodos de encripción:
a) Simétrica o de llave privada: conocida por el transmisor y por el receptor
para encriptar y desencriptar el mensaje.
b)
llave privada para la desencripción del mensaje. Como se verá más
adelante, las llaves privada y pública están relacionadas
matemáticamente.
Asimétrica : usa una llave pública para la encripción del mensaje y unac) Encripción con método de llave privada.
Llave privada
Conocida por A y B
A Algoritmo de encripción Algoritmo de desencripción B
Texto claro Texto cifrado Texto claro
El emisor A genera Información a un texto claro, el cual es sometido a un
proceso de encripción usando un algoritmo de encripción usando un algoritmo
de encripción y una llave privada para generar el texto cifrado que se
transmite.
El contenido del texto cifrado depende ahora de dos elementos: el algoritmo de
criptografía y la llave de encripción, la cual es secreta y solo conocida por A y B
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