Введение и постановка задачи

В дипломному проекті виконується адаптація системи моніторингу апаратного та програмного забезпечення для комп’ютерної мережі кафедри ЕОМ.

Основним завданням таких систем є моніторинг різних програмних та апаратних засобів, сервісів та мережевого обладнання організації або деякої установи. При використанні системи моніторингу апаратного та програмного забезпечення для комп’ютерної мережі є наступні особливості, що пов’язані з умовами навчального процесу кафедри ЕОМ:

- необхідність малим числом персоналу кафедри контролювати декілька учбових аудиторій та лабораторій кафедри;

- перевірка наявності апаратного обладнання комп’ютерної мережі;

- перевірка працездатності програмного забезпечення комп’ютерів кафедри в учбових аудиторій та лабораторій кафедри;

- моніторинг важливих параметрів комп’ютерної мережі в умовах навчального процесу;

Основні вимоги до системи моніторингу апаратного та програмного забезпечення, що повинна працювати в умовах навчального процесу:

- моніторинг наявності мережевого обладнання в учбових лабораторіях 3204, 3205, 3210, що складається з комутаторів, що встановлені в цих лабораторіях, та ПЕОМ за якими працюють студенти;

- моніторинг наявності та працездатності учбових ПЕОМ;

- моніторинг активності комп’ютерів, що використовуються на занятті;

- використання студентами ресурсів ПЕОМ - оперативної пам’яті та завантаження процесору;

- моніторинг таких параметрів комп’ютерної мережі, як трафік та завантаження;

Система моніторингу повинна дозволити випереджати проблеми, що можуть виникнути під час учбового процесу (ненавмисне – за апаратною або програмною причиною, або умисне вимикання або перезавантаження учбової ПЕОМ, відключення мережевого комутатору, та ін.), а також вести детальну корисну статистику.

При виникненні певної ситуації, ця система повинна повідомити особу, яка відповідає за працездатність обладнання учбових лабораторій, або її начальство, для виправлення і вирішення цих проблем.

Для вищерозглянутого необхідно вибрати сучасну систему моніторингу та адаптувати її до умов кафедри.

Розширити можливості системи моніторингу, можливо за рахунок правильного використання детальної статистики по обладнанню, що використовують студенти.

1. Огляд та аналіз існуючих систем моніторингу апаратного та програмного забезпечення комп’ютерних мереж

существуют системі., ….. которіе когут …..

нам не обходимо вибрать те котт могут использоваться для нашей задачи ….

1.1 Система мониторинга … Nagios

1.1 Nagios — это приложение, предназначенное для выполнения мониторинга систем и сетей. Оно следит за назначенными приложениями и службами и генерирует оповещения в зависимости от поведения наблюдаемых служб. До какого-то времени проект был известен как NetSaint. В настоящий момент, хотя сайт NetSaint работает, дальнейшая разработка проекта продолжается под именем Nagios.

Особенности Nagios:

- настройки хранятся в файлах конфигурации;

- мониторинг характеристик производится с использованием плагинов;

- плагины в основе архитектуры.

Основные преимущества Nagios:

- простой формат файла. Можно легко конфигурировать с использованием любых самописных утилит;

- позволяет оставлять комментарий с меткой времени.

Недоліки Nagios:

- Система відмовостійка і масштабується перенесенням частини перевірок на окремі сервери, що в умовах кафедри ЕОМ слабореалізуємо, оскільки в найкращому випадку кількість задіяних серверів не буде перевищувати одного;

- все изменения конфигурации выполняются правкой файлов конфигурации с последующим перезапуском nagios(~ 10-15 минут);

- слишком большой интервал между проверками и замерами параметров;

Стоимость лицензии системы мониторинга Nagios составляет (для неограниченного количества устройств) 4995$, и чтобы продлить лицензию на 1 год необходимо заплатить еще 4000$. что тоже не является удобным для учебных заведений

1.2 Pandora FMS (Pandora Flexible Monitoring System) - программное решение для мониторинга. Pandora FMS позволяет осуществлять мониторинг c визуализацией состояний и производительностью нескольких параметров из различных операционных систем, серверов приложений и аппаратных систем, таких как брандмауэры, прокси, баз данных, веб-серверов или маршрутизаторов.

Pandora FMS могут быть развернуты практически в любой операционной системе. Мониторинг осуществляется по средствам (WMI, SNMP, TCP. UDP, ICMP, HTTP...) и агентов. Агенты доступны для каждой платформы. Она может также контролировать аппаратные системы с TCP / IP стеком такие, как балансировки нагрузки, маршрутизаторы, сетевые коммутаторы, принтеры и брандмауэры.

Возможности:

• Обнаружение новых систем в сети.
• Проверка на наличие или производительности.
• Raise Alerts когда что-то пойдет не так.
• Позволяют получать данные внутри систем со своим агентам Lite (почти каждая операционная система).
• Позволяют получать данные из вне, используя только зонды сети. Including SNMP. Включая SNMP.
• Get SNMP ловушек из общих сетевых устройств.
• Создание в реальном времени отчетов и графиков.
• SLA отчетности.
• Пользователь определен графического просмотра.
• Хранить данные в течение нескольких месяцев, готовый для использования на отчетность.
• Графики в реальном времени для каждого модуля.
• Высокая доступность для каждого компонента.
• Масштабируемость и модульная архитектура.
• Поддерживает до 2500 модулей на сервере.
• Оповещения пользователя. Также могут быть использованы для реагирования на инциденты.
• Интегрированный инцидент менеджер.
• Интегрированное управление БД: чистка и БД уплотнения
• Многопользовательские, многопрофильное, групповые.
• Система событий с пользовательской проверкой для работы в группах.
• Детализация доступа и пользовательские профили для каждой группы и каждого пользователя.
• Профили могут персонализировано использоваться с количеством атрибутов безопасности до 8, без ограничений по группам или профилям

1.3 Zabbix создан для мониторинга и отслеживания статусов разнообразных сервисов компьютерной сети, серверов и сетевого оборудования. Это открытое решение распределенного мониторинга корпоративного класса, предоставляющее возможность проводить мониторинг многочисленных параметров сети а также состояния и работоспособности серверов. Zabbix использует гибкий механизм уведомлений, что позволяет пользователям настраивать оповещения по почте практически для любого события. Это дает возможность быстро среагировать на возможные проблемы сервера. Система предлагает отличные возможности отчетности и визуализации данных, базируясь на собранных данных.

Система мониторинга поддерживает опрос данных и их получение. Все отчеты и статистика Zabbix, также как и параметры настроек, доступны через веб-интерфейс. Веб-интерфейс отслеживает состояние сети и жизнедеятельность серверов, а также дает возможность оценивать их работоспособность из любого места. Хорошо настроенный Zabbix может играть важную роль в мониторинге ИТ инфраструктуры. По мере ознакомления с Zabbix, становилось очевидным то, что это отличная система контроля, которая достаточно проста в использовании (при грамотно отлаженном интерфейсе) однако, крайне полезна для крупных компаний с множеством серверов.

В основе развития Zabbix были поставленные такие задачи как простота работы на пользовательском уровне, использование малой части вычислительных ресурсов насколько это возможно, при этом обеспечивать быструю реакцию и документировать каждый аспект программного обеспечения.

Zabbix предоставляет возможность эффективного и надежного мониторинга распределенной IT инфраструктуры. Настройку всей распределенной установки можно выполнить из одного места, а именно через общий веб-интерфейс.

Табл. 1. Поддерживаемые платформы

Структура Zabbix:

- Zabbix cервер

Zabbix сервер - центральный процесс программного обеспечения Zabbix.

Сервер выполняет опрос и захват данных, он вычисляет триггеры, отправляет оповещения пользователям. Это главный компонент которому Zabbix агенты и прокси отправляют данные доступности и целостности системы. Сервер может самостоятельно удаленно проверять сетевые устройства (так же как и веб сервера и почтовые сервера) используя простые проверки сервиса.

Сервер является главным хранилищем, в котором хранятся все данные конфигурации, статистики, оперативные данные, а так же эта сущность в Zabbix, которая будет активно уведомлять администраторов в случае возникновения проблем в любой из наблюдаемых систем.

Функционал базового Zabbix сервера разделен на три отдельных компонента; это: Zabbix сервер, веб интерфейс и хранилище в базе данных.

Все данные о конфигурации Zabbix хранятся в базе данных, с которой взаимодействует и сервер и веб интерфейс. Например, когда вы создаете новый элемент данных используя веб интерфейс (или API), запись об этом добавляется в таблицу элементов данных в базу данных. Затем, раз в минуту Zabbix сервер опрашивает таблицу элементов данных для получения списка активных элементов данных, которые затем записываются в кэш Zabbix сервера. Именно поэтому любые изменения в веб интерфейсе Zabbix будут отображены в разделе последних данных с задержкой до двух минут.

- Zabbix прокси

Zabbix прокси это процесс, который может собирать данные мониторинга с одного или нескольких наблюдаемых устройств и отправлять эту информацию Zabbix серверу, впринципе прокси работает от имени сервера. Все собранные данные локально буферизуются и затем отправляются Zabbix серверу, которому принадлежит этот прокси.

Развертывание прокси опционально, но может быть очень полезна для распределения нагрузки на одиночный Zabbix сервер. Если данные собирают только прокси, то обработка этих данных на сервере значительно уменьшает загрузку ЦПУ и I/O диска.

Zabbix прокси - идеальное решение для централизованного мониторинга удаленных мест, филиалов и сетей без местных администраторов.

Для Zabbix прокси требуется отдельная база данных.

Zabbix прокси поддерживает следующие базы данных SQLite, MySQL и PostgreSQL. Использование Oracle или IBM DB2 может привлечь ограничения как в случае с правилами низкоуровневого обнаружения.

- Zabbix агент

Zabbix агенты разворачиваются на наблюдаемых целях для активного мониторинга за локальными ресурсами и приложениями (статистика жестких диски, памяти, процессоров и т.д.).

Агент собирает локальную оперативную информацию и отправляет данные Zabbix серверу для дальнейшей обработки. В случае проблем (таких как рабочий жесткий диск заполнен или упал процесс сервиса), Zabbix сервер может быстро уведомить администраторов конкретного сервера, который сообщил об ошибке.

Zabbix агенты чрезвычайно эффективны, потому что используют нативные системные вызовы для сбора информации статистики.

Zabbix агенты могут выполнять пассивные и активные проверки.

В случае пассивной проверки агент отвечает на запрос данных. Zabbix сервер (или прокси) запрашивает данные, например, загрузку ЦПУ, и Zabbix агент возвращает результат.

Активные проверки требуют более сложной обработки. Агент сначала получает список элементов данных для независимой обработки от Zabbix сервера. Далее он будет периодически отправлять новые значения серверу.

Независимо от этого, мониторинг пассивных или активных проверок настраивается выбором соответствующего типа элемента данных. Zabbix агент обрабатывает элементы данных типов 'Zabbix агент' или 'Zabbix агент (активный)'.

1.4 Основные возможности Zabbix: