مدیریت شبکه های خصوصی مجازی بر مبنای پروتکل اینترنت (IP) (بخش پنجم)


ایجاد چارچوبی برای مانیتورکردن نهفته‌ي پارامترهای کیفیت خدمات در شبکه‌های خصوصی مجازی مبتني بر پروتکل اینترنت
در این بخش به طور مختصر یک چار چوب برای مانیتور كردن نهفته‌ي کارایی پارامترهای QoS در شبکه‌های IP و به طور خاص در شبکه‌های خصوصی مجازی ارايه مي‌شود.
فعالیت‌های اندازه‌گیری باید تابع سیاست‌های اپراتور و اهداف مدیریت کارایی باشند، که آن‌ها نیز به توافقات سطح سرویس (SLA) و نیازهای عملیاتی وابسته هستند و دلیلی برای انجام مانیتورینگ گسترده‌ي کارایی به خودی خود، وجود ندارد.
معماری پپش‌نهاد شده مبتني بر یک روش in-service است که در بخش‌های بعدی مفهوم آن توضیح داده خواهد شد. در این روش پارامترهای ترافیکی کاربر به وسیله مانیتورینگ اختصاصی اندازه گیری می‌شوند. توابع مانیتورینگ، یک بخش مجتمع از عناصر عادی شبکه را تشکیل می‌دهند. شبیه‌سازی‌هایی که مبتني بر ثبت مسیر ترافیک تست با استفاده از ردیابی هستند، نتایج امکان‌پذیر را در استفاده از این مدل نشان می‌دهند. در انتهای این بخش بعضی از نتایج پیاده‌سازی توصیف خواهد شد.
اپراتورهای مخابرات تمایل دارند که خدماتي از مخابرات در شبکه‌های IP ایجاد کنند، که نیازمندی‌های کیفیت خدمات را به طور جدی برآورده سازند. در نتیجه یک اپراتور بايد به ابزار کارآمدی برای مانیتورینگ و کنترل پارامترهای کارایی مربوط دست‌رسي داشته باشد. به علاوه داشتن دانش كافي درباره رفتار شبکه برای اهداف عملیاتی، بازبینی و تحقیق درباره برآورده شدن توافقات سطح خدمات، بسيار حياتي و مهم است. تا كنون در شبکه‌های تلفنی سنتی از روش ایجاد دامنه‌های خصوصی منطقی استفاده شده است. اما از آن‌جایی که پروتکل اینترنت امروزه در همه جا، از جمله مخابات عمومي، حاضر است، شبکه‌های خصوصی مجازی مبتنی بر IP به عنوان یک روش مهم برای تهیه‌ي خدمات مخابراتی معتبر و ایمن مورد ملاحظه قرار گرفته‌اند.
به طور کلی روش‌های اندازه گیری و مانیتور کردن پارامترهای کارایی شبکه به دو دسته تقسیم می‌شوند:
1- روش‌های پسیو مانندsnifferهای متداول و وسایل اندازه‌گیری ترافیک
2- روش‌های اکتیو که درآن بسته‌های مخصوص کنترل یا تست تولید می‌شوند. (مانند(ping در روش‌های پسیو، به منظور ذخیره‌سازی و جمع آوری اطلاعات، بسته‌ها به ترتیب از فیلدهای مختلف هدر بسته، دريافت مي‌شوند. snifferهای متداول، تحلیل‌گرهای پروتکل و وسایل اندازه‌گیری ترافیک همگی بر این اصل بنا شده‌اند (مانند RMON Probes,NetFlow,NetraMet,ntop,tcpdump). بر خلاف روش‌های اکتیو، مانیتورهای پسیو بار ترافیکی اضافی به شبکه تحمیل نمی‌کنند. گذشته از این ويژگي non-intrusive بودن، روش‌های پسیو را قادر به جمع‌آوری اطلاعات جزيي فراوان مي‌كند. افزون بر اين ثبت و نوشتن تاریخچه از ردپای بسته‌ها در شبکه‌های با سرعت بالا بيش‌تر به مقدمات مخصوصی برای جمع‌آوری، ذخیره و پردازش حجم زیادی از داده‌ها نیاز دارد. در عوض روش‌های اکتیو بر مبنای تزریق بسته‌های probe با استفاده از ICMP عمل مي‌كنند.مثال‌هایی از ابزارهای مبتني بر روش‌های اکتیو عبارت‌اند از: PingER، Active Measurement Project(AMP) ، National Internet Measurement Infrastructure، surveyor و RIPE’s test traffic project.
یک روش گسترش یافته که در طبقه}بندی قبلی نمی گنجد استفاده از پروتکل مدیریتی SNMP برای بازیابی اطلاعات از MIBهای عناصر شبکه است. بسیاری از ابزارها مانند Multi Router Traffic Grapher بر مبنای رای‌گیری (polling) از شمارنده‌های ترافیک در MIBهای روترهاست.RMON که گامي به سوي مانیتورینگ توزیع شده به شمار مي‌آيد، به صورت یک MIB سازمان‌دهی شده است. بنابراین یک مدیر می‌تواند با استفاده از SNMP، اطلاعات ترافیکی را از Probeها به دست آورد.
روش‌های مانیتورینگ کارایی همچنین به دو گروه in-service یا out-of-service تقسیم‌بندی مي‌شوند. روش‌های out-of-service فقط به ترافیک تستی که به طور خاص تولید شده است، اعمال می‌شوند، درحالی که هدف از روش‌های in-service مانیتور کردن ترافیک واقعی کاربر است: مانیتورینگ in-service ممکن است با استفاده از روش‌های مختلف اکتیو يا روش‌های پسیو غیرمداخلانه انجام شود. در دنباله‌ي اين مقاله تمركز اصلي بر روي مانیتورینگ in-service خواهد بود و مدلي برای مانیتور كردن بسته‌هایی که به منظور برآورد پارامترهای کارایی به ترافیک کاربر اضافه شده اند، پیش‌نهاد می‌شود. این بسته‌های مانیتورینگ اختصاصی که حامل اطلاعات OAM(Operation,Administration,Maintenance) هستند. ممکن است به عنوان یک روش in-service اکتیو مورد توجه قرار گیرند.
ITU-T سلول‌های OAM را برای مانیتورینگ کارایی و خرابی در شبکه‌های ATM، استاندارد کرده است. اما بر خلاف ATM، IP یک پروتکل بدون اتصال با طول بسته متغیر است که به احتمال زياد مهم‌ترین دلیل برای ناچیز بودن پروتکل‌های مشابه در دنیای IP است.