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7/29/2019 Modelo TCC Redes
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FACULDADE DE TECNOLOGIA PROF. WALDOMIRO MAY
INTEGRAO DAS FERRAMENTAS NAGIOS E CACTI COMO SOLUODE MONITORAMENTO DE RECURSOS COMPUTACIONAIS EM REDES
Rmulo Alceu Rodrigues
Trabalho de Concluso de Curso a ser
apresentado Faculdade de Tecnologia Prof.
Waldomiro May como parte dos requisitos
para a obteno do Certificado de Concluso
de Curso da Graduao em Tecnologia em
Informtica com nfase em redes decomputadores.
CRUZEIRO/SP
2010
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FACULDADE DE TECNOLOGIA PROF. WALDOMIRO MAY
INTEGRAO DAS FERRAMENTAS NAGIOS E CACTI COMO SOLUODE MONITORAMENTO DE RECURSOS COMPUTACIONAIS EM REDES
Romulo Alceu Rodrigues
Trabalho de Concluso de Curso a ser
apresentado Faculdade de Tecnologia
Prof. Waldomiro May como parte dos
requisitos para a obteno do Certificado de
Concluso de Curso da Graduao em
Tecnologia em Informtica com nfase em
redes de computadores.
rea de Concentrao: Tecnologia emInformtica
nfase: Redes de Computadores
Linha de Estudo: Monitoramento de
recursos em redes de computadores.
Orientador: Prof. Dr. Jos Carlor Lombardi
CRUZEIRO/SP
2010
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FACULDADE DE TECNOLOGIA PROF. WALDOMIRO MAY
FATEC CRUZEIRO - SP
RODRIGUES, Romulo Alceu
Integrao das ferramentas Nagios e Cacti como soluo de monitoramento de recursoscomputacionais em redes.
67 p.
Monografia (TCC) - Faculdade de Tecnologia Prof Waldomiro May,FATEC Cruzeiro, 2009.
Orientao: Prof Dr. Jos Carlos Lombardi
(1) Monitoramento de redes, (2) Gerencia de Pr-ativa de redes
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ROMULO ALCEU RODRIGUES
INTEGRAO DAS FERRAMENTAS NAGIOS E CACTI COMO SOLUO DE
MONITORAMENTO DE RECURSOS COMPUTACIONAIS EM REDES
Monografia apresentada Faculdade de Tecnologia Prof.Waldomiro May para concluso da graduao no CursoSuperior de Tecnologia em Informtica, com nfase emRedes de Computadores.rea de Concentrao: Tecnologia em Informticanfase: Redes de Computadores
Linha de Estudo: Monitoramento de recursos em redes decomputadores.
______________________________________________________________
Orientador: Prof. Dr. Jos Carlos Lombardi
______________________________________________________________1 Examinador:
______________________________________________________________
2 Examinador:
Aprovado em: ___/___/2010. NOTA:_____________
Cruzeiro - SP
2010
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Dedico este trabalho a minha me, que
comeou sua carreira de professora
dando aula nos sertes do Brasil, e que
me carregava no lombo de um cavalo por
dezenas de kilmetros at uma pequena
escola no alto da serra da Bocaina onde
ensinava de maneira excelente. Com ela
aprendi o que ter coragem, enfrentar os
desafios e jamais recuar em frente aos
inimigos e adversidades.
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"A educao faz um povo fcil de ser
liderado, mas difcil de ser dirigido; fcil de
ser governado, mas impossvel de ser
escravizado." (Henry Peter)
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Agradecimentos
Em primeiro lugar agradeo a fora superior criadora do Universo por ter me presenteado
com dons que no tm preo, a vida e a inteligncia.
Agradeo tambm ao Professor Jos Carlos Lombardi por ter me orientado durante este
trabalho.
Ao amigo e professor da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) Gean Ribeiro, por
ter acompanhado o desenvolvimento do trabalho e dado valiosas sugestes.
Gus Adamecz, autor de grande parte dos livros publicados pela empresa Cisco
Systems no mundo todo, que durante suas aulas me deu a oportunidade de aprender muito
sobre monitoramento de recursos computacionais em redes.
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.
RESUMO
As redes modernas tornaram-se complexas e heterogneas. As empresas dependem
muitas vezes de sua infraestrutura de redes para manter seus negcios funcionamento de
maneira efetiva. Portanto, o administrador tem a funo de manter recursos computacionais
em pleno funcionamento, proporcionando alta disponibilidade das informaes e recursos.
Para ajudar nesta tarefa devem ser utilizadas ferramentas adequadas de monitoramento
pr-ativo. Este trabalho trata da integrao dos softwares Nagios e Cacti, uma combinao
que oferece alto desempenho e baixo custo para a empresa, alm de serem classificadas
entre as melhores ferramentas de monitoramento do mercado. A integrao feita atravs
do plugin Nagios2Cacti, oferecido gratuitamente no website do Nagios. Como resultado,
tem-se uma estrutura de monitoramento altamente eficiente, escalvel, e a baixo custo.
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ABSTRACT
The modern networks have become complex and heterogenous. In addition, modern
companies rely on their network infrastructure to keep their businesses working in aneffective way. Therefore, the role of the IT administrator is to keep the computational
resources at full operation, besides offering high availability for the information and
resources. To make this important task easier, pro-active monitoring tools should be used.
This paper discusses the integration of the tools Nagios and Cacti, a combination that offers
high performance at low cost for the company. Also, both tools are high rated among the
most used and known monitoring software in the market. The integration process will be
done through a plugin called Nagios2Cacti, which can be downloaded for free in the Nagios
website. As a result, an eficient, scalable and low cost network infrastructure will be
presented.
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LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Ilustrao do modelo Ethernet criada por Bob Metcalf .................................. 14Figura 2 - Funcionamento bsico do SNMP ..................................................................... 17
Figura 3 - Representao da estrutura Dispositivo Gerenciado, Agente e Sistema deGerenciamento ................................................................................................................... 19Figura 4 - Um "probe" envia estatsticas para o console ................................................ 20Figura 5 - Representao de servidores virtuais hospedados em uma mquina fsica 23Figura 6 - Mquina virtual executando o sistema Ubuntu .............................................. 24Figura 7 - Crescimento no nmero de downloads do Nagios ....................................... 26Figura 8 - Organizao de hosts e servios no Nagios .................................................. 28Figura 9 - Tela do plugin Nagvis ....................................................................................... 29Figura 10 - Sistema de dependncias do Nagios ............................................................ 31Figura 11 - Alguns tipos de grficos RRD exibidos com o Cacti ................................... 33Figura 12 -Topologia Fsica da rede ................................................................................. 40Figura 13 - Topologia Lgica da rede ............................................................................... 42Figura 14 - Representao do funcionamento do NRPE ................................................. 43Figura 15 - Representao do funcionamento do NsClient++ ........................................ 44Figura 16 - Representao do funcionamento do plugin check_snmp ......................... 44Figura 17 - Representao do funcionamento nagios2cacti .......................................... 55Figura 18 - Modelos no formato RRD ............................................................................... 57Figura 19 - Tela inicial do Cacti......................................................................................... 58Figura 20 - Criao do Data Input Method ....................................................................... 59Figura 21 - Criao do Data Source .................................................................................. 59Figura 22 - Criao do Modelo de Grfico ....................................................................... 60Figura 23 - Exemplo de grfico obtidos atravs do nagios2cacti .................................. 60Figura 24 - Estado Disponvel comprovado atravs do Nagios ..................................... 61
Figura 25 - Tela de Controle de Dispostivos do Cacti ..................................................... 62Figura 26 - Host em estado Indisponvel acusado pelo Nagios ..................................... 62Figura 27 - Host em estado Indisponvel acusado pelo Cacti ........................................ 63Figura 28 - Uso do Processador em estado OK .............................................................. 64Figura 29 - Host Ferramenta Prime95 ............................................................................... 64Figura 30 - Nagios informando CpuLoadCrit ical............................................................ 64Figura 31 - Uso de Disco em estadoCrit ical.................................................................... 65Figura 32 - Modo de login do Windows XP aguardando alerta ....................................... 66Figura 33 - Explorer.exe em estado critico ...................................................................... 66Figura 34 - Grficos exibidos pelo Cacti .......................................................................... 67
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LISTA DE TABELAS
Tabela 1 - Servios monitorados no host Servidor para Virtualizao .......................... 51Tabela 2 - Servios monitorados no host Cliente 1 ......................................................... 51Tabela 3 - Servios monitorados no host Cliente 2 ......................................................... 52Tabela 4 - Servios monitorados no Cliente Virtual 1 ..................................................... 53Tabela 5 - Servios monitorados no Cliente Virtual 2 ..................................................... 54
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SUMRIO
INTRODUO .................................................................................................................... 131 O INCIO DAS REDES DE COMPUTADORES ........................................................... 14
1.1 Monitoramento de Recursos Computacionais .................................................. 151.1.1 Procolos utilizados para o monitoramento de Redes. ............................... 17
1.2 SNMP (Simple Network Management Protocol) ................................................ 171.2.1 Componentes bsicos do SNMP ................................................................. 17
1.3 RMON ................................................................................................................... 191.4 Gerencia Pr-ativa de Redes de Computadores ............................................... 201.5 Virtualizao ............................................................................................................. 211.6 Oracle Virtualbox ..................................................................................................... 22
2 SOLUO DE MONITORAMENTO DE RECURSOS COMPUTACIONAISUTILIZANDO NAGIOS E CACTI ......................................................................................... 24
2.1 A ferramenta Nagios ............................................................................................ 242.1.1 Origens .......................................................................................................... 24
2.1.2 Por que o Nagios? ........................................................................................ 252.1.3 Como funciona o Nagios .............................................................................. 262.1.4 Principais caractersticas do Nagios........................................................... 282.1.5 Estados "Hard" e "Soft" ............................................................................... 302.1.6 Requisitos .......................................................................................................... 30
2.2 A ferramenta Cacti ............................................................................................... 302.2.1 Porque o Cacti? ..................................................................................................... 31
2.2.2 Como funciona o Cacti ................................................................................. 322.2.3 Conceitos Bsicos sobre RRDTool ............................................................. 332.2.4 Requisitos .......................................................................................................... 34
2.3 Vantagens e desvantagens dos sistemas Nagios e Cacti ..................................... 342.3.1 Principais Vantagens e Desvantagens do Nagios .......................................... 34
2.3.1 Principais Vantagens e Desvantagens do Cacti ............................................. 353 IMPLEMENTAO DO PROJETO ................................................................................. 37
3.1 Introduo ................................................................................................................ 373.2 Caractersticas tcnicas da rede de testes ........................................................... 37
3.2.1 Topologia fsica da rede de testes ................................................................... 383.2.2 Hardware utilizado ............................................................................................ 393.2.3 Topologia lgica da rede de testes .................................................................. 40
3.3 Anlise dos problemas e respectivos recursos utilizados como soluo ........... 403.3.1 Problemas e recursos utilizados ...................................................................... 403.3.2 Monitoramento de hostse servios atravs do Nagios ................................. 41
3.4 Recursos monitorados e sistema de alertas para o Nagios ............................. 433.4.1 Monitoramento de Servios em Hosts Windows ............................................ 43
3.4.2 Monitoramento de Servios em Hosts Linux .................................................. 473.4.3 Lista de equipamentos, servios e alertas do Nagios .................................... 483.4.4 Criando arquivo RRD para exportao ............................................................ 523.4.5 Configurando o nagios2cacti ........................................................................... 533.4.6 Configurando o Cacti ........................................................................................ 55
4 TESTES ............................................................................................................................ 594.1 Teste de Estado (Indisponvel ou Disponvel)........................................................ 594.2 Teste de uso do processador.................................................................................. 614.3 Teste de Uso de Espao em Disco ......................................................................... 634.4 Teste de Execuo do Processo Explorer.exe ...................................................... 644.5 Teste de Criao dos Grficos no Cacti ................................................................. 65
CONSIDERAES FINAIS E TRABALHOS FUTUROS .................................................... 66BIBLIOGRAFIA ................................................................................................................... 67
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INTRODUO
O ser humano possui uma natureza social, portanto tem necessidade de se comunicar. Por
milhares de anos o homem vem se comunicando atravs de diferentes mtodos como a voz,
diagramas rudimentares, a escrita, entre outros. Com a evoluo da civilizao, os meios de
comunicao tambm evoluram, de forma que nos dias atuais chegou-se ao nvel do
compartilhamento de informaes e muitos tipos de recursos computacionais atravs das
redes de computadores.
Atualmente tais redes fornecem suporte a uma variedade de atividades humanas como, por
exemplo, a maneira com que se aprende ou se informa. Atravs de ferramentas como
Mensageiros Instantneos, Blogs, Podcasts e Wikis a informao compartilhada de forma
rpida e de maneira colaborativa, momento em que os usurios da rede participam
ativamente deste processo utilizando tais ferramentas para disponibilizar seus prprios
contedos ao pblico. Uma grande vantagem nesse caso a rpida e precisa atualizao
de contedos, o que no acontece com livros, por exemplo. Pode-se tambm citar outras
vantagens como disponibilidade destes recursos a um pblico muito maior, reduo de
custo e consistncia na qualidade de ensino. Redes de computadores tambm influenciam a
maneira de se trabalhar e se divertir. Muitas companhias disponibilizam uma imensa
quantidade de material voltado ao entreterimento como msicas, vdeos, aplicaes, games
etc. Profissionais podem trabalhar distancia, mesmo de suas residncias, o que cria uma
nova classe operria, inclusive, os "Teleworkers". Enfim, as redes de computadores
evoluram de tal maneira na atual sociedade que muitas das tecnologias tornaram-se
dependentes das tecnologias que envolvem as redes para funcionar. Resumidamente, as
redes mudaram, inclusive, a forma de se viver. (DYE, Rick MCDONALD, RUFI, 2008, p.2)
Para que a sociedade se beneficie dos recursos oferecidos pelas redes, tornou-se
necessrio o uso de ferramentas avanadas de controle e monitoramento, que oferecem
meios pelos quais um rede e seus recursos fiquem disponveis o maior tempo possvel.
No decorrer deste projeto ser oferecida uma soluo eficiente e a baixo custo para
monitorament de recursos computacionais atravs das ferramentas livres Nagios e Cacti,
que esto classificadas entre as melhores do mercado.
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1 O INCIO DAS REDES DE COMPUTADORES
A histria das redes de computadores, como conhecida, inicia-se na dcada de 60,
precisamente no ano de 1969, quando nasce a Arpanet, a qual visava a conexo e troca deinformaes entre instituies de ensino nos Estados Unidos. Inicialmente era uma rede de
porte pequeno, dispunha apenas de quatro ns que se comunicavam de maneira efetiva
para a poca, uma vez que ainda no existiam aplicaes e variedade de contedo
trafegando na rede. Nesta fase da evoluo das redes de computadores, as ferramentas de
monitoramento e gerenciamento ainda no existiam. No fim dcada de 70 surge a
tecnologia Ethernet (atualmente a mais utilizada em LANs), o que considerado um grande
avano, uma vez que a velocidade de transmisso entre dois hosts pode alcanar
velocidades de at 10mbps, muito mais que o suficiente para a poca desde que aplicaes
como e-mail, telnet e chats estavam comeando a serem utilizadas devido implantao
do TCP/IP, em 1974.
Figura 1 - Ilustrao do modelo Ethernet criada por Bob MetcalfFONTE: http://www.gdhpress.com.br/redes
A figura 1 mostra um desenho feito por Bob Metcalf, principal pesquisador do projeto
Ethernet e um dos grandes responsveis pela implantao da tecnologia no mercado. O
desenho explica de forma simplificada o funcionamento do modelo Ethernet. No incio, atecnologia Ethernet e a Arpanet no eram ligadas diretamente, visto que possuam funes
distintas. A primeira visava a conexo de equipamentos em LANs, o que facilitava o
compartilhamento de recursos, enquanto que a segunda tinha como objetivo principal
conectar sites remotos muito similarmente ao que acontece hoje em dia com as WANs.
Ambas tecnologias deram origem aos dois tipos de rede mais conhecidos atualmente, a
Internet e as redes locais (LANs). Em 1990 o acesso Internet finalmente liberado e
rapidamente um nmero impressionante de websites, blogs, redes sociais, aplicaes etc,
tomaram conta da rede ao mesmo tempo em que os computadores pessoais tambmpassavam a fazer parte da vida do cidado comum. De meio de comunicao a Internet
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passa a ser utilizada como plataforma de desenvolvimento, e, hoje, disponibiliza um
crescente nmero de servios e aplicaes. Com essa enorme e crescente quantidade de
trfego invadindo as LANs e a Internet, faz-se necessria a utilizao de ferramentas
especializadas de Monitoramento, uma pea importantssima da infra-estrutura de TI nocontexto atual das redes. (Morimoto, 2008)
1.1 Monitoramento de Recursos Computacionais
Para James F. Kurose (Kurose, 2006 p.8), algumas das funes do administrador de redes
atualmente so: monitorar equipamentos remotos para garantir seu funcionamento
adequado, gerenciar reativamente o sistema, ou seja, realizar modificaes de acordo com
as mudanas ocorridas e gerenciar pr ativamente, que significa monitorar e corrigir
possveis anomalias no comportamento da rede que possam ser sinais de problemas
futuros.
Na poca do incio da Arpanet, e mesmo h alguns anos atrs, a preocupao com gerncia
e monitoramento de redes no existia praticamente, assim como a padronizao e o uso de
procedimentos metodolgicos em vrios setores da Tecnologia da Informao. Com a
evoluo rpida das redes e dos recursos disponibilizados atravs delas, fez-se necessria
a evoluo e organizao das tecnologias necessrias para se manter essa estrutura
funcionando corretamente. O que era testado h vinte anos atrs com um simples ping
demanda, hoje requer ferramentas muito mais complexas e avanadas. luz ainda do livro
de Kurose(Kurose, 2006 p.9), entre as funes que podem ser monitoradas em uma rede,
tem-se:
Hosts - O administrador precisa ter certeza de que servidores, impressoras e outros
equipamentos desta categoria esto ativos e desempenhando suas funes demaneira adequada.
Trfego - Com a crescente utilizao de aplicaes que fazem uso de recursos de
rede, os limites de banda tornaram-se uma questo muito importante nos dias atuais.
Ferramentas adequadas ajudam o administrador a perceber se o projeto da rede,
assim como a banda oferecida para links internos e externos so suficientes. Um
exemplo simples um monitoramento de linkde Internet, com isolamento do trfego
por aplicao. Desta maneira tem-se a idia exata de como a banda utilizada porcada aplicao, o que auxilia em um melhor planejamento dos recursos.
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Service Level Agreements (SLAs) - Os Acordos de Nvel de Servio so contratos
com provedores de rede que especificam nveis aceitveis de performance do link.
Atravs do monitoramento possvel verificar se os SLAs esto sendo cumpridos
devidamente pelo provedor.
Deteco de intrusos - Segurana a maior preocupao de muitos profissionais de
rede devido quantidade e complexidade das ameaas tecnolgicas e de
engenharia social que atuam no mercado. Com as devidas ferramentas um
administrador pode reagir de maneira efetiva, ou mesmo coibir ataques contra uma
organizao antes mesmo que eles aconteam.
Desempenho - O profissional de redes deve classificar, medir e ajustar
equipamentos diversos alm da estrutura e organizao de uma rede para que se
obtenha o desempenho mximo. Dentro de um contexto financeiro, a otimizao de
uma rede aliada reduo de custos um interesse por parte de qualquer empresa.
Falhas - Atravs de protocolos como o SNMP (Simple Network Management
Protocol) pode-se obter informaes sobre falhas de equipamentos e conexes
praticamente em tempo real. Um administrador, por exemplo, pode utilizar
ferramentas instaladas em seu celular que permitem acesso sua estao de
monitoramento na empresa e receber mensagens SMS ou e-mails com notificaes,
caso falhas ocorram.
Em resumo, pode-se dizer que o monitoramento de redes consiste em coletar e analisar
informaes provenientes de recursos e trfego. As ferramentas disponveis para esta tarefa
trabalham em diferentes camadas do modelo ISO/OSI. Na camada um tm-se
equipamentos sofisticados que verificam o status dos enlaces, CRC, erros causados por
problema eltricos etc. Nas camadas dois e trs, tm-se os analisadores de protocolos, visto
que as camadas mais altas do modelo ISO/OSI se utilizam de protocolos especiais para
controlar a transmisso de dados. As verses mais atuais das ferramentas de
monitoramento proporcionam o suporte a aplicaes extremamente especficas. Os
sistemas de preveno de intrusos (IPS's), por exemplo, ajudam o administrador a identificar
ameaas a segurana. Outros sistemas monitoram o desempenho de equipamentos e
aplicaes, e h tambm os sistemas responsveis por coletar e analisar dados sobre o
trfego em enlaces. Na prxima sesso sero discutidos os principais protocolos utilizados
para monitoramento de redes.
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1.1.1 Protocolos utilizados para o monitoramento de Redes.
Existem vrias abordagens no que diz respeito ao monitoramento de redes, as quais se
utilizam de muitas ferramentas e protocolos diferenciados. Sero apresentados a seguir o
protocolo de comunicao SNMP e a MIB RMON, uma vez que as ferramentas Nagios e
Cacti se utilizam destes para a obteno de dados.
1.2 SNMP (Simple Network Management Protocol)
De acordo com a empresa Cisco Systems, lder mundial e referncia na fabricao de
equipamentos de rede e desenvolvimento de tecnologias, o SNMP um protocolo dacamada de aplicao que facilita a troca de informaes de gerenciamento entre
dispositivos de rede. parte da pilha Transmission Control Protocol / Internet Protocol
(TCP/IP) e habilita a administrao de desempenho em uma rede, localizao de problemas
e planejamento para o crescimento futuro. A ltima verso do protocolo o SNMP3, que
oferece mais recursos e criptografia, diferente das verses anteriores (Cisco Systems,
2010).
Figura 2Funcionamento bsico do SNMPFONTE: http://www.cisco.com/en/US/docs/internetworking
A Figura 2 representa de maneira simples o funcionamento do SNMP. Um servidor recebe
informaes de equipamentos como roteadores, servidores, impressoras, que suportem e
tenham habilitada a funo SNMP em sua configurao.
1.2.1 Componentes bsicos do SNMP
Uma rede gerenciada pelo protocolo SNMP possui trs componentes bsicos que devem
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ser entendidos:
Dispositivo Gerenciado - Estes so equipamentos que esto presentes na rede
gerenciada por SNMP e disponibilizam informaes relativas a seu funcionamento,desempenho ao sistema de gerenciamento de redes. Exemplos de dispositivos
gerenciados so servidores, switches, roteadores, impressoras, bridges e
computadores pessoais.
Agente - Agentes so softwares instalados nos dispositivos gerenciados e fazem o
papel de coletores de dados e tradutores. Para que os dados possam ser obtidos e
interpretados pelo Sistema de gerenciamento, estes necessitam estar em formato
correto, ou seja, precisam seguir o padro do SNMP.
Sistema de gerenciamento de redes - Este tipo de sistema equipado com memria
e recursos de processamento suficientes para que possa executar aplicaes e
outras funes de monitoramento e gerncia. Utiliza-se dos agentes instalados nos
dispositivos gerenciados para obter informaes.
Figura 3 Representao da estrutura Dispositivo Gerenciado, Agente e Sistema deGerenciamento
FONTE: http://www.cisco.com/en/US/docs/internetworking
A Figura 3 representa o processo de obteno de dados por meio do Sistema de
Gerenciamento (topo) e como os agentes (meio) esto habilitados nos trs dispositivos
gerenciados do exemplo. O primeiro requisita dados aos agentes, que por suas vez
consultam bases de dados locais conhecidas como MIBs (Managemente Information Base).
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As MIBs so colees de informaes organizadas hierarquicamente e que so acessadas
por protocolos como o SNMP. So compostas por objetos gerenciveis e so identificadas
individualmente por IDs. Uma discusso mais aprofundada sobre o funcionamento das MIBs
est fora do escopo deste trabalho, porm pode ser encontrada no site da empresa CiscoSystems (vide Bibliografia) ou na RFC 1066.
De acordo com a evoluo do SNMP, novas funes e operaes foram implementadas,
porm de forma bsica estas operaes foram divididas em:
read - comando utilizado pelo sistema de gerenciamento para monitorar os
dispositivos, no qual as variveis correspondentes a cada objeto so examinadas.
write - comando utilizado para controle do dispositivo gerenciado. O sistema de
gerenciamento pode mudar valores, ou seja, pode interferir no dispositivo
gerenciado.
trap - comando usado por dispositivos gerenciados para reportar eventos ao sistema
de gerenciamento, caso tais eventos ocorram.O comando write, muitas vezes, no
utilizado por alguns fabricantes, uma vez que o protocolo SNMP ainda no possui
um sistema de autenticao, portanto, pode representar uma vulnerabilidade crtica
de segurana (Cisco Systems, 2010).
1.3 RMON
O RMON (Remote Network Monitoring) , na verdade, uma MIB baseada em SNMP que foi
desenvolvida pela IETF (Internet Engineering Task Force) como o intuito de suportar o
monitoramento e anlise de protocolos em LANs. De acordo com a empresa Cisco Systems,
a verso atual (RMON2) oferece suporte s camadas Fsica, Enlace de Dados, Rede e
Aplicao. Agentes RMON vm instalados por padro em muitos equipamentos de rede.(Cisco Systems, 2010)
RMON foi projetado para que trabalhe de uma forma diferente da maioria dos sistemas
baseados em SNMP, por exemplo, dispositivos localizados em pontos estratgicos na rede
fazem o papel de "probes" que capturam e armazenam dados atravs de SNMP (vide figura
4). Estes dados sero passados ao sistema de gerenciamento apenas quando solicitados, o
que faz com que tais probes necessitem de uma quantidade considervel de recursos. Em
outras palavras, RMON foca principalmente o monitoramento baseado em fluxo, enquantooutras ferramentas iram se focar em status de dispositivo (Ex: Nagios). Uma MIB RMON2
consiste de 9 grupos ou categorias de dados que podem ser extrados e organizados,
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se grandes e complexas. Alm disso, as tecnologias de comunicao tm passado por uma
transformao voltada a convergncia, ou seja, as redes atuais transportam dados, voz e
vdeo. Um nico erro causado por m configurao ou descuido pode causar prejuzos da
ordem de milhes. De acordo com uma pesquisa realizada pela empresa EnterpriseManagement Associates (EMA, 2010), cerca de 80% de todos os problemas nas
infraestruturas de redes so causados por erros de configurao. Manter todos os ativos de
rede sobre detalhado monitoramento muito difcil e consome muito tempo do
administrador, alm de que a quantidade de dados que devem ser analisada enorme. Para
isso, os profissionais de TI devem adotar solues que ajudem a capturar o mximo de
dados de forma que seja de fcil entendimento e que reflita o estado real da rede. O
monitoramento pr-ativo permite que o administrador seja avisado sobre possveis
problemas antes que eles aconteam, de maneira que medidas corretivas podem ser
tomadas. Do ponto de vista da qualidade do servio de TI, torna-se muito interessante o uso
de ferramentas que avisam o administrador sobre a falha de um enlace, ou a falta de espao
em disco em um servidor, antes mesmo que o usurio final perceba o problema. Alguns
exemplos de funes especficas que podem ser monitoradas pr-ativamente so:
Configuraes de equipamentos.
Problemas relacionados performance de interfaces e estatsticas.
Memria e uso de CPU.
Estabilidade de protocolos e Vlans etc.
Nesta pesquisa utiliza-se a combinao das ferramentas Nagios e Cacti, que alm de
gratuitas esto classificadas entre as mais poderosas e flexveis do mercado, especialmente
por se tratar de ambientes vastos e heterogneos, com grande quantidade de dispositivos e
enorme volume de dados a serem analisados.
1.5 Virtualizao
De acordo com a empresa Vmware, lder no mercado e pioneira no desenvolvimento de
estruturas de virtualizao, a tecnologia x86 tradicional foi projetada para que um nico
sistema operacional pudesse ser executado por vez em uma mquina fsica. A tecnologia de
virtualizao permite que vrias mquinas virtuais possam ser executadas na mesma
mquina fsica (vide Figura 5), assim como vrios sistemas operacionais e aplicaes.
O princpio bsico de funcionamento baseia-se em um software que virtualiza os recursos
da mquina fsica - incluindo CPU, RAM, Disco rgido e interface de rede o que faz com
que as mquinas virtuais se comportem exatamente como o sistema que a hospeda. Cada
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mquina virtual possui um sistema completo, isso elimina possveis conflitos. A virtualizao
consiste, portanto, em uma camada de software que, atravs de um sofware monitor de
mquinas virtuais, compartilha recursos de hardware, dinamicamente, e de maneira
transparente. Este projeto utiliza-se da tecnologia de virtualizao para construir umambiente de testes de fcil utilizao, eficiente, flexvel e a baixo custo.
Figura 5 - Representao de servidores virtuais hospedados em uma mquina fsica FONTE: O autor
1.6 Oracle Virtualbox
Neste projeto, utilizada a ferramenta Virtualbox para a criao do ambiente de testes de
monitoramento. Esta pertencia empresa Sun Microsystems, e atualmente desenvolvida
pela Oracle Corporation. A partir de sua instalao em um ambiente hospedeiro podem-se
criar sistemas "convidados" chamados de guests. A ferramenta oferece suporte aos
sistemas Linux, Mac OS, Windows e FreeBSD.
A verso VirtualBox Open Source Edition foi escolhida para este projeto, gratuita e est
licenciada sob a GNU (General Public License). Atravs do uso desta ferramenta se ter
acesso a mltiplos sistemas independentes e completos, ou seja, possuem placa de rede,
processador, memria RAM e disco rgido independentes.
A ferramenta foi escolhida devido facilidade de uso, experincia do autor deste projeto,
confiabilidade, tipo de licena e suporte a uma grande variedade de sistemas. Na Figura 6
observa-se o sistema Linux Ubuntu sendo executado como guestdo sistema FreeBSD.
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Figura 6 - Mquina virtual executando o sistema UbuntuFONTE: O autor
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2 SOLUO DE MONITORAMENTO DE RECURSOS COMPUTACIONAISUTILIZANDO NAGIOS E CACTI
A proposta deste trabalho informar sobre a integrao entre as ferramentas Nagios e Cacticomo uma soluo para monitoramento de recursos computacionais, porm para que se
entenda essa proposta preciso, primeiramente, entender o porqu de se utilizar essas
duas ferramentas, assim como suas origens, vantagens, desvantagens, funcionalidades e
requisitos.
Primeiramente, tem-se o fato de que ambas as ferramentas so gratuitas e esto
classificadas entre as melhores do mercado, o que proporciona qualidade a baixo custo.
A razo pela qual se trata da integrao das duas ferramentas o fato de que oferecem
recursos completamente diferentes. O Nagios utiliza um sistema de alertas que mantm o
administrador informado sobre a situao da rede e dos recursos computacionais, enquanto
o Cacti utiliza estes dados para gerar grficos, o que facilita o entendimento da situao real
da rede. Portanto, nas prximas sees sero discutidos Nagios e Cacti em detalhes para
que se possa ter uma viso mais ampla desta soluo.
2.1 A ferramenta Nagios
2.1.1 Origens
O Nagios um sofware livre distribudo por meio da licena GPL, criado por Ethan Galstad.
Atualmente uma grande comunidade de desenvolvedores ao redor do planeta participa do
desenvolvimento desta ferramenta que surgiu com o nome de Netsaint, nos anos 90. O
NetSaint era apenas uma pequena ferramenta DOS que se utilizava do comando "ping" para
testar conectividade com servidores Novell. Esta aplicao tambm conseguia se utilizar de
aplicaes de terceiros e resgatar dados, organizando-os em arquivos de texto. Este o
incio da arquitetura Servidor-Plugins, utilizada pelo Nagios e que resultou em um enorme
sucesso da ferramenta.
Em 1998, Ethan lanou uma verso aprimorada do NetSaint para que funcionasse na
plataforma Linux. Esta verso foi otimizada para que pudesse monitorarhosts e servios de
maneira efetiva. No ano de 2002, devido a problemas com os direitos do nome NetSaint,
Galstad muda o nome de sua ferramenta para Nagios e, a partir deste ponto, o software
tornou-se cada vez mais conhecido internacionalmente. Nos ltimos anos, Nagios tem
vencido muitos prmios e vem sendo utilizado em larga escala, principalmente por
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empresas de grande porte como ISPs (Internet Service Providers), devido a sua robustez e
escalabilidade. A Figura 7 demonstra o crescimento no nmero de downloads da ferramenta
nos ltimos anos, observando-se uma mdia de cinco mil downloads mensais em 2001, e
picos prximos dos cem mil downloads entre 2009 e 2010.
Figura 7 - Crescimento no nmero de downloads do NagiosFonte: http://www.nagios.org/about/propaganda/statistics
2.1.2 Por que o Nagios?
Existem no mercado vrias ferramentas para recursos computacionais, algumas distribudas
gratuitamente como o Nagios e outras pagas como o Orion Solar Winds, que chega a custar
milhares de dlares. A deciso em se utilizar o Nagios parte da ideia de reduo de custo,
um fator primordial dentro das empresas de TI, hoje em dia, e tambm por ser considerado
uma das ferramentas mais poderosas no mercado, atualmente, adapta-se a todo o tipo de
ambiente, alm de apresentar a flexibilidade de uma arquitetura que permite a participao
direta do usurio atravs de customizao e criao deplugins.
Em outras palavras, pode-se listar algumas funcionalidades chave do Nagios como:
Web interface. No importa a localidade onde se encontra o administrador, pode-se
verificar a sade da rede desde que se tenha acesso a um browser;
Recursos de rede como HTTP e FTP podem ser monitorados assim como recursos
de hosts como espao em disco, processos, logs, recursos de processamento e
memria etc;
Pode-se gerar relatrio para tendncias, alertas, viabilidade e notificaes atravs da
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interface web;
Plugins podem ser programados pelo prprio administrador ou uma equipe caso o
Nagios no fornea a princpio as informaes desejadas;
"Downtime" programvel. Enquanto servidores esto off-line para manuteno ou
recursos esto indisponveis por razes conhecidas pode-se ativar o modo downtime
e notificaes no so enviadas;
Estrutura de monitoramento redundante. Para que o servidor de monitoramento no
corra o risco de falhar, pode-se utilizar uma estrutura "Master and Slave", ou seja, um
segundo servidor Nagios pode ser utilizado como Backup para o primeiro. Caso haja
falha, o servidor de backup assume o controle automaticamente.
2.1.3 Como funciona o Nagios
Um dos propsitos principais de um sistema de monitoramento detectar falhas no
funcionamento de mquinas e servios, portanto, o administrador avisado imediatamente
sobre o problema (Kocjan, 2008, p.8). O sistema Nagios no executa suas funes por si s.
Utiliza-se de plugins para realizar as verificaes necessrias. Tais plugins podem ser
desenvolvidos por usurios em qualquer linguagem de programao, o que torna a estrutura
do Nagios extremamente flexvel.
Os objetos monitorados pelo sistema Nagios podem ser divididos em duas categorias
bsicas: hosts e servios. Hosts so mquinas fsicas como servidores, switches,
impressoras, roteadores etc. Servios so funcionalidades como um servidor web,
impresso, e-mail, entre outros. Tais servios so associados com o host no qual so
executados. Grupos de hosts e servios podem tambm ser criados, o que facilita a
organizao dos objetos.
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Figura 8 - Organizao de hosts e servios no NagiosFONTE: Learning Nagios 3.0 p.8
A Figura 8 explica o conceito de hosts e servios no Nagios. O host1 por exemplo, possui 4
servios associados, so eles : Webserver, Database server, FTP servere SSH server. Host
1 e Host2, por sua vez, formam o grupo Hostgroup 1. Caso uma ao seja aplicada a esse
grupo, esta ir afetarHost1 e Host2, respectivamente.
O Nagios possui um estilo de exibio dos dados que simplifica sua visualizao. Em vez de
utilizar nmeros e percentagens, o sofware utiliza quatro estados para demonstrar o status
de servios e equipamentos: OK, WARNING, CRITICAL, e UNKNOWN. Esta abordagem
facilita muito o trabalho do administrador que ao invs de monitorar valores numricos o
tempo todo, pode customizar estes valores de forma que os quatro estados do Nagios
reflitam o estado da rede de maneira eficiente. Por exemplo, em determinada rede a
utilizao mdia do linkde Internet pode girar em torno dos 40%. Em outra, a percentagem
pode ser em torno de 65%, portanto, os administradores devem customizar os estados de
maneira que o Nagios possa informar anomalias na utilizao destes links, eficientemente.
Em geral, administradores tendem a desconsiderar coisas como uma lenta diminuio do
espao em disco em um servidor, e, at que se perceba o problema, este poder fazer com
que usurios sejam impossibilitados de gravar arquivos, at usar o sistema de maneira
eficiente. Em casos como esse, ferramentas de monitoramento so muito importantes para
se prevenir problemas desse tipo.
Nagios se utiliza de plugins para monitorar seus objetos. Tais plugins so componentes
externos, os quais passam informaes ao servidor. So responsveis por verificar e
analisar resultados, ou seja, so transformados em um dos quatro estados citadosanteriormente e enviados ao servidor, assim como um relatrio detalhado adicional, que
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pode ser lido por administradores experientes. Existem plugins capazes de monitorar
basicamente qualquer tipo de objeto de uma companhia. O site www.nagiosplugins.org deve
ser checado para maiores informaes sobre as centenas de plugins disponveis. A Figura 9
exibe uma tela do plugin Nagvis, a qual possibilita a visualizao do status de estruturas,servidores e outros objetos por meio de diagramas e fotografias.
Figura 9 Tela do plugin NagvisFONTE: http://exchange.nagios.org/directory/image/128
2.1.4 Principais caractersticas do Nagios
Como citado anteriormente, a caracterstica mais forte do Nagios a flexibilidade, ou seja,
pode ser configurado em detalhes pelo administrador. Tambm possui um mecanismo que
reage automaticamente em caso de problemas e um poderoso sistema de notificaes. De
acordo com Kocjan (Kocjan, 2008, p.25), todas essas funcionalidades so baseadas em um
sistema claro de definies e tipos de objetos, a saber:
Comandos - definies de como o Nagios deve executar verificaes especficas; na
verdade, so uma camada de abstrao que permite o agrupamento de operaes
similares.
PerodosdeTempo - controlam quando aes devem ser executadas ou no. Por
exemplo: segunda a sexta entre 7:00 e 18:00 horas.
Contatos e grupos de contato - Informaes sobre as pessoas que devem ser
contatadas e os meios de contato. Podem ser agrupadas para facilitar o contato de
vrias pessoas.
Hosts - informaes sobre mquinas fsicas, como a verificao deve ser efetuada e
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quais as pessoas a serem contatadas.
Servios - vrias funcionalidades ou recursos a serem monitorados em um host
especfico, contatos, alm de como e quando a verificao deve ser feita.
Hierarquia de notificaes para Hosts e Servios - define perodos nos quais
pessoas adicionais devem ser notificadas. Por exemplo, se um servidor de misso
crtica estiveroff-line por mais de 4 horas, a gerncia pode ser notificada (Kocjan,
2008 p.12).
Outra caracterstica muito importante do Nagios o avanado sistema de dependncias do
sistema. Por exemplo, se um roteador est off-line, todas as mquinas e servios acessados
atravs deste equipamento so obviamente afetadas. Alguns sistemas no levam isso em
considerao, o que resulta em um excesso monstruoso de notificaes a respeito de todas
as mquinas e servios afetados.
A figura 8 exemplifica o sistema de notificaes do Nagios. Neste exemplo, o Switch 1 est
off-line, portanto o Nagios no monitora o Router1 e os demais equipamentos e servios
dependentes.
Figura 10Sistema de dependncias do NagiosFONTE: LearningNagios 3.0 p.12
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2.1.5 Estados "Hard" e "Soft"
O Nagios utiliza um sistema de quatro estados para informar o administrador sobre o status
de um objeto (vide seo 2.1.3). Porm, para que se evitem problemas temporrios, que
resultam em notificaes que no refletem o estado real da rede, o Nagios utiliza estados
"hard" e "soft" para descrever o estado do objeto naquele momento. Por exemplo, se o
administrador precisa reiniciar um servidor web e este processo faz com pginas web
fiquem sem acesso por alguns segundos, o Nagios no deve enviar notificaes uma vez
que se trata de um perodo aceitvel. Caso o servidor continue indisponvel por tempo acima
do permitido pelo administrador como aceitvel, a ferramenta avisa, ento, as pessoas
responsveis. Se o Nagios no possusse este tipo de estado temporrio, um evento como
esse poderia ativar uma srie de notificaes equivocadas. A configurao de "soft" e "hard"
states pode ser feita para cada hostindividualmente, o que proporciona maior flexibilidade.
2.1.6 Requisitos
De acordo com o site oficial do Nagios (www.nagios.org), os requerimentos necessrios
para a instalao e utilizao da ferramenta so:
Um servidor com sistema operacional Linux ou variao Unix,
Acesso a rede e
Um compilador C.
Obs: Detalhes sobre o hardware utilizado, verses de sistemas operacionais, processo de
instalao, entre outros, so discutidos na seo 3.2.2 deste trabalho.
2.2 A ferramenta Cacti
De acordo com Kundu e Lavlu (2009) o Cacti uma ferramenta de cdigo aberto distribuda
sob a licena GPL, escrito em PHP/MySQL, que utiliza o plataforma RRDTool ( Round-robin
database tool) para armazenar dados e gerar grficos, e que coleta dados periodicamente,
atravs da utilizao da ferramenta Net-SNMP ( uma aplicao que implementa o uso de
SNMP ).
A ferramenta Cacti teve seu incio em 2001 quando Ian Berry comeou a desenvolv-lo
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enquanto trabalhava em um ISP (Internet Service Provider) nos Estados Unidos. Berry j
utilizava a ferramenta RRDTool que no possui uma interface amigvel e de difcil
configurao. A partir desta ideia, iniciou-se o desenvolvimento do Cacti com a utilizao
das linguagens PHP/MySQL e a primeira verso veio a pblico em novembro de 2001. Em2004, Berry convida um segundo desenvolvedor para ajudar na tarefa, e atualmente a
equipe conta com seis membros oficiais, e, claro, os milhares de contribuidores ao redor do
mundo.
2.2.1 Porque o Cacti?
Como o Nagios, o Cacti uma ferramenta free, ou seja, no h custo com licenas para o
usurio. Tradicionalmente, a montagem de grficos feita atravs de dados obtidos com oSNMP, porm outros tipos de fontes podem ser utilizados, como Shell Scripts ou Perl. H
vrias razes pelas quais o Cacti torna-se uma ferramenta poderosa para o administrador,
entre elas:
fcil de instalar e no requer avanados conhecimentos de sistemas operacionais
para uma configurao bsica.
No requer muitos pacotes como pr-requisitos.
Possui uma excelente interface construda com a utilizao do PHP/MySQL.
A comunidade de usurios vasta e ativa, portanto o suporte e atualizaes so de
fcil acesso.
Permite a integrao com outras ferramentas gratuitas, atravs deplugins.
A figura 9 exibe alguns dos tipos de grficos criados pela ferramenta RRDTool e exibidos
atravs da interface do Cacti.
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Figura 11 -Alguns tipos de grficos RRD exibidos com o CactiFONTE: www.cacti.net
2.2.2 Como funciona o Cacti
Nesta seo sero discutidas as trs principais tarefas executadas pelo Cacti:
Obteno de dados - O Cacti obtm dados utilizando um "poller", ou seja, uma
aplicao executada de acordo com um perodo de tempo e registrada como um
servio que depende da plataforma utilizada. Uma estrutura de redes contm
diferentes dispositivos como roteadores, switches, impressoras, servidores, alm de
outros equipamentos como firewals e IPS's (Intrusion Prevention Systems). Para
obter dados destes dispositivos remotos, o sistema utiliza SNMP, ou seja,
dispositivos com funcionalidades SNMP podem ser monitorados pelo Cacti.
Armazenamento de dados - H vrias opes no que diz respeito ao
armazenamento de dados com o Cacti, como bases de dados SQL e arquivos de
texto. No entanto, o sistema utiliza a ferramenta RRDTool, a qual se discute nas
prximas sees deste trabalho. Basicamente, o padro RRD armazena e exibe as
informaes obtidas atravs do SNMP e as consolida utilizando funes como
AVERAGE(Mdia), MINIMUM(Mnimo), MAXIMUM(Mximo), entre outras. Isto faz
com o que este sistema seja muito rpido e utilize o mnimo de espao em disco.
Apresentao de dados - A funo mais importante do Cacti e da ferramenta
RRDTool a construo de grficos. As funes integradas de ambas as
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ferramentas possibilitam a criao de grficos com base em um nico item, ou vrios
itens, assim como legendas, mximo, mdia etc.
2.2.3 Conceitos Bsicos sobre RRDTool
De acordo com informaes do site do desenvolvedor, a ferramenta RRDTool um sistema
de alta performance para criao de logs e grficos. Foi construda para trabalhar sobre
dados como banda, temperatura de data-centers, carga de CPU, carga do servidor etc.
Atravs deste sistema o administrador pode armazenar e analisar dados coletados dos
dispositivos. E com base na anlise feita pela ferramenta RRDTool, so criados os grficos
sobre os dados coletados durante determinado perodo de tempo. RRDTool escrita em
linguagem C e armazena dados em arquivos .rrd. O nmero de registros em um arquivo .rrdnunca aumenta, ou seja, registros antigos so apagados. Alguns comandos oferecidos pelo
sofware para manipulao dos arquivos .rrd so: create, update, updatev, graph, dump,
restore, fetch, tune, last, info, rrdresize, xport e rrdcgi. Mais detalhes sobre os comandos da
RRDTool podem ser encontrados no site http://oss.oetiker.ch/rrdtool/doc/rrdtool.en.html.
Tambm so oferecidas funes que podem ser chamadas a partir de outras linguagens. A
ferramenta Cacti escrita em PHP e utiliza tais funes para fazer uso do RRDTool
(Oetiker, 2010).
O funcionamento bsico deste sistema segue um projeto lgico para obter e processar os
dados coletados da fonte. Este processo divido em trs etapas bsicas:
Aquisio dos dados - Quando se monitora um dispositivo, dados devem ser obtidos
em intervalos de tempo constantes. Esta tarefa muito difcil de ser realizada
manualmente, portanto RRDTool utiliza-se de uma aplicao "poller" que obtm tais
dados em intervalos definidos pelo administrador.
Consolidao dos dados - Bases de dados podem se tornar gigantescas, caso o
intervalo de coleta de dados seja pequeno, como cinco minutos, por exemplo. A
ferramenta RRDTool resolve este problema atravs da consolidao dos dados em
perodos pr-definidos. Por exemplo, todos os sbados a ferramenta transforma os
dados coletados com intervalo de cinco minutos durante os ltimos sete dias e os
converte em um nico dado que contm AVERAGE, MINIMUM, MAXIMUM, entre
outros. Desta forma, o tamanho do banco de dados extremamente reduzido, o que
torna a ferramenta ideal para ambientes com grande volume de dados.
Criao dos grficos - RRDTool permite que o administrador gere relatrios em
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forma grfica e numrica, os quais so baseados nos dados obtidos e armazenados
nos arquivos .rra. Tais grficos podem ser customizados em forma, tamanho e
contedo.
2.2.4 Requisitos
De acordo com o site oficial do Cacti (www.cacti.net), os requerimentos necessrios para a
instalao e utilizao da ferramenta so:
Um servidor com sistema operacional Linux ou variao Unix.
Acesso rede.
RRDTool 1.0.49 or 1.2.x ou superior.
MySQL 4.1.x or 5.x ou superior.
PHP 4.3. ou superior, 5.x ou superior para funes avanadas.
Um WebServercomo Apache ou IIS
Obs.: Detalhes sobre o hardware utilizado, verses de sistemas operacionais, processo deinstalao, entre outros, so discutidos na seo 3.2.2 deste trabalho.
2.3 Vantagens e desvantagens dos sistemas Nagios e Cacti
Nesta sesso so apresentadas de forma resumida as principais vantagens e desvantagens
de ambas as ferramentas.
2.3.1 Principais Vantagens e Desvantagens do Nagios
Classificado entre as melhores ferramentas do mercado, o software Nagios possui como
principais vantagens:
Open Source.
Grande comunidade de usurios.
Poderosos plugins que podem ser desenvolvidos facilmente por usurios.
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Interface web de fcil utilizao.
Sistema claro de dependncias que elimina a emisso de alerta desnecessrios.
Sistema de grupos de hosts e servios que facilita a configurao.
Atravs de pesquisas em fruns de usurios, nas comunidades e testes realizados pelo
prprio autor identificou-se algumas das desvantagens principais do Nagios:
O foco do sistema a verificao de disponibilidade de hosts e servios, portanto, o
Nagios no gera grficos. Faz-se necessrio o uso de uma segunda ferramenta.
A configurao atravs de arquivos de texto complexa e facilita a ocorrncia de
erros.
Muitas vezes os plugins desenvolvidos por usurios no so bem programados e
apresentam falhas.
O entendimento da funo de cada plugin consome grande quantidade de tempo,
principalmente de usurios iniciantes. Por exemplo: check_http
80!win2003k!do!10!30!body
Algumas verificaes so executadas no servidor Nagios, (a maioria executada
atravs dos addons NRPE e NSClient++) o que resulta em uma carga muito maior
sobre o equipamento, principalmente quando milhares de hosts e servios so
monitorados.
2.3.1 Principais Vantagens e Desvantagens do Cacti
O Cacti considerado a principal ferramenta utilizada como interface da RRDTool.Praticamente tudo configurado atravs do uso da sofisticada interface web e o resultado
de alta qualidade. As principais vantagens do Cacti so:
Interface web simples e bonita. Possui o recurso de zoom atravs de Java Script.
Sistema eficiente de permisses, o que facilita a segurana e eficincia do sistema.
Sistemas de trees (rvores), atravs do qual o usurio obtm muitos tipos diferentes
de vises em detalhes, as quais so customizveis.
As principais desvantagens identificadas na ferramenta so:
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O intervalo padro das verificaes igual a 5 minutos, e quando modificado pode
apresentar dados incoerentes.
So necessrias trs verificaes para que o administrador possa comear a
visualizar os dados.
A interface web confusa no que se refere a algumas funes.
No realiza o resumo de mltiplos recursos, o que torna confuso o acompanhamento
de clusters.
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3 IMPLEMENTAO DO PROJETO
3.1 Introduo
Neste projeto discute-se a implementao de um prottipo de um sistema de monitoramento
com Nagios e Cacti, atravs de um processo de virtualizao com a ferramenta Oracle
Virtual Box. Os principais objetivos deste prottipo so:
Testar a integrao das ferramentas Nagios e Cacti no que diz respeito a
desempenho e qualidade e confiana das informaes obtidas.
Documentar os processos e testes.
A estrutura de mquinas virtuais foi criada especificamente para este projeto, portanto no
havia sistema de monitoramento ou rede anterior. De acordo com a experincia do autor
com sistemas de monitoramento diversos (Orion Solar Winds, Sysaid 7.0, Cisco LMS etc) e
pesquisa realizada no site nagios.org para o levantamento das funcionalidades do sistema,
verificou-se a possibilidade de utilizao do prottipo em estudo como soluo dos
seguintes problemas:
Disponibilidade de acesso Internet.
Controle de espao em Discos rgidos.
Monitoramento do roteador que oferece acesso Internet.
Controle das estaes de trabalho.
Controle do uso de memria RAM.
Monitoramento do processo Explorer.exe para mquinas Windows.
Monitoramento do processo W3SVC na mquina com o sistema Windows Server
2003.
3.2 Caractersticas tcnicas da rede de testes
Para a rede de testes foi montada uma estrutura de mquinas virtuais utilizando a
ferramenta VirtualBox. O servidor Nagios/Cacti foi instalado e configurado em uma destas
Vm's (Virtual Machines) atravs do sistema operacional Linux Ubuntu. Atravs do processo
de virtualizao foi possvel a simulao de uma rede composta por sete computadoresexecutando diferentes sistemas operacionais. Na seo 4 deste trabalho os testes demonitoramento e desempenho so feitos para simulao de trfego na rede.
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O esquema de endereamento para as redes de testes foi definido, a saber:
Endereo de rede: 192.168.1.0Mscara de Rede: 255.255.255.0
Gateway Padro: 192.168.1.1
Endereo de Broadcast: 192.168.1.255
A rede 192.168.1.0 suporta at duzentos e cinquenta e trs hosts, mais que suficiente para
o nmero de equipamentos utilizados no projeto.
O protocolo SNMP V2 foi habilitado nas mquinas virtuais para que as ferramentas Nagios e
Cacti pudessem obter todos os dados necessrios para o monitoramento efetivo. A
comunidade criada para o SNMP do tipo RO (Read-Only) e foi nomeadapublic.
3.2.1 Topologia fsica da rede de testes
Figura 12Topologia Fsica da redeFONTE: O autor
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3.2.2 Hardware utilizado
A infraestrutura de monitoramento criada para esta pesquisa utiliza um sistema de
virtualizao no qual vrios sistemas foram instalados para implementao e testes em uma
rede Ethernet. As especificaes de Hardware e Software utilizados so apresentadas na
sequncia:
Servidor de Virtualizao:
Laptop Dell modelo XPS16
Sistema Operacional: Windows 7 Home Edition.
Processador: Intel I7 2.26GHZ.Memria Ram: 6Gb Ddr3 1033Ghz.
Disco Rgido: 500Gb.
Software para virtualizao: Oracle Virtual Box 3.2.4.
Mquina fsica 1:
Computador do tipo Desktop
Sistema Operacional: Windows XP
Processador: Semprom 1.6 Ghz
Memria Ram: 1Gb Ddr 400Mhz
Disco Rgido: 40Gb
Mquina fisica 2:
Computador do tipo Desktop
Sistema Operacional: Windows XP
Processador: Intel Dual Core 3.2GhzMemria Ram: 1Gb Ddr2 667Mhz
Disco Rgido: 80Gb
Mquinas Virtuais:
1 servidor Linux executando a distribuio Ubuntu 9.04 para o servidor Nagios e
Cacti.
1 cliente executando o Windows XP SP2 para testes de monitoramento.
1 cliente Linux executando a distribuio Fedora para testes de monitoramento.
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1 cliente executando o Windows Server 2003 para testes de monitoramento
3.2.3 Topologia lgica da rede de testes
Figura 13Topologia Lgica da redeFONTE: O autor
3.3 Anlise dos problemas e respectivos recursos utilizados como soluo
Na seo 2.1 deste trabalho explica-se alguns dos princpios bsicos da ferramenta Nagios.
Nesta etapa discute-se a aplicao prtica em um ambiente de simulao onde feita a
aplicao do Nagios. A seo 3.4.6 esclarece como o Cacti participa da etapa final de
exibio dos dados coletados na rede de testes.
3.3.1 Problemas e recursos utilizados
Como citado anteriormente, o Nagios baseia-se em um sistema que verifica o estado de um
Hostou servio. Portanto, aps um estudo detalhado sobre suas funes, concluiu-se que
para este estudo as funes a seguir deveriam ser testadas: Monitoramento de Hosts e
Servios e Disponibilidade do Link de acesso Internet. Em seguida, os dados coletados
foram exportados para um arquivo .rrd que foi utilizado para alimentar a ferramenta Cacti
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para que grficos pudessem ser gerados com eficincia.
3.3.2 Monitoramento de hostse servios atravs do Nagios
Com relao ao monitoramento de hosts, no Nagios existem dois casos: Hosts Windows e
hosts Linux. A maneira na qual o monitoramento feito muda em alguns aspectos:
Hosts Linux: necessria a instalao do addon NRPE para que o Nagios possa
executarplugins em hosts remotos. Caso o NRPEno seja instalado, o Nagios no
tem acesso a recursos internos do sistema como uso de processador, espao em
disco, uso de memria RAMetc. Outra alternativa, seria o uso de SSH(Secure Shell)para realizar conexes remotas e, em seguida, obter informaes atravs de
comandos nativos do sistema, enviando as informaes ao servidor Nagios, porm
este processo muito intenso, o que o torna invivel, caso o nmero de hosts e
servios seja grande. A figura 10 demonstra a lgica de funcionamento do NRPE.
Figura 14 - Representao do funcionamento do NRPEFONTE: http://www.nagios.org
O servidor Nagios executa o plugin check_nrpe, que solicita os dados ao addon NRPE
instalado no host remoto. O addon, por sua vez, obtm dados sobre uso de disco,
processador etc e os envia para o servidor. O processo de instalao do NRPE no
tratado neste trabalho, porm pode ser encontrado no site oficial do Nagios.
Hosts Windows: Neste caso, a utilizao do agente NSClient++ necessria. Este
pequeno software envia as informaes ao servidor Nagios que as processa atravs do
plugin check_nt. Existem outras alternativas, porm a documentao oferecida no
clara. A figura 13 representa o funcionamento do agente.
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Figura 15 - Representao do funcionamento do NsClient++FONTE: http://www.nagios.org
O plugin check_nt consulta o agente NSClient++ em busca de informaes sobre uso de
Cpu, memria Ram, espao em disco, processos em execuo e servios. O processo de
instalao do NSClient++ no tratado neste trabalho, porm pode ser encontrado no site
oficial do Nagios.
Link de acesso Internet - Este recurso no requer a utilizao de addons ou
agentes no equipamento. O plugin check_snmp pode utilizar o protocolo ICMP
(Internet Control Message Protocol) para testar a conectividade entre os dispositivos
finais e o roteador utilizado na rede de testes, assim como um endereo externo para
a comprovao de acesso Internet. Caso haja necessidade de informaes sobre
status de porta e estatsticas de trfego como a perda de pacotes, por exemplo, o
equipamento deve suportar a funo SNMP, que deve ser ativada e configurada. A
lgica de funcionamento do check_snmp pode ser observada na figura 14.
Figura 16 - Representao do funcionamento do plugin check_snmpFONTE: http://www.nagios.org
Observa-se que o check_snmp consulta informaes da base de dados SNMP
contida no Roteador ou Switch.
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3.4 Recursos monitorados e sistema de alertas para o Nagios
Nesta seo so definidos os servios monitorados nos hosts Windows e Linux e asrespectivas thresholds, ou seja, quando os alerta devem ser disparados. O processo de
instalao do Nagios bem simples, porm requer algum conhecimento de sistemas
Unix/Linux, visto que a ferramenta instalada atravs do terminal e requer a execuo de
alguns comandos. O processo est disponvel em detalhes no site da ferramenta, portanto
no tratado neste trabalho. A configurao correta dos alerta importante para que o
administrador tenha uma viso real do estado da rede e dos recursos. A implementao foi
feita exatamente da maneira que se segue e comprovada atravs de testes e simulaes
nas prximas sees deste trabalho.
3.4.1 Monitoramento de Servios em Hosts Windows
O Nagios utiliza um sistema de arquivos .cfg para armazenar as configuraes do sistema,
no caso dos servios monitorados nos hosts Windows, o arquivo utilizado o windows.cfg,
que fica localizado no diretrio usr/local/nagios/etc/objects/windows.cfg. Nestes arquivos so
adicionados os hosts e seus respectivos servios. A seguir observa-se um exemplo de umhost declarado neste arquivo.
define host{
use windows-server
host_name winserver
alias My Windows Server
address 192.168.1.2
}
Este bloco de cdigo adiciona um host do tipo Windows ao sistema. As informaes sobre
cada campo do cdigo so expostas a seguir:
define host - informa ao Nagios que o cdigo a seguir, delimitado por chaves ( {} ),
faz parte da declarao de um novo host Windows no sistema.
use - faz com que o novo host herde propriedades de um modelo previamentecriado.
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host_name - define o nome do novo host.
alias - pode-se definir um alis, ou seja, uma palavra que substitui o nome do host.
address - endereo Ip do novo host
Neste exemplo, a mquina virtual que executa o sistema operacional Windows Server 2003
foi adicionada ao Nagios e ser utilizada para mostrar como so configurados os
servios.Para detalhes fsicos e lgicos deste servidor consultar as figuras 11 e 12. A
definio de cada servio monitorado neste host apresentada na sequncia:
Espao em discos rgidos: Espao em disco um problema crescente nos servidores,
visto que o volume de arquivos grandes gerados por muitas aplicaes aumenta a cada
dia. Um outro problema o uso indevido para armazenamento de msicas e vdeos,
alm dos arquivos duplicados. Monitorar o uso dos discos com o Nagios facilita o
controle do administrador sobre servidores e at estaes de usurios. A definio de
cada servio tambm realizada no arquivo windows.cfg citado. A seguir, explica-se
como configurado o monitoramento para este caso.
define service{
use generic-service
host_name winserver
service_description C:\ Drive Space
check_command check_nt!USEDDISKSPACE!-l c -w 80 -c 90
}
O cdigo apresentado faz com que o Nagios emita um alerta e passe o recurso para
o status Warning, caso o uso do disco rgido exceda oitenta por cento da capacidade total.
Caso o volume de dados ultrapasse noventa por cento da capacidade do disco, o Nagiospassa o status do recurso para o estado Critical e emite um alerta de nvel mais alto.
Seguem as definies de cada campo:
define service - define um novo servio.
use - possibilita a utilizao de um modelo criado anteriormente.
host_name - nome do host no qual o recurso monitorado.
service_description - oferece a opo de criar uma breve descrio do
recurso ou servio.
check_comand - executa o plugin + parmetros.
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Atravs deste cdigo, o uso de disco na mquina virtual em execuo do Windows Server
2003 ativado.
Uso de processador: Os processadores so componentes crticos em servidores e
estaes de trabalho. O uso excessivo da capacidade de processamento pode indicar
que o equipamento no comporta a necessidade do usurio ou empresa, ou que est
sendo mal utilizado, afetado por cdigos maliciosos etc. O cdigo a seguir foi adicionado
ao arquivo windows.cfg para que o processador do host "cliente virtual 1" (vide figura 11)
seja monitorado.
define service{use generic-service
host_name winserver
service_description CPU Load
check_command check_nt!CPULOAD!-l 5,80,90
}
Esse cdigo permite o monitoramento da CPU de forma que o uso da capacidade
de processamento acima de oitenta por cento, por cinco minutos consecutivos, faz que oNagios mude seu estado para Warning. Caso este valor seja maior que noventa por cento,
durante cinco minutos, o estado passar para Critical.
define service - define um novo servio.
use - possibilita a utilizao de um modelo criado anteriormente.
host_name - nome do host no qual o recurso monitorado.
service_description - oferece a opo de criar uma breve descrio do
recurso ou servio.
check_comand - executa o plugin + parmetros.
Uso de memria Ram: cdigos maliciosos e excesso de carga em um servidor ou
estao de trabalho podem causar o esgotamento do espao na memria Ram. O
resultado a perda de desempenho e travamentos do sistema. O monitoramento deste
recurso crtico para que se evitem problemas com indisponibilidade de servidores e
segurana, uma vez que ataques do tipo buffer overflow podem explorar esta
vulnerabilidade. A configurao deste recurso no arquivo windows.cfg apresentada:
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define service{
use generic-service
host_name winserver
service_description W3SVC
check_command check_nt!SERVICESTATE!-d SHOWALL -l W3SVC
}
3.4.2 Monitoramento de Servios em Hosts Linux
Aps o processo de instalao do NRPE, o primeiro passo para se configurar omonitoramento nos hosts Linux a criao de uma definio para o plugin NRPE, em um
dos arquivos de configurao de objetos do servidor Nagios. O seguinte arquivo deve ser
aberto e editado atravs de um editor como vi ou gedit:
/usr/local/nagios/etc/commands.cfg
O seguinte cdigo deve ser adicionado:
define command{
command_name check_nrpe
command_line $USER1$/check_nrpe -H $HOSTADDRESS$ -c $ARG1$
}
O segundo passo a definio de hosts e servios. O arquivo localhost.cfg contm um
modelo de definies de hostque podem ser utilizados, neste caso, foi adicionado um novo
modelo chamado linux-box ao arquivo localhost.cfg (um novo arquivo poderia ser criado)como se segue:
define host{
name linux-box ; Name of this template
use generic-host ; Inherit default values
check_period 24x7
check_interval 5
retry_interval 1
max_check_attempts 10
notification_period 24x7
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notification_interval 30
contact_groups admins
}
A descrio dos campos para esta definio apresentada:
define host - define um novo modelo de hosts.
name linux-box - nome deste modelo.
use generic-host - herda os valores do modelo bsico.
check_interval - define o intervalo de monitoramento.
retry_interval - define o intervalo das tentativas, caso o host ou servio estejaindisponvel.
max_check_attempts - define o nmero mximo de tentativas antes que o
host ou servio tenha seu estado alterado.
notification_period - define o perodo no qual notificaes so enviadas.
notification_interval - define o intervalo no qual as notificaes so enviadas.
contact_groups - define os contatos que recebem as notificaes.
Aps este primeiro passo, os hosts devem ser criados, assim como os servios monitorados
em cada um deles. O processo idntico ao anterior, no qual se explica como configurado
o monitoramento em hosts Windows (vide seo 3.4.1), portanto, no ser abordado em
detalhes.
3.4.3 Lista de equipamentos, servios e alertas do Nagios
As tabelas a seguir indicam como foram feitas as configuraes de alerta para cada host da
rede de testes. Para maiores detalhes sobre cada equipamento vide seo 3.2.2 e 3.2.3.
A Tabela 1 demonstra como sero configurados os alarmes do Nagios para os servios
executados no host Servidor para Virtualizao:
Tabela 1 - Servios monitorados no host Servidor para Virtualizao
Nome do
Servio
Perdo de
monitoramento
Perdo de
notificaes
Janela ou
tempo demedio
Estado Ok Estado
Warning
Estado
Critical
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SistemaOperacional:Windows 7
Status 24x7 24x7 - RespostaICMP = Ok
Sem respostaICMP por maisde 3 minutos
SemrespostaICMP por
mais de 5minutosControle deEspao em
Disco
24x7 24x7 - >80% >90% 80% >90% 80% >90% 80% >90% 80% >90% 80% >90%
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Processo emExecuo
(Explorer.exe)
24x7 24x7 - Processo estem execuo
Processouparou por at
3 minutos
Processoparou pormais de 3minutos
Fonte: Autor
De acordo com a tabela 2, o estado do host ser alterado para Warningcaso no haja
resposta ICMP por mais de trs minutos e Critical caso o tempo seja maior que cinco
minutos. O servios de controle de espao em disco, uso do processadoe e uso da memria
RAM sero alterados para Warningcaso os respectivos valores de controle sejam maiores
que oitenta por cento e menores que noventa por cento, o estado ser considerado Critical
caso os valores sejam maiores que noventa por cento.
A Tabela 3 demonstra como sero configurados os alarmes do Nagios para os servios
executados no host Cliente 2:
Tabela 3 - Servios monitorados no host Cliente 2Nome doServio
Perdo demonitora
mento
Perdo denotificaes
Janela outempo demedio
Estado Ok EstadoWarning
EstadoCritical
SistemaOperacional:Windows XP
Status 24x7 24x7 - RespostaICMP = Ok Sem respostaICMP por maisde 3 minutos
SemrespostaICMP pormais de 5minutos
Controle deEspao em
Disco
24x7 24x7 - >80% >90% 80% >90% 80% >90%
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A Tabela 4 demonstra como sero configurados os alarmes do Nagios para os servios
executados no host Cliente 2:
Tabela 4 - Servios monitorados no Cliente Virtual 1Nome doServio
Perdo demonitora
mento
Perdo denotificaes
Janela outempo demedio
Estado Ok EstadoWarning
EstadoCritical
SistemaOperacional:
WindowsServer 2003
Status 24x7 24x7 - RespostaICMP = Ok
Sem respostaICMP por maisde 3 minutos
SemrespostaICMP pormais de 5minutos
Controle deEspao emDisco
24x7 24x7 - >80% >90% 80% >90% 80% >90%
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Tabela 5 - Servios monitorados no Cliente Virtual 2
Nome doServio
Perdo demonitora
mento
Perdo denotificaes
Janela outempo demedio
Estado Ok EstadoWarning
EstadoCritical
SistemaOperacional:Linux Fedora
Status 24x7 24x7 - RespostaICMP = Ok
Sem respostaICMP por maisde 3 minutos
SemrespostaICMP pormais de 5minutos
Controle deEspao em
Disco
24x7 24x7 - >80% >90% 80% >90% 80% >90%
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Figura 17 - Representao do funcionamento nagios2cactiFONTE: http://n2rrd.diglinks.com/cgi-bin/trac.fcgi
De acordo com a figura 15, dados de monitoramento so extrados dos equipamentos da
rede atravs dos plugins do Nagios que utilizam o nagios2cactiou outra ferramenta do tipo
N2RRD para abastecer o banco de dados RRD, que, por sua vez, utilizado pelo Cacti para
a criao dos grficos.
A instalao do script nagios2cacti pode ser seguida passo a passo no site oficial da
ferramenta (http://code.google.com/p/nagios2cacti/) e no ser abordado. Porm algumas
consideraes devem ser feitas a respeito da configurao do script:
So duas as formas oferecidas para a comunicao entre o Nagios e o nagios2cacti:
Pipe: Este mtodo utiliza menos recursos. O Nagios passa os dados atravs de umtnel e o servio perd2rrd os recebe em tempo real. Caso o servio perf2rrd trave, os
dados naquele perodo sero perdidos.
UDP: Este mtodo o mais seguro, visto que os dados do Nagios so armazenados
em um arquivo. Este excludo, caso a transferncia seja comprovada, caso
contrrio, os dados so mantidos at que a transferncia seja efetuada.
3.4.5 Configurando o nagios2cacti
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A configurao do nagios2cacti, a seguir, considera que os valores padro de instalao
foram mantidos. O primeiro arquivo que deve ser configurado o n2rrd.conf que fica
localizado no diretrio /etc/n2rrd/n2rrd.conf.
As variveis que devem ser obrigatoriamente configuradas so:
CACTI_DIR : Caminho para o diretrio do Cacti.
NAGIOS_CONF_DIR : Caminho para os arquivos de configurao do Nagios
/etc/nagios/ por padro.
ROTATION : Rotation mode : d for diria, h para horria, n para nenhuma.
SERVICE_PERFDATA_PIPE : Caminho para opipe (perf2rrd)
PERFDB_USER : usurio.
PERFDB_PASSWORD : senha.
PERFDB_HOST : nome do servidor.
TEMPLATE_SEPARATOR_FIELD : "@" por padro, separador para diferenciar
nome de servio de nome de template, exemplo: cpu_pload@CPULOAD
O diretrio /etc/n2rrd/templates/rra contm os modelos necessrios para monitoramento de
espao em disco, uso do processador etc.
Figura 18 - Modelos no formato RRDFONTE: O Autor
O mtodo de comunicao utilizado nos testes deste trabalho o Pipe, a configurao deve
ser feita no arquivo /etc/nagios/nagios.cfg, onde o seguinte cdigo deve ser adicionado:
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process_performance_data=1
service_perfdata_file=/var/log/nagios/perfdata.pipe
service_perfdata_file_template=[SERVICEPERFDATA]|$SERVICEDESC$|$HOSTNAME$|$HOSTADDRESS$|$TIMET$|$SERVICEEXECUTIONTIME$|$SERVICELATENCY$|$SERVI
CESTATE$|$SERVICEOUTPUT$|$SERVICEPERFDATA$
service_perfdata_file_mode=w
Nesse caso, so estipulados os campos escritos no arquivo temporrio perfdate.pipe. O
prximo passo iniciar o servio atravs do comando:
/usr/lib/N2Cacti/perf2rrd.pl -u -d -c /etc/n2rrd/n2rrd.conf
Este comando executa o script de configurao automtica do nagios2cacti.
3.4.6 Configurando o Cacti
O processo de instalao do Cacti no apresenta dificuldade e pode ser obtido no site oficial
da ferramenta, portanto no ser abordado neste trabalho. A tela inicial do Cacti
desenvolvida em PHP e bastante intuitiva.
Figura 19 - Tela inicial do CactiFONTE: O Autor
A ferramenta apresenta duas abas principais:
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Console: onde so realizadas todas as configuraes.
Graphs: onde so exibidos os resultados finais (grficos).
Como este trabalho no trata de estudos aprofundados nas funes do Cacti, apenas o
processo de vinculao dos modelos com o nagios2cacti ser abordado.
A configurao normal do Cacti feita atravs da guia Console, na qual os dispositivos
devem ser adicionados atravs do endereo Ip, nome da comunidade SNMP etc.
Neste caso um novo modelo de entrada de dados (template) deve ser criado e vinculado ao
arquivo /var/log/nagios/perfdata.pipe, no qual so gravados os dados coletados pelo Nagios.
A figura 20 exemplifica o processo:
Figura 20 - Criao do Data Input Method
FONTE: O Autor
De acordo com a figura 18, uma nova entrada de dados foi criada, em que o caminho para o
Pipe indicado no campo Input String. O nome da entrada de dados foi definido como
DiskSpaceNagios, que corresponde ao controle de espao em Disco.
O prximo passo a criao de um Data Source que pode ser vinculado a um modelo de
host no futuro. A figura 19 exemplifica o processo.
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Figura 21 - Criao do Data Source
FONTE: O Autor
Deve-se observar que no campo Data Input Method agora aparece a opo
DiskSpaceNagios que foi criada no passo anterior.
Finalmente deve-se criar um modelo de grfico baseado no Data Source que foi chamado
Espao em Disco / Nagios. Segue o exemplo atravs da figura 20.
Figura 22 - Criao do Modelo de GrficoFONTE: O Autor
Para que se tenha certeza de que as configuraes funcionam pode-se checar a aba
Graphics na tela inicial do Cacti, como foi feito na figura 23:
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Figura 23 - Exemplo de grfico obtidos atravs do nagios2cactiFONTE: O Autor
A figura 21 comprova o sucesso da integrao entre as duas ferramentas desde que no
haja servio SNMP ativado em nenhum equipamento na rede de testes, os dados foram
importados do arquivo perfdata.pipe, escrito pelo addon nagios2cacti.
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4 TESTES
A variedade de testes possveis em um ambiente no qual vrias ferramentas de
monitoramento de recursos computacionais so utilizadas em conjunto vasta, portanto umgrupo de Hosts e Servios foram definidos para que fossem testados atravs da ferramentas
Prime95 que foi utilizada para simular o uso dos Processadores. Estes testes foram muito
teis para comprovar o funcionamento e a eficincia da estrutura combinada de
monitoramento Nagios / Cacti.
A sesso de testes a seguir verifica o correto funcionamento da ferramenta Nagios ao
coletar e reportar dados do host Cliente Virtual 1 (Sistema Operacional: Windows XP)
respeito de estado (Disponvel ou Indisponvel), espao em disco, uso de CPU e estado do
processo Explorer.exe.O hostCliente Virtual 1 foi ligado ao alias WindowsXPSecurity para facilitar o processo de
identificao, portanto quando se refere ao alias nesta sesso o autor est se referindo ao
host.
4.1 Teste de Estado (Indisponvel ou Disponvel)
Para este teste foi verificado o estado inicial do estado host Cliente Virtual 1. Como se trata
de uma mquina virtual que foi iniciada corretamente, o administrador constatou o estado
Disponvel atravs da tela Hosts da ferramenta Nagios. A figura 24 comprova o estado do
Host.
Figura 24 - Estado Disponvel comprovado atravs do NagiosFonte: O Autor
Aps a comprovao do estado do Host atravs do Nagios, foi verificado o status do mesmo
na ferramenta Cacti, o que comprovaria a interao correta das ferramentas. A Figura 25
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demonstra a tela de controle de Dispositivos do Cacti, na qual pode-se verificar o estado de
hosts monitorados pela ferramenta.
Figura 25 - Tela de Controle de Dispostivos do CactiFonte: O Autor
O prximo passo adotado neste teste foi o desligamento da mquina virtual correspondente
ao hostem questo. Aps cinco minutos (intervalo padro das verificaes), o estado do
host deveria mudar para Indisponvel. O resultado foi comprovado e pode ser verificado
atravs da Figura 26:
Figura 26 - Host em estado Indisponvel acusado pelo NagiosFonte: O Autor
Como pode ser observado na Figura 26, o Nagios alterou o estado do host para Critical,comprovando a efetividade da configurao realizada.
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A Figura 27 aponta o estado do host na ferramenta Cacti:
Figura 27 - Host em estado Indisponvel acusado pelo CactiFonte: O Autor
Observa-se que o estado do host foi alterado para Down, ou seja, indisponvel. J que
ambas as ferramentas apontam apontam a mudana de estado do host, concluiu-se que
este teste foi realizado com sucesso.
4.2 Teste de uso do processador
Para a realizao deste teste foi instalada a ferramenta Prime95. Este software capaz demanter a carga do processador prxima dos cem por cento de forma constante. Atravs
desta ferramenta poder ser verificado se o Nagios ir reportar o incidente. A figura 28
exemplifica o processo.
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Figura 28 - Uso do Processador em estado OKFonte: O Autor
De acordo com a Figura 28, o estado do processador exibido como OK, ou seja, de acordo
com a configurao realizada anteriormente, o uso deste recurso est abaixo dos oitenta por
cento.
A Figura 29 exibe a ferramenta Prime95 sendo utilizada para "sobrecarregar" o processador
do hostCliente Virtual 1 em uma mquina virtual.
Figura 29 - Ferramenta Prime95Fonte: O Autor
Observa-se que o Gerenciador de Tarefas do Windows exibe a carga de cem por cento para
o Uso de CPU.
Aps uma espera de aproximadamente dez minutos verificou-se o estado deste campo no
Nagios de acordo com a Figura 30:
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Figura 30 - Nagios informando CpuLoad CriticalFonte: O Autor
Observou-se que o estado do campo CPULoad foi alterado para Critical com sucesso, o que
comprova a efetividade da ferramenta Prime95 assim como do Nagios em reportar o
problema. Neste caso, o teste muito similar ao feito anteriormente, portanto no ser
documentado no Cacti, assim como o teste de consumo de espao em disco.
4.3 Teste de Uso de Espao em Disco
O host Cliente Virtual 1 uma mquina virtual criada originalmente com um disco de cincogigabytes de espao fsico. Aps a instalao do Windows XP e alguns aplicativos bsicos,
o espao livre ficou entre quatrocentos e quinhentos megabytes, ou seja, acima do valor de
alerta. Portanto verificou-se a mudana de estado na aba Services do Nagios de acordo
com a Figura 31:
Figura 31 - Uso de Disco em estado CriticalFonte: O Autor
Como pode ser observado, o estado Critical foi atribudo ao campo C:\ Drive Space
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confirmando o sucesso do teste de uso de espao em disco.
4.4 Teste de Execuo do Processo Explorer.exe
O processo Explorer.exe primordial para o correto funcionamento de um sistema que
executa o sistema operacional Window