Khái niệm, định nghĩa NMS (Network management system) là gì?

NMS (Network management systemHệ quản lý mạng) là một bộ phần mềm được thiết kế để cải hiệu quả và năng suất việc quản lý mạng.

Cho dù một kỹ sư mạng có thể thực hiện các công việc với các dịch vụ tương tự giống như hệ quản lý mạng thì vẫn có thể làm nó tốt hơn nếu có một phần mềm thực hiện các tác vụ đó. Do vậy nó có thể giải phóng các kỹ sư mạng ra khỏi các công việc phức tạp đã được định sẵn. Bởi vì một hệ NMS được dự kiến hoàn tất nhiều tác vụ đồng thời cùng một lúc và nó có đầy đủ khả năng tính toán.

Lợi ích của NMS:

NMS có thể giúp cho các kỹ sư mạng làm việc trong nhiều môi trường khác nhau. Gỉa sử ta có một kỹ sư mạng làm việc trong phòng thí nghiệm của một trường đại học, mạng có thể có 10 máy được nối kết thông qua LAN, một môi trường đủ nhỏ mà ở đó một kỹ sư mạng biết được tât cả các khía cạnh của mạng một cách rõ ràng để có thể triển khai, bảo trì, điều khiển nó. Cũng trên hệ thống naỳ, một NMS còn có thể giúp đỡ cho các kỹ sư mạng nhiều vấn đề khác nhau. NMS sẽ thực hiện các công việc phân tích phức tạp, xem xét các xu hướng qua các mẫu truyền tin. Nó có thể kiểm tra các lỗi do người sử dụng gây mất an toàn thông tin, nó còn tìm ra các thông tin sai cấu hình trong hệ thống để cô lập khu vực có lỗi, từ đó đưa cách giải quyết cho các vấn đề đó. Với một NMS thực hiện các tác vụ trên, người kỹ sư mạng sẽ có thêm thời gian đẻ hoàn thiện hệ thống hỏi đáp với người sử dụng theo các nhu cầu của họ và giúp họ hoàn thành các dự án.

Bây giờ ta xét đến một mạng phức tạp hơn. Mạng có thể được mở rộng với các điểm nối ở Bắc mỹ, châu Âu, viễn đông và Úc, nó có thể chạy trên nhiều nghi thức mạng như IBM SNA (standard network architecture), XeroxXNS (xerox network service), appletalk, TCP/IP (transmission control protocol/internet protocol), và DECnet.

Các Host (một trạm có địa chỉ trên mạng) có thể lên tới nhiều ngàn bao gồm các trạm làm việc, các máy tính mini và các máy cá nhân với một vài thiết bị kết nối khác. Thật không thích hợp nếu trông chờ vào một người thậm chí một ê kip có khả năng bảo trì toàn bộ. Một môi trường như vậy đòi hỏi quản trị đồng thời cả LAN và WAN. Sự khác nhau giữa môi truờng lớn như trên với môi trường một LAB của đại học ở chỗ phải quản lý cả các kết nối đường dài ví dụ như các modem tốc độ cao như DSU/CSU hay một ROUTER có thể hiểu được các nghi thức của cả LAN và WAN. Với nhiều thiết bị như vậy, kỹ sư hệ thống phải dựa trên các thông tin cung cấp từ hệ quản trị mạng để theo dõi một khối lượng lớn các thông tin sống còn đòi hỏi phải có quyết định cho “sức khoẻ” của mạng.

Tóm lại trong cả hai môi trường mạng nêu trên thì các khái niệm, chức năng của NMS là giống nhau, về mặt bản chất một môi trường lớn hơn sẽ luôn luôn đòi hỏi hệ thống phải thực hiện nhiều tác vụ và trợ giúp cho người kỹ mạng ở các mức độ phức tạp cao hơn. Tuy nhiên, với dữ liệu mạng ở bất kỳ cỡ nào thì NMS cũng có thể cho phép các kỹ sư làm việc trong mạng một cách tối ưu và hiệu quả hơn trong việc phục vụ các nhu cầu của người dùng.

Cấu trúc NMS:

Để xây dựng một hệ NMS thì ta phải kết hợp chặt chẽ tất cả các chức năng cần thiết để cung cấp một hệ quản lý hoàn hảo, đó là nhiêm vụ phức tạp, người kỹ sư phần mềm phải hiểu mức độ làm việc và các yêu cầu của các kỹ sư mạng. Về mặt cơ bản họ phải bắt đầu thực hiện thiết kế một bản cấu trúc cho hệ thống, khi cấu trúc hệ thống được cài đặt kỹ sư phần mềm lúc đó sẽ phải xây dựng một loạt các công cụ hay ứng dụng để trợ giúp người kỹ sư mạng hoàn tất các công việc quản lý. Ta thấy không có quy luật nhất định nào cho cấu trúc của hệ NMS, tuy nhiên khi quan tâm tới tất cả các chức năng mà hệ thống đòi hỏi thì ta có thể yêu cầu một vài điểm mà một NMS phải có là:

– Hệ thống phải cung cấp một giao diện đồ họa mà tại đó nó có thể đưa ra được hình ảnh của mạng theo từng cấp và nối kết logic giữa các hệ thống, nó cần phải giải thích rõ ràng các nối kết trong biểu đồ phân cấp chức năng và quan hệ của chúng như thế nào hiệu quả của mạng. Một giao diện đồ họa phải trùng với cấu trúc phân cấp chức năng. Một bản đồ mạng phải cung cấp hình ảnh chính xác hình trạng mạng (networrk topology).

– Hệ thống phải cung cấp một cơ sở dữ liệu, CSDL này có khả năng lưu giữ và cung cấp bất kỳ thông tin nào liên quan đến hoạt động và sử dụng mạng, đặc biệt để có thể quản lý cấu hình và quản lý tài khoản một cách có hiệu quả.

– Hệ thống phải cung cấp một phương tiện thu thập thông tin từ tất cả các thiết bị mạng. Trường hợp lý tưởng cho người dùng là thông qua một nghi thức quản lý mạng đơn giản.

– Hệ thống phải dễ dàng mở rộng và nâng cấp cũng như thay đổi theo yêu cầu. Hệ thống phải dễ dàng khi thêm vào các ứng dụng và các đặc điểm yêu cầu của người kỹ sư mạng.

– Hệ thống phải có khả năng theo dõi các đề phát sinh hoặc hậu quả từ bên ngoài. Khi kích cỡ và độ phức tạp của mạng tăng lên thì ứng dụng này trở nên vô giá.

Một số kiểu kiến trúc NMS

Có 3 phương pháp được đề cập đến việc làm thế nào để xây dựng một kiến trúc quản lý mạng đang phổ biến ở hiện nay.

– Xây dựng một hệ thống tập trung để điều khiển toàn mạng.

– Xây dựng một hệ thống mà có thể phân chia được chức năng quản lý mạng.

– Kết hợp cả hai phương pháp trên vào một hệ thống phân cấp chức năng.

Một kiến trúc tập trung sẽ sử dụng một CSDL chung trên một máy trung tâm nào đó, mọi thông tin liên quan đến hoạt động của mạng do các ứng dụng gửi về đây sẽ được sử dụng chung trong các ứng dụng quản lý mạng.

Một kiến trúc phân tán có thể sử dụng nhiều mạng ngang hàng (peer network) cùng thực hiện các chúc năng quản trị một cách riêng rẽ. Thật khó đòi hỏi hơn nếu một số thiết bị nào đó chỉ thích hợp một số ứng dụng quản trị. Tuy nhiên rất có lợi nếu có một CSDL tập trung để lưu trữ các thông tin này.

Cấu trúc khả dụng thứ ba là kết hợp các phương pháp phân cấp và tập trung vào trong một hệ thống phân cấp chức năng. Vùng hệ thống trung tâm chính của cấu trúc sẽ còn tồn tại như là gốc của cấu trúc phân cấp, thu thập các thông tin từ các mạng cấp dưới và cho phép truy nhập từ các phần của mạng. Khi thiết lập các hệ thống đồng mức (peer system) từ cấu trúc phân cấp, hệ thống trung tâm này có thể giao quyền điều hành mạng cho chức năng đó giống như là các mức con trong hệ phân cấp.

Sự kết hợp tất cả các phương pháp này là có ưu điểm rất lớn. cung cấp rất nhiều sự lựa chọn linh động để xây dựng một cấu trúc NMS. Trong trường hợp lý tưởng nhất là bản kiến trúc có thể đối chiếu với cấu trúc tổ chức đang dùng nó, nếu hầu hết các việc quản lý của tổ chức là tập trung tại một khu vực thì một NMS sẽ có nhiều thuận lợi.