معرفی MRTG به عنوان نرم افزار Monitoring شبکه
نويسنده :مهدي ممقاني(mahdim@sgnec.net)
ناشر : مهندسي شبكه همكاران سيستم (مشورت )
“Introducing MRTG and its advanced abilities“
-1مروری بر MRTG :
نرم افزارمدیریتی MRTG( Multi Router Traffic Grapher ) درسال1994 توسط آقایانTobias Oetike و Dave Rand تحت ( Public License(General ایجادگردید .نرم افزارمذکور برپایه زبان Perl نگارش گردیده وجهت اجرا نیاز به مترجم زبان Perl دارد .امروزه MRTGبه عنوان یکی از مهمترین ابزار Monitoring برای کنترل ترافیک Link های مختلف درشبکه ها شناخته می شود .
MRTG براساس پروتکل SNMP پایه گذاری شده است که به صورت پیش فرض v1SNMP ودرصورت نیاز v2SNMP مورد استفاده قرارمی گیرد.بااستفاده از MRTG می توان کلیه تجهیزات شبکه را که از پروتکل MRTG پشتیبانی می کنند , مانیتور نمود.MRTG با استفاده از SNMP اطلاعات مورد نیاز جهت Monitoring را دریافت وآنهارا به صورتGraph نمایش می دهد .
- 2معماری MRTG :
ساختار MRTG به صورت زیر است .
MRTG bin folder
PNG files
HTML files
Indexmaker
Cfgmaker برنامه ای است که به کمک آن مسئول شبکه می تواند فایلهای CFG ایجاد نماید .
Indexmaker نیز برنامه کمکی دیگری است که مسئول شبکه می تواند صفحات Web Page با فرمت
HTML را به راحتی تهیه نماید تا نمودارها براحتی ازطریق Web قابل دسترس باشند .
PNG files گراف هایی هستند که با استفاده از اطلاعات جمع آوری شده توسط SNMP ,Update
می شوند . و ازروی این گرافها می توان از چگونگی کارکرد شبکه اطلاع حاصل نمود .
HTML files فایلهایی هستند که با استفاده ازآنها می توان به آسانی به بسیاری ازگرافها از طریق
Browserها دسترسی پیدا کرد.
Log files تاریخچه اطلاعات گرفته شده توسط SNMP بهصورت فشرده دراین فایلها ذخیره میگردد.
برای هر object تحت مدیریت, Log files , HTML files PNG images files ساخته می شود .همچنین برای هر object چهار گراف ذیل رسم می گردد .
1 ـ Daily Graph
2 ـ Weekly Graph
3 ـ Monthly Graph
4 ـ Yearly Graph
که برای هرکدام ازگرافهای فوق میزان فعلی ، مقدار ماکزیمم ومقدار متوسط ترافیک درج می گردد .این گراف ها معمولا هر 5 دقیقه یک بار ( با Run شدن MRTG) Refresh میشوند.
- 3نحوه عملکرد MRTG :
ــ ابتدا MRTG با بخش Agent دستگاه مربوطه ارتباط برقرارنموده ومقدار SNMP OID مورد
نظررا Getمی کند .
ــ Graph مربوط به این object را با مقدار جدید update می نماید وگراف قبلی را پاک وگراف جدیدرا جایگزین می سازد . ( گرافها به صورت عکس بافرمت PNG می باشند . ) وگراف جدید درجای مخصوصی ذخیره می شود تا بعدأ به صورت Local یا Remote دردسترس مدیر شبکه قرارگیرد.
ــ Log file مربوط به این object بامقدار جدید update می گردد.
- 4فلسفه استفاده از MRTG :
معمولأ مدیران شبکه بامشکلات فراوانی درشبکه مواجه می باشند، که بسیاری ازاین مشکلات ممکن است به صورت نهفته برای مدتها باقی بماند . وبرخی ازاین مشکلات به قدری جدی هستند که اگر به سرعت مرتفع نگردند خسارات مالی زیادی به همراه خواهند داشت .
لذا وجود یک نرم افزار Monitoring جهت کنترل ترافیک شبکه غیر قابل اجتناب است .
اکثر خرابی های شبکه به دودسته عمده ذیل تقسیم می گردد .
1 ــ down شدن Link یا Device ها
2 ــ افت کیفیت بازدهی شبکه .
- 5توانمندی های MRTG در برخورد بامشکلات مذکور عبارتند از :
I ــ down شدن Link یا Device ها
درصورت قطع شدن Link یا ایجاد مشکل در Device ها با کنترل گرافهای MRTG ، به سرعت می توان به خرابی مورد نظر پی برد ، وآن رابرطرف نمود. این مورد به خصوص درشبکه هایی که تعداد
Link ها وDevice ها بسیار باشند ، و کنترل تک تک آنها وقت گیرخواهد بود، بسیار حائز اهمیت است .
چراکه بامشاهدهُ نمودارهای MRTG می توان به آسانی وضعیت کل شبکه را کنترل نمود.
شکل شماره 1 , گراف روزانه یک Link را نشان می دهد که بین ساعات 8:30 و 9:40 دچار مشکل
بوده است .
http://www.sgnec.net/admin/images/arts/1.JPG
II ــ تحلیل آماری :
باجمع آوری اطلاعات مربوط به Link ها در گرافهای روزانه ، هفتگی ، ماهانه و سالانه ، می توان به
رفتارترافیکی Link ها پی برد . که برخی ازآنها عبارتند از :
1/2 ــ مدت زمان Peak : زمانهایی که بیشترین ترافیک از Link ها عبور می کند .
2/2 ــ Peak Rate : بیشترین مقدار ترافیک دریک بازه زمانی .
3/2 Average Rate : مقدار متوسط مصرف .
این اطلاعات می تواند برای مدیر شبکه در تصمیم گیری های ارتقاء و پیشبرد شبکه بسیار کارساز باشد .
شکل شماره 2 , نمودار ترافیک یک Link اینترنت را نشان می دهد . همان طور که مشاهده می شود بین ساعات 8:00 الی 9:15 ترافیک شبکه در حد Maximum خود قرار دارد.همچنین مقادیر Peak Rate و Average Rate در زیر هر نمودار درج شده است.
http://www.sgnec.net/admin/images/arts/p2.JPG
III ــ پیداکردن مشکلات نهفته :
برخی اشکالاتی که درشبکه به وجود می آید که اختلالی در ارائه خدمات به وجود نمی آورد .
( مانند مسائل QOS ) که رد یابی وپیداکردن این مشکلات بسیار پیچیده خواهد بود . امّا درشبکه ای که درآن MRTG پیاده سازی شده، باتوجه به رفتارLink ها می توان دریافت که کدام Link ها یاDevice ها باتوجه به پیشینه اش , رفتاری غیر عادی ازخود نشان می دهد.
شکل شماره 3 نمودار ترافیک یکCache Server را نشان می دهد. همان طور که مشاهده می شود ,
از اوائل هفته دوم , افت نسبتاً زیادی در ترافیک ایجاد گشته است. با مشاهده این موضوع و انجام بررسی های لازم مشخص شد که ارتباط یکی از Router های شبکه با این Cache Server دچار اختلال گشته است.و در هفته پنجم این مشکل برطرف گشته و نمودار به حالت عادی بازگشته است.
http://www.sgnec.net/admin/images/arts/p3.JPG
مزایای استفاده از MRTG :
1 ــ باتوجه به ارائهُ نرم افزار MRTG تحت Public LicenseGeneral هیچ گونه هزینه ای جهت
خریدآن به استفاده کننده تحمیل نمی شود .
2 ــ نصب و راه اندازی آن نسبتأ آسان بوده ونیازی به منابع زیاد ( ازقبیل Process ، RAM ،Disk )
ندارد.
3 ــ قابل پیاده سازی به زبانهایکشورهای مختلف می باشد .
4 ــ سازگاری بابسیاری از سیستم عامل ها از قبیل :
- <LI style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; tab-stops: list 36.0pt; mso-list: l0 level1 lfo1" class=MsoNormal>
Linux 1.2.x, 2.0.x, 2.2.x, 2.4.x (Intel and Alpha and Sparc and PowerPC)
<LI style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; tab-stops: list 36.0pt; mso-list: l0 level1 lfo1" class=MsoNormal>Linux MIPS, Linux S/390
<LI style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; tab-stops: list 36.0pt; mso-list: l0 level1 lfo1" class=MsoNormal>SunOS 4.1.3
<LI style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; tab-stops: list 36.0pt; mso-list: l0 level1 lfo1" class=MsoNormal>MacOS X 10.3 with Fink
<LI style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; tab-stops: list 36.0pt; mso-list: l0 level1 lfo1" class=MsoNormal>Solaris 2.4, 2.5, 2.5.1, 2.6, 7, 8, 9
<LI style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; tab-stops: list 36.0pt; mso-list: l0 level1 lfo1" class=MsoNormal>AIX 4.1.4, 4.2.0.0, 4.3.2
<LI style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; tab-stops: list 36.0pt; mso-list: l0 level1 lfo1" class=MsoNormal>HPUX 9,10,11
<LI style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; tab-stops: list 36.0pt; mso-list: l0 level1 lfo1" class=MsoNormal>WindowsNT 3.51, 4.0, 2k, XP, 2003 (95, 98 and ME too)
<LI style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; tab-stops: list 36.0pt; mso-list: l0 level1 lfo1" class=MsoNormal>IRIX 5.3, 6.2, 6.5
<LI style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; tab-stops: list 36.0pt; mso-list: l0 level1 lfo1" class=MsoNormal>BSDI BSD/OS 2.1, 4.x, 3.1
<LI style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; tab-stops: list 36.0pt; mso-list: l0 level1 lfo1" class=MsoNormal>NetBSD 1.5.x 1.6.x
<LI style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; tab-stops: list 36.0pt; mso-list: l0 level1 lfo1" class=MsoNormal>FreeBSD 2.1.x, 2.2.x, 3.1, 3.4, 4.x
<LI style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; tab-stops: list 36.0pt; mso-list: l0 level1 lfo1" class=MsoNormal>OpenBSD 2.x, 3.x
<LI style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; tab-stops: list 36.0pt; mso-list: l0 level1 lfo1" class=MsoNormal>Digital Unix 4.0
<LI style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; tab-stops: list 36.0pt; mso-list: l0 level1 lfo1" class=MsoNormal>SCO Open Server 5.0
<LI style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; tab-stops: list 36.0pt; mso-list: l0 level1 lfo1" class=MsoNormal>Reliant UNIX
<LI style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; tab-stops: list 36.0pt; mso-list: l0 level1 lfo1" class=MsoNormal>NeXTStep 3.3
<LI style="MARGIN: 0cm 0cm 0pt; tab-stops: list 36.0pt; mso-list: l0 level1 lfo1" class=MsoNormal>OpenStep 4.2
5 ــ دارا بودن قابلیت scalability بالا .
6 ــ باتوجه به این که گرافهای MRTG تحت صفحات HTML ارائه می گردند , اعمال Monitoring
از طریق Remote به سادگی از هرمکان ممکن می باشد .
همچنین بدون نیاز به اختصاص منابع، افراد مرتبط باشبکه می توانند همزمان این نمودارهارا مشاهده نمایند .
Monitoring پیشرفته تر توسط MRTG :
MRTG معمولاً برای کنترل ترافیک link های داخل شبکه ویا بین شبکه ای به کار می رود اما MRTG
می تواند هرپارامتری راکه قابلیت نمایش با اعداد صحیح را دارند Monitor نماید . مثل:
کنترل میزان Error برروی خطوط Data .
کنترل میزان CPU usage.
کنترل میزان Free RAM.
کنترل درجه حرارت Device ها .
کنترل تعداد Session های TCP و PCT .
وکنترل میزان Eb/No(S/N) تجهیزات ماهواره ای .
برای این منظور تنها کافی است کهObject MIB مورد نظر راداخل فایل CFG موردنظر درمحل
مشخص برای Object ,قرارداد.
در ذیل قسمتی از یک FileCFG نشان داده شده که با استفاده از آن , میزان CPU Usage برای یک
2651 Router)محصول شرکت Cisco) , Monitor میشود.
target[damavand-gw-cpu]:1.3.6.1.4.1.9.2.1.57.0&1.3.6.1.4.1.9.2.1.58.0:pub lic@192.168.1.1
WithPeak[damavand-gw-cpu]: wmy
YLegend[damavand-gw-cpu]: CPU Utilization
ShortLegend[damavand-gw-cpu]: %
MaxBytes[damavand-gw-cpu]: 100
Options[damavand-gw-cpu]: nopercent,gauge
Unscaled[damavand-gw-cpu]: dwmy
AbsMax[damavand-gw-cpu]: 100
Title[damavand-gw-cpu]: 2600router--cpu
Colours[damavand-gw-cpu]:GREEN#00eb0c,BLUE#1000ff,BLUE#1000ff,VIOLET#ff00f f
Legend1[damavand-gw-cpu]: Average 1 minute CPU Utilization
Legend2[damavand-gw-cpu]:
Legend3[damavand-gw-cpu]: Average 5 minute CPU Utilization
Legend4[damavand-gw-cpu]:
LegendI[damavand-gw-cpu]: CPU:
LegendO[damavand-gw-cpu]:
PageTop[damavand-gw-cpu]: <H1> 2600 Router CPU Utilization </H1>
<TABLE>
<TR><TD>System:</TD> <TD>Router 2651XM </TD></TR>
<TR><TD>Maintainer:</TD> <TD>noc@accir.com </TD></TR>
<TR><TD>Description:</TD><TD>CPU Utilization </TD></TR>
</TABLE>
نقدی بر MRTG :
یا تمام توانایی های MRTG این نرم افزار هیچ گونه مکانیزمی جهت ایجاد Alarm درصورت بروز
اشکال درشبکه ، ندارد . این بدان معنی است که همواره می بایست نمودارهای MRTG توسط افراد شبکه کنترل شود تا درصورت بروز مشکل درشبکه ، اقدام لازم صورت پذیرد .
درهر Interval پنج دقیقه ای(که MRTG مقادیر جدید را جهتUpdate نمودارهای خود، دریافت می نماید.)
می توان از ششصد Device اطلاعات لازم درمورد object هارا دریافت نمود .
درحقیقت MRTG ازنظر تعداد Device های قابل Monitoring دارای محدودیت مذکور می باشد.
MRTG از Flexibility زیادی درکنترل پارا مترهای مختلف برخوردارنیست. چرا که تنهامقادیر عددی را
می تواند درک وآنهارا یه صورت Graph نمایش دهد .
آینده MRTG :
به تازگی ابزاری کمکی برای MRTG تهیه شده که RRD Tool نام دارد. این نرم افزار باقرارگرفتن
درکنارMRTG می تواند Flexibility بیشتری درایجاد Data base های مربوط به گرافها را تامین
نماید. به طوری که محدودیت های عنوان شده به گونه ای چشمگیر کاهش می یابد. درحقیقتMRTG
بامجهز شدن به برنامه RRD Tool با سرعت وکارایی بالا تری می تواند عمل نماید
هرروز به تعداد استفاده کنندگان نرم افزار MRTG افزوده می شود . و سعی می شود نواقص این برنامه مرتفع شود تابتوان از مزایای زیاد آن بهره برد. وتاآنجا که امکان دارد از MRTG جهت کنترل هرگونه تجهیزات شبکه استفاده نمود. واین امکان ایجاد شود تا انواع مختلف object ها توسط MRTG قابل Monitoring باشد. در این راستا یک Newsgroup و Mailing List جهت ارائه انواع پرسشها ویافتن پاسخ سوالات مختلف درمورد مشکلاتی که ممکن است با آن مواجه بود ایجاد گردیده است.که آدرس آن به شرح ذیل می باشد.
مراجع :
