GERAP : gerenciamento de redes de alta performance

Abstract

Este trabalho apresenta um estudo dos mecanismos de policiamento de tráfego ATM (Asynchronous Transfer Mode) mais conhecidos e uma analise das condições de seu gerenciamento utilizando o protocolo SNMP (Simple Network Management Protocol). Para este fim foram considerados os objetos gerenciados integrantes de MIBs (Management Information Base) propostas por vários grupos de trabalho com o objetivo de averiguar a viabilidade de gerenciar o processo de policiamento de trafego mediante manipulação de tais objetos. Realizando este gerenciamento pode-se acompanhar o estado da rede e utilizar estas informações no planejamento da capacidade da rede, pois muitas vezes, o congestionamento não ocorre apenas por excesso de trafego e sim pelo mau dimensionamento dos componentes da rede de computadores. Foram estudados diversos mecanismos de controle de trafego e congestionamento. Estes mecanismos pertencem basicamente a dois procedimentos sugeridos pelo Fórum ATM: controle dos mecanismos de use/rede e controle de realimentação de fluxo. Os algoritmos estudados no processo de controle dos mecanismos de use/rede foram: balde furado, balde furado virtual, balde furado com memória, janelas saltitantes, janelas deslizantes, contadores de pico, escalonamento virtual, balde furado de estado continuo. No processo de controle de realimentação do fluxo existem dois mecanismos básicos: o credit-based e o rate-based. Como o segundo mecanismo foi melhor aceito internacionalmente, surgiram vários algoritmos que seguiam seus princípios. Entre eles pode-se citar: controle de fluxo baseado na taxa, controle de taxa explicita, VS/VD (Virtual Source Virtual Destination), PRCA (Proportional Rate Control Algorithm), EPRCA (Enhanced Proporcional Rate Control Algorithm), ERICA (Explicit Rate Indication for Congestion Avoidance) e CAPC (Congestion Avoidance using Proportional Control). Este trabalho estuda os dois mecanismos básicos assim como os algoritmos que seguem a filosofia rate-based. As MIBs inspecionadas para este trabalho foram: MIB da RFC 1695 [AHM 94], MIB dos objetos suplementares [LY 96], MIB da especificação UNI 3.1 do Fórum ATM[CHA 96], MIB da interface M4 do Fórum ATM [ATM 96] MIB da empresa Bay Networks [BAY 96] e MIBs da empresa Cisco [WAN 96] [CHA 96a], [GRO 96], [GRO 96a], [RBH 96] e [BAK 96]. Em resultado ao estudo dos mecanismos de controle de trafego e congestionamento e a análise das MIBs selecionadas, foram construídas tabelas que tentam relacionar os parâmetros necessários para controlar os mecanismos de tráfego e congestionamento com os objetos das MIBs selecionadas. A cada parâmetro de controle é verificado se existe um objeto gerenciado ou uma combinação de objetos que podem fornecer o valor do parâmetro. A partir desta análise é verificado se os objetos gerenciados podem monitorar os mecanismos de tráfego e congestionamento.

This work presents a study of the best known ATM traffic policing mechanism and an analysis of management conditions using the SNMP (Simple Network Management Protocol). For this reason the managed objects were considerated pertaining to MIBs (Management Information Base) proposed by many working groups. This work inquires the possibility of managing the traffic policing process using the objects of this selected MIBs. Realizing this management, it can follow the network state and to utilize these informations in the planning of network capacity, because many times, the congestion only not happen for traffic excess but it occurs by worse dimension of the computer networks components. It was studied many traffic and congestion control mechanisms. These mechanisms belong to two procedures proposed by the ATM Forum: usage/network parameter control and feedback control mechanism. The algorithms studied for the usage/network parameter control were: leaky bucket, virtual leaky bucket, buffered leaky bucket, jumping window, moving window, peak counters and generic cell rate algorithm. The feedback control has two variations: credit-based and rate-based. The second mechanism was better accepted internationally, and many algorithms followed its principles. The algorithms were: rate based flow control, explicit rate control, VS/VD (Virtual Source / Virtual Destination), PRCA (Proportional Rate Control Algorithm), EPRCA (Enhanced Proporcional Rate Control Algorithm), ERICA (Explicit Rate Indication for Congestion Avoidance) e CAPC (Congestion Avoidance using Proportional Control). This work studies the two basic mechanism and the rate-based algorithms. The inspected MIBs for this work were: RFC I695's MIB [AHM 94], definitions of supplemental managed objects for ATM management [LY 96], ATM Forum ATM UNI 3.1 Specification's MIB [CHA 96], ATM Forum M4 interface's MIB [ATM 96] , Bay Networks enterprise's MIB [BAY 96] and Cisco enterprise's MIB [WAN 96] [CHA 96a], [GRO 96], [GRO 96a], [RBH 96] e [BAK 96]. As a result of the study of the traffic and congestion control mechanisms and the analysis of selected MIBs, table were built that try to relate the necessary parameters to control traffic and congestion mechanisms with the managed objects. Each control parameter is examined if it has a managed object or a object arrangement that can supply the parameter value. This analysis will verify if managed objects can control traffic and congestion control.