Monitorizacion de Sistemas y Redes
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SNMP-CACTI+NAGIOS
1. INTRODUCCIÓN
Hoy en día una de las tareas más importantes de los departamentos de sistemas
es la monitorización de los servicios ofrecidos y de las maquinas que los ofrecen.
La monitorización puede ser tanto interna como externa, siendo esta ultima
mucho más fiable ya que se utiliza una plataforma de un proveedor de servicios
que se encuentra fuera de nuestra red, lo que hace que no le afecten los
problemas que podamos tener en nuestra red.
El protocolo SNMP (Protocolo Simple de Administración de Red) es un protocolo de
capa de Aplicación que permite a los administradores supervisar el funcionamiento
de la red. Existen actualmente tres versiones del protocolo SNMP:
SNMPv1: constituye la primera implementación del protocolo SNMP, pero
enseguida se comprobó que presentaba problemas para especificar la
transferencia de grandes bloques de datos y no tenia mecanismos de
seguridad.
SNMPv2: es muy parecida a la versión 1 pero se introdujeron nuevos
mecanismos de consulta que permitían obtener una gran cantidad de datos
de una vez. Sigue presentando problemas de seguridad.
SNMPv3: refuerza las prestaciones de seguridad incluyendo autentificación,privacidad y control de acceso. SNMPv3 no reemplaza a SNMPv1 y SNMPv2
sino que los complementa aportando una serie de capacidades adicionales
de seguridad y administración.
2. PROTOCOLOS
La función principal del protocolo SNMP es la de facilitar el intercambio de
información de administración entre dispositivos de red.
Una red administrada con SNMP consta de los siguientes componentes:
a. Dispositivos administrados: es un nodo de red que contiene un agente
SNMP y se encuentra dentro de una red administrada, pueden ser routers,
switches, hubs, ordenadores, etc…
b. Agentes: es software de administración de red que se encuentra en el
dispositivo administrado, traduce la información de administración a un
formato compatible con SNMP y la organiza en jerarquías.
c. Sistemas Administradores de Red (NMS): ejecutan aplicaciones que
supervisan los dispositivos administrados.
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SNMP utiliza cuatro comandos básicos para supervisar y controlar los dispositivos
administrados:
a. Comando de lectura (GET): el sistema administrador de red examina
diferentes variables de los dispositivos administrados.
b. Comando de escritura (SET): el sistema administrador de red cambia las
variables de los dispositivos administrados.
c. Comando de notificación (TRAP): cuando ocurre algún evento el dispositivo
administrado envía una notificación al sistema administrador de red (Trap
o Método de Interrupción).
d. Operaciones transversales: son usadas por el sistema administrador de red
para saber que variables soporta el dispositivo administrado.
Para realizar las operaciones de administración SNMP utiliza un protocolo noorientado a la conexión (UDP) para enviar mensajes entre los Agentes y los
Administradores, esto asegura que las tareas de administración no afectaran al
rendimiento de la red. Los puertos habitualmente utilizados por SNMP son: 161
(SNMP) y 162 (SNMP-Trap)
Toda la información del equipo administrado se guarda en una base de datos
llamada MIB que es recogida por el Agente y envía al Sistema Administrador de
Red. Un objeto administrado define una (escalares) o varias características
(tabulares) de un dispositivo administrado. La base de datos MIB tiene formato
SMI (Structure of Management Information) o lo que es lo mismo presenta una
estructura de árbol global que organiza la base de datos en niveles, dentro de los
niveles hay módulos y dentro de cada modulo hay grupos
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De esta manera el objeto administrado System se podría representar de
cualquiera de las siguientes maneras:
Iso.organization.dod.internet.management.mib-2.system
1.3.6.1.2.1.1
En esta notación primero se identifica el organismo de estandarización (Iso),
después se identifica la organización (organization) y después el DOD
(Departament of Defense), así sucesivamente hasta llegar a la variable que se
quiere consultar o modificar.
Un subconjunto de la base de datos MIB con información común soportado por
todos los dispositivos es el mib-2, que está formado por los siguientes grupos de
objetos:
System: identifica el hardware y el software
Interfaces: situación de las interfaces
AT: traducción de dirección de Ethernet a IP
IP: contador de paquetes, fragmentación.
ICMP: contador de cada tipo de mensaje ICMP
TCP: conexiones abiertas
UDP: conexiones abiertas
EGP: estadística de protocolo externo
Transmission
SNMP: rendimiento de la aplicación SNMP
Los Agentes no originan los mensajes sino que responden a las peticiones de los
Sistemas Administradores de Red, solo inician la comunicación cuando se produce
alguna alerta. Se pueden producir los siguientes mensajes entre el Agente y el
Sistema Administrador de Red:
GET REQUEST: el Sistema Administrador de Red solicita información sobre
una entrada de la base de datos (MIB) al Agente.
GET-NEXT REQUEST: este mensaje es usado para recorrer una tabla de
objetos. Una vez que hemos utilizado el mensaje GET REQUEST puede
usarse GET-NEXT REQUEST para solicitar información del siguiente objeto.
SET REQUEST: se utiliza para actualizar un valor en la base de datos (MIB)
siempre que tenga permisos de escritura.
SET NEXT REQUEST: se actualiza el valor del objeto siguiente.
GET RESPONSE: es usado por el Agente para responder a cualquier
mensaje enviado por el Sistema Administrador de Red. En estos mensajes
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aparecen los campos Estado e Índice de error, el campo Índice de error
solo se usa cuando el campo Estado de error es distinto de 0. Los valores
que puede tomar el campo Estado son:
o 0: No hay error
o 1: Demasiado grande
o 2: No existe esa variable
o 3: Valor incorrecto
o 4: El valor es de solo lectura
o 5: Error genérico
GET-BULK REQUEST: es una solicitud de transferencia de datos tan grande
como sea posible. A través de un solo mensaje es posible solicitar la
totalidad de la tabla.
TRAP: es el mensaje que envía el Agente al Sistema Administrador de Red
cuando de se produce algún error en la maquina administrada.
3. FUNCIONAMIENTO
Como ya se ha comentado en el punto anterior el funcionamiento básico del
protocolo SNMP consiste en que la estación administradora envía una solicitud al
agente pidiéndole información o mandándole actualizar el estado de cierta
manera, posteriormente el agente contesta enviando la información solicitada o
una confirmación.
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Pero en algunas ocasiones es el agente el que inicia la comunicación, esto
generalmente sucede cuando se ha producido alguna anomalía en la red, en estos
casos como puede comprobarse en el esquema el Agente envía una notificación al
puerto 162 de la estación administradora:
4. HERRAMIENTAS DE MONITORIZACION
Existen varias herramientas gratuitas para la monitorización de redes algunos de
los más conocidos y utilizados son:
Nagios
Pandora
Cacti
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Zabbix
Cualquier equipo de red que soporte el protocolo SNMP puede ser monitorizado
por Nagios y Cacti, ambos son herramientas de monitorización de red que nos
permiten conocer en todo momento el estado de nuestros sistemas.
a. NAGIOS es una herramienta de monitorización Open Source que nos
permite controlar el funcionamiento de los equipos y servicios que le
especifiquemos. CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES
Monitorización de servicios de red tales como SMTP, POP3, HTTP,
etc…
Monitorización del hardware del equipo administrado (carga del
procesador, estado de los puertos, memoria, etc…) Monitorización remota, a través de túneles SSL cifrados o SSH.
Posibilidad de diseñar fácilmente nuevos Plugins que permitan al
usuario desarrollar sus propios chequeos de servicios.
Chequeo de servicios paralizados.
Permite distinguir entre hosts caídos y host inaccesibles.
Notificaciones cuando ocurren problemas en servicios o en host, así
como cuando son resueltos. Visualización del estado de la red en tiempo real a través de la
interfaz Web y posibilidad de generar informes y gráficos.
b. CACTI es una herramienta para generar gráficos del estado de una red.
Cacti basa su funcionamiento en la RRDtool (Round Robin Database tool) o
lo que es lo mismo trabaja con una base de datos que usa Planificación
Round-robin, esta planificación consiste en manejar la base de datos como
si fuera un circulo, sobrescribiendo los datos cuando se alcanza la
capacidad de la base de datos. Un concepto asociado a las RRDtools es el de SNMP que se utiliza para
realizar consultas a dispositivos, a través de Cacti puedo representar
gráficamente los datos almacenados en la base de datos.
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PRACTICA
1. Instala y configura el servicio snmp en una maquina Linux y en una
Windows y comprueba que puedes monitorizar la maquina Windowsdesde el Linux
2. Provoca un fallo en la maquina Windows y comprueba los paquetes que
esta envía a la maquina Linux. Comprueba también que el fallo ha llegado
a la maquina Linux.
3. Instala Nagios en una maquina Linux y configúralo para que monitorice
diversos servicios en la maquina Windows.
4. Una vez hecha la configuración y comprobado de funciona provoca un
fallo para ver si Nagios lo registra.5. Haz un informe del funcionamiento del servidor en el último mes y una
grafica de cada uno de los servicios que se estén monitorizando.
6. Instala Cacti en la maquina Linux configura la monitorización de la
maquina Windows y crea graficas con diversos aspectos de la maquina.
EXTRA
7. Instala algún servicio más en Windows y crea las configuraciones en
Nagios para que los monitorice
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PRACTICA (Resuelta)
1. Instala y configura el servicio snmp en una maquina Linux y en una
Windows y comprueba que puedes monitorizar la maquina Windows
desde el Linux.
Instalamos los paquetes snmpd y snmp y antes de editarlo hacemos una copia de
seguridad del archivo snmpd.conf:
Editamos el archivo y añadimos las directivas señaladas en rojo:
Reiniciamos el servicio snmpd:
El siguiente paso es editar el archivo /etc/default/snmpd y quitar la dirección de
loopback para que pueda monitorizar otras maquinas en la red.
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Haciendo que la línea quede de esta manera:
Una vez configurado SNMPD vamos al equipo Windows e instalamos también el
servicio SNMP, para ello vamos a Panel de Control-Agregar o quitar programas y
en Asistente para componentes de Windows seleccionamos Herramientas de
administración y supervisión e instalamos todos sus componentes
Una vez instalado vamos a servicios para configurarlo y activarlo. Buscamos el
servicio SNMP y hacemos clic con el botón derecho del ratón sobre él para entrar
en las Propiedades. En la pestaña capturas debemos agregar el nombre de la
comunidad, que en este caso pusimos public, y en destinos de capturas podemos
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incluir la IP de la maquina en la que se encuentra el Sistema Administrador de la
Red (192.168.0.25), las capturas se utilizan cuando el Agente recibe una solicitud
que no contiene un nombre de comunidad valido o bien el host emisor del
mensaje no está en la lista de los permitidos, el agente envía un mensaje de
captura a uno o más destinos con el mensaje del fallo de autenticación.
Después en la pestaña Seguridad asignamos los derechos que tendrá lacomunidad y seleccionaremos que acepte paquetes SNMP de cualquier host o de
algunos en concreto
Por último en la pestaña Agente asignamos un nombre de Contacto, una
Ubicación y los servicios de red de este equipo
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Ahora ya podemos volver al Linux y comprobar si podemos monitorizar el equipo
Windows, instalamos en el Linux el programa scli que por medio de comandos nos
permite hacer peticiones SNMP
Tecleando la palabra help nos muestra los comandos básicos que podemos utilizar
y con show scli command tree nos muestra todas las opciones que podemos
utilizar para hacer consultas y actualizaciones de estado
Para consultar información del sistema podemos usar show system info lo que nos
mostrara bastante información del equipo que estamos monitorizando, entre la
información podemos ver que en Location y Contact están los valores que hemos
puesto al configurar en Agente en Windows
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Si hacemos una captura con Wireshark de estas consultas veremos los paquetes
get-next-request y get-response que son los que usa SNMP para las consultas,
que el objeto administrado aparece en formato numérico y que el puerto que
utiliza SNMP es el 161.
2. Provoca un fallo en la maquina Windows y comprueba los paquetes que
esta envía a la maquina Linux. Comprueba también que el fallo ha llegado
a la maquina Linux.
Para comprobar la comunicación de fallos he añadido una tarjeta nueva a la
maquina Windows y en la maquina Linux he consultado las interfaces a través descli
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Después en la maquina Windows desactivamos la tarjeta de red, si ejecutamos el
Wireshark antes de desactivarla veremos que el equipo va a mandar un mensaje
de tipo trap, por el puerto 162, a la maquina Linux informando del error
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Si en la maquina Linux ejecutamos de nuevo el comando el programa scli
veremos que la interfaz esta desactivada
3. Instala Nagios en una maquina Linux y comprueba que funciona.
Instalamos nagios3 en la maquina Linux con el comando:
En la configuración de Postfix seleccionamos la opción que más nos convenga, en
este caso he seleccionado sin configuración para mantener la configuración por
defecto
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Le damos la contraseña para el administrador de Nagios que será el usuario
nagiosadmin
Una vez hecha la instalación ya podemos acceder a la administración de Nagios
accediendo con el navegador a http://localhost/nagios3 e introduciendo el nombre
de usuario y contraseña
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Si vamos a la opción Host Detail vemos que por defecto nos aparecen localhost y
Gateway
Si entramos el localhost vemos que hay varios servicios monitorizados por
defecto, nos aparecen dos errores que solucionaremos instalando el servicio SSH
y cambiando los permisos del archivo que nos indica.
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4. Configura Nagios para monitorizar una maquina Windows, después
provoca un error para ver si nagios lo registra.
Para monitorizar una maquina Windows editamos el archivo
/etc/nagios3/nagios.conf y descomentamos la siguiente línea:
Después creamos la carpeta objects y el archivo Windows.cfg donde meteremos la
configuración del host y de los servicios que queremos monitorizar
Editamos el archivo /etc/nagios3/objects/windows.cfg y configuramos el host
introduciendo las siguientes líneas:
La línea use generic-host indica que se debe usar la plantilla /etc/nagios3/generic-
host_nagios2.cfg.Después le diremos que monitorice el Ping, los procesos que se
están ejecutando y los servicios HTTP y FTP, para ello tendremos que añadir las
líneas siguientes:
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La línea use generic-service indica que debe usar la plantilla
/etc/nagios3/conf.d/generic-service.cfg y la línea check_command check_http
indica que se tiene que usar la plantilla check_http que se encuentra dentro del
archivo /etc/nagios-plugins/config/http.cfg, dentro de estos archivos hay
diferentes plantillas que podemos usar para monitorizar diferentes cosas:
Una vez hecho todo esto reiniciamos el servicio nagios y podemos comprobar en
la interfaz grafica que aparece el equipo y todos los servicios
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Para comprobar que es la maquina Windows vamos a ella y desactivamos el
servicio Apache, como podemos comprobar un tiempo después en la consola de
administración de nagios veremos que nos indica el error
Si volvemos a activar el servicio veremos que el error desaparece
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Si existe algún problema con el servicio y este se activa o desactiva
constantemente nos aparecerá una notificación como esta además de un indicador
en el nombre del equipo:
5. Haz un informe del funcionamiento de la maquina Gateway en la últimas
24 horas, una grafica de alertas de cada uno de los servicios del host
equipoasi en la última semana y un cuadro de disponibilidad de todos los
equipos en la última semana.
Para hacer los informes vamos a la opción Trends seleccionamos Host, el equipo
que queremos y el periodo de tiempo:
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Para los gráficos de alertas vamos a Alert Histogram seleccionamos service, el
servicio y el periodo de tiempo:
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Para hacer el cuadro de disponibilidad nos vamos a la opción Availability,
seleccionamos Host(s), ALL HOSTS y el periodo de tiempo:
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Todas las graficas e informes se pueden hacer desde la pantalla de información
de cada uno de los hosts y servicios, seleccionándolos en el cuadro:
6. Instala Cacti en la maquina Linux configura la monitorización de la
maquina Windows y crea graficas con diversos aspectos de la maquina,
después comprueba que provocando un error se refleja en las graficas.
Vamos a la maquina Linux y ejecutamos:
Durante la instalación nos pedirá la contraseña del usuario de administración de la
base de datos y la contraseña para que cacti se registre con el servidor de base
de datos:
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Después nos preguntara que servidor web queremos que se configure:
Una vez hecho esto accedemos a la interfaz web poniendo en el navegador
http://localhost/cacti y terminamos de instalarlo, después nos aparecerá la
pantalla de login donde usaremos como usuario admin y como contraseña admin,
aunque la contraseña la tendremos que cambiar en ese mismo momento:
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Una vez que hemos accedido ya podemos crear el equipo que queremos
monitorizar, entramos en la opción devices y añadimos los siguientes datos como
aparecen en la imagen:
Hacemos clic en save y nos aparecerá lo siguiente para indicarnos que el host esta
creado:
Si queremos crear gráficos para el host creado vamos a la opción Create Graphs
for this host que aparece en la pantalla información del host
En la pantalla que nos aparece seleccionamos todos los objetos de los que
queramos hacer grafica y hacemos clic en create, después vamos a la opción
Graph Trees y creamos un árbol de gráficos para el nuevos equipo, después en laopción Graph Management asignamos los gráficos creados al árbol del nuevos
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equipo, para ello los marcamos todos y en Choose an action seleccionamos Place
on a Tree (equipoasi):
Para ver las graficas creadas vamos a la pestaña graphs, seleccionamos el equipo
que queremos ver y el periodo de tiempo:
Si queremos comprobar la monitorización solo tenemos que volver a desactivar la
interfaz y comprobaremos que la grafica deja de representar el trafico en esa
interfaz durante el tiempo que ha estado parada
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EXTRA
7. Instala algún servicio más en Windows y crea las configuraciones en
Nagios para que los monitorice
Vamos a instalar en el equipo Windows un servidor DHCP, DNS, Jabber y Mercury
(servidor de correo) y después configuraremos Nagios para que registre su
disponibilidad.
Instalamos el programa Symple DNS plus que nos permite configurar en el
Windows XP un servidor DNS y un servidor DHCP
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Activamos Mercury en el panel de control de XAMPP e instalamos el programa
Openfire para configurar un servidor Jabber
Después en el archivo de configuración de Nagios añadimos las siguientes líneas:
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En el caso de Jabber como no hay ninguna plantilla específica para el he
configurado que se compruebe el puerto 5222 que es el puerto que utiliza Jabber.
Una vez añadidas las líneas reiniciamos el servicio Nagios y abrimos la interfaz
grafica:
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PREGUNTAS
1. ¿En qué capa del modelo OSI se sitúa el protocolo SNMP?
a) Transporte
b) Aplicaciónc) Red
d) Ninguna de las anteriores
2. ¿Cuál de las versiones de SNMP incorpora nuevos mecanismos de
consulta?
a) SNMPv1
b) SNMPv2
c) SNMPv3
d) Ninguno de los anteriores3. ¿Cuál de los siguientes componentes no forma parte de una red
administrada con SNMP?
a) Dispositivos administrados: es un nodo de red que contiene un
agente SNMP y se encuentra dentro de una red administrada
b) Agentes: es software de administración de red que se encuentra en
el dispositivo administrado, traduce la información de
administración a un formato compatible con SNMP y la organiza en
jerarquíasc) Sistemas Administradores de Red (NMS): ejecutan aplicaciones que
supervisan los dispositivos administrados
d) Todos los anteriores forman parte de la red administrada con SNMP
4. ¿Qué puertos utiliza habitualmente SNMP para realizar las tareas de
administración de red?
a) 151/152(TCP)
b) 161/162(UDP)
c) 161/162(TCP)
d) 151/152(UDP)
5. ¿Cuál de estos comandos no es utilizado por el Sistema Administrador de
red para supervisar y controlar los dispositivos administrados?
a) Operaciones transversales
b) Comando de lectura (GET)
c) Comando de notificación (TRAP)
d) Todas son operaciones utilizadas por el Sistema Administrador de
red
6. Que afirmación es cierta sobre la base de datos MIB
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a) Presenta una estructura de árbol y está organizada en niveles,
dentro de cada nivel hay módulos y dentro de cada modulo hay
grupos
b) Es recogida por el Sistema Administrador de red y enviada al
Agentec) Un subconjunto de la base de datos MIB con información común
soportado por todos los dispositivos es el mib-3
d) Todas son ciertas
7. El mensaje que se utiliza para solicitar una transferencia de datos lo más
grande posible es:
a) GET-NEXT REQUEST
b) GET-BULK REQUEST
c) GET-SOAP REQUESTd) Ninguna de las anteriores
8. ¿Para qué se utiliza el mensaje SET REQUEST?
a) Para que el Sistema Administrador de Red solicite información
sobre una entrada de la base de datos (MIB) al Agente
b) Para recorrer una tabla de objetos
c) Para que el Agente informe de que se ha producido algún error
d) Ninguna de las anteriores es cierta
9.
El valor 3 en el campo Estado del mensaje GET RESPONSE indica:a) No hay error
b) Valor incorrecto
c) No existe la variable
d) Ninguna es cierta
10. ¿En la generación de interrupciones quien inicia la comunicación?
a) El Agente situado en la Estación administradora
b) La estación administradora
c) El Agente situado en la Maquina administrada
d) Ninguna es correcta