Modelos e arquitecturas para gestão de redes e sistemas: conceitos e integração

Abstract

O tema desta dissertação é o estudo de arquitecturas e modelos de informação para a gestão de redes e sistemas. O foco principal é dado à interoperabilidade entre os sistemas que gerem essas redes e sistemas e às formas de conseguir essa interoperabilidade. O estudo centra-se num conjunto de normas desenvolvidas no seio da Distributed Management Task Force (DMTF), nomeadamente no Desktop Management Interface (DMI), no Common Information Model (CIM) e no Web-Based Enterprise Management (WBEM). O DMI é uma framework de gestão que define interfaces normalizadas para a gestão e instrumentação de componentes de um desktop. O DMI permite que um desktop que esteja em conformidade com essa norma possa comunicar dinâmicamente com aplicações de gestão que usem as interfaces definidas no seu âmbito. O DMI implementa duas funcionalidades primordiais: armazena informação acerca de componentes e dá a possibilidade de essa informação ser modificada e consultada. A informação acerca de como é que um componente de um desktop pode ser gerido está armazenada num ficheiro Management Information Format (MIF). Cada componente que esteja em conformidade com a norma DMI tem um ficheiro MIF correspondente que está armazenado numa base de dados MIF. O DMI foi a primeira norma para gestão de desktops a aparecer. O CIM é uma norma baseada num modelo de informação orientado a objectos para a gestão de redes e sistemas, para permitir a partilha de informação e interoperabilidade entre vários sistemas de gestão de redes e sistemas. O modelo CIM usa construções baseadas em conceitos orientados a objectos para descrever ambientes geridos e usa a linguagem Managed Object Format (MOF) para descrever os modelos especificados pela norma. O CIM não foi desenhado para ser um substituto dos modelos e normas existentes, mas sim como um integrador desses modelos e normas, sendo essa talvez a razão principal pela qual ele está a adquirir alguma aceitação por parte dos principais fabricantes de hardware e software na área de gestão de redes e sistemas. O WBEM é uma iniciativa impulsionada também pela DMTF para promover o uso de tecnologias internet para a gestão de desktops, servidores, e outros dispositivos. O WBEM pode ser visto como sendo um agregador de várias tecnologias e conceitos com vista a facilitar a gestão de um ambiente empresarial, quer do ponto de vista de modelos de informação, codificação e manipulação dessa informação. Neste contexto, o WBEM especifica como modelo de informação o CIM, a codificação para transporte da informação de gestão descrita pelo CIM em XML e um conjunto de operações que é possível realizar sobre a informação via o protocolo HTTP. Sendo a DMTF um consórcio constituído pelos principais fabricantes de hardware e software que em conjunto desenvolveram as normas referidas, o interesse em estudar o trabalho por eles realizado é grande, visto que é a primeira vez que um tão grande número de fabricantes se reuniu para juntar esforços no que diz respeito à interoperabilidade de soluções de gestão. Estas normas e tecnologias tomam um papel bastante importante no panorama actual de gestão de redes e sistemas devido à sua crescente complexidade, uso, e necessidade de manutenção. Esta dissertação apresenta ainda um trabalho experimental realizado com vista a tomar contacto directo com algumas das tecnologias estudadas. Essa componente prática teve a ver com experiências realizadas com o Windows Management Instrumentation (WMI) que é a implementação do WBEM realizada pela Microsoft para os seus sistemas operativos Windows.

The subject of this dissertation is the study of architectures and information models for system and network management. The principal focus is given to the interoperability between systems that manage those networks and systems, and to the ways by which interoperability is achieved. The study is focused on a set of standards developed under Distributed Management Task Force (DMTF), namely Desktop Management Interface (DMI), Common Information Model (CIM) and Web-Based Enterprise Management (WBEM). DMI is a management framework that defines standard interfaces for management and instrumentation of desktop components. DMI enables the communication of DMI-compliant desktops with management applications that uses that interfaces. DMI implements two essential functionalities: stores information about components and enables modification and consulting of that information. Information about how desktop components can be managed is stored in a Management Information Format (MIF) file. Each DMI-compliant component has its MIF file that is stored in a MIF database. DMI was the first standard for desktop management. CIM is a network and system management standard based on an object-oriented information model, which enables information sharing and interoperability between multiple network and system management systems. CIM uses object-oriented constructs to describe managed environments, and Managed Object Format (MOF) language to describe information models specified by it. CIM wasn’t designed to replace neither existing models nor standards, but to play the rule of an integrator of those models and standards; probably, this is the main reason why it is being accepted by the main hardware and software manufacturers in the network and systems arena. WBEM is an initiative also leveraged by DMTF to promote the use of Web technologies for desktop, server and other devices management. We can think of WBEM as an umbrella that aggregates under it multiple technologies and concepts with the intent of making an enterprise management simpler, with respect to information models and codification and manipulation of that information. In this context, WBEM specifies CIM as its information model, makes a codification of the management information described by CIM in XML for its transport, and specifies a set of operations that make it possible the realization on that information via the HTTP protocol. Being DMTF an industry organization formed by the main hardware and software manufacturers who together developed the mentioned standards, there is a great interest in studying their work, because it is the first time that a huge number of manufacturers have joined together in order to find solutions for the interoperability problem. These standards and technologies play an important role in the actual state of network and system management due to their complexity growth, use, and need of maintenance. Finally, this dissertation introduces an experimental work realized to take a direct contact with some of the technologies presented and studied. This experimental component of the work was based on experiences realized with Windows Management Instrumentation? (WMI? ), which is Microsoft? ’s WBEM implementation for Windows? operating system.