Misure di Analisi di Protocollo  L’analisi di protocollo include un set completo di misurazioni che permettono all’utente di analizzare le informazioni.

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1 Misure di Analisi di Protocollo  L’analisi di protocollo include un set completo di misurazioni che permettono all’utente di analizzare le informazioni su una rete di calcolatori.  Nessun prodotto però fornisce tutte le seguenti misurazioni e funzionalità per tutte le tecnologie di rete: Protocol decodes (decodificatore di protocollo) Protocol statistic (statistiche sul protocollo) Expert analysis (analisi esperta) Traffic generation (generazione di traffico) Bit error rate tests (tests sul bit error rate) Simulation (simulazione) Programming language (linguaggi di programmazione) Confronto con il Network Analyzer Software dell’Agilent J6840A.

2 Caratteristiche Principali NAS  Fornisce il software di base per il controllo hardware della famiglia di analizzatori di protocollo  Test su interfacce LAN e WAN  Risolvere problemi di rete velocemente con l’Analisi Esperta  Anticipare problemi di rete attraverso statistiche di prestazione e vitals  Visualizzazione di statistiche informative comprensive  Decodifica di più di 500 protocolli sui 7 strati  Semplicità di navigazione attraverso una GUI esplicativa  Diagnostica guidata  Identificazione dei nodi di rete

3 Decodifica di Protocollo  I decodificatori di protocollo interpretano il bit stream che è trasmesso sul canale fisico.  Decodificano il bit stream trasmesso presentandolo in campi significativi. Questi campi vengono, in un secondo momento, comparati con valori standard e sono mostrati a video insieme a eventuali anomalie con i valori standard.  Questi sistemi possono funzionare in due modalità, real time e post- process.  Il NAS ha funzionalità di decodifica definita dall’utente.

4 Formato di Visualizzazione della Decodifica  Le possibilità di visualizzazione sono tre: summary decode detailed decode data decode  Il summary decode è utilizzato per capire velocemente il tipo di traffico che passa sulla rete e da questo determinare il protocollo di conversazione dello strato superiore che si sta utilizzando. Inoltre il summary decode fornisce informazioni su: Numero di riferimento della frame Timestamp della specifica frame Indirizzo d’origine e di destinazione Informazioni di controllo Informazioni di errore  Il detailed decode presenta una visione dettagliata della frame prescelta, visualizzandone l’intera struttura in campi  Il data decode presenta i valori in byte della frame prescelta

5 Liste di nodi e Aliases  V’è la possibilità di generare liste di nodi che contengono gli indirizzi di tutti i nodi attaccati alla rete.  E’ possibile assegnare ad ogni nodo un alias, cioè un nome fittizio, piuttosto che avere come riferimento il suo indirizzo MAC (MAC address). Esempio: un PC collegato alla rete ha come MAC address 08-00-90-2F- 3C-7A. Può essere registrato un alias per questo PC, come ad esempio TLC’s PC di modo che è più semplice riferirsi ad esso per configurazioni e altre misurazioni.

6 Timestamps  Viene generato da un clock interno all’analizzatore ed è utilizzato per determinare l’istante esatto di ricezione del frame.  Molti errori sono determinati dal ritardo eccessivo nella ricezione della frame.  Può essere visualizzato in tre modi: Tempo assoluto (Absolute time): il tempo reale, visualizzato con la precisione delle centinaia di nanosecondi. Tempo relativo (Relative time): il tempo a partire da un offset stabilito dall’utente. Può visualizzare il ritardo di frames sulla rete. Tempo Delta (Delta time): tempo differenza tra un istante e il precedente.

7 Frame numbering Ogni frame è fornita di un numero identificativo completamente arbitrario, assegnato dallo stesso analizzatore per facilitarne la ricerca tra le migliaia che sono prelevate.

8 Esempi (1/2)

9 Esempi (2/2)

10 Esempio NAS

11 Statistiche di Protocollo (1/3)  Oggigiorno una rete tratta centinaia di migliaia di frames al secondo. Un analizzatore di protocollo satura in brevissimo tempo il suo buffer. Per questo nasce l’esigenza di ridurne i dati ricevuti in statistiche focalizzando l’attenzione su poche informazioni significative.  Offrono diverse prospettive del traffico della rete, che aiutano a comprendere le prestazioni della rete e a rispondere rapidamente al traffico di rete anomalo.  Le statistiche sono visualizzate come: Istogrammi Tabelle Grafici temporali Matrici

12 Statistiche di Protocollo (2/3) Misurazioni statistiche: Applicazioni: si accerta la distribuzione d’uso delle applicazioni eseguite sulla rete. Indirizzi di destinazione: determina il tipo degli indirizzi di destinazione contenuto nella frame. Esempio: Unicast Address, Multicast Address, Broadcast Address Errori: Rileva errori sull’intera rete, un particolare nodo o un canale logico. Dimensione frames: determina la media, la minima o la massima dimensione delle frames. Scoperta Nodi: scopre automaticamente i nodi e le postazioni collegate alla rete e identifica il loro MAC Address o alias. Numero di nodi: calcola il numero di dispositivi che utilizzano la rete. Protocollo: si accerta la distribuzione d’uso dei protocolli e delle relative pile protocollari. Utilizzo: calcola l’ammontare del traffico sulla rete comparandolo con la teorica banda a disposizione sulla rete.

13 Statistiche di Protocollo (3/3) Metodi di filtraggio dei dati statistici: Connessione: traccia le prestazioni delle pari conversazioni tra MAC address o indirizzi di rete. Canale logico: traccia le prestazioni dei circuiti virtuali stabiliti in una rete a circuito. Rete: le statistiche sono sommate per tutto il traffico della rete. Indicano le prestazioni della rete e forniscono una linea di base per la rete. Nodo: le statistiche possono essere ordinate in base ai nodi. Ottime per isolare problemi di un particolare nodo o per identificare nodi critici. Migliori parlatori: utile per identificare i nodi della rete che trasmettono il maggior traffico.

14 Esempio

15 Analisi Esperta  Riduce migliaia di frames ad una manciata di eventi significativi che si ottengono analizzando la singola frame e i protocolli di conversazione.  Controlla il corretto funzionamento di: Router Bridges Velocità di trasferimento files Connessioni abbattute  Indica gli eventi occorsi nella rete, la loro importanza e le informazioni aggiuntive per la diagnostica dei problemi.  Restituisce come risultato un report che contiene: Descrizione dell’evento Giudizio sulla gravità: normal, warning, alert Info addizionali per la diagnostica (troubleshooting)

16 Esempio

17 Esempio NAS

18 Generazione del Traffico (1/2)  Sono utilizzati per stressare le reti sotto diversi tipi di carico e per poter valutare vari parametri prestazionali.  Caratteristica importante è lo SCENARIO REPLAY si può memorizzare una porzione di traffico “live” dalla rete e ritrasmetterlo come carico sia nella sua forma originale, sia dopo modifiche apportate dall’utente alle frames. E’ utilizzato specialmente per fare applicazioni di R&D.  Specificatamente al NAS, è presente un potente editor di pacchetti per personalizzare completamente i dati da trasmettere.

19 Generazione del Traffico (2/2) Parametri essenziali del generatore di traffico: CARICO: si può specificare il livello di traffico da mantenere sotto certe condizioni; si può specificare il livello di traffico da trasmettere sulla rete; si può specificare il profilo del traffico, in termini di distribuzione statistica, da trasmettere sulla rete. SPAZIO TRA FRAME: si può specificare il tempo massimo (microsecondi) prima che possa essere trasmessa la prossima frame; si può specificare il tempo minimo prima di trasmettere la prossima frame; si può specificare il tempo preciso prima di trasmettere la prossima frame. SPECIFICA DEI DATI: trasmissione di una specifica frame; trasmissione di una specifica sequenza di frame; trasmissione di un buffer; trasmissione di un file precedentemente catturato; GENERAZIONE DI ERRORI: si può specificare il tasso con cui immettere gli errori tra i dati; si può specificare il tipo di errore di protocollo; si può specificare il tipo di errore di trasmissione CICLO: trasmissione di uno specifico dato una volta, un numero specificato di volte o tante volte finchè il traffic generator non è fermato dall’utente.

20 Misure su BER  BER è il rapporto tra il numero di bit errati per il numero di bit trasmessi, ricevuti o elaborati in un determinato periodo, di solito espresso come un coefficiente e una potenza di 10.  Le misure sono effettuate per determinare il tasso di errori in una trasmissione o in una rete punto-punto.  Sono effettuate trasmettendo un bit pattern noto in un certo punto della rete e comparandolo con quello che si riceve in un altro punto.

21 Misure da Impulso/Risposta  Mentre molti problemi possono essere risolti in maniera non intrusiva attraverso decodificatori e statistiche, per altri problemi non è possibile. In questi casi è necessario comunicare attivamente con l’interfaccia in modo da ricreare il problema e ottenere informazioni sufficienti per risolverlo.  Tipici test attivi sono: Test di connessione Test di installazione Analisi del percorso di rete Test di risoluzione degli indirizzi Interrogazioni MIB (Informazioni di base di gestione)

22 Simulazione (1/2) Partiamo dal significato, poiché si differenzia in: Simulazione: tentativo di imitare le funzioni di un dispositivo. Emulazione: tentativo di imitare la struttura interna di un dispositivo

23 Simulazione (1/2) Può essere vista quindi in due modi: Protocol simulation : permette all’utente di mandare stringhe di dati contenenti le intestazioni dei protocolli scelti e i dati. In questo modo possono essere simulate le operazioni di un’interfaccia di rete per il testing di eventuali problemi. Protocol emulation : sono programmi software che controllano automaticamente le operazioni di un Protocol Analyzer. Tipicamente i test di simulazione sono posto al di sopra dei test di emulazione. Es.: emulazione di un circuito frame relay mentre si sta simulando un ping.

24 Linguaggi di Programmazione  Gli Analizzatori di protocollo offrono anche la possibilità di essere gestiti attraverso software programmabile.  I linguaggi di programmazione normalmente usati sono versioni evolute di linguaggi di programmazione standard come C o Visual Basic.  Comunicano con gli strumenti attraverso librerie fornite dai produttori degli stessi strumenti.

25 Altre Misurazioni  Node Discovery:  Visualizza indirizzi fisici dei nodi sulla rete, degli indirizzi IP e degli eventi che avvengono su ogni nodo.  User-defined Decode (decodifica definita dall’utente)  Protocol Commentator  Baselining:  Protocol Vitals  Connection Statistics

26 User-defined Decode  Si possono definire nuovi decodificatori (incapsulamento e filtraggio proprietari)

27 Protocol Commentator Visualizza in dettaglio eventi riscontrati, rapporti di utilizzazione, numero di errori, grandezza media delle frames. Tutto questo viene prodotto in file log.

28 Baselining: Protocol Vitals Fornisce un quadro statistico dei livelli più bassi di una pila e ne dettaglia la tendenza nel tempo

29 Baselining: Connection Statistics Visualizza l’attività di una particolare connessione o stazione