Gerência de Redes (diário 2011-1)

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JANELA DE MANUTENÇÃO DO SERVIDOR ger20111.sj.ifsc.edu.br: HOJE, 21/03/2011, DAS 23:00 ÀS 23:59.

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Endereço encurtado: http://bit.ly/ger20111

Planejamento

Planejamento realizado coletivamente e em sala.

Cenário

Infraestrutura de rede do IFSC campus São José:

• Espaço dividido entre público e privado para os diversos usuários:
  • Técnicos administrativos.
  • Professores.
  • Alunos.
  • Visitantes.
• Comunicação assíncrona e síncrona (tempo real).
• Espaço para troca de dados em forma de arquivos.
• Disponibilidade.
• Segurança.

Objetivo Geral

Análise de cenário como objeto de estudo com proposta de melhoria em Telecomunicações como veículo mais eficiente de comunicação.

Proposta de Trabalho

Abordagem em camadas, conforme RM-OSI, resgatando conceitos vistos em outras disciplinas do curso:

Camada		O que analisar	Disciplinas de base	Tecnologias e Padrões envolvidos	Produto final
Física		Espaço físico; Climatização; Energia elétrica; Conectividade.	Projeto de Redes Metálicas e Ópticas	NBR14565.	Plano de ação.
Enlace		Segmentação da rede física em n lógicas; Redundância lógica e prevenção em software de loops; Prioridade para mídias.	Redes de Computadores II	Ethernet; 802.11; 802.1p; 802.1q; 802.1X; LACP; STP.	Plano de ação.
Rede			Redes de Computadores I Redes de Computadores III
Transporte
Sessão
Apresentação
Aplicação	Facilitadores
Aplicação	Diretórios
Aplicação	Bancos de Dados
Aplicação	Compartilhamento
Aplicação	Comunicação
Aplicação	Gerência de Rede

Desenvolvimento das Atividades

Ambiente de Teste

• Máquinas virtuais do Lab. de Redes I.

Ambiente de Produção

• Modelos dos arquivos de configuração (/etc).
• Modelo do sistema de arquivos.
• Serviços com redirecionamento de porta: servidor ger20111.sj.ifsc.edu.br.

VM	Aluno	No ar?	Redirecionamento de Porta
			SSH	SMTP	DNS	HTTP	HTTPS
01	Anderson Felisbino	X	122	125	153	180	1443
02	Eduardo de Mello Garcia	X	222	225	253	280	2443
03	Christiane Fernandes Dias e Silva	X	322	325	353	380	3443
04	Felipe Artur Mariano	X	422	425	453	480	4443
05	Glaucio Bertelli Peres	X	522	525	553	580	5443
06	Guilherme Bilbao Soares da Silva	X	622	625	653	680	6443
07	Jean Cesar Beltrame	X	722	725	753	780	7443
08	Michel Fernandes de Lucena	X	822	825	853	880	8443
09	Paulo Sergio Alves		922	925	953	980	9443
10	Paulo Vitor de Almeida	X	1022	1025	1053	1080	10443
11	Roicenir Girardi Rostirolla	X	1122	1125	1153	1180	11443
12	Zilmar de Souza Junior	X	1222	1225	1253	1280	12443
13	Liamari de Araujo	X	1322	1325	1353	1380	13443
14	Regiane Paiter	X	1422	1425	1453	1480	14443

Aulas

24/02 - 03/03: Camada Física

• 24/02: Discussão do tema, destacando as seções do cabeamento estruturado no cenário de estudo:
  • Entrada de facilidades, cabeamento vertical e cabeamento horizontal: apenas passivos de rede e cabeamento rígido. Não requer climatização ou energização dos componentes.
  • Armário principal e armário de telecom: passivos e ativos de rede, requendo obrigatoriamente climatização, energização e controle de acesso físico ao espaço.

• 01/03: Divisão do trabalho em pequenas equipes, para entrega parcial na próxima aula.

Atividade	Responsável	Facilidades
Verificar documentação dos pontos de rede.	Christiane e Eduardo	Identificação já realizada pelo Rafael (COINF).
Identificar pontos de rede sem fio e qualidade do sinal.	Michael e Liamari
Identificar os ativos de rede para centralizá-los.	Anderson e Paulo Sérgio
Dimensionar demanda de pontos de rede.	Zilmar e Glaucio	Consultar Humberto (COINF).
Analisar a infraestrutura dos espaços que irão receber os armários.	Paulo Vitor e Roicenir
Lançamento de novos cabos: cálculo aproximado de material necessário.	Felipe, Guilherme e Jean
Elaboração do documento final do plano de ação.	Regiane

Foi demandado ao professor a planta baixa do prédio, laboratório para confecção de material, acesso físico aos armários e levantamentos já realizados pela equipe da COINF.

• 03/03: Apresentação do produto parcialmente realizado, resgatando a discussão da rede sem fio e localização dos ativos de rede nos espaços adequados.

Resultado: plano de ação

1. Análise de planta baixa do projeto original e expansões.
   1. Projeto elétrico, de preferência circuitos redundantes. [Disponibilidade]
   2. Cabeamento estruturado e seções.
      1. Entrada de facilidades: passivos de rede.
      2. Armário principal: passivos e ativos de rede. Requer cuidados quanto a energização e climatização dos ativos. [Segurança]
      3. Cabeamento vertical: passivos de rede.
      4. Armário de telecom: passivos e, no caso particular do IFSC, ativos de rede. Requer cuidados quanto a energização e climatização dos ativos. [Segurança]
      5. Cabeamento horizontal: passivos de rede.
      6. Área de trabalho: passivos e ativos de rede (terminais). Pode requerer cuidados quanto a energização e climatização dos ativos.
2. Manutenção
   1. Bandejas e dispositivos de suporte do cabeamento.
   2. Organização física dos cabeamentos rígido (não visível) e flexível (visível).
   3. Padrão global de identificação de cabos e de pontos.
      1. Identificação de cabos.
      2. Identificação de pontos.
         1. Áreas de cobertura das redes sem fio.
            1. Sobreposição das áreas com canais/frequências distintas. [Disponibilidade]
   4. Posicionamentos dos ativos nos armários.
      1. Conexões cruzadas aos pares, viabilizando canais físicos alternativos. [Disponibilidade]
   5. Mapeamento da demanda reprimida de pontos.
      1. Cálculo de material para lançamento de novos cabos e instalação de novos pontos.
      2. Verificação de espaços vagos nos armários e possível remanejamento de pontos.

10/03 - 15/03: Camada de Enlace

• 10/03: discussão sobre as tecnologias envolvidas na Camada de Enlace, com foco na identificação dos usuários e isolamento das redes lógicas, sejam essas com ou sem fio. Já aparecem as primeiras relações entre as camadas. Além disso, as tecnologias definiram sub-redes lógicas com características próprias:
  • Espaços privados:
    • Armários e sala de servidores: sub-rede lógica própria. Todos os servidores devem implementar LACP para aumento de banda com balanceamento de carga e redundância. Entre os ativos de rede, em particular switches, deve-se implementar LACP e STP para prevenção e recuperação automatizada de falhas.
    • Salas administrativas: identificação do usuário por porta no switch para associá-lo a uma das sub-redes: técnico e professor.
  • Espaços públicos:
    • De ensino: identificação do usuário por porta no switch para associá-lo a uma das sub-redes: professor e aluno.
    • De uso comum: identificação do usuário por autenticação (802.1x) para uma das sub-redes: técnico, professor, aluno e visitante.

<graphviz>

digraph Rede {

subgraph clusterFísica { label="Física"

"Entrada de facilidades" [shape=Mrecord] "Armário principal" [shape=Mrecord] "Cabeamento vertical" [shape=Mrecord] "Armário de telecom" [shape=Mrecord] "Cabeamento horizontal" [shape=Mrecord] "Área de trabalho" [shape=Mrecord]

"Entrada de facilidades" -> "Armário principal" "Armário principal" -> "Cabeamento vertical" "Cabeamento vertical" -> "Armário de telecom" "Armário de telecom" -> "Cabeamento horizontal" "Cabeamento horizontal" -> "Área de trabalho" }

subgraph clusterEnlace { label="Enlace" "Ethernet" [shape=Mrecord] "802.11" [shape=Mrecord] "802.1p" [shape=Mrecord] "802.1q" [shape=Mrecord] LACP [shape=Mrecord] "802.1D" [shape=Mrecord] "802.1x" [shape=Mrecord]

"802.1q" -> "802.1p" "802.1x" -> "802.1q" [label="por usuário"] "802.11" -> "802.1x" "Ethernet" -> LACP LACP -> "802.1q" "Ethernet" -> "802.1x" "802.1q" -> "802.1D" [label="MSTP"] }

"Pares de cabos + canais distintos" [shape=plaintext,fontcolor=red] "Cabeamento vertical" -> "Pares de cabos + canais distintos" [color=red] "Cabeamento horizontal" -> "Pares de cabos + canais distintos" [color=red] "Pares de cabos + canais distintos" -> "LACP" [color=red] "Pares de cabos + canais distintos" -> "802.1D" [color=red]

"Identificação dos cabos e pontos" [shape=plaintext,fontcolor=red] "Armário principal" -> "Identificação dos cabos e pontos" [color=red] "Armário de telecom" -> "Identificação dos cabos e pontos" [color=red] "Área de trabalho" -> "Identificação dos cabos e pontos" [color=red] "Identificação dos cabos e pontos" -> "802.1q" [color=red,fontcolor=red,label="por porta"]

"Ativos de rede" [shape=plaintext,fontcolor=blue] "Armário principal" -> "Ativos de rede" [color=blue] "Armário de telecom" -> "Ativos de rede" [color=blue] "Ativos de rede" -> "802.1D" [color=blue] "Ativos de rede" -> LACP [color=blue] "Ativos de rede" -> "802.1x" [color=blue] "Ativos de rede" -> "802.1q" [color=blue] "Ativos de rede" -> "802.1p" [color=blue]

"Armário principal" -> LACP [color=green,fontcolor=green,label="servidores"] }

</graphviz>

Resultado: plano de ação

1. 802.1q: segmentação da rede.
   1. VLAN administrativa: 1.
   2. Guest VLAN: uso temporário, durante o processo de autenticação.
   3. Padrões de numeração de acordo com o usuário.
2. 802.1p: marcação de pacote para qualidade de serviço.
   1. Altíssima prioridade: VLAN de mídia (VoIP/vídeo).
   2. Prioridade regular: demais VLANs.
3. 802.11: implementação de rede sem fio única (mesmo SSID).
   1. Em áreas de sobreposição de sinal, adotar alternância dos canais limítrofes(1-6-11).
   2. Criptografia WPA2-AES.
4. AAA: Radius.
   1. Autenticação centralizada em base de usuários única.
      1. 802.1x: EAP-TTLS.
   2. Autorização baseada na VLAN.
   3. Auditoria de tráfego externo.
5. LACP: balanceamento de carga com redundância de enlace.
6. MSTP: Prevenção de loops.
   1. Definição da hirarquia dos switches.

17/03 - 22/03: Camada de Rede

• 17/03: rápida discussão sobre o uso de IPv4 e IPv6 na instituição - devido a apresentação dos pré-projetos do atual TCC II.
• 22/03: proposto o modelo de dois firewalls para criar duas categorias de rede:
  • Lan interna com apenas os serviços locais para clientes exclusivamente internos. Trabalhará apenas com IPs internos: faixa 172.16.0.0/12.
  • DMZ com os serviços de clientes internos e externos. Usará IPs externos da faixa da RNP: 200.135.37.64/26.
  • BDs e Diretórios: rede de acesso controlado, onde apenas os servidores terão acesso aos serviços de diretório e de bancos de dados, ambos utilizados por máquinas da LAN interna e da DMZ.

<graphviz>

digraph Rede { splines=true

Internet [shape=plaintext] FW1 [shape=Mrecord,label="1o. Firewall"] DMZ [shape=Mrecord,label="<0>DMZ|<1>HTTP|<2>DNS|<3>SIP"] FW2 [shape=Mrecord,label="2o. Firewall"] BD [shape=Mrecord,label="<0>BDs e Diretórios|<1>LDAP|<2>SQL"] LAN [shape=Mrecord,label="<0>LAN interna|<1>DHCP|<2>SMB|<3>CUPS|<4>RADIUS"]

Internet -> FW1 FW1 -> DMZ:0 FW1 -> FW2 FW2 -> BD:0 FW2 -> LAN:0 LAN:0 -> BD:0 [color=red,fontcolor=red] DMZ:0 -> BD:0 [color=red,fontcolor=red] }

</graphviz>

07/06 - 07/07: Camada de Aplicação: Gerência da Rede

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