Monitoramento de rede em modernas soluções de comunicação

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Atualmente a comunicação nas companhias ocorre basicamente de duas maneiras: por e-mail ou modernos telefones e, frequentemente, aparecem combinados. A voz mais do que as soluções IP já substituíram a telefonia clássica em diversas áreas da vida empresarial, especialmente porque a qualidade de som é mais elevada, resultado de Codecs de áudio em Alta Densidade (High Density, em inglês).

Mas mesmo utilizando os codecs apropriados, falhas nas transmissões não podem ser descartadas, como erro de conexão, atrasos em falas, ecos, etc. A “Qualidade do Serviço” pode ser percebida no momento em que os dados são transmitidos em tempo real em uma rede de computador (ex.: vídeo e VoIP). Nossos olhos e ouvidos são detectores sensíveis para problemas de desempenho de rede. É imediatamente perceptível quando um vídeo está ‘travando’ ou se no outro lado da linha telefônica há distorções e corte de sílabas. Muitos protocolos de internet desempenham um papel significativo nessas transmissões.

Quando UDP se une a TCP

No passado, TCP (Transmission Control Protocol) foi utilizado quase que exclusivamente em serviços como Web, e-mail e chat. TCP garantia que pacotes perdidos ou danificados seriam reenviados (mesmo que em uma ordem diferente) para completar a transmissão sem erros. Embora este processo fosse um pouco mais demorado, todos os dados geralmente chegavam de forma correta.

Hoje as coisas parecem um pouco diferentes, porque UDP (User Datagram Protocol) se uniu ao TCP. Assim como o TCP, a função do UDP é assegurar que dados transferidos via Internet serão enviados para a aplicação correta. Contudo, ao contrário do TCP, o UDP é especializado em transmissões de dados multimídias, incluindo vídeo ou voz. O mundo UDP é um pouco diferente porque nele não há ‘acordos’, ou seja, o PC remetente vai transferindo uma série de pacotes, a maioria sem receber nenhum tipo de resposta indicando o quanto está chegando ao receptor, se estão chegando na sequência correta ou se ocorreu algum atraso na entrega. No caso de faltar muitos pacotes, a qualidade do sinal transmitido simplesmente cai.

Aqui os administradores tem a oportunidade de monitorar a qualidade de serviços VoIP e introduzir medidas de otimização baseadas em uma solução de monitoramento de rede. Por exemplo, o sensor QoS do software PRTG Network Monitor, da Paessler, oferece a possibilidade de medir com precisão o comportamento do pacote UDP.

Neste método, um “probe” é colocado no ponto final de cada rota de rede por entre os quais os pacotes de teste UDP são enviados para frente e para trás. Estes ‘probes’ são softwares que podem ser instalados em qualquer computador Windows. O processo de monitoramento pode ocorrer em três etapas:

  1. Centenas ou mesmo milhares de pacotes são enviados de um ‘probe’ A para um ‘probe’ B (com um atraso de vários milissegundos entre os pacotes).
  2. Probe B envia de volta o pacote para o probe A imediatamente.
  3. Probe A recebe todos – ou talvez apenas alguns – dos pacotes de volta.

Conforme o número de pacotes de teste e o tempo de envio são conhecidos, a sequência pode ser determinada com precisão:

  • Variação de atraso de pacotes
  • Pacotes perdidos ou duplicados
  • Sequência de pacotes errada
  • Jittering*
  • Tempo de ida e volta
  • Etc.

Estes valores fornecem informações sobre a possível qualidade de conexão em uma seção de rede (ex.: a partir do escritório central para as filiais da empresa) e indicar para o administrador se a rede está pronta para VoIP, Skype, Youtube, videoconferência, etc. Desta forma, eles podem determinar se realmente querem isto muito antes da seção de rede ser utilizada para estes serviços.

Visão Geral do SIP 

Um protocolo geralmente utilizado em telefonia IP é o Session Initiation Protocol (SIP). Este é um protocolo de rede que estabelece, controla e desconecta uma sessão de comunicação entre dois ou mais participantes. Se o servidor SIP deve ser monitorado quanto à sua disponibilidade ou capacidade operacional, mesmo aqui, o monitoramento de rede é ativado. Um “SIP Options Ping” de consulta pode ser utilizado para determinar se o servidor aceitou o acesso aos dados adequadamente e se está potencialmente preparado para uma chamada. Se este não for o caso, o administrador receberá uma notificação imediata.

Diagnóstico e Análise de desempenho via IP SLA

Vários dispositivos Cisco oferecem também uma função instalada para medir a qualidade da rede através do “Cisco IOS IP Service Level Agreements (IP SLA)”. Este recurso especial coloca os dados do serviço avaliados à disposição do usuário. O roteador pode executar e testar vários comandos incluindo o desempenho de:

  • pathEcho
  • udpEcho
  • tcpConnect
  • Jitter*
  • path-Jitter
  • etc.

O sistema se baseia em uma tecnologia que monitora ativamente o tráfego de dados e assim é capaz de oferecer métodos confiáveis de mensuração de desempenho.

Embora o monitoramento IP SLA esteja disponível apenas para custosos dispositivos Cisco, informações comparáveis (jitter*, atraso de pacotes, etc.) podem ser mensuradas usando uma solução de monitoramento de rede como mencionado anteriormente, mesmo sem possuir IP SLA – roteadores compatíveis ou switches.

De qualquer forma, ferramentas de monitoramento de rede apropriadas ajudam a economizar custos evitando falhas, otimizando conexões, poupando tempo e fornecendo controle de Quality of Service e Service Level Agreements.

Suporte a Linguagem Escrita

Apesar do VoIP e Skype,  o e-mail ainda é o meio mais importante de comunicação para as empresas atualmente. Esta forma clássica de comunicação é utilizada tanto internamente com colegas quanto externamente com clientes e provedores de serviço. Empresas ‘prestadoras’ dependem ainda mais de um tráfego de e-mail confiável e eficiente, e um monitoramento de rede eficaz também fornece segurança nestas áreas. Acompanhar o servidor de e-mail é essencial para uma comunicação empresarial tranquila.

O software PRTG Network Monitor, da Paessler AG, contém, por exemplo, sensores pré-configurados para Microsoft Exchange Server. Além disso, sensores standard para SMTP, POP3 e IMAP verificam a disponibilidade de servidores de e-mails pessoais e notificam o administrador sobre quaisquer falhas.

Monitoramento de e-mail adequado requer o acompanhamento da entrega do e-mail do início ao fim. Ao utilizar sensores “E-mail Round Trip” é recomendado permitir o monitoramento de disponibilidade e desempenho ao longo de todo o processo de entrega de e-mail. Estes tipos de sensores geralmente enviam um e-mail teste através de um servidor SMTP interno da companhia para uma caixa de entrada externa que automaticamente envia o e-mail de volta para uma caixa de entrada interna do servidor de e-mail da companhia.

Esta caixa de e-mail é então escaneada por POP3 ou IMAP até que a mensagem eletrônica chegue ao seu destino. O software de monitoramento usa esta técnica para investigar e testar múltiplos aspectos: enquanto o monitoramento indica o estado “ok”, o servidor de e-mail consegue enviar mensagens para destinatários externos via SMTP. A transferência de um servidor de e-mail externo para um sistema de e-mail interno é garantida, bem como a recuperação de e-mails via POP3 ou IMAP. Qualquer problema que surgir será relatado imediatamente para o administrador, assim ele se torna capaz de tomar as medidas necessárias o mais rápido possível.

Monitorar o Exchange Server usando sensores especiais pode retornar valiosos dados de serviços  incluindo, por exemplo, o tempo de duração de filas de e-mail individuais, que muitas vezes são indicadoras de mau funcionamento. Tal sensor monitora de forma ideal um servidor Microsoft Exchange nas versões 2003, 2007 ou 2010 através do Windows Management Instrumentation (WMI).

Conclusão

A moderna comunicação através de e-mail, Voice-over IP, Skype e outros simplifica o fluxo de trabalho diário de diversas maneiras. É importante que usuários não fiquem frustrados pelo fato de e-mails não serem recebidos ou IP se basearem em chamadas telefônicas que parecem com jogos de palavras-cruzadas. Para evitar isto, o administrador de TI deve ser capaz de identificar e remover fontes de erros rapidamente e de forma eficiente usando software de monitoramento adequado de rede. De preferência, a solução de monitoramento de rede deve oferecer também avaliações de longo prazo que ajudam a otimizar todos os canais de comunicação permitindo ao administrador manter uma vigilância constante sobre a comunicação.

* Jitter é uma variação estatística do atraso na entrega de dados em uma rede, ou seja, pode ser definida como a medida de variação do atraso entre os pacotes sucessivos de dados.

 

Autor: Daniel Zobel – Gerente técnico de comunicações da Paessler AG

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