Gerência de Configuração

Rosalie Belian

     

  1. Introdução
  2. Gerência de configuração
  3. Sistema para Gerência de Configuração
  4. Desenvolvimento
  5. Perspectivas Futuras

 

Bibliografia

  1. Introdução
  2. A tarefa de administração de sistemas nos ambientes computacionais hoje existentes é uma tarefa difícil. Os ambientes computacionais atuais compreendem, geralmente, uma diversidade de tecnologias e pad rões que dificultam a adoção de procedimentos e metodologias padronizados para a gerência destes ambientes. A proliferação do uso de redes locais com sistemas baseados em arquitetura cliente-servidor como alternat iva ao esquema de computação centralizada, ampliou os ambientes computacionais anteriormente existentes em abrangência e em complexidade. A interconexão de redes locais formando redes corporativas, nacionais e globais, onde a In ternet é um exemplo típico e significativo, aumentou consideravelmente os problemas de interconectividade e interoperabilidade destes sistemas heterogêneos. Instalar, configurar, manter e operar ambientes com tal nível de divers idade, exige conhecimento dos produtos individualmente e de como eles interagem para a disponibilidade de uma aplicação ou serviço da rede. Isso sem considerar as nuances de configuração e gerenciamento que um mesmo serv iço ou aplicação pode apresentar dependendo do tipo de plataforma na qual atuará.

    Os problemas gerados por tal abordagem levaram à conscientização da importância da administração de sistemas para os ambientes de redes distribuídas e da necessidade de ferramentas des envolvidas para administração de máquinas conectadas em rede. Atualmente, quase todos os fabricantes fornecem, junto com o sistema operacional, alguma ferramenta de administração proprietária. Os principais proble mas destas ferramentas é que são ferramentas interativas destinadas a usuários inexperientes, contemplando somente redes homogêneas, sendo totalmente inadequadas para a administração e gerenciamento de plataformas heterogêneas de grande porte.

    A gerência de configuração é uma das funções de administração da rede que mais se enquadra no que foi citado anteriormente: cada produto tem seu processo de configuraç&at ilde;o próprio, que deve ser adequado ao tipo de plataforma em que ele será instalado. Outro agravante, é o difícil controle e distribuição da configuração em sites de grande porte, com um gr ande número de máquinas e sistemas.

    O objetivo deste trabalho é apresentar uma ferramenta para gerência de configuração que deverá atuar em um ambiente heterogêneo como o descrito. Esta ferramenta deverá contemplar os v& aacute;rios tipos de elementos que compõem o sistema, bem como uniformizar as características de configuração destes elementos, deixando transparentes para o administrador de sistemas, as particularidades de configuraç&a tilde;o decorrentes da heterogeneidade do ambiente.

     

  3. Gerência de configuração
  4.  

    A gerência de configuração constitui-se em uma das disciplinas da administração de sistemas responsável pelo controle da configuração do ambiente, englobando desde elementos f&i acute;sicos que compõem a rede até seus serviços e aplicativos. Aplicando o que foi especificado por Buckley para a gerência de configuração aplicada a projetos de hardware e software [Buc96], podemo s estender o processo de gerência de configuração dividindo-o nas seguintes etapas:

    · Planejamento: levantamento de especificações e requisitos para efetuar as modificações na configuração;

    · Configuração: parametrização e execução dos procedimentos necessários para implantação de um determinado serviço ou produto em um dado ambiente;

    · Documentação: identificação e documentação de características físicas e funcionais de itens de configuração;

    · Controle de mudanças: gerenciamento e documentação de mudanças de itens de configuração;

    · Controle de status: verificação de mudanças propostas e aprovadas;

    · Auditoria: verificação da conformação de itens de configuração com as especificações.

    Na seção seguinte, é apresentado um sistema automático para gerência de configuração que auxilia o trabalho do administrador de sistemas através das etapas citadas.

     

  5. Sistema para Gerência de Configuração
  6.  

    Existe um número de vantagens obtidas com a utilização de um sistema automático para gerência de configuração:

    · Pode se obter melhor controle sobre a configuração, possibilitando validação e correção automática.

    · Têm-se um registro permanente da configuração de cada elemento, permitindo fácil recuperação em caso de perdas da configuração. Este registro estará disponível mesmo que o elemento de c onfiguração esteja fora de serviço.

    · Possibilita-se a criação de modelos para a clonagem de elementos de configuração com o mesmo perfil. Pode-se ainda, agrupar elementos com as mesmas características em grupos de configuração.

    · Permite-se a visualização da topologia dos elementos da rede, estabelecendo localizações físicas, relações e interdependências.

    · Pode se eliminar erros de configuração antes da aplicação da configuração no ambiente real (distribuição da configuração para a rede). A configuração especificada pode s er confrontada com regras e políticas que definem o comportamento ideal do sistema.

    Um sistema automático para gerência de configuração deve possibilitar a configuração das várias camadas de elementos que compõem a rede, bem como a verificação de dependências entre eles. Como exemplificado na figura a seguir, aplicações dependem de serviços, que por sua vez precisam de determinados serviços de comunicação que se utilizam de recursos específi cos da rede. Essa relação de dependência existe tanto para a configuração de uma aplicação determinada como para o seu funcionamento e deve ser verificada em caso de alterações de configura&cce dil;ão.

     

    Estrutura básica

     

    O sistema automático de configuração apresenta uma interface que permite a interação entre o administrador e os aplicativos de configuração, que podem ser acoplados modularmente a o sistema à medida que novos elementos sejam inseridos na rede. Os aplicativos de configuração efetuam a configuração propriamente dita de um determinado serviço da rede, por exemplo, e armazenam os dados de conf iguração no banco de dados.

    Todas as informações de configuração do ambiente são mantidas em um banco de dados centralizado e refletidas na rede através do comando do administrador. Isto permite que a configuraç ;ão seja validada e corrigida automaticamente através de normas e descrições de alto nível que orientam o comportamento desejado da rede [And94].

     

     

     

     

    Considerações

     

    Interface com o administrador: uniformiza o acesso aos vários aplicativos de configuração que serão incorporados ao sistema paulatinamente. Incorpora uma série de medidas de segurança para controlar o acesso aos configuradores.

     

    Configuradores: são aplicativos de configuração de cada elemento do sistema. Tratam a configuração informada pelo administrador e a armazenam no banco de dados de configurações. Efetuam as críticas necessárias mantendo configurações corretas na base de dados que atendam às normas e políticas do ambiente, e verificando também as dependências entre elementos configuráve is da rede.

     

    Banco de Dados: armazena os dados das configurações informadas pelo administrador, bem como meta-dados que contêm informações sobre as características do ambiente, como arquiteturas e sis temas operacionais, e como as configurações podem ser influenciadas para se adequar a cada um. Devido a importantes características como abstração, encapsulamento e modularidade, será utilizado o paradigma de orie ntação a objetos na modelagem dos elementos que compõem a rede. Isto facilitará o desenvolvimento das aplicações que irão lidar com elementos distribuídos em ambientes de diferentes hardwares e arquiteturas de rede.

     

    Distribuição da Configuração : compreende uma série de procedimentos para atualização do ambiente real a partir da configuração armazenada na base de dados central m antida pelo administrador de sistemas. Tais procedimentos incluem mecanismos de distribuição e aplicação da configuração informada à rede.

     

  7. Desenvolvimento
  8. O desenvolvimento do sistema automático de configuração está sendo realizado de maneira segmentada através de cinco frentes:

     

    · Arquitetura

    Especificação da arquitetura básica do sistema considerando aspectos como a divisão em camadas dos vários tipos de elementos que compõem o sistema heterogêneo, modularidade necess ária para acrescentar novos elementos configuráveis, facilidade de inclusão de novas arquiteturas/sistemas operacionais, processos de configuração estático X dinâmico, entre outros.

     

    · Aplicação

    Desenvolvimento dos aplicativos de configuração responsáveis pelo tratamento de informações dos elementos da rede heterogênea. Para desenvolvimento dos configuradores de cada elemento est ão sendo considerados os padrões especificados pelos principais órgãos de padronização e também as ferramentas de mercado disponíveis.

     

    · Banco de Dados

    Modelagem de todos os elementos que compõem o sistema heterogêneo. Análise de metodologias utilizadas para desenvolvimento de aplicações utilizando o paradigma de orientação a ob jetos e avaliação do banco de dados a ser utilizado para implementação.

     

    · Mecanismos de Distribuição da Configuração

    Realização de experimentos com vários mecanismos de distribuição da configuração como : RPC, gatilhos (bancos de dados), ações de regras de produçã o, protocolos para distribuição da configuração, NIS, rdist, rsh/NFS.

     

    · Estudos de caso

    Estão sendo desenvolvidos protótipos para as áreas mais significativas de um ambiente heterogêneo como o que queremos modelar, como: aplicações, serviços (NIS, NFS, etc.) e rede ( hos ts, etc.).

     

    Cada frente especificada anteriormente engloba sub-projetos e atividades que especificarão e explorarão cada aspecto envolvido detalhadamente, compondo o projeto do sistema de gerência de configuração n a íntegra.

     

     

     

  9. Perspectivas Futuras

 

O sistema automático de gerência de configuração poderá ser incrementado ou refinado nos seguintes aspectos:

 

· Políticas – estabelecimento de um esquema para definição de políticas de alto nível criadas pelo administrador de sistemas para nortear o comportamento do ambiente. O sistema automático de gerência de confi guração deve permitir a inserção de novas políticas e a verificação de que políticas já existentes não estão sendo contrariadas.

 

· Segurança - o problema da segurança de acesso ao sistema automático de configuração deverá ser cuidadosamente estudado, uma vez que há forte possibilidade da interface com o sistema ser desenvolvida pa ra WEB.

 

· Verificação da configuração especificada com a configuração real – especificação de um processo para comparação da configuração especificada na base e a configuraç& atilde;o efetiva. Este processo inclui o levantamento na rede da topologia do elemento de configuração e a comparação com o que está definido na base de configuração. Inclui também, procedimentos de sinalização ou correção automática da configuração para o estado desejado (especificado na base de dados).

 

· Modelo distribuído para administração de sistemas – uma outra linha de direção para o sistema de configuração poderá estudar um modelo distribuído para administração de sistemas como o sugerido por Hogan, Cox & Hunter em [HCH95] . Neste modelo poderemos utilizar os padrões da arquitetura CORBA para trabalhar com objetos distribuídos.

 

Bibliografia

  1. [And94] - Anderson, Paul. Towards a high-level machine configuration system. USENIX Systems Administration, LISA VIII Conference Proceedings, pag. 19-23, USENIX, San Diego, CA. Setembro, 1994.
  2. [And91] - Anderson, Paul. Managing Program Binaries in a Heterogeneos UNIX Network., LISA V Conference Proceedings, pp 1-9, USENIX Association, 1991.
  3. [Buc96] – Buckley, Fletcher. Implementing Configuration Management. IEEE Press, Second Edition, 1996.
  4. [Fri95] – Frisch, Aeleen. Essential System Administration. O’Reilly & Associates, Inc, 2a Edição, 1995.
  5. [Har94] – Harlander, Magnus. Central System Administration in a Heterogeneos UNIX Environment: GeNUAdmin. Proceedings of LISA VIII Conference, pp 19 – 26, USENIX Association, 1994.
  6. [HCH95] – Hogan, Christine e Cox, Aoife e Hunter, Tim. Decentralising Distributed Systems Administration. LISA IX Conference Proceedings, pp 139-147, USENIX Association, Monterey, CA, Sept. 1995.
  7. [NSSH95] – Nemeth, Evi e Snyder, Garth e Seebass, Scott e Hein, Trent. UNIX System Administration Handbook. Prentice Hall: New Jersey, Second Edition, 1995.
  8. [SLA97] – Silva, Fabio e Lins, Nadja e Aguiar, Carlos. Notas de aula do curso de Administração de Sistemas Heterogêneos. Departamento de Informática da Universidade Federal de Pernambuco, 1997.
  9. [TSO+96] – Thomas, Gregory e Schroeder, James e Orcutt, Merriles e Johnson, Desiree e Simmerlink, Jeffrey e Moore, John. UNIX Host Administration in a Heterogeneos Distributed Computing Environment. Proceeding of LISA X, sept , 1996.