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쿠버네티스를 통해 본 컨테이너 오케스트레이션 ICMP와 SNMP를 비롯한 NMS의 구성요소와 주요 기능은?
강예원 2024.02.08
브레인즈컴퍼니, 서비스 확대 및 고객 만족도 향상 위해 원주사무소 오픈
 
 
지난 포스팅을 통해서 NMS의 기본 개념과 시대별 변화, 그리고 활용 사례 등을 살펴보았는데요.
 
오늘은 ICMP와 SNMP를 비롯한 NMS의 구성 요소와 주요 기능에 대해서 자세히 알아보겠습니다.
 
 
 
 
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│ NMS(네트워크 관리 시스템)의 구성 요소와 역할
 
 
NMS의 구성 요소와 역할은 크게 다섯 가지로 나눌 수 있습니다.
 
 
 
NMS Manager
NMS Manager는 Managed Device를 모니터링하고 제어하는 역할을 합니다. SNMP, ICMP, RMON 등의 망 관리 프로토콜을 이용하여 Managed Device 정보를 수집하며 User Interface도 제공합니다.
 
 
Management Agent (SNMP Agent)
독자적으로 트래픽을 모니터링하고, 통계 정보를 자신의 MIB에 저장해 두었다가 트래픽 정보 요구나 특정 동작 요청에 응답합니다. 또한 망 관리 프로토콜을 활용하여 Manager에게 관리 정보를 전달합니다.
 
 
Managed Device
백본, 스위치, 라우터, 허브와 같은 네트워크 장비를 말하며 Management Information을 수집하여 MIB에 보관합니다.
 
 
MIB (Management Information Base)
Managed Device의 정보를 포함한 Database 역할을 수행합니다. 관리되는 정보들을 계층적 트리 구조로 구성되고, 망 관리용 프로토콜인 SNMP 등에 의해서 읽힙니다.
 
 
SNMP Protocol
네트워크 장치로부터 정보를 수집하여 작업을 수행하는 응용 계층의 프로토콜입니다. MIB에 정의되어 있는 객체들의 OID 값을 전달받아 해당 장비의 상태를 나타냅니다.
 
 
 
 
│ NMS 구성 요소의 상호작용
 
NMS 구성 요소의 상호 작용을 자세히 살펴보면
 
각각의 네트워크 장비에는 SNMP Agent가 내장되어 있고, MIB를 이용해 네트워크의 상태 및 구성에 대한 정보를 요청하고 응답받습니다. Agent는 관리 정보를 수집하며, SNMP 프로토콜을 이용하여 NMS Manager와 통신을 합니다.
 
 
 
NMS Manager의 Server 단에서는 SNMP가 수집한 데이터를 기반으로 분석, 가공, 성능, 구성, 장애, 보안, 운영 등의 관리 작업을 수행합니다. 또한 DB 단에서는 이벤트 및 로그를 기록하여 문제 해결 및 보고에 사용하는데요.
 
최종적으로는 User Interface를 통해 운영자가 네트워크 장비들을 효율적으로 모니터링하고 관리하기 위한 가시적인 화면을 제공합니다.
 
 
 
 
│ NMS의 데이터 수집 방식 (관련 프로토콜)
 
 
NMS는 여러 가지 성능 정보를 수집하여 모니터링하기 위해 다양한 프로토콜을 사용합니다.
 
 
 
① SNMP(Simple Network Management Protocol)
네트워크 장비를 관리하고 모니터링하기 위해 사용되는 인터넷 표준 프로토콜입니다. 네트워크 관리자가 네트워크에 연결된 상태를 확인하고 필요한 경우 설정을 변경할 수 있도록 설계되었고, 대부분 NMS 상에 구현되어 이용되고 있습니다.
 
TCP/IP 기반에서 망관리를 위한 프로토콜이며, 관리 대상과 시스템 간 관리 정보(MIB)를 주고받기 위한 규정입니다.
 
Manager(NMS), Agent, MIB(Management Information Base), Managed Device 등으로 구성됩니다. SNMP의 처리 단계는 Get/Set/Trap의 단순 명령 구조로 구성됩니다. SNMP의 메시지 타입은 Get/Set/Trap의 단순 명령 구조로 구성되는데요, 메세지 타입별 역할은 아래와 같습니다.
 
 
 


② ICMP (Internet Control Message Protocol)

IP(Internet Protocol) 네트워크의 기기들이 서로 통신 상태 정보와 오류 메시지를 교환하기 위해 사용하는 네트워크 레벨 프로토콜로, 주로 네트워크 장비와 서버 간의 연결 문제를 진단하고 보고하는 데 사용됩니다.
 
ICMP의 주요 기능은 크게 두 가지입니다.
 
◾ 오류보고(Error Reporting): 네트워크에서 데이터를 전송하는 동안 발생할 수 있는 여러 종류의 오류를 감지하고, 이에 대한 정보를 송신자에게 알리는 기능
◾ 진단도구(Diagnostic Functions): 네트워크 연결 문제를 진단하는 데 사용되는 유틸리티(예: ping, traceroute)는 ICMP 메시지를 활용하여 네트워크의 상태를 확인합니다. 이를 통해 네트워크의 연결 상태, 지연 시간, 패킷 손실 등을 평가할 수 있습니다.
 
먼저 SNMP와 ICMP를 살펴보았는데요, 잠깐 두 가지 방식을 자세히 비교해 보면
 
 
 

SNMP는 장치 모니터링, 구성 변경, 이벤트 알림을 제공하며 주로 관리자 중심의 기능을 수행합니다. 반면 ICMP는 네트워크 통신의 에러 및 상태를 보고하고 호스트 간의 연결성을 테스트하는 데 사용되며, 주로 이벤트 기반 및 연결성 확인을 위한 메시지를 전송하는 데 중점을 둡니다.


NMS의 데이터 수집 방식에 대해서 계속 살펴보겠습니다.
 
 
③ RMON (Remote Network Monitering)
SNMP의 확장 형태로 개발된 RMON은, 분산되어 있는 망에 대한 트래픽을 측정하여 망을 감시하고 분석을 제공하는 프로토콜입니다. 원격에 위치한 Probe에서 망자원의 상태 정보를 수집하여 에러를 방지하고 효율적으로 이용하는 것을 목적으로 합니다.
 
NMS의 대표적인 수집 방식을 살펴보았는데요, 이 외에도 다양한 방식이 있기 때문에 NMS 솔루션은 다양한 방식을 지원하는 것이 중요합니다. (*브레인즈컴퍼니의 Zenius-NMS는 SNMP와 ICMP 외에도 RMON, CDP, LLDP 프로토콜 등 다양한 수집 방식을 지원하고 있습니다.)
 
 
 
 
│ NMS의 경보 알림 연계 방식
 
 
네트워크 내의 장애나 이상 상태를 감지했을 때 관리자나 담당자에게 이를 알리는 방법으로, NMS의 핵심이라고 할 수 있습니다. 다양한 경보 알림 방식이 있으며, 각 방식은 특정 상황이나 니즈에 맞게 선택되고 있는데요 가장 대표적인 방식들을 알아보겠습니다.
 
 
 
이메일(E-mail) 알림
네트워크 성능이 저하되는 등의 문제가 발생하면, 이메일 시스템과 연계하여 설정된 이메일 주소로 자동으로 알림을 발송합니다. 문제 발생 시 기록을 남기기 쉽다는 장점이 있지만, 긴급한 문제에는 이메일을 확인하는데 지연이 발생할 수 있습니다.
 
 
문자 메시지(SMS) 알림
네트워크의 문제 감지 시, NMS는 사전에 등록된 휴대전화 번호로 경보의 성격과 간단한 설명을 포함한 SMS 메시지를 보냅니다. 신속한 알림이 가능하다는 장점은 있지만, 메시지 길이에 제한이 있다는 단점도 있습니다.
 
 
메신저 및 협업 툴을 사용한 알림
최근 많이 사용되는 슬랙, 텔레그램, 팀스, 카카오톡을 통해 네트워크의 이상을 알리는 방식입니다. 문자 메시지와 같이 신속한 알림이 가능하면서 메시지 길이에 크게 제한이 없다는 장점도 있습니다.
 
 
Dashboard를 통한 이벤트 관제
특정 경보가 발생하면, 웹 기반의 대시보드에 경보 메시지를 포함하여 관리자가 시각적으로 확인할 수 있도록 알립니다. 직관적으로 실시간 네트워크 상태를 모니터링할 수 있는 것이 가장 큰 장점입니다.
 
 
서버, 네트워크, 부대설비 모듈을 포함한 Zenius-Dashboard 예시 화면
 
위와 같이 다양한 알림 연계 방식을 통해, 담당자에게 즉시 장애 처리를 할 수 있도록 지원하는 기능도 중요합니다. NMS에서 즉각적인 장애를 처리하기 위해 제공하는 기능은 다음과 같습니다.
 

◾ 다중 수신자 지원: 여러 관리자나 담당자에게 동시에 경보를 전송하여 여러 관리자가 신속하게 대응할 수 있게 합니다.

◾ 알림 임계값 설정: 관리자는 경보 발생을 위한 임계값을 설정할 수 있습니다. (예: 특정 장치의 성능이 일정 수준 이하로 떨어질 때 알림을 발생시키도록 설정)

◾ 장애 관리 자동화: 특정 이벤트에 대해 미리 정의된 복구 스크립트 및 시나리오를 통해 장애 감지부터 처리까지의 장애 관리 업무를 자동화할 수 있습니다.

 

NMS의 경보 알림 방식을 살펴보았는데요, 이제 NMS의 주요 기능을 자세하게 알아보겠습니다.
 
 
 
 
│ NMS의 주요 기능 자세히 보기
 
 
NMS는 네트워크의 효율성, 가용성, 보안 등을 관리하고 감시하기 위한 다양한 기능을 제공합니다. 보편적으로 NMS에서 제공하는 상세 기능들은 아래와 같이 정리할 수 있습니다.
 
 

 
NMS는 장애 관리, 구성 관리, 성능 관리를 중심으로 다양한 세부 기능을 가지고 있습니다.
 
NMS의 많은 기능 중에서도 특히 네트워크 장비들을 실시간으로 모니터링할 수 있는 '성능 관리' 기능과, 성능 저하 또는 병목 현상을 빠르게 식별하여 해결할 수 있는 '장애 관리' 기능이 중요합니다.
 
 
 
 
│ NMS의 발전 방향
 
 
NMS는 복잡하고 빠르게 변화하는 기술 트렌드에 맞춰 지속적으로 발전하고 있습니다. 클라우드, 가상화, 5G, IoT와 같은 기술의 발전에 따라서 사용자에게 높은 품질의 서비스를 제공하기 위한 방향으로 진화하고 있습니다.
 
 
 
온 프레미스와 클라우드의 조화
온 프레미스 환경은 보안, 규정 준수, 네트워크 제어와 같은 니즈 때문에 여전히 중요한 역할을 하고 있습니다. 반면 클라우드 기반 NMS 솔루션은 비용 효율성, 안정성, 용이한 배포와 같은 이점을 제공하는데요. 따라서 NMS도 온 프레미스와 클라우드의 장점을 조화롭게 포함하며 발전하고 있습니다.
 
 
클라우드 네이티브 환경으로의 진화
기업과 기관들이 클라우드 서비스를 적극적으로 채택함에 따라 NMS는 클라우드의 유연성, 확장성, 효율성을 극대화하는 등 클라우드 환경에 더욱 적합한 구조로 발전하고 있습니다.
 
 
 
분산형 아키텍처와 기술 혁신
최근의 NMS는 중앙 집중식에서 벗어나 더욱 분산된 아키텍처를 채택하고 있습니다. 마이크로 서비스 아키텍처(MSA)를 통해 모듈화되고 유연한 시스템 구조를 도입하여, 필요한 기능을 쉽게 추가하거나 변경할 수 있습니다. 또한 AI 기반의 NMS는 네트워크 데이터를 분석하고, 문제의 예측 및 해결 능력 향상에 기여하고 있습니다.
 
이 밖에도 NMS는 5G와 IoT 등의 신기술에 효과적으로 대응하기 위해 지속적으로 발전하고 있습니다.
 
 
 
 
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NMS의 구성 요소와 주요 기능 그리고 발전 방향에 대해서 살펴봤습니다. NMS 솔루션을 선택할 때는 기본적인 기능을 잘 갖추고 있을 뿐 아니라, 혁신적인 기술과 트렌드를 적극적으로 채택하고 지속적인 연구와 개선을 지속하는 기업의 솔루션을 선택해야 합니다.
 
안정적인 네트워크 운영은 이제 비즈니스의 필수 요소입니다. 성공적인 NMS 솔루션 선택을 통해 네트워크 성능을 극대화하여 비즈니스의 경쟁력을 확보하시기 바랍니다!
 
강예원 프리세일즈팀 사진
강예원프리세일즈팀

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