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FCAPS

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목차

1. 개요

FCAPS는 네트워크 관리의 5가지 기능 영역을 나타내는 용어이다. 1980년대 초 OSI 시스템 관리 표준의 초안에서 처음 소개되었으며, 장애 관리, 구성 관리, 회계 관리, 성능 관리, 보안 관리로 구성된다. FCAPS 모델은 네트워크 오류의 감지, 격리, 수정 및 기록, 네트워크 장치 구성 수집 및 저장, 네트워크 사용 정보 추적, 네트워크 성능 유지, 네트워크 자산에 대한 접근 제어를 포함하는 네트워크 관리 기능을 포괄한다.

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FCAPS
FCAPS 모델
개요FCAPS (Fault, Configuration, Accounting, Performance, Security) 모델은 국제 표준화 기구에서 네트워크 관리를 위한 개념 모델로 정의했다.
목적네트워크 관리자가 네트워크 장애, 구성, 사용량, 성능, 보안을 관리하는 데 도움을 주는 것이다.
기능 영역
장애 관리 (Fault Management)네트워크의 장애를 감지, 분리, 수정하는 기능.
구성 관리 (Configuration Management)네트워크 장비 및 서비스의 구성을 관리하고 제어하는 기능.
회계 관리 (Accounting Management)네트워크 자원의 사용량을 측정하고 과금하는 기능.
성능 관리 (Performance Management)네트워크 성능을 모니터링하고 최적화하는 기능.
보안 관리 (Security Management)네트워크 자원에 대한 접근을 제어하고 보호하는 기능.

2. 역사

1980년대 초, FCAPS라는 용어가 개방형 시스템 간 상호 접속(OSI) 시스템 관리 개요(OSI SMO) 표준인 ISO 10040의 최초 워킹 드래프트 (N1719)에 도입되었다.[1] 당시 의도는 기능별로 5개의 개별 프로토콜 표준을 정의하는 것이었다.[1]

초기 경험에 따르면 이 프로토콜들은 매우 유사할 것으로 예상되어, 프로토콜 개발을 담당하는 ISO 워킹 그룹(ISO/TC97/SC16/WG4, 이후 ISO-IEC/JTC1/SC21/WG4로 변경)은 5개 영역 모두에 대해 단일 프로토콜을 만들기로 결정하였다.[1] 이 프로토콜은 공통 관리 정보 프로토콜(CMIP)이라고 불린다.[1] 1990년대 통신 관리 네트워크(TMN) 작업의 일환으로 ITU-T는 FCAPS를 TMN 관리 기능 권고안(M.3400)의 일부로 구체화했다.[1] FCAPS의 개념은 네트워크 관리 기능을 교육하는 데 유용한 것으로 밝혀져, 대부분의 교과서는 FCAPS를 설명하는 섹션으로 시작한다.[1]

3. 모델의 5가지 기능

국제 표준화 기구(ISO)에서 만든 개방형 시스템 상호 연결(OSI) 네트워크 관리 모델은 네트워크 관리 시스템의 주요 기능을 5가지로 분류하며, 이를 FCAPS 모델이라고도 부른다. FCAPS는 Fault(장애), Configuration(구성), Accounting(회계), Performance(성능), Security(보안)의 약자이다.

FCAPS 모델은 비즈니스 프로세스 프레임워크(eTOM)에 정의된 FAB 모델의 이전 모델이라고 볼 수 있다. FAB는 이행(Fulfillment), 보증(Assurance), 청구(Billing)의 약자이며, FCAPS 모델과 다음과 같이 연결된다.

FCAPS 및 ISO(FAB) 모델
FCAPSFAB
장애 (Fault)보증 (Assurance)
구성 (Configuration)이행 (Fulfillment)
회계 (Accounting)청구 (Billing)
성능 (Performance)보증 (Assurance)
보안 (Security)이행 (Fulfillment)



FCAPS 모델은 네트워크 중심적인 하향식 접근 방식을 취하는 반면, FAB 모델은 고객/비즈니스 중심의 상향식 접근 방식을 취한다. 네트워크 관리를 위한 주요 표준으로는 간이 네트워크 관리 프로토콜(SNMP) (IETF)와 공통 관리 정보 프로토콜(CMIP) (ITU-T)가 있다.

3. 1. 장애 관리 (Fault Management)

오류 관리는 네트워크에서 발생하는 오류를 인식, 격리, 수정 및 기록하는 것을 목표로 한다. 또한, 오류를 예측하기 위해 추세 분석을 사용하여 네트워크가 항상 사용 가능하도록 한다.[1] 오류 또는 이벤트가 발생하면 네트워크 구성 요소는 자체 또는 개방형 프로토콜을 사용하여 네트워크 운영자에게 알림을 보낸다. 관리 스테이션은 네트워크 관리자가 문제를 인식하도록 구성하여 적절한 조치를 취할 수 있도록 한다. 이 알림은 수동 또는 자동 활동을 유발한다.

오류 로그는 개별 네트워크 요소, 하위 네트워크 또는 전체 네트워크의 제공된 서비스 수준을 결정하기 위해 통계를 컴파일하는 데 사용되는 한 가지 입력이다. 또한, 추가적인 주의가 필요한 취약한 네트워크 구성 요소를 결정하는 데 사용된다. 오류는 주로 오류 관리 및 구성 관리 영역에서 발생한다.

네트워크 요소는 오류 관리 시스템에서 모니터링하는 경보("트랩" 또는 "표시"라고도 함)를 생성한다. 이 기능은 경보 감시라고 한다.[1] 오류 관리 시스템에는 HP 네트워크 노드 매니저 i,[2] IBM Tivoli,[3] EMC Smarts, CA Spectrum, NetIQ, TTI 통신 Netrac, 객체 시스템 통합자 NETeXPERT, Opmantek의 opEvents,[4] Centina의 vSure, Infosim StableNet,[5] iReveal,[6] ERAMON 등이 포함된다. Delphi와 같은 오류 격리 도구도 있으며, 이는 기본적으로 통신 네트워크에서 오류를 격리하는 데 사용된다. 오류 관리 시스템은 일반적으로 네트워크 운영 센터의 주요 기능이다.

3. 2. 구성 관리 (Configuration Management)

구성 관리의 목표는 다음과 같다.

  • 네트워크 장치에서 구성을 수집하고 저장한다(로컬 또는 원격으로 수행 가능).
  • 장치 구성을 단순화한다.
  • 구성 변경 사항을 추적한다.
  • 비 스위치 네트워크를 통해 회로 또는 경로를 구성('프로비저닝')한다.
  • 향후 확장 및 확장을 계획한다.


구성 관리는 시스템 구성 정보와 발생하는 모든 변경 사항을 모니터링하는 것과 관련이 있다. 이 영역은 특히 중요한데, 많은 네트워크 문제가 구성 파일 변경, 소프트웨어 버전 업데이트 또는 시스템 하드웨어 변경의 직접적인 결과로 발생하기 때문이다. 적절한 구성 관리 전략에는 네트워크 하드웨어 및 소프트웨어에 대한 모든 변경 사항을 추적하는 것이 포함된다. 예로는 장치의 실행 구성을 변경하거나, 라우터 또는 스위치의 OS 버전을 업데이트하거나, 새로운 모듈식 인터페이스 카드를 추가하는 것이 있다.

이러한 변경 사항을 수동으로 추적하는 것도 가능하지만, CiscoWorks 2000, HP Network 자동화,[7] ERAMON 및 Infosim과 같은 구성 관리 소프트웨어를 사용하여 이 정보를 수집하는 것이 더 일반적인 접근 방식이다. Opmantek 및 WhatsUp Gold는 단순 네트워크 관리 프로토콜 및 Windows Management Instrumentation을 사용하여 애플리케이션 성능 관리, 구성 관리 및 인프라 관리 정보를 수집한다.[8][9] Open-AudIT와 같은 오픈 소스 솔루션도 있다.

3. 3. 회계 관리 (Accounting Management)

회계 관리는 사용자 사용 통계를 수집하여, 개별 사용자, 부서 또는 사업부에 회계 목적으로 청구하거나 요금을 부과할 수 있도록 네트워크 사용 정보를 추적하는 것이다. 모든 회사에 적용되지는 않지만, 많은 대규모 조직에서 IT 부서는 개별 부서 또는 사업부의 자원 활용률에 따라 수익을 발생시키는 비용 센터로 간주된다. 청구되지 않는 네트워크의 경우 "회계"를 "관리"로 대체하기도 한다. 관리의 목표는 사용자를 설정하고, 암호 및 권한을 설정하여 승인된 사용자 집합을 관리하고, 소프트웨어 백업 및 동기화를 수행하는 등 장비 운영을 관리하는 것이다.

회계는 종종 청구 관리라고도 불린다. 통계를 사용하여 사용자에게 청구하고 사용 할당량을 적용할 수 있으며, 여기에는 디스크 사용량, 링크 사용률, CPU 시간 등이 포함될 수 있다.

3. 4. 성능 관리 (Performance Management)

성능 관리는 네트워크 성능이 허용 가능한 수준을 유지하도록 보장하는 데 중점을 둔다. 이를 통해 관리자는 네트워크를 미래에 대비하고, 현재 네트워크의 효율성을 파악할 수 있다. 예를 들어, 네트워크 구축에 투자한 금액과 관련하여 효율성을 파악할 수 있다. 네트워크 성능은 처리량, 네트워크 응답 시간, 패킷 손실률, 링크 사용률, 사용률, 오류율 등을 다룬다.

이 정보는 일반적으로 SNMP 관리 시스템을 구현하여 수집되며, 능동적으로 모니터링되거나, 성능이 미리 정의된 임계값 이상 또는 이하로 이동할 때 관리자에게 경고하도록 구성된다. 현재 네트워크 성능을 능동적으로 모니터링하는 것은 사전 예방적인 네트워크 관리 전략의 일환으로, 문제가 발생하기 전에 문제를 식별하는 중요한 단계이다. 성능 데이터를 수집하고 분석함으로써 네트워크 상태를 모니터링할 수 있다. 추세를 통해 서비스에 영향을 미치기 전에 용량 또는 신뢰성 문제를 나타낼 수 있다. 또한, 알람을 트리거하기 위해 성능 임계값을 설정할 수 있다. 알람은 일반적인 장애 관리 프로세스에 의해 처리된다. 알람은 문제의 심각도에 따라 다룬다. IBM의 Tivoli Netcool/Proviso[10], CA Technologies의 CA Performance Management,[11] Opmantek의 opEvents[12] 및 SolarWinds[13]는 성능 모니터링에 사용되는 제품 중 일부이다.

3. 5. 보안 관리 (Security Management)

보안 관리는 네트워크 자산에 대한 접근을 제어하는 프로세스이다. 데이터 보안은 주로 인증과 암호화를 통해 달성할 수 있다. 인가는 OS 및 DBMS의 접근 제어 설정을 통해 구성된다.

보안 관리는 네트워크 환경의 보안을 보장하는 것뿐만 아니라 수집된 보안 관련 정보를 정기적으로 분석하는 것도 포함한다. 보안 관리 기능에는 내부 및 외부 사용자가 적절한 네트워크 리소스에만 접근할 수 있도록 네트워크 인증, 인가 및 감사를 관리하는 것이 포함된다. 기타 일반적인 작업으로는 네트워크 방화벽, 침입 탐지 시스템 및 보안 정책(예: 접근 목록)의 구성 및 관리가 있다. 네트워크 요소는 로그 파일을 유지하며, 이는 보안 감사 중에 검토된다. 많은 통신 네트워크 요소는 보안 위반이 의심될 때 보안 경보[14]를 생성한다. 이는 장애 관리의 일반적인 경보 감시 기능[15]에서 다른 모든 경보와 함께 모니터링된다. 네트워크 운영 센터의 기술자는 이를 즉시 확인하고 적절한 조치를 취한다.

4. FAB 모델

국제 표준화 기구(ISO)는 개방형 시스템 상호 연결(OSI) 그룹의 지시에 따라 네트워크 관리 시스템의 주요 기능을 이해하기 위한 주요 수단으로 네트워크 관리 모델을 만들었다. FCAPS는 비즈니스 프로세스 프레임워크(eTOM)에 정의된 새로운 FAB 모델의 전신으로 볼 수 있다. FAB는 이행(Fulfillment), 보증(Assurance), 청구(Billing)의 약자이다. 지침에 따라 두 모델을 다음과 같이 매핑할 수 있다.

FCAPSFAB
장애(Fault)보증(Assurance)
구성(Configuration)이행(Fulfillment)
회계(Accounting)청구(Billing)
성능(Performance)보증(Assurance)
보안(Security)이행(Fulfillment)



FCAPS 모델은 하향식 또는 네트워크 중심적인 것으로 볼 수 있다. FAB 모델은 프로세스를 상향식으로, 고객/비즈니스 중심으로 더 잘 보여준다.

5. 네트워크 관리국 (Network Management Station, NMS)

'''네트워크 관리국'''(network management station영어, NMS)은 호스트, 게이트웨이, 터미널 서버 등의 네트워크 요소(NE)들을 감시하고 통제하는 네트워크 관리 애플리케이션(NMA)을 실행하는 주체이다. 이 네트워크 요소들은 관리 에이전트(management agent, MA)를 사용하여 네트워크 관리국이 요청한 네트워크 관리 기능들을 수행한다. 간이 망 관리 프로토콜(SNMP)을 사용하여 네트워크 관리국들과 네트워크 요소 안의 에이전트들 간의 관리 정보를 통신한다. NMS는 RFC 1157 "A Simple Network Management Protocol"에 기술되어 있다.

NMS는 모든 망에 FCAPS 기능을 제공한다. FCAPS는 고장(Fault), 구성(Configuration), 회계(Accounting), 성능(Performance), 보안(Security)이며, ISO 모델에서 정의한 범주이다. 청구하지 않는 조직에서는 회계를 관리(administration)로 대체하는 경우가 있다.

산업 측면을 살펴보면, 노키아(Nokia) - NetAct, IBM - NetCool 또는 Opmantek과 같은 다양한 시장 참여자가 있다. NMIS 또는 OpenNMS와 같은 오픈 소스 NMS 솔루션도 사용할 수 있다.

6. 관련 기술

FCAPS와 관련된 기술은 다음과 같다:


  • ISO/IEC 10040, 1998, "정보 기술 - 개방형 시스템 상호 연결 - 시스템 관리 개요" (ITU 웹사이트에서 확인 가능)
  • ITU-T, 1996, "M.3010 통신 관리 네트워크 원칙"
  • ITU-T, 1997, "M.3400 TMN 관리 기능"
  • ITU-T, "M.3050 향상된 통신 운영 맵 (eTOM) – 비즈니스 프로세스 프레임워크"

7. 주요 솔루션

산업 측면에서는 노키아의 NetAct, IBM의 NetCool, Opmantek과 같은 다양한 시장 참여자가 있다. NMIS나 OpenNMS와 같은 오픈 소스 NMS 솔루션도 사용할 수 있다.

참조

[1] 웹사이트 Recommendation M.3400: TMN Management Functions https://www.itu.int/[...] ITU-T 2019-08-21
[2] 웹사이트 Network Node Manager i http://hpe.com/softw[...]
[3] 웹사이트 Tivoli Netcool/OMNIbus http://www-01.ibm.co[...]
[4] 웹사이트 opEvents - configuring SNMP traps https://community.op[...]
[5] 웹사이트 Link to Infosim StableNet website https://www.infosim.[...]
[6] 웹사이트 iReveal http://www.ireveal.c[...] 2017-08-09
[7] 웹사이트 Network Automation http://hpe.com/softw[...]
[8] 웹사이트 Application Performance Monitoring Added to Ipswitch WhatsUp Gold http://www.channelbi[...]
[9] 웹사이트 Opmantek's NMIS management information https://community.op[...]
[10] 웹사이트 Configuring IBM Tivoli Storage Manager SNMP https://www.ibm.com/[...] 2018-09-27
[11] 웹사이트 CA Performance Management - 2.8 https://docops.ca.co[...] 2018-09-27
[12] 웹사이트 opEvents - configuring SNMP traps https://community.op[...]
[13] 웹사이트 SNMP Monitoring https://www.solarwin[...] 2018-09-27
[14] 웹사이트 Recommendation X.736 : Information Technology - Open Systems Interconnection - Systems Management: Security alarm reporting function https://www.itu.int/[...] 2019-09-05
[15] 웹사이트 Recommendation X.733 : Information Technology - Open Systems Interconnection - Systems Management: Alarm reporting function https://www.itu.int/[...] 2019-09-05


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