Laboratorio Docente Virtual basado en el simulador GNS3 para la Gestión y Operación de Redes mediante el protocolo SNMP

Abstract

En el ámbito de la gestión de redes, resulta esencial contar con habilidades sólidas en la configuración y supervisión de dispositivos, así como en la detección y resolución de problemas. Estas competencias profesionales son fundamentales en esta disciplina de las comunicaciones. Existen diversas herramientas de gestión que permiten a los administradores obtener información fundamental para medir, mantener y mejorar los sistemas y procesos distribuidos que conforman las redes. Estas herramientas proporcionan a los administradores una visión integral de los aspectos relevantes, creando una base sólida para la toma de decisiones informadas y la optimización continua de las redes. Su uso eficiente y estratégico garantiza un funcionamiento óptimo y una mayor eficiencia en la gestión de las redes. El objetivo principal de este proyecto es crear un entorno virtual para un laboratorio de prácticas que pueda incorporarse en la planificación de la asignatura de Gestión y Operación de Redes en el Grado de Ingeniería de Tecnologías de Telecomunicación de la Universidad de Cantabria. Mediante el uso de la plataforma de gestión LibreNMS y diversas herramientas basadas en la arquitectura de gestión SNMP, como Net-SNMP y una aplicación MIB Browser, se realiza la monitorización de una red virtual implementada a través del emulador GNS3. El propósito de esta actividad es permitir que los alumnos adquieran familiaridad con el protocolo SNMP y, al mismo tiempo, desarrollen las habilidades mencionadas anteriormente. La red diseñada en GNS3 incluye imágenes virtuales de dispositivos como routers Cisco y MikroTik, así como dos Open vSwitch que se configuran para su correcto funcionamiento. Además, los equipos de usuario se simulan mediante contenedores Docker. Todos estos dispositivos cuentan con un agente SNMP para permitir su monitorización a través de LibreNMS. Además, se implementa un gestor SNMP en uno de los equipos de usuario. Esta configuración permite a los estudiantes experimentar con una variedad de dispositivos y tecnologías, y les brinda la oportunidad de desarrollar habilidades prácticas en la gestión y supervisión de redes utilizando SNMP y LibreNMS. El laboratorio de prácticas diseñado se exporta en una máquina virtual, brindando a los alumnos acceso flexible al entorno de aprendizaje en cualquier momento y lugar. Esto garantiza la consistencia del entorno y permite a todos los alumnos acceder a las mismas herramientas y configuraciones. Finalmente se elabora un guion de prácticas como complemento ideal para la asignatura de Gestión y Operación de Redes. Este guion ofrece una aplicación práctica que conecta directamente los conceptos teóricos con la realidad, fortaleciendo así el aprendizaje de los alumnos en esta área.

In the network management field, it is essential to have strong skills in configuring and monitoring devices, as well as troubleshooting. These professional skills are fundamental in this area of communications. There are various management tools that allow managers to obtain essential information to measure, maintain and improve the distributed systems and processes that make up networks. These tools provide managers with a holistic view of what matters, creating a solid foundation for informed decision making and continuous network optimization. Its efficient and strategic use guarantees optimal operation and greater efficiency in network management. The main objective of this project is to create a virtual environment for a practical laboratory with the idea of incorporating it into the planning of the Gestión y Operación de Redes subject in the Telecommunications Technology Engineering Degree at the University of Cantabria. Using the LibreNMS management platform and various tools based on the SNMP management architecture, such as Net-SNMP and a MIB Browser application, monitoring of a virtual network implemented through the GNS3 emulator is performed. The purpose of this activity is to allow students to become familiar with the SNMP protocol while developing the skills mentioned above. The network designed in GNS3 includes virtual images of devices such as Cisco and MikroTik routers, as well as two Open vSwitch that are configured for proper operation. In addition, user equipment is simulated using Docker containers. All these devices have an SNMP agent to allow monitoring through LibreNMS. In addition, an SNMP manager is implemented in one of the user computers. This setup allows students to experiment with a variety of devices and technologies, and gives them the opportunity to develop practical skills in managing and monitoring networks using SNMP and LibreNMS. The designed laboratory is exported in a virtual machine, giving students flexible access to the learning environment anytime, anywhere. This ensures consistency of the environment and allows all students to access the same tools and settings. Finally, a practice script is prepared as an ideal complement to the Gestión y Operación de Redes subject. This script offers a practical application that directly connects theoretical concepts with reality, thus strengthening student learning in this area.