The internet has evolved into a general-purpose IP network shaped by market economics. While it is highly efficient for data transfer, its best-effort design means it cannot guarantee service availability or traffic delivery. Critical services, such as those provided by fire departments and hospitals, cannot rely on the internet for their operations. Instead, they maintain their own networks, which complicates interoperability between organizations and leads to overlapping systems, resulting in higher costs.
Federated networking addresses these challenges by establishing a single common backbone network where participating organizations, or federation partners, can connect. Network monitoring is essential in any network to ensure performance and availability. In federated networks, monitoring extends beyond traditional practices by sharing network information among federation partners, enhancing visibility across the entire network.
This thesis develops a solution for sharing network monitoring information in a federated networking environment. The solution gathers raw data from network infrastructure devices, processes it, and exchanges it with federation partners. Requirements were defined by analyzing an API specification and the solution environment. The system has been evaluated based on two criteria: implemented features and performance.
The implemented solution meets all core requirements outlined in the analysis and performs well in a small testing environment. However, it does not include advanced data structures or an internal API for detailed information. The solution is well-suited for environments with a small number of network devices that only require core functionality.
The thesis concludes that implementing a network monitoring system for federated environments is feasible. While static information fetching from network devices is a bottleneck, parallelization mitigates this issue, making the system effective for its intended scope.Internet on muotoutunut nykyiseen muotoonsa markkinatalouden avulla joka tekee siitä hyvin tehokkaan tiedonvälittämisverkon. Tehokkuuden mahdollistaa best-effort palvelu, joka ei takaa kapasiteettia tai sen jatkuvuutta loppukäyttäjälle.
Kriittisiä palveluita tuottavat tahot kuten sairaalat ja pelastuslaitokset eivät voi käyttää internettiä omassa toiminnassaan vaan ylläpitävät omia verkkojaan, koska he tarvitsevat toimintaympäristön, johon voi luottaa. Nämä jokaisen organisaation omat verkot hankaloittavat yhteistoimintaa organisaatioiden välillä ja kasvattavat kustannuksia. Federoitu verkko ratkaisee nämä ongelmat muodostamalla yhteisen runkoverkon kaikille federaatiossa oleville organisaatioille.
Verkkomonitorointi on normaali työkalu kaikissa verkoissa, jolla mahdollistetaan verkon tehokas toiminta ja nopeutetaan vikatilanteiden ratkaisua. Federoiduissa verkoissa verkkomonitorointi on monimutkaisempaa koska informaatiota pitää jakaa kaikille federaation jäsenille, jotta kaikilla olisi kattava kuva koko verkon toiminnasta.
Tämä työ kehittää ratkaisun verkkomonitorointidatan hakemiseen, prosessointiin ja jakamiseen federoidussa verkkoympäristössä. Kehitetty ratkaisu hakee raakadataa verkkolaitteilta, prosessoi sitä oikeaan muotoon ja vaihtaa sitä federaation jäsenten kanssa. Ratkaisun vaatimukset on kehitetty listaamalla ja analysoimalla vaatimuksia API spesifikaatiosta ja toimintaympäristöstä. Ratkaisu on arvioitu kahdella eri tavalla, toteutetut ominaisuudet ja suorituskyky.
Ratkaisu toteuttaa tärkeimmät toiminnallisuudet ja toimii odotetusti testausympäristössä. Ratkaisu ei kuitenkaan toteuta kaikkia datamalleja tai ominaisuuksia. Ratkaisu kuitenkin toimii hyvin pieneen verkkoon, jossa ei tarvita kuin keskeisimpiä datamalleja.
Työ onnistui toteuttamaan halutun ratkaisun keskeisimpien ominaisuuksien osalta, joka toimii hyvin testiympäristössä. Ratkaisun pullonkaulaksi osoittautui konfiguraatiodatan hakeminen laitteilta, joka vei todella paljon aikaa verrattuna muihin toimintoihin. Tämä ongelma voidaan kuitenkin ratkaista hakemalla konfiguraatiot rinnakkain kaikilta laitteilta.
