Мрежите са гръбнакът на повечето модерниорганизации. Те позволяват достъп до данни от всеки, който се нуждае от тях, където и да се намират. Но колкото и важни и критични да са те, мрежите също могат да страдат от няколко проблема. Всъщност има три основни проблема, които причиняват огромното мнозинство от всички проблеми с мрежата: латентност, трептене и загуба на пакети. Днес говорим за последното. Ще се опитаме да разгледаме защо и как на загубата на пакети, но също и какви инструменти могат да бъдат използвани за измерването му и да намерим източника му, както и да разгледаме накратко какво може да се направи, за да се намали, ако не и да се премахне.
Ще започнем, като се опитаме да определим загубата на пакетитъй като е важно всички да започнем от една и съща страница. След това ще проучим различните причини за загуба на пакети. Реалните причини са безброй, но ние избрахме петте най-често срещани и ще разгледаме по-задълбочено всяка. След това ще разгледаме някои инструменти, които може да се използва за измерване и намиране на загуба на пакети. В крайна сметка, преди да успеем да поправим нещо, трябва да знаем, че то е там и трябва да знаем къде е. И като говорим за коригиране на загубата на пакети, това ще бъде последната ни поръчка в бизнеса.
Какво е загуба на пакет
азn прости думи, загубата на пакети е провалът напакети с данни, изпратени от източник, за да стигнат до местоназначението си. Пакетите данни, в случай че не знаете, са малки парчета данни, които се предават в компютърни мрежи. Всяка част от данните, независимо от нейния размер, се разделя на пакети, които се изпращат последователно по мрежи, преди да бъдат сглобени отново в смислени данни от получаващата страна. Поради различни причини, които предстои да проучим, се случва, че някои пакети се губят при преминаване. Като аналогия, представете си многостранично писмо, което ще бъде изпратено с всяка страница в отделен плик. Точно така се прехвърлят данни по мрежа. В този пример загубата на пакет се случва, ако един от пликовете се загуби при транзит.
Най- Причини за загуба на пакети
Въпреки че има много причини за загуба на пакети - твърде много, за да ги покрие всички, ние открихме пет от най-често срещаните.
1. Претоварване на мрежата
Възможно е основната причина да има задръствания в мрежатана загуба на пакет Той е подобен на задръстванията на трафик и обикновено се случва, когато има повече данни, отколкото мрежата може да се справи. Когато това се случи, мрежовите устройства като рутери могат в крайна сметка да изпуснат пакетите, които са били на опашка твърде дълго, което води до загуба на пакети.
Някои WAN връзки и интернет вериги сапонякога честотната лента е ограничена от доставчика. Например, те биха могли да предоставят 2 Mbps честотна лента във физическа верига от 10 Mbps. Ако се опитате да изпратите повече от 2Mbps данни по такава верига, WAN или интернет рутер често изпуска допълнителния трафик, което води до загуба на пакети.
Натрупването на мрежа може да се случи и при обслужванедоставчиците умишлено презапишете връзка. Те правят това въз основа на обосновката, че не всички абонати на услугата ще използват честотната лента едновременно. Въпреки това, в пикови периоди, когато повече хора използват услугата и търсенето надвишава нейния капацитет, вероятно ще има загуба на пакети в резултат на задръствания.
2. Преизползване на устройството
Друга често срещана причина за загуба на пакети устройствоoverutilization. Случва се, когато дадено устройство работи с капацитет, за който не е проектирано. В мрежа пакетите могат да стигнат до рутер по-бързо, отколкото могат да бъдат обработени / изпратени. За да се справят с тези ситуации, устройствата имат буфери, където държат пакети временно, докато не бъдат обработени и изпратени. Тези буфери обаче не са безкрайни и в крайна сметка могат да се запълнят, което води до отпадане на пакетите.
В много случаи едно устройство ще изпълни вприемлив начин по време на нормално (извън пиковото) работно време и правилно маршрутизиране на всички пакети. По време на пиковите периоди обаче може да се забележи забележимо увеличение на капките на пакетите.
3. Проблеми с хардуера и софтуера
Повреденият хардуер е още една причина за пакетазагуба. Виждахме случаи например на WAN рутери с интерфейс 100 Mbps, които не бяха в състояние да предават повече от 30 Mbps данни. Когато трафикът беше малък, проблемът не беше забележим, но щом надхвърли 30 Mbps, пакетите започнаха да отпадат. Преместването на веригата към различен интерфейс на същото устройство с абсолютно същата конфигурация на интерфейса отстрани проблема, потвърждавайки, че това е проблем с хардуера на рутера.
Тясно свързана причина за загуба на пакети е бъгитософтуер, работещ на мрежово устройство. Фърмуерът на мрежовите устройства са компютърни програми и като такива са изложени на програмни грешки. Те са все по-сложни парчета софтуер и често е невъзможно техният екип за разработка да хване всички грешки във фърмуера на мрежовите устройства.
4. Злоумишлено действие
Злоумишлено действие - главно под формата на Отказ отService (DoS) атаки - е друга често срещана причина за загуба на пакети. Въпреки това, ние често имаме малък контрол върху. Случва се, когато злонамерените потребители наводняват мрежово устройство с достатъчно трафик, че той вече не може да изпълнява задълженията си и започва да отпада пакети.
Тъй като ние нямаме контрол върху тези ситуации катоте са дело на трета страна, най-добрият начин е да ги избегнете напълно. Съществуват няколко услуги, които твърдят, че защитават вашата мрежа от DoS атаки. Някои от тях вършат доста добра работа, въпреки че могат да са малко скъпи. Но ако те могат да ви защитят от атака, за която иначе ще бъдете беззащитни, може да си струва инвестицията.
5. Грешки в конфигурацията
Човешката грешка често е виновна в много ситуациии загубата на пакети не се различава. Грешката в конфигурацията на устройството е друга от най-честите причини за загуба на пакети. Например скоростта на интерфейса и дуплексното несъответствие може да доведе до загуба на пакети. Случва се например, когато единият край на връзката е зададен на пълен дуплекс, докато другият е настроен на полудуплекс. Когато това се случи, възникват сблъсъци с произтичаща загуба на пакет. Мрежовото оборудване е все по-сложно и е лесно да се правят грешки. Инструментите за управление на конфигурацията могат да ви помогнат да гарантирате, че конфигурациите ви са без грешки, като прилагате стандартизирани конфигурационни елементи.
Ефектите на загубата на пакети
Загубата на пакети е често срещана и се случва в повечето мрежи. Рядко има забележим ефект, докато достигне критични нива. Когато го направи, може да причини различни грешки. Прехвърляне на файлове -които използват TCP протокола, ориентиран към връзката относително незасегнат, тъй като има някои корекции на грешки, вградени в повечето протоколи и липсващ пакет може да бъде препредаден. По-проблематично е с трансферите в реално време или в реално време -които вместо това използват UDP протокола без връзка - такъв като поточно видео или аудио или Voice over IP (VoIP), където това може да доведе до пропуски и пропуски, замразяване на изображения или неразбираема реч.
Някои инструменти за измерване и намиране на загуба на пакети
Ако искате да намалите или премахнете загубата на пакети,първото нещо, което трябва да направите, е да измерите дали вашата мрежа изпитва някакви и, ако е, къде се случва. Както казахме по-рано, загубата на пакети е нормална и ще присъства в повечето мрежи. Той обаче трябва да остане под определен праг, за да се гарантира, че не се наблюдават нежелани ефекти. Cisco Systems препоръчва например товазагуба на пакети за VoIP трафик - вероятно типът трафик, най-засегнат от него - трябва да се поддържа под 1%. За поточно видео ще трябва да остане между 0,05% и 5% в зависимост от вида на видеото.
Тъй като VoIP трафикът е типът трафик най-многозасегната от загубата на пакети, няма да бъде изненада, че повечето от инструментите, които намерихме за измерване и локализиране, са предимно инструменти за наблюдение на VoIP мрежата.
1. SolarWinds VoIP и Мениджър за качество на мрежата (Безплатен пробен период)
SolarWinds създава някои от най-добрите инструменти за администриране на мрежата през последните 20 години. Нейният водещ продукт, the Монитор на ефективността на мрежата, последователно оценява сред най-добрите SNMP мрежиинструменти за мониторинг Компанията е известна и със своите безплатни инструменти, създадени за справяне с конкретни нужди на мрежовите администратори. Тези безплатни инструменти включват продукти като TFTP Сане или Разширено Subnet ° Сalculator.
Най- SolarWinds VoIP и Мениджър за качество на мрежата е специализиран инструмент за наблюдение на VoIP, който епълен с чудесни функции. Този инструмент може да се използва за наблюдение на показателите за качество на VoIP разговори, включително загуба на пакет, но също така и латентност, трептене и MOS. Той може да помогне за отстраняване на ефективността на VoIP повикванията, като съпостави проблемите с повикванията и ефективността на мрежата. Инструментът включва и WAN мониторинг в реално време, използва Cisco IP SLA технология. Функцията за проследяване на пътя на VoIP на инструмента ви позволява да виждате и да определяте проблемите с обажданията по целия мрежов път.
- БЕЗПЛАТЕН ПРОБЕН ПЕРИОД: SolarWinds VoIP и Мениджър за качество на мрежата
- Линк за изтегляне: https://www.solarwinds.com/voip-network-quality-manager/registration
Този инструмент може да извършва мониторинг в реално време наефективност на WAN от сайт на сайт, а също така има функции за алармиране, за да ви уведомява за ненормална ситуация. Той може да помогне да се гарантира, че WAN схемите работят както се очаква чрез използване на показатели на Cisco IP SLA, тестване на синтетичен трафик и персонализирани прагове и сигнали за производителност.
Но на SolarWinds VoIP и Мениджър за качество на мрежата няма да следи само вашите WAN схеми, той също можепокажете показателите за използване и производителност на вашите VoIP шлюзи и PRI стволове. Може да помогне при планирането на капацитета, като ви позволи да оцените качеството на гласа, когато планирате нови внедрения VoIP.
Цени за SolarWinds VoIP и Мениджър за качество на мрежата стартирайте $ 1 615 за до 5 IP източници на SLA и 300 IP телефона. Налични са и други нива на лицензиране - включително неограничен лиценз за устройства. Безплатна Предлага се 30-дневен пробен период ако искате да вземете продукта за тест.
2. PRTG Network Monitor
Най- PRTG Мрежов монитор от Paessler е многоцелева система за мониторинг на мрежата. Чрез използването на сензори, които могат да бъдат сравнени с добавки, въпреки че са включени в продукта, PRTG може да се използва за наблюдение на много различни параметри на мрежи и системи. Инструментът може да наблюдава практически всяка система, устройство, трафик и приложение във вашата ИТ инфраструктура.
За целите на измерване и локализиране на пакетзагуба, PRTG предлага не по-малко от три различни сензора. Можете да използвате Ping Sensor, за да измерите наличността на вашите устройства и да изчислите загубата на пакети като процент. Сензорът за качество на услугата ви позволява да наблюдавате цели мрежови пътища и по този начин да го измервате и намирате. И накрая, IP SLA сензорът на Cisco може да се използва за измерване на степента на загуба на пакети на вашите Cisco устройства. Можете да изберете да получавате известия по имейл, SMS или чрез push известия на мобилно устройство, когато прагът е надвишен, за да можете да вземете подходящи мерки.
Най- PRTG Network Monitor е супер лесен и бърз за инсталиране. Системата за автоматично откриване на инструмента ще сканира мрежовите сегменти и автоматично разпознава широка гама от устройства и системи. След това ще създаде сензори от предварително зададени шаблони на устройства. Понякога специфичните VoIP сензори трябва да бъдат ръчно настроени след това, което прави инсталацията малко по-дълга, но това все още е един от най-бързите инструменти за настройка.
Най- PRTG Network Monitor се предлага в безплатна, пълнофункционална версияограничен до 100 сензора. Обърнете внимание, че всеки един наблюдаван параметър се счита за един сензор. За да наблюдавате повече от 100 сензора, ще ви трябва лиценз. Цените варират в зависимост от броя на сензорите и започват от 600 долара за 500 сензора до 14 500 долара за неограничени сензори. Налична е безплатна, неограничена за 30 дни пробна версия.
3. ManageEngine OpManager с VoIP монитор
Най- ManageEngine OpManager е друг отличен инструмент за наблюдение на мрежата. Той ще следи жизненоважните признаци на вашето оборудване и ще ви предупреждава, щом нещо е излишно. Инструментът разполага с интуитивен потребителски интерфейс, който ще ви позволи лесно да намерите необходимата информация. Той също така разполага с отличен механизъм за отчитане, заедно с някои предварително изградени и персонализирани отчети. За да завършите пакета, функциите за предупреждение на продукта също са много изчерпателни.
Когато става въпрос за мониторинг за трептене, ManageEngine OpManager'с VoIP монитор опция може проактивно да наблюдава и отчита за вашиякапацитет на инфраструктурата за обработка на VoIP разговори. Инструментът използва Cisco IP SLA за непрекъснат контрол на критичните параметри за качество на услугата на VoIP мрежи. Наблюдаваните параметри на VoIP включват загуба на пакети, закъснение, трептене, средно мнение (MOS) и време за обратно пътуване (RTT).
Най- ManageEngine OpManager се определя на базата на броя на наблюдаваните устройства. Цените варират от 715 долара за 25 устройства до 14 995 долара за 1 000 устройства. Най- VoIP монитор опция добавя 125 долара на устройство, което го изисква. Предлага се безплатна 30-дневна пробна версия, за да можете да изпробвате продукта и да видите как той отговаря на вашите специфични нужди.
4. VoIPmonitor
VoIPmonitor е мрежово пакетиране с отворен код с aтърговски преден край за наблюдение на повечето VoIP протоколи. Той работи на Linux и е предназначен да анализира качеството на текущите VoIP разговори въз основа на мрежови параметри като загуба на пакети и трептене според IT-T G.107 E-модел. Информацията за обажданията, заедно с техните показатели, се запазват в база данни. Всяко обаждане може да бъде запазено във pcap файл за допълнителен анализ с външни инструменти като Wireshark.
VoIPmonitor също може да декодира реч и да я възпроизвежда над нейнатауеб базиран GUI, както и да го запишете на диск като .WAV файл. Извън кутията, продуктът поддържа G.711 alaw и ulaw кодеци, а търговските приставки добавят поддръжка за G.722, G.729a, G.723, iLBC, Speex, GSM, Silk, iSAC и OPUS. VoIPmonitor също е в състояние да конвертира T.38 FAX в PDF.
Най- VoIPmonitor Предният край на GUI е достъпен или локалнохостван сървър на цени от $ 42 / месец за 10 канала до $ 917 / месец за 6 000 канала или като облачна услуга, като цените варират от $ 20 / месец за 3 канала до $ 200 / месец за 200 канала. И двете версии се предлагат в безплатна и неограничена 30-дневна пробна версия.
Фиксиране на загуба на пакет
Измерване и локализиране на загубата на пакети, ако е първатастъпка в поправянето му. Всеки от разгледаните по-горе инструменти ще ви помогне в това. Обикновено причината за загубата на пакети ще бъде очевидна, след като намерите къде се случва и коригирането му е просто въпрос за справяне с причината.
Ако мрежата е претоварена, увеличете ячестотната лента, така че да можете да прокарате повече трафик, изглежда е очевидният отговор. Можете също така да обмислите прилагането на функции за качество на услугата (QoS). Той може да даде възможност на определени видове трафик - например VoIP, да се даде предимство пред друг трафик, който не е толкова чувствителен към загуба на пакет или е критичен за операциите.
Ако причините загуба на пакет, бъдете устройствопреизползване, тогава единственото решение може да бъде надграждане до устройство с по-висока производителност. В някои случаи може да е само компонент на устройството, който трябва да бъде надстроен. Например, понякога можете да замените интерфейс на маршрутизатор от 100 Mbps с 1 Gbps.
Дефектният хардуер може да бъде отстранен, като го заменитеили, ако е по-удобно, чрез използване на друг неповреден компонент на същото устройство. Например, ако интерфейс на рутер е дефектен, може би просто можете да използвате различен интерфейс на едно и също устройство. Въпреки че това в никакъв случай не е добро решение, то е адекватно за тестване или за предоставяне на временна корекция, докато устройството може да бъде заменено.
Безжичните мрежи често са по-предразположени към пакетизагуба поради радиосмущения. Преминаването към кабелна връзка може да бъде начин за решаване на този вид проблеми, въпреки че не винаги е възможно. Например, ако засегнатото устройство е портативен преносим IP телефон, то може да поддържа само безжична връзка. В тези ситуации преминаването към различен канал или използване на различна честота може да подобри ситуацията или дори да реши проблема напълно.
Ако загубата на пакети е причинена от злонамерени дейности,трябва да смекчите атаката възможно най-бързо. Това може да бъде толкова просто, колкото да използвате списък за контрол на достъпа, за да блокирате IP адреса на нападателя (ако е статичен и известен). В по-сложни случаи можете да използвате функции като дистанционно задействане на черната дупка.
Трябва също да проверите дали вашата конфигурация ене причинява загуба на пакети. Уверете се, че настройките за дуплекс съвпадат в двата края на връзката. Аз лично съм склонен да стоя далеч от настройките за автоматична скорост и дуплекс, тъй като ме вкара в неприятности повече от една. Много предпочитам да насилвам скоростта на всеки интерфейс и да го настройвам на full-duplex. В днешно време няма убедителна причина да се използва полудуплекс така или иначе. И ако сте конфигурирали QoS на своите мрежови устройства, уверете се, че размерът на вашия буфер е достатъчен. В противен случай рискувате да препълни буфера, което води до загуба на пакет.
Коментари