Verkot ovat modernin selkärankaorganisaatioille. Niiden avulla kuka tahansa tarvitsee tietojaan missä tahansa. Mutta niin tärkeitä ja kriittisiä kuin ne voivat olla, verkot voivat kärsiä myös muutamista asioista. Itse asiassa on olemassa pääasiassa kolme pääongelmaa, jotka aiheuttavat suurimman osan kaikista verkkoongelmista: viive, värinää ja pakettien menetys. Tänään puhumme jälkimmäisestä. Yritämme selvittää, miksi ja miten pakettihäviö tapahtuu, mutta myös mitä työkaluja voidaan käyttää sen mittaamiseen ja paikantamiseen lähteeseen sekä tutkia lyhyesti, mitä voidaan tehdä vähentämään, jos ei poista, sitä.
Aloitamme yrittämällä määritellä paketin menetyskoska on tärkeää, että me kaikki aloitamme samalla sivulla. Sitten tutkimme pakettien menetyksen eri syitä. Todellisia syitä on lukemattomia, mutta olemme valinneet viisi yleisintä ja tarkastelemme niitä syvällisemmin. Tämän jälkeen katsotaan joitain työkaluja, joita voidaan käyttää pakettien menetyksen mittaamiseen ja löytämiseen. Loppujen lopuksi, ennen kuin voimme korjata jotain, meidän on tiedettävä, että se on olemassa, ja meidän on tiedettävä missä se on. Ja puhuminen pakettihäviön korjaamisesta, se on viimeinen työjärjestyksemme.
Mikä on Packet Loss
minäYksinkertaisesti sanottuna, paketin menetys on vikalähteestä lähetetyt datapaketit määränpäähänsä saavuttamiseksi. Tietopaketit, mikäli et tiedä, ovat pieniä datapaketteja, jotka siirretään tietokoneverkoissa. Jokainen tietopaketti, koosta riippumatta, jaetaan paketteihin, jotka lähetetään peräkkäin verkkojen kautta, ennen kuin vastaanottava osapuoli kokoaa ne uudelleen merkitykselliseen dataan. Eri syistä, joita aiomme tutkia, tapahtuu, että jotkut paketit katoavat kuljetuksen aikana. Kuvittele analogisena monisivun kirje, joka lähetettäisiin jokaisen sivun kanssa erillisessä kirjekuoressa. Juuri näin tietoa siirretään verkon kautta. Tässä esimerkissä pakettihäviö tapahtuu, jos yksi kirjekuorista katoaa kuljetuksen aikana.
Ja Pakettien menetyksen syyt
Vaikka pakettien menetykselle on useita syitä - aivan liian monta kattamaan ne kaikki, olemme löytäneet viisi yleisintä.
1. Verkon ruuhkia
Verkon ruuhkautuminen on mahdollisesti ensisijainen syypakettien menetyksestä. Se muistuttaa liikenneruuhkia ja tapahtuu tyypillisesti, kun dataa on enemmän kuin verkko pystyy käsittelemään. Kun näin tapahtuu, verkkolaitteet, kuten reitittimet, voivat lopulta pudottaa paketit, joille on jonotettu liian kauan, mikä johtaa pakettien menetykseen.
Jotkut WAN-linkit ja Internet-piirit ovatjoskus palveluntarjoaja rajoittaa kaistanleveyttä. Ne voivat esimerkiksi syöttää 2 Mbit / s kaistanleveyttä 10 Mbit / s fyysiseen piiriin. Jos yrität lähettää yli 2Mbps dataa tällaisessa piirissä, WAN- tai Internet-reititin pudottaa usein ylimääräistä liikennettä, mikä johtaa paketin menetykseen.
Verkon ruuhkia voi tapahtua myös palvelun aikanapalveluntarjoajat tarkoituksellisesti ylikirjoittavat linkin. He tekevät sen perustelunsa perusteella, että kaikki palvelun tilaajat eivät käytä kaistanleveyttä samanaikaisesti. Kuitenkin ruuhka-aikoina, kun palvelua käyttää enemmän ihmisiä ja kysyntä ylittää sen kapasiteetin, ruuhkista aiheutuu todennäköisesti pakettihäviöitä.
2. Laitteen ylikuormitus
Toinen yleinen syy paketin menetyslaitteelleoverutilization. Se tapahtuu, kun laite toimii sillä kapasiteetilla, jota varten sitä ei ole suunniteltu. Verkossa paketit voivat saapua reitittimeen nopeammin kuin niitä voidaan käsitellä / lähettää. Näiden tilanteiden käsittelemiseksi laitteilla on puskureita, joissa ne pitävät paketteja väliaikaisesti, kunnes ne käsitellään ja lähetetään. Nämä puskurit eivät ole kuitenkaan äärettömiä, ja ne voivat lopulta täyttyä, jolloin paketit pudotetaan.
Monissa tapauksissa laite toimiihyväksyttävällä tavalla normaalina (ruuhka-aikojen ulkopuolella) käyttöaikoina ja reititä kaikki paketit oikein Ruuhka-aikoina pakettien pudotukset voivat kuitenkin tapahtua huomattavasti.
3. Laitteisto- ja ohjelmisto-ongelmat
Viallinen laitteisto on jälleen yksi syy pakettiintappio. Olemme nähneet esimerkkejä WAN-reitittimistä, joissa on 100 Mbit / s rajapinnat, jotka eivät pystyneet lähettämään yli 30 Mbit / s dataa. Kun liikenne oli vähäistä, ongelmaa ei havaittu, mutta heti kun se ylitti 30 Mbit / s, paketteja alettiin pudottaa. Piirin siirtäminen saman laitteen eri liitäntään, jolla on täsmälleen sama liitäntäkokoonpano, korjasi ongelman ja vahvisti, että kyseessä oli reitittimen laitteistoon liittyvä ongelma.
Läheisesti liittyvä pakettihäviön syy on viallinenverkkolaitteessa käynnissä oleva ohjelmisto. Verkkolaitteiden laiteohjelmistot ovat tietokoneohjelmia, ja siten ne ovat alttiina ohjelmointivirheille. Ne ovat yhä monimutkaisempia ohjelmistoja, ja heidän kehitysryhmänsä on usein mahdotonta löytää kaikki virheet verkkolaitteiden laiteohjelmistossa.
4. Haitallinen toiminta
Haittaohjelma - pääasiassa kieltämisen muodossaPalveluhyökkäykset (DoS) - on toinen yleinen syy pakettien menetykseen. On kuitenkin selvää, että meillä on usein vain vähän hallintaa. Se tapahtuu, kun pahantahtoiset käyttäjät tulvavat verkkolaitteen, jolla on tarpeeksi liikennettä, jotta se ei enää pysty suorittamaan tehtäviään ja alkaa pudottaa paketteja.
Koska meillä ei ole valvontaa näihin tilanteisiin kutenne ovat kolmannen osapuolen työtä, paras tapa on välttää niitä kokonaan. Useita palveluita, jotka väittävät suojaavan verkkoasi DoS-iskuilta. Jotkut heistä tekevät melko hyvää työtä, vaikka ne saattavatkin olla vähän kalliita. Mutta jos he voivat suojata sinua hyökkäykseltä, josta muuten olet puolustusmaton, se saattaa olla sijoituksen arvoinen.
5. Kokoonpanovirheet
Ihmisvirhe on usein syyllinen monissa tilanteissaja paketin menetys ei ole eroa. Laitekokoonpanovirhe on toinen yleisimmistä pakettien menetyksen syistä. Esimerkiksi rajapinnan nopeus ja kaksipuolinen epäsuhta voivat johtaa paketin menetykseen. Sitä tapahtuu esimerkiksi silloin, kun linkin toinen pää on asetettu kaksipuoleiseksi, kun taas toinen on asetettu puolipuolelle. Kun näin tapahtuu, tapahtuu törmäyksiä, joista seuraa pakettien menetystä. Verkkolaitteet ovat yhä monimutkaisempia ja virheitä on helppo tehdä. Konfiguraationhallintatyökalut voivat auttaa sinua varmistamaan, että konfiguraatiosi ovat virheettömiä toteuttamalla standardisoidut kokoonpanoelementit.
Pakettien menetyksen vaikutukset
Pakettien menetykset ovat yleisiä ja tapahtuu useimmissa verkoissa. Sillä on harvoin havaittava vaikutus, kunnes se saavuttaa kriittisen tason. Tällöin se voi aiheuttaa erilaisia virheitä. Tiedostonsiirrot—jotka käyttävät yhteyskeskeistä TCP-protokollaa - ovat suhteellisen vaikuttumaton, koska suurimpaan osaan protokollia on sisäänrakennettu jokin virheenkorjaus ja puuttuva paketti voidaan lähettää uudelleen. Se on ongelmallisempaa reaaliaikaisten tai lähes reaaliaikaisten siirtojen kanssa -joka sen sijaan käyttää yhteydetöntä UDP-protokollaa - sellainen suoratoistovideona tai -äänenä tai ääninäytönä (VoIP), jos se voi aiheuttaa ohituksia ja aukkoja, kuvan pysähtymisen tai käsittämättömän puheen.
Jotkut työkalut paketin menetysten mittaamiseksi ja löytämiseksi
Jos haluat vähentää tai poistaa pakettihukkaa,ensimmäinen asia, joka sinun on tehtävä, on mitata, onko verkostosi jotain ja jos se on, missä se tapahtuu. Kuten aiemmin totesimme, pakettihäviö on normaalia ja esiintyy useimmissa verkoissa. Sen on kuitenkin pysyttävä tietyn kynnyksen alapuolella sen varmistamiseksi, ettei haittavaikutuksia havaita. Cisco Systems suosittelee esimerkiksi sitäpakettihäviö VoIP-liikenteessä - mahdollisesti sen liikenteen tyyppi, johon se eniten vaikuttaa - tulisi olla alle yhden prosentin. Videon suoratoistossa sen tulee pysyä välillä 0,05–5% videotyypistä riippuen.
Koska VoIP-liikenne on liikenteen tyyppi enitenpakettihäviön vaikutuksesta ei tule yllätyksenä, että suurin osa työkaluista, joita olemme löytäneet sen mittaamiseen ja paikantamiseen, ovat pääasiassa VoIP-verkon seurantatyökaluja.
1. SolarWinds VoIP ja verkon laadunhallinta (Ilmainen kokeilu)
SolarWinds on tehnyt joitain parhaista verkonhallintatyökaluista viimeisten 20 vuoden aikana. Sen lippulaiva, Verkon suorituskyvyn näyttö, on jatkuvasti parhaiden SNMP-verkkojen joukossaseurantatyökalut. Yhtiö on kuuluisa myös ilmaisista työkaluista, jotka on tehty vastaamaan verkonvalvojien erityistarpeita. Nämä ilmaiset työkalut sisältävät tuotteita, kuten TFTP Server tai Advanced Subnet Calculator.
Ja SolarWinds VoIP ja verkon laadunhallinta on omistettu VoIP-seurantatyökalu, joka ontäynnä hienoja ominaisuuksia. Tätä työkalua voidaan käyttää valvomaan VoIP-puhelujen laadun mittareita, mukaan lukien paketin menetys, mutta myös viive, värinää ja MOS. Se voi auttaa VoIP-puhelujen suorituskyvyn vianmäärityksessä korreloimalla puheluongelmat ja verkon suorituskykyä. Työkalu sisältää myös reaaliaikaisen WAN-seurannan, joka käyttää Cisco IP SLA -tekniikkaa. Työkalun VoIP-puhelupolun jäljitysominaisuuden avulla voit nähdä ja määrittää puheluongelmat koko verkkopolun alueella.
- ILMAINEN KOKEILU: SolarWinds VoIP ja verkon laadunhallinta
- Lataa linkki: https://www.solarwinds.com/voip-network-quality-manager/registration
Tämä työkalu voi suorittaa reaaliaikaisen seurannanWAN-suorituskyky sivustolta toiselle ja siinä on myös hälytysominaisuuksia, jotka ilmoittavat sinulle epänormaalista tilanteesta. Se voi auttaa varmistamaan, että WAN-piirit toimivat odotetulla tavalla hyödyntämällä Cisco IP SLA -mittareita, synteettisiä liikennetestejä sekä mukautettuja suorituskynnyksiä ja hälytyksiä.
Mutta SolarWinds VoIP ja verkon laadunhallinta ei vain valvo WAN-piirejäsi, se voi myösnäyttää VoIP-yhdyskäytävien ja PRI-kantojen käyttö- ja suorituskykymittarit. Se voi auttaa kapasiteetin suunnittelussa sallimalla sinun arvioida äänen laatua suunniteltaessa uusia VoIP-käyttöönottoja.
Hinnat SolarWinds VoIP ja verkon laadunhallinta aloita 1 615 dollaria enintään viideltä IP SLA -lähdelaitteelta ja 300 IP-puhelimelta. Saatavana on myös muita lisensointitasoja - mukaan lukien laitteen rajoittamaton lisenssi. Ilmainen 30 päivän kokeilu on saatavilla jos haluat viedä tuotteen koeajoon.
2. PRTG-verkkomonitori
Ja PRTG Verkkomonitori alkaen Paessler on monikäyttöinen verkonvalvontajärjestelmä. Käyttämällä antureita, joita voidaan verrata lisäosiin, vaikka ne sisältyvät tuotteeseen, PRTG voidaan seurata monien erilaisten verkkojen ja järjestelmien parametreja. Työkalu voi tarkkailla käytännöllisesti katsoen mitä tahansa järjestelmää, laitetta, liikennettä ja sovellusta IT-infrastruktuurissasi.
Paketin mittaamista ja paikantamista vartenmenetys, PRTG ehdottaa vähintään kolmea erilaista anturia. Ping-anturin avulla voit mitata laitteidesi saatavuutta ja laskea pakettihäviöt prosentteina. Palvelunlaatuanturin avulla voit seurata kokonaisia verkkoreittejä ja mitata ja paikantaa sen. Viimeiseksi, Cisco IP SLA -anturia voidaan käyttää mittaamaan Cisco-laitteidesi pakettien menetyksen määrä. Voit valita, että sinulle ilmoitetaan sähköpostitse, tekstiviestillä tai push-ilmoituksella mobiililaitteella aina, kun kynnysarvo ylittyy, jotta voit ryhtyä tarvittaviin toimenpiteisiin.
Ja PRTG-verkkomonitori on erittäin helppo ja nopea asentaa. Työkalun automaattinen etsintäjärjestelmä skannaa verkkosegmentit ja tunnistaa automaattisesti monenlaisia laitteita ja järjestelmiä. Sitten se luo anturit ennalta määritellyistä laitemalleista. Erityiset VoIP-anturit on toisinaan määritettävä manuaalisesti jälkikäteen, mikä tekee asennuksesta hieman pidempää, mutta tämä on silti yksi nopeimmista asennustyökaluista.
Ja PRTG-verkkomonitori on saatavana ilmaisena, monipuolisena versionarajoitettu 100 anturiin. Huomaa, että kaikki valvotut parametrit lasketaan yhtenä anturina. Yli 100 anturin tarkkailemiseen tarvitaan lisenssi. Hinnat vaihtelevat antureiden lukumäärän mukaan ja alkavat 600 dollarista 500 anturilla jopa 14 500 dollariin rajattomilla antureilla. Laitteiden rajoittamaton 30 päivän kokeiluversio on saatavana.
3. ManageEngine OpManager VoIP-näytöllä
Ja ManageEngine OpManager on toinen erinomainen verkonvalvontatyökalu. Se tarkkailee laitteidesi elintärkeitä merkkejä ja hälyttää heti, kun jotain on eritelmien ulkopuolella. Työkalussa on intuitiivinen käyttöliittymä, jonka avulla löydät helposti tarvitsemasi tiedot. Siinä on myös erinomainen raportointimoottori sekä joitain valmiita ja mukautettuja raportteja. Tuotteen hälytysominaisuudet ovat myös erittäin kattavat paketin loppuun saattamiseksi.
Kun kyse on värinän seurannasta, ManageEngine OpManagern VoIP-näyttö -vaihtoehto voi aktiivisesti seurata ja raportoidainfrastruktuurin kyky käsitellä VoIP-puheluita. Työkalu käyttää Cisco IP SLA: ta jatkuvasti VoIP-verkkojen kriittisten palvelunlaatuparametrien seuraamiseen. Valvottuihin VoIP-parametreihin sisältyvät paketin häviäminen, viive, värinää, keskimääräinen mielipidepiste (MOS) ja edestakainen matka (RTT).
Ja ManageEngine OpManager on hinnoiteltu valvottujen laitteiden määrän perusteella. Hinnat vaihtelevat 715 dollarista 25 laitteelta 14 995 dollariin 1 000 laitteelta. VoIP-näyttö Vaihtoehto lisää 125 dollaria sitä vaativaa laitetta kohti. Saatavilla on ilmainen 30 päivän kokeiluversio, joten voit kokeilla tuotetta ja nähdä kuinka se sopii erityistarpeisiisi.
4. VoIPmonitor
VoIPmonitor on avoimen lähdekoodin verkkopakettihaku, jossa onkaupallinen käyttöliittymä useimpien VoIP-protokollien seurantaan. Se toimii Linuxilla ja on suunniteltu analysoimaan käynnissä olevien VoIP-puhelujen laatua ITU-T G.107 E-mallin mukaisten verkkoparametrien, kuten paketin menetys ja häiriö, perusteella. Puhelutiedot ja niiden muuttujat tallennetaan tietokantaan. Jokainen puhelu voidaan tallentaa pcap-tiedostoon analysointia varten ulkoisilla työkaluilla, kuten Wireshark.
VoIPmonitor voi myös purkaa puheen ja toistaa sen sen yliWeb-pohjainen käyttöliittymä ja tallenna se levylle .WAV-tiedostona. Laatikossa tuote tukee G.711 alaw- ja ulaw-koodekkeja ja kaupalliset laajennukset lisäävät tukea G.722, G.729a, G.723, iLBC, Speex, GSM, Silk, iSAC ja OPUS. VoIPmonitor pystyy myös muuntamaan T.38 FAX-tiedoston PDF: ksi.
Ja VoIPmonitor GUI-käyttöliittymä on saatavana joko paikallisestiisännöi palvelinta hinnoilla 42 dollaria / kk 10 kanavalla 917 dollari / kk 6 000 kanavalla tai pilvipohjaisena palveluna, jonka hinnat vaihtelevat 20 dollarista kuukaudessa 3 kanavalta 200 dollariin / kuukausi 200 kanavalle. Molemmat versiot ovat saatavana ilmaisena ja rajoittamattomana 30 päivän kokeiluna.
Kiinteä pakettihäviö
Paketin menetyksen mittaaminen ja paikantaminen, jos ensimmäinenaskel sen vahvistamiseen. Mikä tahansa yllä tarkastelluista työkaluista auttaa sinua tässä. Yleensä pakettien menetyksen syy on ilmeinen, kun olet löytänyt paikan, jossa se tapahtuu, ja sen korjaaminen on yksinkertainen tapa selvittää syy.
Jos verkko on ruuhkainen, sen lisääminenkaistanleveys, jotta voit ohjata lisää liikennettä, näyttää olevan ilmeinen vastaus. Voit myös harkita palvelunlaadun (QoS) ominaisuuksien käyttämistä. Se voisi mahdollistaa tietyntyyppisen liikenteen - esimerkiksi VoIP - antamisen etusijalle muulle liikenteelle, joka ei ole niin herkkä pakettien menetykselle tai toiminnan kannalta kriittinen.
Jos paketin katoaminen johtuu laitteestaylikäyttö, silloin ainoa ratkaisu voi olla päivittää tehokkaampaan laitteeseen. Joissakin tapauksissa se voi olla vain laitteen osa, joka on päivitettävä. Voit esimerkiksi korvata joskus 100 Mbit / s reitittimen rajapinnan 1 Gbps.
Viallinen laitteisto voidaan korjata korvaamalla setai, jos se on helpompaa, käyttämällä saman laitteen muuta viallista komponenttia. Jos reitittimen käyttöliittymä on esimerkiksi viallinen, voit ehkä käyttää yksinkertaisesti eri liitäntää samassa laitteessa. Vaikka tämä ei ole mitenkään hyvä ratkaisu, se soveltuu testaamiseen tai väliaikaisen korjauksen tarjoamiseen, kunnes yksikkö voidaan korvata.
Langattomat verkot ovat usein alttiimpia paketeillehäiriöt radion häiriöiden vuoksi. Vaihtaminen kiinteään yhteyteen voisi olla tapa ratkaista tällaiset ongelmat, vaikka se ei aina ole mahdollista. Esimerkiksi, jos kyseinen laite on kannettava kannettava IP-puhelin, se saattaa tukea vain langatonta yhteyttä. Näissä tilanteissa siirtyminen toiselle kanavalle tai eri taajuuden käyttö voi parantaa tilannetta tai jopa ratkaista asian kokonaan.
Jos paketin menetys johtuu haitallisista toimista,sinun on lievennettävä hyökkäystä mahdollisimman nopeasti. Tämä voi olla yhtä helppoa kuin käyttää käyttöoikeusluetteloa hyökkääjän IP-osoitteen estämiseen (jos se on staattinen ja tiedossa). Monimutkaisemmissa tapauksissa voit käyttää ominaisuuksia, kuten etäohjattua mustan reiän reititystä.
Sinun tulisi myös tarkistaa, että kokoonpano onei aiheuta paketin menetystä. Varmista, että kaksipuoliset asetukset vastaavat yhteyden kummassakin päässä. Minulla on henkilökohtaisesti taipumus pysyä poissa automaattisen nopeuden ja kaksipuolisen tulostuksen asetuksista, koska se on saanut minut vaikeuksiin useammassa kuin yhdessä. Pidän parempana pakottaa kunkin käyttöliittymän nopeus ja asettaa se kaksisuuntaiseksi. Nykyään ei ole pakottavaa syytä käyttää puolidupleksia muutenkin. Ja jos olet määrittänyt QoS: n verkkolaitteillesi, varmista, että puskurisi koko on riittävä. Muussa tapauksessa sinulla on puskurin ylivuodon riski, mikä johtaa paketin menetykseen.
Kommentit