Les réseaux sont l'épine dorsale des plus modernesorganisations. Ils permettent à quiconque en a besoin d'accéder aux données, où qu'elles se trouvent. Mais aussi importants et critiques soient-ils, les réseaux peuvent également souffrir de quelques problèmes. En fait, il y a principalement trois problèmes principaux qui causent la grande majorité de tous les problèmes de réseau: latence, gigue et perte de paquets. Aujourd'hui, nous parlons de ce dernier. Nous essaierons d'examiner le pourquoi et le comment de la perte de paquets, mais aussi quels outils peuvent être utilisés pour la mesurer et localiser sa source, ainsi qu'explorer brièvement ce qui peut être fait pour le réduire, voire l'éliminer.
Nous allons commencer par essayer de définir la perte de paquetscar il est important que nous commencions tous sur la même page. Ensuite, nous allons explorer les différentes causes de perte de paquets. Les causes réelles sont innombrables, mais nous avons choisi les cinq plus courantes et nous les examinerons de plus près. Ensuite, nous allons voir quelques outils que l'on peut utiliser pour mesurer et localiser la perte de paquets. Après tout, avant de pouvoir réparer quoi que ce soit, nous devons savoir qu'il est là et nous devons savoir où il se trouve. Et parler de la correction de la perte de paquets, ce sera notre dernier ordre du jour.
Qu'est-ce que la perte de paquets
jen termes simples, la perte de paquets est l'échec depaquets de données envoyés depuis une source pour atteindre leur destination. Les paquets de données, au cas où vous ne le sauriez pas, sont de petits morceaux de données qui sont transmis sur les réseaux informatiques. Chaque élément de données, quelle que soit sa taille, est divisé en paquets qui sont envoyés séquentiellement sur les réseaux avant d'être réassemblés en données significatives par la partie réceptrice. Pour diverses raisons que nous allons explorer, il arrive que certains paquets soient perdus en transit. Par analogie, imaginez une lettre de plusieurs pages qui serait envoyée avec chaque page dans une enveloppe séparée. C'est exactement ainsi que les données sont transférées sur un réseau. Dans cet exemple, la perte de paquets se produit si l'une des enveloppes se perd en transit.
le Causes de perte de paquets
Bien qu'il existe de nombreuses causes de perte de paquets - beaucoup trop nombreuses pour les couvrir toutes, nous avons identifié cinq des plus courantes.
1. La congestion du réseau
La congestion du réseau est probablement la principale causede perte de paquets. Il est similaire à la congestion du trafic et se produit généralement lorsqu'il y a plus de données que le réseau ne peut en gérer. Lorsque cela se produit, les périphériques de mise en réseau tels que les routeurs peuvent éventuellement supprimer des paquets qui ont été mis en file d'attente trop longtemps, ce qui entraîne une perte de paquets.
Certaines liaisons WAN et circuits Internet sontparfois une bande passante limitée par le fournisseur. Par exemple, ils pourraient fournir 2 Mbps de bande passante sur un circuit physique de 10 Mbps. Si vous essayez d'envoyer plus de 2 Mbps de données sur un tel circuit, le routeur WAN ou Internet supprimera souvent le trafic supplémentaire, entraînant une perte de paquets.
La congestion du réseau peut également se produire lorsque le serviceles fournisseurs ont intentionnellement sursouscrit un lien. Ils le font sur la base du fait que tous les abonnés du service n'utiliseront pas la bande passante simultanément. Cependant, dans les périodes de pointe, lorsque davantage de personnes utilisent le service et que la demande dépasse sa capacité, il y aura probablement des pertes de paquets résultant de la congestion.
2. Surutilisation du périphérique
Une autre cause fréquente de perte de paquetssurutilisation. Cela se produit lorsqu'un appareil fonctionne à une capacité pour laquelle il n'a pas été conçu. Dans un réseau, les paquets peuvent arriver à un routeur plus rapidement qu'ils ne peuvent être traités / envoyés. Pour gérer ces situations, les appareils disposent de tampons dans lesquels ils conservent temporairement les paquets jusqu'à ce qu'ils soient traités et envoyés. Cependant, ces tampons ne sont pas infinis et peuvent éventuellement se remplir, ce qui entraîne la suppression des paquets.
Dans de nombreux cas, un appareil fonctionnera dans unde manière acceptable pendant les heures de fonctionnement normales (hors pointe) et acheminer correctement tous les paquets. Pendant les périodes de pointe, cependant, il pourrait y avoir une augmentation notable des pertes de paquets.
3. Problèmes matériels et logiciels
Le matériel défectueux est encore une autre cause de paquetperte. Nous avons vu des exemples, par exemple, de routeurs WAN avec des interfaces à 100 Mbps qui n’ont pas pu transmettre plus de 30 Mbps de données. Lorsque le trafic était faible, le problème n'était pas perceptible mais dès qu'il dépassait 30 Mbps, les paquets commençaient à être abandonnés. Le déplacement du circuit vers une interface différente du même périphérique avec la même configuration d'interface exacte a résolu le problème, confirmant qu'il s'agissait d'un problème matériel du routeur.
Une cause étroitement liée de perte de paquets est le buggylogiciel exécuté sur un périphérique réseau. Les micrologiciels des périphériques réseau sont des programmes informatiques et, à ce titre, ils sont exposés à des bogues de programmation. Ce sont des logiciels de plus en plus compliqués et il est souvent impossible pour leur équipe de développement de détecter tous les bogues du micrologiciel des périphériques réseau.
4. Action malveillante
Action malveillante - principalement sous la forme de déni deAttaques de service (DoS) - est une autre cause fréquente de perte de paquets. C'est cependant un domaine sur lequel nous avons souvent peu de contrôle. Cela se produit lorsque des utilisateurs malveillants inondent un périphérique réseau avec suffisamment de trafic pour qu'il ne puisse plus remplir ses fonctions et commence à supprimer des paquets.
Puisque nous n'avons aucun contrôle sur ces situations commeils sont l'œuvre d'un tiers, le meilleur moyen est de les éviter complètement. Il existe plusieurs services qui prétendent protéger votre réseau contre les attaques DoS. Certains d'entre eux font un assez bon travail même s'ils peuvent avoir tendance à être un peu chers. Mais s’ils peuvent vous protéger contre une attaque dont vous serez autrement sans défense, cela pourrait valoir la peine.
5. Erreurs de configuration
L'erreur humaine est souvent à blâmer dans de nombreuses situationset la perte de paquets n'est pas différente. L'erreur de configuration de l'appareil est une autre des causes les plus courantes de perte de paquets. Par exemple, la vitesse de l'interface et la non-concordance de duplex peuvent entraîner une perte de paquets. Cela se produit, par exemple, lorsqu'une extrémité d'une liaison est définie en duplex intégral tandis que l'autre est définie en semi-duplex. Lorsque cela se produit, des collisions se produisent avec la perte de paquets qui en résulte. L'équipement de mise en réseau est de plus en plus complexe et il est facile de faire des erreurs. Les outils de gestion de la configuration peuvent vous aider à vous assurer que vos configurations sont exemptes d'erreurs en mettant en œuvre des éléments de configuration normalisés.
Les effets de la perte de paquets
La perte de paquets est courante et elle se produit sur la plupart des réseaux. Il a rarement un effet notable jusqu'à ce qu'il atteigne des niveaux critiques. Dans ce cas, cela peut provoquer diverses erreurs. Transferts de fichiers—qui utilisent le protocole TCP orienté connexion - sont relativement peu affecté car il y a une correction d'erreur intégrée dans la plupart des protocoles et un paquet manquant peut être retransmis. C'est plus problématique avec les transferts en temps réel ou presque en temps réel ...qui utilisent à la place le protocole UDP sans connexion, comme comme streaming vidéo ou audio ou Voix sur IP (VoIP) où cela peut provoquer des sauts et des lacunes, un gel de l'image ou une parole inintelligible.
Quelques outils pour mesurer et localiser la perte de paquets
Si vous souhaitez réduire ou éliminer la perte de paquets,la première chose que vous devez faire est de mesurer si votre réseau en connaît et, si c'est le cas, où cela se produit. Comme nous l'avons dit précédemment, la perte de paquets est normale et sera présente sur la plupart des réseaux. Il doit cependant rester sous un certain seuil pour garantir qu'aucun effet nocif ne soit observé. Cisco Systems recommande, par exemple, quela perte de paquets sur le trafic VoIP - probablement le type de trafic le plus affecté - devrait être maintenue en dessous de 1%. Pour le streaming vidéo, il devrait rester entre 0,05% et 5% selon le type de vidéo.
Le trafic VoIP étant le type de trafic le plusaffecté par la perte de paquets, il ne sera pas surprenant que la plupart des outils que nous avons trouvés pour le mesurer et le localiser soient principalement des outils de surveillance de réseau VoIP.
1. SolarWinds, responsable de la qualité de réseau et de la voix sur IP (Essai gratuit)
SolarWinds fait depuis 20 ans l’un des meilleurs outils d’administration de réseau. Son produit phare, le Analyseur de performances réseau, se classe régulièrement parmi les meilleurs réseaux SNMPoutils de suivi. La société est également réputée pour ses outils gratuits, conçus pour répondre aux besoins spécifiques des administrateurs réseau. Ces outils gratuits incluent des produits tels que le TFTP Server ou la S avancéubnet Calculateur.
le SolarWinds VoIP et Network Quality Manager est un outil de surveillance VoIP dédié qui estemballé avec de grandes fonctionnalités. Cet outil peut être utilisé pour surveiller les mesures de qualité des appels VoIP, y compris la perte de paquets, mais également la latence, la gigue et le MOS. Il peut aider à dépanner les performances des appels VoIP en corrélant les problèmes d'appels et les performances du réseau. L'outil comprend également la surveillance WAN en temps réel qui utilise la technologie Cisco IP SLA. La fonction de suivi du chemin d’appel VoIP de l’outil vous permet de voir et de localiser les problèmes d’appel tout au long du chemin réseau.
- ESSAI GRATUIT: SolarWinds VoIP et Network Quality Manager
- Lien de téléchargement: https://www.solarwinds.com/voip-network-quality-manager/registration
Cet outil peut effectuer une surveillance en temps réel deperformances WAN de site à site et il dispose également de fonctionnalités d'alerte pour vous informer de toute situation anormale. Il peut aider à garantir que les circuits WAN fonctionnent comme prévu en utilisant des métriques Cisco IP SLA, des tests de trafic synthétiques et des seuils et alertes de performances personnalisés.
Mais le SolarWinds VoIP et Network Quality Manager ne surveillez pas uniquement vos circuits WAN, il peut égalementaffichez les mesures d'utilisation et de performance de vos passerelles VoIP et de vos liaisons PRI. Il peut vous aider à planifier la capacité en vous permettant d'évaluer la qualité de la voix lors de la planification de nouveaux déploiements VoIP.
Prix pour le SolarWinds VoIP et Network Quality Manager commencez 1 615 $ pour jusqu'à 5 appareils source IP SLA et 300 téléphones IP. D'autres niveaux de licence, dont une licence illimitée par appareil, sont également disponibles. Un libre Un essai de 30 jours est disponible si vous souhaitez prendre le produit pour un test.
2. PRTG Network Monitor
le PRTG Moniteur de réseau de Paessler est un système de surveillance de réseau polyvalent. Grâce à l'utilisation de capteurs, qui peuvent être comparés à des add-ons bien qu'ils soient inclus avec le produit, PRTG peut être utilisé pour surveiller de nombreux paramètres différents de réseaux et de systèmes. L'outil peut surveiller pratiquement tous les systèmes, appareils, trafic et applications de votre infrastructure informatique.
Pour mesurer et localiser un paquetperte, PRTG propose pas moins de trois capteurs différents. Vous pouvez utiliser le capteur Ping pour mesurer la disponibilité de vos appareils et calculer la perte de paquets en pourcentage. Le capteur de qualité de service vous permet de surveiller des chemins de réseau entiers, et ainsi de le mesurer et de le localiser. Enfin, le capteur Cisco IP SLA peut être utilisé pour mesurer le taux de perte de paquets sur vos appareils Cisco. Vous pouvez choisir d'être averti par e-mail, SMS ou notifications push sur un appareil mobile chaque fois que le seuil est dépassé afin que vous puissiez prendre les mesures appropriées.
le PRTG Network Monitor est super facile et rapide à installer. Le système de détection automatique de l’outil analysera les segments du réseau et reconnaîtra automatiquement un large éventail de périphériques et de systèmes. Il créera ensuite des capteurs à partir de modèles de périphérique prédéfinis. Des capteurs VoIP spécifiques doivent parfois être configurés manuellement par la suite, ce qui allonge un peu la durée de l'installation, mais il s'agit toujours de l'un des outils les plus rapides à configurer.
le PRTG Network Monitor est disponible dans une version complète et gratuitelimité à 100 capteurs. Notez que chaque paramètre surveillé compte pour un capteur. Pour surveiller plus de 100 capteurs, vous aurez besoin d'une licence. Les prix varient selon le nombre de capteurs et commencent à 600 $ pour 500 capteurs jusqu'à 14 500 $ pour un nombre illimité de capteurs. Une version d'essai gratuite et illimitée de 30 jours est disponible.
3. ManageEngine OpManager avec moniteur VoIP
le ManageEngine OpManager est un autre excellent outil de surveillance de réseau. Il surveillera les signes vitaux de votre équipement et vous alertera dès que quelque chose est hors spécifications. L'outil comporte une interface utilisateur intuitive qui vous permettra de trouver facilement les informations dont vous avez besoin. Il comporte également un excellent moteur de génération de rapports, ainsi que des rapports prédéfinis et personnalisés. Pour compléter le package, les fonctionnalités d’alerte du produit sont également très complètes.
En ce qui concerne la surveillance de la gigue, le ManageEngine OpManager‘S Moniteur VoIP option peut surveiller de manière proactive et faire rapport sur votrela capacité de l’infrastructure à gérer les appels VoIP. L'outil utilise Cisco IP SLA pour surveiller en permanence les paramètres critiques de qualité de service des réseaux VoIP. Les paramètres VoIP surveillés incluent la perte de paquets, le retard, la gigue, le score moyen d'opinion (MOS) et le temps d'aller-retour (RTT).
le ManageEngine OpManager Le prix est basé sur le nombre d'appareils surveillés. Les prix varient de 715 $ pour 25 appareils à 14 995 $ pour 1 000 appareils. le Moniteur VoIP Cette option ajoute 125 $ par appareil qui le nécessite. Une version d'essai gratuite de 30 jours est disponible afin que vous puissiez essayer le produit et voir comment il répond à vos besoins spécifiques.
4. VoIPmonitor
VoIPmonitor est un renifleur de paquets réseau open source avec unfrontal commercial pour surveiller la plupart des protocoles VoIP. Il fonctionne sous Linux et est conçu pour analyser la qualité des appels VoIP en cours en fonction des paramètres du réseau tels que la perte de paquets et la gigue selon le modèle E de l'UIT-T G.107. Les informations sur les appels, ainsi que leurs mesures, sont enregistrées dans une base de données. Chaque appel peut être enregistré dans un fichier pcap pour une analyse plus approfondie avec des outils externes tels que Wireshark.
VoIPmonitor peut également décoder la parole et la lire sur soninterface graphique Web ainsi que l'enregistrer sur le disque en tant que fichier .WAV. Prêt à l'emploi, le produit prend en charge les codecs alaw et ulaw G.711 et les plugins commerciaux ajoutent la prise en charge de G.722, G.729a, G.723, iLBC, Speex, GSM, Silk, iSAC et OPUS. VoIPmonitor est également capable de convertir T.38 FAX en PDF.
le VoIPmonitor L'interface graphique est disponible soit en localserveur hébergé à des prix allant de 42 $ / mois pour 10 canaux à 917 $ / mois pour 6000 canaux ou en tant que service cloud avec des prix variant de 20 $ / mois pour 3 canaux à 200 $ / mois pour 200 canaux. Les deux versions sont disponibles dans un essai gratuit et illimité de 30 jours.
Correction de la perte de paquets
Mesurer et localiser la perte de paquets si le premierétape dans la fixation. N'importe lequel des outils examinés ci-dessus vous y aidera. Habituellement, la cause de la perte de paquets sera évidente une fois que vous localisez où cela se produit et que la correction est une simple question de résolution de la cause.
Si le réseau est encombré, augmenter sala bande passante afin que vous puissiez augmenter le trafic semble être la réponse évidente. Vous pouvez également envisager d'appliquer des fonctionnalités de qualité de service (QoS). Il pourrait permettre à certains types de trafic - VoIP, par exemple - d'avoir la priorité sur d'autres trafics qui ne sont pas si sensibles à la perte de paquets ou critiques pour les opérations.
Si la perte de paquets est causée par l'appareilsurutilisation, alors la seule solution peut être de passer à un appareil plus performant. Dans certains cas, il peut ne s'agir que d'un composant de l'appareil qui doit être mis à niveau. Par exemple, vous pouvez parfois remplacer une interface de routeur à 100 Mbps par une interface à 1 Gbps.
Le matériel défectueux peut être corrigé en le remplaçantou, si cela est plus pratique, en utilisant un autre composant non défectueux du même appareil. Par exemple, si une interface de routeur est défectueuse, vous pouvez peut-être simplement utiliser une interface différente sur le même appareil. Bien que ce ne soit en aucun cas une bonne solution, elle est suffisante pour les tests ou pour fournir une solution temporaire jusqu'à ce que l'unité puisse être remplacée.
Les réseaux sans fil sont souvent plus enclins aux paquetsperte due aux interférences radio. Le passage à une connexion filaire pourrait être un moyen de résoudre ce type de problèmes, bien qu'il ne soit pas toujours possible. Par exemple, si l'appareil concerné est un téléphone IP portable portable, il peut uniquement prendre en charge une connexion sans fil. Dans ces situations, le passage à un canal différent ou l'utilisation d'une fréquence différente peut améliorer la situation ou même résoudre complètement le problème.
Si la perte de paquets est causée par des activités malveillantes,vous devez atténuer l'attaque le plus rapidement possible. Cela peut être aussi simple que d'utiliser une liste de contrôle d'accès pour bloquer l'adresse IP de l'attaquant (si elle est statique et connue). Dans les cas plus complexes, vous pouvez utiliser des fonctionnalités telles que le routage des trous noirs déclenchés à distance.
Vous devez également vérifier que votre configuration estne provoquant pas de perte de paquets. Assurez-vous que les paramètres de duplex correspondent aux deux extrémités d'une connexion. Personnellement, j'ai tendance à m'éloigner des paramètres de vitesse automatique et de duplex car cela m'a causé plus d'un problème. Je préfère de loin forcer la vitesse de chaque interface et la régler en duplex intégral. Il n'y a, de nos jours, aucune raison impérieuse d'utiliser le semi-duplex de toute façon. Et si vous avez configuré la QoS sur vos périphériques réseau, assurez-vous que la taille de votre tampon est suffisante. Sinon, vous courez le risque d'un débordement de tampon qui entraîne une perte de paquets.
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