Vladimirin osavaltion yliopiston Murom-instituutti (sivuliike).

Menetelmät paikallisten tietokoneverkkojen suunnittelu- ja diagnostiikkaongelmien ratkaisemiseksi

A.E. Lashin, D.O. Maltsev

Tieteellinen ohjaaja – V.V. Chekushkin, CAD-laitoksen professori, teknisten tieteiden tohtori

Lähiverkko (LAN) on yksittäisten tietokoneiden tai työasemien yhteinen yhteys tiedonsiirtokanavan kautta. LAN-käsite viittaa maantieteellisesti rajoitettuihin toteutuksiin, joissa tietty määrä tietokoneet yhdistetään toisiinsa nykyaikaisilla ja teknologisilla viestintävälineillä.

LAN sisältää: kaapeli paikallisverkon, aktiivinen verkkolaitteisto ja tietokoneet eri tarkoituksiin. Lähiverkon käytön edut:

Mahdollisuus vastaanottaa ja lähettää mitä tahansa tietoa mistä tahansa verkon tietokoneesta.

Voit vapaasti lisätä, poistaa ja siirtää työntekijöiden työasemia toimistossa/rakennuksessa.

Laitejärjestelmän nopea laajentaminen (modernisointi) ilman kaapeliverkon kustannuksia.

Kun rakennat lähiverkkoa päätehtävä on sen rakenteen tehokas muotoilu (kuva 1). Oikein valitun paikallisen verkkorakenteen ansiosta voit merkittävästi lisätä järjestelmän nopeutta ja toimivuutta sekä vähentää lisäkustannuksia sen luomisesta ja myöhemmistä palveluista.

Riisi. 1 – Lähiverkkorakenne

Tarkastellaan verkkoa, jossa on pääsy Internetiin ja mihin tahansa verkkoon kytkettyyn tietokoneeseen. Pääsy Internetiin tarjotaan reitittimen kautta, johon on kytketty oma linja, mac-osoitteita liikuntarajoitteinen. Reititin – käytetään verkkojen yhdistämiseen eri tyyppejä ohjelmisto ja laitteisto. Silta – jakaa verkon osiin, joten data kulkee sillan läpi vain, jos se on todella tarpeen, ts. jos vastaanottaja ei ole samassa segmentissä lähettäjän kanssa. Vaihtaa ( verkon keskitin) - eroavat sillasta vain siinä, että siinä on prosessori jokaiselle pistokkeelle, kun taas sillassa on yksi prosessoriyksikkö kaikille pistokkeille. Tämä rakenne parantaa tuottavuutta. Liitin – asennettu päihin nettikaapeli(kierretty pari) puristustyökalulla, toimii kierretyn parin pistokkeena.

Verkko muodostetaan kytkimillä ja kierretyillä parikaapeleilla, jotka on puristettu T568A-standardin mukaisesti. Internet-yhteys tarjotaan reitittimen kautta. Internet-verkko (omistettu linja) on kytketty reitittimen tuloon ja sen lähtö on kytketty jakajan tuloon. Jakaja puolestaan ​​on kytketty joko suoraan tai muiden jakajien kautta tietokoneeseen. Siten kaikki tietokoneet on yhdistetty yhdeksi paikalliseksi tietokoneverkko(LAN).

Vastaanottaja yksittäisiä tietokoneita näytettiin sisään verkkoympäristö LAN-verkon sisällä jokainen tietokone on määritettävä oikein. Eli asenna ohjain verkkokortti ja aseta asetukset verkkoyhteys. SISÄÄN tässä tapauksessa sinun on poistettava mac-osoite käytöstä, syötettävä IP-osoite ja aliverkon peite, ja jos Internet-yhteys vaaditaan, syötä sitten yhdyskäytävän osoite (reitittimen IP-osoite).

Jos tällaisessa verkossa jollakin koneista tai koneryhmästä on ongelma, ongelma voidaan määrittää käyttämällä seuraavia menetelmiä diagnostiikka:

paikallisverkon reititin

1. Aluksi sinun on tarkistettava kierretyn parin linjan eheys. Jos rikkoutuminen havaitaan, se on korjattava;

2. Tarkista kierretyn pariliittimen koskettimen laatu sekä verkkokortin liittimessä että kytkimen liittimessä. Irrota liitin liittimestä ja työnnä se uudelleen, kunnes kuuluu ominainen napsahdus;

3. Tarkista, että syötetyt asetukset ovat oikein (esimerkiksi kahdella lähiverkon koneella ei voi olla samaa IP-osoitetta). Tulla sisään oikeat asetukset tietylle koneelle;

4. Jos tämä ei ole ongelma, sinun on yritettävä muodostaa yhteys verkkojohto toiseen kytkimen liittimeen (sattuu, että yksi liittimistä palaa loppuun, ei koko kytkin). Irrota liitin liittimestä ja kiinnitä se toiseen liittimeen;

5. Tarkista mac-osoitteen tila (kun asennat joitain käyttöjärjestelmät se voi muuttua). Poista tässä tapauksessa mac-osoite asetuksista;

6. Jos ongelma ei ratkea, sinun on asennettava verkkokortin ohjaimet uudelleen, mutta sitten sinun on annettava kaikki asetukset uudelleen. Aseta ajurilevy asemaan ja aloita ohjaimen asennus käyttämällä tavallinen apuohjelma, anna sitten kaikki tietyn koneen asetukset;

7. Jos kaikki yllä olevat eivät ratkaise ongelmaa, vaihda verkkokortti (jos mahdollista), minkä jälkeen sinun on asennettava ohjaimet uudelleen ja määritettävä kaikki asetukset. Jos verkkokortti on sisäänrakennettu emolevyyn, aseta se erityiseen liittimeen emolevy verkkokortti. Jos verkkokortti on jo asennettu, vaihda se tunnettuun toimivaan. Tämä viimeinen keino, mutta ei ole harvinaista, että sisäänrakennettu verkkokortti palaa loppuun.

Nämä ovat 7 tärkeintä ongelmaa, joita saattaa esiintyä. Mutta on tapauksia, joissa on ehdottoman erityisiä ongelmia: esimerkiksi erittäin pölyiset olosuhteet, reitittimen tai sen virtalähteen vika, ongelma 220 V:n pistorasiassa jne. Jotkut ongelmat voivat olla täysin epätavallisia ja vaatia erilaisen ratkaisun ongelmaan (esimerkiksi liitäntäjohtojen väärä johdotus, jolloin joudut korjaamaan johdon väärin reititetty pää).

Aina kun kohtaat verkko-ongelman, yleisin ratkaisu on suorittaa vianmääritysohjelma virheiden havaitsemiseksi ja korjaamiseksi. Kuitenkin yleisin verkkoongelmia voidaan ratkaista käyttämällä yksinkertaiset komennot, kuten ping, tracert, ipconfig jne.

Tiedätkö sen?
Tiimi "ipconfig" voidaan käyttää tietokoneen etsimiseen IP-osoitteen perusteella sekä Windows- että Linux/Unix-koneissa.

Kaikki seuraavat komennot on syötettävä komentokehotteeseen. Avata komentorivi Tee Windowsissa jokin seuraavista:

• Käynnistä -> Kaikki ohjelmat -> Apuohjelmat -> Komentorivi.
• Käynnistä -> Suorita ja kirjoita ohjelman nimi cmd.exe
• Paina näppäimiä Voita +R ja syötä ohjelman nimi cmd.exe

Kuka tahansa henkilö, jolla on perustieto tietää verkon toiminnasta ipconfig-komennolla. Tämä komento antaa tietoja tietokoneen IP-osoitteesta sekä DNS:n, DHCP:n, yhdyskäytävän ja aliverkon peitteen. IP-osoite tarvitaan lisävianmäärityskomentojen suorittamiseen. Jos tämä komento palauttaa oletusyhdyskäytävän 0.0.0.0, sinulla on ongelma reitittimessäsi. Voit kokeilla tämän komennon toista muunnelmaa verkko-ongelmien ratkaisemiseksi. Tämän komennon seuraava laajennus on ipconfig/flushdns-komento. Se tyhjentää DNS-välimuistin kaikista luvattomista IP-osoitteista tai teknisistä vioista.

Tiimi "ping"

Ping on yksi tärkeimmistä verkossa käytetyistä komennoista. Tätä komentoa käytetään isännän ja kohteen välisen yhteyden testaamiseen. Tämän komennon käytön tärkein etu on selvittää verkon ongelma-alue. Jos pingaat mihin tahansa verkossa olevaan tietokoneeseen, saat reitittimen tilan. Saat myös neljä vastausta ping-pyyntöön. Jos et saa vastauksia, tämä tarkoittaa verkkokortin ongelmia.

Toinen ping-komennon käytön etu on kyky testata yhteytesi mihin tahansa verkkosivustoon/internetiin. Tätä varten sinun on kirjoitettava verkkosivuston nimi ping-komennon jälkeen. Jos saat vastauksia verkkosivustolta, ei ole käytännössä mitään ongelmaa. Mutta jos et saa vastausta, on mahdollista, että sinulla on viallinen kaapeli, DSL-modeemi tai Internet-palveluntarjoajan yhteysongelma. Voit rajata mahdollisuutta entisestään ja löytää ongelman perimmäisen syyn kirjoittamalla ping 4.2.2.1. Jos saat vastauksia komentoriville, mutta et silti pääse käyttämään verkkosivustoa, DNS-määrityksessäsi on ongelma.

Tracert-komento palauttaa koko datapolun, joka tarvitaan määränpäähän pääsemiseksi. Vastaus on luettelo kulkupisteistä, joiden kautta tiedot kulkevat määränpäähänsä. Jos katsot tarkasti, huomaat, että verkko muuttuu joka pisteessä. Tämä tarkoittaa, että jokainen verkko välittää tietoja toiseen verkkoon, kunnes se saavuttaa määränpäänsä. Saatat kuitenkin nähdä tähtiä joissakin kohdissa. Nämä tähdet edustavat verkkoa, jossa on ongelmia.

Domain Name System ( DNS-osoitteet), periaatteessa monien verkko-ongelmien perimmäinen syy. Näitä IP-osoitteita tarvitaan verkkolaitteet muodostaaksesi yhteyden Internetiin tai verkkoon. Jos näissä osoitteissa on ongelmia, koko verkon toiminta on estynyt. nslookup-komento palauttaa luettelon IP-osoitteista, jotka liittyvät kohteeseen verkkotunnus. Jos et saa mitään tietoa IP-osoitteesta, DNS:ssä on ongelmia.

Verkkojen tapauksessa suuri määrä isännät on yhdistetty samaan reitittimeen. Tämä luo hirvittävän tehtävän tarkistaa kunkin solmun liitettävyys verkko-ongelmien sattuessa. Samalla on kuitenkin tärkeää tarkistaa, onko yhteyksiä (TCP, UDP-portit) aktiivinen tai ei. Netstat-komento palauttaa luettelon kaikista reitittimeen liitetyistä tietokoneista ja niiden tilasta. Kun tiedät tämän tilan, tiedät viallisen tai suljetussa tai lepotilassa olevan TCP/UDP-yhteyden porttinumeron (ja IP-osoitteen).

"arp"-komento on ulkopuolinen tiimi, jota käytetään tunnistamaan IP:n ja paikallisen verkon osoitteiden erotteluun liittyviä ongelmia. Yleisin ongelma, joka löytyy "arp"-taulukosta, on jakaminen yksi IP-osoite kahdella järjestelmällä. Kaksi isäntäkonetta (joista toinen on ehdottomasti väärä) käyttävät samaa IP-osoitetta, ja todennäköisyys, että väärä isäntä vastaa IP-osoitteeseen tässä tapauksessa on suuri. Tämä vaikuttaa koko verkkoosi. Kannattaa tarkistaa höyryhuoneiden saatavuus paikalliset verkot ja rekisteröityjen IP-osoitteiden oikeellisuus. Tätä varten sinun on tehtävä luettelo verkko-osoitteita jokainen isäntä. Vertaamalla luetteloasi ja "arp"-komentotaulukkoa voit helposti tunnistaa ongelmallisen isännän.

Luento 13 Verkkodiagnostiikka

Luento 13

Aihe: Verkkodiagnostiikka

A. Verkkojärjestelmänvalvojat, jotka muokkaavat verkkoympäristöä (valtava vähemmistö).

b. Verkkokäyttäjät, jotka pakotetaan hallitsemaan tämä ympäristö ja asumaan siinä.

Toinen luokka kykenee numeerisen ylivoimansa vuoksi esittämään niin monta kysymystä, että ensimmäinen, vaikka olisi yhtä suuri, ei pystynyt vastaamaan. Kysymykset voivat olla yksinkertaisia, esimerkiksi: "Miksi sähköposti ei toimi?" (vaikka tiedetään, että toista päivää koko tietokonekeskus katkaistiin maksamatta jättämisen vuoksi). On myös monimutkaisia: "Kuinka vähentää vasteviivettä, jos kanava on ylikuormitettu?"

Määrä Tietokoneverkot kasvaa eksponentiaalisesti, suurten (>10 PC) ja usean protokollan verkkojen (802.11, 802.16, 802.17 jne.) määrä kasvaa. Verkon kasvaessa sen ylläpito ja diagnostiikka monimutkaistuvat, mikä on se, mitä järjestelmänvalvoja joutuu kohtaamaan ensimmäisen vian yhteydessä. Vaikeinta on diagnosoida monisegmenttisiä verkkoja, joissa PC:t ovat hajallaan suuri numero huoneet sijaitsevat kaukana toisistaan. Tästä syystä verkon ylläpitäjän tulee alkaa tutkia verkkonsa ominaisuuksia jo sen muodostumisvaiheessa ja valmistautua sekä itseään että verkkoon tulevia korjauksia varten.

Hätätilanteen sattuessa järjestelmänvalvojan on kyettävä vastaamaan useisiin kysymyksiin:

Laitteistossa tai ohjelmistossa on ongelma;

Virhe johtuu ohjelman vioittumisesta, virheellisistä kokoonpanovalinnoista tai operaattorin virheestä.

Verkkodiagnostiikka on prosessi, jossa hankitaan ja käsitellään tietoa verkon tilasta.

Verkon dokumentointi

Sinun on aloitettava kattavasta verkon laitteiston ja ohjelmiston dokumentaatiosta. Ylläpitäjällä tulee aina olla käsillä sen hetkistä todellista tilannetta vastaava verkkokaavio ja Yksityiskohtainen kuvaus ohjelmistokokoonpano, joka ilmaisee kaikki parametrit (kaikkien liitäntöjen fyysiset ja IP-osoitteet, maskit, tietokoneiden nimet, reitittimet, MTU arvot, MSS, TTL ja muut järjestelmämuuttujat, RTT:n tyypilliset arvot ja muut verkkoparametrit eri tiloissa mitattuna.).

Paikallisverkon sisällä vianmääritys on mahdollista jakamalla se tilapäisesti osiin. Kun verkko integroituu paremmin Internetiin, tällaiset yksinkertaiset toimenpiteet eivät riitä tai niitä ei voida hyväksyä. Mutta meidän ei pidä laiminlyödä sellaisia yksinkertaisin keinoin, kun tarkistetaan verkkokaapelin katkeamisen tai oikosulun varalta.

On syytä muistaa, että verkkodiagnostiikka on verkon turvallisuuden perusta. Vain järjestelmänvalvoja, joka tietää kaiken verkon tapahtumista, voi olla varma verkon turvallisuudesta.

Luennolla oletetaan, että verkko käyttää fyysisellä tasolla Ethernet-standardia ja verkkojen välisessä viestinnässä TCP/IP-protokollaa (Internet). Tämä luettelo ei tyhjennä verkkoympäristöjen valikoimaa, mutta monia tekniikoita ja ohjelmistodiagnostiikkatyökaluja voidaan käyttää menestyksekkäästi muissa tapauksissa. Suurin osa tarkasteltavina olevista ohjelmista toimii UNIX-ympäristössä, mutta analogeja on myös muille käyttöjärjestelmille.

Diagnostiikkatietojen lähde voi olla tietokone, sen prosessori, verkkoliitäntä, koneeseen asennettu käyttöjärjestelmä, verkkokytkimet, reitittimet jne.

Siirtyessä 1 ja erityisesti 10 Gbit/s siirtostandardeihin syntyy lisäongelmia. Tällaisten virtojen käsittely diagnostiikkatarkoituksiin voi merkittävästi hidastaa konetta. Samanlaisia ​​ongelmia ilmenee IPS/IDS-järjestelmiä ja virustorjuntaohjelmia rakennettaessa. Tästä ongelmasta on kuitenkin tulossa vakava myös hyökkäysten ja virusten allekirjoitusten (miljoonien) määrän fantastinen kasvu. Yksi tapa ratkaista ongelma on käyttää laitteistoa sekä järjestää useita käsittelysäikeitä, mikä on varsin realistista koneissa, joissa on useita prosessoreita.

Diagnostiikkaohjelmisto

Internetissä on monia julkisesti saatavilla oleviaotteita: Etherfind, Tcpdump, netwatch, snmpman, netguard, ws_watch.

Tällaiset työkalut sisältyvät myös useimpiin MS-DOS-, UNIX-, Windows NT-, VMS- ja muiden standardiverkkopakettien toimitukseen: ping, tracetoute, netstat, arp, snmpi, dig (venera.isi.edu /pub), isännät, nslookup, ifconfig, ripquery. Yllä luetellut diagnostiikkaohjelmat ovat tärkeitä työkaluja paketteja lähettävien ja vastaanottavien ohjelmien virheenkorjaukseen.

OS-diagnostiikkakomennot

Pöytä 1.

Joukkueen nimi Tarkoitus

arp Näyttää tai muokkaa taulukkoa ARP-protokolla(IP-osoitteen muuntaminen MAC-osoitteeksi)

chnamsv Käytetään nimeämispalvelun kokoonpanon muuttamiseen tietokoneessa (TCP/IP:lle)

chprtsv Muuttaa tulostuspalvelun määritystä tietokoneessa tai palvelimessa

gettable Hakee tietokonetaulukot NIC-muodossa

hostent Käsittelee suoraan tietokoneen osoitteiden vastaavuustietueita järjestelmän kokoonpanotietokannassa

hostid Asettaa tai näyttää tämän tietokoneen tunnisteen

isäntänimi Asettaa tai näyttää tämän tietokoneen nimen

htable Muuntaa tietokonetiedostot verkkokirjasto-ohjelmien käyttämään muotoon

ifconfig Konfiguroi tai näyttää valinnat verkkoliitännät Tietokone (TCP/IP-protokollia varten)

ipreport Luo pakettireittiraportin määritetyn reittitiedoston perusteella

iptrace Tarjoaa pakettireitin seurannan Internet-protokollien käyttöliittymätasolla

lsnamsv Näyttää DNS-tietokannan tiedot

lsprtsv Näyttää tiedotta

mkhost Luo PC-taulukkotiedoston

mknamsv Konfiguroi PC-asiakasnimipalvelun (TCP/IP:lle)

mktcpip Asettaa vaaditut arvot TCP/IP:n suorittamiseen tietokoneessa

namerslv Käsittelee suoraan paikallisen DNS-ohjelman nimipalvelintietueita järjestelmän määritystietokannassa

netstat Näyttää verkon tilan

ei Konfiguroi verkkoasetukset

rmnamsv Poistaa TCP/IP-nimipalvelun isännästä

rmprtsv Poistaa tulostuspalvelun asiakas- tai palvelinkoneelta

route Käytetään reittitaulukoiden manuaaliseen käsittelyyn

ruptime Näyttää jokaisen verkossa olevan tietokoneen tilan

ruser Käsittelee suoraan kolmen erillisen järjestelmätietokannan tietueita, jotka säätelevät ulkoisen tietokoneen pääsyä ohjelmiin

securetcpip Mahdollistaa verkon suojauksen

setclock Asettaa kellonajan ja päivämäärän verkossa olevalle tietokoneelle

slattach Yhdistää sarjakanavat verkkoliitäntöinä

timedc Lähettää tietoja ajastettua demonista

trpt Suorittaa protokollan toteutuksen seurannan TCP-socketeille

Verkon tilanteen diagnosoimiseksi on tarpeen kuvitella sen eri osien vuorovaikutus TCP/IP-protokollien puitteissa ja jonkin verran ymmärrystä Ethernet-toiminta.

Verkot, seuraavia suosituksia Internet, on paikallinen palvelin nimet (DNS, RFC-1912, -1886, -1713, -1706, -1611-12, -1536-37, -1183, -1101, -1034-35; lihavoidut numerot vastaavat kuvausstandardeja sisältäviä asiakirjakoodeja) , joka muuntaa verkkoobjektin symbolisen nimen sen IP-osoitteeksi. Yleensä tämä kone perustuu UNIX-käyttöjärjestelmään.

DNS-palvelin ylläpitää vastaavaa tietokantaa, johon on tallennettu paljon muuta hyödyllistä tietoa. Monissa tietokoneissa on SNMP-asunnot (RFC-1901-7, -1446-5, -1418-20, -1353, -1270, -1157, -1098), jotka palvelevat hallinnan MIB-tietokantaa (RFC-1792, -1748-49 , - 1743, -1697, -1573, -1565-66, -1513-14, -1230, -1227, -1212-13), joiden sisältö auttaa sinua myös oppimaan paljon mielenkiintoista verkkosi tilasta. . Internet-ideologia itsessään edellyttää rikasta diagnostiikkaa (ICMP-protokolla, RFC-1256, 1885, -1788, -792).

ICMP-protokollan käyttäminen

ICMP-protokollaa käytetään suosituimmassa diagnostiikkaohjelmassa, pingissä (sisältyy lähes kaikkiin verkkopaketteihin). Yksi mahdollinen muoto tämän ohjelman kutsumiseksi on:

ping<имя или адрес ЭВМ или другого объекта>[pakkauskoko] [pakettien määrä]

Eri toteutuksissa ping-ohjelmassa on monia erilaisia ​​vaihtoehtoja, joiden avulla voit mitata linkin tilastollisia ominaisuuksia (esimerkiksi katoamista), määrittää linkin viiveen (RTT), näyttää lähetetyt paketit ja vastaanotetut vastaukset sekä määrittää reitti kiinnostavaan kohteeseen. Pingiä käytetään palveluntarjoajan saatavuuden määrittämiseen jne.

Alla on esimerkki tracetoute-komennon käytöstä, joka vastaa suurelta osin ping-komentoa (mutta perustuu suoraan IP-osoitteeseen käyttämällä sopivia vaihtoehtoja):

traceroute kirk.Bond.edu.au

Traceroute-ohjelma lähettää kolme pakettia kasvavilla TTL-arvoilla, jos vastausta ei vastaanoteta, *-merkki tulostetaan. Suuret viiveet (RTT) yllä olevassa esimerkissä määritetään satelliittiviestintäkanavien avulla (signaalin etenemisaika satelliitille!).

Jotta voit reagoida hätätilanteisiin oikein, sinulla on oltava hyvä käsitys siitä, kuinka verkon pitäisi toimia normaaleissa olosuhteissa. Tätä varten sinun on tutkittava verkko, sen topologia, ulkoiset yhteydet, ohjelmistokokoonpano keskuspalvelimet ja oheistietokoneet. On syytä muistaa, että kokoonpanon muuttaminen on yleensä järjestelmänvalvojan etuoikeus ja epäselvissä tapauksissa sinun tulee ottaa häneen yhteyttä. Taitamattomat toimet järjestelmää uudelleenkonfiguroitaessa voivat aiheuttaa katastrofaalisia seurauksia.

DNS:n käyttö diagnostisiin tarkoituksiin

Kuten edellä mainittiin, yksi Internet-solmun tärkeimmistä osista on nimipalvelin (DNS). DNS-palvelimen määritykset määrittävät kolme tiedostoa: named.boot, named.ca ja named.local. Vyöhyketiedot sisältyvät named.rev-tiedostoon ja paikallisen toimialueen tiedot ovat named.hosts-tiedostossa. DNS-palvelimen virheenkorjaus, valvonta ja diagnostiikka suoritetaan nslookup (tai dig) -ohjelmilla.

DNS-palvelin on erittäin tärkeä kohde solmu, palvelupyyntöjen nopeus ja koko järjestelmän luotettavuus riippuvat siitä. Tästä syystä missä tahansa solmussa on pääsolmun lisäksi useita toissijaisia ​​DNS-palvelimia.

Ifconfig-ohjelmalla seurataan verkkoliitäntöjen tilaa, konfiguroidaan ja testataan niitä. Tämä komento määrittää rajapinnalle IP-osoitteen, aliverkon peitteen ja lähetysosoitteen.

NETSTATin sovellus

Yksi informatiivisimmista komennoista on netstat (katso vaihtoehdoista ja sovellusmenetelmistä kattava kuvaus verkkoohjelmistosi dokumentaatiosta).

Tämä komento voi antaa sinulle tietoja PC:n liitäntöjen tilasta, jossa se suoritetaan: netstat -i

SISÄÄN Viime aikoina Useita kattavia (julkisesti saatavilla olevia) diagnostiikkapaketteja on ilmestynyt (NetWatch, WS_watch, SNMPMAN, Netguard jne.). Jotkin näistä paketeista antavat sinun rakentaa graafisen mallin testattavasta verkosta korostamalla toimivat tietokoneet värein tai käyttämällä kuvien muunnelmia. SNMP-protokollaa käyttävät ohjelmat tarkistavat SNMP-daemonin saatavuuden erityispyynnön kautta, määrittävät tietokoneen toimivuuden ICMP-protokollaa käyttäen ja näyttävät sitten muuttujat ja tietotaulukot MIB-ohjaustietokannasta (jos tällä tietokannalla on julkinen käyttöoikeustaso ). Tämä voidaan tehdä automaattisesti tai operaattorin pyynnöstä. SNMP-protokollan avulla voit seurata yksittäisten verkkosegmenttien kuormituksen vaihteluita UDP-, TCP-, ICMP- jne. paketeilla ja tallentaa kunkin aktiivisen liitännän virheiden määrän. Tämän ongelman ratkaisemiseksi voit käyttää sopivaa ohjelmaa, joka säännöllisesti kyselee sinua kiinnostavien tietokoneiden MIB:n ja tuloksena saadut luvut syötetään sopivaan tietopankkiin. Hätätilanteessa verkonvalvoja voi tarkastella verkkosegmenttien virtausvaihteluita ja tunnistaa järjestelmävian ajan ja syyn. Samanlaisia ​​tietoja voidaan saada ohjelmalla, joka kytkee Ethernet-liitännän kaikkien pakettien vastaanottotilaan (mode=6). Tällainen ohjelma mahdollistaa tiedon vastaanottamisen kaikentyyppisistä paketeista, jotka kiertävät tietyssä kaapelisegmentissä.

Erityisen kiinnostava voi olla ttcp-diagnostiikkaohjelma, jonka avulla voit mitata joitain kahden solmun välisen TCP- tai UDP-vaihdon ominaisuuksia.

Kun verkot siirtyvät gigabitin nopeusalueelle, erityisesti 10 Gbit/s, syntyy vaikeuksia verkon tilan seurannassa.

Riisi. 2.

SISÄÄN osa Windowsia XP2000:ssa on "Ping"-komento, jonka avulla voit lähettää tietyn pituisia tietopaketteja ja tallentaa etäjärjestelmän vasteajan sekä tiedon eheyden. Ping-testipalvelu on vuorovaikutuksessa suoraan verkkokortin kanssa TCP/IP-protokollatasolla, joten riippumatta siitä, onko pääsyparametrit määritetty ja lisäpalvelut, Ping järjestelmä näkee.

Käynnistetään komentorivi "Käynnistä" -> "Suorita -> "cmd".

Näkyviin tulee konsolin istuntoikkuna, olennaisesti vanha kunnon MS DOS. Käytä sitten CD-komentoja (Change Directory) navigoidaksesi system32-kansioon Windowsin kopiot XP kuten kuvassa 8. Jos suoritamme pingin Windowsista batcmd-tiedoston tai "run"-osion avulla, heti tehtävän suorittamisen jälkeen ohjelman ikkuna sulkeutuu, eikä meillä ole aikaa nähdä tuloksia.

Komentomuoto: Ping "etäjärjestelmän IP-osoite"

Esimerkiksi "Ping 192.168.0.1". Oletusarvoisesti ohjelma lähettää 4 pakettia, kukin 32 tavua, mikä ei riitä verkon objektiiviseen testaukseen, koska järjestelmä ilmoittaa iloisesti onnistuneesta tuloksesta jopa erittäin huonolla signaalin laadulla. Tämä komento sopii vain sen määrittämiseen, onko tiettyyn solmuun ylipäänsä yhteyttä. Testaa yhteyden laatu suorittamalla Ping seuraavilla parametreilla.

ping.exe -l 16384 -w 5000 -n 100 192.168.0.XX.

Tämä varmistaa, että 100 16 kilotavun pyyntöä lähetetään tiettyyn IP-osoitteeseen 0,5 sekunnin odotusvälillä.

• 1. Jos testitulosten mukaan kaikki paketit saapuivat ja häviö oli enintään 3%, verkko toimii normaalisti.
• 2. 3-10% - verkko toimii edelleen virheenkorjausalgoritmien ansiosta, mutta johtuen huomattavasta kadonneiden pakettien määrästä ja niiden uudelleentoimituksesta, verkon tehollinen nopeus laskee.
• 3. Jos kadonneiden pakettien määrä ylittää 10-15 %, on ryhdyttävä toimenpiteisiin viestinnän laadun heikkenemisen aiheuttaneen vian poistamiseksi.

Objektiivisempien tulosten saamiseksi voit suurentaa pakettien kokoa tai lukumäärää, mutta tämä pidentää myös testausaikaa. Lisäasetukset ping ohjelmat voit selvittää, suoritatko sen tavallisella viitenäppäimen ping /?

Syyt heikko signaali rivissä ja datapakettien menetys

• - Fyysinen vahinko verkkokaapeli tai sen eristys.
• - Huonolaatuinen puristus.
• - Virheet kierretyssä parijohdossa.
• - Segmentin vakiopituus ylittää.
• - Voimakkaiden häiriölähteiden läsnäolo kaapelissa.
• - Vaurioituneiden alueiden huonolaatuinen entisöinti.
• - Yli 5 kytkintä ketjussa.

Jos kaapeli katkeaa, jatkamme kierrettyä paria.

Kuinka määrittää, että kaapeli on katkennut? Erittäin helppoa: verkko ei toimi, merkkivalot Verkkokortti ja kytkin sammuvat (tätä ei tapahdu, jos kaapeli on vaurioitunut). Windows XP näyttää viestin: "Verkkokaapelia ei ole kytketty." Ping-komento ei saa vastausta etäjärjestelmästä. Mutta älä kiirehdi paniikkiin, ehkä kaapelia ei todellakaan ole kytketty tai jostain syystä kytkin on sammutettu tai viallinen.

Jos yhteys katkeaa juuri siksi, että verkkokaapeli on vaurioitunut, se on palautettava. Yleensä kunnostusstandardien mukaan kierretty pari ei kuulu. Todellakin, jopa korkealaatuisin juottaminen tai tiukka kierre muuttaa kaapelin aalto-ominaisuuksia, eikä se enää toimi yhtä hyvin kuin koko kaapeli. Koko kysymys on, kuinka paljon viestinnän laatu heikkenee. Kuten käytäntö on osoittanut, se on merkityksetön, ts. visuaalisesti mikään ei muutu, ja viestintänopeus voi pudota 5: stä 10 prosenttiin. Totta, laitteistokaapelin testaajat näyttävät kolmannen luokan viidennen luokan kierretyn parin sijaan. Tietysti, jos mahdollista, kaapelin tulee olla kiinteä. Mutta tiettyjä vaurioita, erityisesti verkon pitkiä osia, tapahtuu melko usein, ja jos jokaisen linjakatkon jälkeen koko kaapeli vedetään uudelleen standardien mukaisesti, rahaa ja vaivaa ei riitä. Usein syntyy myös tilanne, jossa olemassa olevan kaapeliosan pituus ei syystä tai toisesta riitä ja sitä on lisättävä. Voit käyttää juottamista tai yksinkertaista kiertämistä, ensimmäinen on parempi luotettavamman kosketuksen ja vähemmän tappiota tuottavuutta. Valitettavasti kaapelivaurioita esiintyy useammin katuosissa, joissa työskentelyolosuhteet ja juotoskolvi eivät aina ole saatavilla.

On myös testattava kantavuus ja nopeus. paikallisverkon topologiapalvelin

Kantavuustesti suoritettiin käyttämällä J.D Edwards-ohjelmistoa.

Testitulokset ovat seuraavat:

Palvelimen tilaa seurattiin jatkuvasti, mutta "kuva" (kuvakaappaus) saatiin sillä hetkellä, kun palvelimeen oli yhteydessä 18 käyttäjää, joista 16 oli aktiivisesti yhteydessä palvelimeen, mutta ei suorittanut yhtään sen toimintaan. Tällä hetkellä palvelin työskenteli jo huomattavalla "hidastuksella", joten se tuntui visuaalisesti asiakastietokoneella.

Kuva 3.

Kuvasta 3 voit nähdä, että levyaktiviteetti (vihreä viiva) oli korkea ja sivutiedoston koko (sininen viiva) kasvoi jatkuvasti. Samaan aikaan prosessorin kuormitus oli suhteellisen alhainen (punainen viiva).

Samaan aikaan käytetty muisti ylitti 3,5 Gt.

Muistin käytön dynamiikka näkyy kuvassa 4

Riisi. 4.

Jos tarkastelet, mitkä prosessit veivät eniten tilaa muistista (kuva 5 - luettelo on lajiteltu laskevassa järjestyksessä), voit nähdä, että tämä ERP-järjestelmä(oexplore.exe).

Kuva 5.

Saatujen tulosten perusteella pääteltiin, että päätepalvelin pystyy tarjoamaan toiminnan "normaalitilassa" enintään 16 aktiivisesti työskentelevälle käyttäjälle. Alla " normaalitila" viittaa tilaan, jolloin asiakkaiden työssä ei ole havaittavissa olevaa hidastumista "jarrutuksesta" päätepalvelin.

Meidän tapauksessamme todettiin, että jos numero aktiivisia käyttäjiä yli 16, palvelin hidastaa toimintaansa huomattavasti.

Voidaan nähdä, että päätepalvelimen toiminnan pullonkaula on muistin puute - koska muistia on käytetty 100 % (vihreä viiva kuvassa 6) ja prosessoria kuormitetaan keskimäärin 20 % (punainen viiva kuvassa 3). Ja ehkä pullonkaula toimii levyn kanssa.

Verkon epätyydyttävälle toiminnalle voi olla useita pääsyitä: vaurio kaapelijärjestelmä, aktiiviset laitevirheet, ylikuormitus verkkoresurssit(viestintäkanava ja palvelin), virheitä itse sovellusohjelmistossa. Usein jotkin verkkovirheet peittävät toiset. Ja jotta voidaan luotettavasti määrittää epätyydyttävän suorituskyvyn syy, paikallisverkko on alistettava kattavaan diagnostiikkaan. Monimutkainen diagnostiikka sisältää suorittamisen seuraavat teokset(Tasot).

Vian havaitseminen fyysinen taso verkot: kaapelijärjestelmä, aktiivisten laitteiden virtalähdejärjestelmät; ulkoisista lähteistä tulevan melun esiintyminen.

Mitataan verkkoviestintäkanavan nykyinen kuormitus ja määritetään viestintäkanavan kuormitusarvon vaikutus sovellusohjelmiston vasteaikaan.

Verkon törmäysten määrän mittaaminen ja niiden esiintymisen syiden selvittäminen.

Tiedonsiirtovirheiden määrän mittaaminen viestintäkanavatasolla ja niiden esiintymisen syiden tunnistaminen.

Verkkoarkkitehtuurin vikojen tunnistaminen.

Palvelimen nykyisen kuormituksen mittaaminen ja sen kuormituksen vaikutuksen määrittäminen sovellusohjelmiston vasteaikaan.

Sovellusohjelmiston vikojen tunnistaminen, jotka johtavat tehottomaan käyttöön kaistanleveys palvelimia ja verkkoja.

Tarkastelemme yksityiskohtaisemmin paikallisverkon monimutkaisen diagnosoinnin neljää ensimmäistä vaihetta, nimittäin diagnostiikkaa linkkikerros verkkoihin, koska diagnostiikkatehtävä on helpoimmin ratkaistavissa kaapelijärjestelmässä. Kuten toisessa osiossa jo todettiin, verkkokaapelijärjestelmää voidaan testata kokonaan vain erityisillä laitteilla - kaapeliskannerilla tai -testerillä. Kaapeliskannerin AUTOTEST-toiminnon avulla voit suorittaa täyden valikoiman testejä määrittääksesi, onko verkkokaapelijärjestelmäsi valitun standardin mukainen. Kaapelijärjestelmää testattaessa haluaisin kiinnittää huomion kahteen seikkaan, varsinkin kun ne usein unohtuvat.

AUTOTEST-tila ei salli luodun melutason tarkistamista ulkoinen lähde kaapelissa. Se voi johtua melusta loisteputkilamppu, virtajohdot, kännykkä, voimakas kopiokone jne. Melutason määrittämiseksi kaapeliskannereilla on yleensä erikoistoiminto. Koska verkkokaapelointijärjestelmä testataan täysin vasta asennusvaiheessa ja melua kaapelissa voi esiintyä arvaamattomasti, ei ole täyttä takuuta siitä, että melua ilmaantuu täysimittaisen verkkotestin aikana asennusvaiheessa.

Kun verkkoa tarkistetaan kaapeliskannerilla, aktiivisen laitteen sijaan kaapeliin kytketään skanneri toiseen päähän ja injektori toiseen päähän. Kaapelin tarkistuksen jälkeen skanneri ja injektori sammutetaan ja aktiivinen laite liitetään: verkkokortit, keskittimet, kytkimet. Ei kuitenkaan ole täydellistä takuuta siitä, että aktiivisen laitteen ja kaapelin välinen kontakti on yhtä hyvä kuin skannerilaitteen ja kaapelin välillä. Usein on tapauksia, joissa pieni vika RJ-45-liittimessä ei ilmene testattaessa kaapelijärjestelmää skannerilla, mutta se havaittiin diagnosoitaessa verkkoa protokolla-analysaattorilla.

Verkkolaitteiden (tai verkkokomponenttien) diagnostiikassa on myös omat hienovaraisuutensa. Sitä toteutettaessa käytetään erilaisia ​​lähestymistapoja. Tietyn lähestymistavan valinta riippuu siitä, mikä on valittu laitteen hyvän suorituskyvyn kriteeriksi. Yleensä voidaan erottaa kolme kriteerityyppiä ja siten kolme päälähestymistapaa.

Ensimmäinen perustuu diagnosoitavan laitteen toimintaa kuvaavien parametrien nykyisten arvojen seurantaan. Laitteen hyvän suorituskyvyn kriteerit ovat tässä tapauksessa sen valmistajan suositukset tai ns. de facto teollisuusstandardit. Tämän lähestymistavan tärkeimmät edut ovat yksinkertaisuus ja mukavuus yleisimpien, mutta yleensä suhteellisen mutkaisten ongelmien ratkaisemisessa. On kuitenkin tapauksia, joissa ilmeinenkään vika ei useimmiten esiinny, vaan se tuntuu vain tietyissä, suhteellisen harvoissa toimintatavoissa ja arvaamattomina aikoina. Tällaisia ​​vikoja on erittäin vaikea havaita valvomalla vain sen hetkisiä parametriarvoja.

Toinen lähestymistapa perustuu diagnosoitavan laitteen toimintaa kuvaavien perusparametrien (ns. trendien) tutkimiseen. Toisen lähestymistavan perusperiaate voidaan muotoilla seuraavasti: "Laite toimii hyvin, jos se toimii kuten aina." Tämä periaate on pohjana ennakoivalle verkkodiagnostiikalle, jonka tarkoituksena on estää sen kriittisten tilojen syntyminen. Proaktiivisen diagnostiikan vastakohta on reaktiivinen diagnostiikka, jonka tavoitteena ei ole estää, vaan paikantaa ja poistaa vika. Toisin kuin ensimmäinen, tätä lähestymistapaa avulla voit havaita viat, jotka eivät ilmene jatkuvasti, vaan ajoittain. Toisen lähestymistavan haittana on oletus, että verkko toimi alun perin hyvin. Mutta "kuten aina" ja "hyvä" eivät aina tarkoita samaa asiaa.

Kolmas lähestymistapa toteutetaan seuraamalla diagnosoitavan laitteen toiminnan laadun integroituja indikaattoreita (jäljempänä kokonaislähestymistapa). On korostettava, että verkkodiagnostiikkametodologian näkökulmasta kahden ensimmäisen lähestymistavan, joita kutsumme perinteiseksi, ja kolmannen integraalin välillä on perustavanlaatuinen ero. Perinteisillä lähestymistavoilla tarkkailemme verkoston yksittäisiä ominaisuuksia ja nähdäksemme sen "kokonaisuutena" meidän on syntetisoitava yksittäisten havaintojen tulokset. Emme kuitenkaan voi olla varmoja, ettemme häviä tämän synteesin aikana tärkeää tietoa. Integraalinen lähestymistapa päinvastoin antaa meille yleiskuvan, joka ei joissain tapauksissa ole tarpeeksi yksityiskohtainen. Tehtävä tulkita tuloksia milloin kokonaisvaltainen lähestymistapa, olennaisesti päinvastoin: havainnoimalla kokonaisuutta, tunnista missä ja missä yksityiskohdissa ongelma piilee.

Edellä olevasta seuraa, että tehokkain lähestymistapa on sellainen, jossa yhdistyvät kaikkien kolmen edellä kuvatun lähestymistavan toiminnallisuus. Sen tulee toisaalta perustua integroituihin verkon toiminnan laatuindikaattoreihin, mutta toisaalta sitä tulee täydentää ja tarkentaa perinteisillä lähestymistavoilla saaduilla tiedoilla. Juuri tämän yhdistelmän avulla voit laittaa tarkka diagnoosi verkkoongelmia.