Муромський інститут (філія) Володимирського державного університету

Методи вирішення проблем проектування та діагностики локальних обчислювальних мереж

А.Є. Лашин, Д.О. Мальцев

Науковий керівник – В.В. Чекушкін, професор кафедри САПР, д.т.н.

Локальна обчислювальна мережа (ЛВС) - це спільне підключення окремих комп'ютерів або робочих станцій і через канал передачі даних. Поняття ЛОМ відноситься до географічно обмежених реалізацій, в яких певна кількістьКомп'ютери пов'язані один з одним за допомогою сучасних та технологічних засобів комунікацій.

ЛОМ включає: кабельну локальну мережу, активне мережеве обладнаннята комп'ютери різного призначення. Переваги застосування локальної обчислювальної мережі:

Можливість отримати та надіслати будь-яку інформацію з будь-якого комп'ютера в мережі.

Вільне додавання, видалення та переміщення робочих місць співробітників всередині офісу/будівлі.

Оперативне нарощування (модернізація) системи устаткування без витрат за кабельну мережу.

При побудові ЛОМ головним завданнямє ефективне проектування її структури (рис. 1). Завдяки правильно обраній структурі локальної мережі можна значно підвищити швидкість і функціональність системи та скоротити подальші витрати на її створення та подальший сервіс.

Мал. 1 – Структура локальної обчислювальної мережі

Розглянемо мережу, в якій є доступ в інтернет та до будь-якого комп'ютера, підключеного до мережі. Доступ до мережі Інтернет здійснюється за рахунок роутера, до якого підключено виділену лінію, mac адресивимкнено. Роутер – використовується для об'єднання мереж з різними типамипрограмного та апаратного забезпечення. Міст - розділяє мережу на ділянки, таким чином дані проходять через міст тільки якщо це дійсно необхідно, тобто. якщо одержувач не в одному сегменті з відправником. Комутатор ( мережевий концентратор) – відрізнятимуться від мосту тільки тим, що він має по процесору на кожне гніздо, у той час як у мосту – один процесорний блок на всі гнізда. Така структура підвищує продуктивність. Конектор – встановлюється на кінцях мережевого кабелю(крученої пари) за допомогою обтискного інструменту, служить як штекер кручений пари.

Мережа сформована за допомогою комутаторів і кручений пари, обжатий за стандартом T568A. Доступ до інтернету здійснюється за допомогою роутера. Мережа інтернет (виділена лінія) підключається до входу роутера, яке вихід підключається до входу розгалужувача. Розгалужувач у свою чергу або на пряму або через інші розгалужувачі підключається до комп'ютера. Таким чином, здійснюється з'єднання всіх комп'ютерів в єдину локальну обчислювальну мережу(ЛВС).

Щоб окремі комп'ютеривідображалися в мережевому оточеннівсередині ЛОМ необхідно кожен комп'ютер налаштувати належним чином. Тобто встановити драйвер мережевої картита задати налаштування мережного підключення. У даному випадкупотрібно відключити mac адресу, ввести IP адресу та маску підмережі, а якщо потрібно доступ в інтернет, то ввести адресу шлюзу (IP адреса роутера).

Якщо в такій мережі, у однієї з машин або групи машин виникає проблема, то визначити несправність можна наступними методамидіагностики:

локальна мережа роутер

1. Спочатку необхідно перевірити цілісність лінії кручений пари. Якщо ялини виявлено урвище, необхідно його усунути;

2. Перевірити, якість контакту конектора кручений пари, як у роз'ємі мережевої карти, так і в роз'ємі комутатора. Вийняти конектор з роз'єму і знову вставити до характерного клацання;

3. Перевірити правильність введених налаштувань (наприклад, у 2-х машин у ЛОМ не може бути однакова IP адреса). Ввести правильні налаштуваннядля конкретної машини;

4. Якщо проблема не в цьому, необхідно спробувати під'єднати мережний провіддо іншого роз'єму в комутаторі (буває, що вигоряє одне з роз'ємів, а чи не весь комутатор). Вийняти конектор з роз'єму та приєднати його до іншого роз'єму;

5. Перевірити стан mac адреси (при установці на машину деяких операційних системможе змінитися). В даному випадку, відключити в настройках mаc адресу;

6. Якщо несправність не усунена, то потрібно перевстановити драйвера мережної карти, але після цього доведеться вводити всі налаштування заново. Вставити диск із драйвером та запустити інсталяцію драйвера за допомогою стандартної утиліти, Далі ввести всі налаштування для конкретної машини;

7. Якщо все вище перераховане не вирішило проблему, слід замінити мережну карту (якщо є така можливість), після цього потрібно буде знову встановити драйвера і ввести всі налаштування. Якщо мережева карта вбудована в материнську, то вставити в спеціальний роз'єм на материнської платикарту мережі. Якщо мережева карта вже була встановлена, то поміняти її на явно робочу. Це крайня міраале не рідкісні випадки, коли вигоряє вбудована мережева плата.

Це основні сім проблем, які можуть виникнути. Але бувають випадки абсолютно специфічних неполадок: наприклад, дуже сильна запиленість, вихід з ладу роутера або його блоку живлення, проблема з розеткою мережі 220 В, і т.д. Деякі проблеми можуть бути абсолютно неординарні і вимагати іншого вирішення проблеми (наприклад, не правильне розведення з'єднувальних проводів, в такому випадку потрібно виправити некоректно розведений кінець проводу).

Щоразу, коли ви стикаєтеся з проблемою з мережею, найбільш поширеним рішенням є, запустити програму діагностики, що дозволить виявити та виправити помилки. Тим не менш, найбільш часто зустрічаються мережеві проблемиможуть бути вирішені за допомогою простих команд, таких як ping, tracert, ipconfig, та ін.

Чи знаєте ви, що?
Команда "ipconfig"може бути використана, щоб знайти комп'ютер за IP-адресою як у Windows, так і в Linux/Unix-машинах.

Усі наведені нижче команди потрібно вводити у командному рядку. Щоб відкрити командний рядоку Windows виконайте будь-який з наступних пунктів:

• Пуск -> Усі програми -> Стандартні -> Командний рядок.
• Пуск -> Виконати та введіть ім'я програми cmd.exe
• Натиснути клавіші Win +Rта ввести ім'я програми cmd.exe

Будь-яка людина з базовими знаннямипро роботу мережі знає про команду IPconfig. Ця команда дає інформацію про IP-адресу комп'ютера, поряд з DNS, DHCP, шлюзом та маскою підмережі. IP-адреса потрібна для виконання подальших команд пошуку несправностей. Якщо ця команда повертає за замовчуванням шлюз 0.0.0.0, то у вас є проблеми з маршрутизатором. Ви можете випробувати інший варіант цієї команди, щоб вирішити ваші проблеми з мережею. Чергове розширення цієї команди - це команда ipconfig/flushdnsі. Вона очищає кеш DNS за будь-якої несанкціонованої IP-адреси або технічного збою.

Команда «ping»

Ping є однією з найважливіших команд, що використовуються в мережі. Ця команда використовується для перевірки підключення між вузлом та призначенням. Головна перевага використання цієї команди, це з'ясувати проблемну ділянку в мережі. Якщо ви перевірите ping із будь-якого комп'ютера в мережі, ви отримаєте статус маршрутизатора. Також ви отримаєте чотири відповіді на запит перевірки зв'язку. Якщо Ви не отримуєте відповіді, це вказує на проблеми з мережевою карткою.

Іншою перевагою використання команди ping є можливість перевірки підключення до будь-якого веб-сайту/інтернету. Для того, щоб зробити це, вам потрібно ввести ім'я веб-сайту після команди ping. Якщо ви отримуєте відповіді від веб-сайту, то немає жодної проблеми. Але якщо ви не отримаєте відповіді, є ймовірність, що у вас несправний кабель, модем DSL або ISP проблема підключення. Щоб ще більше звузити можливість і знайти основну причину проблеми, введіть ping 4.2.2.1. Якщо ви отримаєте відповіді в командному рядку, але не маєте доступу до веб-сайту, то у вас є проблеми в конфігурації DNS.

Команда tracert повертає весь шлях даних, які потрібні, щоб дістатися місця призначення. Відповіддю буде список транзитних пунктів, через які проходять дані, щоб дістатися місця призначення. Якщо ви уважно придивитеся, побачите, що з кожним пунктом відбувається зміна мережі. Це означає, що кожна мережа передає дані до іншої мережі, поки вони не досягнуть свого призначення. Однак, ви можете спостерігати зірочки в деяких пунктах, ці зірочки є мережа, яка має проблеми.

Система доменних імен ( DNS адреси), в основному, причина багатьох проблем з мережею.. Ці IP-адреси необхідні для функціонування мережевих пристроївдля підключення до Інтернету чи мережі. У випадку, якщо з цими адресами є проблеми, функції всієї мережі не можуть. Команда nslookup видає список IP-адрес, пов'язаних з доменним ім'ям. Якщо ви не можете отримати будь-яку інформацію щодо IP-адреси, є проблеми з DNS.

У разі мереж, велика кількістьхостів підключені до одного маршрутизатора. Таким чином, виникає найскладніше завдання для перевірки можливості підключення кожного вузла у разі проблем із мережею. Однак, водночас важливо перевірити, чи є сполуки (TCP, UDP порти) активними чи ні. Команда Netstat повертає список усіх комп'ютерів, підключених до маршрутизатора, а також їх статус. Знаючи цей стан, ви знатимете номер порту (і IP-адресу) протокол TCP/udp з'єднання, який несправний або знаходиться у закритому стані чи стані очікування.

Команда «arp» є зовнішньою командою, яка використовується для ідентифікації проблем, пов'язаних із перетворенням IP на локальні мережні адреси. Найпоширенішою проблемою, яка може бути виявлена ​​в таблиці «arp» - це спільне використанняоднієї IP-адреси двома системами. Два хоста (один з яких, безумовно, не той) використовують одну і ту ж IP-адресу, і шанси неправильного хоста, що відповідає на IP у цьому випадку бувають високі. Це вплине на всю мережу. Ви повинні перевірити наявність парних локальних мережта правильність прописаних IP-адрес. Для цього ви повинні скласти список мережевих адрескожного хоста. Порівнюючи свій список та таблицю команди «arp», ви можете легко визначити проблемний хост.

Лекція 13 Діагностика мереж

Лекція 13

Тема: Діагностика мереж

а. Адміністратори мережі, які формують мережеве середовище (переважна меншість).

б. Користувачі мережі, хто змушений це середовище освоювати і в ньому жити.

Друга категорія, через свою чисельну перевагу, здатна поставити стільки питань, на які перша, навіть будучи настільки ж численною, не змогла б відповісти. Запитання бувають прості, наприклад: "Чому не працює електронна пошта?" (хоча відомо, що другу добу за несплату знеструмлено весь обчислювальний центр). Бувають і складні: "Як зменшити затримку відгуку, якщо канал перевантажений?"

Число комп'ютерних мережзбільшується лавиноподібно, зростає кількість великих (>10 ПК) і багатопротокольних мереж (802.11, 802.16, 802.17 і т.д.). У міру збільшення мережі ускладнюється її обслуговування та діагностика, із чим стикається адміністратор при першій же відмові. Найбільш складно діагностувати багатосегментні мережі, де ПК розкидані по великому числуприміщень, що далеко віддаляються один від одного. З цієї причини мережевий адміністратор повинен починати вивчати особливості своєї мережі вже на фазі її формування та готувати себе та мережу до майбутнього ремонту.

У разі виникнення позаштатної ситуації адміністратор повинен зуміти відповісти на низку запитань:

Пов'язана проблема з обладнанням чи програмним забезпеченням;

Відмова викликана пошкодженням програми, неправильним вибором конфігурації або хибними діями оператора.

Мережева діагностика – це отримання та обробка інформації про стан мережі.

Документування мережі

Починати треба з вичерпного документування апаратної та програмної частини мережі. Адміністратор завжди повинен мати під рукою схему мережі, що відповідає реальному положенню на даний момент, та докладний описконфігурації програмного забезпечення із зазначенням всіх параметрів (фізичні та IP-адреси всіх інтерфейсів, маски, імена ПК, маршрутизаторів, значення MTU, MSS, TTL та інших системних змінних, типові значення RTT та інших параметрів мережі, виміряних у різних режимах.).

У межах локальної мережі пошук несправності можливий за допомогою тимчасового поділу її на частини. У міру інтеграції мережі до Інтернету такі прості заходи стають недостатніми або неприпустимими. Але не слід нехтувати такими простими засобами, як перевірка відсутності обриву або закоротко мережного кабелю.

Слід пам'ятати, що мережна діагностика є основою безпеки мережі. Тільки адміністратор, який знає все про те, що відбувається в мережі, може бути впевненим у її безпеці.

У лекції буде передбачатися, що мережу фізично використовує стандарт Ethernet, а для міжмережевого зв'язку протокол TCP/IP (Інтернет). Цим переліком різноманітність мережевих середовищ не вичерпується, але багато прийомів та програмні діагностичні засоби з успіхом можуть використовуватися і в інших випадках. Більшість програм, що розглядаються, працюють в середовищі UNIX, але існують їх аналоги і для інших ОС.

Джерелом діагностичної інформації може бути комп'ютер, процесор, мережевий інтерфейс, операційна система, встановлена ​​на машині, мережеві перемикачі, маршрутизатори і т.д.

При переході на стандарти передачі 1 і більше 10Гбіт/с виникають додаткові проблеми. Обробка таких потоків з метою діагностики може суттєво уповільнити роботу машини. Аналогічні проблеми виникають під час побудови IPS/IDS-систем, і навіть антивірусних програм. Втім, ця проблема стає важкою також через фантастичне зростання числа сигнатур (мільйони) атак і вірусів. Одним із способів вирішення задачі є залучення апаратних засобів, а також організація кількох потоків обробки, що є досить реальним для машин з кількома процесорами.

Програмні засоби діагностики

Інтернет має чимало загальнодоступних спеціалізованих діагностичних програмних продуктів: Etherfind, Tcpdump , netwatch, snmpman, netguard, ws_watch.

Такі засоби входять також і в комплекти поставки більшості стандартних мережевих пакетів для ОС MS-DOS, UNIX, Windows NT, VMS та інших: ping, tracetoute, netstat, arp, snmpi, dig. nslookup, ifconfig, ripquery. Наведені вище діагностичні програми є необхідним інструментом для налагодження програм, що передають та приймають пакети.

Діагностичні команди ОС

Таблиця 1.

Назва команди Призначення

arp Відображає або модифікує таблицю протоколу ARP(перетворення IP на MAC-адреси)

chnamsv Для зміни конфігурації служби імен на ЕОМ (для TCP/IP)

chprtsv Змінює конфігурацію служби друку на ЕОМ-клієнті або сервері

gettable Отримує таблиці ЕОМ у форматі NIC

hostent Безпосередньо маніпулює записами адресної відповідності ЕОМ у конфігураційній базі даних системи

hostid Встановлює або відображає ідентифікатор цієї ЕОМ

hostname Встановлює або відображає ім'я цієї ЕОМ

htable Перетворює файли ЕОМ на формат, що використовується програмами мережевої бібліотеки

ifconfig Конфігурує або відображає параметри мережевих інтерфейсівЕОМ (для протоколів TCP/IP)

ipreport Генерує повідомлення про маршрут пакету на основі специфікованого маршрутного файлу

iptrace Забезпечує відстеження маршруту руху пакетів на інтерфейсному рівні для протоколів Інтернет

lsnamsv Відображає інформацію бази даних DNS

lsprtsv Відображає інформацію з бази даних мережі друку.

mkhost Створює файл таблиці ПК

mknamsv Конфігурує службу імен клієнт ПК (для TCP/IP)

mktcpip Встановлює необхідні величини для запуску TCP/IP на ЕОМ

namerslv Безпосередньо маніпулює записами сервера імен для локальної програми DNS у базі даних конфігурування системи

netstat Відображає стан мережі

no Конфігурує опції мережі

rmnamsv Видаляє TCP/IP службу імен з ЕОМ

rmprtsv Видаляє службу друку на машині клієнта або сервері

route Служить для ручного маніпулювання маршрутними таблицями

ruptime Відображає стан кожної ЕОМ у мережі

ruser Безпосередньо маніпулює записами в трьох окремих системних базах даних, які регулюють доступ зовнішніх ЕОМ до програм

securetcpip Активізує безпеку мережі

setclock Встановлює час та дату для ЕОМ у мережі

slattach Підключає послідовні канали як мережні інтерфейси

timedc Надсилає інформацію про демона timed

trpt Виконує відстеження реалізації протоколу для TCP-сокетів

Для того щоб діагностувати ситуацію в мережі, необхідно уявляти собі взаємодію різних її частин у рамках протоколів TCP/IP та мати деяке уявлення про роботі Ethernet.

Мережі, такі рекомендаціїІнтернет, мають локальний серверімен (DNS, RFC-1912, -1886, -1713, -1706, -1611-12, -1536-37, -1183, -1101, -1034-35; цифри, надруковані напівжирним шрифтом, відповідають кодам документів, що містять стандартів), який служить для перетворення символьного імені мережного об'єкта в його IP-адресу. Зазвичай ця машина базується на ОС UNIX.

DNS-сервер обслуговує відповідну базу даних, яка зберігає багато іншої корисної інформації. Багато ПК мають SNMP-резиденти (RFC-1901-7, -1446-5, -1418-20, -1353, -1270, -1157, -1098), що обслуговують керуючу базу даних MIB (RFC-1792, -1748-49 , -1743, -1697, -1573, -1565-66, -1513-14, -1230, -1227, -1212-13), вміст якої допоможе також дізнатися багато цікавого про стан вашої мережі. Сама ідеологія Інтернет передбачає багату діагностику (протокол ICMP, RFC-1256, 1885, -1788, -792).

Використання протоколу ICMP

Протокол ICMP використовується у найбільш популярній діагностичній програмі ping (входить у постачання практично всіх мережевих пакетів). Можлива форма виклику цієї програми має вигляд:

ping<имя или адрес ЭВМ или другого объекта>[Розмір пакета] [число посилок]

У різних реалізаціях програма ping має багато різних опцій, які дозволяють вимірювати статистичні характеристики каналу (наприклад, втрати), визначення затримки в каналі (RTT), відображення пакетів, що посилаються, і одержуваних відгуків, а також визначення маршруту до об'єкта, що цікавить. Ping використовується для визначення доступності провайдера і т.д.

Нижче наведено приклад використання команди tracetoute, яка багато в чому еквівалентна ping (але базується безпосередньо на IP, використовуючи відповідні опції):

traceroute kirk.Bond.edu.au

Програма traceroute надсилає три пакети з наростаючими значеннями TTL, якщо відгук на пакет не отримано друкується символ *. Великі затримки (RTT) у наведеному прикладі визначаються супутниковими каналами зв'язку (час розповсюдження сигналу супутника!).

Для того, щоб правильно реагувати на позаштатні ситуації, треба добре уявляти, як мережа повинна працювати в нормальних умовах. Для цього треба вивчити мережу, її топологію, зовнішні зв'язки, конфігурацію програмного забезпечення центральних серверівта периферійних ПК. Слід пам'ятати, що зміна конфігурації зазвичай є привілеєм системного адміністратора й у будь-яких сумнівних випадках потрібно звертатися щодо нього. Некваліфіковані події при реконфігуруванні системи може мати катастрофічні наслідки.

Застосування DNS для цілей діагностики

Як зазначалося вище, однією з найважливіших частин будь-якого вузла Інтернет є сервер імен (DNS). Конфігурація DNS-сервера визначається трьома файлами: named.boot, named.ca та named.local. Зонна інформація міститься у файлі named.rev, а дані про локальний домен у файлі named.hosts. Налагодження, контроль та діагностика DNS-сервера здійснюється за допомогою програм nslookup (або dig).

DNS-сервер дуже важливий об'єктвузла, від нього залежить швидкість обслуговування запитів та надійність системи загалом. Саме з цієї причини, крім основного, будь-який вузол має кілька вторинних DNS-серверів.

Програма ifconfig служить контролю стану мережевих інтерфейсів, їх конфігурування і перевірки. За допомогою цієї команди інтерфейсу присвоюється IP-адреса, субмережева маска та широкомовна адреса.

Застосування NETSTAT

Однією з найбільш інформативних команд є netstat (за вичерпним описом опцій та методів застосування відсилаю до документації на ваше мережне програмне забезпечення).

Ця команда може дати вам інформацію про стан інтерфейсів на ПК, де вона виконана: netstat -i

У Останнім часомз'явилося кілька комплексних (загальнодоступних) пакетів діагностики (NetWatch, WS_watch, SNMPMAN, Netguard та ін.). Деякі з цих пакетів дозволяють побудувати графічну модель мережі, що тестується, виділяючи кольором або за допомогою варіації картинок працюючі ЕОМ. Програми, що використовують протокол SNMP, перевіряють наявність за допомогою спеціального запиту доступність SNMP-демона, за допомогою ICMP-протоколу визначають працездатність ЕОМ, після чого відображають змінні та масиви даних з бази даних MIB, що управляє (якщо ця база має рівень доступу public). Це може робитися автоматично або на запит оператора. SNMP-протокол дозволяє моніторувати варіації завантаження окремих сегментів мережі пакетами UDP, TCP, ICMP тощо, реєструючи кількість помилок щодо кожного з активних інтерфейсів. Для вирішення цього завдання можна використовувати відповідну програму, яка регулярно опитує MIB цікавих для вас ЕОМ, а отримані числа заносяться до відповідного банку даних. У разі нештатної ситуації адміністратор мережі може переглянути варіації потоків у сегментах мережі та виявити час та причину збою в системі. Аналогічні дані можна отримати за допомогою програми, яка переводить інтерфейс Ethernet у режим прийому всіх пакетів (mode = 6). Така програма допускає отримання даних з усіх типів пакетів, що циркулюють у даному кабельному сегменті.

Певний інтерес може представляти діагностична програма ttcp, яка дозволяє вимірювати деякі характеристики TCP-або UDP-обмінів між двома вузлами.

При переході мереж до гігабітного діапазону швидкостей, зокрема на 10Гбіт/с, виникають труднощі моніторингу стану мережі.

Мал. 2.

У складі Windows XP2000 є команда "Ping" вона дозволяє оправляти пакети інформації заданої довжини і фіксувати час відгуку віддаленої системи, а також цілісність інформації. Тестова служба Ping взаємодіє безпосередньо з мережевою картою на рівні протоколу TCP/IP, тому незалежно від того, чи налаштовані параметри доступу та додаткові служби, Ping систему побачить.

Запустимо командний рядок "Пуск" -> "Виконати -> "cmd".

З'явиться вікно консольного сеансу, насправді, старий добрий MS DOS. Потім за допомогою команд CD (Change Directory) перейдіть до папки system32 вашої копії Windows XP як показано на малюнку 8. Якщо запустити ping із Windows за допомогою batcmd файлу або розділу "виконати", відразу після виконання завдання вікно програми закриється і ми не встигнемо побачити результати.

Формат команди: Ping "IP-адреса віддаленої системи"

Наприклад, "Ping 192.168.0.1". За замовчуванням програма передає 4 пакети по 32 байт кожен, що недостатньо для об'єктивного тестування мережі, оскільки система бадьоро звітує про успішний результат навіть за дуже низької якості сигналу. Ця командапідійде тільки для того, щоб визначити, чи взагалі є зв'язок з тим чи іншим вузлом. Щоб перевірити якість зв'язку, запустіть Ping з наступними параметрами.

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

Це забезпечить відправку 100 запитів по 16 кілобайт на задану IP-адресу з інтервалом очікування в 0,5 секунди.

• 1. Якщо за результатами тестування дійшли всі пакети та втрати склали не більше 3%, мережа працює нормально.
• 2. Від 3-10% - мережа, як і раніше, працює, завдяки алгоритмам корекції помилок, проте через значну кількість втрачених пакетів та необхідність їх повторної доставки знижується ефективна швидкість мережі.
• 3. Якщо кількість втрачених пакетів перевищує 10-15%, необхідно вжити заходів щодо усунення несправності, що спричинила погіршення якості зв'язку.

Для отримання більш об'єктивних результатів можна збільшити розмір пакетів або їх число, проте це збільшить і час тестування. Додаткові налаштування програми pingможна дізнатися, якщо запустити її зі звичним довідковим ключем ping/?

Причини слабкого сигналуу лінії та втрати пакетів даних

• - Фізичні ушкодженнямережевого кабелю чи його ізоляції.
• - Неякісний обтиск.
• - Помилки у розведенні кручений пари.
• - перевищення стандартної довжини сегмента.
• - Наявність потужних джерел перешкод у ході кабелю.
• - Неякісне відновлення пошкоджених ділянок.
• - Понад 5 комутаторів у ланцюзі.

Якщо стався обрив кабелю нарощуємо кручену пару.

Як визначити, що стався обрив кабелю? Дуже легко: мережа не працюватиме, світлові індикаторимережевої карти та комутатора згаснуть (при деяких пошкодженнях кабелю цього не відбувається). Windows XP видасть повідомлення: "Мережевий кабель не підключено". Команда Pingне отримає відгук від віддаленої системи. Але не поспішайте панікувати, можливо, кабель дійсно не підключений або з якихось причин вимкнений справний switch.

Якщо зв'язок зник саме через пошкодження мережного кабелю, потрібно його відновлювати. Взагалі, за стандартами відновлення кручена паране належить. Дійсно, навіть найякісніша пайка або щільне скручування змінює хвильові властивості кабелю і працювати так само добре, як цілий, він уже не буде. Все питання в тому, як сильно падає якість зв'язку. Як показала практика - трохи, тобто. візуально взагалі нічого не змінюється, а швидкість зв'язку може зменшуватися від 5 до 10%. Правда, апаратні кабель тестери показують замість крученої пари п'ятої категорії третю. Звичайно, наскільки можна кабель повинні бути цілісним. Але ті чи інші пошкодження, особливо довгих відрізків мережі, відбуваються досить часто і якщо після кожного обриву лінії прокладати весь кабель заново, як вимагають стандарти, не вистачить жодних грошей та сил. Також часто виникає ситуація, коли з тих чи інших причин не вистачає довжини існуючого відрізка кабелю, і його потрібно наростити. Можна використовувати пайку або просте скручування, перше краще з огляду на більш надійний контакт і меншої втратипродуктивність. На жаль, пошкодження кабелю найчастіше відбуваються на вуличних сегментах, де не завжди є умови для проведення робіт та паяльник.

Також потрібно провести тестування на здатність навантаження, швидкість. локальна мережа топологія сервер

Тест на здатність навантаженнябув проведений за допомогою програми JD Edwards.

Результати тестування такі:

За станом сервера стежили постійно, але "картинку" (скриншот) отримали в той момент, коли до сервера було підключено 18 користувачів, з яких активно працювали 16. Четверо були з'єднані з сервером, але ніяких операцій на ньому не виконували. У цей момент сервер вже працював із помітним "гальмуванням" так, що це візуально відчувалося на клієнтському комп'ютері.

Рис.3.

На малюнку 3 видно, що дискова активність (зелена лінія) була високою і розмір файлу підкачки (синя лінія) постійно збільшувався. При цьому завантаження процесора була відносно не високою (червона лінія).

При цьому пам'ять, що використовується, перевищувала 3,5 Гб.

Динаміку використання пам'яті можна побачити на рис.

Мал. 4.

Якщо подивитися, які процеси займали найбільше місця в пам'яті (рис.5 - список відсортований за спаданням) то можна побачити, що це ERP система(oexplore.exe).

Рис.5.

За отриманими результатами було зроблено висновок, що термінальний сервер може забезпечити роботу в "нормальному режимі" не більше 16 користувачів, що активно працюють. Під " нормальним режимом" розуміється режим, коли відбувається помітного уповільнення роботи клієнтів через " гальмування " термінального сервера.

У нашому випадку було зазначено, що якщо число активних користувачівперевищує 16, то сервер помітно уповільнює свою роботу.

Видно, що "вузьким місцем" у роботі термінального сервера є нестача пам'яті - оскільки пам'ять використовується на 100% (зелена лінія на рис. 6), а процесор завантажений в середньому на 20% (червона лінія на рис.3). І, можливо, вузьким місцем є робота з диском.

Основних причин незадовільної роботи мережі може бути кілька: пошкодження кабельної системи, дефекти активного обладнання, перевантаженість мережевих ресурсів(каналу зв'язку та сервера), помилки самого прикладного ПЗ. Часто одні дефекти мережі маскують інші. І щоб достовірно визначити, у чому причина незадовільної роботи, локальну мережу потрібно піддати комплексній діагностиці. Комплексна діагностика передбачає виконання наступних робіт(Етапів).

Виявлення дефектів фізичного рівнямережі: кабельної системи; системи електроживлення активного обладнання; наявності шуму від зовнішніх джерел.

Вимірювання поточної завантаженості каналу зв'язку мережі та визначення впливу величини завантаження каналу зв'язку на час реакції прикладного.

Вимірювання кількості колізій у мережі та з'ясування причин їх виникнення.

Вимірювання кількості помилок передачі на рівні каналу зв'язку і з'ясування причин їх виникнення.

Виявляє дефекти архітектури мережі.

Вимірювання поточної завантаженості сервера та визначення впливу ступеня його завантаження на час реакції прикладного ПЗ.

Виявлення дефектів прикладного ПЗ, наслідком яких є неефективне використання пропускну здатністьсервера та мережі.

Ми зупинимося докладніше на перших чотирьох етапах комплексної діагностики локальної мережі, а саме на діагностиці канального рівнямережі, оскільки найлегше завдання діагностики вирішується для кабельної системи. Як було розглянуто у другому розділі, кабельна система мережі повноцінно може бути протестована лише спеціальними приладами - кабельним сканером чи тестером. AUTOTEST на кабельному сканері дозволить виконати повний комплекс тестів на відповідність кабельної системи мережі до вибраного стандарту. При тестуванні кабельної системи хотілося б звернути увагу на два моменти, тим більше, що про них часто забувають.

Режим AUTOTEST не дозволяє перевірити рівень шуму створюваного зовнішнім джерелому кабелі. Це може бути шум від люмінесцентної лампи, силової електропроводки, стільникового телефону, потужного копіювального апаратута ін Для визначення рівня шуму кабельні сканери мають, як правило, спеціальну функцію. Оскільки кабельна система мережі повністю перевіряється тільки на етапі її інсталяції, а шум у кабелі може виникати непередбачено, немає повної гарантії того, що шум виявиться саме в період повномасштабної перевірки мережі на етапі її інсталяції.

При перевірці мережі кабельним сканером замість активного обладнання до кабелю підключаються з одного кінця – сканер, з іншого – інжектор. Після перевірки кабелю сканер та інжектор відключаються, та підключається активне обладнання: мережеві плати, концентратори, комутатори. При цьому немає повної гарантії того, що контакт між активним обладнанням та кабелем буде настільки ж гарний, як між обладнанням сканера та кабелем. Неодноразово трапляються випадки, коли незначний дефект вилки RJ-45 не виявляється під час тестування кабельної системи сканером, але виявлявся під час діагностики мережі аналізатором протоколів.

Діагностика мережевих пристроїв (або компонент мережі) також має свої тонкощі. Під час її проведення застосовують різні підходи. Вибір конкретного підходу залежить від того, що вибирається як критерій хорошої роботи пристрою. Як правило, можна виділити три типи критеріїв і, отже, три основні підходи.

Перший заснований на контролі поточних значень параметрів, що характеризують роботу пристрою, що діагностується. Критеріями хорошої роботи пристрою у разі є рекомендації його виробника, чи звані промислові стандарти де-факто. Основними перевагами зазначеного підходу є простота та зручність при вирішенні найбільш поширених, але, як правило, щодо нескладних проблем. Однак бувають випадки, коли навіть явний дефект більшу частину часу не проявляється, а дається взнаки лише при деяких, відносно рідкісних режимах роботи і в непередбачувані моменти часу. Виявити такі дефекти, контролюючи лише поточні значення параметрів, дуже важко.

Другий підхід заснований на дослідженні базових ліній параметрів (так званих трендів), що характеризують роботу пристрою, що діагностується. Основний принцип другого підходу можна сформулювати наступним чином: "пристрій працює добре, якщо він працює так, як завжди". На цьому принципі заснована запобіжна (proactive) діагностика мережі, мета якої - запобігти настанню її критичних станів. Протилежною запобіжною є реактивна (reactive) діагностика, мета якої не запобігти, а локалізувати та ліквідувати дефект. На відміну від першого, даний підхіддозволяє виявляти дефекти, які проявляються який завжди, котрий іноді. Недоліком другого підходу є припущення, що мережа спочатку працювала добре. Але "як завжди" і "добре" не завжди означають те саме.

Третій підхід здійснюється за допомогою контролю інтегральних показників якості функціонування пристрою, що діагностується (далі - інтегральний підхід). Слід підкреслити, що з погляду методології діагностики мережі між першими двома підходами, які називатимемо традиційними, і третім, інтегральним, є принципова відмінність. При традиційних підходах ми спостерігаємо за окремими характеристиками роботи мережі та, щоб побачити її “цілком”, маємо синтезувати результати окремих спостережень. Однак ми не можемо бути впевнені, що при цьому синтезі не втратимо важливу інформацію. Інтегральний підхід, навпаки, дає нам загальну картину, яка часом буває недостатньо детальною. Завдання інтерпретації результатів при інтегральний підхід, по суті, зворотна: спостерігаючи ціле, виявити, де, в яких частках полягає проблема.

Зі сказаного випливає, що найбільш ефективний підхід, що поєднує функціональність усіх трьох описаних вище підходів. Він повинен, з одного боку, ґрунтуватися на інтегральних показниках якості роботи мережі, але, з іншого боку, доповнюватися та конкретизуватися даними, які виходять за традиційних підходів. Саме така комбінація дозволяє поставити точний діагнозпроблеми у мережі.