解決網(wǎng)絡(luò)問題容易。數(shù)據(jù)包丟失、超額配置、安全補(bǔ)丁和軟件版本控制等問題讓網(wǎng)絡(luò)工程師噩夢連連。但很多IT專業(yè)人員發(fā)現(xiàn)，良好的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和管理可以幫助他們緩解這些問題。

Apex Tool Group LLC公司架構(gòu)和桌面服務(wù)經(jīng)理Patrick Miller記得很多年前試圖追查令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)中經(jīng)常出現(xiàn)的一個(gè)問題，這個(gè)問題現(xiàn)在在很多企業(yè)網(wǎng)絡(luò)仍然經(jīng)常出現(xiàn)。“我曾經(jīng)遇到過這樣的情況，每天晚上10點(diǎn)，我們工廠外的UPS(不間斷電源系統(tǒng))就會斷電，沒有人能解釋為什么會這樣，”Miller表示，“于是，我?guī)е崽狡骱凸P記本去做ping和traceroute，最后，我還檢查了電纜。”

最終，Miller發(fā)現(xiàn)一個(gè)受控訪問單元的電源插頭被拔掉，一位清潔阿姨每天晚上會拔掉它，以便她能使用吸塵器，正是這樣造成整個(gè)網(wǎng)絡(luò)宕機(jī)。“這樣奇怪的事情時(shí)有發(fā)生，”他表示，“有時(shí)候你會部署1萬美元的設(shè)備來試圖解決這個(gè)問題，而有時(shí)候你只需要跟蹤電纜就能解決。而數(shù)據(jù)包丟失則是一個(gè)完全不同的問題，數(shù)據(jù)包丟失是非常怪異的事情之一，有時(shí)候你根本找不到解決辦法。”

解決網(wǎng)絡(luò)問題的靈丹妙藥很難找到，但網(wǎng)絡(luò)工程師希望能夠減少他們花在這些問題上的時(shí)間。不幸的是，很多公司仍然有很長的路要走。MyITassessment.com是幫助大型系統(tǒng)集成商評估客戶網(wǎng)絡(luò)的基于軟件即服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施評估供應(yīng)商，該公司從其對2000多家企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的掃描中總結(jié)了一些有價(jià)值的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。

1. 在63%的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中，3層設(shè)備出現(xiàn)過數(shù)據(jù)包丟包情況。

2. 在35%的網(wǎng)絡(luò)中，已超用配額的交換機(jī)造成性能問題。

3. 在44%企業(yè)的交換機(jī)和路由器中有未打補(bǔ)丁的安全漏洞。

4. 超過75%的企業(yè)在同一產(chǎn)品系列的設(shè)備上有版本不一致的IOS。

5. 在54%的網(wǎng)絡(luò)中，交換機(jī)和路由器已經(jīng)不再受供應(yīng)商支持。

這些問題依然存在，很多網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商正在積極尋求方法來對付它們。

解決丟包和超額配置問題

工程師可能永遠(yuǎn)無法完全避免其網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)包丟失問題，但嚴(yán)密的監(jiān)控和更好的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)可以幫助緩解這些問題。全球人力資源公司Randstad網(wǎng)絡(luò)經(jīng)理Forrest Schroth在其多協(xié)議標(biāo)簽交換機(jī)(MPLS)云中監(jiān)管300個(gè)站點(diǎn)，他密切地監(jiān)察四個(gè)指標(biāo)來防止數(shù)據(jù)包丟包。

“我通常會尋找抖動，錯(cuò)誤組裝的數(shù)據(jù)包，這有可能是電信運(yùn)營商的問題，也有可能是因?yàn)槲覀儍?nèi)部的壞的接口卡。我要確保使用率不會違反某些閾值，對此我想你可以增加延遲性，”Schroth表示，“當(dāng)我早上來上班時(shí)，我會有一個(gè)圖表來向我顯示所有站點(diǎn)的情況，以及哪個(gè)出現(xiàn)最多錯(cuò)誤、最多抖動，哪個(gè)站點(diǎn)的利用率最大。我們會對此進(jìn)行流量整形。當(dāng)有錯(cuò)誤出現(xiàn)時(shí)，我們會呼叫所有與我們接口的運(yùn)營商，以及位于我們供應(yīng)商邊緣和我們客戶邊緣之間的運(yùn)營商，試圖找出錯(cuò)誤的來源，這通常是一個(gè)工程師的日常工作。”

布萊恩特大學(xué)計(jì)算機(jī)和電信服務(wù)主管Rich Siedzik表示，然而，數(shù)據(jù)包丟失在局域網(wǎng)上很難追查。“對于我們來說，通常是這樣的，當(dāng)你開始看到服務(wù)降低或者用戶投訴時(shí)，你會發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)包丟失的情況，然后你開始追查這個(gè)問題。這個(gè)工作很困難，因?yàn)橛刑嗑W(wǎng)段和太多不同的路徑，”Siedzik表示，“在每個(gè)路徑運(yùn)行檢測工具幾乎是不可能的事情，于是，當(dāng)我們在網(wǎng)絡(luò)的不同網(wǎng)段中檢查時(shí)，我們會優(yōu)先考慮某些網(wǎng)段，例如從核心到分布層的網(wǎng)段。然后，當(dāng)你到達(dá)接入層時(shí)，就只有較少的監(jiān)控，因?yàn)橛懈帱c(diǎn)需要監(jiān)控。”

很多時(shí)候，數(shù)據(jù)包丟失是壞的電纜或者端口造成的。有時(shí)候，則是因?yàn)樵愀獾脑O(shè)計(jì)。網(wǎng)絡(luò)工程師犯的最大的設(shè)計(jì)錯(cuò)誤是專注于帶寬，而不是交換機(jī)處理數(shù)據(jù)包的能力，Randstad公司的Schroth表示：“它是一個(gè)千兆接口，并不意味著它要接收所有的流量。我更感興趣的是一臺設(shè)備接收流量的速率，即每秒數(shù)據(jù)包接收率。我看到很多人已經(jīng)進(jìn)入10千兆，這很好，但你需要確保設(shè)備是線率。”

myITassessment.com首席執(zhí)行官兼首席分析師Jeremy Littlejohn表示同意。太多工程師用帶寬來解決問題，而不是深入問題的根源。“不知怎么的，帶寬成了所有事物的首要指標(biāo)，這并不是好事，”他表示，“工程師應(yīng)該專注于數(shù)據(jù)包丟失，檢查是缺乏帶寬還是其他東西在造成數(shù)據(jù)包丟失。”

超額配置的交換機(jī)和路由器也是令人頭疼的網(wǎng)絡(luò)瓶頸問題。有時(shí)候因?yàn)閷蝹€(gè)設(shè)備的管理不善，導(dǎo)致設(shè)備的超額配置。還有一些企業(yè)則是沒有追蹤模塊化交換機(jī)和路由器上的背板容量，并且在線卡上安裝太多帶寬，而造成超額配置。

“八個(gè)端口可能全部共享一個(gè)超額配置的ASIC(專用集成電路)背板，當(dāng)我們添加所有虛擬機(jī)時(shí)，這將是一個(gè)無形的殺手，”Littlejohn表示，“當(dāng)我們將它們插入到這些端口中時(shí)，我們會認(rèn)為我們有8千兆，而實(shí)際上我們只有1千兆。”

即使你小心地避免設(shè)備的超額配置問題，這種問題仍將持續(xù)存在。“雖然我可能會在這里增加帶寬，但這只是意味著這里不再受帶寬限制，而瓶頸問題始終存在，”Schroth表示，“問題是，這是因?yàn)閼?yīng)用嗎?還是不同的WAN鏈接?還是交換機(jī)端口鏈接?在某些時(shí)候，總是會出現(xiàn)最慢的連接點(diǎn)。”鑒于這種必然性，網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商需要預(yù)測下一個(gè)瓶頸將出現(xiàn)在哪里，并確保這個(gè)點(diǎn)受到監(jiān)控。“任何連接都會有一個(gè)最慢的環(huán)節(jié)，密切關(guān)注這個(gè)最慢的環(huán)節(jié)才是關(guān)鍵。”

跟蹤OS版本、安全補(bǔ)丁和交換機(jī)及路由器的使用時(shí)間

myITassessment.com列出的其他挑戰(zhàn)包括操作系統(tǒng)版本、安全補(bǔ)丁和設(shè)備壽命，這些其實(shí)就是整體資產(chǎn)管理問題。這些問題會影響企業(yè)擴(kuò)展和自動化網(wǎng)絡(luò)的能力。“如果企業(yè)對于其資產(chǎn)沒有一定的規(guī)范，這可能會影響他們擴(kuò)展支持，”Littlejohn表示，“當(dāng)企業(yè)試圖自動化操作時(shí)，只要有一個(gè)不同之處，例如不同OS版本，你都不可能有效地執(zhí)行。”

Siedzik表示通過使用一些工具他能夠幫助布萊恩特大學(xué)更好地追蹤這些問題，其中包括Cisco Network Collector(CNC)——通常由思科增值經(jīng)銷商使用的資產(chǎn)追蹤設(shè)備。“它能向我們展示所有的代碼級別，它能顯示漏洞的位置，我們需要修復(fù)什么，需要升級什么，”他表示，“而且都是以報(bào)告的格式顯示。之前我們必須付出非常大的努力。”

在安裝CNC之前，布萊恩特大學(xué)的網(wǎng)絡(luò)管理員經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)，當(dāng)他們呼叫思科技術(shù)支持中心得到交換機(jī)設(shè)備支持時(shí)，該設(shè)備壽命已經(jīng)結(jié)束。Siedzik表示：“這是老辦法，我們不能再按這種方式來運(yùn)營。”

該大學(xué)還使用CNC來規(guī)范其設(shè)備上的IOS版本。“以前，我們有很多不同的代碼版本，”Siedzik表示，“我們的校園中有很多堆棧，我們有時(shí)候在這個(gè)堆棧中發(fā)現(xiàn)一種IOS版本，而另一個(gè)堆棧中又是另一個(gè)。如果我們要對特定代碼進(jìn)行升級，這會讓我們處于風(fēng)險(xiǎn)之中，我們并不知道這是否會對上游或者下游的鏈路帶來任何影響。而現(xiàn)在，我們每年進(jìn)行兩次主要代碼更新。”

6年前，Randstad人力資源公司安裝，了一個(gè)大的綠色網(wǎng)絡(luò)，這讓Schroth很容易在其網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中通過思科Prime管理軟件執(zhí)行嚴(yán)格的版本控制。“如果有人更改了配置或者改變了操作系統(tǒng)，我都會知道，”他表示，“我們經(jīng)常會檢查目錄報(bào)告，確保所有設(shè)備都運(yùn)行正確的版本。通常我也會對硬件恢復(fù)這樣做。我們從2600系列思科路由器轉(zhuǎn)到2800系列思科路由器，當(dāng)我們替換設(shè)備時(shí)，我們選擇了能夠在整個(gè)企業(yè)內(nèi)運(yùn)行的操作系統(tǒng)，并且我們對此進(jìn)行了模板化。當(dāng)我們再次這樣做時(shí)，我們會挑選新軟件，試圖找到能夠在模板中兼容和穩(wěn)定的軟件，這樣，基于辦公室的規(guī)模和功能，我們有了一定的配置來確定應(yīng)該使用什么操作系統(tǒng)和硬件。”

良好的管理并不一定意味著你可以標(biāo)準(zhǔn)化代碼庫，因?yàn)榻粨Q機(jī)和路由器軟件仍然有各自的特殊性。“在我們的網(wǎng)絡(luò)中有很多需求，所以我們知道根據(jù)路由器的型號，某個(gè)版本的IOS會很適應(yīng)某個(gè)需求，”Apex Tool Group公司的Miller表示，“如果我有另一個(gè)路由器需要打開BGP(邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議)，我知道這個(gè)IOS版本可能會有漏洞。所以，我需要使用更高版本。你并不是應(yīng)該使用最新版本的IOS，因?yàn)楹芏鄷r(shí)候新版本有漏洞，而人們還不知道。”Miller通過詳細(xì)的文檔來追蹤其設(shè)備上這些不同的代碼版本，但他希望思科能夠推出更好的工具來幫助他的工作，特別是考慮到管理不同應(yīng)用的不同OS版本的復(fù)雜性。

Miller表示，工程師始終要處理風(fēng)險(xiǎn)和穩(wěn)定性之間的平衡管理。雖然一些網(wǎng)絡(luò)工程師希望使用安裝了最新安全補(bǔ)丁的統(tǒng)一代碼，為他們帶來方便，但在生產(chǎn)環(huán)境，這個(gè)愿望不太可能實(shí)現(xiàn)。“歸結(jié)到底是什么對業(yè)務(wù)最重要，”他表示，“我的交換機(jī)有漏洞嗎?或者穩(wěn)定性是最重要?這取決于這個(gè)交換機(jī)的位置。”