Амренов С.А. Конспект лекции Методы контроля и диагностики систем и сетей связи. Часть 2 - файл n1.doc

Амренов С.А. Конспект лекции Методы контроля и диагностики систем и сетей связи. Часть 2
скачать (326 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc326kb.02.11.2012 08:42скачать

n1.doc

  1   2   3   4


Министерство образования и науки Республики Казахстан

Казахский государственный агротехнический университет

им. С.Сейфуллина

по дисциплине «Методы контроля и диагностики систем и сетей связи»
(для студентов специальности 380140 – сети связи и системы коммутации)
КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ

Часть 2


Астана 2005 год
УТВЕРЖДАЮ:

декан энергетического

факультета

______________Шукралиев М.А.



_________________ 2005 г.
по дисциплине «Методы контроля и

диагностики систем и сетей связи»

(для студентов специальности 380140

– сети связи и системы коммутации)

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ часть 2

подготовлены старшим

преподавателем Амреновым С. А.

Рассмотрены на заседании кафедры АЭС ___________ 2005г.
Протокол № зав. кафедрой Бабко А.Н.______________


© Казахский государственный агротехнический университет
5 Искусство диагностики локальных сетей


При диагностировании локальных сетей более длительным и трудоемким является процесс выявления скрытых дефектов оборудования и программного обеспечения (далее - ПО), а также оценка качества архитектурного решения сети.

Скрытые дефекты - это такие дефекты, которые проявляются нерегулярно. Они имеют особенность проявляться в самые неподходящие моменты. Пока сеть невелика, скрытые дефекты проявляются редко и на них не обращают особого внимания. При расширении сети и увеличении ее загруженности вероятность проявления скрытых дефектов растет.

Существуют два основных подхода к выявлению скрытых дефектов и оценке качества архитектуры локальной сети: пассивная диагностика и стрессовое тестирование.

Метод пассивной диагностики состоит в постоянном наблюдении за состоянием сети и регистрации изменений в ее поведении. Он основан на использовании специальных средств пассивного наблюдения за работой сети: анализаторов протоколов или программ на основе протокола SNMP. Этот метод получил очень широкое распространение, и сегодня уже существуют диагностические средства, содержащие встроенную экспертную систему, которая упрощает процесс диагностики.

Метод стрессового тестирования состоит в создании в сети большой нагрузки и проверке ее работоспособности в этих экстремальных условиях. Метод стрессового тестирования дополняет метод пассивной диагностики. Он позволяет проверить сеть в экстремальных условиях эксплуатации и построить "систему координат", облегчающую интерпретацию данных, полученных в результате пассивной диагностики. Обычно метод стрессового тестирования используется на этапе пуско-наладки сети и после существенных модификаций ее архитектуры или топологии. Метод пассивной диагностики целесообразно использовать в процессе эксплуатации сети после уже проведенного стрессового тестирования.

Одной из наиболее распространенных причин плохой работы локальной сети является стихийное развитие ее кабельного хозяйства из-за отсутствия стратегии ее расширения. Часто локальная сеть создается в условиях жесткой экономии средств, что сказывается на принимаемых технических решениях.

Пользователи переезжают из одного помещения в другое, и локальная сеть охватывает все большее число помещений. При некотором критическом числе станций в сети появляются сбои. Техническое решение, которое было приемлемо для малой сети, становится тормозом ее развития или причиной сбоев.

Очень многих проблем в сети можно избежать, если качественно провести тестирование сети на этапе ее приемки у системного интегратора. Прежде всего, это относится к сертификации кабельного хозяйства на соответствие стандартам и тестированию сетевого оборудования на наличие скрытых дефектов.

Лучше всего проводить тестирование "стрессовым" методом. На практике тестирование сети на этапе приемки проводится очень редко. В результате пользователь может получить сеть со скрытыми дефектами. Скрытые дефекты редко проявляются сразу после начала эксплуатации сети, так как на начальных этапах нагрузка в сети мала. Дефект может проявиться значительно позже, создав у пользователя впечатление, что он явился следствием каких-то модификаций в сети.

Очень много проблем в локальных сетях связано с плохим качеством кабельной системы питания компьютеров и сетевого оборудования. Особенно сильно качество кабельной системы питания сказывается на работе сетей, построенных на коаксиальных кабелях. Наиболее типичными дефектами кабельной системы электропитания являются: отсутствие общего единого контура заземления, отсутствие выделенной системы электроснабжения для компьютеров, подключенных к локальной сети, "решетчатая", а не радиальная топология проводов заземления (т. е. наличие множества точек заземления) и другие.


6 Организация процесса диагностики сети
На качество работы сети значительное влияние оказывает состояние активного оборудования (сетевых плат, концентраторов, коммутаторов), качество оборудования сервера и настройки сетевой операционной системы. Кроме того, функционирование сети существенно зависит от алгоритмов работы эксплуатируемого в ней прикладного ПО (далее – ППО).

Именно качество работы ППО в сети оказывается определяющим, с точки зрения пользователей. Все прочие критерии, такие как число ошибок передачи данных, степень загруженности сетевых ресурсов, производительность оборудования и т. п., являются вторичными.

Основных причин неудовлетворительной работы ППО в сети может быть несколько: повреждения кабельной системы, дефекты активного оборудования, перегруженность сетевых ресурсов (канала связи и сервера), ошибки самого ППО.

Часто одни дефекты сети маскируют другие. Таким образом, чтобы достоверно определить, в чем причина неудовлетворительной работы прикладного ПО, локальную сеть требуется подвергнуть комплексной диагностике.

Комплексная диагностика предполагает выполнение следующих этапов (работ):

  1. выявление дефектов физического уровня сети: кабельной системы, системы электропитания активного оборудования; наличия шума от внешних источников;

  2. измерение текущей загруженности канала связи сети и определение влияния величины загрузки канала связи на время реакции прикладного ПО;

  3. измерение числа коллизий в сети и выяснение причин их возникновения;

  4. измерение числа ошибок передачи данных на уровне канала связи и выяснение причин их возникновения;

  5. выявление дефектов архитектуры сети;

  6. измерение текущей загруженности сервера и определение влияния степени его загрузки на время реакции ППО;

  7. выявление дефектов ППО, следствием которых является неэффективное использование пропускной способности сервера и сети.

Рассмотрим первые четыре этапа комплексной диагностики локальной сети связи, а именно: диагностику канального уровня сети. Несмотря на важность этой проблемы, ее решение тривиально и однозначно: полноценно кабельная система может быть протестирована только специальным прибором - кабельным сканером. Другого способа не существует. Нет смысла заниматься трудоемкой процедурой выявления дефектов сети, если их можно локализовать одним нажатием клавиши AUTOTEST на кабельном сканере. При этом прибор выполнит полный комплекс тестов на соответствие кабельной системы сети выбранному стандарту.

Режим AUTOTEST не позволяет проверить уровень шума создаваемого внешним источником в кабеле. Это может быть шум от люминесцентной лампы, силовой электропроводки, сотового телефона, мощного копировального аппарата и др. Для определения уровня шума кабельные сканеры имеют, как правило, специальную функцию. Поскольку кабельная система сети полностью проверяется только на этапе ее инсталляции, а шум в кабеле может возникать непредсказуемо, нет полной гарантии того, что шум проявится именно в период полномасштабной проверки сети на этапе ее инсталляции.

При проверке сети кабельным сканером вместо активного оборудования к кабелю подключаются с одного конца - сканер, с другого - инжектор. После проверки кабеля сканер и инжектор отключаются, и подключается активное оборудование: сетевые платы, концентраторы, коммутаторы.

Если сеть имеет архитектуру с компактной магистралью и в качестве магистрали используется коммутатор, то анализатор необходимо подключать к тем портам коммутатора, через которые проходит анализируемый трафик. Некоторые программы имеют специальные агенты или зонды, устанавливаемые на компьютерах, подключенных к удаленным портам коммутатора. Обычно агенты представляют собой сервис или задачу, работающую в фоновом режиме на компьютере пользователя. Как правило, агенты потребляют мало вычислительных ресурсов и не мешают работе пользователей, на компьютерах которых они установлены. Анализаторы и агенты могут быть подключены к коммутатору двумя способами. При первом способе (Рис. 15) анализатор подключается к специальному порту (порту мониторинга или зеркальному порту) коммутатора, если таковой имеется, и на него по очереди направляется трафик со всех интересующих портов коммутатора.

Рис.15 Зеркальный трафик со всех портов коммутатора по очереди направляется на порт коммутатора, к которому подключен анализатор протоколов.


Если в коммутаторе специальный порт отсутствует, то анализатор (или агент) следует подключать к портам интересующих доменов сети в максимальной близости к наиболее подозрительным станциям или серверу. Иногда это может потребовать использования дополнительного концентратора. Обычно данный способ предпочтительнее первого. Исключение составляет случай, когда один из портов коммутатора работает в полнодуплексном режиме. Если это так, то порт предварительно необходимо перевести в полудуплексный режим.

Иногда для диагностики домена сервера используется дополнительный концентратор (Рис. 16).

В этом случае:

1) анализатор протоколов должен иметь встроенную функцию генерации трафика;

2) анализатор протоколов должен уметь "прореживать" принимаемые кадры, т. е. принимать не все кадры подряд, а, например, каждый пятый или каждый десятый с обязательной последующей аппроксимацией полученных результатов. Если эта функция отсутствует, то при сильной загруженности сети, какой бы производительностью ни обладал компьютер, на котором установлен анализатор, последний будет "зависать" и/или терять кадры.

  1   2   3   4


Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации