Технические средства поиска неисправностей в сетях

     Средства текущего контроля пороговых значений приложения Traffic Director позволяют создать среду управления, которая обеспечивает заблаговременное устранение возможных неисправностей. Для этого прежде всего в агенте RMON устанавливаются пороговые значения важных переменных MIB (Management Information Base — информационная база управления). При превышении этих пороговых значений на соответствующую станцию управления передаются прерывания, позволяющие предупредить сетевого администратора о потенциальной проблеме.

     Приложение управления коммутатором VlanDirector

     Приложение управления коммутатором VlanDirector позволяет упростить распределе¬ние портов виртуальной локальной сети и обеспечивает управление виртуальными локальными сетями. Приложение VlanDirector выполняет следующие функции:

•  Точное отображение физической сети, позволяющее разработать проект виртуальной локальной сети и выполнить проверку конфигурации.

•  Сбор информации о конфигурации виртуальной локальной сети, которая относится к конкретному устройству или канальному интерфейсу.

•  Формирование отчетов о несоответствиях при наличии противоречивой информации о конфигурации.

•  Поиск неисправностей и выявление отдельных конфигураций устройств, которые не соответствуют характеристикам виртуальных локальных сетей на уровне всей системы.

•  Своевременное обнаружение изменений в состоянии портов коммутаторов виртуальной локальной сети.

•  Проверка подлинности пользователей и защита данных.

 

3. Инструментальные средства поиска неисправностей,

              предоставляемые независимыми поставщиками

     Диагностические инструментальные средства независимых поставщиков часто могут оказаться более полезными по сравнению с командами, встроенными в маршрутизатор Cisco. Например, применение команды debug, требующей большого объема процессорного времени, в сетевой среде с исключительно интенсивным трафиком может привести к разрушительным последствиям. Но подключение сетевого анализатора к исследуемой сети практически не нарушает ее работу и позволяет с большей вероятностью получить необходимую информацию, не препятствуя нормальному функционированию маршрутизатора. Ниже перечислены некоторые типичные инструментальные средства поиска неисправностей, предоставляемые независимыми поставщиками, которые применяются для устранения нарушений в работе объединенных сетей:

•  Для проверки физических характеристик кабельной сети применяются вольтометры, цифровые мультиметры и кабельные тестеры.

•  Поиск обрывов в кабелях, рассогласований импедансов и других технических неисправностей кабельной сети, осуществляется с использованием динамических рефлектометров и оптических динамических рефлектометров.

•  Для поиска неисправностей периферийных интерфейсов применяются коммутационные боксы, генераторы тестовых последовательностей и тестеры частоты ошибочных битов/частоты ошибочных блоков

•  Сетевые мониторы позволяют получить полное представление о функционировании сети на протяжении определенного периода времени путем непрерывного отслеживания пакетов, проходящих по сети.

•  Такие сетевые анализаторы, как перехватчики сетевых пакетов, автоматически декодируют информацию и способствуют выявлению нарушений в работе в реальном масштабе времени, позволяя получить полное представление о функционировании сети и классифицируя проблемы по степени важности.

     Вольтомметры, цифровые мультиметры и кабельные тестеры

     Вольтомметры и цифровые мультиметры относятся к числу наиболее простых инструментальных средств, предназначенных для измерения физических характеристик кабельной сети. Эти устройства измеряют такие параметры, как напряжение переменного и постоянного тока, силу тока, сопротивление и емкость, а также позволяют определить наличие обрывов в кабеле. Они применяются для проверки физического состояния сети.

     Кабельные тестеры (сканеры) также позволяют проверить физическое состояние сети. Для проверки экранированной витой пары (STP), неэкранированной витой пары (UTP), кабелей 10BaseT, одинарных и двойных коаксиальных кабелей применяются кабельные тестеры соответствующего типа. Как правило, кабельные тестеры обеспечивают выполнение следующих функций:

•  Проверка состояния кабеля и предоставление отчета, в том числе с результатами измерения перекрестной наводки на ближнем конце, затухания и шума.

•  Выполнение функций динамического рефлектометра, текущий контроль трафика и подготовка схемы кабельной системы.

     Аналогичное испытательное оборудование предусмотрено и для волоконно¬оптических кабелей. В связи с относительно высокой стоимостью и самого кабеля, и его монтажа, волоконно-оптический кабель должен проверяться перед монтажом (на кабельном барабане) и после монтажа. Для проверки стекловолокна на обрыв требуется источник видимого света или рефлектометр. Источники света, способные излучать свет с тремя основными значениями длины волны, 850, 1300 и 1550 нанометров (нм), применяются в сочетании с измерителями мощности, позволяющими проводить измерения на той же длине волны, проверять затухание и потери на отражение в стекловолокне.

    

     Динамические рефлектометры и оптические динамические

     рефлектометры

     К числу наиболее сложных приборов, применяемых для проверки характеристик медного кабеля, относятся динамические рефлектометры. Эти устройства позволяют быстро находить обрывы и короткозамкнутые цепи, скрутки, петли, острые изгибы, рассогласования импедансов и другие дефекты монтажа кабелей.

     Динамический рефлектометр действует по принципу приема сигнала, отраженного от противоположного конца кабеля. При наличии обрывов, короткозамкнутых цепей и других дефектов амплитуда отраженного сигнала изменяется по-разному, в зависимости от дефекта. Динамический рефлектометр измеряет время, по истечении которого поступает отраженный сигнал, и вычисляет расстояние до дефекта в кабеле. Динамические рефлектометры могут также применяться для измерения длины кабеля. Некоторые динамические рефлектометры позволяют вычислить скорость распространения сигнала путем измерения характеристик эталонного участка кабеля.

     Для измерения характеристик волоконно-оптических кабелей применяются оптические динамические рефлектометры, которые позволяют точно измерить длину стекловолокна, найти обрывы в кабеле, определить затухание сигнала в стекловолокне, а также измерить величину потерь в стыке (месте сращивания волокна) или разъеме. Оптический динамический рефлектометр может применяться для подготовки протокола испытания смонтированной кабельной системы, в котором отмечены значения затухания и указаны потери в каждом стыке. Эти эталонные результаты измерений могут затем сравниваться с результатами текущей проверки кабельной системы для обнаружения неисправностей.

 

 

 

     Коммутационные боксы, генераторы тестовых последовательностей и

    тестеры частоты ошибочных битов/частоты ошибочных блоков

     Коммутационные боксы, генераторы тестовых последовательностей и тестеры частоты ошибочных битов/частоты ошибочных блоков представляют собой инструментальные средства проверки с цифровым интерфейсом, которые часто применяются для измерения цифровых сигналов в интерфейсах периферийного оборудования персональных компьютеров, принтеров, модемов, модулей обслуживания канала/модулей обработки данных (CSU/DSU) и других аппаратных средств. Эти устройства позволяют контролировать характеристики каналов передачи данных, анализировать и перехватывать передаваемые данные, а также диагностировать неисправности, которые часто возникают в системах передачи данных. С их помощью можно исследовать трафик, передаваемый от терминального оборудования (DTE — Data Terminal Equipment) через терминальное оборудование канала передачи данных (DCE — Data Circuit-terminating Equipment) для ускорения поиска неисправностей, выявления типичных последовательностей двоичных сигналов и проверки правильности монтажа кабельных соединений. Эти устройства не могут приме¬няться для проверки сигналов в такой сетевой среде, как Ethernet, Token Ring или FDDI.

     Сетевые мониторы

     Сетевые мониторы непрерывно отслеживают пакеты, проходящие по сети, и позволяют получить точное представление о функционировании сетей в любой момент времени или сформировать хронологический отчет об активности сети за определенный период времени. Мониторы не декодируют содержимое фреймов. Они могут применяться для накопления эталонных данных. При этом в течение определенного времени фиксируются данные о характеристиках работы сети для формирования так называемого эталонного профиля производительности, т.е. данных о работе сети при нормальных условиях.

 

     Сетевые мониторы собирают информацию о размерах и количестве пакетов, включая ошибочные. Они позволяют определить общие показатели использования соединения, выяснить количество хостов и их MAC-адреса, а также получить подробные сведения о сеансах обмена данными между хостами и другими устройствами. Эти данные могут использоваться для создания профилей трафика локальной сети, а также для обнаружения участков с чрезмерным объемом трафика, планирования расширения сети, обнаружения нарушителей правил защиты сети, накопления эталонных данных о производительности, а также для более эффективного распределения трафика.

     Сетевые анализаторы

     Сетевые анализаторы (называемые также анализаторами протокола) декодируют информацию о разных уровнях протокола в зарегистрированных фреймах и представляют накопленную информацию в виде удобных для чтения кратких отчетов или сводок, по ко¬торым можно определить, на каких уровнях осуществлялась обработка данных (физическом, канальном и т.д.) и какие функции выполняет каждый байт заголовка или информационного наполнения.

Большинство сетевых анализаторов в основном выполняет следующие функции:

•  отбирают трафик, который соответствует определенным критериям; это позволяет, например, перехватывать все фреймы, входящие или исходящие из конкретного устройства;

•  регистрируют время перехвата данных;

•  представляют информацию об уровнях протокола в форме, удобной для чтения;

•  генерируют фреймы и выводят их в сеть;

•  предоставляют возможность воспользоваться “экспертной” системой, в которой применяется набор правил в сочетании с информацией о конфигурации и функционировании сети для диагностики и устранения нарушений в работе сети или для выработки рекомендаций по улучшению ее работы.

                                  4.Используемая литература

 

1. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы (учебник для ВУЗ’ов). —СПб.: Питер, 2011. —944 c.
2. Смелянский Р.Л. Компьютерные сети (в 2 томах). —M.: Академия, 2011 (том 1: Системы передачи данных, —304 c.; том 2: Сети ЭВМ, —240 с.).
3. Э.Таненбаум, Д.Уэзеролл. Компьютерные сети. —СПб.: Питер, 2012. —960 c.
4. Новожилов Е.О., Новожилов О.П.. Компьютерные сети. —M.: Академия, 2011. —304 с.
5. Кузин А.В. Компьютерные сети. —M.:  Форум, Инфра-М, 2011. —192 c.
6. Виснадул Б.Д., Лупин С.А., Сидоров С.В., Чумаченко П.Ю.. Основы компьютерных сетей. —M.: Форум, Инфра-М, 2009. —272 c.
7. Дж.Скотт Хогдал.  Анализ и диагностика компьютерных сетей. —M.: Лори, 2007. —364 c.