合理控制流量 保證網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行穩(wěn)定
以往,規(guī)模不大的單位組建局域網(wǎng)時(shí),采用的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)比較單一,網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用流量不是很大,因此網(wǎng)絡(luò)管理員平時(shí)管理、維護(hù)網(wǎng)絡(luò)的工作量自然也不是很大,主要工作就集中在對(duì)終端系統(tǒng)的管理、維護(hù)上。伴隨著各式各樣網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的不斷興起,在Internet網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行在線觀看高清視頻電視,在線下載多媒體視頻流信息,以及使用BT工具共享下載大容量數(shù)據(jù)信息,正成為一項(xiàng)常規(guī)上網(wǎng)訪問需求。在規(guī)模不大的局域網(wǎng)工作環(huán)境中,上網(wǎng)用戶常常喜歡在線下載大容量數(shù)據(jù)信息,這樣的一項(xiàng)普通操作,在網(wǎng)絡(luò)出口帶寬不是很“富裕”的情況下,可以造成整個(gè)網(wǎng)絡(luò)不能正常運(yùn)行,嚴(yán)重的時(shí)候能導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)發(fā)生癱瘓狀態(tài)。為此,筆者所在單位就已經(jīng)意識(shí)到網(wǎng)絡(luò)通道堵塞現(xiàn)象,為了優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用,保證網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行穩(wěn)定,我們特意對(duì)單位局域網(wǎng)的總體流量進(jìn)行了合理控制。
工作環(huán)境
根據(jù)上網(wǎng)目的的不同,單位局域網(wǎng)訪問Internet網(wǎng)絡(luò)的用戶主要分為三種類型。
一是單位普通員工平時(shí)在Internet網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行在線辦公以及學(xué)習(xí)娛樂活動(dòng)。
二是單位為社會(huì)學(xué)員在培訓(xùn)機(jī)房中提供上網(wǎng)培訓(xùn)服務(wù)。
三是為單位職能處室提供在線申報(bào)環(huán)境,實(shí)施科技星火項(xiàng)目的遠(yuǎn)程申報(bào)服務(wù)。
在當(dāng)時(shí)組建局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)時(shí),我們采用了非常常見的星型組網(wǎng)結(jié)構(gòu),網(wǎng)絡(luò)出口帶寬租用的是本地電信公司提供的2M光纖帶寬;同時(shí),我們從電信公司那里獲得了18個(gè)公網(wǎng)IP地址,這些公網(wǎng)IP地址全部用于連接在外網(wǎng)交換機(jī)下面的服務(wù)器集群和重要主機(jī)系統(tǒng)。從內(nèi)網(wǎng)核心路由交換機(jī)連接出來的各個(gè)樓層交換機(jī)下面,全部使用內(nèi)網(wǎng)IP地址,這些內(nèi)網(wǎng)IP地址全部用于局域網(wǎng)不同類型上網(wǎng)用戶的各種上網(wǎng)訪問需求。整個(gè)局域網(wǎng)組網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要是依照不同網(wǎng)絡(luò)訪問需求而形成的一個(gè)大概的結(jié)構(gòu)圖,并沒有詳細(xì)考慮上網(wǎng)終端設(shè)備所在的實(shí)際地理位置,因此這樣的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖與實(shí)際的上網(wǎng)結(jié)構(gòu)稍微有點(diǎn)出入。
連接在外網(wǎng)交換機(jī)下面的服務(wù)器集群,主要流量包括Web訪問流量、FTP上傳下載流量、文件訪問流量以及電子郵件流量,根據(jù)平時(shí)的觀察,這些訪問流量都不是很大,并且我們之前已經(jīng)對(duì)電子郵件的上傳、下載數(shù)據(jù)容量進(jìn)行了限制。
從最近一段時(shí)間的運(yùn)行效果來看,我們感覺到整個(gè)單位的上網(wǎng)速度明顯不如以前,但是也沒有慢到讓人無法忍受的地步,那么究竟是什么原因在暗中拖累局域網(wǎng)的上網(wǎng)速度呢?經(jīng)過仔細(xì)排查我們發(fā)現(xiàn),影響局域網(wǎng)上網(wǎng)速度的禍?zhǔn)字饕菃挝痪W(wǎng)絡(luò)應(yīng)用流量的持續(xù)攀高;在出口帶寬資源一定的情況下,不斷攀升的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用流量會(huì)讓網(wǎng)絡(luò)傳輸通道不那么通暢,那么上網(wǎng)訪問的時(shí)候我們自然會(huì)感覺到速度也不那么快捷了。
從實(shí)踐觀察效果來看,Internet網(wǎng)絡(luò)中的不同上網(wǎng)業(yè)務(wù),表現(xiàn)出來的數(shù)據(jù)傳輸流量也是不相同的;通常情況下,Web訪問業(yè)務(wù)所消耗的上網(wǎng)帶寬資源往往并不是很高,盡管有Web訪問需求的用戶數(shù)量是最多的,不過所有訪問需求產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流量卻是很容易被滿足的。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),數(shù)據(jù)訪問流量排在***位的Internet訪問業(yè)務(wù)是P2P應(yīng)用,流量排在第二位的是BT下載業(yè)務(wù),接下來的是FTP下載業(yè)務(wù)。因此,要是我們能夠找到合適有效的辦法,控制這些數(shù)據(jù)流量比較大的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)時(shí),就相當(dāng)于找到了控制整個(gè)局域網(wǎng)流量的辦法。
控制思路
控制局域網(wǎng)數(shù)據(jù)流量的方法有很多,這里我重點(diǎn)向各位朋友推薦三種常用方法:
一是著眼交換端口來對(duì)數(shù)據(jù)流量進(jìn)行控制,這種方法主要是對(duì)重要交換機(jī)的連接端口進(jìn)行合適設(shè)置,控制網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸運(yùn)行,目前這種方法已經(jīng)被絕大多數(shù)用戶所認(rèn)可和接受;當(dāng)然這種方法也不是十全十美的,它也有自己的缺憾,那就是對(duì)用戶的上網(wǎng)行為以及數(shù)據(jù)包管理沒有更細(xì)致的應(yīng)對(duì)辦法。
二是著眼終端系統(tǒng)來進(jìn)行流量管理,比方說在終端系統(tǒng)中安裝使用專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)工具,來對(duì)網(wǎng)卡設(shè)備的傳輸速度進(jìn)行限制,同時(shí)對(duì)其上網(wǎng)行為以及記錄進(jìn)行控制,這種控制方法往往很簡單,操作、實(shí)施起來也比較方便;但是該方法不是十分靈巧,倘若終端系統(tǒng)進(jìn)行了升級(jí)或更新的話,網(wǎng)絡(luò)管理員就需要對(duì)其進(jìn)行重新設(shè)置,在終端系統(tǒng)數(shù)量比較多的情況下,其工作量顯然是十分巨大的,所以單位規(guī)模不大、網(wǎng)絡(luò)管理員數(shù)量比較少的情況下,盡量不要采用這種方法控制數(shù)據(jù)流量。
三是著眼寬帶路由器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理,這種方法是通過寬帶路由器的QoS管理功能來對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬流量進(jìn)行控制,該方法能夠?qū)ξ挥诓煌恢镁W(wǎng)段的帶寬資源進(jìn)行宏觀調(diào)整、分配,因?yàn)槿魏尉W(wǎng)段中的終端系統(tǒng)都要通過寬帶路由器才能訪問Internet網(wǎng)絡(luò)中的各種資源,所以該方法控制網(wǎng)絡(luò)流量的方法是最有效、最詳細(xì)的。寬帶路由器通常分為兩種類型,一種是硬件類型的路由器,另外一種是軟件類型的路由器,其中軟路由器控制方法比較靈活,不過如果對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行太多的軟式配置,那會(huì)拖累整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行傳輸性能。而硬件類型的路由器對(duì)數(shù)據(jù)流量的管理與控制有非常成熟的模型,不過用戶不能依照自己的要求進(jìn)行個(gè)性化定義。結(jié)合中小規(guī)模局域網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行情況,網(wǎng)絡(luò)管理員應(yīng)該綜合考慮各種不同的控制方法,來選用最有性價(jià)比的一種方案。
根據(jù)筆者單位局域網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行情況,我們經(jīng)過反復(fù)分析、研究,拿出了下面的流量控制規(guī)劃:首先對(duì)現(xiàn)有局域網(wǎng)出口帶寬進(jìn)行改造升級(jí),讓其通信出口從原先的2M光纖線路直接升級(jí)為1000M光纖線路,這種方法提升局域網(wǎng)上網(wǎng)速度的效果幾乎是立竿見影的;其次對(duì)連接到外網(wǎng)交換機(jī)上的各個(gè)交換端口,依照業(yè)務(wù)需求的不同分別對(duì)它們的訪問流量進(jìn)行限制,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)帶寬資源的整體分配與調(diào)控;***,采用不同的路由設(shè)置策略來對(duì)不同類型的終端系統(tǒng)進(jìn)行流量限制,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)局域網(wǎng)任意終端系統(tǒng)的流量控制。
具體實(shí)施
局域網(wǎng)出口帶寬的升級(jí),可以直接請(qǐng)本地電信公司來協(xié)助完成,線路升級(jí)改造到位后,整個(gè)局域網(wǎng)的上網(wǎng)速度會(huì)明顯提升很多。在提升了局域網(wǎng)出口帶寬資源后,我們還需要對(duì)其有限的資源進(jìn)行合理調(diào)控、分配,以確保上網(wǎng)需求要求高的用戶,盡可能地享受到合理的帶寬資源;在分配局域網(wǎng)帶寬資源時(shí),我們必須要同時(shí)考慮下面幾個(gè)因素:一是單位不同網(wǎng)段中的終端系統(tǒng)數(shù)量,二是不同網(wǎng)段用戶的上網(wǎng)頻度,三是不同網(wǎng)段的業(yè)務(wù)功能,四是為局域網(wǎng)的日后擴(kuò)容升級(jí)保留足夠大的帶寬余量。
例如,筆者單位局域網(wǎng)的外網(wǎng)交換機(jī)采用的是H3C公司的Quidway S8500交換機(jī),現(xiàn)在我們希望將該交換機(jī)的e0/6以太端口***上行速度限制為1Mbps,***下行速度限制為10Mbps,要做到這一點(diǎn),可以按照如下步驟來設(shè)置外網(wǎng)交換機(jī):
首先以系統(tǒng)管理員權(quán)限登錄進(jìn)入外網(wǎng)交換機(jī)后臺(tái)系統(tǒng),在系統(tǒng)命令行提示符下執(zhí)行字符串命令“system”,將后臺(tái)系統(tǒng)切換到系統(tǒng)全局配置狀態(tài);
其次在系統(tǒng)全局配置狀態(tài)下,輸入字符串命令“interface e0/6”,單擊回車鍵后,切換進(jìn)入e0/6以太端口視圖模式狀態(tài),在目標(biāo)交換端口模式狀態(tài)下,執(zhí)行字符串命令“flow-control”,來啟用對(duì)應(yīng)交換端口的流量控制功能;
接著在e0/6以太端口視圖模式狀態(tài)下輸入字符串命令“l(fā)ine-rate inbound 1024”,單擊回車鍵后,e0/6以太端口的***上行速度就被成功限制為1Mbps了;之后繼續(xù)執(zhí)行字符串命令“l(fā)ine-rate inbound 10240”,此時(shí)對(duì)應(yīng)交換端口的***下行速度就被限制為10Mbps了。
在通過軟路由來控制網(wǎng)絡(luò)流量時(shí),我們只要進(jìn)入軟路由配置界面,找到流量控制方面的設(shè)置選項(xiàng),然后根據(jù)實(shí)際情況,來設(shè)置啟用不同的控制策略,例如流量控制策略、帶寬分配策略、防火墻ACL策略等等,這些設(shè)置策略可以幫助我們靈活地控制終端系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流量大小。在通過硬路由來控制網(wǎng)絡(luò)流量時(shí),我們只要登錄到對(duì)應(yīng)設(shè)備的后臺(tái)系統(tǒng),進(jìn)入高級(jí)設(shè)置頁面,在這里一般都有專門針對(duì)不同網(wǎng)段以及不同主機(jī)流量的設(shè)置選項(xiàng),我們可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行靈活設(shè)置。
小提示:
將流量控制能力添加到網(wǎng)絡(luò)流量管理中,能夠幫助網(wǎng)絡(luò)管理者對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源和業(yè)務(wù)資源進(jìn)行帶寬控制和資源調(diào)度,如對(duì)HTTP、FTP、SMTP以及P2P等應(yīng)用進(jìn)行管理,尤其是對(duì)P2P流量進(jìn)行抑制來提升傳統(tǒng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的用戶體驗(yàn)度。具備流量控制能力的網(wǎng)絡(luò)流量管理還能夠?qū)?yán)重影響業(yè)務(wù)運(yùn)營者收入的未經(jīng)許可的其他業(yè)務(wù)進(jìn)行抑制。還可以通過綜合使用網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層檢測(cè)技術(shù),對(duì)未經(jīng)許可的寬帶私接用戶采取中斷連接、主動(dòng)告警、分時(shí)控制等多種管理動(dòng)作。