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網(wǎng)絡(luò)故障管理預(yù)警先行
2010-06-01   網(wǎng)絡(luò)

  對最終用戶而言,網(wǎng)絡(luò)的概念似乎并不復(fù)雜,他們關(guān)心的僅僅是Web服務(wù)器是否能訪問,打印機(jī)是否正常工作等。在大多數(shù)情況下,對網(wǎng)絡(luò)管理員也是如此:如果網(wǎng)絡(luò)運行良好,網(wǎng)絡(luò)管理員就不必去接觸它;如果發(fā)生了故障,就要去恢復(fù)。但如果經(jīng)常發(fā)生故障,就要考慮建立一套冗余或容錯的系統(tǒng)去消除,至少是減少發(fā)生故障的機(jī)會。

  我們希望在集線器、交換機(jī)、路由器、服務(wù)器及其他系統(tǒng)設(shè)備上開發(fā)出新的功能,使它們能在遇到局部故障時,仍然能夠發(fā)送SNMP信息,或?qū)γ嫦蚴褂矛F(xiàn)狀的查詢做出響應(yīng)。這樣有利于網(wǎng)絡(luò)管理員進(jìn)行預(yù)防性的維護(hù)。事實上,服務(wù)器制造廠商在某些方面已經(jīng)提供了這種服務(wù),它們針對緊急磁盤故障向網(wǎng)絡(luò)管理員發(fā)出警告。我們希望對可能出現(xiàn)的小故障或操作狀態(tài)中的變化向網(wǎng)絡(luò)管理員發(fā)出警告,例如,交換機(jī)風(fēng)扇速度緩慢,路由器內(nèi)部溫度升高,或者服務(wù)器網(wǎng)卡正在發(fā)送錯誤的信息包等。當(dāng)然這些都不會引起重大故障,主要是因為現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在設(shè)計時都考慮了容錯和靈活性。但如果許多這樣的小問題長時間積累起來,也許就是網(wǎng)絡(luò)中某個部件將要發(fā)生故障的前兆。同樣,當(dāng)把某個設(shè)備當(dāng)前使用狀態(tài)及其他參數(shù)與歷史數(shù)據(jù)相比較后,一些異常變化就說明實際的故障可能就在眼前。

  很多系統(tǒng)可以幫助網(wǎng)絡(luò)管理員分析SNMP數(shù)據(jù),它們不僅可以提供網(wǎng)絡(luò)實際狀態(tài)的詳細(xì)情況,還可以幫助預(yù)測網(wǎng)絡(luò)部件的故障。Entuity公司的暴風(fēng)之眼(Eye of the Storm,簡稱EotS)和Concord公司的電子健康組件(eHealth Suite)便是其中的代表。EotS主要是保證網(wǎng)絡(luò)在物理上的暢通,通過實時監(jiān)視每個管理端口的SNMP事件,幫助網(wǎng)絡(luò)管理員分析,識別處于故障邊緣的部件。而eHealth Suite則著重于使用和運行狀態(tài),它建立了一個包括網(wǎng)絡(luò)中每一個基礎(chǔ)設(shè)備元素使用狀況的基線數(shù)據(jù)庫,然后觀察異常情況。如果發(fā)生變化,它就可以與數(shù)據(jù)庫中的歷史數(shù)據(jù)通過特定的規(guī)則去匹配,一旦這種變化超越了預(yù)定界限,就發(fā)出報警。


  EotS實現(xiàn)實時監(jiān)視


  EotS是基于Windows NT或Solaris的應(yīng)用程序。定位在超過1萬個管理端口的大型網(wǎng)絡(luò)上,主要目的是幫助局域網(wǎng)管理員預(yù)先發(fā)現(xiàn)問題。其核心是服務(wù)器端應(yīng)用程序,它能發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、監(jiān)視調(diào)查SNMP消息、管理并維護(hù)數(shù)據(jù)庫中的事件。在客戶端,EotS提供了一個部件觀察器,上面有包括網(wǎng)絡(luò)上所有管理端口的選單、公告板和報告中心。


  EotS作為預(yù)警工具有兩個原因:首先,不論是現(xiàn)在還是原來的設(shè)備故障,利用公告板都能實時收集并分析,而報告中心還可以做更深層次的分析,由于MySQL數(shù)據(jù)庫容量大,而且始終是開放的,所以在時間上相隔很遠(yuǎn)的事件都能得到并可以分析;其次,公告板報警系統(tǒng)緊密地集成到離散部件的觀察器及其數(shù)據(jù)庫中,當(dāng)某個設(shè)備開始脫離SNMP事件的影響時,部件觀察器就檢測那個設(shè)備及其端口以確定其他哪個端口是與它相關(guān)的。

  因為EotS映射VLAN,可以對VLAN進(jìn)行重新配置,使用戶離開受影響的端口,這樣提供給管理員改組用戶的機(jī)會。EotS有一個十分方便的特性,就是部件觀察器能建立與JAVA接口設(shè)備的遠(yuǎn)程TELNET連接?;蛘哒f,管理員可以從物理上改變用戶連接,使有故障的設(shè)備或端口從系統(tǒng)中獨立出來。同樣地,如果用戶總是抱怨連接斷斷續(xù)續(xù)的問題,部件觀察器就幫助跟蹤他們這些連接,最終發(fā)現(xiàn)問題。

  當(dāng)SNMP事件發(fā)生時,程序的響應(yīng)很快,但是能看到事件的唯一地方就是公告板控制臺,因為此系統(tǒng)沒有電子郵件、電話報警等內(nèi)置功能,甚至也沒有發(fā)生錯誤時通常顯示的彈出選單。由于EotS能搜尋到的故障類型都很細(xì)微,不易察覺,從小問題到大范圍的系統(tǒng)故障,需要花幾個小時或幾天去檢測,所以需要配備專職的網(wǎng)絡(luò)管理員。

  EotS擅長分析能影響網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)備的細(xì)微問題,但它沒有自身預(yù)警的能力,也不能管理網(wǎng)絡(luò)中的最終節(jié)點。


  eHealth阻止超越極限


  與EotS搜尋物理設(shè)備的故障不同,eHealth主要強(qiáng)調(diào)SNMP管理設(shè)備的操作參數(shù),例如某服務(wù)器已經(jīng)持續(xù)運行在預(yù)設(shè)的CPU參數(shù)的極限值之上時,eHealth就能指出潛在的問題,在這點上EotS是捕捉不到的。而EotS指出的緊急硬件故障,eHealth的圖表是顯示不出來的。

  eHealth是由四部分組成的客戶/服務(wù)器模式系統(tǒng)。它的基礎(chǔ)是Live Health,主要負(fù)責(zé)收集設(shè)備的參數(shù)信息。它提供了一個Web接口,用以生成基于Adobe Acrobat圖像程序的報告,非常直觀,響應(yīng)速度也很快,還能與外部管理程序(例如HP OpenView)對話。Live Health安裝過程不僅安裝Concord的程序,也增加了CERN Web服務(wù)、SCO的XVision PCX 等其他服務(wù)系統(tǒng)。另外三個軟件包分別是:Network Health,主要是監(jiān)視集線器、交換機(jī)、路由器和其他網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)備;System Health,用以監(jiān)視服務(wù)器和它們各自的服務(wù)和后臺程序;Application Health,對類似 Microsoft Exchange的應(yīng)用程序和Web服務(wù)器進(jìn)行端到端的監(jiān)視。

  Network Health能安裝在HP-UNIX、Solaris或Windows NT服務(wù)器上。程序運行時,當(dāng)提供給系統(tǒng)IP地址范圍后,就開始搜尋過程,系統(tǒng)能夠迅速識別出所有網(wǎng)絡(luò)上的SNMP管理設(shè)備。正常情況下,軟件每天在午夜執(zhí)行一次用于發(fā)現(xiàn)問題的程序,大多數(shù)eHealth的參數(shù)都是用戶自定義的,幾乎每一個參數(shù)都有可選項。所有的配置都是在服務(wù)器控制臺上執(zhí)行的。搜尋過程啟動后,程序就開始定期調(diào)查每一個管理設(shè)備(缺省設(shè)置是每隔5分鐘)。Live Health根據(jù)MIB對500多個SNMP管理設(shè)備的定義進(jìn)行了預(yù)編程處理,所以它可以發(fā)現(xiàn)很多相關(guān)的信息。通常,所有收集的數(shù)據(jù)都存儲在數(shù)據(jù)庫中六個星期。這個過程完成后,程序可以持續(xù)運行幾天,這樣可以使系統(tǒng)更趨于正常,并由此建立一個基線。Live Health投入正常使用后,就可以通過Web界面進(jìn)行管理。Live Health的一個重要用途就是實時異常情況監(jiān)控。利用一套復(fù)雜的規(guī)則,系統(tǒng)可以顯示出異常情況。例如,一個平時很忙的端口突然顯示出沒有任何通信量;一個CPU超過它正常的使用范圍,或收發(fā)電子郵件的速度比預(yù)想的要慢了許多等。


  Concord公司的eHealth組件

  Live Health的規(guī)則非常復(fù)雜,例如,路由器的廣域端口使用是否超出了正常的參數(shù)范圍,每周或每天的使用狀況是否超出了歷史峰值等,以至于雖然規(guī)則設(shè)置得非常明確,但是大多數(shù)管理員還是希望讓系統(tǒng)根據(jù)數(shù)據(jù)庫的歷史記錄和規(guī)則去決定什么樣的組成是異常的。一旦發(fā)生了異常情況,就會出現(xiàn)在Live Health屏幕上,由此,管理員可以告訴系統(tǒng)起用快速模式開始監(jiān)視那個設(shè)備。與EotS一樣,Live Health不提供任何外部預(yù)警功能,例如電子郵件,但是通過和第三方程序的連接可以提供這種特性。通過跟蹤異常情況,再利用數(shù)據(jù)庫去分析研究,為管理員判斷網(wǎng)絡(luò)可能或正在發(fā)生的故障提供強(qiáng)有力的依據(jù),同時還能預(yù)測以后的趨勢和狀態(tài)。Live Health的另外一個主要部分就是它強(qiáng)大的擴(kuò)展報告能力,有些報告甚至是可編程的,這些報告可以從Web上獲得,讓管理員可以從時間、組織或多種方式去分析設(shè)備。Live Health把報告生成非常直觀的Adobe Acrobat文件,可以為更高級的管理做準(zhǔn)備。

  實際上,Live Health監(jiān)視的不僅是基礎(chǔ)設(shè)備和服務(wù)器,還有上述新增模塊和端到端的應(yīng)用程序。擴(kuò)展報告和著重于運行等特點,使Live Health成為確實是一個與眾不同的解決方案。

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