時(shí)間：2015-06-28 00:00:00 來(lái)源：IT貓撲網(wǎng) 作者：網(wǎng)管聯(lián)盟 我要評(píng)論(1)
如果路由器的多個(gè)接口同時(shí)丟失報(bào)文，那時(shí)很讓人頭疼的問(wèn)題。路由器要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換過(guò)程就需要在不同的接口之間傳送報(bào)文。接收到報(bào)文對(duì)于路由交換有這至關(guān)重要的作用。如路由器在以太網(wǎng)接口接收到報(bào)文后，首先會(huì)從報(bào)文中獲取MAC頭信息，然后檢查網(wǎng)絡(luò)層報(bào)文頭。路由器將會(huì)檢查路由表是否有與報(bào)文的目的地址匹配的表項(xiàng)。如果路由表中有匹配的表項(xiàng)的話(huà)，則會(huì)進(jìn)行后續(xù)的工作。所以說(shuō)，路由器接口能接收到報(bào)文是其工作的基礎(chǔ)。如果報(bào)文丟失的話(huà)，那么將極大的影響到路由交換功能，最終導(dǎo)致數(shù)據(jù)的丟失。
造成報(bào)文丟失的原因有很多，不過(guò)最主要的可能是路由器內(nèi)存不足或者CPU過(guò)載所造成的。要解決這個(gè)問(wèn)題，首先需要判斷問(wèn)題的原因。下面筆者介紹兩種簡(jiǎn)單的方法來(lái)幫助網(wǎng)絡(luò)管理員判斷路由器報(bào)文丟失的幕后黑手到底是誰(shuí)。
一、判斷是否是內(nèi)存碎片問(wèn)題造成報(bào)文丟失
內(nèi)存碎片是指路由器內(nèi)存被劃分了許多不連續(xù)的塊。他將導(dǎo)致內(nèi)存利用率降低，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生內(nèi)存錯(cuò)誤，影響路由器的性能。它也會(huì)導(dǎo)致路由器報(bào)文丟失的問(wèn)題。其實(shí)不僅路由器的內(nèi)存存在碎片問(wèn)題，普通的硬盤(pán)也存在這種問(wèn)題。如微軟操作系統(tǒng)中就自帶一個(gè)碎片整理工具，可以保障用戶(hù)來(lái)整理硬盤(pán)中的碎片，以提高硬盤(pán)的存儲(chǔ)容量以及存儲(chǔ)性能。這里指的內(nèi)存碎片其實(shí)跟硬盤(pán)碎片是類(lèi)似的。
那該如何判斷路由器的內(nèi)存是否存在碎片呢?這里主要借助的是思科路由器自帶的SHOW MEMORY命令。這個(gè)命令會(huì)顯示當(dāng)前內(nèi)存的相關(guān)信息。如執(zhí)行這條命令后，會(huì)顯示當(dāng)前可用內(nèi)存(Free)與最大可用快(Largest)的數(shù)值。網(wǎng)絡(luò)管理員把這兩個(gè)值進(jìn)行比較，就可以判斷碎片對(duì)路由器性能的影響。這主要是把路由器的可用內(nèi)存與最大可用快的大小進(jìn)行比較。如果路由器的可用內(nèi)存與最大的可用快大小比較接近時(shí)，表示雖然路由器存在碎片但是影響不大。但是若最大可用的塊很小，如只有最大可以用內(nèi)存的幾十分之一，那么就說(shuō)明路由器內(nèi)存碎片問(wèn)題比較嚴(yán)重了。
如路由器的可用內(nèi)存為20M， 而最大可用塊的大小為15M的話(huà)，則表示路由器內(nèi)存中是有一定的碎塊，但是這點(diǎn)碎塊不影響路由器的正常運(yùn)行。如果可用內(nèi)存為20M，而最大可用塊為0.8M的話(huà)，則說(shuō)明路由器內(nèi)存中存在比較多的碎塊。連續(xù)連續(xù)內(nèi)存中沒(méi)有足夠大的可用快，這有可能導(dǎo)致嚴(yán)重的內(nèi)存分配問(wèn)題，如導(dǎo)致一個(gè)或者多個(gè)接口間歇性的丟失報(bào)文。在路由器內(nèi)存中，允許存在一定的內(nèi)存碎片。到現(xiàn)在為止，還沒(méi)有哪一種內(nèi)存管理技術(shù)說(shuō)可以完全避免產(chǎn)生內(nèi)存碎片。只是這個(gè)碎片要保證一個(gè)合理的值。具體這個(gè)值是多少，也沒(méi)有人可以給出一個(gè)具體的標(biāo)準(zhǔn)。不過(guò)根據(jù)筆者的經(jīng)驗(yàn)，最好能夠保證可用塊的大小在可用內(nèi)存的二分之一到三分之一之間。當(dāng)然可用塊大小跟可用內(nèi)存越接近越好。
其實(shí)這個(gè)可用塊與可用內(nèi)存之間的關(guān)系我們可以利用柜子中的抽屜來(lái)表示。如一個(gè)柜子可用容量雖然比較大，但是里面劃分了大小不等的1000多個(gè)格子。每個(gè)格子的空間容量有限。當(dāng)有大的數(shù)據(jù)需要存儲(chǔ)時(shí)，整的容量是夠的，但是小格子的容量不夠。此時(shí)，就會(huì)發(fā)生報(bào)文丟失的問(wèn)題。此時(shí)看起來(lái)內(nèi)存足夠用，可是此時(shí)內(nèi)存中已經(jīng)沒(méi)有連續(xù)的空間用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。所以這些看起來(lái)比較大的可用內(nèi)存，其實(shí)保存不了多少數(shù)據(jù)。
遇到這種情況該如何解決呢?一個(gè)最簡(jiǎn)單的方法就是重新啟動(dòng)路由器。路由器重新啟動(dòng)時(shí)，路由器IOS系統(tǒng)會(huì)重新分配內(nèi)存和緩存空間。重新啟動(dòng)后，網(wǎng)絡(luò)管理員再查看一下內(nèi)存分配的過(guò)程。通常情況下，過(guò)多的碎片是由于路由器長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)行所造成的。只需要重新啟動(dòng)一下，就可以解決內(nèi)存碎片的問(wèn)題。
二、判斷CPU是否過(guò)載
如果確定路由器內(nèi)存中沒(méi)有過(guò)多的碎片，則網(wǎng)絡(luò)管理員就要考慮是否是因?yàn)镃PU過(guò)載所導(dǎo)致報(bào)文丟失的。要查看CPU的使用率，可以利用SHOW PROCESS命令來(lái)查看路由器的CPU使用情況。
通過(guò)這條命令，可以顯示出路由器CPU最近5秒、最近1分鐘、以及最近5分鐘的CPU使用率。由于CPU的使用率一直在變化，故網(wǎng)絡(luò)管理員主要關(guān)系的是5分鐘之內(nèi)的CPU平均使用率。通常情況下，如果5分鐘之內(nèi)的CPU使用率能夠保持在60%以下，最多不能夠超過(guò)70%，則說(shuō)明路由器的CPU工作還是正常的。但是如果其CPU使用率達(dá)到了70%以上，則說(shuō)明路由器的CPU使用過(guò)度了。此時(shí)可以說(shuō)明路由器接口報(bào)文丟失很可能是CPU過(guò)載所造成的。不過(guò)網(wǎng)絡(luò)管理員不能夠憑一次分析就判斷路由器的CPU超載了。如企業(yè)有會(huì)議視頻應(yīng)用的話(huà)，則在開(kāi)啟這個(gè)視頻期間路由器CPU的使用率往往會(huì)居高不下。故網(wǎng)絡(luò)管理員要在不同的時(shí)段多次測(cè)試。多次測(cè)試的結(jié)果如果表明最近5分鐘的CPU使用率都達(dá)到70%以上的話(huà)，那路由器CPU過(guò)載就確認(rèn)無(wú)疑了。
如果確認(rèn)路由器CPU過(guò)載，那么網(wǎng)絡(luò)管員需要確認(rèn)到底是哪一個(gè)進(jìn)程占用了大量的內(nèi)存。只有把這個(gè)罪魁禍?zhǔn)渍页鰜?lái)，網(wǎng)絡(luò)管理員才能夠?qū)ΠY下藥，解決問(wèn)題。如網(wǎng)絡(luò)管理員經(jīng)過(guò)查詢(xún)發(fā)現(xiàn)是SRB BACKGROUND進(jìn)程占用了大量的CPU，則就說(shuō)明發(fā)生了網(wǎng)橋風(fēng)暴。故要解決CPU過(guò)載問(wèn)題，網(wǎng)絡(luò)管理員首先要找到是誰(shuí)在消耗CPU的資源。
要達(dá)到這個(gè)目的，網(wǎng)絡(luò)管理員可以通過(guò)SHOW PROCESS MEMORY命令查詢(xún)路由器的內(nèi)存分配信息。通過(guò)執(zhí)行這個(gè)命令，系統(tǒng)會(huì)反饋當(dāng)前路由器內(nèi)存的可用量、以使用量等信息。還會(huì)反映每個(gè)進(jìn)程所占用的內(nèi)存空間。如果某個(gè)進(jìn)程所占用的內(nèi)存與上面顯示的所占用的CPU都很大的話(huà)，則說(shuō)明這個(gè)進(jìn)程很有問(wèn)題。網(wǎng)絡(luò)管理員要逐一排查這些可以的進(jìn)程。路由器CPU過(guò)載往往是有這些進(jìn)程所造成的。如有時(shí)候網(wǎng)絡(luò)管理員可以強(qiáng)制把某些耗用CPU資源大的進(jìn)程關(guān)閉掉，然后測(cè)試一下報(bào)文丟失的情況是否有所改善。如果有明顯改善的話(huà)，那么就找到問(wèn)題的原因了。此時(shí)網(wǎng)絡(luò)管理員就可以對(duì)癥下藥，分析一下到底這個(gè)進(jìn)程多對(duì)應(yīng)的服務(wù)是什么，為什么會(huì)占用這么多的CPU資源與內(nèi)存資源。如果可以的話(huà)，可以先把這個(gè)服務(wù)關(guān)閉掉，以減少報(bào)文丟失現(xiàn)象，保障其他服務(wù)的正常運(yùn)作。等到查明問(wèn)題的原因，修復(fù)好后再重新啟動(dòng)。
不同類(lèi)型的協(xié)議適用不同類(lèi)型的交換。在思科路由器中采用了很多交換技術(shù)，如過(guò)程交換、快速交換、自治交換、硅交換等等，但是他們都依賴(lài)于報(bào)文。如果報(bào)文丟失的話(huà)，再怎么高級(jí)的交換技術(shù)都將不起作用。所以說(shuō)，如何防止報(bào)文丟失就至關(guān)重要。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)管理員發(fā)現(xiàn)有報(bào)文丟失的情況，馬上要采取以上等措施找到報(bào)文丟失發(fā)生的原因，并積極采取措施盡早恢復(fù)故障。
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