Nejlepší nástroje pro monitorování sítí MPLS

Sítě MPLS patří k populárním službám WAN. Vynikají svou efektivitou a představují kombinaci výhod směrovaných a přepínaných sítí. Jsou to plně propojená řešení, kde je dosažitelnost mezi všemi lokalitami zajištěna bez potřeby ručního nastavování tras. Nicméně, i když využívají pokročilou technologii, sdílejí problémy s běžnými WAN okruhy, zejména s rizikem zahlcení, které drasticky snižuje jejich výkon. Proto je nezbytné tyto sítě pečlivě monitorovat. V tomto článku vám představíme nejlepší dostupné nástroje pro monitorování MPLS sítí.

Než se pustíme do detailů, krátce si vysvětlíme, co sítě MPLS jsou, jak fungují a v čem se liší od ostatních typů WAN okruhů. Následně si probereme monitorovací nástroje, jejich principy fungování a jak vám tyto informace pomohou při výběru toho nejvhodnějšího řešení pro vaše potřeby. Na závěr vám poskytneme přehled několika špičkových monitorovacích nástrojů.

Sítě MPLS: Stručný Přehled

Nejprve si ujasněme, čím MPLS není. MPLS, neboli Multi-Protocol Label Switching, není samostatný typ služby, ale spíše technologie, kterou poskytovatelé služeb využívají k poskytování různých služeb. Například, MPLS se používá u služeb IPVPN nebo Metro Ethernet.

V tradiční síti směrovače nerozumí celkové cestě mezi dvěma body. Pakety nesou cílovou adresu, ale každý směrovač zná pouze nejbližší další skok a rozhoduje o dalším směrování na základě svých směrovacích tabulek. Každý směrovač tak musí samostatně rozhodovat, kam paket dále poslat, což může být časově náročné.

V sítích MPLS je to odlišné. Trasy mezi libovolnými dvěma body jsou předem vypočítány a uloženy na každém směrovači. Když paket vstoupí do sítě, dostane identifikátor, tzv. Forwarding Equivalence Class (FEC), pro daný cíl. Následující směrovače pak již pouze hledají FEC v tabulce, aby určily další skok. Tento proces je mnohem efektivnější než tradiční rozhodování o směrování.

Mohli bychom se dlouho věnovat vysvětlování MPLS a detailům jeho fungování, ale pro účely monitorování to není nutné. Proto se nyní zaměříme na fungování nástrojů pro monitorování sítě.

Princip Fungování Monitorovacích Nástrojů

Monitorovací nástroje pro sítě téměř vždy spoléhají na protokol Simple Network Management Protocol (SNMP). I když název naznačuje jednoduchost, SNMP je poměrně komplexní protokol. Tento protokol, zavedený před asi 30 lety, umožňuje správcům sítě spravovat, monitorovat a diagnostikovat zařízení na dálku. Pro potřeby této diskuze se zaměříme na monitorovací aspekt SNMP. Zjednodušeně řečeno, SNMP je komunikační protokol, který umožňuje získávat informace o stavu a výkonu zařízení.

SNMP je integrován ve firmwaru mnoha síťových zařízení. Zařízení s podporou SNMP poskytují některé své provozní parametry, ke kterým má přístup monitorovací systém. Některé parametry jsou pouze pro čtení, jiné lze měnit. Pro účely monitorování nás zajímají parametry pouze pro čtení, označované jako OID (Object Identifiers). V souvislosti s monitorováním MPLS jsou některé OID specificky zajímavé. Síťová zařízení s podporou SNMP, jako jsou MPLS směrovače, mají pro každé rozhraní dvojici OID, která počítají přenesené a přijaté bajty.

Monitorovací nástroje čtou tyto čítače a měří provoz rozhraní v bitech za sekundu. Jak to dělají? Monitorovací systém se pravidelně (obvykle každých 5 minut) dotazuje na každé zařízení, čte hodnoty čítačů bajtů a ukládá je do databáze. Poté se odečte předchozí hodnota čítače od aktuální, což poskytne celkový počet bajtů za daných pět minut. Toto číslo se vynásobí osmi (počet bitů v bajtu), aby se získal počet bitů a vydělí 300 (počet sekund za pět minut), čímž se získá průměrné využití šířky pásma za posledních pět minut v bitech za sekundu. Tyto informace se ukládají do databáze a používají se pro zobrazení grafů vývoje v čase.

Je důležité si uvědomit, že se jedná o průměrné hodnoty, nikoli o hodnoty v reálném čase. Například, obvod by mohl být využíván na 100 % své kapacity po dobu 150 sekund a následně 150 sekund vůbec ne a vykazoval by využití 50 %. Proto je toto monitorování vhodnější pro dlouhodobou analýzu trendů, než pro ladění v reálném čase. Pro monitorování v reálném čase se lépe hodí analyzátory síťového provozu a nástroje pro zachycení paketů.

Nástroje pro Monitorování Sítí MPLS

MPLS okruhy se neliší od okruhů využívajících jiné technologie, proto lze v sítích MPLS používat stejné monitorovací nástroje jako v jiných sítích. Náš seznam zahrnuje placené i bezplatné nástroje, některé jsou bohatší na funkce než jiné. Důležité je vybrat nástroj, který nejlépe vyhovuje vašim specifickým potřebám. Pokud potřebujete pouze historická data o využití, produkt s omezenými funkcemi upozornění může být dostačující.

1. SolarWinds Network Performance Monitor (Zkušební Verze Zdarma)

Seznam začínáme vynikajícím produktem od společnosti SolarWinds, která je známá mezi mnoha správci sítí. S více než 30 nástroji nabízí SolarWinds řešení pro téměř každou potřebu. Je například známý jako jeden z nejlepších NetFlow kolektorů a analyzátorů. SolarWinds také nabízí bezplatné nástroje pro specifické účely, jako je kalkulačka podsítí nebo TFTP server.

Jejich vlajkový produkt, SolarWinds Network Performance Monitor, zkráceně NPM, vyniká svou jednoduchostí použití. To však neznamená, že by byl nekompletní. Naopak, je snadno ovladatelný a instalovatelný. Nepotřebujete žádné speciální znalosti, abyste ho mohli používat a pravděpodobně ani nebudete muset číst dokumentaci. Nástroj je vysoce flexibilní a jeho dashboardy a grafy lze přizpůsobit. Nastavení je rychlé a monitorování lze zahájit během několika minut. NPM je také vysoce škálovatelný a lze ho použít pro sítě jakékoli velikosti.

ZKUŠEBNÍ VERZE ZDARMA: SolarWinds Network Performance Monitor

SolarWinds Network Performance Monitor pravidelně získává data z vašich síťových zařízení, vypočítává využití šířky pásma a zobrazuje ho v grafech. Konfigurace je snadná, stačí zadat IP adresu zařízení a vybrat parametry, které chcete sledovat. Funkce auto-discovery usnadňuje počáteční nastavení. NPM má i mnoho pokročilých funkcí, jako je například vytváření síťových map. Umí také zobrazit kritickou cestu mezi dvěma zařízeními, což je užitečné při řešení problémů.

Cena SolarWinds Network Performance Monitor začíná na 2 995 USD za 100 sledovaných prvků a liší se dle počtu sledovaných prvků. Před nákupem si můžete stáhnout bezplatnou, 30denní zkušební verzi s neomezeným počtem zařízení.

2. PRTG

Paessler Router Traffic Grapher, zkráceně PRTG, tvrdí, že je to jeden z nejrychlejších a nejjednodušších monitorovacích nástrojů. Dle Paesslera můžete být v provozu během několika minut. Rychlost a snadné nastavení je z velké části díky funkci automatického vyhledávání. Po instalaci PRTG prohledá vaši síť a automaticky přidá nalezené komponenty.

PRTG nabízí několik uživatelských rozhraní – nativní konzoli Windows, webové rozhraní a mobilní aplikace pro Android a iOS. Mobilní aplikace využívají možností platformy, například umožňují skenovat QR kódy na zařízeních a rychle zobrazit jejich stav. PRTG používá k monitorování více protokolů než jen SNMP, jako WMI, NetFlow a Sflow, takže dokáže sledovat více parametrů, než jen využití šířky pásma. Celkově je PRTG vynikající nástroj.

3. ManageEngine OpManager

ManageEngine je další známý výrobce nástrojů pro správu sítí. ManageEngine OpManager umožňuje monitorovat směrovače, přepínače, firewally, servery a virtuální stroje z hlediska chyb a výkonu. Výkon síťových zařízení je monitorován v kvazireálném čase a lze ho sledovat na živých dashboardech a grafech. Kromě využití šířky pásma systém monitoruje i metriky jako ztráta paketů, chyby a vyřazení. Systém sleduje i metriky výkonu fyzických a virtuálních serverů jako dostupnost, zatížení CPU, disku a paměti.

Další silnou stránkou OpManageru je reporting, který zahrnuje přes 100 vestavěných reportů, které lze plánovat, přizpůsobovat a exportovat. Software je dostupný ve třech verzích: Free, Essential a Enterprise. Liší se počtem monitorovaných zařízení (od 10 ve Free verzi po 10 000 v Enterprise) a množstvím dostupných pokročilých funkcí.

4. Cacti

Cacti je jedna z nejpoužívanějších a nejstarších bezplatných open-source monitorovacích platforem. I když nemusí být tak bohatá na funkce jako komerční produkty, stále je to vynikající nástroj. Skutečnost, že existuje více než 20 let, svědčí o jeho kvalitě. I když webové rozhraní vypadá zastarale, je dobře rozvržené a snadno se používá. Systém obvykle využívá dotazování SNMP, ale je možné navrhnout vlastní skripty pro získávání dat prakticky z jakéhokoli zdroje.

Hlavní síla Cacti je v průzkumu zařízení a zobrazování dat na webu. To dělá opravdu dobře. Pokud nepotřebujete upozornění nebo další doplňky, může být jednoduchý design tohoto produktu to, co hledáte. Navíc, protože je to open-source software, je vysoce přizpůsobitelný a můžete si ho upravit pro specifické potřeby.

Jednou z největších výhod Cacti jsou šablony. Existuje například vestavěná šablona pro přepínače Cisco, která obsahuje většinu prvků, které byste chtěli na těchto zařízeních sledovat. Kromě šablon zařízení existují šablony grafů a datových zdrojů. Velká škála dostupných šablon usnadňuje konfiguraci. Můžete si také vytvořit vlastní šablony pro konkrétní zařízení. Mnohé šablony jsou dostupné ke stažení buď z webových stránek výrobců, nebo komunitních fór Cacti.

5. Observium

Observium je monitorovací platforma s mnoha funkcemi, včetně automatického vyhledávání a nenáročné údržby. Podporuje širokou škálu zařízení a operačních systémů od mnoha hlavních dodavatelů, jako Cisco, Microsoft, Linux, HP, Juniper, Dell, FreeBSD, Brocade, Netscaler a NetApp. Primárním cílem produktu je poskytnout uživatelům krásné, intuitivní a výkonné uživatelské rozhraní pro zobrazení stavu vaší sítě.

Observium nabízí mnohem více než jen sledování šířky pásma. Například, jeho účetní systém měří celkové měsíční využití šířky pásma v 95. percentilu nebo v celkovém přeneseném objemu dat. Má také funkci upozornění s uživatelsky definovanými prahovými hodnotami.

Observium je dostupný pouze pro Linux. Snadno se nastavuje a konfiguruje téměř sám. Hlavní nevýhodou je získání softwaru. Na webu Observium nenajdete jasně označenou stránku ke stažení, ale podrobné instalační pokyny pro různé distribuce Linuxu, které obsahují odkazy na balíčky pro konkrétní distribuce. I když je to neobvyklé, vede to uživatele ke stažení správného balíčku pro danou distribuci.

6. Nagios

Nagios je k dispozici ve dvou verzích: bezplatná open-source verze Nagios Core a komerční produkt Nagios XI. Komerční produkt nabízí více funkcí, ale oba sdílejí stejný základní engine. Díky tomu je bezplatná verze efektivním nástrojem. Původně byl Nagios určen ke sledování dostupnosti, ale vyvinul se v nástroj pro monitorování mnoha provozních parametrů zařízení.

Jednou z nejlepších vlastností Nagiosu, zvláště verze s otevřeným zdrojovým kódem, je silná komunita. Na webu Nagios je dostupné mnoho komunitních pluginů, frontendů a doplňků. Pro více funkcí, včetně monitorování MPLS, je potřeba placená verze Nagios XI, která nabízí monitorování šířky pásma a další užitečné funkce. Pokud se chcete sami přesvědčit, je k dispozici zkušební verze Nagios XI.

7. WhatsUp Gold

WhatsUp Gold od Ipswitch je další nástroj s dlouhou historií. Původní funkcí tohoto nástroje bylo sledování dostupnosti spíše než provozních parametrů. Jednou z jeho největších výhod je výborný výstražný systém, který umožňuje zasílání upozornění e-mailem i SMS.

Dnes WhatsUp Gold dokáže mnohem víc než jen sledovat stav zařízení. Je to plnohodnotná monitorovací platforma, která umí měřit využití šířky pásma a kontrolovat odezvu služeb. Sleduje například dostupnost Exchange a SQL serverů, Active Directory, IIS a webových služeb Apache. WhatsUp Gold lze použít i pro monitorování instalací AWS nebo Azure.

8. Zabbix

Poslední na našem seznamu je další open-source produkt Zabbix. Tento nástroj má vysoce profesionální vzhled, který byste očekávali od komerčního produktu. Jeho dobře vypadající webové rozhraní není jeho jedinou silnou stránkou. Produkt má i působivou sadu funkcí. Zabbix monitoruje většinu zařízení v síti, nejen síťová zařízení. To z něj činí vynikající volbu, pokud chcete monitorovat i servery.

Zabbix používá pro monitorování zařízení SNMP i IMPI (Intelligent Platform Monitoring Interface). Můžete s ním sledovat šířku pásma, využití CPU a paměti zařízení, stav zařízení i změny konfigurace. Zabbix má také výborný, plně přizpůsobitelný systém upozornění, který posílá upozornění e-mailem nebo SMS, ale umí spouštět i lokální skripty.