Pemantauan trafik rangkaian dengan alat sumber terbuka

Informatec Digital » Sumber » Pemantauan trafik rangkaian dengan alat sumber terbuka

Apabila rangkaian syarikat mula perlahan, Wi-Fi terputus, atau pelayan kritikal ranap pada saat yang paling teruk, hanya "memulakan semula penghala dan bersusah payah" tidak lagi mencukupi. Hari ini, adalah penting untuk mempunyai alat pemantauan trafik rangkaian sumber terbuka yang membolehkan anda melihat apa yang berlaku dalam masa nyata, menjangka masalah dan mengelakkan masa henti yang mahal.

Jika anda bekerja dalam IT, rangkaian atau pernah menjadi ketua teknikal di syarikat anda, anda mungkin pernah mendengar tentang penyelesaian seperti PRTG atau SolarWinds… dan lesennya. Berita baiknya ialah terdapat ekosistem platform sumber terbuka yang sangat matang untuk memantau peranti, perkhidmatan dan trafik rangkaian (penghala, suis, titik akses Wi-Fi, pelayan, kontena, awan awam dan banyak lagi) tanpa yuran yang terlalu tinggi dan dengan fleksibiliti yang luar biasa.

Apakah pemantauan trafik rangkaian masa nyata dan mengapa ia begitu penting?

Apabila kita bercakap tentang pemantauan rangkaian masa nyata, kita merujuk kepada penyeliaan berterusan terhadap status, prestasi dan keselamatan infrastruktur IT dan komunikasi , mengesan insiden sebaik sahaja ia berlaku. Perisian ini sentiasa mengumpul dan menganalisis metrik daripada peranti, sistem dan aplikasi supaya pasukan IT boleh bertindak balas sebelum masalah tersebut memberi kesan kepada perniagaan.

Jenis penyelesaian ini bergantung pada protokol seperti SNMP, NetFlow/sFlow, ICMP , API dan ejen khusus untuk mengumpul data daripada penghala, suis, tembok api, titik akses, pelayan fizikal dan maya, kontena, perkhidmatan awan, aplikasi web, pangkalan data dan hampir mana-mana elemen yang merupakan sebahagian daripada infrastruktur.

Objektif utama adalah untuk mempunyai keterlihatan lengkap tentang trafik, penggunaan lebar jalur, ketersediaan dan kesihatan setiap komponen . Ini membolehkan pengesanan kesesakan , serangan, kegagalan perkakasan atau beban perkhidmatan sebelum ia mengakibatkan gangguan, kelambatan yang meluas atau kehilangan data.

Selain data langsung, banyak alat membolehkan anda menyimpan metrik sejarah untuk analisis trend , perancangan kapasiti, pengesahan pematuhan SLA/OLA, pengauditan keselamatan dan sokongan untuk keputusan pelaburan dalam peralatan atau pautan baharu.

Kegunaan dan faedah utama pemantauan masa nyata

Salah satu manfaat terbesar ialah penyelenggaraan pencegahan infrastruktur IT dan rangkaian . Mempunyai metrik berterusan pada CPU, memori, suhu, status bekalan kuasa, ralat antara muka dan kehilangan paket membantu mengesan tanda-tanda awal kegagalan sebelum kerosakan serius atau gangguan perkhidmatan berlaku.

Tindak balas insiden awal merupakan satu lagi tonggak utama. Platform pemantauan menjana makluman yang boleh disesuaikan (e-mel, SMS, Slack, Teams, webhook, dll.) apabila nilai melebihi ambang, perkhidmatan menjadi tidak responsif atau corak trafik yang mencurigakan muncul. Ini mengurangkan masa henti dan kesan insiden keselamatan atau gangguan prestasi secara mendadak.

Dalam operasi harian, pemantauan menyumbang kepada pengoptimuman prestasi keseluruhan rangkaian, pelayan dan aplikasi. Keupayaan untuk melihat pautan mana yang sesak, perkhidmatan mana yang menggunakan sumber paling banyak atau zon waktu yang menyebabkan beban puncak membantu melaraskan konfigurasi, mengimbangi beban, mentakrifkan semula dasar QoS dan, secara amnya, mendapatkan prestasi yang lebih baik daripada teknologi yang dipasang.

Satu lagi aspek yang semakin penting ialah pematuhan peraturan. Sistem pemantauan yang baik memudahkan kawalan akses, pengesanan data sensitif dan pengesanan akses tanpa kebenaran , menyediakan log dan metrik yang berguna untuk audit dan untuk menunjukkan pematuhan dengan keperluan peraturan atau kontrak.

Akhirnya, dari perspektif perniagaan, penyelesaian ini menjadi alat sokongan keputusan : laporan berkala, papan pemuka eksekutif, analisis sejarah insiden dan ketersediaan, perbandingan antara tapak atau penyedia awan… semua ini membantu mewajarkan pelaburan, berunding dengan pihak ketiga dan mengutamakan projek IT.

Kelebihan khusus perisian pemantauan sumber terbuka

Kelebihan pertama yang jelas bagi alatan sumber terbuka ialah keberkesanan kosnya: tiada lesen tertutup atau kos setiap peranti yang agresif seperti yang terdapat pada banyak platform komersial. Ini tidak bermakna semuanya percuma (sentiasa ada kos infrastruktur, sokongan dan latihan), tetapi penjimatan lesen membebaskan ruang untuk melabur dalam bidang kritikal yang lain.

Kekuatan utama kedua ialah sokongan dan inovasi komuniti . Projek seperti Nagios, Zabbix, Prometheus, LibreNMS dan Netdata mempunyai komuniti yang sangat aktif yang membangunkan pemalam, integrasi, papan pemuka dan penambahbaikan berterusan, serta membetulkan pepijat dan menutup kerentanan dengan cepat.

Ia juga menonjol kerana ketelusan dan kebolehpercayaan kodnya : sebagai perisian sumber terbuka, sesiapa sahaja boleh mengaudit cara data diproses dan disimpan, menyemak keselamatan sistem dan menyesuaikan kod sumber dengan keperluan khusus. Ini mengurangkan risiko pintu belakang tersembunyi dan memudahkan pematuhan dengan dasar keselamatan dalaman.

Satu lagi perkara penting ialah mengelakkan penguncian vendor. Dengan penyelesaian terbuka, lebih mudah untuk berhijrah antara alatan atau menggabungkannya (contohnya, menggunakan Prometheus untuk metrik aplikasi, Zabbix untuk peranti rangkaian dan Grafana sebagai lapisan visualisasi terpadu), tanpa terikat dengan pelan tindakan sesebuah syarikat untuk seumur hidup.

Jelas sekali, alatan sumber terbuka biasanya memerlukan tahap kemahiran teknikal tertentu untuk pemasangan, konfigurasi dan penyelenggaraan , tetapi sebagai balasannya ia menawarkan fleksibiliti dan kuasa yang bersaing secara langsung dengan banyak penyelesaian komersial, terutamanya dalam persekitaran di mana penyesuaian dan penyepaduan dengan sistem sedia ada dihargai.

Alat pemantauan sumber terbuka terbaik untuk rangkaian dan infrastruktur

Terdapat berpuluh-puluh projek matang yang tertumpu pada pemantauan rangkaian, pelayan, aplikasi dan persekitaran awan. Berikut ialah gambaran keseluruhan alat sumber terbuka yang paling relevan untuk trafik rangkaian dan kebolehcerapan , berdasarkan pelbagai analisis teknikal dan perbandingan khusus.

Salah satu contoh klasik ialah Nagios Core , enjin pemantauan dan amaran yang sangat mantap. Ia berfungsi sebagai asas untuk pelbagai projek Nagios dan mengendalikan pemeriksaan penjadualan, memproses keputusan, mengurus peristiwa dan menjana amaran. Seni bina modularnya membolehkan keupayaan lanjutan melalui API dan pemalam tersuai, dan ekosistemnya luas, dengan integrasi untuk hampir semua jenis peranti atau perkhidmatan.

Satu lagi gergasi dalam dunia sumber terbuka ialah Zabbix , yang sangat tertumpu pada pemantauan infrastruktur IT berskala besar. Ia amat berkuasa untuk mengumpul dan menganalisis metrik peranti rangkaian (penggunaan jalur lebar, status antara muka, pautan, kehilangan paket, suhu, CPU, memori, dll.), sama ada melalui SNMP atau dengan ejennya sendiri. Ia membolehkan pengguna menentukan ambang, aliran peningkatan amaran, jadual, saluran pemberitahuan dan logik peristiwa yang sangat terperinci.

Dalam bidang aplikasi natif awan dan data siri masa, Prometheus menonjol . Penyelesaian ini menggunakan model data dimensi, yang dikenal pasti melalui nama metrik dan tag nilai kunci, dan memanfaatkan bahasa pertanyaan PromQL untuk mencipta carta, jadual, peraturan amaran dan pertanyaan yang kompleks. Datanya disimpan dengan cekap dalam memori dan cakera setempat, menjadikan tika individu sangat autonomi, dan ia berintegrasi dengan lancar dengan Grafana untuk visualisasi.

Bagi mereka yang mencari penyelesaian ringan yang tertumpu pada masa nyata yang sangat singkat dan latensi minimum, Netdata merupakan pilihan yang sangat menarik. Ia dipasang sebagai ejen pada setiap pelayan atau peranti Linux, mengumpul metrik sistem dan aplikasi, menyimpan data pada nod itu sendiri (tanpa bergantung pada pangkalan data luaran dalam jangka pendek), dan menawarkan papan pemuka automatik dengan visualisasi prestasi yang sangat terperinci, malah memanfaatkan model pembelajaran mesin untuk mengesan anomali.

Alat khusus untuk rangkaian dan visualisasi trafik

Di luar platform tujuan umum, terdapat alat sumber terbuka yang menyasarkan pemantauan trafik rangkaian dan graf prestasi secara langsung , terutamanya berguna apabila tumpuan diberikan pada melihat lebar jalur, aliran dan kesihatan pautan.

Salah satu yang paling popular ialah Cacti , yang menumpukan pada mencipta graf rangkaian dan mengurus kerosakan untuk pemantauan operasi. Ia menggunakan RRDTool untuk menyimpan data dan menjana graf, menawarkan templat untuk mengautomasikan pendaftaran peranti dan menyokong pelbagai kaedah pemerolehan data. Pluginnya (THold, SysLog, MacTrack, antara lain) membolehkan ambang, penyepaduan syslog, penjejakan alamat MAC dan pemantauan peranti masa nyata.

Satu lagi platform yang sangat berkuasa ialah OpenNMS Horizon , yang dianggap sebagai salah satu penyelesaian pemantauan perkhidmatan rangkaian peringkat perusahaan sumber terbuka sepenuhnya yang pertama. Ia menyokong pemantauan rangkaian tempatan dan teragih, menawarkan inventori, pengurusan kerosakan, pengumpulan data jarak jauh, korelasi penggera, pemantauan perkhidmatan perniagaan dan pemantauan trafik. Semuanya diuruskan melalui antara muka web intuitif dengan papan pemuka yang boleh disesuaikan.

Dalam nada yang serupa, Icinga meletakkan dirinya sebagai evolusi moden model Nagios, dengan antara muka web yang digilap dan tumpuan yang kuat pada pemantauan rangkaian, prestasi antara muka, penggunaan lebar jalur, ralat, beban CPU dan memori, serta kesihatan perkakasan. Icinga menyokong pemeriksaan SNMP, metrik khusus vendor dan penerimaan perangkap SNMP, berintegrasi dengan Logstash untuk mengurus peristiwa daripada berbilang peranti.

Bagi mereka yang memerlukan pandangan yang sangat terperinci tentang peranti rangkaian, antara muka dan trafik, projek seperti LibreNMS dan Observium amat berguna. Kedua-duanya sangat bergantung pada SNMP dan protokol penemuan (CDP, LLDP, OSPF, BGP, ARP, dll.) untuk menemui rangkaian secara automatik, menjana peta dan membentangkan metrik prestasi dengan graf yang jelas , ambang yang boleh dikonfigurasikan dan sistem amaran yang fleksibel.

Visualisasi lanjutan dengan Grafana dan Grafit

Dalam banyak penggunaan yang kompleks, lapisan pengumpulan metrik diasingkan daripada lapisan visualisasi. Dua projek utama dalam pendekatan ini ialah Grafana dan Graphite , kedua-duanya sumber terbuka dan digunakan secara meluas dalam persekitaran perusahaan.

Grafana ialah alat merentas platform yang didayakan plugin yang direka untuk mencipta papan pemuka visualisasi data yang disesuaikan sepenuhnya. Ia membolehkan anda menyambungkan berbilang sumber data (Prometheus, Graphite, InfluxDB, MySQL, penyedia awan, dll.) dan memaparkan metrik dalam histogram, peta geografi, peta haba, graf garis, jadual dan pelbagai jenis visualisasi lain. Ia menyokong anotasi masa nyata, papan pemuka dinamik dan definisi amaran dengan pemberitahuan kepada pelbagai saluran.

Graphite memberi tumpuan kepada menangkap dan membuat graf metrik siri masa. Ia boleh digunakan pada perkakasan mudah atau dalam awan dan sesuai untuk memantau prestasi laman web, perkhidmatan perusahaan, pelayan dan metrik rangkaian . Banyak pasukan memilih perkhidmatan terurus berasaskan Graphite (seperti MetricFire) yang menambah storan berkelompok, pelabelan data, integrasi tambahan dan amaran berbilang saluran, sambil masih memanfaatkan kuasa Graphite dan selalunya Grafana untuk bahagian hadapan.

Dalam penggunaan biasa, sistem rangkaian dan pelayan menghantar metrik kepada Graphite atau pengumpul yang serasi (contohnya, menggunakan protokol seperti StatsD), dan kemudian papan pemuka dibina dalam Grafana untuk memberikan pandangan seragam tentang keadaan keseluruhan infrastruktur: daripada trafik pada setiap antara muka kepada pertanyaan latensi atau penggunaan CPU bagi setiap perkhidmatan.

Penyelesaian pemantauan sumber terbuka lain yang berkaitan

Ekosistem pemantauan sumber terbuka adalah sangat luas dan merangkumi keperluan khusus seperti penemuan automatik, pemantauan proses, saluran pemerhatian atau pengumpulan metrik daripada persekitaran yang sangat heterogen.

Contohnya, Checkmk ialah platform yang sangat berskala yang mampu memantau segala-galanya daripada persekitaran kecil hingga perusahaan besar. Ia merangkumi pengurusan ejen lanjutan, penemuan rangkaian automatik, visualisasi interaktif, sistem amaran yang berkuasa, pelaporan SLA, analisis log dan peristiwa serta API untuk meluaskan fungsinya. Ia ditawarkan dalam edisi berbeza (RAW, Enterprise, Cloud dan MSP percuma), menyesuaikan diri dengan pelbagai saiz dan model perkhidmatan.

M/Monit memberi tumpuan kepada pemantauan dan pembaikan kendiri sistem Unix dan Linux. Ia memantau proses, penggunaan CPU dan memori, serta antara muka rangkaian, dan boleh bertindak balas secara automatik terhadap ralat dengan melakukan tindakan pembetulan. Ia juga membolehkan anda memantau permulaan perkhidmatan, mengimbas fail dan direktori untuk perubahan yang tidak dibenarkan, dan menyemak sambungan rangkaian ke pelayan tempatan atau jauh.

Dalam bidang topologi rangkaian dan analisis metrik, Pandora FMS menonjol sebagai penyelesaian semua-dalam-satu, menawarkan pemantauan rangkaian, UX, awan, pelayan dan aplikasi, inventori, pengurusan log dan papan pemuka yang boleh disesuaikan. Ia boleh mengesan antara muka rangkaian secara automatik, mencipta peta, memaparkan statistik masa nyata tentang kesesakan dan menyediakan laporan yang komprehensif.

Untuk mikroservis moden dan seni bina berbilang awan, Sensu bertindak sebagai sejenis saluran pemerhatian berpusat yang menyatukan pelbagai alat pemantauan. Ia menawarkan pemeriksaan kesihatan, metrik prestasi tersuai, pengurusan log, pengurusan isu rangkaian dan amaran berbilang saluran dengan penyahduplikasian. Tambahan pula, ia menyokong penyembuhan kendiri dengan melaksanakan permulaan semula perkhidmatan atau skrip tersuai apabila ia mengesan masalah.

Ejen, pengumpul dan alat bantu

Selain platform besar, terdapat alat yang lebih ringan yang fungsi utamanya adalah untuk mengumpul dan menghantar metrik daripada sistem, sensor dan aplikasi ke pangkalan data atau sistem pemantauan utama.

Satu contoh utama ialah Telegraf , ejen berasaskan Go tanpa kebergantungan luaran, yang mampu beroperasi melalui sistem pemalam yang luas. Dengan lebih 300 pemalam input/output, Telegraf boleh mengekstrak metrik dan peristiwa daripada pelbagai susunan teknologi dan menghantar data ke sistem seperti InfluxDB, Graphite, OpenTSDB, Datadog, Librato dan lain-lain. Penimbal dalam memorinya memastikan metrik tidak hilang walaupun bahagian belakang utama tergendala buat sementara waktu.

Satu lagi elemen penting dalam banyak seni bina ialah penggunaan pengeksport dan pengumpul tertentu (contohnya, dalam ekosistem Prometheus, dengan pengeksport untuk pangkalan data, pelayan web, sistem giliran, dll.), yang membolehkan metrik didedahkan dalam format standard tanpa perlu menulis semula setiap aplikasi.

Dengan menggabungkan ejen seperti Telegraf, pengeksport khusus dan platform siri masa serta visualisasi, adalah mungkin untuk membina penyelesaian yang sangat lengkap untuk memantau rangkaian, pelayan, aplikasi dan awan , sepenuhnya berdasarkan perisian percuma atau dengan komponen komersial yang minimum apabila sokongan rasmi diperlukan.

Pendekatan modular ini mempunyai kelebihan di mana setiap organisasi hanya boleh memilih bahagian yang diperlukan , mengintegrasikannya dengan sistem sedia ada (tiket, CMDB, SIEM, dll.) dan mengembangkan seni bina apabila persekitaran berkembang atau berubah ke arah kontena, Kubernetes atau perkhidmatan tanpa pelayan.

Cara memilih alat pemantauan rangkaian sumber terbuka terbaik

Sebelum memasang alat popular pertama, adalah penting untuk menentukan dengan jelas apa yang anda ingin pantau : hanya rangkaian fizikal (penghala, suis, titik akses), atau juga pelayan, mesin maya, kontena, aplikasi atau pengalaman pengguna dan perkhidmatan awan. Keutamaan ini membolehkan anda menyempitkan rangkaian pilihan dan memilih penyelesaian yang sesuai dengan kes penggunaan utama anda.

Adalah penting untuk menilai fungsi utama yang anda perlukan: laporan, amaran, visualisasi data, penyimpanan data sejarah, penyepaduan dengan sistem pihak ketiga, API dan sokongan untuk protokol tertentu (SNMP, NetFlow, WMI, API awan, dll.). Contohnya, Prometheus sesuai apabila metrik tersuai dan peraturan amaran yang kompleks diperlukan; Cacti cemerlang dalam memaparkan graf trafik rangkaian; dan Checkmk menyediakan visualisasi interaktif dan laporan SLA yang komprehensif.

Kemudahan penggunaan dan konfigurasi merupakan satu lagi faktor utama. Alat seperti Zabbix, Netdata atau Checkmk biasanya menawarkan wizard persediaan dan papan pemuka yang mesra pengguna, manakala penyelesaian yang sangat fleksibel mungkin memerlukan lebih banyak persediaan awal. Adalah dinasihatkan untuk menguji antara muka penemuan rangkaian, penciptaan hos dan perkhidmatan serta konfigurasi amaran sebelum membuat keputusan.

Dari segi keselamatan, adalah penting bagi platform ini untuk menyokong penyulitan, pengesahan yang kukuh dan kawalan akses berasaskan peranan . Sesetengahnya, seperti OpenNMS, Icinga atau Prometheus, membenarkan penambahan modul atau konfigurasi lanjutan untuk mengukuhkan keselamatan, menyegmentasikan akses data dan mematuhi piawaian dalaman atau kawal selia; tambahan pula, adalah dinasihatkan untuk melengkapi ini dengan amalan terbaik untuk konfigurasi tembok api lanjutan pada pelayan.

Akhir sekali, adalah sangat disyorkan untuk melaksanakan pembuktian konsep (POC) dengan 2 atau 3 alatan finalis , menggunakannya dalam persekitaran terkawal, memantau subset infrastruktur yang mewakili dan menilai prestasi, kemudahan penggunaan, kualiti amaran dan keupayaan integrasi dengan alatan sedia ada (sistem tiket, CI/CD, pesanan, dll.).

Amalan terbaik untuk pemantauan rangkaian yang berkesan

Sebaik sahaja platform dipilih, kejayaan sebahagian besarnya bergantung pada bagaimana penggunaan direka bentuk. Langkah pertama yang penting adalah untuk mendokumentasikan dan memetakan rangkaian : peranti apa yang ada, di mana ia berada, pautan apa yang digunakan, perkhidmatan kritikal apa yang disokong dan kebergantungan apa yang wujud antara mereka. Ini akan memudahkan untuk menentukan apa dan bagaimana untuk dipantau. Untuk lebih memahami topologi dan jenis rangkaian, lihat Rangkaian Komputer: Jenis dan Contoh.

Adalah dinasihatkan untuk memilih satu atau lebih protokol komunikasi standard untuk peranti bagi menghantar maklumat kepada alat tersebut: SNMP untuk peralatan rangkaian, ejen untuk pelayan, pengeksport Prometheus untuk perkhidmatan tertentu, syslog untuk acara, dsb. Lebih homogen pendekatannya, lebih mudah untuk diselenggara dalam jangka masa panjang.

Ia juga penting untuk menentukan tingkah laku asas : nilai normal untuk kependaman, lebar jalur, CPU, memori, sambungan serentak, dan sebagainya. Ini membolehkan konfigurasi ambang yang realistik dan pengesanan anomali yang lebih tepat, mengelakkan penggera palsu dan amaran terlepas untuk insiden sebenar.

Menyediakan papan pemuka yang jelas dan khusus peranan (operasi, rangkaian, sistem, pengurusan, dll. 24/7) membantu mengurangkan masa diagnostik. NOC memerlukan paparan ringkasan dan makluman masa nyata; pentadbir rangkaian, antara muka terperinci, ralat dan giliran; dan CIO, ketersediaan dan SLA untuk perkhidmatan kritikal.

Akhir sekali, adalah penting untuk menentukan dasar peningkatan amaran : siapa yang menerima jenis amaran, melalui saluran yang mana, dan dengan keutamaan yang mana; apa yang dilakukan di luar waktu bekerja; apa yang dianggap sebagai insiden besar; dan bagaimana tindak balas diselaraskan antara pasukan. Malah alat terbaik di dunia akan hilang keberkesanannya jika tiada sesiapa yang memberi respons kepada amaran atau jika tiada pelan tindakan yang jelas.

Dengan mengambil kira semua aspek ini, penyelesaian pemantauan trafik rangkaian sumber terbuka membolehkan anda membina persekitaran yang sangat mantap, dengan keterlihatan menyeluruh, sokongan keputusan dan asas yang kukuh untuk meningkatkan keselamatan, ketersediaan dan prestasi mana-mana infrastruktur, daripada perniagaan kecil kepada syarikat teragih yang besar.