Шторм широковещательных сообщений
Шторм широковещательных пакетов
Определение шторма широковещательных пакетов
Шторм широковещательных пакетов - это сетевой сценарий, при котором избыточный широковещательный или многоадресный трафик перегружает доступную сетевую полосу пропускания, приводя к ухудшению производительности сети и значительным сбоям в нормальной работе.
Штормы широковещательных пакетов происходят, когда сетевое устройство отправляет сообщение широковещательным образом всем остальным устройствам в сети, например, запрос ARP (Address Resolution Protocol). Когда сеть испытывает большой объем таких широковещательных сообщений из-за неправильных настроек, вредоносного ПО или аппаратных проблем, это может привести к шторму широковещательных пакетов. Поскольку каждое устройство обрабатывает и повторно передает сообщение всем другим устройствам, объем трафика может быстро выйти из-под контроля, вызывая серьезные перегрузки и ухудшая производительность сети.
Как работают штормы широковещательных пакетов
Штормы широковещательных пакетов происходят, когда на сети наблюдается высокий уровень широковещательного или многоадресного трафика, перегружающего емкость сети. Это приводит к перегрузке сети, коллизиям пакетов и увеличению задержек, затрудняя эффективное взаимодействие между устройствами.
Вот как обычно развивается шторм широковещательных пакетов:
- Сетевое устройство отправляет широковещательное или многоадресное сообщение всем другим устройствам в сети.
- Каждое устройство в сети получает и обрабатывает широковещательное сообщение.
- Получив сообщение, каждое устройство повторно передает его всем другим устройствам в сети.
- Этот процесс продолжается, так как каждое устройство получает и повторно передает сообщение, вызывая быстрое увеличение объема трафика.
- Быстрое увеличение трафика перегружает доступную полосу пропускания сети, приводя к перегрузке сети и ухудшению производительности.
- Избыточный трафик продолжает распространяться, усугубляя перегрузку и нарушая нормальную работу сети.
- Без надлежащих мер по смягчению последствий шторм широковещательных пакетов может продолжаться бесконечно, сильно влияя на функционирование сети.
Штормы широковещательных пакетов обычно вызваны несколькими общими факторами:
Неправильные настройки сети: Неправильные настройки сети, такие как неправильно настроенные маршрутизаторы или коммутаторы, могут привести к избыточному широковещательному трафику. Например, неправильно настроенный коммутатор, который затопляет все порты широковещательным трафиком, может вызвать шторм широковещательных пакетов.
Вредоносное ПО или вирусы: Вредоносное ПО может генерировать большой объем широковещательного трафика, перегружая сеть и вызывая шторм широковещательных пакетов. Ботнеты, представляющие собой сети зараженных устройств, управляемые центральной командой, могут инициировать крупномасштабные штормы широковещательных пакетов.
Аппаратные отказы: Аппаратные отказы, такие как неисправные сетевые карты (NIC) или неисправные коммутаторы, могут вызвать штормы широковещательных пакетов. Эти отказы могут генерировать непрерывный поток широковещательного трафика и вызвать шторм.
Советы по предотвращению
Чтобы предотвратить или смягчить влияние штормов широковещательных пакетов, сетевые администраторы могут внедрить следующие меры:
1. Сегментация сети
Разделите сеть на более мелкие сегменты с помощью коммутаторов и маршрутизаторов для изоляции доменов широковещательной передачи. Этот подход ограничивает масштаб штормов, предотвращая их распространение по всей сети. Сегментируя сеть, штормы широковещательных пакетов ограничиваются меньшими участками, минимизируя их влияние на общую производительность сети.
2. Внедрение VLAN
Используйте виртуальные локальные сети (VLAN) для логической сегментации сети. VLAN создают виртуальные домены широковещательной передачи, позволяя администраторам контролировать поток широковещательного трафика. Определяя VLAN на основе логических группировок сети, организации могут ограничить штормы широковещательных пакетов в пределах конкретных VLAN, предотвращая их влияние на другие части сети.
3. Мониторинг сетевого трафика
Регулярный мониторинг сетевого трафика с использованием инструментов мониторинга сети может помочь выявить и устранить необычные всплески широковещательного или многоадресного трафика. Проактивный мониторинг производительности сети позволяет администраторам обнаруживать ранние признаки шторма широковещательных пакетов и принимать немедленные меры для предотвращения его эскалации. Инструменты мониторинга сети предоставляют информацию о текущих паттернах сетевого трафика, позволяя быстро выявлять и решать проблемы с необычным трафиком.
4. Настройка ограничения широковещательных сообщений
Используйте сетевые устройства, позволяющие настроить ограничение скорости передачи широковещательных сообщений. Установление соответствующих ограничений скорости передачи широковещательных сообщений предотвращает избыточный широковещательный и многоадресный трафик от перегрузки сети. Это ограничение снижает риск возникновения штормов широковещательных пакетов.
Связанные термины
Для полного понимания концепции шторма широковещательных пакетов полезно разобраться в следующих связанных терминах:
Уникаст
Уникаст - это тип сетевой связи, при котором данные отправляются от одного отправителя одному получателю. В отличие от широковещательного или многоадресного трафика, который отправляется всем устройствам в сети, уникаст трафик адресован и предназначен для конкретного получателя. Уникаст связь обычно используется для точечных соединений, обеспечивая доставку данных только до предназначенного получателя.
Петля коммутатора
Петля коммутатора - это сетевая проблема, которая возникает, когда существует избыточные соединения между сетевыми коммутаторами. Эти избыточные соединения создают петлю, в которой широковещательный или многоадресный трафик бесконечно циркулирует, вызывая шторм широковещательных пакетов. Петли коммутаторов могут возникать из-за неправильного кабелирования или неверной настройки протокола Spanning Tree Protocol (STP), который отвечает за предотвращение петель в коммутируемых сетях.
Сегментация сети
Сегментация сети включает разделение компьютерной сети на несколько сегментов, также известных как подсети или сабнеты. Это улучшает производительность сети, безопасность и управляемость. Сегментируя сеть, администраторы могут изолировать различные группы устройств и контролировать передачу данных между ними. Сегментация сети помогает предотвратить распространение штормов широковещательных пакетов, ограничивая их в пределах конкретных сегментов и снижая их влияние на другие части сети.
Внедрение правильных техник сегментации сети позволяет организациям улучшить производительность сети, оптимизировать использование ресурсов и повысить общую безопасность сети.