虹科分享 | 網(wǎng)絡(luò)流量監(jiān)控 | 數(shù)據(jù)包丟失101

什么是數(shù)據(jù)包？

數(shù)據(jù)包是二進(jìn)制數(shù)據(jù)的基本單位，在網(wǎng)絡(luò)連接的設(shè)備之間編號(hào)和傳輸，無(wú)論是在本地還是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)。一旦數(shù)據(jù)包到達(dá)其目的地，它就會(huì)與其他數(shù)據(jù)包一起按編號(hào)重新組合，回到最初傳輸?shù)妮^大消息中。

數(shù)據(jù)包是我們?cè)诰€發(fā)送或接收的所有內(nèi)容的構(gòu)建塊。當(dāng)您下載圖像、發(fā)送電子郵件、登錄縮放通話(huà)或使用阿里巴巴購(gòu)物車(chē)結(jié)賬時(shí)，數(shù)據(jù)包會(huì)為所有這些行為提供支持。

什么是丟包？

當(dāng)一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)包未到達(dá)其目的地時(shí)，就會(huì)發(fā)生數(shù)據(jù)包丟失?？赡馨l(fā)生數(shù)據(jù)包丟失的原因有很多。這也是網(wǎng)絡(luò)將鏈路飽和反饋給TCP的方式。

傳輸控制協(xié)議，TCP/IP是用于互聯(lián)網(wǎng)操作的主要協(xié)議。TCP將文件分解為微小的編號(hào)數(shù)據(jù)包，并將它們發(fā)送到路由器進(jìn)行處理。接收端的 TCP 將文件重新組合在一起。

如果路由器無(wú)法跟上發(fā)送的數(shù)據(jù)包量，它會(huì)通過(guò)丟棄數(shù)據(jù)包來(lái)讓 TCP 知道這一點(diǎn)。數(shù)據(jù)包成功傳輸后，它會(huì)向源返回確認(rèn)回執(zhí)。

當(dāng) TCP 在一段時(shí)間之前未收到此返回的確認(rèn)時(shí)，它會(huì)以較慢的速度重新發(fā)送數(shù)據(jù)包，以便接收路由器可以在不丟棄數(shù)據(jù)包的情況下跟上。

數(shù)據(jù)包到達(dá)目的地所需的時(shí)間就是我們所說(shuō)的延遲，數(shù)據(jù)包之間毫秒時(shí)間的波動(dòng)就是我們所說(shuō)的抖動(dòng)。

盡管數(shù)據(jù)包丟失實(shí)際上并不會(huì)導(dǎo)致 TCP 數(shù)據(jù)包真正“丟失”，但最終用戶(hù)的體驗(yàn)會(huì)受到這種情況的影響。

什么原因?qū)е聛G包？

網(wǎng)絡(luò)擁塞

有時(shí)，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)會(huì)通過(guò)帶寬容量不同的網(wǎng)絡(luò)。您必須等待更長(zhǎng)的時(shí)間才能讓網(wǎng)絡(luò)流量通過(guò)吞吐量較低的“管道”，尤其是在流量激增的情況下。

硬件

路由器、交換機(jī)和防火墻等網(wǎng)絡(luò)硬件不僅消耗大量功率和帶寬，而且當(dāng)它們接近使用壽命時(shí)，它們會(huì)削弱網(wǎng)絡(luò)之間的信號(hào)。

這些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備也可能溝通不暢。終端與網(wǎng)絡(luò)接入交換機(jī)之間或路由器與交換機(jī)之間的雙工不匹配可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)包丟失。但雙工不匹配通常出現(xiàn)在視頻會(huì)議等實(shí)時(shí)應(yīng)用中。

以太網(wǎng)可以在全雙工或半雙工的操作模式下運(yùn)行。端點(diǎn)協(xié)商可支持的最高速度的通用協(xié)議。有時(shí)端點(diǎn)之間的通信失敗，一端運(yùn)行半雙工，另一端運(yùn)行全雙工。這就會(huì)造成了持續(xù)的數(shù)據(jù)包丟失，但由于TCP的數(shù)據(jù)包恢復(fù)，最終用戶(hù)不會(huì)感受到影響，除非使用實(shí)時(shí)應(yīng)用程序，如視頻會(huì)議。

未更新的軟件

如果您的軟件未在最新版本上運(yùn)行，則存在未修補(bǔ)的問(wèn)題。如果不加以檢查，這些軟件錯(cuò)誤可能會(huì)破壞網(wǎng)絡(luò)并導(dǎo)致丟包。

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與有線

當(dāng)數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)，有可能通過(guò)天氣、無(wú)線電波或山脈和墻壁等物理障礙物進(jìn)行信號(hào)干擾，更不用說(shuō)長(zhǎng)距離信號(hào)的減弱了。所有這些風(fēng)險(xiǎn)因素使 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)包丟失更有可能。

惡意攻擊

分布式拒絕服務(wù) （DDoS）

當(dāng)黑客想要關(guān)閉網(wǎng)站或癱瘓企業(yè)功能時(shí)，他們可以通過(guò)DDoS攻擊淹沒(méi)網(wǎng)絡(luò)。攻擊者從多個(gè) IP 地址發(fā)送大量數(shù)據(jù)包，并超過(guò)了目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)可以處理的能力。如果數(shù)據(jù)量太大，則可能很難區(qū)分垃圾/攻擊數(shù)據(jù)包和合法數(shù)據(jù)包，最終將會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)崩潰。

從2020年到2021上半年，DDoS攻擊增加了11%，報(bào)告了540多萬(wàn)次的新記錄。我們?cè)?021年初看到了這樣一個(gè)例子：一名黑客以一家歐洲賭博網(wǎng)站為目標(biāo)，通過(guò)DDoS攻擊發(fā)送了超過(guò)800 GB的數(shù)據(jù)，阻塞了網(wǎng)絡(luò)，并迫使其離線。

丟包攻擊

這屬于拒絕服務(wù)攻擊。黑客控制了應(yīng)該為企業(yè)傳輸網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的路由器，卻讓路由器轉(zhuǎn)儲(chǔ)了所有數(shù)據(jù)包。

如何解決丟包問(wèn)題？

排除法

如果您沒(méi)有可以識(shí)別導(dǎo)致數(shù)據(jù)包丟失的問(wèn)題的工具，則可以使用排除法來(lái)遏制可能的罪魁禍?zhǔn)住?br />

即使您不知道究竟是什么原因造成的，您也可以進(jìn)行一些常規(guī)調(diào)整來(lái)幫助數(shù)據(jù)包到達(dá)目的地：

盡管看起來(lái)很簡(jiǎn)單，但任何問(wèn)題的第一個(gè)答案通常是，“你試過(guò)關(guān)掉它嗎？是否嘗試過(guò)重新啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)路由器和硬件？”

刪除可能加劇問(wèn)題的內(nèi)容 - 切斷攝像頭，拔下耳機(jī)，切斷無(wú)線揚(yáng)聲器，所有可能的一切。

作為最后的嘗試，您可以關(guān)閉防火墻以查看它是否導(dǎo)致性能下降。某些防火墻比其他防火墻占用更多帶寬。

注意：我們不建議您關(guān)閉防火墻的時(shí)間超過(guò)故障排除的短時(shí)間。

切換到有線 – 拔出舊的灰色以太網(wǎng)電纜并將其插入。通常，數(shù)據(jù)包丟失的延遲發(fā)生在其Wi-Fi“旅程”中的某個(gè)地方。

使用 QoS – 服務(wù)質(zhì)量允許您為不同類(lèi)型的流量分配優(yōu)先級(jí)。例如，您可能決定優(yōu)先考慮VoIP等實(shí)時(shí)應(yīng)用程序而不是電子郵件。

雖然這些嘗試可能可以幫助解決數(shù)據(jù)包丟失問(wèn)題，但唯一確定的解決方案是數(shù)據(jù)包分析。數(shù)據(jù)包捕獲可讓您查看網(wǎng)絡(luò)流量，以確定阻塞點(diǎn)發(fā)生的位置。

數(shù)據(jù)包捕獲和分析工具

要準(zhǔn)確找出導(dǎo)致數(shù)據(jù)包丟失的原因，您需要網(wǎng)絡(luò)可見(jiàn)性。虹科LiveNX網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控工具可在數(shù)據(jù)包標(biāo)頭和有效負(fù)載中提供詳細(xì)信息。數(shù)據(jù)包組件包含可以立即采取行動(dòng)的強(qiáng)大信息。深度數(shù)據(jù)包檢測(cè) （DPI） 和高級(jí)分析可以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中的模式，幫助您更好地預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)故障。

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