Sergej Khackimullin - Fotolia

Das können Tools für das Netzwerk-Performance-Monitoring

Die hohe Komplexität von Netzwerken hat sich auch auf Software für das Netzwerk-Performance-Monitoring ausgewirkt. Was zeichnet moderne Tools aus?

Hinweis der Redaktion: In diesem ersten Teil unserer vierteiligen Reihe über Netzwerk-Performance-Monitoring erläutern wir, welche Entwicklung die Tools zur Überwachung der Netzwerk-Performance genommen haben. Der zweite Teil behandelt die wichtigsten Einsatzszenarien für diese Tools. Teil drei beschäftigt sich mit Kaufkriterien, während der letzte Teil anhand dieser Kriterien die führenden Anbieter auf dem Markt miteinander vergleicht.

In der Vergangenheit mussten Netzwerktechniker für verschiedene verbundene Server, Anwendungen und Endgeräte den Zugriff auf das Netzwerk und genügend Bandbreite zur Verfügung stellen. Aus Sicht des OSI-Modells betrachtet, lag der Fokus lediglich auf den Schichten 1 - 4. Die oberen OSI-Layer wurden mehr oder weniger ignoriert, weil alle Traffic- und Datenflüsse in einem Netzwerk die gesamte Bandbreite und alle Warteschlangen gemeinsam nutzten.

Im Laufe der Zeit wurde die Netzwerkausrüstung immer weiter verbessert, bis sich verschiedene Datenströme im Netzwerk identifizieren und unterschiedlich behandeln ließen. Um dieses Ziel zu erreichen, kann man diverse QoS-Verfahren (Quality of Service) und Techniken zum Traffic-Shaping auf Anwendungsebene einsetzen. Darüber hinaus hat die stetig wachsende Abhängigkeit von geschäftskritischen Anwendungen die Netzwerktechniker dazu gezwungen, die oberen Schichten des OSI-Modells zu verstehen. Auf diese Weise lassen sich Leistungsschwächen oder Probleme identifizieren, die im Zusammenhang mit dem Netzwerk, dem Serverbetriebssystem, der Virtualisierungs-Software und Anwendungen selbst stehen. Doch dazu wird ein Tool benötigt, das derartige Probleme ermittelt.

In vielen Fällen sind Tools für das Netzwerk-Performance-Monitoring aus traditionellerer und weniger ausgefeilter Software zum Netzwerk-Monitoring heraus entstanden. Diese Monitoring-Tools nutzten in der Regel den ICMP-Ping sowie SNMP-Polling und -Traps, um den Zustand eines Netzwerks zu überprüfen. Modernere Varianten verfügen über die Fähigkeit, mögliche Images bis zur Anwendung selbst zu überwachen, zu definieren und auf intelligente Art und Weise zu analysieren. Die meisten aktuellen Netzwerk-Performance-Tools beherrschen die folgenden fünf Funktionen:

  1. Überwachung von Netzwerken und Anwendungen;
  2. Analyse von Netzwerkproblemen;
  3. Analyse von Anwendungsdaten und Datenflüssen;
  4. Erkennung von Problemen bei der Virtualisierung und Betriebssystemen;
  5. Root-Cause-Analyse.

Abhängig vom Anbieter für das Netzwerk-Performance-Monitoring werden diese Aufgaben mit unterschiedlichen Granularitätsgraden durchgeführt. Und je präziser diese sind, desto komplexer können die Implementierung und die Verwaltung sein. Darum ist es wichtig, die Anforderungen Ihrer Organisation genau zu verstehen – und den Zielkonflikt zwischen Granularität und Komplexität richtig einzuschätzen. Dies vorausgeschickt, gehen wir im Folgenden näher auf die fünf Funktionen ein, die Tools für das Netzwerk-Performance-Monitoring heutzutage im Allgemeinen bieten.

Überwachung von Netzwerken und Anwendungen

Wie zuvor bereits erwähnt, sind die aktuell anzutreffenden Tools zur Überwachung der Netzwerk-Performance aus den Netzwerk-Monitoring-Verfahren entstanden, die den ICMP-Ping und das SNMP-Protokoll nutzten. Pings wurden routinemäßig vom Netzwerk-Monitoring-Server an verschiedene Netzwerke, Server und andere Endgeräte geschickt, die überwacht werden mussten. Wenn das überwachte Gerät nicht mehr auf die Ping-Anforderungen reagierte, markierte das Monitoring-Tool das Gerät als ausgefallen und alarmierte die zuständigen Mitarbeiter.

Es ist wichtig, die Anforderungen Ihrer Organisation genau zu verstehen – und den Zielkonflikt zwischen Granularität und Komplexität richtig einzuschätzen.

SNMP sammelt und organisiert diverse Datentypen von Netzwerk- und Serverkomponenten, die das Protokoll unterstützen. Für Netzwerkgeräte bedeutet dies in der Regel, spezifische Zustände der Geräteschnittstelle und Datendurchsatzraten im zeitlichen Verlauf zu überwachen. Damit lässt sich auch der Status der Hardware überwachen – unter anderem von Stromversorgungen, Lüftern und der Arbeitsspeichernutzung.

Einige Tools für das Netzwerk-Performance-Monitoring sind außerdem in der Lage, verschiedene Syslog-Meldungen heranzuziehen, um Daten zu erfassen und Aktionen auszulösen. Syslog ist ein allgemeiner Standard für Log-Meldungen von Infrastruktur-Geräten. Die Meldungen werden an das zentralisierte Netzwerk-Monitoring-Tool übermittelt. Dieses speichert und analysiert die Meldungen und nutzt sie bei einer Fehlfunktion des Systems, um den Support zu benachrichtigen.

Netzwerk-Monitoring-Tools besitzen zudem die erweiterte Fähigkeit, die Verfügbarkeits- und Performance-Statistiken bis hinauf zur Anwendungsebene zu überwachen. Diese Art von Überwachung basiert üblicherweise auf Software-Plug-ins oder Einstellungen des Betriebssystems, die so konfiguriert sind, dass sie Monitoring-Informationen zurück an den zentralisierten Monitoring-Server senden.

Erkennung von Problemen bei der Virtualisierung

Probleme können – und werden – auch zwischen dem Netzwerk und der Anwendung entstehen. Dazu zählen Schwierigkeiten auf Virtualisierungs-Ebene, beim Serverbetriebssystem und bei jeder Art von Middleware, auf die die Anwendung für einen reibungslosen Betrieb angewiesen ist. Virtualisierungs-Hypervisor lassen sich individuell auf Performance-Probleme überwachen, die zu einer Verlangsamung auf Anwendungsebene führen können. Gleiches gilt auch für die Überwachung des Host-Betriebssystems und der Middleware, die die Kommunikation zwischen verteilten Systemen orchestriert. Die Anbieter für das Netzwerk-Performance-Monitoring verwenden unterschiedliche Methoden, um diese Problemfelder zu überwachen. Einige unterstützen auch eine größere Anzahl von Hypervisoren, Betriebssystemen und Middleware-Software als andere.

Analyse von Netzwerkproblemen

Produkte zur Überwachung der Netzwerk-Performance können nicht nur den Status von Geräten oder Nutzungsinformationen zur Verfügung stellen, sondern auch beim komplexeren und automatisierten Netzwerk-Troubleshooting weiterhelfen. Dazu gehört das Monitoring und Alerting des Routing-Protokolls, wenn ungeplante Änderungen an diesem Protokoll auftreten. Zusätzlich besitzen einige Produkte eine gewisse Eigenintelligenz, um zu verstehen, wie verschiedene WAN-Technologien, virtuelle Overlays und QoS-Funktionen arbeiten. Auch sie lassen sich so einstellen, dass sie bei auftretenden Problemen automatisch Alarme auslösen und sogar automatisierte Maßnahmen ergreifen, um Schwierigkeiten zu beheben.

Analyse von Anwendungsdaten und Datenflüssen

Die wichtigsten Aufgaben von modernen Tools für das Netzwerk-Performance-Monitoring drehen sich um die Untersuchung von Daten und Datenflüssen. Es gibt einige unterschiedliche Methoden, um Datenpakete an verschiedenen Stellen im Netzwerk zu erfassen, damit sie für die automatisierte und/oder manuelle Analyse genutzt werden können. Zu den gängigsten Verfahren zählen:

  1. Bereitstellung von verteilten Agents zur Datensammlung an allen kritischen Stellen des Netzwerks.
  2. Die Möglichkeit, die in bestimmte Router- und Switch-Hardware eingebaute Funktionalität für die Paketerfassung zu nutzen.

Die Möglichkeit, Pakete zu untersuchen, um eine granularere Analyse von Anwendungen durchzuführen, wird in vielen Unternehmen immer mehr zu einer Notwendigkeit. Durch den Einsatz von Deep Packet Inspection können Netzwerk-Administratoren mehr anwendungsbezogene Kommunikationsprobleme identifizieren, die ansonsten unbemerkt bleiben würden.

Die Erfassung von Netzwerkflüssen bedient sich der IP-Netzwerkstatistik, während Daten die Netzwerkschnittstellen in beide Richtungen passieren. Sobald diese Daten zu einem zentralen Server exportiert und mit Flussanalyse-Tools für das Netzwerk-Performance-Monitoring untersucht wurden, können die Netzwerk-Administratoren Quell- und Zielinformationen des Traffics identifizieren. Zudem lassen sich QoS-Richtlinien, auf die der Traffic bei seinem Weg durch das Netzwerk trifft, im Detail aufführen. Letztlich können die Daten auch genutzt werden, um Konfigurationsprobleme oder Datenstaus auf überlasteten Netzwerkabschnitten oder zwischen Netzwerkgeräten zu identifizieren.

Root-Cause-Analyse

Die Möglichkeit, mehrere Ereignisse, die mit einem Netzwerk-Performance-Monitoring-Tool erfasst und analysiert wurden, miteinander zu kombinieren, lässt sich ebenfalls nutzen, um eine automatisierte Root-Cause-Analyse zu erstellen. Wenn im Netzwerk ein Problem aufgetreten ist, das Ereignisse bei mehreren Komponenten ausgelöst hat, nutzen viele Tools für das Netzwerk-Performance-Monitoring künstliche Intelligenz, um die Ereignisse zu korrelieren und eine mögliche zugrunde liegende Ursache zu bestimmen.

Dies ist eine der kniffligeren Funktionen, die sich einrichten lassen, denn dazu müssen alle Geräte und Monitoring-Systeme perfekt konfiguriert sein. Falls zum Beispiel die Gerätezeiten nicht über das Network Time Protocol (NTP) synchronisiert werden, stimmen die Zeiten für die Ereignisse nicht. Das kann sich negativ auf die Genauigkeit der Engine für die Root-Cause-Analyse auswirken. Aber einmal eingerichtet und richtig gepflegt, können automatisierte Tools für die Root-Cause-Analyse eine erhebliche Zeitersparnis bedeuten, wenn es ums Troubleshooting geht.

Der nächste Artikel in dieser Reihe beschäftigt sich mit der Frage, warum Ihr Unternehmen von einer robusten Plattform für die Überwachung der Netzwerk-Performance profitieren könnte.

Folgen Sie SearchNetworking.de auch auf Twitter, Google+, Xing und Facebook!

Artikel wurde zuletzt im Mai 2016 aktualisiert

Erfahren Sie mehr über Software, Tools und Utilities für das Netzwerk-Management

Diskussion starten

Schicken Sie mir eine Nachricht bei Kommentaren anderer Mitglieder.

Bitte erstellen Sie einen Usernamen, um einen Kommentar abzugeben.

- GOOGLE-ANZEIGEN

SearchSecurity.de

SearchStorage.de

SearchDataCenter.de

SearchEnterpriseSoftware.de

Close