Supervisión del ancho de banda en Linux: las 5 herramientas principales en 2021

¿No desearíamos todos que nuestras redes tuvieran un ancho de banda infinito? Sin embargo, la realidad es que a menudo se trata de un recurso muy limitado. Agregue a eso el hecho de que la sobreutilización del ancho de banda puede tener un gran impacto en el rendimiento de la red y tenemos una receta para el desastre.

La solución: configurar algún sistema de monitoreo de ancho de banda. Muchos de ellos están disponibles. Sin embargo, la mayoría de ellos se ejecutan en Windows, y si su sistema operativo lo elige Linux, sus opciones son un poco más limitadas. Sin embargo, todavía tiene muchas opciones y estamos a punto de presentar las mejores herramientas para el monitoreo del ancho de banda en Linux.

Comenzaremos presentando el monitoreo de ancho de banda y explicaremos qué es. A continuación, cubriremos los entresijos del Protocolo simple de administración de redes, o SNMP, una de las tecnologías de monitoreo más utilizadas. Nuestro próximo orden del día será echar un vistazo a Linux como sistema operativo pero, más específicamente, como plataforma para herramientas de monitoreo. Y finalmente, revisaremos brevemente algunas de las mejores herramientas para el monitoreo del ancho de banda en Linux y describiremos sus mejores características.

Acerca de la supervisión del ancho de banda

La supervisión del ancho de banda de la red es un tipo de supervisión muy específico. Lo que hace es medir la cantidad de tráfico que atraviesa una o varias ubicaciones específicas en una red. Por lo general, los puntos de medición son interfaces de enrutador o conmutador, pero no es raro monitorear la utilización del ancho de banda de la interfaz LAN de un servidor. Lo importante aquí es darse cuenta de que todo lo que estamos midiendo es la cantidad de tráfico. El monitoreo del ancho de banda no le dará ninguna información sobre qué es ese tráfico, solo cuánto hay.

Hay varias razones para querer monitorear la utilización del ancho de banda de la red. En primer lugar, puede ayudarlo a identificar áreas de disputa. A medida que aumenta la utilización de un circuito de red, su rendimiento comienza a degradarse. Desafortunadamente, no hay nada que podamos hacer al respecto. Cuanto más se acerque a la capacidad máxima, mayor será el impacto en el rendimiento. Al permitirle vigilar la utilización de la red, las herramientas de monitoreo del ancho de banda le brindan la oportunidad de detectar una alta utilización, y abordarla, antes de que los usuarios la noten.

La planificación de la capacidad es otro beneficio importante de las herramientas de monitoreo de red. Los circuitos de red, especialmente las conexiones WAN de larga distancia, son costosos y, a menudo, solo tendrán el ancho de banda que se requirió originalmente cuando se instalaron por primera vez. Si bien esa cantidad de ancho de banda podría haber sido la correcta en ese entonces, eventualmente deberá aumentarse. Al monitorear la evolución de la utilización del ancho de banda de sus circuitos de red, podrá ver cuáles deben actualizarse y cuándo.

Las herramientas de supervisión del ancho de banda también pueden resultar útiles para solucionar problemas de rendimiento deficiente de las aplicaciones. Cuando un usuario se queja de que alguna aplicación remota se ha ralentizado, observar la utilización del ancho de banda de la red puede darle una idea bastante clara de si el problema se debe o no a la congestión de la red. Si observa una baja utilización de la red, es probable que pueda concentrar sus esfuerzos de solución de problemas en otra parte.

Presentación del Protocolo simple de administración de redes (SNMP)

Muchas (si no todas) las herramientas de monitoreo del ancho de banda de la red se basan en el Protocolo simple de administración de redes (SNMP) para hacer su magia. Esto se debe a que la mayoría de los equipos de red tienen capacidad SNMP incorporada y pueden ser consultados mediante herramientas de monitoreo a intervalos regulares. Sin embargo, a pesar de su nombre que podría llevarlo a pensar lo contrario, SNMP es en realidad bastante complejo. Pero no se preocupe, no tiene que ser un experto y saberlo todo para usarlo. Es como si no tuviera que ser mecánico de automóviles para conducir un automóvil. Sin embargo, es preferible tener al menos alguna idea de cómo funciona, así que echemos un vistazo a eso.

Básicamente, SNMP es un protocolo de comunicación que especifica cómo un sistema de gestión SNMP puede leer y escribir parámetros operativos en dispositivos remotos. Los parámetros se denominan identificadores de objeto u OID. Algunos de los OID interesantes, desde el punto de vista de la supervisión, son los que contienen las principales métricas del dispositivo, como la carga de la CPU y la memoria o el uso del disco, por ejemplo. Pero al monitorear la utilización del ancho de banda de la red, dos OID son de particular interés. Son los bytes de salida y los bytes de los contadores asociados con cada interfaz. Los dispositivos de red los incrementan automáticamente a medida que se envían o ingresan datos.

Desde una época en la que la seguridad de TI no era un problema, SNMP solo tiene una seguridad mínima. Un administrador SNMP que se conecta a un dispositivo habilitado para SNMP transmitirá una "cadena de comunidad" con su solicitud. Si el string coincide con el configurado en el equipo, se realizará la solicitud. Los dispositivos suelen tener configuradas dos cadenas de comunidad, una para los OID de solo lectura y otra para los modificables. La comunicación no está encriptada y cualquiera que la intercepte verá las cadenas de la comunidad en texto sin cifrar. Esta es la razón por la que SNMP solo se usa en redes privadas y seguras.

Cómo funciona en la vida real

Así es como la mayoría de los sistemas de monitoreo usan SNMP para monitorear la utilización del ancho de banda. Periódicamente leen los contadores de bytes de entrada y salida de las interfaces de un dispositivo de red a intervalos conocidos. Cinco minutos es un valor de intervalo típico, pero se pueden usar tiempos más cortos para una resolución más fina. Luego almacenan los valores sondeados en algún tipo de base de datos o archivo.

El resto del proceso son solo cálculos matemáticos. El sistema de monitoreo resta el valor del contador anterior del actual para obtener el número de bytes transmitidos o recibidos durante el intervalo de sondeo. Luego, puede multiplicar ese número por ocho para obtener el número de bits y dividirlo por el número de segundos en el intervalo para obtener el número de bits por segundo. Esta información generalmente se traza en un gráfico que muestra su evolución en el tiempo y se almacena en una base de datos.

Es importante tener en cuenta que lo que obtiene es un cálculo de la utilización promedio durante el intervalo de sondeo, no la utilización real del ancho de banda. Supongamos, por ejemplo, que un circuito se utiliza a su máxima capacidad durante la mitad del intervalo de sondeo y no transmite tráfico durante la otra mitad. Aparecerá como utilizado al 50% de su capacidad a pesar de estar al máximo durante un período prolongado. Los intervalos de sondeo más cortos reducirán esta distorsión, pero es importante tener en cuenta que estos sistemas solo le brindan valores promedio.

Usando Linux como plataforma de monitoreo

Como sistema operativo, Linux no es, funcionalmente hablando, diferente de otros como Windows o Mac OS. La principal diferencia entre Linux y otros sistemas operativos populares es el hecho de que Linux es un esfuerzo de código abierto y la mayoría de las distribuciones están disponibles de forma gratuita. Mucha gente tiende a confundir código abierto y gratuito. Es cierto que el software de código abierto suele ser gratuito, pero no necesariamente es así. Por ejemplo, el sistema operativo Red Hat Enterprise Linux no es gratuito. Para aumentar la confusión, los actores del movimiento de código abierto a menudo se refieren al software de código abierto como software libre en el que libre implica libertad en lugar de ausencia de costo.

A lo largo de los años, Linux, que alguna vez fue un sistema operativo marginal instalado por nerds y estudiantes de ciencias de la computación, recuerdo haber pasado semanas descargando SLS Linux una imagen de disquete a la vez a través de una conexión de acceso telefónico de 1200 baudios; Definitivamente fui uno de esos nerds; se ha convertido en una opción popular como sistema operativo de servidor. Algunas distribuciones recientes también están progresando mucho como una alternativa viable a Windows como sistema operativo de computadora personal, aunque este es un debate totalmente diferente.

Si bien Linux es un sistema operativo popular para servidores de todo tipo, lo es aún más cuando se trata de ejecutar herramientas específicas. Hay varias herramientas de monitoreo de ancho de banda de red gratuitas y de código abierto que solo se ejecutarán en Linux. Y si la herramienta que elija puede ejecutarse en Windows o Linux, ¿no tendría más sentido económico ejecutar un sistema operativo gratuito en lugar de gastar algo de dinero en uno costoso?

Si bien algunas personas todavía no confían en los sistemas operativos y el software gratuitos y de código abierto para aplicaciones de misión crítica y, por ejemplo, no colocarían sus valiosos datos corporativos en un servidor MySQL que se ejecuta en Linux, muchos de ellos generalmente no lo hacen. tienen tantas objeciones al uso de la plataforma para ejecutar herramientas de administración de red. Una de las principales ventajas de usar Linux como plataforma subyacente para las herramientas de monitoreo de red es que es fácil configurar un servidor Linux con solo los paquetes necesarios. Si bien esto se puede hacer con Windows, es considerablemente más complicado.

Las mejores herramientas para monitorear el ancho de banda en Linux

Hemos buscado en la web algunas de las mejores herramientas de monitoreo de ancho de banda que se pueden ejecutar en Linux. Lo que se nos ocurrió fueron algunos productos comerciales y algunos gratuitos y de código abierto. Algunos productos de nuestra lista se pueden instalar en Linux o Windows, mientras que otros son solo para Linux. Todos ofrecen monitoreo de ancho de banda SNMP y todos tienen una consola centralizada donde puede configurar la herramienta y ver los resultados del monitoreo. Si bien hay algunas herramientas solo de línea de comandos, las hemos excluido de nuestra lista.

1. ManageEngine OpManager

El ManageEngine OpManager es una poderosa red todo-en-uno la herramienta que ofrece la red completa las capacidades de monitoreo de vigilancia. Puede ayudarlo a vigilar la utilización del ancho de banda de la red, detectar fallas de la red en tiempo real, solucionar errores y prevenir el tiempo de inactividad. La herramienta es compatible con varios entornos de varios proveedores y se puede escalar para adaptarse a su red, independientemente de su tamaño. Puede ejecutarse en Linux o Windows y le permitirá monitorear sus dispositivos y su red y le dará visibilidad sobre toda su infraestructura de red. La instalación y configuración de este producto son rápidas y fáciles. Puede hacerlo funcionar en menos de dos minutos. No requiere procedimientos de instalación complejos y viene con bases de datos y servidores web integrados.

El ManageEngine OpManager monitoriza constantemente el rendimiento dispositivos de red en tiempo real y lo muestra en sus cuadros de mando en vivo y gráficos. Además del ancho de banda, examina varias métricas operativas críticas como la pérdida de paquetes, errores y descartes, etc.

La herramienta puede ayudarlo a detectar, identificar y solucionar problemas de red con sus alertas basadas en umbrales. Puede establecer fácilmente varios umbrales para cada métrica de rendimiento y recibir notificaciones cuando se superen. La presentación de informes es otra área en la que brilla esta herramienta. Los informes inteligentes le permitirán obtener información detallada sobre el rendimiento de la red. Hay más de 100 informes integrados y puede personalizar, programar y exportar estos informes listos para usar según sea necesario.

2. Nagios

Hay dos versiones de Nagios disponibles. Está el Nagios Core gratuito y de código abierto y está el Nagios XI pagado . Ambos comparten el mismo motor central subyacente, pero la similitud se detiene allí. Nagios Core es un sistema de monitoreo de código abierto que se ejecuta en Linux. El sistema es completamente modular con el motor de monitoreo real en su núcleo, de ahí el nombre. El motor se complementa con docenas de complementos disponibles que se pueden descargar para agregar funcionalidad al sistema. Cada complemento agrega una o varias características al núcleo.

Preservando el enfoque modular, la interfaz de la herramienta también es modular y varias opciones diferentes desarrolladas por la comunidad también están disponibles para descargar. El núcleo de Nagios , los complementos y la interfaz se combinan y crean un sistema de monitoreo bastante completo. Sin embargo, esta modularidad tiene un inconveniente, ya que configurar el producto puede resultar una tarea desafiante.

Nagios XI es un producto comercial basado en el motor de Nagios Core , pero es una solución de monitoreo autónoma completa. El producto se dirige a una amplia audiencia, desde pequeñas empresas hasta grandes corporaciones. Es mucho más fácil de instalar y configurar que Nagios Core , gracias a su asistente de configuración y motor de descubrimiento automático. Por supuesto, esta facilidad de instalación y configuración tiene un precio. Puede esperar pagar alrededor de $ 2 000 por una licencia de 100 nodos y unas diez veces más por una ilimitada.

3. Zenoss Core

Aunque Zenoss Core puede no ser la más popular de todas las herramientas de monitoreo en esta lista, realmente merece estar aquí principalmente por su impresionante conjunto de características y su apariencia muy profesional. La herramienta puede monitorear muchas cosas, como la utilización del ancho de banda y los flujos de tráfico o servicios como HTTP y FTP. Tiene una interfaz de usuario limpia y sencilla y su sistema de alerta es excelente. Una cosa que vale la pena mencionar es su sistema de alerta múltiple bastante único. Permite alertar a una segunda persona si la primera no responde dentro de un retraso predefinido. Esta característica es común en las herramientas de alerta independientes, pero es poco común en las plataformas de monitoreo.

En el lado negativo, Zenoss Core es uno de los sistemas de monitoreo más complicados de instalar y configurar. La instalación es completamente un proceso impulsado por la línea de comandos. Teniendo en cuenta que los administradores de red de hoy en día están acostumbrados a los instaladores de GUI, asistentes de configuración y motores de descubrimiento automático, esto podría hacer que la instalación del producto parezca un poco arcaica. Por otra parte, esto está en línea con la filosofía de Linux. Por otro lado, existe una amplia documentación de instalación y configuración disponible y el resultado final hace que valga la pena sus esfuerzos.

4. Zabbix

Zabbix es otro producto gratuito y de código abierto que se puede usar para monitorear casi cualquier cosa. Las herramientas se pueden ejecutar en varias distribuciones de Linux, incluso Rapsbian, una distribución de Linux específica de Raspberry Pi, y supervisará la utilización del ancho de banda de la red, los servidores, las aplicaciones y los servicios, así como los entornos basados ​​en la nube. Cuenta con una apariencia y sensación muy profesional. Este producto también tiene un amplio conjunto de características, escalabilidad ilimitada, monitoreo distribuido, seguridad sólida y alta disponibilidad. A pesar de ser gratuito, este es un verdadero producto de nivel empresarial.

Zabbix usa una combinación de tecnologías de monitoreo. Es compatible con la supervisión de SNMP, así como con la interfaz de supervisión de plataforma inteligente (IMPI). También puede realizar un seguimiento basado en agentes con agentes disponibles para la mayoría de las plataformas. Para una configuración sencilla, hay detección automática y plantillas listas para usar para muchos dispositivos. La interfaz de usuario basada en web de la herramienta tiene varias funciones avanzadas, como paneles de control basados ​​en widgets, gráficos, mapas de red, presentaciones de diapositivas e informes detallados. Zabbix también cuenta con un sistema de alerta altamente personalizable que no solo enviará mensajes de notificación detallados, sino que también se puede personalizar según la función del destinatario. También puede escalar problemas según niveles de servicio flexibles definidos por el usuario.

5. Cactus

Tuvimos que incluir cactus en esta lista. Después de todo, con casi 18 años de edad, es una de las plataformas de monitoreo gratuitas y de código abierto más antiguas. Además, todavía es bastante popular hasta el día de hoy, todavía se desarrolla activamente con la última versión lanzada el pasado mes de junio. Es posible que Cacti no sea tan rico en funciones como otros productos, pero sigue siendo una muy buena herramienta. Su interfaz de usuario basada en la web tiene un toque retro, pero está bien diseñada y es fácil de entender y usar. Cacti consta de un sondeador rápido, un conjunto de plantillas gráficas avanzadas y múltiples métodos de adquisición. Aunque la herramienta utiliza principalmente SNMP para los dispositivos de sondeo, se pueden diseñar scripts personalizados para obtener datos de prácticamente cualquier fuente.

La principal fortaleza de esta herramienta está en los dispositivos de sondeo para obtener sus métricas, como la utilización del ancho de banda, y graficar los datos recopilados en las páginas web. Hace un excelente trabajo en eso, pero eso es prácticamente todo lo que hará. Si no necesita alertas, informes sofisticados u otros extras, la simplicidad del producto puede ser justo lo que necesita. Y si necesita más funcionalidad, el código fuente de Cacti está disponible y está completamente escrito en PHP, lo que lo hace altamente personalizable y permite que cualquiera agregue las funciones faltantes que necesite.

Cacti hace un uso extensivo de plantillas que dan cuenta de una configuración más sencilla. Existen plantillas de dispositivos para muchos tipos comunes de dispositivos, así como plantillas de gráficos. También hay una gran comunidad en línea de usuarios que escriben plantillas personalizadas de todo tipo y las ponen a disposición de la comunidad, y muchos fabricantes de equipos también ofrecen plantillas Cacti descargables.

Terminando

Incluso si Linux es su plataforma preferida, hemos visto cómo todavía tiene muchas opciones cuando se trata de herramientas de monitoreo de ancho de banda. Y dada la filosofía de Linux, muchos de ellos son gratuitos y de código abierto. De hecho, usar Linux podría permitirle construir un sistema de monitoreo completo y muy potente sin otra inversión que el tiempo que dedicará a configurarlo.