在 Linux 上監控帶寬：2021 年排名前 5 的工具

難道我們不都希望我們的網絡擁有無限帶寬嗎？然而，現實情況是，它通常是一種非常有限的資源。再加上帶寬過度利用會對網絡性能產生巨大影響，我們有一個災難的秘訣。

解決辦法：設置一些帶寬監控系統。其中很多都是可用的。不過，它們中的大多數都在 Windows 上運行，如果您選擇的操作系統是 Linux，則您的選擇會稍微受到限制。但是，您仍然有很多選擇，我們即將介紹用於在 Linux 上監控帶寬的最佳工具。

我們將首先介紹帶寬監控並解釋它是什麼。接下來，我們將介紹簡單網絡管理協議（SNMP）的來龍去脈，它是最常用的監控技術之一。我們的下一個任務是將 Linux 視為一種操作系統，但更具體地說，將其視為監控工具的平台。最後，我們將簡要回顧一些在 Linux 上進行帶寬監控的最佳工具並描述它們的最佳功能。

關於帶寬監控

網絡帶寬監控是一種非常特殊的監控類型。它的作用是測量穿越網絡上一個或多個特定位置的流量。通常，測量點是路由器或交換機接口，但監控服務器 LAN 接口的帶寬利用率並不少見。這裡重要的是要意識到我們衡量的只是流量。帶寬監控不會為您提供有關流量是什麼的任何信息，只會提供流量的多少。

想要監控網絡帶寬利用率有多種原因。首先，它可以幫助您查明有爭議的領域。隨著網絡電路利用率的增加，其性能開始下降。不幸的是，我們對此無能為力。越接近最大容量，對性能的影響就越大。通過讓您密切關注網絡利用率，帶寬監控工具讓您有機會在用戶注意到高利用率之前檢測並解決它。

容量規劃是網絡監控工具的另一個主要優勢。網絡電路——尤其是長距離 WAN 連接——很昂貴，而且通常只有最初安裝時最初需要的帶寬。雖然當時的帶寬量可能剛剛好，但最終需要增加。通過監控網絡電路帶寬利用率的變化，您將能夠了解哪些電路需要升級以及何時需要升級。

帶寬監控工具也可用於排除應用程序性能不佳的故障。當用戶抱怨某些遠程應用程序變慢時，查看網絡帶寬利用率可以讓您很好地了解問題是否由網絡擁塞引起。如果您發現網絡利用率低，則可能會將故障排除工作集中在其他地方。

簡單網絡管理協議 (SNMP) 簡介

許多（如果不是全部）網絡帶寬監控工具都依賴簡單網絡管理協議 (SNMP) 來發揮其魔力。這是因為大多數網絡設備都具有內置的 SNMP 功能，並且可以通過監控工具定期輪詢。然而，儘管它的名字可能會讓您產生不同的想法，但 SNMP 實際上相當複雜。但別擔心，您不必成為專家並了解它的所有知識即可使用它。這就像您不必成為汽車修理工來駕駛汽車一樣。但是，最好至少對它的工作原理有一些了解，所以讓我們來看看。

從根本上說，SNMP 是一種通信協議，它指定了 SNMP 管理系統如何在遠程設備中讀取和寫入操作參數。這些參數稱為對象標識符或 OID。從監控的角度來看，一些有趣的 OID 是那些包含主要設備指標的 OID，例如 CPU 和內存負載或磁盤使用情況。但是在監控網絡帶寬利用率時，兩個 OID 尤為重要。它們是與每個接口關聯的計數器的輸出字節和字節。隨著數據的輸出或輸入，它們由網絡設備自動遞增。

追溯到 IT 安全不是問題的時代，SNMP 只有最低限度的安全性。連接到啟用 SNMP 的設備的 SNMP 管理器將隨其請求傳輸“社區字符串”。如果字符串與設備中配置的字符串匹配，則執行請求。設備通常配置了兩個社區字符串，一個用於只讀 OID，另一個用於可修改的 OID。通信未加密，任何攔截它的人都會以明文形式看到社區字符串。這就是 SNMP 僅用於私有、安全網絡的原因。

它在現實生活中是如何運作的

以下是大多數監控系統如何使用 SNMP 來監控帶寬利用率。它們以已知的時間間隔定期讀取網絡設備接口的字節輸入和輸出計數器。五分鐘是典型的間隔值，但可以使用更短的時間以獲得更精細的分辨率。然後他們將輪詢值存儲在某種數據庫或文件中。

該過程的其餘部分只是數學計算。監控系統從當前計數器值中減去前一計數器值以獲得輪詢間隔期間發送或接收的字節數。然後它可以將該數字乘以 8 以獲得位數，然後將其除以間隔中的秒數以獲得每秒的位數。此信息通常繪製在顯示其隨時間演變的圖表上並存儲在數據庫中。

請務必注意，您得到的是輪詢間隔內平均利用率的計算，而不是實際帶寬利用率。例如，假設一條電路在輪詢間隔的一半期間以最大容量使用，而在另一半期間根本不傳輸任何流量。儘管長時間用盡，它仍會顯示為使用其容量的 50%。較短的輪詢間隔將減少這種失真，但重要的是要記住，這些系統只為您提供平均值。

使用 Linux 作為監控平台

作為一個操作系統，Linux 在功能上與任何其他操作系統（例如 Windows 或 Mac OS）沒有任何不同。Linux 與其他流行操作系統之間的主要區別在於 Linux 是一種開源項目，並且大多數發行版都是免費的。許多人傾向於混淆開源和免費。確實，開源軟件通常是免費的，但事實並非如此。例如，紅帽企業 Linux 操作系統不是免費的。更令人困惑的是，開源運動的參與者經常將開源軟件稱為自由軟件，其中的自由意味著自由而不是沒有成本。

多年來，Linux 曾經是由書呆子和計算機科學專業的學生安裝的邊緣操作系統——我記得花了數週時間通過 1200 波特撥號連接一次下載一個 SLS Linux 軟盤映像；我絕對是那些書呆子之一——已經成為服務器操作系統的流行選擇。儘管這是一個完全不同的辯論，但最近的一些發行版作為 Windows 作為個人計算機操作系統的可行替代品也取得了很大進展。

雖然 Linux 是適用於所有類型服務器的流行操作系統，但在運行特定工具時更是如此。有幾個免費和開源的網絡帶寬監控工具只能在 Linux 上運行。如果您選擇的工具可以在 Windows 或 Linux 上運行，那麼在免費操作系統上運行而不是在昂貴的操作系統上浪費一些錢不是更經濟嗎？

雖然有些人仍然不信任用於關鍵任務應用程序的免費和開源操作系統和軟件，並且不會，例如，將他們寶貴的公司數據放在運行在 Linux 上的 MySQL 服務器上，但他們中的許多人通常不會反對使用該平台運行網絡管理工具。使用 Linux 作為網絡監控工具的底層平台的一個主要優點是，只需使用所需的軟件包就可以輕鬆設置 Linux 服務器。雖然這可以通過 Windows 完成，但要復雜得多。

在 Linux 上監控帶寬的頂級工具

我們在網上搜索了一些可以在 Linux 上運行的最佳帶寬監控工具。我們想出了一些商業產品和一些免費和開源的產品。我們列表中的某些產品可以安裝在 Linux 或 Windows 上，而有些產品僅適用於 Linux。它們都提供 SNMP 帶寬監控，並且都有一個集中式控制台，您可以在其中配置工具並查看監控結果。雖然有一些僅限命令行的工具，但我們已將它們從我們的列表中排除。

1.ManageEngine OpManager

該ManageEngine的OpManager的是一個功能強大的所有功能於一身的網絡監控工具，提供全面的網絡監控功能。它可以幫助您密切關注網絡帶寬利用率、實時檢測網絡故障、排除錯誤並防止停機。該工具支持來自多個供應商的各種環境，並且可以擴展以適應您的網絡，無論其規模如何。它可以在 Linux 或 Windows 上運行，讓您可以監控您的設備和網絡，並讓您了解整個網絡基礎設施。該產品的安裝和設置既快速又簡單。您可以在兩分鐘內運行它。它不需要復雜的安裝過程，並與內置數據庫和 Web 服務器捆綁在一起。

該ManageEngine的OpManager的持續監視網絡設備的實時並顯示其現場儀表板和圖形性能。除了帶寬之外，它還檢查了幾個關鍵的操作指標，例如數據包丟失、錯誤和丟棄等。

該工具可以通過基於閾值的警報幫助您檢測、識別和排除網絡問題。您可以輕鬆地為每個性能指標設置多個閾值，並在超出閾值時收到通知。報告是此工具發光的另一個領域。智能報告可讓您詳細了解網絡性能。有 100 多個內置報告，您可以根據需要自定義、安排和導出這些開箱即用的報告。

2. Nagios

有兩個版本的Nagios可用。有免費和開源的Nagios Core，也有付費的Nagios XI。兩者共享相同的底層核心引擎，但相似之處僅止於此。Nagios Core是一個在 Linux 上運行的開源監控系統。該系統是完全模塊化的，其核心是實際的監控引擎，因此得名。該引擎由數十個可用插件補充，可以下載這些插件以向系統添加功能。每個插件都會向核心添加一個或多個功能。

保留模塊化方法，該工具的前端也是模塊化的，並且還可以下載幾個不同的社區開發選項。在Nagios的核心，插件和前端相結合，使一個比較完整的監控系統。但是，這種模塊化有一個缺點，因為設置產品可能是一項具有挑戰性的任務。

Nagios XI是基於Nagios Core引擎的商業產品，但它是一個完整的自包含監控解決方案。該產品面向從小型企業到大型公司的廣泛受眾。由於其配置嚮導和自動發現引擎，它比Nagios Core更容易安裝和配置。當然，這種輕鬆的設置和配置是有代價的。您可以期望為 100 個節點的許可證支付大約 2000 美元，而對於一個無限制的許可證則支付大約 10 倍的費用。

3. Zenoss 核心

儘管Zenoss Core可能不是此列表中所有監控工具中最受歡迎的，但它確實值得在這裡展示，主要是因為其令人印象深刻的功能集和非常專業的外觀。該工具可以監控許多事情，例如帶寬利用率和流量或 HTTP 和 FTP 等服務。它有一個乾淨簡單的用戶界面，它的警報系統非常好。值得一提的是其相當獨特的多重警報系統。如果第一個在預定的延遲內沒有響應，它允許第二個收到警報。此功能在獨立警報工具中很常見，但在監控平台中很少見。

不利的一面是，Zenoss Core是安裝和設置最複雜的監控系統之一。安裝完全是一個命令行驅動的過程。考慮到當今的網絡管理員習慣於使用 GUI 安裝程序、配置嚮導和自動發現引擎，這可能會使產品的安裝看起來有些陳舊。再說一次，這符合 Linux 哲學。另一方面，有大量的安裝和配置文檔可用，最終結果使您的努力值得。

4.扎比克斯

Zabbix是另一種免費的開源產品，可用於監控幾乎任何事物。這些工具可以在多個 Linux 發行版上運行——甚至包括 Rapsbian，一個樹莓派特定的 Linux 發行版——它將監控網絡帶寬利用率、服務器、應用程序和服務，以及基於雲的環境。它擁有非常專業的外觀和感覺。該產品還具有廣泛的功能集、無限的可擴展性、分佈式監控、強大的安全性和高可用性。儘管是免費的，但這是一個真正的企業級產品。

Zabbix使用了多種監控技術。它支持 SNMP 監控以及智能平台監控接口 (IMPI)。它還可以使用適用於大多數平台的代理進行基於代理的監控。為便於設置，許多設備都有自動發現和開箱即用的模板。該工具基於 Web 的用戶界面具有多項高級功能，例如基於小部件的儀表板、圖形、網絡地圖、幻燈片和深入報告。 Zabbix還具有高度可定制的警報系統，它不僅會發送詳細的通知消息，而且還可以根據接收者的角色進行定制。它還可以根據靈活的用戶定義的服務級別升級問題。

5.仙人掌

我們不得不將Cacti包括在此列表中。畢竟，在將近 18 歲時，它是最古老的免費開源監控平台之一。此外，它直到今天仍然很受歡迎，它仍然在積極開發去年六月剛剛發布的最新版本。Cacti 可能不像其他一些產品那樣功能豐富，但它仍然是一個非常好的工具。它基於 Web 的用戶界面有點復古的感覺，但佈局合理，易於理解和使用。Cacti由一個快速輪詢器、一組高級圖形模板和多種獲取方法組成。儘管該工具主要使用 SNMP 來輪詢設備，但可以設計自定義腳本來從幾乎任何來源獲取數據。

該工具的主要優勢在於輪詢設備以獲取其指標（例如帶寬利用率）並將收集到的數據繪製在網頁上。它在這方面做得很好，但這幾乎就是它所能做的。如果您不需要警報、花哨的報告或其他附加功能，該產品的簡單性可能正是您所需要的。如果您需要更多功能，可以使用 Cacti 的源代碼，它完全用 PHP 編寫，使其具有高度可定制性，並允許任何人添加他們需要的任何缺失功能。

Cacti廣泛使用模板以簡化配置。許多常見類型的設備都有設備模板以及圖形模板。還有一個龐大的在線用戶社區，他們編寫各種自定義模板並將其提供給社區，許多設備製造商還提供可下載的 Cacti 模板。

包起來

即使 Linux 是您的首選平台，我們已經看到您在帶寬監控工具方面仍然有很多選擇。鑑於 Linux 的理念，其中許多都是免費和開源的。事實上，使用 Linux 可以讓您構建一個完整且非常強大的監控系統，而無需其他投資，只需花費時間進行設置。