Entendendo a perda de pacotes
A perda de pacotes ocorre quando os dados transmitidos entre um computador e um servidor não chegam ao destino. Em vez de apenas sofrer atrasos na transmissão, alguns pacotes são totalmente perdidos e nunca chegam ao host ou ao cliente.
Quando os pacotes são perdidos, eles sobrecarregam a rede, reduzindo as velocidades e afetando negativamente a taxa de transferência e a largura de banda. A perda de pacotes também pode ter consequências financeiras, pois a falha em diagnosticar com precisão a causa pode levar a gastos desnecessários com hardware adicional.
Se não for tratada, a produtividade pode ser prejudicada, com os funcionários enfrentando atrasos.
Em casos graves, a perda de pacotes pode sobrecarregar a Unidade de processamento central (CPU), fazendo com que o hardware ultrapasse sua capacidade de lidar com as demandas da rede, causando instabilidade.
Como diagnosticar e corrigir a perda de pacotes em 3 etapas
Embora a perda de pacotes possa parecer complexa, o processo de diagnosticá-la e corrigi-la pode ser simples.
Etapa 1: Diagnosticar a perda de pacotes
O diagnóstico de perda de pacotes geralmente começa com uma única observação: a rede está com um desempenho ruim. O processo de diagnóstico envolve várias etapas que visam identificar a origem do problema.
Teste conexões com fio
Em primeiro lugar, é fundamental testar as conexões com fio entre as duas extremidades da comunicação - pode ser entre uma estação de trabalho em um escritório e o servidor de aplicativo remoto de uma empresa. Para estabelecer onde está a lentidão, faça ping no servidor o mais próximo possível.
Idealmente, esse seria o site remoto endpoint, mas o firewall pode impedir o ping direto e, nesse caso, a interface LAN em um roteador pode servir como substituto.
O objetivo é observar se a perda de pacotes ocorre durante esse teste.
- Se for detectada perda de pacotes, o problema geralmente é uma largura de banda insuficiente ou um controlador de interface de rede com defeito, como um cabo Ethernet. Nesses casos, é importante rastrear a rota da rede e iniciar a solução de problemas a partir de um ponto médio, o que normalmente revela se o problema está em um lado ou no outro.
- Se nenhuma perda de pacotes for detectada inicialmente, testes adicionais serão necessários. Isso pode envolver o aumento do número de pings ou o uso de pacotes de tamanho maior para estressar a rede e expor possíveis problemas. Se essas etapas não produzirem resultados, a próxima fase envolve o exame das políticas de Qualidade de Serviços (QoS) e das estatísticas de interface em todo o caminho entre o endpoint, para identificar quaisquer problemas de configuração ou de hardware que afetem o fluxo de pacotes.
Reconsidere o diagnóstico
Se esses esforços não identificarem o problema, torna-se necessário reconsiderar o diagnóstico.
Nesse estágio, o único método definitivo para detectar a perda de pacotes é realizar capturas simultâneas de pacotes em ambos os terminais. Ferramentas como o Wireshark ou o traceroute podem ser empregadas, seja diretamente nos hosts ou por meio de dispositivos de rede taps e sniffer.
É assim que você pode avaliar se o pacote chegou ao roteador em primeiro lugar ou se a resposta foi perdida no caminho inverso.
Considere uma explicação alternativa
Finalmente, é importante considerar explicações alternativas em vez da simples perda de pacotes.
Em alguns casos, o que parece ser perda de pacotes pode, na verdade, ser o resultado de atrasos no servidor, como quando um banco de dados é movido para um local com maior latência, levando a respostas de consulta mais lentas, em vez de perda de dados.
Etapa 2: agir de acordo com o diagnóstico
Quando o senhor souber exatamente onde está a origem do problema da rede, é hora de agir.
- Se o problema resultar de uma porta ou cabo Ethernet com defeito, ele poderá ser substituído com relativa facilidade após sua identificação.
- Se for um problema mais profundo na interface de rede de um dispositivo controlador, isso também pode ser substituído.
Problemas de software
Às vezes, não são os componentes físicos que podem criar uma grande perda de pacotes, mas o firmware do hardware de rede que está sendo executado.
Por exemplo, no centro da capacidade dos switches de rede de transportar pacotes por uma rede está a tabela de roteamento:
- se surgir um erro — seja por meio de uma atualização mal interpretada ou de um bug incorreto — os pacotes são enviados para o destino errado e descartados totalmente a uma taxa inaceitável.
- Se um roteador tiver um problema de roteamento, mas não responde com uma mensagem de erro, geralmente é devido a um mecanismo conhecido como limitação de taxa. Alguns roteadores, especialmente aqueles criados para residências e pequenos escritórios, têm regras integradas para limitar a frequência com que eles enviam mensagens ICMP TTL Exceeded. Essas regras geralmente existem para proteger a Unidade de processamento central (CPU) do roteador e, em muitos casos, não são configuráveis. Quando os roteadores não enviam mensagens de erro, isso pode dificultar desnecessariamente a solução de problemas de rede no futuro.
As tabelas de roteamento não são o único componente quebrável no firmware de um roteador: às vezes, o estouro do buffer pode ser sobrecarregado. Isso armazena dados temporariamente, para lidar melhor com picos de rede. No entanto, se o tráfego aumentar além desse limite de buffer, os pacotes serão descartados para evitar congestionamentos.
A correção desses problemas está ligada a alguns componentes principais da resiliência da rede.
Etapa 3: evitar a perda de pacotes
A alta perda de pacotes pode ser um sinal de que sua infraestrutura de rede precisa de um certo grau de TLC. Não precisa gastar muito, mas considere estas três medidas preventivas:
Aumente a largura de banda
Se a perda de pacotes resultar principalmente do congestionamento da rede, geralmente após um crescimento significativo ou mudanças na arquitetura da rede, o aumento da largura de banda pode ajudar.
Ao permitir que mais dados fluam ao mesmo tempo, você reduz gargalos e atrasos. No entanto, lembre-se de que o desempenho de uma rede depende da integridade de cada componente: se alguma parte do sistema exceder sua capacidade, ela poderá reduzir a velocidade de todo o fluxo de dados.
Se sua rede interna parecer suficiente, verifique se há algum problema no firewall e nos roteadores pelos quais os pacotes passam.
Implementar inspeção profunda de pacotes (DPI)
A inspeção profunda de pacotes (DPI) oferece uma maneira mais sofisticada de filtrar o tráfego de rede, examinando o conteúdo dos pacotes de dados em tempo real. O DPI pode identificar, classificar e depois redirecionar ou bloquear pacotes com base em seu conteúdo, o que ajuda a otimizar o tráfego e reduzir o congestionamento.
Geralmente oferecido pelo firewall com estado, esse método também permite que os administradores priorizem pacotes importantes, garantindo que os dados de alta prioridade sejam processados mais rapidamente, reduzindo o risco de perda de pacotes de informações críticas.
Otimizar as configurações de rede
A rede mal configurada é uma causa comum de problemas de perda de pacotes, seja devido a configurações incorretas em um dispositivo individual ou a inconsistências em vários sistemas.
Esses erros de configuração podem interromper o tráfego e causar a perda de dados. Para evitar que isso aconteça, os administradores de TI devem implementar um sistema sólido de gerenciamento de configuração de rede, garantindo que os dispositivos sejam configurados de forma consistente e monitorados regularmente quanto a problemas.
Opinião