По вашему запросу ничего не найдено :(
Убедитесь, что запрос написан правильно, или посмотрите другие
наши статьи:
Повышение нагрузки на серверы Linux может быть хорошей идеей, если вы хотите увидеть, насколько хорошо они работают, когда они загружены. В этой статье мы рассмотрим некоторые инструменты, которые помогут вам нагрузить сервер и оценить результаты.
Для чего вам необходимо подвергать свою систему Linux нагрузке? Потому что иногда вам может потребоваться узнать, как система будет вести себя, когда она находится под большим давлением из-за большого количества запущенных процессов, интенсивного сетевого трафика, чрезмерного использования памяти и т. д. Этот вид тестирования позволяет убедиться, что система готова к использованию.
Если вам нужно спрогнозировать, сколько времени потребуется приложениям для ответа и какие процессы могут выйти из строя или работать медленно под большой нагрузкой, проведение стресс-тестирования заранее является очень хорошей идеей.
К счастью для тех, кому нужно знать, как система Linux отреагирует на нагрузку, есть несколько полезных методов, которые вы можете использовать, и есть инструменты, которые вы можете использовать, чтобы упростить этот процесс. В этой статье мы рассмотрим несколько вариантов.
Создаем циклы своими руками
Данный первый метод предполагает запуск некоторых циклов в командной строке и наблюдение за тем, как они влияют на систему. Этот метод нагружает ЦП, значительно увеличивая нагрузку. Результаты можно легко увидеть с помощью команды uptime или аналогичных команд.
В приведенной ниже примере мы начинаем четыре бесконечных цикла. Вы можете увеличить количество циклов, добавляя цифры или используя выражение bash, например {1..6} вместо «1 2 3 4».
for i in 1 2 3 4; do while : ; do : ; done & done
В примере выше, команда, запускает четыре бесконечных цикла в фоновом режиме.
$ for i in 1 2 3 4; do while : ; do : ; done & done
[1] 205012
[2] 205013
[3] 205014
[4] 205015
В этом случае были запущены задания 1-4. Отображаются как номера заданий, так и идентификаторы процессов.
Чтобы увидеть влияние на средние значения нагрузки, используйте команду, подобную показанной ниже. В этом случае команда uptime запускается каждые 30 секунд:
$ while true; do uptime; sleep 30; done
Если вы собираетесь периодически запускать подобные тесты, вы можете поместить команду цикла в скрипт:
#!/bin/bash
while true
do
uptime
sleep 30
done
В выходных данных вы можете увидеть, как средние значения нагрузки увеличиваются, а затем снова начинают снижаться после завершения циклов.
Поскольку показанные нагрузки представляют собой средние значения за 1, 5 и 15 минут, потребуется некоторое время, чтобы значения вернулись к нормальным для системы значениям.
Чтобы остановить циклы, выполните команду kill, подобную приведенной ниже - при условии, что номера заданий равны 1-4, как было показано ранее в этой статье. Если вы не уверены, используйте команду jobs, чтобы проверить ID.
$ kill %1 %2 %3 %4
Специализированные инструменты для добавления нагрузки
Другой способ создать системный стресс - это использовать инструмент, специально созданный для того, чтобы нагружать систему за вас. Один из них называется stress и может воздействовать на систему разными способами. Стресс-инструмент - это генератор рабочей нагрузки, который обеспечивает стресс-тесты ЦП, памяти и I/O.
С параметром --cpu команда stress использует функцию извлечения квадратного корня, чтобы заставить ЦП усердно работать. Чем больше указано количество ЦП, тем быстрее будет нарастать нагрузка.
Второй сценарий watch-it (watch-it-2) может использоваться для оценки влияния на использование системной памяти. Обратите внимание, что он использует команду free, чтобы увидеть эффект стресса.
$ cat watch-it-2
#!/bin/bash
while true
do
free
sleep 30
done
Начало и наблюдение за стрессом:
$ stress --cpu 2
Чем больше ЦП указано в командной строке, тем быстрее будет нарастать нагрузка.
Команда stress также может вызвать нагрузку на систему, добавив I/O и загрузку памяти с помощью параметров --io (input/output) и --vm (memory).
В следующем примере выполняется команда для добавления нагрузки на память, а затем запускается сценарий watch-it-2:
$ stress --vm 2
Другой вариант для стресса - использовать параметр --io, чтобы добавить в систему действия по вводу/выводу. В этом случае вы должны использовать такую команду:
$ stress --io 4
После чего вы можете наблюдать за стрессовым I/O с помощью iotop. Обратите внимание, что iotop требует привилегий root.
До
После
stress - это лишь один из множества инструментов для добавления нагрузки в систему.
Многие люди, работающие в сферах, где утечка информации может нанести существенный ущерб компании или её репутации, беспокоились о безопасности хранения данных на компьютерах, различных носителях. Вскоре эта проблема была решена с появлением различных антивирусов, шифрований, пресекавших несанкционированный доступ к данным. Но как быть, если необходимо хранить данные в какой-то сети, скажем, из 5 компьютеров, но при этом, чтобы они имели выход в интернет? Для решения такой задачи были созданы межсетевые экраны.
Одним из фаворитов, среди производителей сетевого оборудования является компания cisco. Название пишется с маленькой буквы, так как при оформлении уже существовала компания CISCO, а владельцам не осталось ничего иного, как cisco. Интересно, что такое название компания получила от сокращенного названия города Сан-Франциско, в котором была образована. На логотипе изображена достопримечательность города – мост «Золотые ворота», которые некоторые люди ошибочно принимают за модулированный сигнал. Компания регулярно радует «сетевиков» своими новинками, что и сделало cisco популярными повсеместно.
Перейдем непосредственно к решению задачи по обеспечению безопасного хранения данных в локальной сети.
Сетевой экран позволяет блокировать нежелательный трафик из сети Интернет, посредством фильтрации проходящей через них информации. Условно экран (Firewall) может находиться на любом из уровней модели
OSI (взаимодействия открытых систем), за исключением физического. Как и любое сетевое устройство, которое вводится в эксплуатацию, Firewall должен разграничить доступ к настройке фильтрации. Рассмотрим на примере 2 ПК,
cisco ASA 5505 по пунктам:
Подключаем кабель через консольный порт (console), который отмечен голубым цветом вокруг. Второй конец подключаем к ПК, с которого будет производиться настройка.
Есть 3 режима работы, многие ошибочно считают, что их всего 2.
Общий
Пользовательский
Привилегированный
Для настройки ASA 5005 нам необходим привилегированный режим. Чтобы перейти в него, нужно пройти предыдущие два. Вначале мы оказываемся в общем режиме. Чтобы перейти в пользовательский, вводим команду en или enable (разницы нет, это всего лишь сокращение).
ciscoasa>
ciscoasa> enable
ciscoasa#
Система известила нас о том, что произошел переход с пользовательский режим ответом ciscoasa#. #(решетка) означает тот самый пользовательский режим. Далее переходим в привилегированный режим командой conf t или configure terminal.
ciscoasa# configure terminal
ciscoasa(config)#
С помощью ответа в виде ciscoasa(config)# firewall уведомил о переходе в максимально возможный режим с доступов ко всем настройкам.
Чтобы ограничить доступ посторонних лиц к настройке, рекомендуется устанавливать пароль командой enable password XXX, где XXX – ваш пароль.
ciscoasa(config)# enable password XXX
Настроим интерфейсы cisco. Для этого в привилегированном режиме вводим следующие команды:
Interface GigabitEthernet 0/0 (входим в настройку интерфейса 0/0). Далее, при новой настройке указывается Interface GigabitEthernet 0/1 и т.д.
nameif XXX (XXX – имя интерфейса)
security-level 0 (если на этот порт будет поступать информация из Интернета) или security-level 100 (если информация будет находиться в локальной сети)
ip address 192.168.1.10 255.255.255.0 (присваиваем
IP-адрес интерфейсу)
no shutdown (открываем порт для прохождения информации через него)
Настроим статическую маршрутизацию командой:
ciscoasa(config)# route outside 0.0.0.0 0.0.0.0 83.230.23.69
Главное – последний IP. Задается IP провайдера.
Настроим доступ по HTTP:
ciscoasa(config)# http server enable
ciscoasa(config)# http 192.168.1.10 255.255.255. 0 inside
ciscoasa(config)# aaa authentication http console LOCAL
Включили HTTPS-сервер, присвоили его к нашему интерфейсу, назначили его работу через локальную сеть.
Настроим доступ по SSH:
hostname XXX
domain-name yyy.ru
crypto key generate rsa modulus 2048
ssh 192.168.1.10 255.255.255.0 inside
aaa authentication ssh console LOCAL
Для того, чтобы можно было проверить соединение с помощью командой ping в командной строке, необходимо выключить ICMP протокол:
fixup protocol icmo
Если необходимо, чтобы все устройства локальной сети имели общий адрес в сети Интернет, вводим следующую команду:
nat (inside,outside) after-auto source dynamic any interface
Таким образом на данном межсетевом экране можно настроить и остальные 4 ПК, которые нам необходимо было настроить.
Почитать лекцию №15 про управление потоком пакетов в сетях можно тут.
Совокупность проблем и решений, рассмотренных в предыдущих лекциях, дает некоторое представление о сложности сетевых транспортных систем. Как системные администраторы могут взаимодействовать с очевидной сложностью таких систем?
Первый способ - рассмотреть основные проблемы, которые решают транспортные системы, и понять спектр решений, доступных для каждой из этих проблем. Второй - создание моделей, которые помогут понять транспортные протоколы с помощью:
Помощь администраторам сетей в классификации транспортных протоколов по их назначению, информации, содержащейся в каждом протоколе, и интерфейсам между протоколами;
Помочь администраторам сетей узнать, какие вопросы задавать, чтобы понять конкретный протокол или понять, как конкретный протокол взаимодействует с сетью, в которой он работает, и приложениями, для которых он несет информацию;
Помощь администраторам сетей в понимании того, как отдельные протоколы сочетаются друг с другом для создания транспортной системы.
Далее будет рассмотрен способ, с помощью которого администраторы могут более полно понимать протоколы: модели. Модели по сути являются абстрактными представлениями проблем и решений. Они обеспечивают более наглядное и ориентированное на модули представление, показывающее, как вещи сочетаются друг с другом. В этой лекции мы рассмотрим этот вопрос:
Как можно смоделировать транспортные системы таким образом, чтобы администраторы могли быстро и полностью понять проблемы, которые эти системы должны решать, а также то, как можно объединить несколько протоколов для их решения?
В этой серии лекции будут рассмотрены три конкретные модели:
Модель Министерства обороны США (United States Department of Defense - DoD)
Модель взаимодействия открытых систем (Open Systems Interconnect - OSI)
Модель рекурсивной интернет-архитектуры (Recursive Internet Architecture - RINA)
Модель Министерства обороны США (DoD)
В 1960-х годах Агентство перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA) спонсировало разработку сети с коммутацией пакетов для замены телефонной сети в качестве основного средства компьютерной связи. Вопреки мифу, первоначальная идея состояла не в том, чтобы пережить ядерный взрыв, а скорее в том, чтобы создать способ для различных компьютеров, используемых в то время в нескольких университетах, исследовательских институтах и правительственных учреждениях, чтобы общаться друг с другом. В то время каждая компьютерная система использовала свою собственную физическую проводку, протоколы и другие системы; не было никакого способа соединить эти устройства, чтобы даже передавать файлы данных, не говоря уже о создании чего-то вроде "Всемирной паутины" или кросс-исполняемого программного обеспечения. Эти оригинальные модели часто разрабатывались для обеспечения связи между терминалами и хостами, поэтому вы могли установить удаленный терминал в офис или общественное место, которое затем можно было использовать для доступа к общим ресурсам системы или хоста. Большая часть оригинальных текстов, написанных вокруг этих моделей, отражает эту реальность.
Одной из первых разработок в этой области была модель DoD, показанная на рисунке 1.
DoD разделяла работу по передаче информации по сети на четыре отдельные функции, каждая из которых могла выполняться одним из многих протоколов. Идея наличия нескольких протоколов на каждом уровне считалась несколько спорной до конца 1980-х и даже в начале 1990-х гг. На самом деле одним из ключевых различий между DoD и первоначальным воплощением модели OSI является концепция наличия нескольких протоколов на каждом уровне.
В модели DoD:
Физический уровень отвечает за получение "0" и "1" модулированных или сериализованных на физическом канале. Каждый тип связи имеет свой формат для передачи сигналов 0 или 1; физический уровень отвечает за преобразование 0 и 1 в физические сигналы.
Интернет-уровень отвечает за передачу данных между системами, которые не связаны между собой ни одной физической связью. Таким образом, уровень интернета предоставляет сетевые адреса, а не локальные адреса каналов, а также предоставляет некоторые средства для обнаружения набора устройств и каналов, которые должны быть пересечены, чтобы достичь этих пунктов назначения.
Транспортный уровень отвечает за построение и поддержание сеансов между коммутирующими устройствами и обеспечивает общий прозрачный механизм передачи данных для потоков или блоков данных. Управление потоком и надежная транспортировка также могут быть реализованы на этом уровне, как и в случае с TCP.
Прикладной уровень - это интерфейс между Пользователем и сетевыми ресурсами или конкретными приложениями, которые используют и предоставляют данные другим устройствам, подключенным к сети.
В частности, прикладной уровень кажется неуместным в модели сетевого транспорта. Почему приложение, использующее данные, должно считаться частью транспортной системы? Потому что ранние системы считали пользователя-человека конечным пользователем данных, а приложение - главным образом способом изменить данные, которые будут представлены фактическому пользователю. Большая часть обработки от машины к машине, тяжелая обработка данных перед их представлением пользователю и простое хранение информации в цифровом формате даже не рассматривались как жизнеспособные варианты использования. Поскольку информация передавалась от одного человека другому, приложение считалось частью транспортной системы.
Два других момента могли бы помочь включению прикладного уровня сделать его более осмысленным. Во-первых, в конструкции этих оригинальных систем было два компонента: терминал и хост. Терминал тогда был дисплейным устройством, приложение располагалось на хосте. Во-вторых, сетевое программное обеспечение не рассматривалось как отдельная "вещь" в системе, маршрутизаторы еще не были изобретены, как и любое другое отдельное устройство для обработки и пересылки пакетов. Скорее, хост был просто подключен к терминалу или другому хосту; сетевое программное обеспечение было просто еще одним приложением, запущенным на этих устройствах.
Со временем, когда модель OSI стала чаше использоваться, модель DoD была изменена, чтобы включить больше уровней. Например, на рисунке 2, на диаграмме, взятой из статьи 1983 года о модели DoD ("Cerf and Cain, "The DoD Internet Architecture Model"), есть семь слоев (семь почему-то являются магическим числом).
Были добавлены три слоя:
Уровень утилит - это набор протоколов, "живущих" между более общим транспортным уровнем и приложениями. В частности, простой протокол передачи почты (SMTP), протокол передачи файлов (FTP) и другие протоколы рассматривались как часть этого уровня.
Сетевой уровень из четырехслойной версии был разделен на сетевой уровень и уровень интернета. Сетевой уровень представляет различные форматы пакетов, используемые на каждом типе канала, такие как радиосети и Ethernet (все еще очень Новые в начале 1980-х годов). Уровень межсетевого взаимодействия объединяет представление приложений и протоколов утилит, работающих в сети, в единую службу интернет-дейтаграмм.
Канальный уровень был вставлен для того, чтобы различать кодирование информации на различные типы каналов и подключение устройства к физическому каналу связи. Не все аппаратные интерфейсы обеспечивали уровень связи.
Со временем эти расширенные модели DoD потеряли популярность; модель с четырьмя слоями является той, на которую чаще всего ссылаются сегодня. На это есть несколько причин:
Уровни утилит и приложений в большинстве случаев дублируют друг друга. Например, FTP мультиплексирует контент поверх протокола управления передачей (TCP), а не как отдельный протокол или слой в стеке. TCP и протокол пользовательских дейтаграмм (UDP) со временем превратились в два протокола на транспортном уровне, а все остальное (как правило) работает поверх одного из этих двух протоколов.
С изобретением устройств, предназначенных в первую очередь для пересылки пакетов (маршрутизаторы и коммутаторы), разделение между сетевым и межсетевым уровнями было преодолено определенными событиями. Первоначальная дифференциация проводилась в основном между низкоскоростными дальнемагистральными (широкозонными) и короткозонными локальными сетями; маршрутизаторы обычно брали на себя бремя установки каналов в широкополосные сети вне хоста, поэтому дифференциация стала менее важной.
Некоторые типы интерфейсов просто не имеют возможности отделить кодирование сигнала от интерфейса хоста, как было предусмотрено в разделении между канальным и физическим уровнями. Следовательно, эти два уровня обычно объединены в одну "вещь" в модели DoD.
Модель DoD исторически важна, потому что
Это одна из первых попыток систематизировать функциональность сети в модели.
Это модель, на которой был разработан набор протоколов TCP / IP (на котором работает глобальный Интернет); Артефакты этой модели важны для понимания многих аспектов проектирования протокола TCP / IP.
В нее была встроена концепция множественных протоколов на любом конкретном уровне модели. Это подготовило почву для общей концепции сужения фокуса любого конкретного протокола, позволяя одновременно работать многим различным протоколам в одной и той же сети.