Ниже приведены примеры скрытых дефектов.

«Сетевая плата плохо слышит паузу». Одним из широко распространенных недостатков сетевых плат является дефект, когда датчик паузы в сетевой плате настроен на время, несколько большее, чем 9,6 мкс (для Ethernet). В этом случае, при наличии нескольких активных станций, станция с такой сетевой платой будет ждать более длинной паузы и, следовательно, уступать канал всем остальным станциям, когда те одновременно с ней хотят передавать данные. Свои кадры «глухая» станция будет передавать только в те моменты, когда ни одна другая станция коллизионного домена не имеет кадров для передачи. В результате «глухая станция» будет работать медленней всех остальных станций, однако никаких искаженных кадров в сети не появится.

«Искажение информации после проверки контрольной последовательности CRC». Этот недостаток может встречаться в любом активном сетевом оборудовании и заключается в том, что искажение информации происходит уже после ее приема из сети и проверки CRC. Предположим, что сетевая плата или коммутатор принимает кадр из сети, проверяет поле CRC и, не обнаружив ошибки, передает данные драйверу. Если из-за какой-либо ошибки, например дефекта приемного буфера сетевой платы, данные окажутся искажены, то такое искажение информации может остаться незамеченным сетевой ОС (при отсутствии проверки контрольной суммы на транспортном уровне). Как и в предыдущем случае, никаких искаженных кадров в сети не появится.

«Скрытые дефекты» в микропрограммном обеспечении коммутаторов». Недостатки в микропрограммном обеспечении коммутаторов приводят к удалению кадров из обращения при высокой пиковой нагрузке или к взаимной блокировке портов (высокая пиковая загрузка одного порта вызывает блокировку другого порта). Разработчики пассивных средств диагностики отреагировали на тенденцию увеличения доли «скрытых дефектов» выпуском экспертных систем для обнаружения симптомов «скрытых дефектов». Первой это сделала компания Network General (сейчас Network Associates) в анализаторе протоколов Sniffer, обеспечив себе в течение двух лет доминирующую позицию на рынке анализаторов протоколов. Затем в гонку вступила компания Hewlett-Packard с продуктом LAN Internetwork Advisor, а вслед за ней компания Wandel & Goltermann (сейчас Wavetek Wandel Goltermann) с продуктом Mentor. Сегодня все серьезные игроки на рынке диагностических средств предлагают экспертные системы в качестве интегральной составляющей анализатора сетевых протоколов или дополнительной опции. Таким образом, экспертная система становится обязательным атрибутом для эффективной диагностики сети, что иногда очень существенно удорожает стоимость диагностического средства.

К явным узким местамотносятся общие сетевые ресурсы с недостаточной пропускной способностью: неадекватная прикладным задачам, выполняемым в наблюдаемой сети, производительность процессора или дисковой подсистемы сервера, недостаточная пропускная способность коммутатора или канала связи. Узкие места явного типа можно обнаружить с помощью измерения основных системных характеристик компонентов сети, их сравнения между собой и выявления наиболее загруженного компонента, который и будет узким местом.

Скрытыми узкими местами являются такие алгоритмы, процессы или параметры настройки оборудования либо программного обеспечения, из-за которых пропускная способность сети оказывается неадекватно низкой. К категории скрытых узких мест относятся параметры настройки оборудования, вызывающие широковещательные штормы, или параметры настройки прикладного ПО, приводящие к увеличению доли коротких кадров. К категории скрытых узких мест следует отнести и алгоритмы работы прикладного ПО, следствием которых является неэффективное использование пропускной способности сети, например, некорректно реализованная методология поиска файлов, зацикливание запроса, перекрытие запросов с ответами. Для выявления скрытых узких мест пассивные измерения характеристик компонентов сети являются недостаточными, здесь требуется проведение дополнительных экспериментов с воздействием на уровень нагрузки сетевого трафика.

Повышение эффективности работы прикладного ПО не входит в задачи диагностирования сетей. Тем не менее, именно неэффективные алгоритмы работы либо настройки прикладного ПО могут являться причиной неудовлетворительного времени реакции сервера на запрос клиента. Таким образом, в задачи диагностирования компьютерных сетей должна быть включена задача определения среды-носителя неисправности: сеть либо прикладное ПО.

Дж. Хогдалл [4] предлагает классификацию сетевых неисправностей в соответствии с уровнями модели OSI (таблица 1.1). Здесь явно указываются причины сетевых дефектов, что является преимуществом по сравнению с компонентным представлением КС, где оперируемым является только местонахождение дефекта. Тем не менее, здесь модель неисправностей сети не включает в себя структуру сети по ее компонентам, а базируется на уровнях модели OSI, в соответствии с которыми выполняются разработка и функционирование аппаратного и программного обеспечения сети. Таким образом, компонент-носитель дефекта не указан явно, а подразумевается, исходя из наборов функций, задействованных на каждом уровне модели OSI и являющихся стандартными.

Таблица 1.1-Классификация сетевых неисправностей по Хогдаллу

Физический уровень	Неисправности и ошибки в кабельной проводке (соединители, расщепленные пары, обрывы, короткие замыкания некорректная длина линии), отказы повторителей, концентраторов или портов, внешние наводки, насыщение полосы пропускания
Канальный уровень	Ошибки CRC, коллизии и фрагментация кадров (в Ethernet), ошибки линии, ошибки пакета, очистка кольца и аварийная сигнализация (в Token Ring), проблемы в мостах и коммутаторах (задержки, отбрасывание пакетов, искажения данных), широковещательные штормы
Сетевой уровень	Ошибки CRC датаграммы или поля полезной нагрузки, проблемы адресации подсетей, проблемы маршрутизации (задержки, отбрасывания пакетов, искажения данных), широковещательные штормы
Транспортный уровень	Повторные транспортные пересылки, избыточная фрагментация или отбрасывание пакетов (поверх IP), размер пересылаемого сегмента, размер приемного окна и его превышение (в TCP)
Сеансовый уровень	Согласование MTU блока или буфера, поиск ресурсов по логическим именам, регистрация ресурсов по именам, повторная установка соединений.
Представительский уровень	Несовместимость версий протоколов, замена кодовых таблиц ASCII на EBCDIC, некорректные сведения в базе данных MIB протокола SNMP
Прикладной уровень	Зацикливание запросов, перекрытие запросов на чтение или запись файлов, длительный поиск ресурсов, замедленная обработка данных клиентом или сервером, недостаточное заполнение пакетов данными, низкая пропускная способность между оконечными узлами сети.

Практическая часть