Dans le cadre de la surveillance des performances du réseau, il est essentiel de savoir comment empêcher tous les types de perte de paquets (Internet, Wi-Fi ou ping). Cette publication va vous expliquer les tenants et les aboutissants d’un niveau élevé de perte de paquets sur votre système et comment y remédier.
J’ai également compilé une liste des cinq logiciels les plus efficaces pour éliminer la perte de paquets. Toutes ces solutions peuvent vous aider à résoudre le problème, mais je vais expliquer pourquoi je recommande personnellement Network Performance Monitor ou VoIP & Network Quality Manager publiés par SolarWinds, et les principales raisons justifiant l’utilisation d’une solution plutôt que l’autre.
- Qu’est-ce que la perte de paquets ?
- Qu’est-ce qui provoque la perte de paquets ?
- Comment réduire la perte de paquets ?
- Outils les plus performants pour réduire la perte de paquets
- Comment résoudre les problèmes de perte de paquets ?
Qu’est-ce que la perte de paquets ?
Avant de discuter de la perte de paquets, je vais expliquer ce que sont des paquets. Les paquets, ou paquets réseau, sont des petites unités de données transmises via le réseau. Toutes les opérations effectuées sur Internet, de l’envoi d’e-mails au téléchargement d’images .gif, impliquent des paquets. Les paquets sont acheminés vers leur destination via le chemin le plus logique pour garantir l’efficacité du réseau. De cette façon, le réseau peut distribuer sa charge plus uniformément à plusieurs équipements, ce qui en optimise les performances.
Comment se manifeste la perte de paquets ? Souvent, les paquets n’atteignent pas leur destination en transitant via le réseau. On parle de perte de paquets sur Internet, et parfois de latence, lorsque des paquets sont perdus en transit. La perte de paquets transmis à l’aide d’une connexion Wi-Fi se produit souvent sur les réseaux privés sans fil, car les données envoyées via des ondes sont facilement perdues ou abandonnées. Cela se produit surtout avec des connexions Internet longue distance, car le parcours des paquets est plus long et donc plus sujet aux erreurs.
Les paquets qui n’arrivent pas à destination ralentissent les vitesses du réseau, provoquent des goulots d’étranglement et déstabilisent le débit et la bande passante de votre réseau. La perte de paquets peut également coûter cher. Si vous ne déployez pas tous les efforts nécessaires pour limiter la perte de paquets dans votre système, vous devrez investir lourdement pour acquérir des infrastructures informatiques supplémentaires et augmenter la bande passante afin de compenser le retard.
Qu’est-ce qui provoque la perte de paquets ?
La perte de paquets a des origines très diverses, souvent accidentelles, la principale étant la congestion du réseau.
1. Congestion du réseau
Comparez les paquets qui transitent sur le réseau à des voitures qui circulent sur une autoroute. À certains moments de la journée, pendant les heures de pointe par exemple, ou après l’heure du déjeuner lorsque tous les employés d’une grande entreprise reviennent au bureau, la route est embouteillée. Le trafic se dégrade encore lorsqu’une autoroute à quatre voies se rétrécit et que de nombreux véhicules doivent se retrouver sur deux voies au même moment. Bien évidemment, certaines voitures ne peuvent pas réintégrer le trafic et atteindre leur destination à temps.
Le trafic sur les autoroutes fait partie de la vie quotidienne, tout comme la perte de paquets. Les réseaux ne sont ni indestructibles ni infaillibles, et ils sont limités en matière d’espace.
Lorsque le trafic réseau atteint sa capacité maximale, les paquets doivent attendre avant d’être remis. Malheureusement, les paquets sont les premiers éléments que le réseau abandonne lorsque le trafic est ralenti et la connexion limitée. Heureusement, la plupart des logiciels actuels font demi-tour pour récupérer ces paquets abandonnés en renvoyant automatiquement les paquets ou en ralentissant les vitesses de transfert pour permettre à chaque paquet d’atteindre sa destination.
2. Problèmes liés au matériel réseau
L’utilisation de matériel défectueux, ancien ou obsolète peut affaiblir considérablement votre réseau. Les pare-feux, les routeurs et les commutateurs réseau nécessitent des ressources considérables. Si votre entreprise se développe alors que les capacités de votre matériel ne suivent pas, vous risquez de perdre des paquets ou même toute connectivité.
3. Bogues logiciels
Si vous ne corrigez pas les bogues que présente un système, vous risquez de déstabiliser les performances du réseau et de l’empêcher d’acheminer efficacement les paquets. Il suffit parfois de redémarrer le matériel pour résoudre le problème, mais puisque les bogues contaminent souvent le matériel pendant sa mise à jour, vous devez appliquer des correctifs au système entier.
4. Périphériques surchargés
Cela signifie tout simplement que votre système doit déployer des capacités supérieures à celles qu’il peut gérer, de par sa conception. En fait, les paquets qui transitent sur des périphériques surexploités arrivent parfois à destination, mais le réseau est alors trop affaibli pour traiter les paquets et les renvoyer. De nombreux périphériques intègrent des mémoires tampons pour mettre les paquets en attente avant de pouvoir les envoyer. Toutefois, ces mémoires tampons peuvent être rapidement saturées et les paquets en trop sont alors abandonnés.
5. Menaces de sécurité
Par ailleurs, il faut toujours envisager la possibilité qu’un individu a sciemment interféré avec le réseau et provoqué la perte de paquets. Au cours des dernières années, les cybercriminels perpétuent de plus en plus d’attaques provoquant la perte de paquets. Un pirate s’infiltre ainsi sur votre routeur et lui commande d’abandonner des paquets. Si vous remarquez une diminution soudaine de la transmission des paquets ou un ralentissement considérable de la vitesse de votre réseau, il se peut que vous soyez la cible d’une attaque.
Par exemple, une attaque par déni de service (DoS) empêche les utilisateurs légitimes d’accéder à leurs e-mails, fichiers ou comptes en ligne en raison d’une menace ciblant la cybersécurité. Les pirates qui exécutent une attaque par déni de service inondent le réseau d’un volume de trafic qu’il ne peut pas gérer, à la suite de quoi il tombe en panne. Les pirates profitent alors de cette vulnérabilité. Si votre système est déjà piraté, vous ne pouvez pas faire grand-chose pour empêcher la perte de paquets, mais si vous agissez rapidement, vous pouvez utiliser une liste de contrôle d’accès (ACL) pour bloquer l’adresse IP du pirate.
Pour ce qui est de la maintenance du réseau et des efforts visant à garantir la cybersécurité, je pense qu’il convient d’assimiler la loi de Murphy qui stipule que « tout ce qui peut mal finir finira mal », ce à quoi j’ajoute « soyez prêt ». Investissez dans une solution SIEM, mettez en place un plan de récupération d’urgence, mettez à jour votre pare-feu et actualisez la version de votre logiciel antivirus.
Ces attaques sont rares et la perte de paquets résulte souvent de situations plus courantes. Si vous remarquez la perte de paquets, cela est sans doute simplement dû au réseau.
6. Infrastructure inadaptée pour gérer la perte de paquets
Ce n’est pas toujours le réseau qui est à l’origine de la perte de paquets. De nombreux administrateurs informatiques bricolent un système de surveillance du réseau à partir de divers outils. Puisque la plupart des outils présentent des fonctionnalités limitées, car ils sont conçus pour remplir une fonction spécifique, le réseau n’est pas entièrement protégé. Sans solution complète et transparente de surveillance du réseau, vous ne pourrez pas arrêter ou empêcher la perte de paquets.
Comment limiter la perte de paquets ?
Vous vous demandez comment limiter la perte de paquets ? Avant d’explorer les options de résolution des problèmes de perte de paquets, j’aimerais ajouter qu’il n’existe aucun moyen d’arrêter complètement la perte de paquets. Cela est dû au fait que les facteurs qui contribuent à la perte de paquets, à savoir les problèmes de réseau, un nombre excessif d’utilisateurs ou une surcharge du système, sont inévitables. Les solutions suggérées dans ce document, ou ailleurs, permettent de résoudre le problème après coup sans pour autant l’empêcher de se produire.
Il existe toutefois des méthodes éprouvées qui permettent de réduire la perte élevée de paquets.
- Vérifiez vos connexions : tout d’abord, éliminez les options évidentes. Vérifiez que vos câbles et ports sont correctement connectés.
- Redémarrez votre système : si vous n’avez pas récemment mis hors tension les routeurs ou le matériel du système, c’est le moment de le faire. Cela peut donner à votre réseau l’occasion de corriger d’éventuels bogues ou problèmes.
- Essayez de câbler vos connexions plutôt que d’utiliser le Wi-Fi : puisqu’à l’heure actuelle, tout est connecté via le Wi-Fi, vous êtes plus susceptibles de perdre des paquets. En utilisant une connexion Ethernet plutôt que Wi-Fi, vous facilitez la transmission des données. Une connexion par fibre optique est encore préférable.
- Déconnectez les appareils susceptibles de provoquer de l’électricité statique : débranchez les caméras, les appareils utilisant Bluetooth, les haut-parleurs sans fil et les casques. Vous pouvez également désactiver temporairement votre pare-feu, car il utilise un volume important de bande passante. N’utilisez pas simultanément plusieurs programmes de pare-feu.
- Mettez à jour vos logiciels : ne remettez pas à plus tard la mise à jour de vos logiciels. Un système d’exploitation à jour est moins susceptible de présenter des bogues, ce qui réduit également les opportunités de perte de paquets.
- Remplacez le matériel obsolète : faites-en de même avec votre infrastructure réseau. Prenez le temps de vérifier que votre matériel est en bon état.
- Utilisez les paramètres de qualité de service (QoS) : les paramètres QoS vous permettent de gérer la perte de paquets en triant vos ressources réseau comme il convient. Ces paramètres sont particulièrement importants si votre réseau transmet des données qui sollicitent beaucoup de ressources, comme les contenus diffusés, les jeux en ligne, les appels vidéo ou les appels VoIP. Les paramètres QoS vont faciliter le trafic réseau vers les destinations qui en ont le plus besoin.
Outils les plus performants pour limiter la perte de paquets
Aucun logiciel ne peut résoudre entièrement les problèmes de perte élevée de paquets. La solution clé pour éliminer ou diminuer l’impact de la perte de paquets est la visibilité sur le réseau. Un problème identifié est plus facile à résoudre. Non seulement les outils répertoriés ci-dessous proposent des fonctionnalités ciblant la perte de paquets, mais ils vous permettent également d’avoir une vue plus complète de votre réseau. Les étapes cruciales de la gestion de la perte de paquets consistent à identifier précisément l’origine de la latence et à prendre les mesures nécessaires pour garantir l’intégrité constante du réseau. Vous pouvez mener à bien ces deux tâches en appliquant les pratiques recommandées en matière de gestion des réseaux.
1. Network Performance Monitor
SolarWinds Network Performance Monitor (NPM) est un des meilleurs outils complets de surveillance du réseau disponibles sur le marché. Il est le premier sur toutes mes listes en raison de son approche inégalée de la visibilité qu’il garantit sur le réseau. Plusieurs outils de visualisation du réseau, y compris le logiciel intelligent Orion® Maps, les cartes géographiques, et SolarWinds Network Atlas, vous proposent des méthodes utiles et rigoureuses pour examiner l’activité de votre réseau.
NPM est un logiciel de choix pour les administrateurs qui doivent surveiller un environnement étendu de systèmes. Les cartes des trajectoires des paquets tronçon par tronçon sont particulièrement utiles, car elles permettent de déterminer rapidement si l’origine du problème est à l’intérieur ou à l’extérieur du réseau. Par ailleurs, l’outil vous communique les informations dont vous avez besoin pour résoudre rapidement le problème. Ce logiciel est parfaitement adapté aux opérations de dépannage très spécifiques que vous devez exécuter pour éliminer la perte de paquets.
Sa fonctionnalité propriétaire Analyse de chemin réseau avec NetPath™ peut localiser l’endroit où une application, ou le réseau même, est responsable de la perte de paquets. Cette fonction met en surbrillance rouge les liens vers le problème pour faciliter le dépannage. NetPath affiche également sous forme de nœud tous les routeurs et commutateurs sur l’itinéraire réseau. En survolant le nœud, vous obtenez des statistiques sur la latence et la perte de paquets.
De même, l’interface utilisateur LUCID (logical, usable, customizable, interactive, drill-down ; logique, utilisable, personnalisable, interactive, exploration) de NPM vous donne un récapitulatif complet de toute l’activité du réseau, du statut des périphériques et des alertes qui vous permet de vérifier l’état de votre système sans devoir passer d’un écran à un autre. Bonus : NPM est entièrement personnalisable. La possibilité de consulter toutes les données est un avantage considérable, mais personne ne souhaite être inondé d’autant d’informations à la fois. Vous pouvez facilement modifier les configurations dans NPM pour n’afficher que ce qui vous intéresse au moment qui vous convient.
La fonction de découverte automatique de Network Performance Monitor mérite également d’être mentionnée. Après l’avoir configurée initialement, elle est activée automatiquement et tout changement apporté au réseau est identifié dans l’outil. Elle compile également une liste de tous les périphériques réseau de votre environnement et génère une carte réseau. Pour terminer, NPM propose des fonctionnalités de surveillance SNMP et détecte les messages d’avertissement SNMP pour vous permettre d’identifier les routeurs et les commutateurs de réseau dont la capacité est presque épuisée. Vous pouvez maintenant combattre la perte de paquets avant même qu’elle ne se produise.
2. VoIP & Network Quality Manager
SolarWinds VoIP & Network Quality Manager (VNQM) se concentre tout particulièrement sur les conditions nécessaires au réseau pour assurer la prestation de services VoIP. En extrayant les données d’appels de Cisco Unified Communications Manager et Avaya Aura Communication Manager, vous pouvez facilement identifier l’origine de la latence, de la gigue et du bruit pendant les appels.
Les services Voice over IP (VoIP) sont difficiles à négocier pour les informaticiens, car il n’est pas facile de proposer un service téléphonique fiable de qualité via un réseau sur lequel plusieurs applications se disputent la bande passante. Les paramètres QoS peuvent aider en détournant la bande passante vers les applications qui en ont le plus besoin. Toutefois, vous devez pouvoir dépanner les appels vocaux et bénéficier de visibilité sur leurs indicateurs de performance. Puisque la perte de paquets peut représenter un problème encore plus sérieux pour les réseaux qui utilisent des systèmes vocaux, si vous vous débattez avec ce problème, vous pouvez envisager d’investir dans un outil plus spécialisé comme VNQM plutôt que dans une solution de surveillance plus générale de perte de paquets comme SolarWinds Network Performance Monitor.
VNQM communique avec de nombreux systèmes différents pour assurer une surveillance plus complète. Il est pourtant utile de bien connaître Cisco et Orion Platform globalement. En fait, si vous travaillez déjà sur des serveurs Orion, vous pouvez compléter VNQM en y intégrant la solution Orion Platform High Availability. Vous protégez ainsi l’environnement de votre système contre les pannes de système d’exploitation et les problèmes de connectivité réseau et de disponibilité dans votre base de données.
Les indicateurs visuels de VNQM sont la fonctionnalité que je préfère. Le tableau de bord affiche une vue d’ensemble de l’itinéraire emprunté par chaque appel vocal sous la forme d’un graphique tachymètre qui ressemble à un compteur de vitesse sur une voiture. Le module de visualisation indique l’intégrité de chaque itinéraire à l’aide de statuts identifiés par des couleurs. Ces fonctionnalités vous aident à mieux contrôler la surveillance des services VoIP sur votre réseau. Vous avez besoin d’informations supplémentaires ? Découvrez comment VNQM permet de surveiller la perte de paquets.
3. PRTG Network Monitor
Selon Paessler, vous avez besoin de trois capteurs pour résoudre les problèmes de perte élevée de paquets. PRTG Network Monitor propose ces trois capteurs et vous permet d’utiliser le capteur Ping pour calculer le taux de perte de paquets. Le capteur Packet Sniffer mesure la disponibilité de votre réseau, calcule le taux de perte de paquets pour chaque périphérique connecté au réseau et le convertit en pourcentage, en affichant les données passées et actuelles sous la forme de cadrans et de graphiques en secteurs. Le capteur Quality of Service (QoS) One Way vous permet de surveiller les chemins réseau, ce qui vous donne un avantage considérable pour réduire la perte de paquets. Pour terminer, le capteur Cisco IP SLA mesure la perte de paquets sur les périphériques Cisco particulièrement, ce qui est très utile si vous travaillez avec VoIP.
PRTG est également unique, car la plupart de ses fonctionnalités ciblent la prévention de la perte de paquets. Empêchez les surcharges du réseau en bloquant le trafic de manière sélective. Cet outil intègre un système d’alertes complet qui vous signale quand des avertissements ou des indicateurs anormaux ont été détectés sur votre réseau. Utilisez-le avec les autres fonctionnalités pour assurer le suivi du trafic ou des goulots d’étranglement en remontant à leur source avant qu’ils ne deviennent des problèmes. Ce système peut également, avec un seul autre sur ma liste, prendre en charge les services Cloud.
Tout comme SolarWinds Network Performance Monitor, PRTG Network Monitor propose une fonction de découverte automatique. Elle permet à PRTG Network Monitor de diviser automatiquement votre réseau en segments et de les classer en catégories en envoyant une commande ping à des plages IP spécifiques. PRTG reconnaît ensuite automatiquement tous vos périphériques et systèmes connectés et crée des capteurs personnalisés pour ces derniers. À mon avis, la découverte automatique est le seul raccourci qui peut mettre fin à tous les autres. Cette fonctionnalité permet d’accélérer les opérations de configuration et vous pouvez la configurer plus rapidement et facilement que d’autres options logicielles.
Dans l’ensemble, je recommande le logiciel PRTG, car il allie visibilité, évolutivité et convivialité, ce qui représente un atout non négligeable. Cet équipement regroupe tout ce dont vous avez besoin pour surveiller votre réseau, à savoir des fonctions de découverte automatique, de surveillance du réseau, d’analyse NetFlow et de surveillance du Cloud, de VMware et des bases de données. La seule cause de perte de paquets que PRTG ne détecte pas, ce sont les interférences illégales, mais puisque ce problème se produit rarement, cela ne devrait pas vous poser de problème.
4. OpManager
Pour ce qui est des fonctionnalités et du prix, les outils que j’ai cités sont adaptés à tous les types d’entreprises quelle que soit leur taille, des PME aux grandes entreprises. Toutefois, ManageEngine OpManager est particulièrement adapté à la gestion des réseaux étendus multifournisseurs d’entreprises informatiques, et tarifié en conséquence. La caractéristique principale de ce produit est l’unification. Par exemple, OpManager remporte le prix du meilleur tableau de bord en proposant un équilibre unique entre globalité et individualité. Cet outil intègre un tableau de bord net et sophistiqué qui garantit une visibilité de bout en bout sur tous les composants de votre infrastructure réseau, des applications aux imprimantes, jusqu’à la totalité de votre réseau sans fil. Il convient particulièrement aux grandes entreprises, car chaque utilisateur peut personnaliser le tableau de bord, sans en compromettre l’homogénéité ni en empêcher le partage à l’échelle de l’entreprise. Parmi les capacités prêtes à l’emploi, on compte la surveillance de l’intégrité du réseau, la surveillance des services VoIP, l’établissement de rapports Cisco NBAR, la cartographie du réseau, la surveillance des serveurs, et bien plus.
Pour ce qui est de la perte de paquets, OpManager utilise SNMP pour surveiller constamment l’intégrité de votre réseau sur tous les périphériques. Le contrôleur affiche des alertes appelées « interruptions » qui s’affichent immédiatement sur le tableau de bord. Vous pouvez également configurer les interruptions pour qu’elles envoient aux utilisateurs des alertes par SMS ou des notifications par e-mail. Des alertes ciblant uniquement la perte de paquets vous signalent non seulement la perte de paquets sur votre système, mais identifient également le périphérique qui en est à l’origine. Si vous cliquez sur la notification, OpManager affiche une nouvelle page sur le périphérique qui affiche des indicateurs de performance. En quelques clics, vous pouvez détecter, isoler et résoudre les problèmes de perte de paquets.
5. Nagios XI
Comme tous les outils de surveillance du réseau de cette liste, Nagios XI permet de limiter la perte de paquets en répertoriant tous les périphériques connectés à votre réseau et en affichant les indicateurs de performance pertinents dans un tableau de bord personnalisable. Vous pouvez afficher les options et les paramètres du tableau de bord dans votre navigateur Web.
Nagios XI est un candidat très sérieux que vous pouvez envisager si vous recherchez un outil de dépannage des paquets. Il enregistre et stocke des données de performance que vous pouvez utiliser pour exécuter divers scénarios de trafic quand vous avez un peu de temps libre. Le dépannage et la prévention de la perte de paquets prennent alors une tout autre dimension. Outre l’identification utile du périphérique à l’origine de la perte de paquets et de la latence, vous pouvez utiliser ces informations à des fins de planification pour réduire considérablement tout risque de perte importante de paquets à l’avenir. Les graphiques de capacité automatiquement générés facilitent la planification proactive. Les rapports personnalisés vous communiquent des détails spécifiques sur les événements réseau. Les systèmes d’alerte de cet outil envoient des notifications comprenant les détails d’une panne à tout utilisateur concerné et pas seulement au personnel informatique. Ils permettent ainsi d’informer toutes les personnes concernées afin de trouver une solution au problème.
Je félicite Nagios Core d’avoir créé un outil qui ne privilégie pas l’ouverture et la flexibilité au détriment de la puissance. Ce produit est optimisé par le moteur de surveillance Nagios Core 4 plutôt que SNMP, qui est supposé maximiser l’efficacité. Il procède à des vérifications actives et passives des hôtes, surveille les performances du réseau, vérifie le service, collecte des informations sur le système, et bien plus. La bibliothèque de plug-ins propose des plug-ins gratuits pour vous permettre d’exploiter encore davantage ce logiciel.
Nagios XI est l’outil le plus diversifié de ma liste en termes d’étendue, ce qui peut ou non vous convenir selon votre système et votre budget. Ce logiciel surveille les réseaux Cloud, les systèmes virtuels, les sites distants, les systèmes sans fil et les réseaux étendus traditionnels. En revanche, Nagios XI n’est pas très polyvalent pour ce qui est de la compatibilité avec les systèmes d’exploitation, car il ne fonctionne qu’avec CentOS et RHEL Linux. Vous pouvez contourner le problème si vous utilisez des machines Hyper-V ou WMware.
Nagios XI fait partie de la gamme Nagios Core de logiciels gratuits et open source. Malheureusement, Nagios XI n’est pas gratuit. Pour bénéficier de l’interface utilisateur, des capacités d’une interface utilisateur graphique et de toutes les fonctionnalités, vous devez payer pour utiliser les éditions standard et entreprise de Nagios XL. Nagios Core propose une version d’essai gratuite de cet outil pendant 60 jours.
Comment résoudre les problèmes de perte de paquets ?
La détection, le dépannage et la prévention de la perte de paquets sont des opérations essentielles pour optimiser les performance du réseau. Je souhaite insister sur le fait qu’il n’existe aucun moyen d’éliminer totalement la perte de paquets sur votre système. En fait, vous ne pourrez pas passer à côté, car la perte de paquets se produit, tout simplement. Les réseaux ne sont pas infaillibles.
Toutefois, vous pouvez prendre certaines mesures pour diminuer la perte de paquets. Je suggère l’utilisation d’un outil complet comme SolarWinds NPM ou, si la perte de paquets affecte surtout les services VoIP, SolarWinds VNQM. Avec un de ces outils, vous rentabiliserez votre investissement, car ils vous permettent d’identifier beaucoup plus facilement la raison pour laquelle votre réseau abandonne des paquets. Vous bénéficierez d’une visibilité accrue sur la perte de paquets, d’outils de dépannage et d’un ensemble très varié de fonctionnalités supplémentaires de surveillance du réseau. Cela vaut la peine d’essayer de limiter les effets de la perte de paquets, car vous pourrez ainsi augmenter votre productivité et diminuer les exigences de votre réseau en matière de bande passante. Profitez des versions d’essai gratuites disponibles pour trouver la solution de surveillance de la perte des paquets réseau adaptée à vos besoins.