論廣播風(fēng)暴的成因、預(yù)防及排障

一、成因
      廣播風(fēng)暴指過(guò)多的廣播包消耗了大量的網(wǎng)絡(luò)帶寬，導(dǎo)致正常的數(shù)據(jù)包無(wú)法正常在網(wǎng)絡(luò)中傳送，通常指一個(gè)廣播包引起了多個(gè)的響應(yīng)，而每個(gè)響應(yīng)又引起了多個(gè)得響應(yīng)，就像滾雪球一樣，把網(wǎng)絡(luò)的所有帶寬都消耗殆盡。該現(xiàn)象通常是由于網(wǎng)絡(luò)環(huán)路、故障網(wǎng)卡、病毒等引起的。

二、預(yù)防（以CISCO catalyst switch為例）
1、首先使用網(wǎng)管分析你網(wǎng)絡(luò)的baseline，這樣可以明確你的網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中正常情況下的廣播包比例是多少。
2、目前絕大多數(shù)交換機(jī)都支持廣播風(fēng)暴抑制特性，配置了這個(gè)特性以后，你可以控制每個(gè)端口的廣播包維持在特定的比例之下，這樣可以保留帶寬給必須的應(yīng)用。
配置：（以CISCO catalyst switch為例）
Int XX
storm-control broadcast level 20.00

switch#sh storm

Interface Filter State Level Current
--------- ------------- ------- -------
Fa1/0/1 Forwarding 20.00% 0.00%
3、針對(duì)缺省STP配置無(wú)法排除的網(wǎng)絡(luò)環(huán)路問(wèn)題，利用STP的BPDUguard特性來(lái)預(yù)防廣播風(fēng)暴。此種環(huán)路情況示意圖如下：
switch------hub(portA---portB)
Switch啟用了STP，而hub則被人有意無(wú)意的用一根網(wǎng)線聯(lián)起來(lái)，導(dǎo)致引起了環(huán)路。SWITCH的端口不會(huì)收到其他交換機(jī)或本交換機(jī)其他端口的BPDU，不會(huì)觸發(fā)該端口的STP決策過(guò)程，也就不可能blocking該端口，這樣就會(huì)引起廣播風(fēng)暴。我們可以利用CISCO STP的BPDUguard特性來(lái)預(yù)防這一點(diǎn)。
int xxx
spanning-tree bpduguard enable
***值得注意的是bpduguard可以在全局下配置，也可以在每端口的基礎(chǔ)上配置。如果在全局下配置，則只對(duì)配置了portfast的端口起作用，如果在端口下配置，則不用配置portfast

三、排障（以CISCO catalyst switch為例）
      如果網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)產(chǎn)生了網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴（現(xiàn)象通常為網(wǎng)絡(luò)丟包、響應(yīng)遲緩、時(shí)斷時(shí)通等），則可以利用如下的方法來(lái)排障
1、首先確認(rèn)是否是網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴或其他異常流量引起的網(wǎng)絡(luò)異常，在核心交換機(jī)上
Switch>sh proc cpu | e 0.00
CPU utilization for five seconds: 19%/0%; one minute: 19%; five minutes: 19%
PID Runtime(ms) Invoked uSecs 5Sec 1Min 5Min TTY Process
15 20170516 76615501 263 0.31% 0.13% 0.12% 0 ARP Input
26 7383266801839439482 401 5.03% 4.70% 5.08% 0 Cat4k Mgmt HiPri
27 8870781921122570949 790 5.67% 7.50% 6.81% 0 Cat4k Mgmt LoPri
43 730060152 341404109 2138 6.15% 5.29% 5.28% 0 Spanning Tree
50 59141788 401057972 147 0.47% 0.37% 0.39% 0 IP Input
56 2832760 3795155 746 0.07% 0.03% 0.01% 0 Adj Manager
58 4525900 28130423 160 0.31% 0.25% 0.18% 0 CEF process
96 20789148 344043382 60 0.23% 0.09% 0.08% 0 Standby (HSRP)
如果交換機(jī)的CPU利用率較高，且大部分的資源都被“IP Input”進(jìn)程占用，則基本可以確定網(wǎng)絡(luò)中有大流量的數(shù)據(jù)
2、查找異常流量是從交換機(jī)的那一個(gè)端口來(lái)的：
switch #sh int | i protocol|rate|broadcasts
FastEthernet1/0/1 is up, line protocol is up (connected)
Queueing strategy: fifo
5 minute input rate 0 bits/sec, 0 packets/sec
5 minute output rate 2000 bits/sec, 3 packets/sec
Received 241676 broadcasts (0 multicast)
如果找到一個(gè)端口的input rate非常高，且接收到的廣播包也非常多，則基本可以找到來(lái)源，如果該端口下聯(lián)的也是可管理的交換機(jī)，則再次執(zhí)行此過(guò)程，直到找到一個(gè)連接PC或者HUB的端口
3、shutdown該端口
int xx
shutdown
4、查找產(chǎn)生異常流量的根源
如果是HUB環(huán)路，則拆掉環(huán)；如果是病毒，則做殺毒處理；如果是網(wǎng)卡異常，則更換網(wǎng)卡。此部分不詳述。
5、確認(rèn)交換機(jī)的CEF功能是否啟用，如果沒(méi)有，則需要啟用，可以加速流量的轉(zhuǎn)發(fā)
switch>sh ip cef
配置CEF：
全局模式下輸入
ip cef
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