案例九:监控网卡流量
在我的运维生涯中,曾遇到过一个很奇怪的问题,一台服务器运行一段时间后网卡流量变为0,也就是说网卡无法传输数据了。但是重启网络服务后恢复正常。造成该问题的原因可能是系统内核的问题,也可能是网卡硬件问题。
当时我的思路是,先尝试重新安装操作系统,看问题是否可以解决,如果问题依然存在然后尝试更换网卡。由于服务器上的业务不能中断,所以重装操作系统或者更换网卡都无法在近期内实现。临时解决办法是写一个shell脚本监控网卡流量,当流量为0时,重启网络服务。
本案例具体需求如下:
1)一分钟监控一次网卡流量
2)当网卡流量为0时,重启网卡
3)假设网卡名字为eth0
知识点一:查看网卡流量
在案例八中,我们使用sar -n DEV查看网卡流量,其实还有一种更直观的方法,那就是使用nload查看网卡流量。要使用该工具,需要先安装nload包,在CentOS系统中,需要这样安装:
# yum install -y epel-release # yum install -y nload
安装好nload包之后,输入nload命令就可以动态查看网卡流量了,如图所示:
如果想要查看另外一块网卡的流量,需要按一下向右方向键即可。使用nload -m可以同时显示全部网卡的实时流量。但是,nload这个工具在shell脚本中无法使用,因为它是动态的。
知识点二:重启网络服务
CentOS系统,查看网卡和IP的命令是ip addr,如下:
# ip addr 1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN qlen 1 link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00 inet 127.0.0.1/8 scope host lo valid_lft forever preferred_lft forever 2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000 link/ether 00:16:3e:05:c6:18 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff inet 10.31.227.192/22 brd 10.31.227.255 scope global eth0 valid_lft forever preferred_lft forever 3: eth1: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000 link/ether 00:16:3e:05:26:b4 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff inet 105.28.145.126/22 brd 105.28.147.255 scope global eth1 valid_lft forever preferred_lft forever
网卡配置文件所在路径:/etc/sysconfig/network-scripts/,在这个目录下有几个带有网卡名字的配置文件,例如ifcfg-eth0,其中eth0网卡配置文件内容如下:
# cat /etc/sysconfig/network-scritps/ifcfg-eth0 DEVICE=eth0 ONBOOT=yes BOOTPROTO=static IPADDR=10.31.227.192 NETMASK=255.255.252.0
# systemctl restart network //CentOS7系统
如果是CentOS6系统,命令是这样的:
# service network restart
也可以单独重启指定网卡,例如针对eth0,命令如下:
# ifdown eth0 # ifup eth0
知识点三:抓包
在平时的日常运维工作中,如果流量异常(通常是流量变大)需要我们分析到底是什么样的流量,而抓包工具用来完成该需求。在CentOS系统里有一个常用的抓包工具tcpdump,若系统没有这个命令,需安装一下tcpdump包,命令为:
# yum install -y tcpdump
我最常用的tcpdump用法是:
# tcpdump -nn -i eth0 -c 100
说明:-i选项指定网卡名字,-c选项指定抓包的数量,-nn选项的作用是以数字的形式显示IP和Port。该用法在屏幕上显示数据包的流向,即显示来源IP、端口和目标IP、端口。要想抓到真正的数据包,需加上-w选项。
# tcpdump -nn -i eth0 -c 100 -w /tmp/1.cap
这样会抓100个数据包并存入/tmp/1.cap文件里,这个文件是二进制的,可以用windows版的wireshark工具(图形化)查看也可以用tcpdump查看:
# tcpdump -r /tmp/1.cap
另外,tcpdump也可以指定IP、Port以及协议:
# tcpdump -nn tcp and host 1.1.1.1 and port 80
知识点四:if判断多个条件
在shell脚本中,if判断条件经常会有多个,要么同时满足要么只满足一个。用法如下:
# if [ option1 -a option2 ] //同时满足option1和option2 # if [ option1 ] && [ option2 ] //同时满足option1和option2 # if [ option1 -o option2 ] //满足option1或option2 # if [ option1 ] || [ option2 ] //满足option1或option2
本案例参考脚本
#!/bin/bash #监控网卡流量,当流量为0,重启网卡 #作者:阿铭 #日期:2018-10-07 #版本:v0.2 #设定语言为英文 LANG=en #判定系统是否已经安装sysstat包,该包里有sar命令 if ! rpm -q sysstat &>/dev/null then yum install -y sysstat fi #将10秒的网卡流量写入到一个临时文件里 sar -n DEV 1 10 |grep 'eth0' > /tmp/eth0_sar.log #入口网卡流量 net_in=`grep '^Average:' /tmp/eth0_sar.log|awk '{print $5}'` #出口网卡流量 net_out=`grep '^Average:' /tmp/eth0_sar.log|awk '{print $6}'` #当入口和出口流量同时为0时,说明网卡异常 if [ $net_in == "0.00" -a $net_out == "0.00" ] then echo "`date` eth0网卡出现异常,重启网卡。">> /tmp/net.log ifdown eth0 && ifup eth0 fi
一分钟执行一次,写一个计划任务即可。
需求扩展
网卡出问题,流量跌为0的情况非常罕见,但流量突然大幅增涨的情况倒是很普遍。现在的需求是,当网卡(eth0)流量增幅超过1倍时需要抓1000个数据包存入一个以日期、时间为名字的文件中,并且需要发邮件给[email protected](不考虑告警收敛)。
参考脚本,如下:
#!/bin/bash #监控网卡流量增幅超过一倍告警 #作者:阿铭 #日期:2018-10-07 #版本:v0.1 [email protected] dir=/tmp/netlog [ -d $dir ] || mkdir $dir s_m=`lsattr -d $dir|awk '{print $1}' |sed 's/[^a]//g'` if [ $s_m != "a" ] then chattr +a $dir fi if ! rpm -q sysstat &>/dev/null then yum install -y sysstat fi sar -n DEV 1 10 |grep 'eth0' > /tmp/eth0_sar.log net_in=`grep '^Average:' /tmp/eth0_sar.log|awk '{print $5}'` net_out=`grep '^Average:' /tmp/eth0_sar.log|awk '{print $6}'` if [ ! -f $dir/net.log ] then echo "net_in $net_in" >> $dir/net.log echo "net_out $net_out" >> $dir/net.log exit 0 fi net_in_last=`tail -2 $dir/net.log|grep 'net_in'` net_out_last=`tail -2 $dir/net.log|grep 'net_out'` net_in_diff=`$[$net_in-$net_in_last]` net_out_diff=`$[$net_out-$net_out_last]` if [ $net_in_diff -gt $net_in_last ] then python mail.py $mail_user "网卡入口流量增幅异常" "增幅$net_in_diff" #这里的mail.py参考案例二的知识点五 fi if [ $net_out_diff -gt $net_out_last ] then python mail.py $mail_user "网卡出口流量增幅异常" "增幅$net_out_diff" fi echo "net_in $net_in" >> $dir/net.log echo "net_out $net_out" >> $dir/net.log
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