كيفية حل مشكلة الاستخدام العالي لوحدة المعالجة المركزية على المفتاح؟

يمكن أن يؤثر الاستخدام العالي لوحدة المعالجة المركزية على المحول بشدة على أدائه وقد يؤدي إلى انقطاع الشبكة أو الاستجابات البطيئة. يعد تحديد السبب الجذري وحل الاستخدام المرتفع لوحدة المعالجة المركزية أمرًا ضروريًا للحفاظ على الأداء الأمثل للمحول. إليك طريقة منظمة لاستكشاف هذه المشكلة وإصلاحها وحلها:

1. مراقبة استخدام وحدة المعالجة المركزية مع مرور الوقت

تتبع أنماط الاستخدام: من الضروري تحديد ما إذا كان الاستخدام العالي لوحدة المعالجة المركزية يمثل ارتفاعًا مؤقتًا أم مشكلة مستمرة.

استخدم واجهة سطر الأوامر: تتيح لك العديد من المفاتيح عرض استخدام وحدة المعالجة المركزية باستخدام أوامر مثل:

يعرض هذا الأمر استخدام وحدة المعالجة المركزية بمرور الوقت، مما يساعدك على تحديد الأنماط أو أوقات الذروة.

حل: قم بمراقبة استخدام وحدة المعالجة المركزية بشكل مستمر لتحديد ما إذا كان الاستخدام العالي مشكلة متقطعة أو مستمرة.

2. تحديد مستهلكي وحدة المعالجة المركزية العالية

التحقق من العمليات النشطة: استخدم أوامر CLI لتحديد العمليات أو المهام التي تستهلك معظم موارد وحدة المعالجة المركزية. بالنسبة لمحولات Cisco، الأمر هو:

سيعرض هذا قائمة بالعمليات ونسبة استخدام وحدة المعالجة المركزية الخاصة بها، مما يسمح لك بتحديد الجناة.

العمليات الشائعة كثيفة الموارد:

--- إعادة حسابات STP (بروتوكول الشجرة الممتدة).

--- بروتوكولات التوجيه (مثل OSPF وEIGRP)

--- اقتراع SNMP

--- مستويات عالية من حركة البث/البث المتعدد

حل: حدد العمليات التي تستخدم معظم موارد وحدة المعالجة المركزية (CPU) وركز على معالجتها.

3. تحقق من وجود عواصف الشبكة أو فيضانات البث

بث العواصف: يمكن أن يؤدي البث الزائد أو حركة مرور البث المتعدد إلى زيادة استخدام وحدة المعالجة المركزية (CPU) عن طريق إغراق المحول بحركة المرور التي يجب عليه معالجتها.

مراقبة مستويات حركة المرور: استخدم أدوات مراقبة الشبكة أو واجهة سطر الأوامر (CLI) للتحقق من المستويات العالية لحركة البث أو البث المتعدد:

حلقات الشبكة: يمكن أن تتسبب حلقة الشبكة في حدوث عواصف بث، مما يؤدي إلى استهلاك موارد المحول.

استخدم BPDU Guard/Loop Guard: قم بتمكين BPDU Guard أو Loop Guard لمنع الحلقات التي تؤدي إلى عواصف البث.

حل: إذا تم اكتشاف عواصف البث أو حلقات الشبكة، فقم بتنفيذ بروتوكولات التحكم في العواصف أو الكشف عن الحلقات (مثل STP) لاحتواء حركة المرور الزائدة.

4. التحقق من عمليات بروتوكول الشجرة الممتدة (STP).

إعادة حسابات STP: يمكن أن تؤدي عمليات إعادة الحساب المتكررة لبروتوكول الشجرة الممتدة (STP) إلى زيادة استخدام وحدة المعالجة المركزية (CPU)، خاصة في طبولوجيا الشبكة الكبيرة أو المعقدة.

تحسين تكوين STP:

--- استخدم بروتوكول الشجرة الممتدة السريع (RSTP) لتقليل الوقت المطلوب لإعادة الحساب.

--- قم بتمكين BPDU Guard لمنع عمليات إعادة الحساب غير الضرورية التي يتم تشغيلها بواسطة أجهزة غير مصرح بها.

--- تحقق من وجود أي تكوينات خاطئة أو روابط ترفرف باستمرار والتي قد تسبب تغييرات متكررة في الهيكل.

حل: قم بتحسين إعدادات STP وضمان الاستقرار في الشبكة لتقليل ارتفاعات وحدة المعالجة المركزية المرتبطة بـ STP.

5. مراجعة تكوين بروتوكول التوجيه

بروتوكولات التوجيه كثيفة الاستخدام لوحدة المعالجة المركزية: إذا كان المحول يقوم بتشغيل بروتوكولات التوجيه الديناميكية مثل OSPF أو EIGRP أو BGP، فقد تؤدي التكوينات الخاطئة أو الشبكات غير المستقرة إلى ارتفاع استخدام وحدة المعالجة المركزية (CPU) بسبب عمليات إعادة حساب المسار المستمرة.

تحسينات جدول التوجيه:

--- تحديد حجم جداول التوجيه أو التأكد من عدم نشر المسارات غير الضرورية.

--- قم بضبط مؤقتات البروتوكول لضمان عدم إرسال تحديثات التوجيه بشكل متكرر.

--- قم بمراجعة عتبة وحدة المعالجة المركزية لعمليات البروتوكول وضبطها إذا لزم الأمر.

حل: اضبط تكوينات بروتوكول التوجيه لضمان معالجة مستقرة للمسار وتجنب عمليات إعادة الحساب المتكررة.

6. مراقبة معدلات اقتراع SNMP

استقصاء SNMP المتكرر: يمكن لعدد كبير جدًا من استعلامات SNMP من أدوات مراقبة الشبكة أن تطغى على المحول وتزيد من استخدام وحدة المعالجة المركزية.

ضبط فترات الاقتراع: قم بتقليل تكرار استقصاء SNMP أو تحديد عدد المعلمات التي يتم استقصاؤها. تسمح لك معظم برامج مراقبة الشبكة بتكوين فترات الاستقصاء.

استخدم SNMP v2 أو v3: إذا كنت لا تزال تستخدم SNMP v1، ففكر في الترقية إلى SNMP v2 أو v3 لجمع بيانات أكثر كفاءة.

حل: قم بتقليل معدلات استقصاء SNMP أو ضبط فترات الاستقصاء بدقة لمنع إرهاق المحول.

7. إدارة قوائم التحكم في الوصول (ACLs)

قوائم ACL كثيفة الاستخدام لوحدة المعالجة المركزية: يمكن أن تستهلك قوائم التحكم في الوصول (ACLs) المعقدة أو غير الفعالة موارد كبيرة لوحدة المعالجة المركزية (CPU)، خاصة إذا تم تطبيقها على واجهات ذات حركة مرور عالية.

تحسين قوائم ACL:

--- توحيد القواعد الزائدة أو تبسيط تكوينات ACL.

--- قم بتطبيق قوائم ACL على حركة مرور محددة بدلاً من تطبيقها على كل حركة المرور (استخدم قوائم ACL الخاصة بشبكة VLAN حيثما كان ذلك مناسبًا).

--- استخدم قوائم ACL المستندة إلى الأجهزة حيثما تكون مدعومة لإلغاء تحميل المعالجة من وحدة المعالجة المركزية إلى ASICs الخاصة بالمحول (الدوائر المتكاملة الخاصة بالتطبيقات).

حل: قم بتحسين تكوينات ACL لتقليل تأثيرها على استخدام وحدة المعالجة المركزية.

8. تحقق من وجود حمل زائد لحركة مرور الطائرة

السيطرة المفرطة على حركة الطائرة: يمكن أن تؤدي حركة مرور مستوى التحكم، مثل طلبات ARP أو ICMP أو DHCP، إلى زيادة استخدام وحدة المعالجة المركزية (CPU) إذا لم تتم إدارتها بشكل صحيح.

مراقبة طائرة التحكم (CoPP): قم بتطبيق CoPP للحد من مقدار حركة مرور مستوى التحكم التي يجب على وحدة المعالجة المركزية معالجتها. يتيح ذلك التحكم الشرعي في حركة المرور أثناء تصفية أو تحديد معدل حركة المرور المفرطة أو الضارة.

حل: قم بتطبيق CoPP لحماية وحدة المعالجة المركزية (CPU) الخاصة بالمحول من حركة مرور مستوى التحكم المفرطة.

9. تحقق من وجود أخطاء في البرامج أو تسرب في الذاكرة

مشاكل البرامج الثابتة: قد تعاني بعض المحولات من أخطاء أو تسرب في الذاكرة مما قد يؤدي إلى زيادة استخدام وحدة المعالجة المركزية. تحقق بانتظام من المشكلات المعروفة المتعلقة بإصدار البرنامج الثابت للمحول الخاص بك.

ترقية البرامج الثابتة: إذا كان الاستخدام العالي لوحدة المعالجة المركزية مرتبطًا بمشكلة معروفة، فإن الترقية إلى أحدث إصدار من البرنامج الثابت يمكن أن يحل المشكلة غالبًا.

حل: تأكد من أن المحول يقوم بتشغيل أحدث البرامج الثابتة لتجنب الأخطاء أو تسرب الذاكرة الذي يتسبب في استخدام وحدة المعالجة المركزية بشكل كبير.

10. إلغاء تحميل المهام على الأجهزة (إذا كانت مدعومة)

استخدام أسيك: يمكن للمحولات التي تحتوي على شرائح ASIC (الدوائر المتكاملة الخاصة بالتطبيقات) إلغاء تحميل مهام محددة من وحدة المعالجة المركزية، مثل التوجيه أو معالجة ACL، مما قد يقلل بشكل كبير من استخدام وحدة المعالجة المركزية.

تمكين المعالجة المعتمدة على الأجهزة: إذا كان المحول الخاص بك يدعم ذلك، فتأكد من معالجة ميزات مثل قوائم ACL وجودة الخدمة والتوجيه بواسطة الجهاز بدلاً من وحدة المعالجة المركزية.

حل: استخدم تفريغ الأجهزة لتقليل حمل وحدة المعالجة المركزية وتحسين الأداء.

11. مراقبة التهديدات الأمنية (DDoS أو هجمات الفيضانات)

هجمات الفيضانات: يمكن أن تؤدي هجمات رفض الخدمة (DoS) أو هجمات رفض الخدمة الموزعة (DDoS) إلى إغراق المحول بحركة مرور ضارة، مما يؤدي إلى إرباك وحدة المعالجة المركزية (CPU).

تحليل حركة المرور: استخدم أدوات مراقبة الشبكة لتحديد أنماط حركة المرور غير العادية التي قد تشير إلى وجود هجوم.

تدابير التخفيف: قم بتنفيذ ميزات الأمان مثل Port Security وقوائم التحكم في الوصول (ACLs) والتحكم في العاصفة للتخفيف من حدة هذه الهجمات.

حل: استخدم إجراءات الأمان لاكتشاف ومنع هجمات DoS أو DDoS التي يمكن أن تسبب استخدامًا عاليًا لوحدة المعالجة المركزية.

12. إعادة تشغيل المفتاح (الملاذ الأخير)

وحدة المعالجة المركزية عالقة في حالة استخدام عالية: إذا لم تنجح أي من الخطوات المذكورة أعلاه في حل المشكلة، فقد تؤدي إعادة تشغيل المحول إلى حل المشكلة مؤقتًا.

جدولة إعادة التشغيل: تأكد من جدولة إعادة التشغيل أثناء فترة الصيانة لتقليل انقطاع الشبكة.

حل: قم بإجراء إعادة تشغيل المحول كملاذ أخير في حالة استمرار استخدام وحدة المعالجة المركزية بشكل كبير على الرغم من الإجراءات التصحيحية الأخرى.

ملخص خطوات حل الاستخدام العالي لوحدة المعالجة المركزية على المحول:

1. مراقبة استخدام وحدة المعالجة المركزية: تتبع استخدام وحدة المعالجة المركزية بمرور الوقت لتحديد الأنماط.

2. تحديد عمليات وحدة المعالجة المركزية العالية: استخدم واجهة سطر الأوامر (CLI) لتحديد العمليات التي تستهلك معظم وحدة المعالجة المركزية.

3.التحكم في عواصف الشبكة: تنفيذ التحكم في العواصف للتخفيف من عواصف البث أو البث المتعدد.

4. تحسين STP: تأكد من تحسين إعدادات STP لتقليل عمليات إعادة الحساب.

5.ضبط بروتوكولات التوجيه: اضبط تكوينات بروتوكول التوجيه الديناميكي لتقليل عمليات إعادة حساب المسار.

6. إدارة استقصاء SNMP: تقليل فترات استقصاء SNMP لتقليل استهلاك الموارد.

7. تبسيط قوائم ACL: دمج أو إلغاء تحميل معالجة ACL على الأجهزة.

8. استخدم CoPP: الحد من حركة مرور مستوى التحكم لمنع التحميل الزائد على وحدة المعالجة المركزية.

9. تحديث البرامج الثابتة: قم بتطبيق أحدث البرامج الثابتة لإصلاح المشكلات المعروفة أو تسرب الذاكرة.

10. إلغاء التحميل على الأجهزة: تمكين المعالجة المستندة إلى الأجهزة لمهام معينة.

11.منع هجمات DDoS: استخدم الإجراءات الأمنية لإيقاف حركة المرور الضارة.

12. مفتاح إعادة التشغيل (الملاذ الأخير): أعد تشغيل المفتاح إذا لم تنجح الحلول الأخرى.

باتباع هذه الخطوات، يمكنك حل أو تخفيف الاستخدام المرتفع لوحدة المعالجة المركزية على المحول الخاص بك، مما يضمن أنه يعمل بكفاءة ودون تدهور الأداء.