Résolution d’Incidents de Latence et de Surcharge sur un Réseau Wi-Fi Ruckus et Ucopia : Étude de Cas

Contexte et Origine de l’Incident

Des utilisateurs connectés au réseau Wi-Fi Ruckus, accessible via le portail captif Ucopia, ont signalé des lenteurs et des pertes de connexion intermittentes dans plusieurs zones spécifiques. Ces problèmes affectaient particulièrement l’accès à certaines applications exigeantes en bande passante, au point que certains utilisateurs devaient se tourner vers la 4G pour une connexion stable. L’objectif de notre analyse était de diagnostiquer et résoudre ces problèmes afin de restaurer les performances du réseau Wi-Fi.

Investigation et Diagnostic

Étape 1 : Vérification des Lenteurs Wi-Fi et des Pertes de Paquets

Les retours des utilisateurs et les tests de ping vers la passerelle ont révélé des périodes de perte de paquets modérées ainsi que des pics de latence élevés, signes potentiels de congestion réseau. Ces symptômes semblaient particulièrement marqués dans les zones à forte demande de bande passante.

Étape 2 : Investigation des Équipements Intermédiaires

Pour déterminer si d’autres équipements réseau pouvaient être à l’origine des latences, nous avons examiné les configurations des principaux dispositifs en place :

  1. Switches Cisco et Pare-feu Palo Alto : Les configurations de port-channel et de liens agrégés connectés au pare-feu Palo Alto semblaient correctes.
  2. Analyse des Routes et de la Latence : L’itinéraire réseau vers le contrôleur Ruckus a montré des retards sur certaines sections, notamment entre le pare-feu et les commutateurs. Bien que rien de critique n’ait été trouvé, une légère amélioration a été constatée en augmentant la taille des queues sur certaines interfaces des commutateurs, ce qui a permis de réduire les pertes en sortie.

Étape 3 : Analyse des Performances des VMs Ruckus vSZ (ControlPlane) et VDP (Dataplane)

La VM Ruckus, comprenant le ControlPlane (vSZ) et le Dataplane (VDP), a été identifiée comme un potentiel goulot d’étranglement. En effet, des latences importantes entre les appareils et le contrôleur Ruckus semblaient pointer vers une surcharge possible du VDP.

Latence et Perte de Paquets du Dataplane :

    • Des périodes de latence élevée et de perte de paquets vers le dataplane indiquaient une surcharge potentielle.

    Plafonnement CPU de la VM Ruckus VDP :

      • En analysant la VM VDP sous VMware, nous avons découvert qu’elle était configurée avec une limitation CPU stricte. Ce plafonnement empêchait le VDP d’utiliser toute la puissance CPU disponible en cas de forte demande, ce qui entraînait des retards et des interruptions dans le traitement du trafic utilisateur. En retirant cette limitation CPU, nous avons constaté une amélioration immédiate des performances, mais cela a généré une alerte de surcharge CPU sur VMware.

      Analyse des Ressources CPU et Mémoire de la VM Ruckus ControlPlane :

        • Les pics d’utilisation CPU de la VM Ruckus atteignaient régulièrement 100 %, bien que la moyenne restait dans une plage acceptable.
        • L’utilisation mémoire était également élevée (80 %), suggérant que la RAM pourrait nécessiter une augmentation pour éviter les saturations en période de forte sollicitation.

        Logs et DHCP d’Ucopia :

          • Côté Ucopia, les renouvellements fréquents des baux DHCP pouvaient causer des interruptions de connexion. Nous avons augmenté la durée des baux (à 10h au lieu d’1h) pour réduire la fréquence des renouvellements et stabiliser les connexions.

          Résolution et Ajustements Appliqués

          Optimisation des Ressources pour la VM Ruckus vSZ (ControlPlane)

          Le ControlPlane (vSZ) gère la configuration des points d’accès, les connexions utilisateur, et l’application des politiques réseau. En observant cette VM, nous avons remarqué des fluctuations importantes d’utilisation CPU. Pour stabiliser le vSZ et lui permettre de gérer le réseau de manière fluide, nous avons augmenté les vCPU de 4 à 8 et la RAM de 13 Go à 16 Go. Ces ajustements ont permis au vSZ de maintenir une gestion stable des points d’accès et des connexions, réduisant ainsi les interruptions et les lenteurs dans le contrôle du réseau.

          Optimisation des Ressources pour la VM Ruckus VDP (Dataplane)

          Le Dataplane (VDP), responsable du traitement du trafic utilisateur, était initialement limité par une bride CPU. Cette restriction créait un goulot d’étranglement, empêchant le VDP de répondre efficacement aux pics de demande et entraînant des latences et pertes de paquets. En supprimant cette bride et en augmentant le nombre de vCPU de 1 à 6, le VDP a pu gérer le trafic de manière plus fluide sans surcharge. Ces changements ont permis une amélioration significative des performances réseau, stabilisant le traitement du trafic utilisateur sans déclencher d’alerte de surcharge sur VMware.

          Voici un récapitulatif des commandes principales utilisées lors de l’analyse de l’incident de latence et de surcharge sur le réseau Wi-Fi Ruckus et Ucopia. Ces commandes ont permis de vérifier l’état des interfaces, la configuration des files d’attente, et les performances des VMs.

          Commandes Principales pour l’Analyse et la Résolution

          Vérification des Interfaces et des Liaisons Réseau

          Ces commandes ont été utilisées pour inspecter les performances des interfaces sur les switches Cisco et vérifier la présence de pertes de paquets ou d’anomalies.

          • Afficher l’état d’une interface spécifique :
            show interface GigabitEthernet X/X

          Cette commande fournit des détails comme le taux d’erreurs, les pertes de paquets, la vitesse et la duplexité de l’interface.

          • Vérifier les interfaces dans un port-channel :
            show etherchannel summary

          Permet de voir quelles interfaces font partie de chaque port-channel et si elles sont en état de fonctionnement (« P » pour « bundled in port-channel »).

          • Vérifier les statistiques de la politique de sortie (si une politique de QoS est appliquée) :
            show policy-map interface Ethernet X/X

          Cette commande montre l’état des classes de trafic sur l’interface, les statistiques des files d’attente, et les paquets en dépassement.

          Ajustement des Files d’Attente (Hold-Queue)

          Pour limiter les pertes de paquets dans les queues en sortie, nous avons ajusté la taille des queues sur certaines interfaces réseau.

          • Vérifier la taille actuelle de la file d’attente :
            show queueing interface GigabitEthernet X/X

          Permet de voir la configuration de la file d’attente de sortie pour une interface donnée.

          • Configurer la taille de la file d’attente :
            interface GigabitEthernet X/X
  hold-queue <taille> out

          Cette commande augmente la taille de la queue en sortie, par exemple en définissant « hold-queue 100 out » pour permettre de traiter plus de paquets sans perte en cas de pic de demande.

          Vérification des Ressources CPU et Mémoire sur les VMs

          Pour analyser les performances des VMs sous VMware, nous avons utilisé les outils VMware et les commandes disponibles sur la VM Ruckus pour observer l’utilisation CPU et mémoire.

          • Surveillance des ressources de la VM sous VMware :
            Accéder aux métriques de performances (CPU, mémoire) via vCenter pour surveiller les pics d’utilisation et les éventuels plafonnements.
          • Surveiller l’utilisation CPU et mémoire en ligne de commande (Linux) :
            • Top pour voir l’utilisation CPU et mémoire en temps réel
            • htop pour une vue plus détaillée (si installé).
          • Pour Ruckus, la commande est (en mode enable) :
            • show control-plane-stats Ruckus-VM-C type cpu period 24-h

          Tests de Connectivité et de Latence

          Les tests de ping et de traçage de route ont permis d’identifier les zones où la latence était élevée et les paquets se perdaient.

          • Tester la connectivité avec un ping continu de la passerelle :
            ping -t <adresse IP passerelle>

          Permet d’observer les variations de latence en temps réel et de détecter d’éventuelles pertes de paquets.

          • Tracer l’itinéraire vers la passerelle :
            traceroute <adresse IP passerelle>

          Permet de visualiser les différents sauts dans le réseau et de repérer les points de latence ou de blocage.

          Examen des Logs d’Ucopia et Ajustement du DHCP

          Les logs d’Ucopia et la configuration DHCP ont été vérifiés pour limiter les interruptions de connexion causées par les renouvellements de baux.

          • Accéder aux logs Ucopia :
            Via l’interface d’administration d’Ucopia, accéder aux logs d’authentification et de renouvellement de bail pour repérer des erreurs ou des événements fréquents de déconnexion.
          • Allonger la durée des baux DHCP :
            Dans les paramètres Ucopia, augmenter la durée des baux DHCP (par exemple, de 1 heure à 10 heures) pour limiter les interruptions dues aux renouvellements.

          Mode Opératoire d’Analyse et de Résolution d’Incident Réseau Wi-Fi

          1. Collecte des Symptômes et Diagnostic Préliminaire

          • Identifier les plaintes des utilisateurs : Analyser les retours concernant les zones concernées et les applications affectées.
          • Tests de connectivité et de latence : Effectuer des pings vers les passerelles et le contrôleur pour identifier les pertes de paquets et les pics de latence.

          2. Investigation des Équipements Intermédiaires

          • Vérifier les configurations réseau sur les switches, pare-feu et autres équipements de routage (vérification des port-channels, des VLANs, etc.).
          • Tracer les itinéraires pour repérer les sauts présentant des retards ou une congestion.
          • Ajuster les queues sur les interfaces ayant des pertes de paquets pour réduire les pertes en sortie.

          3. Analyse des VMs Ruckus (vSZ – ControlPlane et VDP – Dataplane)

          • Analyser les ressources CPU et mémoire des VMs : Observer les pics d’utilisation, la moyenne de charge, et l’utilisation de la mémoire.
          • Identifier les limites CPU imposées par VMware : Vérifier si des brides CPU restrictives impactent les performances des VMs.
          • Contrôler la performance réseau du VDP (Dataplane) : Observer les pertes de paquets et les délais de réponse pour détecter une éventuelle surcharge.

          4. Analyse des Logs Ucopia et des Renouvellements DHCP

          • Examiner les logs pour repérer d’éventuels problèmes d’authentification ou d’interruption de session.
          • Allonger la durée des baux DHCP pour minimiser les interruptions de connexion dues aux renouvellements.

          5. Actions Correctives

          • Supprimer les limites CPU strictes du VDP pour permettre une utilisation optimale des ressources.
          • Augmenter les ressources CPU et mémoire des VMs : Passer de 4 à 6 vCPU et de 13 Go à 16 Go de RAM pour le ControlPlane et le Dataplane.
          • Ajuster les queues sur les interfaces réseau pour réduire les pertes en sortie et stabiliser la connexion.

          6. Suivi Post-Modification et Surveillance Continue

          • Observer l’évolution des performances après les modifications pour confirmer la résolution de l’incident.
          • Mettre en place une surveillance continue pour anticiper les besoins de ressources en fonction de la demande et garantir la stabilité du réseau.

          Ce mode opératoire a permis d’identifier les causes principales de l’incident, d’effectuer des ajustements efficaces, et de rétablir des performances stables pour les utilisateurs du réseau Wi-Fi.

          Conclusion et Recommandations Futures

          L’incident a révélé des goulots d’étranglement sur les ressources CPU des VMs Ruckus, dus à une limitation CPU inadaptée. En augmentant les vCPU et la RAM de chaque VM et en optimisant les renouvellements DHCP, nous avons pu restaurer la performance et la stabilité du réseau Wi-Fi.

          Recommandations

          1. Surveiller régulièrement les ressources des VMs Ruckus pour anticiper et ajuster les besoins en fonction de la croissance de la demande.
          2. Utiliser des réservations de CPU sous VMware pour les VMs critiques, plutôt que des limitations strictes, afin d’éviter les plafonnements de performance.
          3. Optimiser les files d’attente et les baux DHCP pour éviter les interruptions de service dues à des limitations de capacité ou des renouvellements fréquents.

          Grâce à ces ajustements, les performances du réseau Wi-Fi ont été rétablies, assurant désormais une expérience utilisateur stable et optimisée.

          Étiquettes

          Publications similaires