想要解决矿场网络难题？你需要做到这四点
燃卡RCluster2020-08-27 16:22
与一般科技产品不同，矿机并不是完整意义上的科技产品，其功能全部围绕着“挖矿”，其他配件例如散热扇、过温保护装置、过压保护装置都是围绕“挖矿”的附加功能。矿机的这一特性也导致了矿场网络设置的特殊性。
在RCluster燃卡与矿场实际沟通交流中，我们发现矿场网络在通信、安全两方面存在较多问题，以下为总结的问题及解决思路：
矿场网络如何降低丢包率、网络延迟
矿场网络拓扑设置的注意事项和维护
矿场IP网段设置的注意事项
矿场网络安全的保障措施
一．降低丢包率、网络延迟
矿机的本质相当于一个小型数据服务器，核心功能是哈希运算，算力则可以理解为矿机运行后产出的结果。算力高低与网络带宽关系不大，但对网络延迟、丢包率要求极高，只有较低的网络延迟、丢包率才能够保证算力稳定并获取挖矿收益。
导致丢包率、网络延迟较高的常见原因有以下几点：
一是工作区网络（挖矿网络）与生活区网络混杂在一起，视频、游戏、浏览网页等行为影响到挖矿网络。该问题解决较为简单，需明确划分工作区网络、生活区网络，避免误连发生；同时，可对工作区网络进行设置，禁止挖矿外的其他上网行为，彻底避免中间设备短时间内被其他方向的流量侵占。
二是挖矿设备质量存在问题/链路太长，中间节点过多，某些时候中间一个环节出问题（比如某个点遭受到其他方向的流量侵占），缺乏优质的备选路由，所以会瞬断个几秒钟。在这种情况下，更换效能更高、更稳定的路由器、网线、交换机都能够解决问题。
另外，一线运维还可以记录一天中不同时段的网络流量情况，查明瓶颈，通过向特定的服务器添加更多处理能力/网络适配器可以有效减少堵塞网络节点的延迟。减少节点数量和集中网络连接点也可以降低延迟。
二．矿场网络拓扑设置的注意事项和维护
在实际生活中，计算机与网络设备要实现互联，就必须使用一定的组织结构进行连接，这种组织结构就叫做“拓扑结构”。通俗地说，“拓扑结构”就是指这些计算机与通讯设备是如何连接在一起的。在矿场当中，网络拓扑则由矿机、交换机、路由器、主机等构成，彼此间以一定规则连接并最终服务于矿机挖矿。
标准的矿场网络拓扑应该为树状结构，是一个可以分级的集中控制型网络，通信线路总长度短，成本较低，节点易于扩充，易于隔离故障。在实际布局中一般以机架为单位进行构建，而机架的不同隔层也相互独立，从而构成一个完整的树状网络拓扑结构。
在生成拓扑图的同时，最好可以记录下每个网络设备的配置信息，便于日常监测、故障排查，一旦故障发生，确保能够以最快速度排除故障。如果配置发生变化，也应该通知告知管理员，减少因信息不对称导致的失误。
燃卡RCluster认为，为了提高网络拓扑的安全性，可以对网络资源及其重要信息访问的约束和控制，不同的用户身份可以设置不同的访问权限及访问时间，详细记录下每个用户登录的时间及做过的操作、设置等。
三．矿场IP网段设置的注意事项
不同机架的网段IP必须隔离。上架矿机时，每个IP网段尽量与机架对应，同时确保网段与网段间有网段隔离，在内网中各网段不互通。即便出现个别矿机感染病毒情况，也不会危及矿场其他矿机。
矿场网络IP地址尽量使用私网IP。私网IP是专门给局域网内用的，也就是说在网络上是不唯一的，公网上是不能通这个私有IP来找到对应设备，比较适合矿场局域网使用；公网IP容易在极端情况下出现无法访问的情况，同时存在网络病毒、黑客攻击等情况。常见的192.168.0.0到192.168.255.255都属于私网IP中的C类地址。
IP地址需有一定富余，方便后续增加矿机。矿场IP地址需综合考虑矿场网络拓扑图、机架容量等情况，保证物理位置与网络IP能够简单地实现对应关系，可通过张贴IP标志、预留IP地址等措施方便日常运维管理，避免IP地址冲突带来的算力损耗，同时便利后续进场矿机的上架工作。
四．矿场网络安全的保障措施
燃卡RCluster认为，可以从矿场网络安全和矿机网络安全两方面看待安全问题。
矿场网络安全可分为两部分：外网安全防范与内网（局域网）安全制度。常规的漏洞扫描、防火墙、安全审计、防病毒、IDS等方面，机房、网络入口处需要布置大量的安全防范措施，降低网络外部黑客攻击、病毒感染的威胁。比如上文提到的内外网IP设置就能够规避黑客攻击风险。
同时，在内网（局域网）中需要有严格的规章制度和监控体系，避免挖矿网络违规挪作他用，例如违规安装软件，私自拨号上网，私自带入其他设备接入等，同时可考虑对挖矿网络进行安全设置，拒绝非工作设备接入。
矿机的网络安全集中在网络IP设置中，具体内容可参考上文。同时，矿机维修后会存在病毒感染风险，可以将所有矿机划分为上架区和待上架区，两者间网络彼此隔离，维修机器先在待上架区监测无误后再转移到上架区，规避病毒感染风险。
截至目前，矿场并没有一个完整意义上的标准化方案，因为矿场本身地域、环境、人员诸多条件的差异，网络搭建也面临很大差异性。因此，在遵循基本原则的情况下更需要因地制宜。
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