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作者：史詩妤 / 臺灣大學計算機及資訊網路中心資訊網路組計畫研究專員

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隨著科技的迅速發展，網路已經成為了人們生活中不可或缺的一部分。無論是家庭還是企業，都需要穩定、高效的網絡連接。而在這個需求日益增長的背景下，MikroTik這個品牌的網路設備正日益受到人們的關注。MikroTik以其便宜簡單的特點，在網路設備市場上贏得了廣泛的認可。本文將深入探討MikroTik設備的特點、優勢以及如何使用它們來建立穩定的網絡連接。

 

MikroTik簡介

MikroTik是一家成立於拉脫維亞的科技公司(圖1為其商標)，專注於網路設備的開發和製造。該公司的產品範圍涵蓋了路由器、交換機、無線設備等多種產品，廣泛應用於家庭、企業、ISP等網路環境中。儘管MikroTik的價格相對較低，但其提供的功能卻是相當豐富的，能夠滿足各種不同使用場景的需求。

圖1. MikroTik商標

 

MikroTik的特點

1. 價格實惠：MikroTik設備以其相對低廉的價格在市場上脫穎而出。這使得許多小型企業、個人用戶以及對成本敏感的組織都可以輕鬆購買和使用MikroTik的產品。
2. 功能豐富：儘管價格低廉，MikroTik的產品卻提供了豐富的功能。無論是高級的路由功能、防火牆配置、還是無線網絡管理，MikroTik都能夠滿足不同層次的需求。
3. 自定義配置：MikroTik的操作系統RouterOS(如圖2所示)允許用戶進行高度自定義的配置。這意味著用戶可以根據自己的實際需求進行設置，從而實現更好的性能和安全性。
4. 可擴展性：MikroTik的設備通常具有良好的可擴展性，這對於不斷變化的網路需求至關重要。用戶可以根據需要添加額外的硬件模塊，從而擴展設備的功能。
5. 易於使用：儘管擁有豐富的功能，MikroTik的設備界面卻設計得非常直觀。用戶可以輕鬆地進行配置和管理，即使是對於初學者來說也是如此。

圖2. Router OS透過Winbox顯示之管理介面

 

MikroTik的優勢

1. 適用於小型企業和家庭用戶：對於資源有限的小型企業和家庭用戶來說，MikroTik提供了一個經濟實惠的解決方案。這些用戶通常需要一個可靠的網絡設備，同時也需要注意成本控制，MikroTik的產品正好滿足了這些需求。
2. 學習和培訓資源豐富：MikroTik提供了大量的學習和培訓資源，用戶可以通過在線文檔、教程和社區參與來學習如何使用和配置這些設備。這使得即使是對於缺乏網絡知識的用戶來說，也能夠輕鬆上手。
3. 可靠性和穩定性：儘管價格低廉，MikroTik的設備在可靠性和穩定性方面表現出色。這對於任何網絡環境都是至關重要的，無論是家庭網絡還是商業網絡。
4. 靈活的配置選項：MikroTik的設備允許用戶根據實際需求進行高度自定義的配置。這使得用戶可以根據自己的需求進行定制，從而實現更好的性能和安全性。

圖3. MikroTik設備

 

MikroTik的應用場景

1. 家庭網絡：對於家庭用戶而言，MikroTik的設備是構建穩定無線網絡的理想選擇。用戶可以輕鬆地設置家庭網絡，實現無縫的網絡連接，同時通過防火牆和家長控制功能保護家庭成員的在網絡上的安全。
2. 小型企業：對於小型企業來說，MikroTik的設備能夠提供穩定的網絡基礎設施。無論是辦公室網絡，還是客戶Wi-Fi，MikroTik都能夠滿足不同需求，同時保持成本效益。
3. 網絡服務提供商（ISP）：對於ISP而言，MikroTik的設備能夠提供大規模網絡管理和監控能力。其功能豐富的RouterOS操作系統和可擴展性，使得MikroTik成為了構建和管理大型網絡基礎設施的理想選擇。
4. 教育機構：在教育領域，MikroTik的設備可以用於搭建學術實驗網絡，教學環境中的網絡連接，以及校園Wi-Fi覆蓋。這不僅為學生提供了良好的上網體驗，同時也提供了一個實踐網絡知識的平台。

 

MikroTik應用於台大校園內監控

          隨著AI智慧化發展，各地對於網路自動監控的要求越發延伸。對於台大校園內宿舍網路的監控品管，我們將MikroTik放置於各棟宿舍內部，搭配Elasticsearch平台(以下簡稱ELK)蒐集資料呈現，以達到即時監控之功能(如圖4所示)。

圖4. 以MikroTik蒐集資訊呈現於ELK上

 

我們利用MikroTik設備較小的優勢，放置於各棟校內宿舍機房，並用MikroTik中可以架設的Container功能，自行撰寫script於固定時間內自動對校內及校外進行測速，以達到監控網路速度品質之功能。下圖5顯示部分監測MikroTik之測速狀況。

圖5. 以MikroTik Container功能自動測速回傳於ELK

 

另外，我們也將MikroTik內自建的監控功能結合syslog，傳送至ELK上以地圖顯現，可更快知道校園內之宿舍網路狀況(如圖6所示)。

圖6. ELK蒐集之MikroTik數值

 

除了應用MikroTik之Container功能作為監控，其本身亦為路由器/交換器，我們於宿舍內將其亦當作交換器使用，不僅可擴充網路孔數，更可以於其下架設終端設備，以模擬使用者使用情境，以達到多功能的監控與狀況排除。

 

簡介Elasticsearch

ELK堆疊（ELK Stack）成為許多組織的選擇，它是一組開源工具組合，用於高效收集、處理、分析和可視化日誌數據。ELK由三個核心組件組成：Elasticsearch、Logstash和Kibana。這三個組件各自具備強大功能，並協同合作，提供全面的數據處理解決方案。

1. Elasticsearch–高效的搜尋和分析引擎

Elasticsearch是ELK堆疊的核心組件，它是一個分散式搜尋和分析引擎，基於Apache Lucene，具有極高的搜尋和分析速度。Elasticsearch主要負責數據的索引、存儲和查詢，使用戶可以對大量數據進行快速檢索和即時分析。其主要功能可分為：

1. 全文檢索：Elasticsearch支持高效的全文檢索，可以處理大規模的非結構化數據，適合日誌、文件和文字數據的快速搜尋。
2. 實時數據分析：支持實時數據的索引和查詢，特別適合需要快速反應的應用場景，如即時監控和數據分析。
3. 分散式架構：Elasticsearch 能夠橫向擴展，通過分片和副本來確保高可用性和數據的可靠性，並提供容錯機制。
4. 多租戶支持：允許多個索引同時存在，適合企業需要管理多個數據源的場景。

2. Logstash–靈活的數據收集和處理管道

Logstash是ELK堆疊中的數據收集和處理工具，它能夠從多種數據來源提取數據，並通過一系列的過濾器和轉換，將處理後的數據傳輸到Elasticsearch。Logstash的靈活性使其能夠處理結構化、半結構化和非結構化數據。主要功能：

1. 多源數據收集：Logstash支持多種輸入插件，可以從日誌文件、數據庫、API、消息隊列等多種來源收集數據。
2. 豐富的數據轉換：通過內建過濾器（如grok、mutate、date、geoip），Logstash可以將數據轉換為統一的格式，這對後續分析尤為重要。
3. 管道管理：能夠構建多步驟的數據處理管道，支持複雜數據的處理流程。
4. 插件擴展：擁有豐富的插件生態系統，用戶可以根據需求進行擴展。

Logstash通常負責將數據標準化並傳輸到Elasticsearch，讓數據得以在後續步驟中被有效利用。圖7為透過Logstash蒐集之資訊

圖7. Logstash蒐集之資訊

 

3. Kibana–直觀的數據可視化和分析工具

Kibana是ELK堆疊的可視化和分析平台，允許用戶將Elasticsearch中的數據轉化為圖表、儀表板和報告。Kibana提供了友好的界面，使用戶可以輕鬆探索和理解數據。主要功能：

1. 互動式儀表板：Kibana支持用戶創建和自定義儀表板，將各類數據圖表組合在一起，提供全面的數據展示。
2. 多樣化的圖表類型：支持柱狀圖、折線圖、餅圖、地圖等多種可視化形式，滿足不同的數據展示需求。
3. 實時數據可視化：Kibana能夠即時更新數據，適合即時監控和分析。
4. 數據篩選與探索：用戶可以篩選數據，進行深入探索，以發現潛在的數據模式和趨勢。

ELK對於大數據資料之收集與監測的效益高，除了透過MikroTik作為監測設備，台大亦結合架設ELK大數據平台以供維護者監控各類設備之數據與log。本技術因為為開源式架設環境且需要符合台大宿網之客製需求，故透過Logstash自行撰寫，將設備傳送之syslog按所需要之格式與內容收錄，最後以Kibana圖表呈現。

 

結語

MikroTik作為一個提供便宜簡單的網路設備的品牌，在現代社會中扮演著重要的角色。它為小型企業、家庭用戶以及學校等組織提供了一個可靠的網絡解決方案。通過充分了解MikroTik的特點、優勢以及使用方法，我們可以更好地利用這些設備來建立穩定、高效的網絡連接，從而促進我們的日常生活和工作。另外，ELK對於大數據之蒐集以及呈現，提供了多樣化的方式，可以簡易有效地蒐集所需之數據加以分析；Logstash更可以透過自行編譯客製化收集設備之內容。結合以上兩個設備與軟體，未來後續可更多、更有效率對校園內網路進行監測。