Bypass Ağ Trafiği Yakalama Uygulama Senaryosunda “Mikro Patlama” Sorununun Çözümü

Tipik bir NPB uygulama senaryosunda, yöneticiler için en büyük sorun, yansıtılan paketlerin ve NPB ağlarının tıkanmasından kaynaklanan paket kaybıdır. NPB'deki paket kaybı, arka uç analiz araçlarında aşağıdaki tipik belirtilere neden olabilir:

- APM hizmeti performans izleme göstergesi düştüğünde ve işlem başarı oranı azaldığında alarm üretilir.

- NPM ağ performansı izleme göstergesi istisna alarmı oluşturuldu.

- Güvenlik izleme sistemi, olayların gözden kaçması nedeniyle ağ saldırılarını tespit edemiyor.

- Hizmet denetim sistemi tarafından oluşturulan hizmet kaybı davranışı denetim olayları

... ...

Bypass izleme için merkezi bir yakalama ve dağıtım sistemi olarak NPB'nin önemi ortadadır. Aynı zamanda, veri paketi trafiğini işleme şekli geleneksel canlı ağ anahtarlamasından oldukça farklıdır ve birçok servis canlı ağının trafik tıkanıklığı kontrol teknolojisi NPB'ye uygulanamaz. NPB paket kaybını nasıl çözebiliriz? Paket kaybının temel neden analizinden başlayalım!

NPB/TAP Paket Kaybı Tıkanıklığı Temel Neden Analizi

Öncelikle, sistem ile 1. seviye veya NPB seviyesindeki ağın giriş ve çıkışları arasındaki gerçek trafik yolunu ve eşleme ilişkisini analiz ediyoruz. NPB'nin oluşturduğu ağ topolojisi ne olursa olsun, bir toplama sistemi olarak, tüm sistemin "erişim" ve "çıkış" noktaları arasında çoktan çoğa bir trafik giriş ve çıkış ilişkisi vardır.

Mikro Patlama 1

Ardından, NPB'nin iş modelini tek bir cihaz üzerindeki ASIC çipleri perspektifinden inceliyoruz:

Mikro Patlama 2

Özellik 1Giriş ve çıkış arayüzlerinin "trafik" ve "fiziksel arayüz hızı" asimetriktir ve bu da çok sayıda mikro patlamanın kaçınılmaz bir sonucu olur. Tipik çoktan bire veya çoktan çoğa trafik toplama senaryolarında, çıkış arayüzünün fiziksel hızı genellikle giriş arayüzünün toplam fiziksel hızından daha küçüktür. Örneğin, 10 kanal 10G toplama ve 1 kanal 10G çıkış; çok seviyeli bir dağıtım senaryosunda, tüm NPBBS bir bütün olarak ele alınabilir.

Özellik 2ASIC çiplerinin önbellek kaynakları oldukça sınırlıdır. Şu anda yaygın olarak kullanılan ASIC çiplerine bakıldığında, 640 Gbps veri aktarım kapasitesine sahip bir çipin önbelleği 3-10 MB; 3,2 Tbps kapasiteli bir çipin önbelleği ise 20-50 MB'tır. Bunlara BroadCom, Barefoot, CTC, Marvell ve diğer ASIC çip üreticileri dahildir.

Özellik 3Geleneksel uçtan uca PFC akış kontrol mekanizması, NPB hizmetleri için uygulanamaz. PFC akış kontrol mekanizmasının özü, uçtan uca trafik bastırma geri bildirimini sağlamak ve nihayetinde tıkanıklığı hafifletmek için iletişim uç noktasının protokol yığınına gönderilen paketleri azaltmaktır. Bununla birlikte, NPB hizmetlerinin paket kaynağı aynalanmış paketlerdir, bu nedenle tıkanıklık işleme stratejisi yalnızca paketleri atmak veya önbelleğe almakla sınırlıdır.

Aşağıda, akış eğrisinde tipik bir mikro patlamanın görünümü yer almaktadır:

Mikro Patlama 3

10G arayüzünü örnek olarak alırsak, ikinci seviye trafik trend analizi diyagramında trafik hızı uzun süre yaklaşık 3 Gbps seviyesinde kalmıştır. Mikro milisaniyelik trend analizi grafiğinde ise trafik artışı (MicroBurst), 10G arayüzünün fiziksel hızını büyük ölçüde aşmıştır.

NPB Mikropatlamalarının Azaltılmasına Yönelik Temel Teknikler

Asimetrik fiziksel arayüz hız uyumsuzluğunun etkisini azaltın.- Bir ağ tasarlarken, asimetrik giriş ve çıkış fiziksel arayüz hızlarını mümkün olduğunca azaltın. Tipik bir yöntem, daha yüksek hızlı bir yukarı bağlantı arayüzü kullanmak ve asimetrik fiziksel arayüz hızlarından (örneğin, aynı anda 1 Gbit/s ve 10 Gbit/s trafiği kopyalamaktan) kaçınmaktır.

NPB hizmetinin önbellek yönetim politikasını optimize edin.- Anahtarlama hizmetine uygulanan genel önbellek yönetim politikası, NPB hizmetinin yönlendirme hizmetine uygulanamaz. NPB hizmetinin özelliklerine bağlı olarak statik garanti + dinamik paylaşım önbellek yönetim politikası uygulanmalıdır. Bu, mevcut çip donanım ortamı sınırlamaları altında NPB mikro patlamasının etkisini en aza indirmek içindir.

Sınıflandırılmış trafik mühendisliği yönetimini uygulayın.- Trafik sınıflandırmasına dayalı öncelikli trafik mühendisliği hizmet sınıflandırma yönetimini uygulayın. Kategori kuyruk bant genişliklerine bağlı olarak farklı öncelik kuyruklarının hizmet kalitesini sağlayın ve kullanıcı hassasiyetine sahip hizmet trafiği paketlerinin paket kaybı olmadan iletilebilmesini sağlayın.

Makul bir sistem çözümü, paket önbellekleme yeteneğini ve trafik şekillendirme yeteneğini geliştirir.- Çeşitli teknik araçlar kullanarak çözümü entegre eder ve ASIC çipinin paket önbellekleme kapasitesini genişletir. Akışı farklı noktalarda şekillendirerek, mikro patlama, şekillendirme sonrasında mikro düzgün akış eğrisine dönüşür.

Mylinking™ Mikro Patlama Trafik Yönetimi Çözümü

Şema 1 - Ağ için optimize edilmiş önbellek yönetim stratejisi + ağ genelinde sınıflandırılmış hizmet kalitesi öncelik yönetimi

Ağın tamamı için optimize edilmiş önbellek yönetim stratejisi.

NPB hizmet özelliklerinin ve çok sayıda müşterinin pratik iş senaryolarının derinlemesine anlaşılmasına dayanarak, Mylinking™ trafik toplama ürünleri, tüm ağ için bir dizi "statik güvence + dinamik paylaşım" NPB önbellek yönetim stratejisi uygular; bu da çok sayıda asimetrik giriş ve çıkış arayüzü durumunda trafik önbellek yönetiminde iyi bir etki sağlar. Mevcut ASIC çip önbelleği sabitlendiğinde mikro patlama toleransı maksimum düzeyde gerçekleştirilir.

Mikropatlama İşleme Teknolojisi - İş önceliklerine dayalı yönetim

Mikro Patlama 4

Trafik yakalama ünitesi bağımsız olarak konuşlandırıldığında, arka uç analiz aracının önemine veya hizmet verilerinin önemine göre önceliklendirilebilir. Örneğin, birçok analiz aracı arasında APM/BPC, önemli iş sistemlerinin çeşitli gösterge verilerinin izlenmesi ve analizini içerdiği için güvenlik analizi/güvenlik izleme araçlarından daha yüksek önceliğe sahiptir. Bu nedenle, bu senaryo için, APM/BPC tarafından gerekli veriler yüksek öncelikli, güvenlik izleme/güvenlik analizi araçları tarafından gerekli veriler orta öncelikli ve diğer analiz araçları tarafından gerekli veriler düşük öncelikli olarak tanımlanabilir. Toplanan veri paketleri giriş portuna girdiğinde, paketlerin önemine göre öncelikler belirlenir. Daha yüksek öncelikli paketler, daha yüksek öncelikli paketler iletildikten sonra öncelikli olarak iletilir ve diğer öncelikli paketler, daha yüksek öncelikli paketler iletildikten sonra iletilir. Daha yüksek öncelikli paketler gelmeye devam ederse, daha yüksek öncelikli paketler öncelikli olarak iletilir. Giriş verileri uzun süre boyunca çıkış portunun iletim kapasitesini aşarsa, fazla veriler cihazın önbelleğinde saklanır. Önbellek dolduğunda, cihaz öncelikli olarak daha düşük öncelikli paketleri atar. Bu önceliklendirilmiş yönetim mekanizması, temel analiz araçlarının gerçek zamanlı olarak analiz için gerekli olan orijinal trafik verilerini verimli bir şekilde elde edebilmesini sağlar.

Mikropatlama İşleme Teknolojisi - tüm ağ hizmet kalitesinin sınıflandırma garanti mekanizması

Mikro Patlama 5

Yukarıdaki şekilde gösterildiği gibi, erişim katmanı, toplama/çekirdek katmanı ve çıkış katmanındaki tüm cihazlarda farklı hizmetleri ayırt etmek için trafik sınıflandırma teknolojisi kullanılır ve yakalanan paketlerin öncelikleri yeniden işaretlenir. SDN denetleyicisi, trafik öncelik politikasını merkezi bir şekilde iletir ve bunu yönlendirme cihazlarına uygular. Ağda yer alan tüm cihazlar, paketlerin taşıdığı önceliklere göre farklı öncelik kuyruklarına eşlenir. Bu şekilde, düşük trafikli gelişmiş öncelikli paketlerde sıfır paket kaybı elde edilebilir. APM izleme ve özel hizmet denetimi bypass trafik hizmetlerinin paket kaybı sorununu etkili bir şekilde çözer.

Çözüm 2 - GB Seviyesinde Genişleme Sistemi Önbelleği + Trafik Şekillendirme Şeması
GB Düzeyinde Sistem Genişletilmiş Önbelleği
Gelişmiş fonksiyonel işlem yeteneklerine sahip trafik toplama ünitemiz, cihazın belleğinde (RAM) belirli bir miktarda alanı genel tampon olarak açabilir ve bu da cihazın tampon kapasitesini büyük ölçüde artırır. Tek bir toplama cihazı için, en az GB kapasite, toplama cihazının önbellek alanı olarak sağlanabilir. Bu teknoloji, trafik toplama ünitemizin tampon kapasitesini geleneksel toplama cihazlarına göre yüzlerce kat daha yüksek hale getirir. Aynı iletim hızında, trafik toplama ünitemizin maksimum mikro patlama süresi uzar. Geleneksel toplama ekipmanlarının desteklediği milisaniye seviyesi, saniye seviyesine yükseltilir ve dayanabileceği mikro patlama süresi binlerce kat artırılır.

Çoklu Kuyruk Trafik Şekillendirme Yeteneği

Mikropatlama İşleme Teknolojisi - Geniş Tampon Önbellekleme + Trafik Şekillendirmeye Dayalı Bir Çözüm

Mikro Patlama 6

Süper büyük tampon kapasitesiyle, mikro patlamalardan kaynaklanan trafik verileri önbelleğe alınır ve giden arayüzde trafik şekillendirme teknolojisi kullanılarak paketlerin analiz aracına sorunsuz bir şekilde iletilmesi sağlanır. Bu teknolojinin uygulanmasıyla, mikro patlamalardan kaynaklanan paket kaybı sorunu temelden çözülmüş olur.


Yayın tarihi: 27 Şubat 2024