בתרחיש הטיפוסי של יישום NPB, הבעיה המטרידה ביותר עבור מנהלי מערכת היא אובדן מנות הנגרם על ידי גודש של מנות שיקוף ורשתות NPB. אובדן מנות ב-NPB יכול לגרום לתסמינים האופייניים הבאים בכלי ניתוח אחורי:
- אזעקה נוצרת כאשר מחוון ניטור ביצועי שירות APM יורד, ושיעור הצלחת העסקה יורד
- נוצרת אזעקת חריג מחוון ניטור ביצועי רשת NPM
- מערכת ניטור האבטחה לא מצליחה לזהות התקפות רשת עקב השמטת אירוע
- אובדן אירועי ביקורת התנהגות שירות שנוצרו על ידי מערכת ביקורת השירות
... ...
כמערכת לכידה והפצה מרכזית לניטור עוקפים, החשיבות של NPB ברורה מאליה. יחד עם זאת, האופן שבו הוא מעבד תעבורת מנות נתונים שונה בתכלית מהמתג הרשת החי המסורתי, וטכנולוגיית בקרת גודש התעבורה של רשתות שירות חיים רבות אינה ישימה ל-NPB. כיצד לפתור אובדן מנות של NPB, בואו נתחיל מניתוח השורש של אובדן מנות כדי לראות את זה!
ניתוח סיבת שורש של גודש אובדן מנות NPB/TAP
קודם כל, אנו מנתחים את נתיב התעבורה בפועל ואת יחסי המיפוי בין המערכת לבין הנכנס והיוצא של רשת רמה 1 או רמה NPB. לא משנה איזה סוג של טופולוגיית רשת נוצרת NPB, כמערכת איסוף, קיים יחסי קלט ופלט תעבורה רבים-לרבים בין "גישה" ל"פלט" של המערכת כולה.
לאחר מכן אנו מסתכלים על המודל העסקי של NPB מנקודת המבט של שבבי ASIC במכשיר בודד:
תכונה 1: ה"תנועה" ו"קצב הממשק הפיזי" של ממשקי הקלט והפלט הם אסימטריים, וכתוצאה מכך מספר רב של התפרצויות מיקרו היא תוצאה בלתי נמנעת. בתרחישי צבירת תנועה טיפוסיים של רבים לאחד או רבים לרבים, הקצב הפיזי של ממשק הפלט קטן בדרך כלל מהקצב הפיזי הכולל של ממשק הקלט. לדוגמה, 10 ערוצים של אוסף 10G וערוץ אחד של פלט 10G; בתרחיש של פריסה מרובת רמות, ניתן לראות את כל ה-NPBBS כמכלול.
תכונה 2: משאבי מטמון שבב ASIC מוגבלים מאוד. במונחים של שבב ASIC הנפוץ כיום, לשבב עם קיבולת החלפה של 640Gbps יש מטמון של 3-10Mbytes; לשבב בקיבולת 3.2Tbps יש מטמון של 20-50 מגה בייט. כולל BroadCom, Barefoot, CTC, Marvell ויצרנים אחרים של שבבי ASIC.
תכונה 3: מנגנון בקרת זרימת PFC מקצה לקצה אינו ישים לשירותי NPB. הליבה של מנגנון בקרת זרימת PFC היא להשיג משוב דיכוי תעבורה מקצה לקצה, ובסופו של דבר לצמצם את שליחת המנות לערימת הפרוטוקול של נקודת הקצה של התקשורת כדי להקל על הגודש. עם זאת, מקור החבילות של שירותי NPB הוא מנות שיקוף, כך שאסטרטגיית עיבוד הגודש ניתנת רק לביטול או לאחסן במטמון.
להלן הופעת מיקרו-פרץ טיפוסי בעקומת הזרימה:
אם ניקח לדוגמא ממשק 10G, בתרשים ניתוח מגמת תעבורה ברמה השנייה, קצב התעבורה נשמר על כ-3Gbps למשך זמן רב. בתרשים ניתוח המגמה של מיקרו אלפיות השנייה, ספייק התעבורה (MicroBurst) חרג בהרבה מהקצב הפיזי של ממשק 10G.
טכניקות מפתח להפחתת NPB Microburst
צמצם את ההשפעה של חוסר התאמה של קצב הממשק הפיזי האסימטרי- בעת תכנון רשת, צמצם ככל האפשר את שיעורי הממשק הפיזי של קלט ופלט אסימטריים. שיטה טיפוסית היא להשתמש בקישור ממשק Uplink בקצב גבוה יותר, ולהימנע מקצבי ממשק פיזיים אסימטריים (לדוגמה, העתקת תנועה של 1 Gbit/s ו-10 Gbit/s בו-זמנית).
מטב את מדיניות ניהול המטמון של שירות NPB- מדיניות ניהול המטמון הנפוצה החלה על שירות המיתוג אינה חלה על שירות ההעברה של שירות NPB. יש ליישם את מדיניות ניהול המטמון של ערבות סטטית + שיתוף דינמי בהתבסס על התכונות של שירות NPB. על מנת למזער את ההשפעה של NPB microburst תחת מגבלת סביבת חומרת השבבים הנוכחית.
יישום ניהול הנדסת תנועה מסווג- הטמעת ניהול סיווג שירותי הנדסת תעבורה עדיפות על בסיס סיווג תעבורה. הבטח איכות שירות של תורי עדיפות שונים בהתבסס על רוחבי פס של תורי קטגוריה, והבטח שניתן להעביר מנות תעבורת שירות רגישות למשתמש ללא אובדן מנות.
פתרון מערכת סביר משפר את יכולת אחסון המנות במטמון ואת יכולת עיצוב התעבורה- משלב את הפתרון באמצעים טכניים שונים להרחבת יכולת אחסון המנות של שבב ASIC. על ידי עיצוב הזרימה במקומות שונים, המיקרו-פרץ הופך לעקומת זרימה מיקרו-אחידה לאחר העיצוב.
Mylinking™ Micro Burst פתרון לניהול תנועה
תכנית 1 - אסטרטגיית ניהול מטמון מותאם לרשת + ניהול עדיפות איכות שירות מסווגת ברחבי הרשת
אסטרטגיית ניהול מטמון מותאמת לכל הרשת
בהתבסס על הבנה מעמיקה של מאפייני שירות NPB ותרחישים עסקיים מעשיים של מספר רב של לקוחות, מוצרי איסוף התעבורה של Mylinking™ מיישמים סט של אסטרטגיית ניהול מטמון NPB של "הבטחה סטטית + שיתוף דינמי" עבור הרשת כולה, אשר משפיעה לטובה על ניהול מטמון התעבורה במקרה של מספר רב של ממשקי קלט ופלט אסימטריים. סבילות המיקרו-פרץ מתממשת במידה המרבית כאשר מטמון שבב ה-ASIC הנוכחי קבוע.
Microburst Processing Technology - ניהול המבוסס על סדרי עדיפויות עסקיים
כאשר יחידת לכידת התעבורה נפרסת באופן עצמאי, ניתן לתעדף אותה גם בהתאם לחשיבות כלי הניתוח האחורי או לחשיבות נתוני השירות עצמם. לדוגמה, מבין כלי ניתוח רבים, ל-APM/BPC יש עדיפות גבוהה יותר מכלי ניתוח אבטחה/ניטור אבטחה מכיוון שהוא כולל ניטור וניתוח של נתוני אינדיקטורים שונים של מערכות עסקיות חשובות. לכן, עבור תרחיש זה, ניתן להגדיר את הנתונים הנדרשים על-ידי APM/BPC בעדיפות גבוהה, את הנתונים הנדרשים על-ידי כלי ניטור אבטחה/ניתוח אבטחה ניתן להגדיר בעדיפות בינונית, וניתן להגדיר את הנתונים הנדרשים על-ידי כלי ניתוח אחרים כעדיפות נמוכה. כאשר מנות הנתונים שנאספו נכנסות ליציאת הקלט, סדרי העדיפויות מוגדרים בהתאם לחשיבות החבילות. מנות עם עדיפויות גבוהות יותר מועברות באופן מועדף לאחר העברת מנות עם עדיפויות גבוהות יותר, ומנות עם עדיפויות אחרות מועברות לאחר העברת מנות עם עדיפות גבוהה יותר. אם מנות עם עדיפות גבוהות יותר ממשיכות להגיע, מנות עם עדיפות גבוהה יותר מועברות בעדיפות. אם נתוני הקלט עולים על יכולת ההעברה של יציאת הפלט למשך תקופה ארוכה, הנתונים העודפים מאוחסנים במטמון של המכשיר. אם המטמון מלא, ההתקן משליך את החבילות מהסדר הנמוך יותר. מנגנון ניהול עם עדיפות זה מבטיח שכלי ניתוח מרכזיים יכולים להשיג ביעילות את נתוני התעבורה המקוריים הנדרשים לניתוח בזמן אמת.
Microburst Processing Technology - מנגנון ערובה לסיווג של איכות השירות כולה
כפי שמוצג באיור לעיל, טכנולוגיית סיווג התעבורה משמשת להבחין בין שירותים שונים בכל המכשירים בשכבת הגישה, בשכבת הצבירה/הליבה ושכבת הפלט, והעדיפויות של מנות שנלכדו מסומנות מחדש. בקר ה-SDN מספק את מדיניות עדיפות התעבורה באופן מרוכז ומחיל אותה על מכשירי ההעברה. כל המכשירים המשתתפים ברשת ממופים לתורי עדיפות שונים לפי סדרי העדיפויות שנושאים על ידי מנות. בדרך זו, מנות העדיפות המתקדמות עם תעבורה קטנה יכולות להשיג אפס אובדן מנות. לפתור ביעילות את בעיית אובדן מנות של ניטור APM וביקורת שירותים מיוחדים לעקוף שירותי תעבורה.
פתרון 2 - מטמון מערכת הרחבת ברמת GB + Traffic Shaping Scheme
מטמון מורחב ברמת GB
כאשר למכשיר של יחידת רכישת התעבורה שלנו יש יכולות עיבוד פונקציונליות מתקדמות, הוא יכול לפתוח כמות מסוימת של מקום בזיכרון (RAM) של המכשיר בתור ה-buffer העולמי של המכשיר, מה שמשפר מאוד את קיבולת ה-buffer של המכשיר. עבור התקן רכישה בודד, ניתן לספק קיבולת GB לפחות כשטח המטמון של התקן הרכישה. טכנולוגיה זו הופכת את קיבולת ה-Buffer של מכשיר יחידת רכישת התעבורה שלנו לגבוהה במאות מונים מזו של מכשיר הרכישה המסורתי. תחת אותו קצב העברה, משך התפרצות המיקרו המרבי של מכשיר יחידת רכישת התעבורה שלנו מתארך יותר. רמת אלפית השניות הנתמכת על ידי ציוד רכישה מסורתי שודרגה לרמה השנייה, וזמן המיקרו-פרץ שניתן לעמוד בו הוגדל באלפי מונים.
יכולת עיצוב תנועה מרובה תורים
Microburst Processing Technology - פתרון המבוסס על Buffer Caching גדול + Traffic Shaping
עם קיבולת Buffer גדולה במיוחד, נתוני התעבורה שנוצרו על ידי מיקרו-פרץ נשמרים במטמון, וטכנולוגיית עיצוב התעבורה משמשת בממשק היוצא כדי להשיג פלט חלק של מנות לכלי הניתוח. באמצעות היישום של טכנולוגיה זו, תופעת אובדן החבילות הנגרמת על ידי מיקרו-פרץ נפתרת באופן יסודי.
זמן פרסום: 27-2-2024
