IP SLA, TWAMP və Ethernet CFM / Y.1731

Nəzəri əsaslar və memarlıq

LSP yoxlamaları və BFD "yol canlıdırmı" sualına cavab verir, lakin xidmət müqaviləsi rəqəmlər vəd edir: gecikmə, jitter və itkilər. Onlar aktiv ölçülür: şəbəkədə dövri olaraq sintetik zond paketləri göndərilir və metrikalar cavablara görə hesablanır. Dərs üç alət ailəsini izah edir. IP SLA, NQA və RPM marşrutlaşdırıcıdakı proprietar zondlardır (ICMP, UDP jitter), hədlər və reaksiyalarla. TWAMP (RFC 5357) TCP 862 idarəetmə kanalı və UDP test axını olan, müxtəlif istehsalçıların başa düşdüyü standart ikitərəfli ölçmə protokoludur. Ethernet CFM (IEEE 802.1ag) və Y.1731 ikinci səviyyədə işləyir: xidmət domenləri, MEP və MIP, Continuity Check, loopback və linktrace, Y.1731 isə gecikmə və itki ölçməsini əlavə edir. Həmçinin ölçmələrin L2VPN xidmətlərinə necə bağlanacağı və yalan həyəcanlar almamaq üçün hədlərin və xəbərdarlıqların necə qoyulacağı izah olunur. Dərs əvvəlki dərslərdəki LSP OAM, BFD və L2VPN biliklərini nəzərdə tutur.

Aktiv və passiv ölçmə

Passiv məlumat (interfeys sayğacları, IPFIX) şəbəkənin nə gördüyünü göstərir, lakin konkret yol üçün zəmanətli mənzərə vermir: trafik yoxdursa, məlumat da yoxdur. Aktiv ölçmə məlum ölçülü, intervallı və DSCP markalı sintetik paketlər göndərir və cavablara görə seçilmiş yolun və sinfin gecikməsini, jitterini və itkilərini hesablayır. Bu, SLA yoxlamasının və qəbulun əsasıdır (şəbəkənin qəbulu dərsinə baxın). Zond zolaq və prosessor tutur, ona görə tezlik yüklənmədən statistika verəcək şəkildə seçilir: 60 saniyədə bir 100 paket zond başına saniyədə cəmi 1,7 paket edir. Nəticə həmişə yoldan asılıdır: zond müştəri trafiki ilə eyni marşrutla yalnız QoS sinfi və ECMP hash-i üst-üstə düşəndə gedir (mənbə portlarını dəyişin), əks halda başqa yol ölçülür.

IP SLA, NQA və RPM

Cisco IP SLA, Huawei NQA və Juniper RPM marşrutlaşdırıcının özündəki zondlardır. Tipik əməliyyatlar: ICMP echo (RTT və itkilər), UDP echo, UDP jitter. Cisco-da UDP jitter uzaq tərəfdə responder istifadə edir (ip sla responder): göndərmə və qəbul zamanı responder dörd vaxt möhürü qeyd edir, onlardan hər istiqamətdə gecikmə, jitter və hər iki istiqamətdə itkilər hesablanır; birtərəfli gecikməyə yalnız sinxron saatlarla etibar etmək olar. Parametrlər: paket sayı, onlar arasındakı interval (20 ms səsi təqlid edir), işə salma tezliyi, timeout və hədd. Reaksiyalar (reaction) hədd pozuntusunu SNMP trap və ya syslog-a çevirir, track obyekti isə zondu statik marşruta və ya ehtiyatlamaya bağlayır: növbəti hopa zond cavab verməyəndə marşrut götürülür. Məhdudiyyətlər: əksər platformalar zondları prosessorla emal edir, vaxt möhürləri proqram səviyyəsində qoyulur, ona görə yüklənmiş cihazda ölçmə öz səs-küyünü ehtiva edir və millisaniyə dəqiqliyi üçün yararsızdır; bəzi platformalarda aparat taymerləri var.

TWAMP (RFC 5357)

Two-Way Active Measurement Protocol istehsalçılar arasında ikitərəfli testi standartlaşdırır. Rollar: control-client və server (idarəetmə) və session-sender və session-reflector (test). İdarəetmə protokolu TCP üzərində, 862 portunda işləyir: server dəstəklənən rejimlər (unauthenticated, authenticated, encrypted) və challenge ilə Server Greeting göndərir, müştəri Set-Up-Response ilə, server Server-Start ilə cavab verir; sonra müştəri portlar, ölçü və timeout ilə Request-TW-Session göndərir, server Accept-Session ilə cavab verir və Start-Sessions testi başladır; Stop-Sessions onu bitirir. Test protokolu UDP-dir: göndərənin paketi nömrə, NTP formatında 64 bitlik vaxt möhürü, xəta qiymətləndirməsi (S biti saatların sinxronluğunu və vuruğu göstərir) və tələb olunan ölçüyə qədər doldurucu daşıyır; reflektor qəbul möhürünü, göndərmə möhürünü, öz nömrəsini və göndərən məlumatlarının surətini əlavə edir. TWAMP-Light (RFC 5357-in əlavəsi) idarəetmə protokolu olmadan işləyir: hər iki uc əllə qurulur, reflektor isə sadəcə paketləri qaytarır, ona görə o, daha tez-tez dəstəklənir. Davamçısı STAMP-dır (RFC 8762), TWAMP-Light ruhunda eyni paket formatlı sadələşdirilmiş protokol. Metrikalar RFC 2679 (birtərəfli gecikmə), RFC 2680 (itkilər), RFC 3393 (gecikmə variasiyası, IPDV) və RFC 5481-də (yanaşmaların müqayisəsi) təyin olunub. Statistika üçün yalnız ortanı yox, persentilləri (p95, p99) götürün: orta partlayışları gizlədir.

Ethernet CFM (IEEE 802.1ag)

CFM (Connectivity Fault Management) Ethernet xidməti üçün ikinci səviyyə OAM-dır. Xidmət iyerarxiya ilə təsvir olunur: 0-7 səviyyəli Maintenance Domain (MD), onun daxilində domen adı və qısa sətirlə (MAID) müəyyən edilən Maintenance Association (MA); Maintenance End Point (MEP, ID 1-8191) MA-nın sərhədində durur və OAM kadrlarını yaradır və ya qəbul edir, Maintenance Intermediate Point (MIP) loopback və linktrace-ə cavab verir, lakin CCM-i özü göndərmir. Səviyyələr məsuliyyəti bölür: adətən 5-7 müştəri, 3-4 provayder (UNI-lər arasında uc-uca), 0-2 operator və ya şəbəkə seqmentləridir. OAM kadrları 0x8902 EtherType və səviyyədən asılı qrup təyinat ünvanı daşıyır; MEP-in səviyyəsindən yuxarı səviyyəli OAM kadrları şəffaf keçir, aşağıdakılar atılır, ona görə səviyyələr kəsişmir. MEP-lər Up (körpüyə, cihazın daxilinə baxan) və Down (porta, xəttə tərəf baxan) olur.

Continuity Check Message (CCM, opcode 1) dövri multicast kadrdır: intervallar 1-7 ədədi ilə kodlanır (3,33 ms, 10 ms, 100 ms, 1 san, 10 san, 1 dəq, 10 dəq). MEP 3,5 interval ərzində CCM gəlməzsə uzaq MEP-i itmiş sayır; defektlər: Remote CCM (qonşudan CCM yoxdur), Error CCM (yad MEP ID, yanlış interval və ya səviyyə), Xcon CCM (bizim MD-də yad MA: xidmətlərin qarışması xətası) və RDI (uzaq tərəfin qəbul etmədiyini bildirən CCM-dəki bit). Loopback (LBM opcode 3 / LBR opcode 2) ikinci səviyyədə ping-in analoqudur, MEP/MIP-in MAC-ına unicast ünvanlanır. Linktrace (LTM 5 / LTR 4) TTL ilə qrup ünvanına göndərilir və yolu göstərir: hər MIP LTR qaytarır və LTM-i irəli ötürür, bu da körpü yolunda qırılma yerini tapır.

Y.1731

ITU-T Y.1731 tövsiyəsi CFM-i məhsuldarlıq funksiyaları ilə genişləndirir. Delay Measurement: 1DM (opcode 45, birtərəfli, saat sinxronlaşması lazımdır) və DMM/DMR (47/46, ikitərəfli, RTT üçün sinxronlaşma lazım deyil). Loss Measurement: LMM/LMR (43/42) MEP-dəki kadr sayğaclarından istifadə edir və itkiləri iki istiqamətdə ayrıca hesablayır, Synthetic Loss Measurement (SLM) isə sintetik kadrlardan istifadə edir, bu daha ucuzdur və xidmət sayğacları olmayanda yarayır. Digər funksiyalar: AIS (opcode 33, səviyyələr üzrə yuxarı həyəcan siqnalı), LCK (35, xidmət zamanı blok), TST (37, test), APS və MCC. DMM/LMM kadrları bir çox platformada aparatda yaradılır, ona görə dəqiqlik IP SLA-nın proqram zondlarından yüksəkdir; 1DM-in birtərəfli gecikməsi PTP ilə birləşdirilməlidir.