Масштабируемый мониторинг качества сети для критически важных сервисов традиционно упирается в два ограничения: высокую стоимость специализированного "железа" и архитектурную сложность развертывания тысяч точек контроля. Мы предлагаем альтернативу — собственный программный wiProbe-агент. Он превращает любой стандартный Linux-сервер в точку мониторинга тысяч TWAMP-сессий, обеспечивая гибкость решения и снижая затраты.
В этой статье мы рассмотрим ключевые особенности TWAMP-мониторинга и подробно расскажем о возможностях программного агента wiProbe, который позволяет эффективно масштабировать контроль качества сети в сложных инфраструктурах.
Что такое TWAMP-мониторинг?
TWAMP (Two-Way Active Measurement Protocol) — это протокол активного двустороннего измерения качества сети, который позволяет оценивать параметры производительности между двумя конечными точками в IP-сети. Основные измеряемые параметры включают задержку (RTT), потерю пакетов и вариации задержки (джиттер).
TWAMP функционирует за счет обмена специальными тестовыми UDP-пакетами между двумя узлами: инициатором сессии (Session-Sender) и рефлектором сессии (Session-Reflector). Запуск и настройка сессий выполняется через центральный сервер wiSLA. Такой подход дает возможность получать точные двунаправленные метрики производительности сети.
Использование TWAMP особенно важно для мониторинга критически важных сервисов, где необходимо своевременно выявлять деградации качества соединения и обеспечивать стабильную работу приложений. TWAMP учитывает особенности сетевого трафика в обе стороны и помогает выявить анизотропию канала, в отличие от односторонних методов измерения.
TWAMP — это общепринятый отраслевой стандарт для мониторинга, который предоставляет объективные метрики качества каналов связи на сетевом уровне, такие как задержка, джиттер и потери пакетов. Эти данные, понятные и неоспоримые для всех сторон, делают соглашения об уровне обслуживания (SLA) действительно измеримыми и прозрачными.
Архитектура решения и принцип развертывания
Система wiSLA для масштабного TWAMP-мониторинга использует программные агенты wiProbe. Их установка и управление не требуют изменений в сетевой инфраструктуре и предоставляют клиенту полную свободу выбора конфигурации:
Схема развертывания
В качестве инициатора измерений используется наш wiProbe-агент. При этом в роли рефлекторов могут выступать собственные узлы IT-ландшафта заказчика, поддерживающие стандарт — TWAMP. Это позволяет контролировать каналы связи до критически важного оборудования, такого как базовые станции, маршрутизаторы или коммутаторы.
Установка
На любой стандартный Linux-сервер в ЦОДе или филиале устанавливается простой deb/rpm-пакет с агентом. Конфигурация нашего тестового стенда:
- Инициатор измерений:
- Процессор IntelXeonGold 6330, 28 ядер / 56 потоков;
- Оперативная память 125Гб;
- Дисковое пространство 450Гб;
- ОС Ubuntu 22.04.
- Рефлектор измерений:
- Процессор IntelCore i5-3470, 4 ядра / 4 потока;
- Оперативная память 15Гб;
- Дисковое пространство 250Гб;
- ОС Ubuntu 22.04.
Настройка
Через центральный веб-интерфейс wiSLA выбирается агент инициатор и рефлектор измерений, также можно выбирать интерфейсы, что позволяет контролировать каналы сразу по нескольким направления (VLAN). Далее задаются метрики и тестовая нагрузка. А также пороговые значения SLA, для отслеживания его соблюдения.
- Было запущено 10 000 параллельных TWAMP-сессий с интенсивностью 10 пакетов/секунду и размером пакетов 1500 байт.
Результаты
Основываясь на результатах тестирования, теоретический предел количества TWAMP-сессий может достигать 30 000 и выше.
Основной вывод заключается в том, что программный агент wiProbe не имеет архитектурных ограничений на количество одновременно активных TWAMP-сессий. Его производительность масштабируется в зависимости от доступных ресурсов. Ключевыми лимитирующими факторами являются:
- Вычислительная мощность процессора (CPU). Все операции по генерации, отправке и обработке тестовых пакетов выполняются на процессоре, поэтому его тактовая частота и количество ядер напрямую определяют максимальное количество сессий.
- Пропускная способность сетевого канала и интерфейсов. Реальная производительность упирается в физические ограничения сети — как в пропускную способность тестируемого направления, так и в возможности сетевых карт и коммутаторов.
Возможности TWAMP-мониторинга с использованием агентов wiProbe
Система ИТ-мониторинга wiSLA позволяет проводить масштабный мониторинг каналов связи по протоколу TWAMP. Для генерации и обработки трафика применяются агенты wiProbe, которые устанавливаются на аппаратные-серверы в существующей инфраструктуре клиента.
Агенты wiProbe позволяют проводить до 30 000 одновременных активных тестов, обеспечивая сбор основных метрик таких как задержка, джиттер и потеря пакетов, что критично для оценки производительности каналов связи в рамках соблюдения SLA. Благодаря полной совместимости с RFC 5375, wiProbe может работать как инициатором трафика, так и рефлектором, что обеспечивает гибкую настройку сеансов. Кроме того, в качестве рефлекторов может использоваться оборудование ведущих производителей, поддерживающее данный стандарт, что позволяет экономить ресурсы.
Кроме классических измерений качества соединения, wiProbe поддерживает нагрузочное тестирование каналов на уровне TCP/UDP, анализ качества передачи голосового IP-трафика с учетом параметров кодека (MOS), а также статистику по загрузке канала в обоих направления, что обеспечивает прозрачное использование ресурсов и гарантирует стабильную работу бизнес-критичных сервисов. Особенностью решения является возможность работы из-за NAT, что упрощает внедрение в сложных сетевых архитектурах.
Программный агент wiProbe может опрашивать сетевые оборудования: базовые станции, коммутаторы, wi-fi точки доступа, по протоколу SNMP и предоставлять данные об их производительности. Это дополняет картину мониторинга качества каналов связи.
Таким образом, использование агентов wiProbe с поддержкой TWAMP обеспечивает масштабируемый, гибкий и стандартизованный мониторинг, отвечающий современным требованиям по контролю качества сетевых сервисов и SLA.
Система ИТ-мониторинга wiSLA позволяет проводить масштабный мониторинг каналов связи по протоколу TWAMP. Вкупе с контролем соблюдения SLA, программно-аппаратный комплекс (ПАК) wiSLA обеспечивает не только сбор, но и комплексный анализ данных о доступности и производительности сети, что позволяет своевременно выявлять и документировать нарушения. Система предоставляет детализированные отчеты, которые наглядно отображают статистику по качеству услуг связи и соблюдению SLA, что является ключевым инструментом для формирования доказательной базы.
