Zana ya kawaida ya ufuatiliaji na utatuzi wa mtandao leo ni Switch Port Analyzer (SPAN), pia inajulikana kama Port mirroring.Inaturuhusu kufuatilia trafiki ya mtandao katika bypass nje ya hali ya bendi bila kuingilia huduma kwenye mtandao wa moja kwa moja, na kutuma nakala ya trafiki inayofuatiliwa kwa vifaa vya ndani au vya mbali, ikiwa ni pamoja na Sniffer, IDS, au aina nyingine za zana za uchambuzi wa mtandao.
Baadhi ya matumizi ya kawaida ni:
• Tatua matatizo ya mtandao kwa kufuatilia vidhibiti/viunzi vya data;
• Kuchambua muda na jitter kwa kufuatilia pakiti za VoIP;
• Kuchambua muda wa kusubiri kwa kufuatilia mwingiliano wa mtandao;
• Gundua hitilafu kwa kufuatilia trafiki ya mtandao.
Trafiki ya SPAN inaweza kuangaziwa kwenye milango mingine kwenye kifaa cha chanzo kimoja, au kuakisiwa kwa mbali kwa vifaa vingine vya mtandao vilivyo karibu na Tabaka la 2 la kifaa chanzo (RSPAN).
Leo tutazungumza kuhusu teknolojia ya ufuatiliaji wa trafiki ya Mtandao wa Mbali inayoitwa ERSPAN (Incapsulated Remote Switch Port Analyzer) ambayo inaweza kusambazwa katika tabaka tatu za IP.Hiki ni kiendelezi cha SPAN hadi Kidhibiti Kilichofungwa.
Kanuni za msingi za uendeshaji za ERSPAN
Kwanza, hebu tuangalie vipengele vya ERSPAN:
• Nakala ya pakiti kutoka kwa mlango chanzo hutumwa kwa seva lengwa ili kuchanganuliwa kupitia Ujumuishaji wa Njia ya Kawaida (GRE).Eneo halisi la seva halizuiliwi.
• Kwa usaidizi wa kipengele cha Uga Iliyoainishwa na Mtumiaji (UDF) cha chipu, urekebishaji wowote wa baiti 1 hadi 126 unatekelezwa kulingana na kikoa cha Msingi kupitia orodha iliyopanuliwa ya kiwango cha utaalamu, na maneno muhimu ya kipindi yanalinganishwa ili kutambua taswira. ya kikao, kama vile TCP ya njia tatu ya kupeana mikono na kikao cha RDMA;
• Usaidizi wa kuweka kiwango cha sampuli;
• Inaauni urefu wa ukatizaji wa pakiti(Kukata Pakiti), kupunguza shinikizo kwenye seva inayolengwa.
Ukiwa na vipengele hivi, unaweza kuona ni kwa nini ERSPAN ni zana muhimu ya kufuatilia mitandao ndani ya vituo vya data leo.
Kazi kuu za ERSPAN zinaweza kufupishwa katika vipengele viwili:
• Mwonekano wa Kipindi: Tumia ERSPAN kukusanya vipindi vyote vipya vilivyoundwa vya TCP na Ufikiaji wa Kumbukumbu ya Moja kwa Moja kwa Mbali (RDMA) hadi kwenye seva ya nyuma ili kuonyeshwa;
• Utatuzi wa mtandao: Hunasa trafiki ya mtandao kwa uchanganuzi wa hitilafu wakati tatizo la mtandao linatokea.
Ili kufanya hivyo, kifaa cha mtandao wa chanzo kinahitaji kuchuja trafiki ya maslahi kwa mtumiaji kutoka kwa mtiririko mkubwa wa data, kufanya nakala, na kuambatanisha kila fremu ya nakala kwenye "chombo cha superframe" maalum ambacho hubeba maelezo ya ziada ya kutosha ili iweze. kuelekezwa kwa usahihi kwenye kifaa cha kupokea.Zaidi ya hayo, wezesha kifaa kinachopokea kutoa na kurejesha kikamilifu trafiki asili inayofuatiliwa.
Kifaa kinachopokea kinaweza kuwa seva nyingine inayoauni utenganishaji wa pakiti za ERSPAN.
Uchambuzi wa Umbizo la Kifurushi na Aina ya ERSPAN
Vifurushi vya ERSPAN hufungwa kwa kutumia GRE na kutumwa kwa IP inayoweza kushughulikiwa kupitia Ethaneti.ERSPAN kwa sasa inatumika zaidi kwenye mitandao ya IPv4, na usaidizi wa IPv6 utahitajika katika siku zijazo.
Kwa muundo wa jumla wa encapsulation wa ERSAPN, ifuatayo ni picha ya pakiti ya kioo ya pakiti za ICMP:
Itifaki ya ERSPAN imeundwa kwa muda mrefu, na kwa kuimarishwa kwa uwezo wake, matoleo kadhaa yameundwa, inayoitwa "ERSPAN Types".Aina tofauti zina miundo tofauti ya vichwa vya fremu.
Inafafanuliwa katika sehemu ya Toleo la kwanza la kichwa cha ERSPAN:
Kwa kuongeza, sehemu ya Aina ya Itifaki katika kichwa cha GRE pia inaonyesha Aina ya ERSPAN ya ndani.Sehemu ya Aina ya Itifaki 0x88BE inaonyesha ERSPAN Aina ya II, na 0x22EB inaonyesha ERSPAN Aina ya III.
1. Aina ya I
Fremu ya ERSPAN ya Aina ya I hujumuisha IP na GRE moja kwa moja juu ya kichwa cha fremu asili ya kioo.Ufungaji huu unaongeza baiti 38 juu ya fremu asili: 14(MAC) + 20 (IP) + 4(GRE).Faida ya muundo huu ni kwamba ina ukubwa wa kichwa cha kompakt na inapunguza gharama ya maambukizi.Walakini, kwa sababu inaweka sehemu za Bendera ya GRE na Toleo hadi 0, haibebi sehemu zozote zilizopanuliwa na Aina ya I haitumiwi sana, kwa hivyo hakuna haja ya kupanua zaidi.
Umbizo la kichwa cha GRE cha Aina ya I ni kama ifuatavyo:
2. Aina ya II
Katika Aina ya II, sehemu za C, R, K, S, S, Recur, Bendera, na Toleo katika kichwa cha GRE zote ni 0 isipokuwa sehemu ya S.Kwa hiyo, uwanja wa Nambari ya Mlolongo unaonyeshwa kwenye kichwa cha GRE cha Aina ya II.Hiyo ni, Aina ya II inaweza kuhakikisha utaratibu wa kupokea pakiti za GRE, ili idadi kubwa ya pakiti za GRE zisizo za utaratibu haziwezi kupangwa kutokana na kosa la mtandao.
Umbizo la kichwa cha GRE cha Aina ya II ni kama ifuatavyo:
Kwa kuongeza, umbizo la fremu ya Aina ya ERSPAN huongeza kichwa cha ERSPAN cha baiti 8 kati ya kichwa cha GRE na fremu asili iliyoakisiwa.
Umbizo la kichwa cha ERSPAN cha Aina ya II ni kama ifuatavyo:
Hatimaye, mara tu kufuatia fremu asili ya picha, ni msimbo wa kawaida wa 4-byte Ethernet cyclic redundancy check (CRC).
Inafaa kumbuka kuwa katika utekelezaji, sura ya kioo haina uga wa FCS wa fremu asilia, badala yake thamani mpya ya CRC inahesabiwa upya kulingana na ERSPAN nzima.Hii ina maana kwamba kifaa kinachopokea hakiwezi kuthibitisha usahihi wa CRC wa fremu asili, na tunaweza tu kuchukulia kuwa ni fremu ambazo hazijaharibika ndizo zinazoakisiwa.
3. Aina ya III
Aina ya III inatanguliza kichwa cha utungi kikubwa na rahisi zaidi ili kushughulikia matukio yanayozidi kuwa magumu na tofauti ya ufuatiliaji wa mtandao, ikijumuisha lakini si tu kwa usimamizi wa mtandao, ugunduzi wa uingiliaji, uchanganuzi wa utendaji na ucheleweshaji, na zaidi.Matukio haya yanahitaji kujua vigezo vyote vya awali vya sura ya kioo na ni pamoja na wale ambao hawapo katika sura ya awali yenyewe.
Kijajuu cha aina ya ERSPAN Aina ya III kinajumuisha kichwa cha lazima cha baiti 12 na kichwa kidogo cha hiari cha baiti 8 mahususi.
Umbizo la kichwa cha ERSPAN cha Aina ya III ni kama ifuatavyo:
Tena, baada ya sura ya kioo ya asili ni CRC ya 4-byte.
Kama inavyoweza kuonekana kutoka kwa umbizo la kichwa cha Aina ya III, pamoja na kubakiza sehemu za Ver, VLAN, COS, T na Kitambulisho cha Kikao kwa misingi ya Aina ya II, sehemu nyingi maalum huongezwa, kama vile:
• BSO: hutumika kuonyesha uadilifu wa upakiaji wa fremu za data zinazobebwa kupitia ERSPAN.00 ni sura nzuri, 11 ni sura mbaya, 01 ni sura fupi, 11 ni sura kubwa;
• Muhuri wa saa: imehamishwa kutoka saa ya maunzi iliyosawazishwa na saa ya mfumo.Sehemu hii ya 32-bit inaauni angalau sekunde 100 za uzito wa muhuri wa Times;
• Aina ya Fremu (P) na Aina ya Fremu (FT) : ya kwanza inatumika kubainisha ikiwa ERSPAN inabeba fremu za itifaki ya Ethaneti (fremu za PDU), na ya pili inatumiwa kubainisha ikiwa ERSPAN hubeba fremu za Ethaneti au pakiti za IP.
• Kitambulisho cha HW: kitambulisho cha kipekee cha injini ya ERSPAN ndani ya mfumo;
• Gra (Uzito wa Muhuri wa Muda) : Hubainisha Uzito wa Muhuri wa Muda.Kwa mfano, 00B inawakilisha Granularity 100 microsecond, 01B 100 nanosecond Granularity, 10B IEEE 1588 Granularity, na 11B inahitaji vichwa vidogo vya jukwaa mahususi ili kufikia Granularity ya juu.
• Kitambulisho cha Mfumo dhidi ya Maelezo Maalum
Ikumbukwe kwamba sehemu mbalimbali za kichwa zinazotumika hapo juu zinaweza kutumika katika programu za kawaida za ERSPAN, hata kuakisi fremu za hitilafu au fremu za BPDU, huku kikidumisha kifurushi asili cha Trunk na Kitambulisho cha VLAN.Kwa kuongeza, maelezo muhimu ya muhuri wa muda na sehemu zingine za taarifa zinaweza kuongezwa kwa kila fremu ya ERSPAN wakati wa kuakisi.
Kwa vichwa vya vipengele vya ERSPAN, tunaweza kufikia uchanganuzi bora zaidi wa trafiki ya mtandao, na kisha kuweka ACL inayolingana katika mchakato wa ERSPAN ili kuendana na trafiki ya mtandao ambayo tunavutiwa nayo.
ERSPAN Inatekeleza Mwonekano wa Kikao cha RDMA
Wacha tuchukue mfano wa kutumia teknolojia ya ERSPAN kufikia taswira ya kikao cha RDMA katika hali ya RDMA:
RDMA: Ufikiaji wa Kumbukumbu ya Moja kwa Moja wa Mbali huwezesha adapta ya mtandao ya seva A kusoma na kuandika Kumbukumbu ya seva B kwa kutumia kadi mahiri za kiolesura cha mtandao (ics) na swichi, kufikia kipimo data cha juu, ucheleweshaji wa chini, na utumiaji wa rasilimali kidogo.Inatumika sana katika data kubwa na hali ya juu ya uhifadhi uliosambazwa.
RoCEv2: RDMA juu ya Toleo la 2 la Converged Ethernet. Data ya RDMA imeingizwa kwenye Kichwa cha UDP.Nambari ya bandari lengwa ni 4791.
Uendeshaji na matengenezo ya kila siku ya RDMA inahitaji kukusanya data nyingi, ambayo hutumiwa kukusanya laini za kumbukumbu za kiwango cha maji kila siku na kengele zisizo za kawaida, pamoja na msingi wa kupata shida zisizo za kawaida.Ikiunganishwa na ERSPAN, data kubwa inaweza kunaswa haraka ili kupata data ya ubora wa usambazaji wa sekunde ndogo na hali ya mwingiliano wa itifaki ya swichi ya chipu.Kupitia takwimu na uchanganuzi wa data, tathmini na utabiri wa ubora wa usambazaji wa mwisho hadi mwisho wa RDMA unaweza kupatikana.
Ili kufikia taswira ya kipindi cha RDAM, tunahitaji ERSPAN ili kulinganisha maneno muhimu ya vipindi vya mwingiliano wa RDMA wakati wa kuakisi trafiki, na tunahitaji kutumia orodha iliyopanuliwa ya utaalamu.
Ufafanuzi wa uga unaolingana na kiwango cha mtaalam:
UDF ina sehemu tano: neno kuu la UDF, sehemu ya msingi, sehemu ya kukabiliana, sehemu ya thamani na sehemu ya barakoa.Imepunguzwa na uwezo wa maingizo ya maunzi, jumla ya UDF nane zinaweza kutumika.UDF moja inaweza kulingana na upeo wa baiti mbili.
• Neno kuu la UDF: UDF1... UDF8 Ina maneno manane ya kikoa kinacholingana cha UDF
• Sehemu ya msingi: hubainisha nafasi ya kuanzia ya sehemu inayolingana ya UDF.Zifwatazo
L4_header (inatumika kwa RG-S6520-64CQ)
L5_header (kwa RG-S6510-48VS8Cq)
• Kusawazisha: huonyesha usawazishaji kulingana na sehemu ya msingi.Thamani ni kati ya 0 hadi 126
• Sehemu ya thamani: thamani inayolingana.Inaweza kutumika pamoja na uga wa barakoa ili kusanidi thamani mahususi itakayolingana.Biti halali ni baiti mbili
• Sehemu ya barakoa: barakoa, biti halali ni baiti mbili
(Ongeza: Iwapo maingizo mengi yanatumika katika uga sawa wa UDF, sehemu za msingi na za kukabiliana lazima ziwe sawa.)
Vifurushi viwili muhimu vinavyohusishwa na hali ya kipindi cha RDMA ni Pakiti ya Arifa kuhusu Msongamano (CNP) na Kukiri Hasi (NAK):
Ya kwanza inatolewa na kipokezi cha RDMA baada ya kupokea ujumbe wa ECN uliotumwa na swichi (wakati Buffer ya eout inafika kizingiti), ambayo ina taarifa kuhusu mtiririko au QP inayosababisha msongamano.Mwisho hutumika kuashiria upitishaji wa RDMA una ujumbe wa majibu ya upotezaji wa pakiti.
Hebu tuangalie jinsi ya kulinganisha jumbe hizi mbili kwa kutumia orodha iliyopanuliwa ya kiwango cha mtaalam:
rdma iliyopanuliwa ya orodha ya ufikiaji
ruhusu udp yoyote yoyote eq 4791 yoyoteudf 1 l4_header 8 0x8100 0xFF00(Inayolingana na RG-S6520-64CQ)
ruhusu udp yoyote yoyote eq 4791 yoyoteudf 1 l5_header 0 0x8100 0xFF00(Inayolingana na RG-S6510-48VS8CQ)
rdma iliyopanuliwa ya orodha ya ufikiaji
ruhusu udp yoyote yoyote eq 4791 yoyoteudf 1 l4_header 8 0x1100 0xFF00 udf 2 l4_header 20 0x6000 0xFF00(Inayolingana na RG-S6520-64CQ)
ruhusu udp yoyote yoyote eq 4791 yoyoteudf 1 l5_header 0 0x1100 0xFF00 udf 2 l5_header 12 0x6000 0xFF00(Inayolingana na RG-S6510-48VS8CQ)
Kama hatua ya mwisho, unaweza kuibua kikao cha RDMA kwa kupachika orodha ya upanuzi ya wataalamu katika mchakato unaofaa wa ERSPAN.
Andika katika mwisho
ERSPAN ni mojawapo ya zana muhimu katika mitandao mikubwa ya kisasa ya kituo cha data, trafiki changamano ya mtandao inayozidi kuongezeka, na mahitaji ya kisasa ya uendeshaji na matengenezo.
Kwa kiwango kinachoongezeka cha otomatiki ya O&M, teknolojia kama vile Netconf, RESTconf, na gRPC ni maarufu miongoni mwa wanafunzi wa O&M katika O&M ya mtandao otomatiki.Kutumia gRPC kama itifaki ya msingi ya kurudisha trafiki ya kioo pia ina faida nyingi.Kwa mfano, kulingana na itifaki ya HTTP/2, inaweza kusaidia utaratibu wa utiririshaji wa programu chini ya muunganisho sawa.Kwa usimbaji wa ProtoBuf, ukubwa wa maelezo hupunguzwa kwa nusu ikilinganishwa na umbizo la JSON, na kufanya utumaji data kuwa wa haraka na bora zaidi.Hebu fikiria, ikiwa unatumia ERSPAN kuakisi mitiririko inayovutiwa na kisha kuituma kwa seva ya uchanganuzi kwenye gRPC, je, itaboresha sana uwezo na ufanisi wa uendeshaji na matengenezo ya mtandao kiotomatiki?
Muda wa kutuma: Mei-10-2022
