Техническое описание: Проверка производительности сети с пропускной способностью 10G | NETSCOUT
Техническое описание

Проверка производительности сети с пропускной способностью 10G

Используя высокоскоростные подключения, сетевые инженеры создают конвейер, поддерживающий критический трафик, например бизнес-приложения, службы голосовой и видеосвязи, резервное копирование серверов и унифицированные коммуникации. Эти 10-гигабитные соединения должны обеспечивать превосходные условия для работы пользователем несмотря на постоянно растущую нагрузку. Эти подключения передают наиболее критичный и требовательный трафик, создаваемый предприятием, но вызывает удивление, что в большинстве сред они устанавливаются с незначительными проверками или совсем без них.

Введение

Это всего лишь несколько преимуществ, которые современный центр обработки данных получает при использовании 10-гигабитных соединений. Используя высокоскоростные подключения, сетевые инженеры создают конвейер, поддерживающий критический трафик, например бизнес-приложения, службы голосовой и видеосвязи, резервное копирование серверов и унифицированные коммуникации. Эти 10-гигабитные соединения должны обеспечивать превосходные условия для работы пользователем несмотря на постоянно растущую нагрузку. Это кажется разумным, ведь они могут поддерживать огромный объем данных. Эти подключения передают наиболее критичный и требовательный трафик, создаваемый предприятием, но вызывает удивление, что в большинстве сред они устанавливаются с незначительными проверками или совсем без них. Инженеры просто устанавливают коммутаторы, подключаются к кабельной инфраструктуре, ждут, пока загорится индикатор соединения и считают, что общая производительности сети и приложений автоматически улучшится.

Такой метод «Plug and Play» установки 10-гигабитных соединений не гарантирует высокую производительность в центре обработки данных. На самом деле, он может вызвать вопросы, особенно когда возникает проблема или производительность не растет. Это могут быть следующие вопросы:

  • Соединение гарантирует скорость передачи на уровне 10 Гбит/с?
  • Может ли коммутационная матрица обрабатывать трафик на скорости 10 Гбит/с во всей сети?
  • Если нет, то почему? В чем проблема?
  • Повлияет ли трафик QoS или VLAN на уровни пропускной способности?
  • Получаем ли мы ожидаемую производительность от всех этих дорогостоящих соединений?

Трудности тестирования 10-гигабитных подключений

У большинства сетевых инженеров, которые пытаются проверить и протестировать 10-гигабитную инфраструктуру, просто нет инструментов для этого. Одна из причин заключается в том, что доступные им средства измерения пропускной способности часто основываются на программном обеспечении и устанавливаются на портативные компьютеры для удобного развертывания. Для выполнения тестов инженер подключает ноутбук на каждом конце сетевого тракта и создает трафик между ними. Однако при тестировании 10-гигабитных сетевых трактов с помощью программных инструментов тестирования возникают две серьезные проблемы:

  1. Ноутбук обычно не может подключиться к 10-гигабитному каналу.
  2. Даже если это возможно, IP-стек и внутренние драйверы сетевых адаптеров не поддерживают создание и захват трафика на полной скорости линии.

Все это делает проверку 10-гигабитных соединений с помощью программных средств ненадежной. Если тест пропускной способности не пройден, трудно определить, действительно ли проблема заключается в высокоскоростном канале или плохой результат был вызван тем, что инструмент не поддерживает полную скорость линии.

Некоторые ИТ-организации поняли эту проблему и решили приобрести аппаратные инструменты, которые обеспечивают полноценное тестирование 10-гигабитных соединений. В эти инструменты встроены 10-гигабитные сетевые адаптеры, разработанные специально для работы с 10-гигабитными каналами. Они точно измеряют производительность сети, пропускную способность и уровень потерь, используя различные параметры трафика. Однако большинство этих инструментов (которые обычно предназначены для выездных специалистов телекоммуникационных компаний или поставщиков услуг) не предоставляют полную картину сети, необходимую для анализа основных причин неудовлетворительного результата теста, что ограничивает их использование после первоначальной проверки соединения. Инженеры могут столкнуться с неудачным тестом производительности, но не смогут использовать инструмент для поиска главной проблемы в сети.

Тест производительности 10-гигабитной сети с видимостью тракта

Для эффективного проверки 10-гигабитного соединения и производительности сети в целом необходимы сведения не только о пропускной способности. Как было сказано выше, аппаратное средство может проверить, поддерживает ли соединение скорость 10 Гбит/с. После начального проверочного теста новых подключений эти средства мало чем помогают с устранением неисправностей или проблем с производительностью сети в будущем, из-за чего они могут просто оказаться на полке. Чтобы избежать этого, инструмент для измерения производительности также должен обнаруживать такие проблемы, как неисправные кабели, проблемы с интерфейсом коммутаторов, неверная конфигурация, сбой буфера или перегрузка ЦП коммутатора, что приводит к низкой производительности.

Тест производительности сети (NPT), доступный на планшете NETSCOUT OptiView® XG Network Analysis Tablet, позволяет сетевым инженерам измерить производительность сетевых подключений на скорости до 10 Гбит/с с визуальной изоляцией проблем, влияющих на результаты теста. Тестовый трафик можно настроить, используя несколько параметров, в том числе добавить теги VLAN и метрики QoS, для стресс-тестирования 10-гигабитных соединений и коммутационной матрицы. Функция NPT может применяться как полноценный тест 10-гигабитной сети в центре обработки данных между двумя устройствами OptiView XG для стресс-тестирования физических и виртуальных коммутационных матриц. Режим с несколькими конечными точками позволяет выполнять тест на восьми удаленных конечных точках, распределенных по всему предприятии, измеряя критические подключения, соединяющие пользователей с важными бизнес-приложениями.

Если часть теста NPT завершится ошибкой, с помощью функции анализа пути планшета XG можно изолировать основную причину в сетевом тракте, которая вызвала эту проблему. Устройство может визуально изолировать любую неисправность — от интерфейса с потерей пакетов, перегруженного канала или процессора коммутатора до неисправного кабеля.

Когда вы не получаете то, за что заплатили

После возникновения проблем с производительностью между ключевыми узлами сетевые архитекторы крупного города в США решили модернизировать сеть, заменив 1-гигабитные соединения на 10-гигабитные Ethernet-подключения. Несмотря на утверждения поставщика услуг о невиновности сеть не давала ожидаемого улучшения в производительности. Используя OptiView XG для проверки 10-гигабитного канала, городские сетевые инженеры смогли определить, что скорость в восходящем направлении составляла 7 Гбит/с, а в нисходящем — 1 Гбит/с, т. е. что проблема не была связана с городской сетью. После получения доказательств поставщик услуг снова проверил конфигурацию и исправил проблему.

Какие параметры используются

Многие сетевые инженеры с трудом определяют, какие параметры следует использовать при тестировании типа SLA. Каждая сеть обладает различными характеристиками, такими как задержка, нагрузка, потеря пакетов и т. д. Не говоря уже о том, что эти переменные могут меняться в определенное время суток или во время различных бизнес-циклов.

В рамках процедуры тестирования NPT проверка конфигурации выполняется до фактического теста производительности. Тест конфигурации проверяет, правильно ли настроены службы и можно ли установить подключение между исходным OptiView XG, другими устройствами и рефлекторами.

ОТРАЖЕНИЕ

ДВУНАПРАВЛЕННАЯ СВЯЗЬ

ДВУНАПРАВЛЕННАЯ СВЯЗЬ

Двухстороннее тестирование на скорости 1 Гбит/с с «рефлектором», двунаправленное тестирование на скорости 1/10 Гбит/с с дополнительным устройством

Если все тесты конфигурации не пройдены, можно узнать, какой параметр привел к сбою, какое значение было фактически записано, а также внести соответствующие изменения.

Если все тесты конфигурации пройдены, выполняется тест производительности. Он дает количественную оценку производительности сети за период времени, выбранный на экране настройки набора тестов производительности.

Измерение 10-гигабитных соединений в центре обработки данных

Рассмотрим пример проверки 10-гигабитного соединения в центре обработки данных. Во-первых, необходимо подключить OptiView XG на каждом конце тестируемой сети. При этом тестовые точки на каждом конце могли смогут передавать и получать в трафик на скорости 10 Гбит/с, а оборудование сможет справиться с временными и нагрузочными требованиями теста.

Используя параметры конфигурации NPT, можно настроить уровни трафика для любого интервала времени — от одной минуты до 24 часов. Можно изменить параметры конфигурации трафика, чтобы измерить производительность сети для ключевых приложений и служб. После запуска теста производительности сети XG автоматически создает отчет с результатами теста, которые можно архивировать для документации.

Функция NPT также поддерживает режим с несколькими конечными точками, который позволяет проводить одновременно до восьми одновременных тестов производительности. Можно подключить удаленные конечные точки (LinkRunner AT или OneTouch AT) в различных местах сети для проверки нескольких ключевых сетевых трактов в ходе одного теста. Так мы сможем измерять пропускную способность, искажения, потерю пакетов и общую производительность основных каналов. Если тест выявляет проблему, функция визуального анализа пути OptiView позволит быстро определить проблемы в сети, влияющие на производительность.

Краткие выводы

Уровни трафика, создаваемые критичными бизнес-приложениями и службами, растут изо дня в день. Для поддержки высокой производительности в таких условиях в центрах обработки данных и в магистралях сетевой инфраструктуры устанавливают высокоскоростные соединения. Горящий индикатор подключения не служит положительным тестом 10-гигабитного соединения и не должен использоваться в качестве проверочного теста. С помощью OptiView XG вы можете измерить полосу пропускания, искажения, потерю пакетов и другие характеристики этих подключений, используя различные конфигурации трафика для точного стресс-тестирования всего 10-гигабитного тракта. Тест можно выполнить на одном 10-гигабитном канале или в нескольких трактах, используя режим с несколькими конечными точками. Если тест не пройден, OptiView XG предоставляет все данные, необходимые для быстрого поиска источника проблемы с помощью визуального анализа пути — вам не придется гадать, и вы сможете сэкономить много времени на диагностике этих ключевых компонентов сетевой инфраструктуры.

 
 
Powered By OneLink