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浅谈复兴通讯IP网络双向主动测量制定STAMP

  飞象网讯 随着5G时代的到来,网络复杂水平蒸蒸日上,同时用户对于服务质量的请求也越来越高。为保障网络的平常运走,运营商必要周期性地对集体网络进走性能检测,实时评估网络状态,挑前发现故障。然而,当下IP网络在性能检测方面,存在制定复杂、迥异厂商设备互通难的题目。今年4月份,复兴通讯(000063)牵头制定的IP网络性能检测制定STAMP(Simple Two-Way Active Measurement Protocol,浅易双向主动测量制定)正式在国际互联网工程义务组IETF(The Internet Engineering Task Force)发布。行为业界首个基于SDN的标准化IP网络性能检测制定,STAMP制定在简化制定的同时解决了异厂家设备在性能检测方面的互通题目,填补了IP走业网络性能准确检测周围的空白。下面就让吾们来详细晓畅一下STAMP制定。

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  1. STAMP挑出的背景

  当下在IP网络中普及安放的性能测量制定是TWAMP(Two-Way Active Measurement Protocol)和TWAMP-Light(Two-Way Active Measurement Protocol Light Version),其中,TWAMP-Light是TWAMP的简化版本,在实际行使过程中,TWAMP和TWAMP-Light存在的题目逐渐袒展现来。

  · TWAMP制定的复杂性题目:TWAMP制定包含TWAMP-Control和TWAMP-Test两个子制定。TWAMP-Control子制定的作用是竖立测量会话,包括本次测量会话的各栽测量参数的商议限制等;TWAMP-Test子制定的作用是实走测量会话,包括会话发报器发送测量报文和会话逆射器回送测量报文。其中,TWAMP-Control机制比较复杂,对网络设备的请求较高,使得TWAMP制定在一些轻量级设备上难以安放。

  · TWAMP-Light制定的互通性题目:TWAMP-Light制定基于TWAMP制定进走了简化,往除了TWAMP-Control子制定,只保留TWAMP-Test子制定的中央功能,同时经由过程一些配置操作的扩展来完善TWAMP-Control的作用。但是TWAMP-Light制定异国进走标准化,各厂商开发出私有的TWAMP-Light制定,无法实现互联互通,比如A厂商的TWAMP-Light会话发报器与B厂商的TWAMP-Light会话逆射器就难以竖立首测量会话。

  基于对已有网络性能测量制定的钻研及分析,复兴通讯在TWAMP Light制定基础上,于2017年10月份完善了STAMP制定草案的撰写,草案于2018年1月4日获得IETF IPPM做事组的采纳,并于2020年4月份正式发布为IETF标准RFC8762。

  复兴通讯STAMP制定一方面继承了TWAMP和TWAMP-Light的特出设计基因,且做到了与TWAMP-Light现有产品实现在非坦然认证模式下的互联互通,另一方面又对现有TWAMP和TWAMP-Light的制定功能进走了添强,尤其是大大挑高了IP网络SLA(Service Level Agreement)中央参数(时延、丢包率等)的测量精度,实现了在后向兼容基础上的开拓创新。

  2. STAMP模型

  STAMP因袭了TWAMP所竖立的会话发报器与会话逆射器的概念,同时往除了TWAMP制定中复杂的TWAMP-Control子制定,它的模型如下图所示。

  图1、 STAMP模型

  模型中配置与管理实体作用是竖立测量会话,经由过程它将网络中对答的节点配置为STAMP会话发报器和会话逆射器。STAMP会话发报器周期性向会话逆射器发送STAMP测量报文,会话逆射器每授与到一个STAMP测量报文,就向会话发报器回送一个STAMP测量报文。会话发报器通太甚析返回的报文,来侦测到网络最新的性能状态。

  对比TWAMP制定和TWAMP-Light制定,STAMP制定经由过程标准化规定了众个测量参数,使得迥异厂商的STAMP会话发报器与会话逆射器实现了互联互通。同时STAMP采用了更高级的添密算法,规定了众个实现各栽扩展功能的TLV(Type-Length-Value,关于我们类别,长度和值),在添强了测量过程坦然性的同时大大挑高了测量效果的准确性。

  总结首来,STAMP制定上风主要表现在以下几个方面:

  · STAMP引入了Direct Measurement 和Follow-up Telemetry TLV,挑高了丢包率和时延测量的精度,运营商能够更益地侦测到网络的实际状况;

  · STAMP引入了无状态模式,该模式下会话逆射器对批准到的STAMP测量报文只做浅易处理后再发送给会话发报器。如许较矮阶的网络设备也能够充当测量会话逆射器,大大挑高了测量制定安放的变通性。解决了现在TWAMP制定在一些轻量级设备上难以安放的题目;

  · STAMP采用更高级的HMAC-SHA-256添密算法,挑高了认证模式下测量制定的坦然性。

  3. STAMP行使场景

  STAMP行为一栽新式的IP网络性能测量制定,能够普及行使于IP网络的各栽场景中,比如从5G无线基站到5G无线中央网之间IP回传网络的性能测量,数据中央DC边缘交换机之间IP网络的性能测量,以及从客户设备CE到边缘路由器IP Edge之间宽带接入IP网的性能测量等等。

  下图是STAMP行使于宽带接入IP网的场景。

  图2、 STAMP行使于宽带接入IP网

  STAMP行使于宽带接入IP网时,测量网络性能的过程简述如下:

  · 配置BNG/PE为STAMP会话发报器,RG/BG为STAMP会话逆射器;

  · BNG/PE在授与到RG/BG回送的STAMP测量报文后,按照测量报文中的序列号或计数器新闻计算出丢包率,按照测量报文中的时间戳新闻计算出时延,并按照众次计算出的时延转折计算出抖动。

  4. 终结语

  随着5G时代的到来和走业转型步伐的添快,各栽新式网络行使数见不鲜,迥异类型的网络行使对于网络性能的请求也各不相通,挑供既浅易又准确的网络性能测量工具成为了运营商的急迫与特出的需求,STAMP性能测量制定的展现可谓正逢其时。复兴通讯将不息推进STAMP制定的周围行使,同时坚持新技术的研发、标准推进以及商用实践,用最先辈的产品和技术助力新营业的迅速、高质量安放,携手配相符友人拥抱5G新时代。

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