伴随着3G网络的商用部署一步步铺展开来,越来越多的用户加入到3G用户行列,作为承载用户数据的PS域中的流量也越来越大,对于基于PS域中的链路进行业务分析的采集系统,往往无法直接处理大流量的数据,这时,利用分流器将多条链路汇聚后再以负载均衡的方式输出到后台的多台服务器协同处理就变得尤为重要了。
恒扬科技专门针对3G业务推出的分流解决方案,一方面可以通过恒扬科技OTAP(分光器)和ETAP 将骨干链路分光接入到FC1412分流器,以实现多种链路的汇聚、收敛及负载均衡,另一方面借助于恒扬科技专用的数据采集卡,可以同步实现后台数据的高性能处理,打造高效率的业务分析系统。
如上图所示,对于各种类型的链路,包括Gn/Gi/Iups等,可旁路部暑FC1412分流器,在不影响原有链路的情况下,通过分光方式实现对多条链路的数据采集,并通过配置使流量按一定的规则输出到后端服务器。
整个系统可分为三个部分:
数据采集
恒扬科技技OTAP和ETAP可以在保证原有链路流量无延迟地通过的同时,完整复制一份或多份输出到分流器,同时它的BYPASS功能可以在设备故障时智能地切换端口模式以保证链路的持续连通。
对于分光进来的Gn/Gi/Iups链路,FC1412可以按需求灵活实现流量的采集,除了可以汇聚后转发完整流量外,还可以实现基于五元组的过滤,在大流量情况下,只输出后端服务器需要的流量,将其余的流量过滤掉,可大大减轻后端服务器的负担,同时报文输出的同时可以按需要在源MAC或者目的MAC位打上ns级精准的时间戳,
数据分流
FC1412支持多种分流方式,可按需求进行灵活配置,主要包括以下几种:
1、简单IP及IP fragment报文的分流
当FC1412收到IP及ip fragment的第一个报文后会做一定时间(时间用户可以配置)的缓存或ip fragment部分信息的缓存,该ip分片的后续报文会根据之前的缓存信息组合找到此报文的五元组信息,然后按照用户设定的规则来分流,保证属于一个ip报文的所有分片都会从同一个接口出,从而保证后端服务器接收数据的完整性,并且不改变分片报文的原有形态。
2、特定报文的分流,主要包括 GTP控制报文及DNS报文
如果需要特定的服务器来专门分析GTP控制报文及用户DNS报文,可以通过配置,将GTP-C报文及DNS报文单独提取出来,发往指定的一个或多个接口
3、基于会话完整性的分流
FC1412可以基于任意五元组信息来进行分流,分流器维护一张流转发表,当分流器收到每个会话的第一个报文时,会建立一个表项,后续同一会话的报文都会按表项里面的记录进行转发,从而实现同一会话的所有流量都由同一台服务器进行处理。
4、基于用户完整性的分流
用户完整性可以保证同一个用户上网过程中的所有流量发往同一台服务器进行处理。
对于已知的上下行链路,可以定义其上行或下行,以便设备找到报文内的用户IP;无法知其上行还是下行的链路,FC1412也可以工作在混合模式,它可以自动学习GGSN和SGSN的地址并维护一张地址表,通过比对IP地址以区分链路的上下行,从而识别其用户IP。用户IP相同的所有流量都会发往同一台服务器。
FC1412还可以将实现GN和GI链路汇聚后,同一用户的所有数据都发送至同一台服务器,对于无法查到SGSN和GGSN的报文,可以由用户配置从指定的接口输出。
在保证上述分流规则的前提下,FC1412会将需要输出的数据从多个GE口均衡输出,或者用户自定义按一定的比例输出。
数据处理
恒扬科技专用采集卡采用最新英特尔® 82580千兆以太网控制器和虚拟化技术连接,降低了虚拟环境中的I / O开销和系统延迟、优化CPU使用率、提高I / O吞吐量和系统整体性能;并可有效平衡多个 CPU 内核间的网络负载。通过给服务器配置高性能的采集卡,可大大提高整个系统的数据处理能力。
此外,该专用采集卡可以由硬件对报文打上时间戳,并上交服务器,保证报文的处理顺序。
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