Keysight IXIA IxNetwork Virtual Edition (VE) — виртуальная платформа тестирования сетей L2–L3

Keysight IXIA IxNetwork VE — виртуальная платформа для функционального и нагрузочного тестирования сетей L2–L3 в физических, виртуальных и облачных средах. Поддерживает маршрутизацию, коммутацию, MPLS, SDN, сети ЦОД и 5G Core, генерацию трафика до 100G с ускорением DPDK, VMware ESXi, KVM, Hyper-V, AWS, Azure и Google Cloud, а также автоматизацию через REST API, Tcl, Python, Perl и Ruby.

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ

Тестирование производительности виртуализированных сетей

Проблема: множество неизвестных при виртуализации сетей, сервисов и функций

Облачные вычисления и виртуализация сетевых функций (NFV) формируют новую парадигму пользовательского опыта. Пользователи ожидают немедленного доступа к широкому спектру мультимедийных приложений и сервисов — мгновенно и из любого места. Интеграция виртуализации между серверами в центре обработки данных является ключом к созданию адаптивной облачной сети. Поставщики услуг стремятся ускорить развертывание этих новых сервисов, одновременно снижая капитальные и эксплуатационные затраты и интегрируя NFV в свою сеть. Эти новые сервисы требуют тщательного тестирования, чтобы обеспечить функциональность, производительность, безопасность и надежность приложений и устройств, а также новой инфраструктуры и убедиться, что она способна предоставить заявленные преимущества.

Решение: надежное тестирование миграции сети от физической к виртуальной

IxNetwork VE предназначен для тестирования физических и виртуальных сетевых инфраструктур и устройств с возможностью проверки соответствия, функциональности, производительности, масштабируемости и сходимости с помощью масштабируемой эмуляции протоколов и мощной генерации трафика. IxNetwork VE может эмулировать протоколы маршрутизации и коммутации, Ethernet центров обработки данных, программно-определяемых сетей (SDN), широкополосного доступа и промышленного Ethernet. Он предоставляет гибкое решение для генерации и анализа трафика для проверки физических и виртуальных устройств и сетей в масштабе с шагами производительности 1 Гбит/с, 10 Гбит/с и 100 Гбит/с. Для сред центров обработки данных / облачных вычислений IxNetwork VE может выполнять бенчмаркинг производительности виртуализированных серверов, моделируя трафик ЦОД между виртуальными машинами. Он позволяет развертывать виртуальные тестовые порты внутри виртуализированных сетевых устройств для сквозного тестирования реализаций NFV.

Модель подписки IxNetwork VE соответствует требованиям финансирования корпоративных ИТ-проектов по модели OpEx. Быстро получайте необходимые инструменты, увеличивайте или уменьшайте масштаб по мере изменения потребностей проекта и развертывайте их где угодно со скоростью и простотой виртуализации.

Рисунок 1. Развертывание IxNetwork VE для тестирования как виртуальных, так и физических устройств

Основные особенности

Ключевые особенности

Рисунок 2. Средство просмотра реальной сетевой топологии IxNetwork с детализацией протоколов по сеансам

Технические характеристики

Функции, возможности и емкость IxNetwork VE для Virtual Chassis, Virtual Load Module и Virtual Test Appliance:

* Примечание о распределении ресурсов при включенном DPDK Performance Acceleration. В этом режиме на один Virtual Load Module / Virtual Test Appliance можно использовать максимум 8 виртуальных портов. Для оптимальной производительности рекомендуется выделять 2 vCPU / 2 ГБ RAM для функций управления и дополнительно 2 vCPU / 0,5 ГБ RAM для каждого виртуального порта. Минимальный объем ресурсов составляет 4 vCPU / 4 ГБ RAM. Рекомендуемые значения для различного количества виртуальных портов приведены ниже:

** Примечание о распределении ресурсов при установке IxNetwork Web UI на Virtual Chassis. В этом режиме Virtual Chassis должен быть выделен как минимум с 4 vCPU / 8 ГБ RAM / 16 ГБ HDD до начала установки IxNetwork Web UI. Компонент IxNetwork Web UI автоматически получает половину ресурсов vCPU / RAM, выделенных во время установки (не менее 2 vCPU / 4 ГБ RAM). Распределение ресурсов для IxNetwork Web UI нельзя изменить позднее, даже если общее распределение ресурсов для всего экземпляра Virtual Chassis будет изменено.

Формат распространения и упаковки IxNetwork VE для платформ частного облака при сценарии ручного развертывания (с использованием средств конкретной платформы для развертывания продуктов Virtual Edition):

Формат распространения и упаковки IxNetwork VE для платформ частного облака при сценарии автоматического развертывания (с использованием Deployment Wizard для простого создания крупномасштабных развертываний):

Формат распространения и упаковки IxNetwork VE для платформ публичного облака при сценарии облачного развертывания (с использованием средств конкретной платформы для развертывания продуктов Virtual Edition):

Квалифицированные и совместимые среды

IxNetwork VE предназначен для наилучшей работы при использовании в квалифицированной среде. Мы рекомендуем всегда использовать одну из квалифицированных версий платформ виртуализации.

IxNetwork VE также совместим с различными другими средами. Если в таких средах возникают проблемы, Keysight приложит разумные усилия для их устранения, но не может гарантировать конкретный результат. В таких редких случаях предлагаемое решение — использовать квалифицированную среду.

* DPDK Performance Acceleration не поддерживается при работе в Microsoft Hyper-V / публичном облаке Microsoft Azure.

** DPDK Performance Acceleration не поддерживается сетевыми адаптерами Intel I350 1G / Cisco 10G, подключенными в режиме PCI-PT / SR-IOV.

Сетевые протоколы

IxNetwork VE эмулирует широкий спектр сетевых протоколов. При использовании тестового приложения IxNetwork каждый Virtual Test Port способен эмулировать тысячи маршрутизаторов или мостов с миллионами доступных сетей и хостов. Пользователи могут легко масштабировать размер эмулируемых топологий, добавляя дополнительные Virtual Test Ports. В сочетании с возможностями генерации и измерения трафика Virtual Load Modules / Virtual Test Appliances проверяют объявленные топологии и сети на достижимость и производительность.

Возможности трафика

IxNetwork VE поддерживает генерацию и измерение трафика, обеспечивающие точность и производительность. Развитый генератор трафика также тесно интегрирован с протоколами Control Plane.

Производительность трафика

IxNetwork VE реализует DPDK Performance Acceleration для L2/3 Stateless Traffic Engine, что повышает производительность плоскости данных, необходимую для валидации виртуальных сетевых функций последнего поколения. Благодаря DPDK Performance Acceleration пропускная способность трафика увеличивается до 8 раз.

Пропускную способность можно дополнительно увеличить путем агрегации нескольких потоков трафика между различными виртуальными функциями, использующими один и тот же физический сетевой адаптер с поддержкой SR-IOV.

Топология состоит из 1x Virtual Chassis (2 vCPU / 4 ГБ RAM) и до 8x Virtual Load Modules (по 4 vCPU / 4 ГБ RAM каждый) в зависимости от сценария бенчмаркинга. Профиль трафика состоит из потоков IPv4, проходящих между конечными точками TX / RX, настроенными и выделенными в соответствии с таблицей ниже.

Показатели производительности были получены на платформе, состоящей из 1x Supermicro Super Server с 1x процессором Intel Xeon Platinum 8370C (32 ядра / 64 потока / 2,80 ГГц) и 2x сетевыми адаптерами NVIDIA ConnectX-6 200G (PCI Express 4.0 / SR-IOV enabled / MCX653105A-HDAT), работающей под управлением гипервизора VMware ESXi 8.0.0 (20513097). Более подробная информация о методике тестирования приведена в соответствующей публикации.

Результаты тестирования — Statistics Viewer

Средство просмотра статистики IxNetwork — мощный инструмент для просмотра и анализа результатов в реальном времени и формирования отчетов о тестировании.

Рисунок 3. Средство просмотра статистики

Resource Manager

Зачастую знания о различных протоколах распределены между разными участниками команды тестирования. Распространенной проблемой для наших заказчиков было отсутствие инструмента совместной работы, который помогал бы поэтапно создавать конфигурации. С помощью Resource Manager пользователи теперь могут собирать свои конфигурации по частям. Resource Manager позволяет сохранять различные части конфигураций, например протоколы и элементы трафика, а затем создавать конфигурацию, повторно используя сохраненные элементы в текущей конфигурации.

Рисунок 4. Resource Manager

Он также позволяет пользователям наглядно видеть изменения, внесенные в ресурсы / конфигурации, с помощью функции «diff» внутри приложения. Использование Resource Manager является эффективным способом совместной работы и быстрого накопления экспертизы в команде.

Отчеты

Для построения отчета о результатах тестирования требуются тестовые данные. IxReporter вводит новую базу данных, называемую в приложении «объектной моделью». Объектная модель заполняется тестовым приложением (например, IxNetwork) параметрами конфигурации теста и результатами тестирования. Все эти «объекты» могут быть включены в отчет, обычно в виде таблицы или диаграммы. Благодаря этой мощной концепции можно создавать таблицы и диаграммы, которые объединяют статистику и информацию о конфигурации, а также данные по нескольким протоколам.

Встроенный захват и анализ данных

Интернет-протоколы сложны, а многопротокольные эмуляции — тем более. IxNetwork включает встроенный инструмент, который захватывает трафик control-plane вместе с трафиком data-plane, объединяя их в один файл захвата. IxNetwork позволяет запускать и фильтровать захват пакетов control-plane и data-plane на основе заданных пользователем полей пакетов.

Автоматизация

IxNetwork предоставляет мощные средства автоматизации на основе GUI с Test Composer и QuickTests. Он также имеет развитый набор возможностей для автоматизации GUI-to-script и на базе API. Автоматизация IxNetwork отличается максимальной простотой. Сценарии тестирования настраиваются с помощью пошагового GUI IxNetwork, после чего одним нажатием кнопки создается тестовый TCL-скрипт. Скрипты можно изменять и комбинировать любым способом. При выполнении скрипта GUI IxNetwork отслеживает выполнение и предоставляет статистику и информацию о состоянии в реальном времени.

Рисунок 5. Мастера QuickTest для сквозного тестирования

Технологические решения

Информация для заказа

Автоматизация:

Возможность автоматизации с помощью собственного ПО: интеграция, автоматизация измерений, собственные база данных и VISA-мост.

СПОАИ — специальное программное обеспечение для автоматизации измерений, разработанное на мощностях «Акметрон» — отечественного разработчика программного обеспечения, производителя и крупнейшего поставщика оборудования с 2012 года.

Это клиент-серверное приложение с многопользовательской распределённой архитектурой, которое решает задачи повышения производительности труда на производстве, сокращения длительности измерений и снижения требований к квалификации персонала. ПО внесено в реестр Минцифры: №28145

Ключевые преимущества:

• Полный цикл «под ключ»: от разработки до сопровождения
• Клиент-серверная архитектура с самостоятельной переналадкой
• Централизованный сбор и хранение результатов в БД с возможностью миграции в вашу БД
• Генератор отчетов на основе ваших шаблонов (docx. и xlsx.)
• Управление приборами с любым типом интерфейса
• ПО работает на системах Windows, Linux, MacOS, доступна веб-версия

Результаты внедрений:

• Непрерывная работа в автоматическом режиме до 48 часов
• До 4 500 измерений за этап
• Одновременное управление 15+ приборами

• Автоматизация техтренировки и полной программы испытаний выпускаемых изделий — более 10 контролируемых приборов на одном рабочем месте, до 4 500 автоматизированных измерений в каждом этапе, непрерывная работа в автоматическом режиме 24–48 часов
• Измерение радиотехнических характеристик приемопередающих модулей
• Автоматизация тестирования фотонных интегральных схем
• Контроль и испытания СВЧ-усилителей для космических аппаратов