Six Quarks

Об устройствах

Устройства Six Quarks серии SQ и SQH используются в комплексе контроля качества сетей связи Six Quarks Aquaи в комплексе безопасности и NAT Six Quarks Wall. Комплекс SDN Six Quarks Hydra использует на оконечных точках устройства серии Six Quarks SQH.

Устройства Six Quarks SQ и SQH реализованы на специализированной аппаратной платформе. Устройства SQ работают под управлением операционной системы реального времени собственной сборки, устройства SQH - под управлением открытой операционной системы. Устройства имеют иерархическую архитектуру со следующими слоями:

Аппаратная подсистема;
Операционная система специальной сборки;
Подсистема коммутации;
Подсистема маршрутизации;
Подсистема трансляции адресов и защиты сетей (безопасности);
Агенты качества сетей;
Универсальная программная шина;
Сервера взаимодействия.

Подсистемы и агенты качества взаимодействуют как с ядром и компонентами операционной системы, так и напрямую с отдельными аппаратными ресурсами: сетевым контроллером, встроенным сетевым байпасом (для аппаратной части, имеющей такой функционал), таймером высокого разрешения, памятью. Подсистема коммутации выполняет коммутацию кадров Ethernet с полной поддержкой технологии 802.1q. Подсистема маршрутизации выполняет маршрутизацию пакетов по технологиям IPv4 и IPv6, как между физическими портами устройства, так и между логическими портами. Подсистема трансляции адресов и защиты сетей выполняет интеллектуальные манипуляции с трафиком: его фильтрацию и трансляцию адресов, классификацию и ограничение скорости на основе информации протоколов уровня 2-4, и пр. Агенты качества проводят необходимые измерения, анализируя поступающий с сетевых контроллеров сетевой трафик и генерируя, при необходимости, специализированный тестовый трафик или трафик служебных приложений.

В настоящее время реализованы следующие агенты качества:

Агент Ethernet OAM;
Агент эхо-тестов;
Агент качества сети передачи данных;
Агент качества сетевых служб;
Агент качества передачи голосовой информации;
Агент качества изображения IPTV.

Сервера взаимодействия предоставляют машинные, ориентированные на ядро Six Quarks Aqua, и пользовательские интерфейсы для взаимодействия с устройством Six Quarks: управления им или получения результатов измерений.

Агенты качества и сервера взаимодействия связаны через универсальную программную шину, унифицирующую интерфейс между верхним и нижним программными слоями.

Особенности агентов качества Six Quarks

Одной из ключевых особенностей агентов контроля качества Six Quarks, выгодно отличающей решение Six Quarks от решений других производителей, является равномерное распределение тестовых пакетов в измеряемом канале за время измерения.

Равномерность тестовых пакетов - характерная особенность агентов измерения Six Quarks

Благодаря этой особенности контроль всех качественных параметров агентами измерения Six Quarks ведётся постоянно и непрерывно. В этом ключевое отличие от устройств других производителей, посылающих тестовый трафик импульсно. Такие устройства не могут выявить проблемы на сети, имеющие кратковременный и периодический характер.

Агент Ethernet OAM

Агент качества канальной составляющей сети Ethernet OAM позволяет контролировать качество канала связи (второго уровня сетевой модели OSI), в соответствии с руководящим документом ITU-T Y.1731. В качестве ответной стороны в тесте выступает любое устройство, поддерживающее тесты Ethernet OAM по спецификации ITU-T Y.1731. Поддерживаются два вида тестов: односторонние (ETH-LB) и круговые (ETH-DM).

Для контроля доступны следующие параметры:

Потерянные пакеты;
Пакеты с изменённым приоритетом;
Переупорядоченные пакеты;
Повторно принятые пакеты;
Loss Distance;
Круговая задержка.

Для тестов вида ETH-DM поддерживаются также:

Односторонняя задержка;
Вариация задержки.

Агент эхо-тестов

Агент эхо-тестов производит измерения на третьем (сетевом) уровне модели OSI, формируя искусственный контрольный трафик и направляя его на устройство, поддерживающее функцию зеркалирования трафика по протоколу ICMP либо зеркалирование протокола UDP (UDP echo) или TCP (TCP echo). Стороннее устройство полученный трафик направляет обратно в сторону устройства Six Quarks SQ, на котором агент эхо-тестов принимает его и анализирует.

Для контроля доступны следующие параметры:

Потерянные пакеты;
Пакеты с изменённым приоритетом;
Переупорядоченные пакеты;
Повторно принятые пакеты;
Loss Distance;
Круговая задержка.

Агент качества сети передачи данных

Агент контроля детального качества сети передачи данных производит, аналогично агенту эхо-тестов, измерения на третьем (сетевом) уровне модели OSI, однако, в отличие от агента эхо-тестов, предоставляющего для контроля лишь базовые параметры, агент контроля качества сети передачи данных предоставляет детальную информацию по качеству сети.

Для проведения измерения агент устанавливает управляющее соединение с агентом контроля качества сети другого устройства Six Quarks SQ, после чего формирует искусственный контрольный трафик и направляет его в сторону соседнего устройства. Устройство контроля, получающее контрольный трафик, анализирует его, формируя и направляя ответный контрольный трафик. По окончании сессии измерения агенты по управляющему каналу обмениваются результатами проведённого измерения, составляя общую картину по качеству контролируемой ими сети.

Для контроля доступны следующие параметры:

Потерянные пакеты в прямом направлении;
Потерянные пакеты в обратном направлении;
Круговая задержка;
Односторонняя задержка;
Вариация задержки («джиттер»);
Пакеты с изменённым приоритетом;
Переупорядоченные пакеты;
Повторно принятые пакеты;
Loss Distance.

Агент качества сетевых служб

Агент контроля качества сетевых служб позволяет оценить степень удовлетворённости клиентов стандартными сетевыми службами. Зачастую это единственный инструмент, с помощью которого можно определить причины недовольства пользователей при приемлемом уровне качества сети передачи данных. Агент контролирует уровень качества доступа к конкретным сетевым службам: синхронизации времени (NTP), доменных имён (DNS) и произвольной службы, функционирующей на порту TCP, например, веб-сервера по порту HTTP.

При проведении измерения агент качества сетевых служб, представляясь соответствующим клиентом, обращается на внешний сервер, который подлежит контролю. После окончания сессии агент формирует заключение по её качеству.

Для контроля доступны следующие параметры:

Ошибочные запросы и запросы без ответа;
Потерянные пакеты;
Время отклика сервера;
Пакеты с изменённым приоритетом.

Для службы доменных имён (DNS) доступны также:

Ответы сервера об ошибке разрешения имени.

Для службы синхронизации времени (NTP) доступны также:

Количество некорректных сообщений;
Количество сообщений о потере синхронизации.

Агент качества передачи голосовой информации (VoIP)

Агент качества передачи голосовой информации (VoIP) устанавливает канал управления до ответного агента качества ПГИ, функционирующего на другом устройстве Six Quarks SQ. После установления канала управления первый агент формирует синтетический медиатрафик, соответствующий выбранному кодеку, и отправляет его на устройство-получатель. Ответное устройство, в свою очередь, также формирует синтетический медиатрафик, соответствующий выбранному кодеку. По окончании сессии измерения агенты-участники анализируют результаты сессии.

Контроль качества передачи голосовой информации (VoIP)

Для контроля доступны следующие параметры:

MOS;
R-фактор;
Потерянные пакеты в прямом направлении;
Потерянные пакеты в обратном направлении;
Круговая задержка;
Односторонняя задержка;
Вариация задержки («джиттер»);
Пакеты с изменённым приоритетом;
Переупорядоченные пакеты;
Повторно принятые пакеты;
Loss Distance.

Агент качества изображения IPTV

Агент качества изображения IPTV позволяет контролировать качество изображения IPTV по 92 метрикам. Агент качества изображения IPTV устройства Six Quarks SQ подписывается на групповую рассылку телевизионных каналов, осуществляемую по технологии multicast, после чего выполняет разбор и анализ получаемого MPEG-потока.

Агент качества IPTV разбирает транспортные потоки SPTS и MPTS, анализирует их состав, вплоть до элементарных потоков, распознавая видеокодеки MPEG2, MPEG4, AVC, аудиокодеки MPEG1, MPEG2 layer 1,2,3, AC3.

Поддерживается анализ и контроль параметров качества по следующим протоколам и рекомендациям: .

RFC 1889;
RFC 2236;
RFC 3550;
RFC 4445;
ETSI TR 101 290;
ETSI EN 300 468;
ISO/IEC 13818-1.

Поддерживается анализ и контроль 92 параметров на следующих уровнях:

интерфейса;
сокета;
транспортного потока;
программы;
элементарного потока.

Сервера взаимодействия

Устройства контроля SQ имеют следующие сервера взаимодействия:

Сервер взаимодействия с ядром Six Quarks Aqua;
Сервер веб-интерфейса;
Сервер журналирования;
Интерфейс управления из командной строки операционной системы.

Сервер взаимодействия с ядром поддерживает следующие параметры управления агентами качества:

Настройка тестов;
Запуск тестов;
Остановка тестов.

Сервер взаимодействия с ядром даёт интерфейс к результатам выполнения тестов. Адресация тестов представляет собой целое число, которое используется как при настройке теста, так и при получении результата.

Веб-интерфейс, помимо функционала, предлагаемого сервером взаимодействия с ядром, позволяет пользователю также:

Получить информацию о состоянии аппаратной части устройства: загрузке процессора, использовании памяти и раздела журналирования, состоянии и ошибках сетевых контроллеров устройств, их конфигурации;
Получить информацию о состоянии других подсистем устройства SQ;
Перезагрузить или выключить устройство.

Веб-интерфейс позволяет настроить:

Состояние агентов и систем устройства контроля;
Параметры работы сетевых контроллеров: скорость, дуплекс, виды оптимизации интерфейса при работе в режиме «байпас», объединение интерфейсов в группы;
Динамическую или статическую IP адресацию;
Параметры 802.1q;
Адреса NTP серверов;
Адреса DNS серверов;
Сетевые мосты;
Статические IP маршруты.

При настройке 802.1q управление устройством возможно как в VLANе измерения, так и в выделенном VLANе, либо по отдельному физическому порту.

Сервер журналирования ведёт журналы результатов измерений агента качества СПД и состояния систем и компонентов устройства SQ.

Демаркация зон ответствнности

Благодаря наличию в устройствах Six Quarks SQ функции физического байпаса, выполняеющего спрямление канала при отключении питания устройства, оно может быть установлено в разрыв канала и, таким образом, выполнять функцию однозначной демаркации зон ответственности по каналу на порту устройства контроля.

Установка устройства Six Quarks в разрыв канала

В зависимости от модели устройства контроля поддерживается установка в разрыв одного или нескольких каналов FE либо одного или нескольких каналов GE. Обратите внимание, некоторые модели устройств Six Quarks SQ не поддерживают функцию установки в разрыв канала!

Мониторинг L2 VPN

За счёт уникальной инновационной технологии Six Quarks InNet комплекс позволяет осуществлять мониторинг закрытых виртуальных частных сетей второго уровня (L2VPN, к примеру, EoMPLS, VPLS), не нарушая их целостности и не прибегая к необходимости согласования адресного пространства между оператором услуг связи и клиентом.

Аппаратная часть

Устройства Six Quarks SQ объединены в три линейки.

Линейка устройств с двухзначными индексами включает сверхкомпактные устройства без движущихся частей, с портами FastEthernet и точностью измерения качества сети передачи данных до 1 миллисекунды. В настоящее время эта линейка представлена моделью SQ33.

Линейка устройств с трёхзначными индексами 1хх-5xx представлена компактными устройствами с портами GigabitEthernet и точностью измерения качества передачи данных до 10 микросекунд. В настоящее время в эту линейку входит модель SQ540, пришедшая на смену моделям SQ100, SQ200 и SQ320.

Линейка устройств с индексом 8xx верхнего уровня. По функционалу эти устройства соответствуют устройствам серий 1хх-5хх, но в отличие от них устройства серии 8xx-9xx монтируются в стандартную 19” телекоммуникационную стойку и имеют наивысшую производительность. Серия представлена моделями SQ875, SQ887 и SQ921.

Устройства с индексами 2хх-9хх могут быть установлены в разрыв канала.