PerfSONAR是一个网络测量工具包集合,用于测试和共享端到端网络性能数据。

使用像 PerfSONAR 这样的网络测量工具的总体好处是,他们可以在问题成为房间里没人愿意谈论的大大象之前发现问题。具体来说,通过正确工具的正确答案,补丁可以变得更加严格,网络流量可以被塑造以加速全面的连接,并且网络基础设施设计可以得到改善。

PerfSONAR 在开源 Apache 2.0 许可下获得许可,这使得它比大多数进行此类分析的工具更实惠,这是考虑到网络基础设施预算有限的关键优势。

PerfSONAR 版本

有多个版本的 PerfSONAR 可用:

• Perfsonar-tools: 用于按需测试的命令行客户端版本。

• Perfsonar-testpoint: 将自动化测试和中央管理测试添加到 PerfSONAR-tools。它具有归档功能,但必须将归档设置为外部节点。

• Perfsonar-core: 包括测试点软件中的所有内容,但使用本地而非外部存档。

• **Perfsonar-toolkit:**核心软件;它包括一个具有系统范围安全设置的 Web UI。

• Perfsonar-centralmanagement: PerfSONAR 的完全独立版本,它使用大量节点网格来显示结果。它还具有将任务模板推送到将测量值发送回中央主机的每个节点的功能。

本教程将使用 PerfSonar-toolkit;该软件中使用的工具包括iPerf、iPerf3和OWAMP。

要求

• 推荐操作系统: CentOS/RHEL7

• ISO:下载完整安装 ISO 是启动和运行软件的最快方法。虽然有一个Debian 版本,但使用起来更加困难和复杂。

• 最低硬件要求: 2 核和 4GB RAM

• 推荐硬件: 200GB HDD,4 核,6GB RAM

安装和配置 PerfSONAR

安装是一个快速的 CentOS 安装,您可以在其中选择您的时区和硬盘驱动器和用户的配置。我建议使用硬盘自动配置,因为您只需要选择“安装工具包”并按照提示进行操作。

选择你的语言。

选择一个目的地。

基本安装后,您会看到 Linux 登录屏幕。

登录后,系统会提示您创建用户 ID 和密码以登录 PerfSONAR 的 Web 前端——请务必记住您的登录信息。

您还被要求禁用 root 的 SSH 访问并为 sudo 创建一个新用户;只需按照步骤创建新用户。

您可以使用配置服务自动提供 IP 地址和主机名。否则,您必须设置主机名(可选)并配置 IP 地址。

登录网页前端

基本配置完成后,您可以通过 http://ipaddress/toolkit 或 http://hostname/toolkit 登录 Web 前端。 Web 前端将显示您刚刚设置的设备的名称或 IP 地址、使用的工具列表、测试结果区域、主机信息、全局节点目录和按需测试。

这些选项出现在网页的右侧。

对于单一配置模式,您将需要另一个节点进行测试。要获得一个,请单击全局节点查找服务目录链接,这将带您进入可用节点列表。

从左侧的 pScheduler Server 列表中选择一个外部节点。 (我选择了 ESnet 的亚特兰大测试服务器。)

通过单击登录按钮并输入您在基本配置期间创建的用户 ID 和密码来配置节点。

接下来,选择配置。

这会将您带到配置页面,您可以在其中通过单击“测试”将测试添加到其他节点,然后单击“+测试”。

单击 +Test 后,您将看到一个带有一些下拉选项的弹出窗口。在本教程中,我使用单向主动测量协议 (OWAMP) 测试针对 IPv4 的 ESnet Atlanta 节点的单向延迟。

边栏

• OWAMP 测量单向特性,例如单向延迟和单向损耗。随着良好时间源(例如 GPS 和 CDMA)的更广泛可用性,这些单向 IP 性能指标的高精度测量成为可能。 OWAMP 实现了这些测量的互操作性。

• IPv4 是 Internet 协议的第四个版本,它是当今大多数 Internet 的主要协议。 IPv4 协议根据数据包交换原则定义了计算机网络运行的规则。这是一个低级协议,负责基于 IP 地址的网络节点之间的连接。

• IPv4节点是一个性能测试节点,只使用IPv4协议进行网络测试。您连接到的 perfsonar 测试节点与本文档中构建的应用程序相同。

下拉菜单应使用服务器的主界面。确认测试已启用(测试状态开关将为绿色),然后单击窗口底部的确定按钮。

添加测试信息后,单击页面底部的保存按钮。

您将看到有关所有计划测试和它们正在测试的主机的信息。您可以通过单击“操作”列中的“设置”图标将更多主机添加到测试中。

测试间隔根据推荐设置自动设置。如果测试频率增加,测试仍然可以正常运行,但您的硬盘驱动器可能会更快地填满数据。

测试完成后,单击查看公共仪表板以查看返回的数据。请注意,访问第一组数据可能需要五分钟到几个小时不等。

公共仪表板显示高级摘要数据集。如果您想了解更多信息,请单击详细信息。

您会看到一个更大的图表,并且可以选择在收集数据后在一年内扩展图表。

PerfSONAR 现在已启动、运行和测试网络。您还可以使用网络内的两个节点(或一个内部网络节点和一个外部节点)进行测试。

你能从你的网络中学到什么?

在我使用 PerfSONAR 的过程中,我已经发现了以下问题:

• 非对称吞吐量

• 光纤中断

• 电路速度不符合合同协议

• 由于配置错误导致内部网络变慢

• 路由错误

您是否使用过 PerfSONAR 或类似工具?你看到了什么好处?