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sFlow 监控技术

sFlow 技术概述

sFlow 技术是用于高速交换或路由网络的监控技术。sFlow 监控技术会收集网络数据包的样本,并在 UDP 数据报中将其发送至称为 收集器的监控站。您可以在设备上 配置 sFlow 技术,以线速在所有接口上同时持续监控流量。您必须在每个接口上分别启用 sFlow 监控;您无法通过单个配置语句在所有接口上全局启用 sFlow 监控。Junos OS 支持 RFC 3176 InMon Corporation'sFlow 中介绍的 sFlow 技术标准:监控交换和路由网络中的流量的方法。

sFlow 技术实施了以下两种抽样机制:

  • 基于数据包的抽样 — 从启用 sFlow 技术的接口中,从指定数量的数据包中取出一个数据包。仅将每个数据包的前 128 个字节发送至收集器。收集的数据包括以太网、IP 和 TCP 标头以及其他应用程序级别标头(如果存在)。尽管这种类型的采样可能无法捕获不常见的数据包流,但大多数流会随时间推移报告,从而使收集器能够生成相当准确的网络活动表示。指定样本速率时,可配置基于数据包的采样。

  • 基于时间的采样 — 在指定间隔内从启用 sFlow 技术的接口中取出接口统计信息(计数器)。捕获以太网接口错误等统计信息。指定轮询间隔时,可配置基于时间的抽样。

sFlow 监控系统由嵌入到设备中的 sFlow 代理和最多四个外部收集器组成。在 QFX 系列独立交换机上,sFlow 代理执行数据包采样并收集接口统计信息,然后将信息组合到发送至 sFlow 收集器的 UDP 数据报中。sFlow 收集器可通过管理网络或数据网络连接到交换机。交换机上的软件转发基础架构守护程序 (SFID) 查找指定收集器 IP 地址的下一跃点地址,以确定收集器是否可通过管理网络或数据网络访问。

注:

在 QFX 系列独立交换机上,如果您在多个接口上配置 sFlow 技术监控,并且采样率较高,我们建议您指定数据网络上的收集器,而不是管理网络。在管理网络上拥有大量 sFlow 技术监控信息流可能会干扰其他管理接口流量。

从 Junos OS 20.4R1 版开始,您可以使用 sFlow 技术在物理端口采样 IP-IP 流量。此功能受带 IPv4 或 IPv6 流量的 IPv4 外部标头的 IP-IP 隧道支持。使用 sFlow 监控技术从 IP-IP 隧道随机取样网络数据包,并将样本发送至目标收集器进行监控。作为 IP-IP 隧道入口点、传输设备或隧道端点支持的设备Flow 采样。 表 1 显示了当数据包在用作 IP-IP 隧道入口点、传输设备或隧道端点的设备入口或出口接口采样时报告的字段。

表 1: 支持的元数据

sFlow 字段

隧道入口点

传输设备

隧道端点

Raw packet header

仅包含有效负载

包括有效负载和隧道标头

出口:仅包含有效负载

入口:包括有效负载和隧道标头

Input interface

传入 IFD SNMP 索引

传入 IFD SNMP 索引

传入 IFD SNMP 索引

Output interface

传出 IFD SNMP 索引

传出 IFD SNMP 索引

传出 IFD SNMP 索引

在 QFabric 系统上,sFlow 技术架构是分布式的。QFabric system Director 设备上定义的全局 sFlow 技术配置分布到在其接口上配置了 sFlow 采样的节点组。sFlow 代理在每个节点设备上运行一个单独的采样实体,称为 subagent。每个 subagent 都有自己的独立状态,并将自己的样本信息(数据报)直接转发至 sFlow 收集器。

在 QFabric 系统上,必须通过数据网络联系 sFlow 收集器。由于每个节点设备都存储在默认路由实例中的所有路由,因此收集器 IP 地址应包含在默认路由实例中,以确保收集器可从节点设备访问。

无论信息流速率或配置的采样间隔如何,只要数据报的大小达到最大以太网传输单元 (MTU) 1500 字节,或 250 毫秒定时器到期时,都将发送数据报,以先进行。计时器可确保收集器定期接收取样数据。

为了确保采样准确性和效率,QFX 系列设备使用自适应 sFlow 采样。自适应采样可监控设备上的整体传入信息流速率,并向接口提供反馈,以动态调整其采样速率以适应信息流情况。sFlow 代理每 5 秒会读取接口上的统计信息,并标识样本数量最多的五个接口。在独立交换机上,当达到 CPU 处理限制时,将实施二进制回流算法,将前五个接口的采样负载减少一半。然后,对前五个接口进行适宜采样速率。

在 QFabric 系统上,sFlow 技术将每个节点设备上的接口作为一个组进行监控,并根据该接口组上的流量实施二进制回流算法。

使用自适应采样可防止 CPU 过载,即使在接口上的流量模式发生变化时,也会使设备以最佳水平运行。在重新启动设备或配置新采样速率之前,一直使用更低的采样速率。

sFlow 收集器使用 sFlow 代理的 IP 地址来确定 sFlow 数据的来源。您可以配置 sFlow 代理的 IP 地址,以确保 sFlow 代理的代理 ID 保持不变。如果不为代理分配 IP 地址,将使用已配置接口的 IP 地址为代理分配 IP 地址。

在 QFX 系列独立交换机上,使用以下优先级来确定将使用哪个接口:

  1. 管理以太网接口 me0 IP 地址

  2. 如果 me0 IP 地址不可用,则任何第 3 层接口

如果未配置特定接口,则优先级列表中下一个接口的 IP 地址将用作代理的 IP 地址。将 IP 地址分配给代理后,代理 ID 将不会修改,直到 sFlow 服务重新启动。必须至少配置一个接口,才能将 IP 地址分配给代理。

此外,您还可以显式配置源数据的 IP 地址(sFlow 数据报)。在 QFX 系列独立交换机上,如果不配置该地址,将使用以下优先级:

  • 任何第 3 层接口 IP 地址

  • 如果没有第 3 层接口 IP 地址,则该 me0 IP 地址

在 QFabric 系统上,如果未配置可选参数,将使用以下默认值:

  • 代理 ID 是默认分区的管理 IP 地址。

  • 源 IP 是默认分区的管理 IP 地址。

此外,QFabric 系统 subagent ID(包含在 sFlow 数据报中)是数据报发送至收集器的节点组的 ID。

考虑

在 QFX 系列上,sFlow 信息流采样的限制包括:

  • 入口接口上的 sFlow 采样不会捕获受 CPU 限制的流量。

  • 出口接口上的 sFlow 采样不支持广播和组播数据包。

  • 出口样本不包含对出口管道中的数据包进行修改。

  • 如果数据包因防火墙过滤器而丢弃,则不会将丢弃数据包的代码发送给收集器。

  • out-priority 入口和出口样本上,VLAN 的字段始终设置为 0(零)。

  • 您无法在链路聚合组 (LAG) 上配置 sFlow 监控,但是可以在 LAG 成员接口上单独配置。

  • 在 QFX5110 和 QFX5120 交换机上,对于组播组中的一组端口,由于实际采样发生在出口数据包的入口管道中,因此已配置的流速率最低或这些端口中最激进的样本速率可用于对该组中的所有端口进行采样。

  • 在 QFX5100 独立交换机上和 QFX 系列虚拟机箱(带 QFX3500 和 QFX3600 交换机),出口防火墙过滤器不适用于 sFlow 采样数据包。在这些平台上,软件架构与其他 QFX 系列设备不同,sFlow 数据包由路由引擎(不是主机上的线卡)发送,并且不会通过交换机。出口防火墙过滤器会影响正在传输交换机但不影响路由引擎发送的数据包。因此,sFlow 采样数据包始终发送至 sFlow 收集器。

在 PTX1000 路由器和 QFX10000 系列交换机上,sFlow 技术始终在物理接口级别工作。在一个逻辑接口上启用 sFlow 监控可在属于该物理接口的所有逻辑接口上启用。

在 PTX10000 路由器、PTX5000 路由器和 QFX10000 系列交换机上,如果入口或出口接口是路由实例的一部分,特别是在 ECMP 情景中,则流不会按预期生成样本。

EVPN-VXLAN

在 QFX5110 和 QFX5120 交换机上,您可以使用 sFlow 技术对通过 EVPN VxLAN 承载的已知组播流量进行采样。对于通过 EVPN VxLAN 进入交换机的信息流,或者换言之,核心面向接口并从面向客户的端口出口出交换机的信息流支持对已知组播信息流进行采样。此外,已知组播信息流采样仅在出口方向上受支持。要在面向客户的端口上启用已知组播流量的出口流采样,您需要在为标准单播流量采样场景完成时,在出口方向的接口上启用流。此外,您还需要在层次结构级别中[edit forwarding options sflow]包含egress-multicast enable选项。组播信息流样本的最大复制速率可在层次结构级别上使用 eggress-multicast max-replication-rate rate 选项 [edit forwarding options sflow eggress-multicast] 进行配置。

当一组支持流出采样的接口订阅给定组播组并启用出口流组播采样选项时,所有接口都将以相同的速率采样。配置的流速率的最小值,或者换言之,这组接口之间最积极的抽样速率用于对集内所有接口进行采样。如果是多个组播组的一部分,单个端口将以不同的速率生成样本,因为特定组的组播采样取决于该特定组端口中最积极的采样速率。

ACX 系列路由器上的 sFlow 技术概述

sFlow 监控系统由嵌入在设备中的 sFlow 代理和中央数据收集器或 sFlow 分析器组成。sFlow 代理执行数据包采样并收集接口统计信息,然后将信息组合到发送至 sFlow 收集器进行分析的 UDP 数据报中。sFlow 代理负责监控网络端口,对所有传入数据包进行示例,包括控制流量和到达系统中所有端口的信息流。收集器可连接到其中一个数据端口或管理接口。

注:

sFlow 技术仅在 ACX5000 系列路由器上受支持,其他 ACX 系列路由器不支持此技术。

ACX5000 系列路由器支持以下 sFlow 功能:

  • 基于数据包的抽样 — 从启用 sFlow 技术的接口中,从指定数量的数据包中取出一个数据包。仅将每个数据包的前 128 个字节发送至收集器。收集的数据包括以太网、IP 和 TCP 标头以及其他应用程序级别标头(如果存在)。尽管这种类型的采样可能无法捕获不常见的数据包流,但大多数流会随时间推移报告,从而使收集器能够生成相当准确的网络活动表示。指定样本速率时,可配置基于数据包的采样。

  • 基于时间的采样 — 在指定间隔内从启用 sFlow 技术的接口中取出接口统计信息(计数器)。捕获以太网接口错误等统计信息。指定轮询间隔时,可配置基于时间的抽样。

  • 自适应采样 — 监控设备上的整体传入信息流速率,并向接口提供反馈,以动态调整其采样速率以适应信息流情况。

注:

如果您在多个接口上配置 sFlow 技术监控,并且采样率较高,我们建议您指定数据网络上的收集器,而不是管理网络。在管理网络上拥有大量 sFlow 技术监控信息流可能会干扰其他管理接口流量。

sFlow 收集器使用 sFlow 代理的 IP 地址来确定 sFlow 数据的来源。您可以配置 sFlow 代理的 IP 地址,以确保 sFlow 代理的代理 ID 保持不变。如果不为代理分配 IP 地址,将使用已配置接口的 IP 地址为代理分配 IP 地址。

如果未配置特定接口,则优先级列表中下一个接口的 IP 地址将用作代理的 IP 地址。将 IP 地址分配给代理后,代理 ID 将不会修改,直到 sFlow 服务重新启动。必须至少配置一个接口,才能将 IP 地址分配给代理。

ACX5000 系列路由器上存在以下 sFlow 技术限制:

  • 入口和出口采样只能在物理接口下的某个单元上配置,并且 sFlow 启用为物理接口(端口)。如果未配置物理接口下的设备,则无法启用 sFlow。

  • 不支持对广播、未知单播和组播 (BUM) 信息流进行出口采样,因为 source-interface 无法填充 SFlow 数据报中的字段。

  • 在第 3 层转发的情况下,未填充目标 VLAN 和目标优先级字段。

  • 分析器的输出接口不支持 SFlow 采样。

  • 不提供 SFlow 的 SNMP MIB 支持。

  • SFlow 不能在 LAG 接口上启用,但是可以在 LAG 成员接口上单独启用。

  • 无法在 IRB 接口上启用 SFlow。

  • SFlow 无法在逻辑隧道 (lt-) 和 LSI 接口上启用。

了解如何使用 sFlow 技术进行网络监控

sFlow 技术是用于高速交换或路由网络的监控技术。sFlow 随机采集网络数据包,并将样本发送至称为 收集器的监控站。

本主题介绍:

sFlow 技术的优势

  • sFlow 可供网络分析器等软件工具使用,以便同时持续监控数以万计的交换机或路由器端口。

  • 由于 sFlow 使用网络采样(从数据包总数 的 n 编号转发一个数据包)进行分析,因此它不是资源密集型(例如处理、内存等)。采样在硬件应用程序特定的集成电路 (ASIC) 中进行,因此,该采样简单且更准确。

sFlow 技术的采样机制和架构

sFlow 技术使用以下两种采样机制:

  • 基于数据包的抽样 — 从启用 sFlow 技术的接口中,从指定数量的数据包中取出一个数据包。仅将每个数据包的前 128 个字节发送至收集器。收集的数据包括以太网、IP 和 TCP 标头以及其他应用程序级别标头(如果存在)。尽管这种类型的采样可能无法捕获不常见的数据包流,但大多数流会随时间推移报告,从而使收集器能够生成相当准确的网络活动表示。要配置基于数据包的采样,必须指定样本速率。

  • 基于时间的采样 — 从启用 sFlow 技术的接口中以指定间隔的样本接口统计信息。捕获以太网接口错误等统计信息。要配置基于时间的抽样,必须指定轮询间隔。

采样信息用于创建网络流量可见性图。瞻博网络 Junos 操作系统 (Junos OS) 完全支持 RFC 3176 InMon Corporation'sFlow 中所述的 sFlow 标准:监控交换和路由网络 中的流量的方法( 请参阅 http://faqs.org/rfcs/rfc3176.html)。

注:

在交换机上,sFlow 技术仅示例原始数据包标头,即完整的第 2 层网络帧。

sFlow 监控系统由嵌入路由器或交换机的 sFlow 代理和集中式收集器组成。sFlow 代理的两项主要活动是随机抽样和统计信息收集。它结合了接口计数器和流样,并将其通过网络发送至 sFlow 收集器作为 UDP 数据报,将这些数据报定向到收集器的 IP 地址和 UDP 目标端口。每个数据报都包含以下信息:

  • sFlow 代理的 IP 地址

  • 样本数量

  • 数据包通过其进入代理的接口

  • 数据包从代理中退出的接口

  • 数据包的源和目标接口

  • 数据包的来源和目标 VLAN

警告:

如果出现双 VLAN,则不得报告所有字段。

路由器和交换机可采用分布式 sFlow 架构。sFlow 代理有 subagents。每个 subagent 都负责监控一组网络端口,并具有一个唯一 ID,供收集器用于识别数据源。Subagent 具有自己的独立状态,并将自己的示例消息转发给 sFlow 代理。sFlow 代理负责将样品打包到数据报中,并将其发送至 sFlow 收集器。由于采样跨 subagents 分发,因此收集器上与 sFlow 技术相关联的协议开销大幅减少。

注:

在 QFabric 系统上,必须通过网络联系 sFlow 收集器。由于每个节点设备都存储在默认路由实例中的所有路由,因此收集器 IP 地址应包含在默认路由实例中,以确保收集器可从节点设备访问。

注:

您无法在链路聚合组 (LAG) 上配置 sFlow 监控,但是可以在 LAG 成员接口上单独配置。

SFlow 信息中可能不会报告不常用的抽样流,但随着时间的推移,会报告大多数流。根据配置的抽样速率 N,捕获了 1 个 N 数据包并发送给收集器。这种类型的采样在分析中不会提供 100% 的准确结果,但它确实提供了具有可量化准确性的结果。用户配置的轮询间隔定义了将特定接口的 sFlow 数据发送至收集器的频率,但是 sFlow 代理也可以计划轮询。

注:

对于 EX9200 交换机和 MX 系列路由器,建议为线卡中的所有端口配置相同的样本速率。如果配置不同的样本速率,则最低值用于线卡上的所有端口。

注:

如果 虚拟机箱 设置中的主角色分配发生变化,sFlow 技术将继续发挥作用。

自适应采样

自适应采样 是监控网络设备上的整体传入信息流速率并向接口提供智能反馈的过程,以便根据信息流条件动态调整接口上的采样速率。自适应采样可防止 CPU 过载,即使接口上的流量模式发生变化,也会以最佳级别维护系统。样本速率是已配置的出口或入口数据包数,其中取样了一个数据包,而自适应样本速率是每个线卡中应生成的最大样本数,也就是说,这是自适应采样的限制。样本负载 是指在采样的给定时间点跨网络移动的数据量(或数据包数)。当您提高样例速率时,您可以减少样本负载,反之亦然。例如,假设配置的样本速率为 2(表示采样 2 个数据包中的 1 个数据包),然后该速率翻倍,使其成为 4,或仅对 4 个数据包中的 1 个数据包进行采样。

您可在层次结构级别配置自适应样本速率,即每个线卡 [edit protocols sflow adaptive-sample-rate 应生成的最大样本数。

自适应采样的工作原理

每隔几秒钟或循环,sFlow 代理就会收集接口统计信息。从这些聚合统计信息中,每秒平均计算的样本数为该周期。周期长度取决于平台:

  • EX 系列和 QFX5K 交换机以及 MX 系列和 PTX 系列路由器每 12 秒一次

  • QFX 系列交换机(QFX5K 除其他)每 5 秒一次

如果线卡上所有接口的组合样例速率超过自适应样本速率,将启动二进制回退算法,从而减少接口上的样本负载。自适应采样将受影响接口上的采样速率提高一倍,将采样负载减少一半。此过程会重复,直到给定线卡上的 sFlow 导致的 CPU 负载下降到可接受的级别。

线卡上的哪些接口参与自适应采样取决于平台:

  • 对于 MX 系列路由器和 EX 系列交换机,调整线卡上所有接口的样本速率。

  • 对于 PTX 系列路由器和 QFX 系列交换机,仅调整了线卡上样本率最高的五个接口。

注:

在 QFabric 系统上,sFlow 技术将每个节点设备上的接口作为一个组进行监控,并根据该接口组上的流量实施二进制回流算法。

对于所有平台,在达到以下条件之一之前,更高的抽样率将一直有效:

  • 设备已重新启动。

  • 配置了新的样本速率。

如果您启用了自适应采样回退功能,并且由于流量峰值,样本数量增加到配置的样本限制阈值,则自适应采样速率将反转。请参阅 自适应采样回退

自适应采样回退

适应采样回退 功能在配置并进行自适应采样后,使用二进制备份算法在生成的样本数量小于配置 sample-limit-threshold 值时降低采样速率(从而增加采样负载),而不会影响正常信息流。

从 Junos OS 18.3R1 版开始,对于 EX 系列交换机,Junos OS 支持自适应采样回退功能。从 Junos OS 19.1R1 版开始,对于 MX 系列、PTX 系列和 QFX 系列设备,Junos OS 支持自适应采样回退功能。

默认情况下,自适应采样回退禁。要启用此功能,请在层次结构级别中[edit protocols sflow adaptive-sample-rate]包括fallbackadaptive-sample-rate sample-limit-threshold选项。

自适应采样发生且线卡表现不佳(即周期中生成的样本数量小于语句的配置值 sample-limit-threshold )进行自适应采样五个连续周期后,调整后的速率反转。如果发生反向适应,一个周期中生成的样本数量再次不到当前调整速率的一半(因此,连续五个周期),则可能发生另一次反向适应。

如果接口已处于配置速率,则不会发生反向适应。

自适应采样限制

自适应示例功能存在以下限制:

  • 在独立路由器或独立 QFX 系列交换机上,如果在多个接口上配置 sFlow 且采样率较高,我们建议您指定数据网络上的收集器,而不是在管理网络上。管理网络上有大量的 sFlow 流量可能会干扰其他管理接口流量。

  • 在路由器上,sFlow 不支持平稳重新启动。平滑重新启动时,自适应采样速率设置为用户配置的采样速率。

  • 在速率可选线卡(支持多速)上,选择样本计数最高的接口进行自适应采样回退。备份算法会选择自适应采样速率增加最大次数的接口,然后每五秒钟将每个接口上的采样速率降低一次。但是,在单速率线卡上,每个线卡仅支持一个采样速率,而自适应采样回退机制则支持线卡所有接口上的采样速率。

sFlow 代理地址分配

sFlow 收集器使用 sFlow 代理的 IP 地址来确定 sFlow 数据的来源。您可以配置 sFlow 代理的 IP 地址,以确保 sFlow 代理的代理 ID 保持不变。如果不指定要分配给代理的 IP 地址,将根据设备上配置的接口的以下优先顺序自动分配给代理:

路由器和 EX 系列交换机

QFX 系列设备

  1. 虚拟管理以太网 (VME) 接口

  2. 管理以太网接口

  1. 管理以太网接口 me0 IP 地址

  2. 如果 me0 IP 地址不可用,则任何第 3 层接口

如果未配置特定接口,则优先级列表中下一个接口的 IP 地址将用作代理的 IP 地址。将 IP 地址分配给代理后,代理 ID 将不会修改,直到 sFlow 服务重新启动。必须至少配置一个接口,才能将 IP 地址分配给代理。自动分配代理的 IP 地址时,IP 地址将动态变化,并在设备重新启动时更改。

在 QFabric 系统上,如果未配置可选参数,将使用以下默认值:

  • 代理 ID 是默认分区的管理 IP 地址。

  • 源 IP 是默认分区的管理 IP 地址。

此外,QFabric 系统 subagent ID(包含在 sFlow 数据报中)是数据报发送至收集器的节点组的 ID。

sFlow 数据可用于提供网络流量可见性信息。您可以显式配置要分配给 sFlow 数据报的源 IP 地址。如果未明确配置 IP 地址,则任何配置的第 3 层网络接口的 IP 地址均用作源 IP 地址。如果未配置第 3 层 IP 地址,则代理 IP 地址用作源 IP 地址。

路由器上的 sFlow 限制

在路由器上,sFlow 信息流采样的限制包括:

  • Trio 芯片组不能支持每个系列的不同采样速率。因此,每个线卡只能支持一个抽样速率。

  • 每个线卡应用自适应负载平衡,而不是适用于线卡下的每个接口。

路由器仅支持线卡上的一个抽样速率(包括入口和出口速率)的配置。为了支持与其他瞻博网络产品的流程配置兼容,路由器仍然接受同一线卡不同接口上的多个速率配置。但是,路由器会将最低速率作为该线卡所有接口的采样速率。(show sflow interfaces) 命令显示配置的速率和实际(有效)速率。但是,瞻博网络路由器仍然支持不同线卡的不同速率。

交换机上的 sFlow 限制

在 QFX 系列上,sFlow 信息流采样的限制包括:

  • 入口接口上的 sFlow 采样不会捕获受 CPU 限制的流量。

  • 出口接口上的 sFlow 采样不支持广播和组播数据包。

  • 出口样本不包含对出口管道中的数据包进行修改。

  • 如果数据包因防火墙过滤器而丢弃,则不会将丢弃数据包的代码发送给收集器。

  • 在 EX9200 交换机和 QFX 系列交换机上(QFX10K 交换机除外),sFlow 不支持真正的 OIF(传出接口)。

  • 在入口和出口样本上,VLAN 的出优先级字段始终设置为 0(零)。

  • 在 QFX5100 独立交换机和 QFX 系列虚拟机箱(包括混合 QFX 系列虚拟机箱)上,出口防火墙过滤器不适用于 sFlow 抽样数据包。在这些平台上,软件架构与其他 QFX 系列设备不同 — sFlow 数据包由路由引擎发送(不是主机上的线卡),并且不会传送交换机。出口防火墙过滤器会影响正在传输交换机但不影响路由引擎发送的数据包。因此,sFlow 采样数据包始终发送至 sFlow 收集器。

EX9200 交换机在 FPC(或线卡)上仅支持一个抽样速率(包括入口和出口速率)的配置。为了支持与其他瞻博网络产品的流程配置兼容,EX9200 交换机仍然接受同一 FPC 不同接口上的多个速率配置。但是,交换机将最低速率作为该 FPC 所有接口的采样速率。(show sflow interfaces) 命令显示配置的速率和实际(有效)速率。但是,EX9200 交换机上仍支持不同 FPC 上的不同速率。

了解如何在 EX 系列交换机上使用 sFlow 技术进行网络监控

sFlow 技术是用于高速交换或路由网络的监控技术。sFlow 监控技术随机采集网络数据包,并将样本发送至监控站。您可在瞻博网络 EX 系列以太网交换机上配置 sFlow 技术,以便同时以线速持续监控所有接口上的流量。

本主题介绍:

EX 系列交换机上的 sFlow 技术采样机制和架构

sFlow 技术使用以下两种采样机制:

  • 基于数据包的抽样:从启用 sFlow 技术的接口中,从指定数量的数据包中取出一个数据包。

  • 基于时间的抽样:在指定间隔内从启用 sFlow 技术的接口中取出的样本接口统计信息。

采样信息用于创建网络流量可见性图。瞻博网络 Junos 操作系统 (Junos OS) 完全支持 RFC 3176 InMon Corporation'sFlow 中所述的 sFlow 标准:监控交换和路由网络中的流量的方法。

注:

交换机上的 sFlow 技术仅对原始数据包标头进行采样。原始以太网数据包是完整的第 2 层网络帧。

sFlow 监控系统由一个嵌入在交换机中的 sFlow 代理和一个集中式收集器组成。sFlow 代理的两项主要活动是随机抽样和统计信息收集。sFlow 代理将接口计数器和流样组合在一起,并将其通过网络发送至 UDP 数据报中的 sFlow 收集器,将这些数据报定向至收集器的 IP 地址和 UDP 目标端口。每个数据报都包含以下信息:

  • sFlow 代理的 IP 地址

  • 样本数量

  • 数据包通过其进入代理的接口

  • 数据包从代理中退出的接口

  • 数据包的源和目标接口

  • 数据包的来源和目标 VLAN

EX 系列交换机采用分布式 sFlow 架构。sFlow 代理有两个单独的抽样实体,它们与每个数据包转发引擎相关联。这些采样实体称为 subagents。每个 subagent 都有一个唯一的 ID,由收集器用于识别数据源。Subagent 具有自己的独立状态,并将自己的样例数据包转发至 sFlow 代理。sFlow 代理负责将样品打包到数据报中,并将其发送至 sFlow 收集器。由于采样跨 subagents 分发,因此收集器上与 sFlow 技术相关联的协议开销大幅减少。

注:

您无法在链路聚合组 (LAG) 上配置 sFlow 监控,但是可以在 LAG 成员接口上单独配置。

注:

如果 虚拟机箱 设置中的主角色分配发生变化,sFlow 技术将继续发挥作用。

自适应采样

交换机使用自适应采样确保采样准确性和效率。自适应采样是监控网络设备上的整体传入流量速率,并为接口提供智能反馈以根据信息流条件动态调整接口采样速率的过程。检查传入信息流超过系统阈值的接口,以便在不影响其他接口上的流量的情况下控制所有违规行为。每 12 秒,代理检查接口以获取样本数量,并且接口根据它们所属的插槽进行分组。选择生产样本数量最多的五个接口。使用二进制回流算法,将这些接口上的采样负载减少一半,分配给采样速率较低的接口。因此,达到处理器的采样限制时,可调整采样速率,使其不再加载处理器。如果重新启动交换机,自适应采样速率将重置为用户配置的采样速率。此外,如果修改采样速率,自适应采样速率将发生变化。

自适应采样的优势在于,即使接口中的流量模式发生了变化,交换机也将继续以最佳级别运行。您无需进行任何更改。由于采样速率可动态适应不断变化的网络条件,因此资源的利用最优性可实现高性能网络。

在 sFlow 信息中可能不会报告不常用的抽样流,但随着时间的推移,报告大多数流。根据配置的抽样率 N,捕获了 1 个 N 数据包并发送给收集器。这种类型的采样不会提供分析中 100% 准确的结果,但它确实提供了可量化准确性的结果。用户配置的轮询间隔定义了将特定接口的 sFlow 数据发送至收集器的频率,但是 sFlow 代理也可以安排轮询。

注:

EX 系列交换机上的 sFlow 技术不支持平稳重新启动。平滑重新启动时,自适应采样速率设置为用户配置的采样速率。

sFlow 代理地址分配

sFlow 收集器使用 sFlow 代理的 IP 地址来确定 sFlow 数据的来源。您可以配置 sFlow 代理的 IP 地址,以确保 sFlow 代理的代理 ID 保持不变。如果不配置 sFlow 代理的 IP 地址,将自动为代理分配 IP 地址。这是以下接口之一的 IP 地址,该接口按既定优先级顺序在交换机上进行配置:

1. 虚拟管理以太网 (VME) 接口

2. 管理以太网接口

如果前述接口均未配置,则任何第 3 层接口或 路由 VLAN 接口RVI) 的 IP 地址均未分配给代理。交换机上必须至少配置一个接口,以便自动分配给代理的 IP 地址。自动分配代理的 IP 地址时,IP 地址将动态变化,交换机重新启动时将进行更改。

sFlow 数据可用于提供网络流量可见性信息。您可以显式配置要分配给源数据的 IP 地址(sFlow 数据报)。如果不显式配置该地址,则配置的千兆以太网接口、10 千兆位以太网接口或 RVI 的 IP 地址用作源 IP 地址。

示例:配置 sFlow 技术以监控 EX 系列交换机上的网络流量

此示例介绍如何配置和使用 sFlow 技术监控网络流量。

要求

此示例使用以下硬件和软件组件:

  • 一台 EX 系列交换机

  • EX 系列交换机的 Junos OS 9.3 或更高版本

概述和拓扑

sFlow 技术会对网络数据包进行采样,并将样本发送至监控站。您可以指定入口和出口数据包的抽样速率。收集到的信息用于创建网络流量可见性图。

拓扑

sFlow 监控系统由一个嵌入在交换机中的 sFlow 代理和一个集中式收集器组成。sFlow 代理在交换机上运行。它将接口计数器和流样组合在一起,并将其通过网络发送至 sFlow 收集器。 图 1 介绍了 sFlow 系统的基本元素。

图 1: sFlow 技术监控系统sFlow 技术监控系统

配置

要配置 sFlow 技术,请执行以下任务:

CLI 快速配置

要快速配置 sFlow 技术,请复制以下命令并将其粘贴到交换机终端窗口中:

程序

逐步过程

要配置 sFlow 技术,

  1. 配置收集器的 IP 地址和 UDP 端口:

    注:

    您最多可以配置 4 个收集器。

    默认 UDP 端口为 6343。

  2. 在特定接口上启用 sFlow 技术:

    注:

    不能在第 3 层 VLAN 标记接口上启用 sFlow 技术。

    不能在链路聚合组 (LAG) 接口上启用 sFlow 技术,但是可以在 LAG 的成员接口上启用。

  3. 在几秒钟内指定 sFlow 代理轮询接口的频率:

    注:

    轮询间隔也可指定为全局参数。指定 0 是否不想对接口进行投票。

  4. 指定必须取样出口数据包的速率:

    注:

    您可以同时指定出口和入口采样速率。如果仅 egress 设置采样速率, ingress 则禁用采样速率。

    注:

    我们建议您在线卡上的所有端口上配置相同的抽样速率。如果配置的采样速率不同,则所有端口使用最低值。您仍然可以在不同的线卡上配置不同的速率。

结果

检查配置结果:

验证

要确认配置正确,请执行以下任务:

验证 sFlow 技术配置是否正确

目的

验证 sFlow 技术是否配置正确。

行动

使用 命令 show sflow

注:

采样限制不能配置,设置为每个 FPC 300 数据包/秒。

意义

输出显示,sFlow 技术已启用,并指定了采样限制、轮询间隔和出口采样速率的值。

验证指定接口上是否启用了 sFlow 技术

目的

验证指定接口上是否启用了 sFlow 技术并显示采样参数。

行动

使用 命令 show sflow interface

意义

输出表示,sFlow 技术在 ge-0/0/0.0 接口上启用,出口采样速率为 1000,禁用入口抽样速率,轮询间隔为 20 秒。

验证 sFlow 收集器配置

目的

验证 sFlow 收集器的配置。

行动

使用 命令 show sflow collector

意义

输出显示收集器和 UDP 端口的 IP 地址。其中还显示样本数量。

示例:配置 sFlow 技术以监控 MX 系列路由器上的网络流量

sFlow 技术是用于高速交换或路由网络的网络监控技术。这是一项基于统计抽样的技术。您可以配置 sFlow 技术,以线速在所有接口上同时持续监控流量。sFlow 数据可用于提供网络流量可见性信息。您可以指定入口和出口数据包的抽样速率。Junos OS 完全支持 RFC 3176 InMon Corporation sFlow 中所述的 sFlow 标准:监控交换和路由网络中的流量的方法。

此示例介绍如何配置和使用 sFlow 技术监控网络流量。

要求

此示例使用以下硬件和软件组件:

  • 一台 MX 系列路由器

  • MX 系列路由器的 Junos OS 18.1 或更高版本

概述和拓扑

sFlow 技术会对网络数据包进行采样,并将样本发送至监控站。您可以指定入口和出口数据包的抽样速率。收集到的信息用于创建网络流量可见性图。

拓扑

sFlow 监控系统由一个嵌入在交换机中的 sFlow 代理和一个集中式收集器组成。sFlow 代理在交换机上运行。它将接口计数器和流样组合在一起,并将其通过网络发送至 sFlow 收集器。 图 2 介绍了 sFlow 系统的基本元素。

图 2: sFlow 技术监控系统sFlow 技术监控系统

配置

要配置 sFlow 技术,请执行以下任务:

CLI 快速配置

要快速配置 sFlow 技术,请复制以下命令并将其粘贴到路由器终端窗口中:

程序

逐步过程

要配置 sFlow 技术,

  1. 配置收集器的 IP 地址和 UDP 端口:

    注:

    您最多可以配置 4 个收集器。

    默认 UDP 端口为 6343。

  2. 在特定接口上启用 sFlow 技术:

    注:

    不能在第 3 层 VLAN 标记接口上启用 sFlow 技术。

    不能在链路聚合组 (LAG) 接口上启用 sFlow 技术,但是可以在 LAG 的成员接口上启用。

  3. 在几秒钟内指定 sFlow 代理轮询接口的频率:

    注:

    轮询间隔也可指定为全局参数。指定 0 是否不想对接口进行投票。

  4. 指定必须取样出口数据包的全局速率:

    注:

    您可以同时指定出口和入口采样速率。如果仅 egress 设置采样速率, ingress 则禁用采样速率。

  5. 指定接口级别的 Poling 速率和采样速率:

    注:

    在接口级别和全局级别配置时,前者优先。

    注:

    我们建议您在线卡上的所有端口上配置相同的抽样速率。如果配置的采样速率不同,则所有端口使用最低值。您仍然可以在不同的线卡上配置不同的速率。

结果

检查配置结果:

验证

要确认配置正确,请执行以下任务:

验证 sFlow 技术配置是否正确

目的

验证 sFlow 技术是否配置正确。

行动

使用 命令 show sflow

注:

采样限制不能配置,设置为每个 FPC 300 数据包/秒。

意义

输出显示,sFlow 技术已启用,并指定了采样限制、轮询间隔和出口采样速率的值。

验证指定接口上是否启用了 sFlow 技术

目的

验证指定接口上是否启用了 sFlow 技术并显示采样参数。

行动

使用 命令 show sflow interface

意义

输出表示,sFlow 技术在 ge-0/0/0.0 接口上启用,出口采样速率为 1000,禁用入口抽样速率,轮询间隔为 20 秒。同样,sFlow 在 ge-0/0/1.0 接口上也启用了 sFlow,出口采样速率为 1000,入口采样速率为 1000,轮询间隔为 10 秒

验证 sFlow 收集器配置

目的

验证 sFlow 收集器的配置。

行动

使用 命令 show sflow collector

意义

输出显示收集器和 UDP 端口的 IP 地址。其中还显示样本数量。

配置用于网络监控的 sFlow 技术(CLI 过程)

sFlow 技术是用于高速交换或路由网络的网络监控技术。这是一项基于统计抽样的技术。您可以配置 sFlow 技术,以线速在所有接口上同时持续监控流量。Junos OS 完全支持 RFC 3176 InMon Corporation sFlow 中所述的 sFlow 标准:监控交换和路由网络中的流量的方法。

在 QFabric 系统上,在 Director 设备上定义的 sFlow 监控全局配置分布到接口上配置了 sFlow 采样的节点组。

要配置 sFlow 功能,请访问:

  1. 配置收集器的 IP 地址和 UDP 端口:

    默认 UDP 端口为 6343,

  2. 在特定接口上启用 sFlow 技术。

    您必须在每个接口上分别启用 sFlow 监控;您无法通过单个配置语句在所有接口上全局启用 sFlow 监控。

    请注意接口上的 sFlow 的以下注意事项:

    • 除 QFX10000 系列交换机外,您无法在第 3 层 VLAN 标记接口上启用 sFlow 技术。

    • 不能在链路聚合组 (LAG) 上启用 sFlow 技术,但是可以在 LAG 的成员接口上启用。

    • sFlow 技术在 VXLAN 接口上不受支持。

  3. 在几秒钟内指定 sFlow 代理轮询接口的频率:
    注:

    指定 0 是否不想对接口进行投票。

  4. 指定必须取样数据包的速率。您可以指定出口或入口采样速率,或者两者同时指定。
    注:

    我们建议您在线卡上的所有端口上配置相同的抽样速率。如果在不同端口上配置不同的采样速率,则会将最低值用于所有端口。您仍然可以在不同的线卡上配置不同的速率。

    要指定出口抽样速率:

    要指定入口抽样速率:

  5. (可选)您还可以在接口级别配置轮询间隔以及出入采样速率:
    注:

    接口级别配置覆盖指定接口的全局配置。

  6. 指定要用作 sFlow 代理代理的代理 ID 的 IP 地址:
  7. 指定要用于 sFlow 数据报的源 IP 地址:
  8. (可选) disable-sw-rate-limiter 设置配置语句,以便采样速率保持在最大硬件采样速率内。

    在硬件中实施基于数据包的 sFlow 抽样。如果流量级别异常高,硬件生成的样本会超过其处理量,并且丢弃额外的样本,从而产生不准确的结果。启用语 disable-sw-rate-limiter 句禁用软件速率限制算法,并允许硬件采样速率保持在最大采样速率内。

示例:使用 sFlow 技术监控网络流量

此示例介绍如何在独立模式下在 QFX3500 交换机上配置和使用 sFlow 监控。

要求

此示例使用以下硬件和软件组件:

  • Junos OS 版本 11.3 或更高版本

  • 一台 QFX3500 交换机

概述

sFlow 监控系统由嵌入到设备中的 sFlow 代理和网络上的集中收集器组成。sFlow 代理的两个主要活动是随机抽样和统计收集。sFlow 代理将接口计数器和流样本组合在一起,并将其发送到 UDP 数据报中 sFlow 收集器的 IP 地址和 UDP 目标端口。

拓扑

图 3 介绍了 sFlow 系统的基本元素。

图 3: sFlow 技术监控系统sFlow 技术监控系统

配置

程序

CLI 快速配置

要快速配置 sFlow 技术,请复制以下命令并将其粘贴到交换机的终端窗口中:

逐步过程

要使用 CLI 配置 sFlow 功能:

  1. 配置至少一个收集器的 IP 地址和 UDP 端口:

    分配的默认 UDP 端口为 6343。

  2. 在特定接口上启用 sFlow 技术:

    注:

    不能在第 3 层 VLAN 标记接口上启用 sFlow 技术。

    不能在 LAG 接口上启用 sFlow 技术(例如 ae0),但是可以在 LAG 的成员接口上启用 sFlow 技术(例如 xe-0/0/1)。

  3. 指定 sFlow 代理轮询全局所有接口的频率(以秒为单位):

    注:

    指定 0 是否不想对接口进行投票。

  4. 指定必须在全局级别取样数据包的速率。以下示例设置 1000 个数据包中的 1 个示例速率:

结果

检查配置结果:

验证

要确认配置正确,请执行以下任务:

验证 sFlow 技术是否已正确配置

目的

验证 sFlow 技术是否已正确配置。

行动

show sflow输入操作模式命令:

注:

样本限制无法配置,设置为每秒 300 个数据包。

意义

输出显示,sFlow 技术已启用,并指定了采样限制、轮询间隔和采样速率的值。

验证接口上是否启用了 sFlow 技术

目的

验证接口上是否启用了 sFlow 技术并显示采样参数。

行动

show sflow interface输入操作模式命令:

意义

输出表示节点设备上的接口上 Node1:xe-0/0/1.0 启用了 sFlow 技术,采样速率为 1000,轮询间隔为 20 秒。

验证 sFlow 收集器配置

目的

验证 sFlow 收集器配置。

行动

show sflow collector输入操作模式命令:

意义

输出显示收集器的 IP 地址、UDP 端口和收集的样本数量。

示例:为 QFX10000 交换机的 EVPN-VXLAN 网络配置 sFlow

使用此示例为 QFX10000 系列交换机上带有 IPv4 底层的 EVPN-VXLAN 流量配置和使用 sFlow 监控。

要求

此示例使用以下硬件和软件组件:

  • QFX10002-60C、QFX10002、QFX10008 或 QFX10016 交换机。
  • Junos OS 版本 21.3R1、21.2R2 和更高版本。

此示例假设您已拥有具有基于 IPv4 底层网络的 EVPN-VXLAN,并希望在 QFX10000 交换机上启用 sFlow 监控。

概述和拓扑

sFlow 监控系统由嵌入到设备中的 sFlow 代理和网络上的集中收集器组成。在此示例中,您将启用带 IPv4 底层的现有和工作 EVPN-VXLAN 网络流量的 SFlow 检测。

拓扑

Figure 4介绍了带 IPv4 底层的 EVPN-VXLAN 网络环境中的 sFlow 支持。In 此拓扑结构中,sFlow 代理执行数据包采样并收集接口统计信息,然后将信息组合到发送至 sFlow 收集器的 UDP 数据报中。您可以通过管理网络或数据网络将 sFlow 收集器连接到交换机。交换机上的 sFlow 程序会查找指定收集器 IP 地址的下一跳跃地址,以确定收集器是否可以通过管理网络或数据网络访问。

您应在硬件交换机和逻辑接口的物理端口上配置 sFlow,其中配置了 VTEP(虚拟端口),而不是 VTEP 本身。在面向接口的交换矩阵上配置 sFlow 时,会对底层流量和 VXLAN 流量进行采样。您可以在拓扑中提到的任何 R0、R1 或 R2 设备上配置 sFlow。

有关基本 EVPN-VXLAN 底层配置的信息,请参 阅 示例:在 EVPN-VXLAN 集中路由桥接叠加中将 QFX10000 交换机配置为第 3 层 VXLAN 网关。

Figure 4: EVPN-VXLAN 网络上的 sFlow 支持
拓扑

配置

使用以下步骤在采用 EVPN-VXLAN 网络的 QFX10000 交换机上配置 sFlow 技术:

CLI 快速配置

要在 QFX10000 交换机上快速配置此示例,请复制以下命令,将其粘贴到文本文件中,移除任何换行符,更改与网络配置匹配所需的任何详细信息,然后将命令复制粘贴到 [edit] 层次结构级别的 CLI 中。

逐步过程

要配置 sFlow 技术,

  1. 在几秒钟内指定 sFlow 代理轮询接口的频率:

  2. 指定必须取样入口数据包的速率:

  3. 配置源 IP 地址:

  4. 配置收集器的 IP 地址:

  5. 在特定接口上启用 sFlow 技术:

  6. 提交配置:

结果

检查配置结果:

验证

要确认 sFlow 配置已启用并正确。

验证配置的 sFlow 技术

目的

验证 sFlow 监控是否已为 EVPN-VXLAN 网络启用。

行动

在操作模式下,输入 show protocols sflow 命令。

发布历史记录表
版本
说明
20.4R1
从 Junos OS 20.4R1 版开始,您可以使用 sFlow 技术在物理端口采样 IP-IP 流量。此功能受带 IPv4 或 IPv6 流量的 IPv4 外部标头的 IP-IP 隧道支持。使用 sFlow 监控技术从 IP-IP 隧道随机取样网络数据包,并将样本发送至目标收集器进行监控。作为 IP-IP 隧道入口点、传输设备或隧道端点支持的设备Flow 采样。
19.1R1
从 Junos OS 19.1R1 版开始,对于 MX 系列、PTX 系列和 QFX 系列设备,Junos OS 支持自适应采样回退功能。
18.3R1
从 Junos OS 18.3R1 版开始,对于 EX 系列交换机,Junos OS 支持自适应采样回退功能。