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Descripción del protocolo de medición activa bidireccional

Aprenda sobre el uso del protocolo de medición activa bidireccional (TWAMP) para medir el rendimiento de red entre dos dispositivos en una red.

El protocolo de gestión activa bidireccional (TWAMP), descrito en RFC 5357, es una extensión del protocolo de gestión activa unidireccional (OWAMP) que proporciona mediciones bidireccionales o de ida y vuelta en lugar de capacidades unidireccionales. Las mediciones bidireccionales son útiles porque los retrasos de ida y vuelta no requieren sincronización del reloj del host y el soporte remoto puede ser una función de eco simple. Sin embargo, la solicitud/respuesta de eco del protocolo de mensajes de control de Internet (ICMP) (utilizada por ping) para este propósito tiene varias deficiencias. TWAMP define un protocolo abierto para medir métricas bidireccionales o de ida y vuelta con mayor precisión que otros métodos mediante el uso de marcas de tiempo (también se pueden tener en cuenta los retrasos en el procesamiento).

Utilice Explorador de características: protocolo de medición activa bidireccional para confirmar la compatibilidad de la plataforma y la versión para funciones específicas.

Revise la sección Comportamiento TWAMP específico de la plataforma para obtener notas relacionadas con su plataforma.

Beneficios de TWAMP

  • La configuración de la sonda TWAMP lo ayuda a activar, probar, monitorear y solucionar problemas de su red de extremo a extremo sin usar un dispositivo de prueba dedicado.

  • Las marcas de tiempo TWAMP proporcionan métricas bidireccionales o de ida y vuelta con mayor precisión que otros métodos (también se pueden tener en cuenta los retrasos en el procesamiento).

  • TWAMP se usa a menudo para verificar el cumplimiento del acuerdo de nivel de servicio (SLA), y la función TWAMP se usa a menudo en ese contexto.

  • Las mediciones bidireccionales son mejores que las mediciones unidireccionales porque los retrasos de ida y vuelta no requieren sincronización del reloj del host. Esto es posible porque el reflector coloca su propio número de secuencia en el paquete.

Nota:

Recomendamos que no configure el cliente RPM y un servidor TWAMP en el mismo dispositivo. Esto puede causar algunos problemas en los resultados del sondeo RPM.

Comprender el protocolo de medición activa bidireccional (TWAMP)

Por lo general, TWAMP funciona entre interfaces en dos dispositivos que desempeñan funciones específicas. TWAMP se utiliza a menudo para comprobar el cumplimiento del Acuerdo de nivel de servicio (SLA), y la función TWAMP se presenta a menudo en ese contexto. TWAMP utiliza dos protocolos relacionados, que se ejecutan entre varios elementos definidos:

  • Control TWAMP: inicia, inicia y finaliza las sesiones de prueba. El protocolo TWAMP-Control se ejecuta entre un elemento Control-Client y un elemento Server.

  • Prueba TWAMP: intercambia paquetes de prueba entre dos elementos TWAMP. El protocolo TWAMP-Test se ejecuta entre un elemento Session-Sender y un elemento Session-Reflector.

Los cuatro elementos se muestran en la Figura 1:

Figura 1: Cuatro elementos de TWAMP Architecture of Two-Way Active Measurement Protocol TWAMP showing interactions: Control-Client, Server, Session-Sender, Session-Reflector, TWAMP-Control, TWAMP-Test.

Aunque cuatro dispositivos TWAMP diferentes pueden realizar las cuatro funciones lógicas de control-cliente, servidor, emisor de sesión y reflector de sesión, diferentes dispositivos pueden desempeñar funciones diferentes. Una implementación común combina los roles de Control-Cliente y Session-Sender en un dispositivo (conocido como controlador TWAMP o cliente TWAMP) y los roles de Servidor y Reflector de Sesión en el otro dispositivo (conocido como respondedor TWAMP o servidor TWAMP). En este caso, cada dispositivo ejecuta los protocolos TWAMP-Control (entre Control-Client y Server) y TWAMP-Test (entre Session-Sender y Session-Reflector).

La arquitectura cliente-servidor TWAMP tal como se implementó se ve así:

  • Cliente TWAMP

    • Control-Client configura, inicia y detiene las sesiones de prueba TWAMP.

    • Session-Sender crea paquetes de prueba TWAMP que se envían al reflector de sesión en el servidor TWAMP.

  • Servidor TWAMP

    • Session-Reflector devuelve un paquete de medición cuando se recibe un paquete de prueba, pero no mantiene un registro de dicha información.

    • El servidor administra una o más sesiones con el cliente TWAMP y escucha los mensajes de control en un puerto TCP.

El empaquetado de estos elementos en los procesos del cliente TWAMP y del servidor TWAMP se muestra en la Figura 2.

Figura 2: Los elementos de TWAMP implementados como cliente (izquierda) y servidor (derecha). TWAMP architecture showing Control-Client, Session-Sender, Server, and Session-Reflector roles for network performance measurement.

Soporte de luz TWAMP

TWAMP Light, como se define en el Apéndice I de RFC 5357, es una versión sin estado de TWAMP donde los parámetros de prueba están predefinidos en lugar de negociados. Todos los paquetes de prueba recibidos por el servidor en un puerto de prueba se reflejan y se olvidan de inmediato. Para aquellos dispositivos que las admitan, también puede configurar direcciones de destino IPv6, incluidas las direcciones de destino locales de vínculo IPv6.

Utilice Explorador de características: protocolo de medición activa bidireccional para confirmar la compatibilidad de la plataforma y la versión para funciones específicas.

Soporte simple de protocolo de medición activa bidireccional (STAMP)

Como se define en RFC 8762, Protocolo simple de medición activa bidireccional, STAMP estandariza y amplía el modo operativo TWAMP Light, que se definió en el Apéndice I de RFC 5357, Protocolo de medición activa bidireccional (TWAMP). Para aquellos dispositivos que admiten STAMP, un reflector compatible con STAMP garantiza un tamaño de carga simétrico (de acuerdo con RFC 6038) y funciona en modo sin estado o con estado, dependiendo de si el número de secuencia de la carga reflejada se copia del marco de cliente o se genera de forma independiente. Un reflector de estado puede detectar en qué dirección se han producido las caídas. En versiones anteriores, admitíamos cargas simétricas y reflexión sin estado. Apoyamos la reflexión con estado, el cumplimiento total del estándar STAMP y los valores de caída unidireccionales para los clientes. Admitimos valores de caída unidireccionales no solo para clientes STAMP, sino también para clientes en modo administrado TWAMP. Para Junos OS Evolved, STAMP se configura en el [edit services monitoring twamp server light] nivel de jerarquía. La reflexión de estado se configura con la stateful-sequence instrucción. Para los servidores, el nuevo valor predeterminado para offload-type ahora es en pfe-timestamp lugar de inline-timestamp.

Utilice el Explorador de funciones: Protocolo simple de medición activa bidireccional (STAMP) para confirmar la compatibilidad con la plataforma y la versión.

Rastreo de rutas estáticas

A partir de la versión 24.4R1 de Junos OS evolucionado, extendimos el soporte para el seguimiento de rutas estáticas a Junos OS evolucionado e incluimos soporte para pruebas de protocolo de medición activa bidireccional (TWAMP). Los sondeos TWAMP se utilizan para detectar el estado de los vínculos y cambiar el estado de la ruta preferida en función de los resultados del sondeo. Las rutas estáticas con seguimiento pueden ser IPv4 o IPv6, y cada ruta estática con seguimiento IPv4 e IPv6 admite hasta 16 saltos siguientes. También puede configurar la métrica, la preferencia de ruta y los valores de etiqueta para cada prefijo de destino IPv4 o IPv6. Sin embargo, esta función se configura de forma diferente en dispositivos Junos OS evolucionados; La instrucción se configura sla-tracking en el nivel de [edit routing-options] jerarquía. También utilice un comando diferente, show route sla-tracking, para ver información sobre estas rutas.

Soporte de enrutamiento por segmentos para configurar rutas

A partir de la versión 24.4R1 de Junos OS evolucionado para los enrutadores PTX que lo admiten y en la versión 25.4R1 de Junos OS para los enrutadores MX que lo admiten, agregamos soporte en el protocolo de medición activa bidireccional (TWAMP) para el enrutamiento por segmentos (SR) como se define en RFC 8402, que especifica ampliamente la arquitectura de SR. Admitimos dos tipos de SR para sondas TWAMP:

  • SR-MPLS: Usa una lista de etiquetas, cada una de las cuales representa un nodo final de segmento.

  • SRv6: Utiliza un encabezado de enrutamiento IPv6 tipo 4 introducido en RFC 8754, con cada nodo final de segmento representado como una dirección IPv6 o un identificador de segmento IPv6 (SID).

Puede especificar la lista de segmentos SR-MPLS o SRv6 para que una sonda TWAMP llegue al reflector. Además, puede especificar la misma información para la ruta de retorno desde el reflector hasta el cliente. Esta información de ruta de retorno se incrusta en la propia sonda mediante el uso de las extensiones propuestas en Extensiones TWAMP simple (STAMP) para redes de enrutamiento por segmentos, draft-ietf-ippm-stamp-srpm, es decir, el TLV de ruta de retorno y sus subTLV de lista de segmentos de retorno, según corresponda según el tipo de enrutamiento de segmentos. Los sondeos TWAMP tienen marca de tiempo en el motor de enrutamiento o en el motor de reenvío de paquetes.

Para configurar esta función para Junos OS Evolved, incluya la source-routing instrucción en el nivel de [edit services monitoring twamp client control-connection name test-session session-name] jerarquía. Para configurar esta función para Junos OS, incluya la source-routing instrucción en el nivel de [edit services rpm twamp client control-connection name test-session session-name] jerarquía.

Marcas de tiempo

De forma predeterminada, para la mayoría de las plataformas, las marcas de hora se establecen en el procesador host del motor de reenvío de paquetes. Para tener en cuenta la latencia en la comunicación de mensajes de sondeo, puede descargar la marca de tiempo de los paquetes de sondeo en el hardware del motor de reenvío de paquetes. Este tipo de marca de tiempo se denomina marca de tiempo en línea, donde la marca de tiempo se realiza en el hardware en el generador o reflector, justo antes de que el paquete abandone el dispositivo. La compatibilidad con esta descarga y la marca de tiempo en línea varía según la versión, la plataforma y la compatibilidad con la tarjeta de línea:

  • Junos OS: Antes de Junos OS versión 25.4R1, podía habilitar la marca de tiempo en línea mediante la configuración de una si- interfaz OR sp- . A partir de la versión 25.4R1 de Junos OS, para las tarjetas de línea MX que lo admitan, puede descargar la marca de tiempo en el hardware del motor de reenvío de paquetes mediante la offload-type inline-timestamp opción. Esta función de marca de tiempo en línea también es compatible con Flex Algo y SR-MPLS.

    Si si- las interfaces están configuradas en un enrutador MX para TWAMP, esta opción es la predeterminada para la marca de tiempo. Para depurar la implementación de la si- interfaz, debe configurar la none opción o la pfe-timestamp opción.

    Configure la offload-type (inline-timestamp | none | pfe-timestamp) instrucción en uno de estos niveles de jerarquía: [edit services rpm twamp client control-connection name test-session name], [edit services rpm twamp server], o [edit services rpm twamp server light].

  • Junos OS evolucionado: Las marcas de tiempo las establece el motor de enrutamiento o el motor de reenvío de paquetes para el tráfico IPv4. Para el tráfico IPv6, las marcas de tiempo se establecen únicamente mediante el motor de enrutamiento. Para el tráfico IPv6, a partir de Junos OS Evolved 22.3R1, admitimos marcas de tiempo del motor de reenvío de paquetes. Antes de Junos OS Evolved versión 22.3R1, para el tráfico IPv6, la offload-type instrucción en el nivel de [edit services monitoring twamp client control-connection name test-session name] jerarquía se debe configurar como none. A partir de la versión 22.4R1 de Junos OS evolucionado para dispositivos compatibles, puede configurar la opción de la offload-type instrucción para habilitar las inline-timestamping marcas de hora establecidas en línea por el hardware. A partir de la versión 23.4R1 de Junos OS Evolved para servidores, el valor predeterminado de la offload-type instrucción ahora pfe-timestamp es en lugar de inline-timestamp. A partir de Junos OS evolucionado, versión 25.4R1, la función de marca de tiempo en línea también es compatible con Flex Algo y SR-MPLS.

Diferencias de Junos OS Evolved en la compatibilidad con TWAMP

La compatibilidad de Junos OS evolucionado para TWAMP se limita a lo siguiente:

  • Tráfico IPv4 e IPv6 solo para sesiones de control y sesiones de prueba. A partir de la versión 21.4R1 de Junos OS evolucionado, las direcciones de origen y destino IPv6 (excepto las direcciones locales de vínculo) son compatibles con las listas de clientes, las conexiones de control y las sesiones de prueba.

  • Estadísticas e historial de la sonda

  • Estado de la sesión de control y prueba

  • Generación y recepción de sondas de sesiones de prueba, así como reflexión

  • Informes de errores solo a través de mensajes de registro del sistema y trampas SNMP

  • Solo modo no autenticado

El soporte de Junos OS evolucionado para TWAMP también incluye algunas características que no se incluyen en Junos OS:

  • A partir de Junos OS Evolved versión 23.4R1, admitimos RFC 8762, Protocolo simple de medición activa bidireccional (STAMP). RFC 8762 estandariza y amplía el modo operativo TWAMP Light, que se definió en el Apéndice I de RFC 5357, Protocolo de medición activa bidireccional (TWAMP). Para obtener más información, consulte Compatibilidad con el protocolo simple de medición activa bidireccional (STAMP).

  • A partir de Junos OS evolucionado, versión 24.4R1, admitimos el rastreo de rutas estáticas mediante TWAMP para aquellos dispositivos que admitan esta función. Consulte Rastreo de rutas estáticas para obtener más información.

Comportamiento de TWAMP específico de la plataforma

Utilice Explorador de características: protocolo de medición activa bidireccional para confirmar la compatibilidad de la plataforma y la versión para funciones específicas.

Utilice la siguiente tabla para revisar los comportamientos específicos de la plataforma para su plataforma.

Tabla 1: Comportamiento TWAMP específico de la plataforma
Diferencia de plataforma

serie ACX

  • En Junos OS, los enrutadores de las series ACX710 y ACX5448 admiten tanto la reflexión como la generación. Otros enrutadores de la serie ACX que ejecutan Junos OS solo admiten la reflexión, no la generación.

  • En Junos OS evolucionado, TWAMP es compatible con enrutadores ACX, tanto para reflexión como para generación. Consulte Diferencias en la compatibilidad con TWAMP de Junos OS Evolved para obtener notas sobre las diferencias del sistema operativo en la compatibilidad con TWAMP.

  • Para Junos OS, TWAMP está configurado en el nivel de [edit services rpm twamp] jerarquía. Para Junos OS Evolved, TWAMP se configura en el [edit services monitoring twamp] nivel jerárquico.

  • El tráfico de conexión de control TWAMP siempre llega a enrutadores ACX con el puerto de escucha establecido como 862. Dado que este número de puerto para los sondeos de tráfico se puede modificar, los enrutadores ACX no reconocen ni procesan correctamente los sondeos que llegan con un número de puerto diferente. Como resultado, el tráfico TWAMP y los paquetes enlazados al host se descartan en tal escenario.

  • Para inline-timestamping el modo, el cliente y el servidor TWAMP no se pueden configurar en el mismo enrutador ACX.

  • Para inline-timestamping el modo, TWAMP sobre VPN de capa 3 no es compatible.

  • Antes de Junos OS Evolved versión 23.4R1, si se configuran TWAMP y la administración de errores de conectividad (CFM), el cliente TWAMP descarta los sondeos TWAMP. Quite la configuración de CFM para habilitar TWAMP. A partir de Junos OS Evolved versión 23.4R1, puede configurar CFM en el mismo dispositivo que TWAMP.

serie EX

Tanto el cliente de control como el remitente de la sesión (el cliente TWAMP) residen en el mismo enrutador de Juniper Networks. Sin embargo, el cliente TWAMP no requiere que el servidor y el reflector de sesión estén en el mismo sistema. Por lo tanto, el cliente TWAMP de Juniper es capaz de trabajar con una implementación de servidor de terceros.

serie MX

  • Tanto el cliente de control como el remitente de la sesión (el cliente TWAMP) residen en el mismo enrutador de Juniper Networks. Sin embargo, el cliente TWAMP no requiere que el servidor y el reflector de sesión estén en el mismo sistema. Por lo tanto, el cliente TWAMP de Juniper es capaz de trabajar con una implementación de servidor de terceros.

  • TWAMP no se admite cuando se habilitan los servicios de próxima generación en un enrutador de la serie MX.

serie PTX

  • El atributo de interfaz si-x/y/z de destino, que está diseñado para habilitar servicios en línea, no se admite en enrutadores de la serie PTX para configuraciones de cliente TWAMP.

  • Para Junos OS, TWAMP está configurado en el nivel de [edit services rpm twamp] jerarquía. Para Junos OS Evolved, TWAMP se configura en el [edit services monitoring twamp] nivel jerárquico. Consulte Diferencias en la compatibilidad con TWAMP de Junos OS Evolved para obtener notas sobre las diferencias del sistema operativo en la compatibilidad con TWAMP.

Serie QFX10000

Tanto el cliente de control como el remitente de la sesión (el cliente TWAMP) residen en el mismo enrutador de Juniper Networks. Sin embargo, el cliente TWAMP no requiere que el servidor y el reflector de sesión estén en el mismo sistema. Por lo tanto, el cliente TWAMP de Juniper es capaz de trabajar con una implementación de servidor de terceros.

Serie QFX5000 (Junos OS evolucionado)

Para Junos OS Evolved, TWAMP se configura en el [edit services monitoring twamp] nivel jerárquico. Consulte Diferencias en la compatibilidad con TWAMP de Junos OS Evolved para obtener notas sobre las diferencias del sistema operativo en la compatibilidad con TWAMP.

serie SRX (SRX300, SRX320, SRX340, SRX345, SRX550M, SRX1500, SRX4100 y dispositivos SRX4200 e instancias Firewall virtual vSRX)

  • TWAMP para IPv6 no es compatible.

  • No se admite la autenticación del servidor TWAMP ni del cliente TWAMP.

  • TWAMP Light no es compatible.

Para la serie MX, la siguiente tabla muestra la relación entre el soporte del cliente y el servidor RPM, el soporte del cliente TWAMP (con el componente de control) y el servidor TWAMP (con el componente de respondedor), y el hardware que realiza la marca de tiempo.

Tabla 2: Compatibilidad y hardware de las funciones TWAMP para la Junos OS, serie MX

Compatibilidad con funciones TWAMP

Marca de tiempo del motor de enrutamiento

Marca de tiempo de MS-PIC/MS-CPC

Marca de tiempo de MS-MIC/MS-MPC

Marca de tiempo del motor de reenvío de paquetes (microkernel)

Marca de tiempo (si- interfaz) del motor de reenvío de paquetes (LU)

Cliente RPM

No

Servidor RPM

No

Cliente TWAMP

No

No

No

Servidor TWAMP

No

No

Sí (no se necesita configuración de respuesta)

Nota:

La compatibilidad con las interfaces de servicios (sp-, ms-, e si- interfaces) es ligeramente diferente.

En la tabla 3 se proporciona información sobre TWAMP de la serie MX y la compatibilidad con marcas de tiempo relacionadas en MPC, MS-MIC/MPC y en línea:

Tabla 3: TWAMP administrado y compatibilidad con marcas de tiempo relacionadas, serie MX

Reportaje

Función

Versión de IP

Soporte (S/N)

Marca de tiempo en línea

Marca de tiempo en MPC (marca de tiempo de hardware)

Marca de tiempo en MPC (interfaz si)

Marca de tiempo en MS-MIC/MPC (sondeos delegados)

TWAMP

Cliente administrado

IPv4

Y

N

Y (μseg)

1000 sondas como máximo

Y (μseg)

1000 sondas como máximo

N

IPv6

N

N

N

N

N

Servidor administrado

IPv4

Y

N

Y (μseg)

1000 sondas como máximo

Y (μseg)

1000 sondas como máximo

N

IPv6

N

N

N

N

N

Tabla 4: TWAMP Light y compatibilidad con marcas de tiempo relacionadas, serie MX

Reportaje

Función

Versión de IP

Soporte (S/N)

Marca de tiempo en línea

Marca de tiempo en MPC (marca de tiempo de hardware)

Marca de tiempo en MPC (interfaz si)

Marca de tiempo en MS-MIC/MPC (sondeos delegados)

TWAMP

Cliente ligero

IPv4

Y

Y (μseg) (a partir de la versión 25.4R1)

1000 sondas como máximo

Y (μseg)

1000 sondas como máximo

Y (μseg)

1000 sondas como máximo

N

IPv6

Y

Y (μseg) (a partir de la versión 25.4R1)

1000 sondas como máximo

Y (μseg)

1000 sondas como máximo

Y (μseg)

1000 sondas como máximo

N

Servidor ligero

IPv4

Y

Y (μseg) (a partir de la versión 25.4R1)

1000 sondas como máximo

Y (μseg)

1000 sondas como máximo

Y (μseg)

1000 sondas como máximo

N

IPv6

Y

Y (μseg) (a partir de la versión 25.4R1)

1000 sondas como máximo

Y (μseg)

1000 sondas como máximo

Y (μseg)

1000 sondas como máximo

N