Die perfsonar-visualisierungstools

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1 DFN-Betriebstagung, 17./ , Berlin Die perfsonar-visualisierungstools Andreas Hanemann*, Stephan Kraft^ * CNM-Team des DFN-Vereins am Leibniz-Rechenzentrum München hanemann@dfn.de ^ WiN-Labor am Regionalen Rechenzentrum Erlangen Stephan.Kraft@rrze.uni-erlangen.de 1

2 Vortragsübersicht Einführung perfsonar-projekt zur Leistungsmessung in Forschungsnetzen perfsonar Architektur, Verbreitung, Nutzer Visualisierungswerkzeuge Übersicht über die Werkzeuge Möglichkeit zum Ausprobieren im Tutorium Ausblick 2

3 perfsonar-zielsetzung Entwicklung eines Messsystems zur Leistungsmessung in Forschungsnetzen Insbesondere zwischen verschiedenen Domänen Verwendung des Systems im Regelbetrieb zur verbesserten Information der Nutzer Über relevante Netzkennzahlen (Umfrage zu Projektbeginn) Bereitstellung der Software als Open Source 3

4 perfsonar-zielsetzung Netzkennzahlen im Fokus Auslastung von Links Laufzeiten (Delay) und deren Schwankung (Jitter) Round trip time und deren Schwankung Paketverluste Fehler und Paketfilterungen am Interface Kennzahlen sollen unterschieden werden zwischen IPv4/IPv6 und unicast/multicast 4

5 perfsonar-projekt Das perfsonar (Performance focused Service Oriented Network Monitoring Architecture) System ist ein gemeinsam entwickeltes Messsystem vom IST-Projekt GN2 JRA1, Internet2, und ESnet Das Messsystem wird verwendet und weiterentwickelt für Géant (europäisches Forschungsnetz) angeschlossene nationale Forschungsnetze, wie z.b. das X- WiN das Abilene-Netzwerk von Internet2 ESnet (Netzwerk des Department of Energy in den USA) RNP (Brasilianisches Forschungsnetz) Name spiegelt die gewählte Service Oriented Architecture wieder 5

6 PerfSONAR system: Messrahmenwerk User Interface Layer HADES Web page User CNM interface 1 User interface 2 BWCTL client CNM-Team Service (München) Layer Measurement Point Layer Topology Service HADES MA Domain A - services Domain B - services Domain WiN-Labor C - services RIPE TTM MP (Erlangen) BWCTL MP Domain A HADES-Boxen Domain B Domain C Metric 1 Measurement Point Metric 2 Measurement Point Type 1 Metric 2 Measurement Point Type 2 6

7 Aktuelle Verbreitung der RRD MAs und HADES MPs 13 RRD MAs Ann Arbor Athens Belgrade Berkeley Cambridge Poznan Prague Rio Sofia Thessaloniki Trondheim Zagreb Zurich 31 HADES MPs Amsterdam (2) Ann Arbor Athens (2) Bologna Budapest (2) Frankfurt (2) Geneva Gent Lisbon Ljubljana London (2) Madrid Milano New York City Paris (2) Petach Tikve Poznan (2) Prague Rome Sofia Stockholm Thessaloniki Tromso Zagreb 7

8 perfsonar System: Wer sind die Nutzer? NOC/PERT (Performance Emergency Response Team)-Mitarbeiter Detaillierte Informationen über Netzkennzahlen Möglichkeit weitere aktive Tests durchzuführen Projektmitglieder (z.b. EGEE Projekt) Darstellung des Projektnetzes und spezifischer Kennzahlen Endnutzer Metriken für die Benutzung von Anwendungen Nicht-technische NREN-Mitarbeiter Übersichtsfunktionalitäten Technische Kenntnisse 8

9 perfsonars Visualisierungstools Vier Werkzeuge werden zur Zeit entwickelt Customer Network Management (CNM) Network Monitor (Nemo) VisualperfSONAR perfsonarui Möglichkeit zum eigenen Ausprobieren der Tools Mit Anleitung Möglichkeit zu Verbesserungsvorschlägen MORGEN im Tutorium 9

10 Customer Network Management (CNM) Wurde vom DFN in das Projekt eingebracht Entwicklung weiterhin am LRZ in München Stellt die Netzwerke mittels hierarchischer Karten dar Kennzahlen werden an den Verbindungen angezeigt Statistiken werden für Kennzahlen angeboten Läuft als Java-Applet auf dem Rechner des Anwenders, Kommunikation mit CNM Server am LRZ 10

11 CNM Anzeige für den Zugang zum Geant Zeitstempel Baumansicht Baum mit allen Elementen Baum nur mit fehlerhaften Elementen Wahl eines Zeitpunktes Legende Hierarchische Netzkarten Verbindungskennzahl Zoomoptionen 11

12 Darstellung verschiedener Netze im CNM ESnet X-WiN UNINETT SWITCH PSNC 12

13 CNM Statistikanzeige 13

14 CNM-Weiterentwicklungen Integration weiterer Netze mit Topologie und Auslastungsdaten Verbesserte Darstellung der HADES Messungen im CNM (Verzögerung, Verzögerungsschwankung, Paketverluste) Abfrage der Netzwerktopologien von neuem perfsonar Service (Topologie Service) Übersichtsfenster Dashboard 14

15 Network Monitor System (Nemo) Darstellung von Netzen als geographische Karten Beinhaltet eine automatische Konstruktion von Karten basierend auf geographischen Koordinaten Zeigt die aktuellen und historische Werte von Netzkennzahlen Verwendet in Zukunft Google Maps Wird entwickelt vom Norwegischen Forschungsnetz (UNINETT) Zugriff auf perfsonar-dienste in Vorbereitung 15

16 Nemo Screenshot Zeitauswahl (Tage) Kennzahlauswahl Geographische Karte Legende zur Kennzahlerklärung Zeitauswahl (Stunden) 16

17 VisualperfSONAR Geographische Darstellung eines Traceroute Darstellung von Metriken über Abschnitte und Zusammensetzung der Metriken (in Vorbereitung) Entwickelt vom kroatischen Forschungsnetz (CARNet) Verwendet Google Maps 17

18 VisualperfSONAR Screenshot Traceroute- Ergebnis als Eingabe Geographische Darstellung des Pfades Graphen für Kennzahlen (noch nicht implementiert) 18

19 perfsonarui Tool zur Abfrage einzelner perfsonar Services 14 RRD Measurement Archives (Auslastungsdaten) 1 HADES (IPPM) Measurement Archive Setzt Grundkenntnisse über die perfsonar Services voraus Plug-in Design zur Darstellung weiterer perfsonar- Dienste Wird vom bulgarischen Forschungsnetz ISTF entwickelt 19

20 Anzeige der RRD MAs mit perfsonarui Tracerouteausgabe als Eingabe Auswahl der Messarchive Interface- Informationen Auslastung der Interfaces Interfaceauswahl Details für ein ausgewähltes Interface Zeitintervallauswahl 20

21 Anzeige der HADES- Messungen mit perfsonarui Auswahl der HADES- Messboxen Verzögerung Auswahl des Messarchives Parameter der Messung Verzögerungsschwankung Paketverluste Zeigt seit kurzem auch X- WiN-Boxen 21

22 Weitere Informationen über perfsonar Projekt-Homepage und Wiki enthalten Kurze Projektbeschreibung Endgültige Deliverables Publikationen und Präsentationen zum Projekt Download-Möglichkeit für die Tools Kontaktinformationen 22

23 Nutzungsmöglichkeiten für DFN-Anwender Primär als Endnutzer: Verwendung der Visualisierungstools zur Anzeige domänenübergreifender Netzinformationen Als Bereitsteller eigener Netzinformationen: z.b. Aufsetzen eines eigenen Servers für Auslastungsdaten Bei der Entwicklung weiterer Tools oder durch Mitarbeit am Quellcode der Dienste 23

24 Zusammenfassung: Situation bisher Informationen verfügbar NREN GEANT? NREN?? Informationen verfügbar auf Nachfrage Informationen nicht verfügbar LAN LAN LAN LAN Nutzer A Nutzer B 24

25 Zusammenfassung: Netzwerktransparenz mit perfsonar GEANT Informationen verfügbar Informationen verfügbar auf Nachfrage NREN NREN Informationen nicht verfügbar LAN LAN LAN LAN Nutzer A Nutzer B 25

26 Vielen Dank für die Aufmerksamkeit Fragen? 26

27 Beteiligung des DFN WiN-Labor in Erlangen Aktive Messungen von Delay, Jitter und Packet Loss, Reordering, Duplicates, Traceroute durch Aufstellung von HADES (früher IPPM) Messboxen Anfrage von RIPE TTM Boxen BWCTL (BandWidth ConTroLer)-Tool zur Messung des maximalen Durchsatzes CNM-Team in München CNM-Tool auch für europäische Netze X-Win-Daten Export in Vorbereitung (HADES-Daten bereits in perfsonarui) 27