Fase I - Estudo

Título da Idéia

Telemetria para equipamentos da Juniper

Objetivos

Utilização de um push model (telemetria) para aquisição de informações dos roteadores de borda da rede Algar. Dentre os dois possíveis métodos de implementação da telemetria, escolheu-se por utilizar o stream de dados adquiridos pelos "natives sensors", utilizando, assim, um hardware dedicado à aquisição destes dados, sem sobrecarregar e/ou utilizar o processamento do roteador. Deste modo, é possível escalar a aplicação aos roteados de borda, em algo próximo de uma aplicação em tempo real, sem prejudicar o funcionamento da rede.

Conceito

Telemetria

Com o aumento exponencial de componentes das rede de internet, foi necessário desenvolver um método que apresentasse um melhor desempenho para a análise do que é chamado de “saúde da rede” (ou network’s health). Os métodos tradicionais de gerenciamento de redes consiste da utilização de protocolos denominados pull model, como por exemplo SNMP, CLI e Syslog.

Os modelos do tipo pull limitam em muito a escalabilidade, pois para obter as informações dos dispositivos que compõem a rede é necessário que seja feito o requerimento (request) dessas informações. Estes métodos não são escaláveis caso se queira, por exemplo, obter dados em tempo real (ou uma aplicação próxima ao tempo real), ou caso a rede possua uma quantidade muito grande de componentes.

A telemetria ultrapassa esses limites baseando-se no push model que entregará dados de modo assíncrono, eliminando a necessidade do pulling. Neste caso, faz-se o request da informação apenas uma vez para o dispositivo da rede que realizará stream dos dados em um intervalo de tempo configurado, de modo a obter-se os dados praticamente em tempo real.

Junos Telemetry Interface (JTI)

Nos dispositivos da Juniper, é possível fazer a configuração de sensors (ou sensores) que coletam e exportam os dados de vários tipos de recursos pertencentes ao dispositivo de rede, como de interfaces físicas, utilização de memória, temperatura, etc. Dois modelos de dados são possíveis, sendo que cada um utiliza um diferente tipo de transporte.

Utilizando o UDP, os natives sensors exportam dados próximos à fonte, como da unidade de processamento de rede (NPU). O modelo de dados é definido pela Juniper Networks, que é aberto e extensível.

Por meio de chamadas de procedimento remoto gRPC (gRPC) que exportam dados por meio do mecanismo de roteamento. O modelo de dados é definido pelo OpenConfig, que suporta o uso de modelos de dados vendor-neutral para configurar e gerenciar a rede. O OpenConfig para o Junos OS suporta os modelos de dados YANG. Para plataformas que estão rodando uma versão do Junos OS baseada apenas em um kernel atualizado do FreeBSD, você deve instalar um pacote separado chamado Network Agent que funciona como um servidor gRPC e termina as interfaces RPC. Para todas as outras versões do Junos OS, a funcionalidade do Network Agent está incorporada no software. Você também deve instalar o módulo OpenConfig para o Junos OS e os modelos YANG.

Native Sensors

Os native sensors (ou sensores nativos) exportam dados utilizando o protocolo UDP. Os dados do sensor são estruturados em uma mensagem protobuf (um método criado para serialização de dados estruturados). Este método foi desenvolvido pelo Google e disponibiliza um gerador de códigos para várias linguagens sendo este de código aberto. O método serve como base para uma chamada de procedimento remoto (RPC - remote procedure call). Para realizar a decodificação dos arquivos gerados, é necessário baixar, no site da Juniper, arquivos .protos relacionados com a série e a versão do Junos OS do dispositivo no qual a telemetria será implementada.

Para monitorar um recurso específico de um dispositivo, é necessário configurar um sensor. A configuração de cada sensor depende de três componentes principais:

Sensor profile - habilita o monitoramento de um dado recurso do dispositivo e permite que seja setado determinados parâmetros como o servidor para o qual serão enviados os dados de telemetria;

Export profile - especifica os atributos para o processo de exportação dos dados coletados, como o protocolo de transporte a ser usado (normalmente UDP) e o intervalo no qual os dados são coletados;

Streaming server profile - especifica o servidor para coleta de dados e parâmetros relacionados, incluindo o endereço IP e o número da porta de destino.

Configurando um Export profile

Um export profile (ou perfil de exportação) define os parâmetros do processo de exportação de dados gerados através da Junos Telemetry Interface. Deve-se configurar pelo menos um perfil de exportação, mas é possível a configuração de vários perfis de exportação. Cada perfil de exportação pode ser associado a vários perfis de sensores. No entanto, é possível associar apenas um perfil de exportação a um perfil de sensor específico.

1. Especificar um nome para o perfil de exportação

[edit services analytics]

user@host# set export-profile name

2. Especificar o endereço de IP da fonte dos pacotes que serão exportados