Azure Operator Nexus: Einblickmetriken

2024-03-25

Die Ethernet-Überwachung stellt in Operator Nexus Network Fabric (NNF) eine wichtige Komponente zur Aufrechterhaltung der optimalen Netzwerkleistung, der Sicherstellung der Verfügbarkeit und der proaktiven Behandlung potenzieller Probleme dar, bevor diese Störungen in der Fabric verursachen. Überwacht werden Datenverkehrsanalyse, Geräteintegrität, Sicherheit und Details, die für einzelne Ethernet-Schnittstellen spezifisch sind. Durch eine enge Überwachung der Fabric-Infrastruktur kann sichergestellt werden, dass NNF reibungslos und effizient arbeitet und dass potenzielle Probleme frühzeitig identifiziert und behoben werden.

Die folgenden Aspekte von NNF-Geräten werden überwacht:

Verfügbarkeit: Die Überwachung der Konnektivität von Geräten stellt sicher, dass das Netzwerk verfügbar ist, um Ausfallzeiten zu verhindern.
Leistung: Die Nachverfolgung von Metriken wie Bandbreitenauslastung von Schnittstellen, Paketverluste, Latenzen und Jitter ermöglicht, die Netzwerkleistung zu bewerten und Engpässe zu ermitteln.
Sicherheit: Die Überwachung hilft bei der Identifizierung verdächtiger Aktivitäten, unbefugter Zugriffsversuche oder potenzieller Sicherheitsbedrohungen im Netzwerk.
Integrität: Die Überwachung von CPU, Arbeitsspeicher, Temperatur, Lüfter und Stromversorgungsstatus sowie des Betriebsstatus der Schnittstelle ermöglicht, potenzielle Fehler zu erkennen.

ACL-Statuszähler

Statuszähler für Zugriffssteuerungslisten (Access Control Lists, ACLs) auf einem Netzwerkgerät helfen bei der Überwachung und Steuerung des Netzwerkdatenverkehrs. Sie liefern Daten zur Anzahl der Pakete, die den einzelnen ACL-Einträgen entsprechen. Diese Zähler können auf globaler Ebene oder pro Schnittstelle und für ein- und ausgehenden Datenverkehr untersucht werden.

Metrikkategorie	Beschreibung/Verwendung	Sammlungsintervall	Maßeinheit
Pakete mit ACL-Übereinstimmung (Zugriffssteuerungsliste)	Die Gesamtanzahl der Netzwerkpakete, die den Kriterien entsprechen, die durch den aktuellen ACL-Eintrag (Zugriffssteuerungsliste) auf einem Netzwerkgerät festgelegt wurden. Diese Anzahl hilft bei der Überwachung und Verwaltung des Netzwerkdatenverkehrs.	5 Min.	Anzahl der Pakete

BGP-Status

BGP-Verbindungen (Border Gateway Protocol) sind für die effektive Kommunikation zwischen BGP-Peers und eine optimale Netzwerkleistung unerlässlich. Netzwerkadministratoren und -administratorinnen können Netzwerkprobleme oder Störungen erkennen, indem sie diese Zustände beobachten. Beispielsweise könnte eine Verbindung, die im Leerlaufzustand („Idle“) verbleibt, ein Hinweis auf ein Konfigurationsproblem sein. Der Zustand „Established“ (Eingerichtet), der einen erfolgreichen Informationsaustausch für das Routing zwischen BGP-Peers angibt, ist für die ordnungsgemäße Funktion des Netzwerks unerlässlich.

Metrikkategorie	Beschreibung/Verwendung	Sammlungsintervall	Gemessene Einheit
Status des BGP-Peers	Der BGP-Peerstatus gemäß Definition in RFC 4271 und wie in dieser Tabelle zusammengefasst.	5 Minuten und bei Bedarf	N/V

BGP-Verbindungszustände:

Idle (1): Der Anfangszustand einer BGP-Verbindung
Connect (2): Das System wartet auf den Abschluss der TCP-Verbindung.
Active (3): Das System versucht, eine TCP-Verbindung mit dem Peer zu initiieren.
OpenSent (4): Das System wartet auf den Empfang einer OPEN-Nachricht vom Peer.
OpenConfirm (5): Das System wartet auf eine KEEPALIVE- oder NOTIFICATION-Nachricht vom Peer.
Established (6): Die BGP-Verbindung ist vollständig eingerichtet, und die Peers können UPDATE-Nachrichten austauschen.

Komponentenbetriebszustand

Der Betriebszustand einer Hardware- oder Softwarekomponente zeigt den aktuellen Funktionszustand an.

Metrikkategorie	Beschreibung/Verwendung	Sammlungsintervall	Gemessene Einheit
Komponentenbetriebsstatus	Der Betriebsstatus von Entitäten, die Teil des Bestands des Geräts sein können, z. B. Leitungskarten, Transceiver, Lüfter, Netzteile usw. Die möglichen Werte werden nach dieser Tabelle beschrieben.	5 Minuten und bei Bedarf	N/V

Mögliche Betriebszustände:

Active (0): Die Komponente wurde aktiviert und ist aktiv („Up“)
Inactive (1): Die Komponente wurde aktiviert, ist aber inaktiv („Down“)
Disabled (2): Die Komponente wurde zu Verwaltungszwecken deaktiviert.

Betriebszustand der Schnittstelle

Der Betriebszustand einer Schnittstelle eines Netzwerkgeräts zeigt den aktuellen Betriebszustand an.

Metrikkategorie	Beschreibung/Verwendung	Sammlungsintervall	Gemessene Einheit
Betriebszustand der Schnittstelle	Der Betriebszustand der Schnittstelle. Die möglichen Werte werden nach dieser Tabelle beschrieben.	5 Min.	N/V

Mögliche Betriebszustände:

Up (0): Die Schnittstelle ist betriebsbereit und kann Daten übertragen und empfangen
Down (1): Die Schnittstelle ist nicht betriebsbereit und kann keine Daten übertragen oder empfangen.
Lower_layer_down (2): Die Schnittstelle ist aufgrund eines Fehlers in einer niedrigeren Ebene des Netzwerkstapels außer Betrieb.
Testing (3): Die Schnittstelle wird getestet und ist noch nicht betriebsbereit.
Unknown (4): Der Status der Schnittstelle ist unbekannt, möglicherweise aufgrund eines Fehlers im Überwachungssystem des Geräts.
Dormant (5): Die Schnittstelle ist betriebsbereit, befindet sich aber derzeit in einem ruhenden Zustand, d. h., sie überträgt oder empfängt keine Daten.
Not_present (6): Die Schnittstelle ist nicht auf dem Gerät vorhanden, möglicherweise da sie physisch entfernt oder noch nicht installiert wurde.

Zähler für den Schnittstellenzustand

Mit Zählern für den Schnittstellenzustand wird die Anzahl von Frames oder Paketen nachverfolgt, die bestimmten Bedingungen entsprechen. Alle werden in 5-Minuten-Intervallen gesammelt.

Metrikkategorie	Beschreibung/Verwendung
Ethernet-Schnittstelle eingehend: CRC-Fehler	Die Gesamtanzahl der empfangenen Frames mit Längen zwischen 64 und 1.518 Oktetten, die entweder einen FCS-Fehler oder einen Ausrichtungsfehler aufweisen. Diese Fehler deuten auf Probleme bei der Datenübertragung hin, die für eine zuverlässige Kommunikation behoben werden müssen.
Ethernet-Schnittstelle eingehend: Fragmentframes	Mit diesem Zähler wird die Anzahl fehlerhafter Fragmentframes quantifiziert, die über eine Ethernet-Schnittstelle empfangen werden. Ein Fragmentframe, der kürzer als die angegebene Länge im Ethernet-Protokoll ist, hat entweder einen falschen Prüfsummenwert (als FCS-Fehler bezeichnet) oder eine unsachgemäße Bitanzahl (als Ausrichtungsfehler bezeichnet).
Ethernet-Schnittstelle eingehend: Jabberframes	Die Anzahl der jabber Frames, die über die Schnittstelle empfangen wurden. Jabber-Frames sind Frames, die die Standardgröße überschreiten und darüber hinaus fehlerhafte CRC-Werte (Cyclic Redundancy Check) aufweisen.
Ethernet-Schnittstelle eingehend: MAC-Steuerungsframes	Steuerframes auf der MAC-Schicht, die an der Schnittstelle empfangen wurden.
Ethernet-Schnittstelle eingehend: MAC-PAUSE-Frames	PAUSE-Frames auf der MAC-Schicht, die über die Schnittstelle empfangen wurden.
Ethernet-Schnittstelle in MaxSize überschritten	Die Gesamtanzahl der gut strukturierten Frames, die an der Schnittstelle verworfen wurden, da die maximale Framegröße überschritten wurde.
Ethernet-Schnittstelle eingehend: übergroße Frames	Die Gesamtanzahl der gut strukturierten Frames, die länger als 1.518 Oktette sind (ohne Framingbits, aber inklusive FCS-Oktetten).
Ethernet-Schnittstelle ausgehend: MAC-Steuerungsframes	Steuerungsframes auf der MAC-Schicht, die über die Schnittstelle gesendet wurden
Ethernet-Schnittstelle ausgehend: MAC-PAUSE-Frames	PAUSE-Frames auf der MAC-Schicht, die über die Schnittstelle gesendet wurden.
Schnittstelle eingehend: Broadcastpakete	Die Gesamtanzahl der Pakete an eine Broadcastadresse auf dieser untergeordneten Schicht, einschließlich der Pakete, die verworfen oder nicht gesendet wurden.
Schnittstelle eingehend: verworfene Pakete	Die Anzahl der eingehenden Pakete, die verworfen wurden, obwohl keine Fehler festgestellt wurden. So wird verhindert, dass sie an ein Protokoll auf einer höheren Schicht weitergeleitet werden.
Schnittstelle eingehend: Fehler	Bei paketorientierten Schnittstellen gibt dieser Indikator die Anzahl der ankommenden Pakete an, die Fehler enthielten, so dass sie nicht an ein Protokoll einer höheren Schicht weitergeleitet werden konnten.
Schnittstelle eingehend: FCS-Fehler	Anzahl der empfangenen Pakete mit Fehlern in der Blockprüfzeichenfolge (Frame Check Sequence, FCS).
Schnittstelle eingehend: Multicastpakete	Die Anzahl der Pakete, die von dieser niedrigeren Schicht an eine Multicastadresse auf einer höheren (möglicherweise wiederum untergeordneten) Schicht übermittelt wurden. Bei einem Protokoll auf der MAC-Schicht umfassen diese Adressen sowohl Gruppen- als auch funktionale Adressen.
Schnittstelle eingehend: Oktette	Die Gesamtanzahl der Oktette, die über die Schnittstelle empfangen wurden, einschließlich Framingzeichen.
Schnittstelle eingehend: Pakete	Die Gesamtanzahl der Pakete, die über die Schnittstelle empfangen wurden, einschließlich aller Unicast-, Multicast-, Broadcast- und fehlerhaften Pakete.
Schnittstelle eingehend: Unicastpakete	Die Anzahl der Pakete, die von dieser niedrigeren Schicht an eine höhere (möglicherweise wiederum untergeordnete) Schicht übermittelt wurden und nicht an eine Multicast- oder Broadcastadresse gerichtet waren.
Schnittstelle ausgehend: Broadcastpakete	Die Gesamtanzahl der Pakete an eine Broadcastadresse auf dieser untergeordneten Schicht, einschließlich der Pakete, die verworfen oder nicht gesendet wurden.
Schnittstelle ausgehend: verworfene Pakete	Die Anzahl der ausgehenden Pakete, die verworfen wurden, obwohl keine Fehler festgestellt wurden, um zu verhindern, dass sie übertragen werden.
Schnittstelle ausgehend: Fehler	Bei paketorientierten Schnittstellen gibt dieser Zähler die Anzahl der ausgehenden Pakete an, die aufgrund von Fehlern nicht übertragen werden konnten.
Schnittstelle ausgehend: Multicastpakete	Die Gesamtanzahl der ausgehenden Pakete an eine Multicastadresse auf dieser untergeordneten Schicht, einschließlich der Pakete, die verworfen oder nicht gesendet wurden. Bei einem Protokoll auf der MAC-Schicht umfassen diese Adressen sowohl Gruppen- als auch funktionale Adressen.
Schnittstelle ausgehend: Oktette	Die Gesamtanzahl der ausgehenden Oktette, die über die Schnittstelle übertragen wurden, einschließlich Framingzeichen.
Schnittstelle ausgehend: Pakete	Die Gesamtanzahl ausgehender Pakete, die über diese Schnittstelle übertragen wurden, einschließlich aller Unicast-, Multicast-, Broadcast- und fehlerhaften Pakete.
Schnittstelle ausgehend: Unicastspakete	Die Gesamtanzahl der ausgehenden Pakete, die nicht an eine Multicast- oder Broadcastadresse auf dieser untergeordneten Schicht gerichtet waren, einschließlich der Pakete, die verworfen oder nicht gesendet wurden.

Schnittstellenstatusrate

Die Schnittstellenstatusrate kann Auswirkungen auf die Leistung und Zuverlässigkeit des Netzwerks haben. Sehr häufige Zustandsänderungen könnten ein Hinweis auf eine instabile Netzwerkverbindung sein, die möglicherweise Leistung verringern oder zu einer Netzwerküberlastung führen könnte.

Alle Statusratenmessungen erfolgen in 5-Minuten-Intervallen.

Metrikkategorie	Beschreibung/Verwendung
Schnittstelle eingehend: Rate verworfener Pakete	Die Häufigkeit, mit der eingehende Pakete an einer Netzwerkschnittstelle verworfen werden. Pakete können aus verschiedenen Gründen verworfen werden, z. B. bei Netzwerküberlastung, fehlerhafter Hardware oder Konfigurationsproblemen.
Schnittstelle eingehend: Paketrate	Die Rate der Pakete, die über die Schnittstelle empfangen wurden, einschließlich aller Unicast-, Multicast-, Broadcast- und fehlerhaften Pakete.
Schnittstelle ausgehend: Rate verworfener Pakete	Die Rate der ausgehenden Pakete, die verworfen wurden, obwohl keine Fehler festgestellt wurden, um zu verhindern, dass sie übertragen werden.
Schnittstelle ausgehend: Paketrate	Die Rate der Pakete, die über die Schnittstelle übertragen wurden, einschließlich aller Unicast-, Multicast-, Broadcast- und fehlerhaften Pakete.

LACP-Statusrate

Die Überwachung der LACP-Statusrate ist aufgrund ihrer potenziellen Auswirkungen auf Leistung und Zuverlässigkeit des Netzwerks von entscheidender Bedeutung. Der Begriff „LACP-Statusrate“ bezeichnet im LACP-Kontext (Link Aggregation Control Protocol) das Tempo, in dem LACP-Steuerpakete von einer Schnittstelle, die LACP unterstützt, übertragen oder empfangen werden.

Alle Statusratenmessungen erfolgen in 5-Minuten-Intervallen.

Metrikkategorie	Beschreibung/Verwendung
Lacp-Fehler	Der Begriff „Anzahl ungültiger LACPDUs aufgrund von Paketfehlern“ bezeichnet die Anzahl der LACPDUs (Link Aggregation Control Protocol Data Units), die trotz Empfangs aufgrund ihrer falschen Struktur oder eines unzulässigen Werts des Protokolluntertyps als ungültig eingestuft werden.
LACP eingehend: Pakete	Anzahl der empfangenen LACPDUs.
LACP ausgehend: Pakete	Anzahl der übertragenen LACPDUs.
LACP RX-Fehler	Anzahl der empfangenen LACPDUs-Fehler.
LACP TX-Fehler	Anzahl der übertragenen LACPDUs-Fehler.
Unbekannte LACP-Fehler	Anzahl unbekannter LACPDUs-Fehler.

LLDP-Statuszähler

LLDP-Statuszähler zeigen, wie viele LLDP-Frames von einem Netzwerkgerät gesendet und empfangen wurden. LLDP steht für Link Layer Discovery Protocol, ein Standardprotokoll, mit dem Geräte ihre Identität, Funktionen und Nachbarn in einem lokalen Netzwerk ankündigen können. Mit LLDP-Statuszählern können Netzwerkadministratoren und -administratorinnen die Integrität und Leistung des Netzwerks überwachen, Konnektivitätsprobleme beheben und die Topologie und Konfiguration der Geräte ermitteln.

Alle Messungen erfolgen in 5-Minuten-Intervallen.

Metrikkategorie	Beschreibung/Verwendung
LLDP-Frames eingehend	LLDPFrameIn bezieht sich bei einem Netzwerkgerät auf die Anzahl der LLDP-Frames (Link Layer Discovery Protocol), die das Gerät empfangen hat.
LLDP-Frames ausgehend	LLDPFrameOut bezieht sich bei einem Netzwerkgerät auf die Anzahl der LLDP-Frames (Link Layer Discovery Protocol), die das Gerät gesendet hat. LLDP wird von Netzwerkgeräten verwendet, um ihre Identität und Funktionen für andere Geräte im selben Netzwerk anzukündigen.
LLDP-TLV unbekannt	LLDPTLVUnknown bezieht sich bei einem Netzwerkgerät auf die Anzahl der empfangenen LLDP-Frames (Link Layer Discovery Protocol), die unbekannte TLV-Einträge (Type-Length-Value) enthalten. TLVs werden in Netzwerkprotokollen verwendet, um optionale Informationen anzugeben. Ein „unbekannter“ TLV ist ein Hinweis darauf, dass das Gerät empfangene Daten nicht erkennt oder nicht interpretieren kann, und damit auf Kompatibilitätsprobleme innerhalb des Netzwerks.

Ressourcenverwendung der Network Fabric-Geräte

Metriken zur Ressourcenverwendung liefern wichtige Erkenntnisse darüber, wie effizient Netzwerkressourcen genutzt werden. Diese Metriken liefern Erkenntnisse zur Leistung und Integrität eines Network Fabric-Geräts. Die Metriken zur Ressourcenverwendung bieten eine umfassende Ansicht der Leistung und Integrität eines Systems. Sie messen CPU-Workload, Kühleffizienz, Speicherverfügbarkeit, Stromversorgungsleistung und Wärmepegel. Diese Metriken sind unerlässlich, um die Systemleistung zu optimieren, Ressourcen effektiv zu verwalten und Hardwareschäden aufgrund übermäßiger Hitze zu verhindern.

Metrikkategorie	Beschreibung/Verwendung	Sammlungsintervall	Gemessene Einheit
CPU-Auslastung: Durchschnitt	Die Metrik zur durchschnittlichen CPU-Auslastung zeigt den mittleren Prozentsatz von Computeressourcen, die von einem Prozessor über ein bestimmtes Zeitintervall verwendet werden.	1 Minute	Percentage
CPU-Auslastung: Direkt	Der unmittelbare Prozentsatz von Computerressourcen, die von einem Prozessor zu einem bestimmten Zeitpunkt verwendet werden. Diese Metrik liefert Echtzeiterkenntnisse zur Workload und Leistung der CPU.	1 Minute	Percentage
CPU-Auslastung: Maximal	Der höchste Prozentsatz von Computerressourcen, die von einem Prozessor über ein Zeitintervall verwendet werden.	1 Minute	Percentage
CPU-Auslastung: Minimal	Der niedrigste Prozentsatz von Computerressourcen, die von einem Prozessor über ein Zeitintervall verwendet werden.	1 Minute	Percentage
Lüfterdrehzahl	Die unmittelbare Rate, mit der sich der Kühlungslüfter dreht. Dies ist eine wichtige Metrik, um eine optimale Betriebstemperatur aufrechtzuerhalten und die Langlebigkeit der Gerätekomponenten sicherzustellen.	1 Minute	U/min (nicht verfügbar)
Verfügbarer Arbeitsspeicher	Der verfügbare Arbeitsspeicher, der physisch installiert oder der Komponente logisch zugeordnet ist.	1 Minute	Byte
Eingangsstrom der Stromversorgung	Die Stromstärke in Ampere, die die Stromversorgungseinheit (Power Supply Unit, PSU) von der Quelle bezieht. Sie ist ein wichtiger Faktor bei der Ermittlung der Effizienz der PSU und des Gesamtenergieverbrauchs des Geräts.	1 Minute	A (Ampere, nicht verfügbar)
Eingangsspannung der Stromversorgung	Die elektrische Spannung in Volt, die die Stromversorgungseinheit (Power Supply Unit, PSU) von der Quelle bezieht. Sie ist ein wichtiger Parameter, um sicherzustellen, dass die PSU zur Stromversorgung ausreichend Wechselstrom in Gleichstrom umwandeln kann.	1 Minute	V (Volt, nicht verfügbar)
Maximale Stromkapazität der Stromversorgung	Maximale Stromkapazität der Stromversorgung.	1 Minute	W (Watt, nicht verfügbar)
Ausgangsstrom der Stromversorgung	Der von der Stromversorgung bereitgestellte Ausgangsstrom.	1 Minute	A (Ampere, nicht verfügbar)
Ausgangsspannung der Stromversorgung	Von der Stromversorgung bereitgestellte Ausgangsspannung.	1 Minute	V (Volt, nicht verfügbar)
Ausgangsleistung der Stromversorgung	Die elektrische Leistung in Watt, die die Stromversorgungseinheit (Power Supply Unit, PSU) für die Komponenten des Geräts bereitstellt. Sie ist ein wichtiger Faktor, um sicherzustellen, dass das Gerät über ausreichende Leistung verfügt.	1 Minute
Temperatur: Unmittelbar	Die Temperatur der Gerätekomponenten in Echtzeit.	1 Minute
Maximale Temperatur	Die höchste Betriebstemperatur, die für die Komponenten des Geräts noch sicher ist. Eine Überschreitung dieses Grenzwerts kann zu Überhitzung führen, und Leistungsprobleme, Komponentenschäden oder sogar einen Geräteausfall verursachen. Es ist entscheidend, die Gerätetemperatur zu überwachen und zu steuern, um Langlebigkeit und eine optimale Leistung sicherzustellen.	1 Minute