A mind for networks
• Traffic management a DPI Petr Lasek
Allot Communications
z A.S., IPO Listopad 2006 z Celosvětové působení z Centrála a vyvoj – Tel Aviv, Izrael • 100 vývojových pracovníků – unikátní technologie
z Téměř 300 zaměstnanců z První prodaný NetEnforcer 1999 z Celosvětové zastoupení, support 24 x 7 • Prodej přes partnery, integrátory • Přes 10 000 instalací – operátoři, ISP, podniky 2
March 15, 2007
Company Confidential
Dnešní problémy širokopásmových sítí Nárust Nárust počtu počtu uživatelů uživatelů
Aplikace Aplikace vyžadují vyžadují více více aa více více pásma pásma Aplikace P2P Přístupová technologie
VoIP Video On-line gaming Email
Cable WiFi
IPTV
Satellite
Obchodní aplikace SAP
DSL
FR 3G WiMax
Citrix
3
March 15, 2007
Company Confidential
Proč?
z Co se stane když nefunguje síť? z Nedostupnost aplikací z Objednávka, faktura, stav skladu • Nedostupnost informací!
z VoIP = nikam se nedovoláte z Šiřící se malware (např. červ) = problém z Vše „zadarmo“ – Skype, P2P • Skype, Vonage – volání zdarma x potřebné pásmo • P2P – filmy, mapy atd. zdarma x pásmo, legálnost? 4
March 15, 2007
Company Confidential
Důvod?
z Zahlcení sítě? z Chtěný provoz ale v nechtěné míře z Neužitečný provoz: z Hromadné maily (i v dobré víře – hoax) z Přístup k nerelevantním zdrojům (yuotube...) z Multimediální aplikace – internetové rádia.. z Stahování souborů – P2P... z Šířící se malware
5
March 15, 2007
Company Confidential
Cena?
6
March 15, 2007
Company Confidential
Řešení? Vrstva Vrstva OSI OSI Obsah (DPI) L7
Popis Popis
Výrobci Výrobci
Inteligentní řízení sítě z pohledů aplikací i uživatelů
Přepínače a směrovače L 2-4
L 0-2
Přístupové sítě
“DPI “DPI is is aa critical critical technology technology as as the the Internet Internet moves moves from from ‘best ‘best efforts’ efforts’ for for every every application application to to aa hierarchy hierarchy of of speeds speeds depending depending on on application.” application.” Zdroj: Zdroj: Telecom Telecom Telescope, Telescope, Citigroup, Citigroup, Září Září 2006 2006 7
March 15, 2007
Company Confidential
Co nabízí Allot Communications?
Allot Communications: Pomocí DPI vytvoří z běžné sítě síť inteligentní
8
March 15, 2007
Company Confidential
Řešení - optimalizace služeb Přeměna Přeměna “hloupé” “hloupé” sítě sítě na na síť síť která která díky díky DPI DPI dokáže dokáže rozpoznat rozpoznat přenášený přenášený obsah obsah aa dokáže dokáže tuto tuto síť síť dynamicky dynamicky optimalizovat optimalizovat podle podle potřeb potřeb uživatelů uživatelů Bez Bez Allotu Allotu
S S Allotem Allotem
Řízená a viditelné
Neřízená
Allot NetEnforcer 9
Company Confidential
P2P Upload P2P Download VoIP WebTV Video Conferencing Gaming email
Co Allot nabízí poskytovatelům služeb
Vizualizace provozu
• Zobrazení aktuálního provozu • L7 – podle APLIKACÍ nikoliv L3-4 • Intuitivní a jednoduché
• Prioritizace provozu podle definovaných
Řízení aplikací
Řízení uživetelů (subscriber)
pravidel • “Formování provozu” • Dynamická optimalizace pásma
• Služba na míru • Garance SLA • Možnosti různého účtování (qouta)
10
March 15, 2007
Company Confidential
Co Allot nabízí podnikům
Vizualizace provozu
Řizení aplikací
• Zobrazení aktuálního provozu • Dlouhodobé monitorování, sledování trendů
• Prioritizace podle definovaných pravidel • “Formování provozu” • Dynamická optimalizace pásma
• Tiered services • Customized Service Level Agreements (SLAs)
11
March 15, 2007
Company Confidential
Intelligent IP Service Optimization
12
March 15, 2007
Company Confidential
Řešení
DPI L4-7
Síťová vrstva
z Rozlišení na TCP/UDP portech nestac+i z Řada aplikací v HTTP protokolu
13
March 15, 2007
Company Confidential
(L2-3) Fyzická vrstva
Deep Packet Inspection Signatura v několika paketech
Základní informace (stav spojení) v hlavičče
14
March 15, 2007
Company Confidential
Skutečné DPI = L7 z Rozpoznávání více než 250 předefinovaných protokolů/aplikací z Příklady: • FTP podle jména souboru i příkazu (upload a download) • H.323 (VoIP/video), RTSP (RealAudio), MGCP and SIP,Skype, MSExchange, SKYPE in SKYPE out. • P2P Aplikace. • Oracle (database a jméno uživatele) • HTTP (URL,jméno souboru včetně zástupných znaků, Hosts name, Method, MIME type) • ..a řada dalších :WinAMP; MSPlayer; Realone; Quicktime; iTunes;; Citrix NFuse; Warez; Ares; Morpheus 4; Swapper.NET; Shareaza; Limewire; Bearshare; Piolet; Blubster; MSN; Yahoo; ICQ; Hotline; MMS; Soulseek; Softether; Filetopia; and Earthstation5.
15
March 15, 2007
Company Confidential
P2P: Vývoj
Vývoj P2P aplikací • První generace – fixní porty, např. KaZaA v 1 - Jednoduchá identifikace • Dynamické porty, např. KaZaA v 2, eDonkey, Gnutella, BitTorrent - signatury • P2P využívající SSL, např. SoftEther, EarthStation - SSL signatury • Kryptované P2P aplikace - Na základě provozních charakteristik, např. šifrovaný BitTorrent, obfuscated eMule, Skype - Statistické metody + provoz, např.Winny 2.7.6, Ares
z Nutnost průběžného doplňování
16
March 15, 2007
Company Confidential
P2P Centralizovaný (Napster)
Hiearchická
17
March 15, 2007
Decentralizovaná struktura Decentralizovaná (Kademlia) nestrukturovaná (Gnutella)
Hybridní (eDonkey, SKYPE)
Company Confidential
Gnutella: Vyhledávání
I don’t have it !
I don’t have it !
I don’t have it !
I have it ! I don’t have it ! I don’t have it ! 18
March 15, 2007
Company Confidential
Příklady: Skype
19
March 15, 2007
Company Confidential
Příklady: Emule 0.47c
20
March 15, 2007
Company Confidential
Heuristická analýza
21
March 15, 2007
Company Confidential
P2P aplikace
z Kazaa
z IM, Chat and VoIP
z Edonkey
z Skype
z BitTorrent
z MSN messenger
z Emule
z ICQ/AOL z Yahoo!
z Gnutella
z Vocaltec IPhone
z Blubster
z NetMeeting
z Winny
z SIP/RTP/RTSP
…a mnoho dalších 22
March 15, 2007
Company Confidential
Peer-to-Peer z Největší zátěž z Domácí uživatelé - 60% během dne; až 90% během noci z 5% uživatelů dokáže „zkonzumovat“ až 90% pásma z Upload P2P – od „cizích“ uživatelů z P2P nemožné identifikovat bez DPI, protože: z Používají port hopping z Vydávají se za jiné aplikace – port, tunelování v HTTP z Šifrování 23
March 15, 2007
Company Confidential
Řízení P2P : Download x Upload Internet Link
PءICHOZÍ
Subscribers Flows
P2P Download (Nemá být omezen)
Non-Subscribers Flows
TCP Ack. Upload
TCP Ack. on Download Download
24
March 15, 2007
Company Confidential
ODCHOZÍ
P2P Upload (to (Vhodné be limited) omezit)
Global Outbound Limitation
Příklady: Pasivní FTP • testbox1: {/home/p-t/slacker/public_html} % ftp -d testbox2 Connected to testbox2.slacksite.com. 220 testbox2.slacksite.com FTP server ready. Name (testbox2:slacker): slacker ---> USER slacker 331 Password required for slacker. Password: TmpPass --> PASS XXXX 230 User slacker logged in. ---> SYST 215 UNIX Type: L8 Remote system type is UNIX. Using binary mode to transfer files. ftp> passive Passive mode on. ftp> ls ftp: setsockopt (ignored): Permission denied ---> PASV 227 Entering Passive Mode (192,168,150,90,195,149). ---> LIST 150 Opening ASCII mode data connection for file list drwx----- 3 slacker users 104 Jul 27 01:45 public_html 226 Transfer complete. ftp> quit ---> QUIT 221 Goodbye.
25
March 15, 2007
Company Confidential
Příklady: SIP
26
March 15, 2007
Company Confidential
Podporované protokoly
27
March 15, 2007
Company Confidential
Různé aplikace = různé požadavky Aplikace
Ztrátovost
Zpoždění Jitter
Pásmo
E-mail
High
Low
Low
Low
Přenos souborů
High
Low
Low
Medium
Web
High
Medium
Low
Medium
Hry
28
High High Mediu Low Každá aplikace vyžaduje jinou QoS m
Audio on Demand
Low
Low
High
Medium
Video on Demand
Low
Low
High
High
VoIP
Low
High
High
Low
Video konference
Low
High
High
High
March 15 March 15,2007 2007
Company Confidential
Traffic management = proces
Akce (QoS)
Monitorování: realtime i sledování dlouhodobých trendů
Klasifikace 29
March 15, 2007
Company Confidential
Řízení provozu = PROCES Popis
Fáze Monitorování
Co se v síti děje, vizualizace provozu, alerty
Klasifikace
Definování pravidel
Prosazení QoS / optimalizace
Blokování, garance pásma (min/max), priority, CBR, dynamicky Zpětná vazba (accounting), vazba na billing
Dlouhodobé sledování
30
March 15, 2007
Company Confidential
Policy Editor
1 PIPE 2 VC’s + Fallback
Fallback PIPE
Definice 31
March 15, 2007
Klasifkace Company Confidential
Akce
Klasifikační kritéria
z z z z z
32
Zdroj a cíl (MAC, IP, subnet, host name) Služba – protokoly a aplikace až po L7 VLAN tag (802.1q) Diffserv/ToS Čas
March 15, 2007
Company Confidential
QoS možnosti
z z z z z z z
Min/max pásma pro pravidlo a/nebo spojení Priority (10 úrovni – 1:100) Maximální počet spojení Definice co se stane při dosažení limitu Qos pro příchozí i odchozí směr Změna hodnotu ToS Příklady: z “Omezení P2P provozu na max 256K během pracovní doby” z “Maximální priorita pro VoIP, garance pásma podle kodeku pro 5 hovorů” z “Email nízká priorita, SAP jen oprávnění pracovníci”
33
March 15, 2007
Company Confidential
Monitorování v reálném čase Jedním pohledem zjistíte: Zátěž sítě, Hlavní aplikace, Hlavní uživatele, Servery, Provoz podle pravidel Jak je využíváná síť?
Celková zátěž?
Kdo aktuálně využívá síť?
Jaké aplikace jsou aktuálně v síti? 34
March 15, 2007
Company Confidential
Co se děje v síti? P2P VC je zahlacen „Drill down“ pro zjištění co a kdo zahlacení způsobuje
Graf ukazuje, že EDonkey způsobuje zahlcení „Drill down“ pro jištění kdo tuto aplikací používá
Okamžitá identifikace nejaktivnějších uživatelů
35
March 15, 2007
Company Confidential
Možnosti zjišťování dalších informací z provozu z Monitoring provozu: Více než 100 pohledů na provoz sítě – přímé odkazy z grafů (drill down)
Téměř 28% provozu je HTTP Kdo browsuje? 36
March 15, 2007
Company Confidential
Dlouhodobý monitoring
Informace:
37
March 15, 2007
Company Confidential
z
30 sec. (pro 24 hodin).
z
5 min. (pro 1 měsíc).
z
1 hodina (pro 3-12 měsíců).
z
1 den (3-6 měsíců).
z
1 Měsíc
Od – do pro různé intervaly (den/měsíc/rok) Next / Previous selected period
38
March 15, 2007
Company Confidential
Typický provoz dne
39
March 15, 2007
Company Confidential
Typický provoz – příklad
Provoz v definovaných pravidlech za poslední týden v konkrétních hodinách 40
March 15, 2007
Company Confidential
„Popularity“ graf
10 nejaktivnějších aplikací za posledních 5 hodin 41
March 15, 2007
Company Confidential
„Popularity“ graf
P2P za poslední týden 42
March 15, 2007
Company Confidential
Alerty z Proaktivní informace - email, trap, SMS z Sledování: pravidla a systémové z Systemové alerty z Spojení z DoS útok z Přístupové informace z Pravidla: z Provoz: žádný / nějaký, <> než z Spojení: Nové spojení za sekundu, celkový počet z Útok v jednotlivých pravidlech z Možnost definovat akci: změna QoS, blokování, bypass, skripty...
43
March 15, 2007
Company Confidential
Produkty z NetEnforcer: samotný hardware z Od 2Mbps do 5 Gbps z NetXplorer: Centrální managemenet a reporting z Rozhraní pro integraci s dalšími systémy z SMP: Subscriber Mangement Platform z Integrace s IAS/OSS
NetXplorer 44
March 15, 2007
Company Confidential
Škálovatelnost GUI klient
GUI klient
OSS
RADIUS/DHCP
Mediation / Billing
Mapuje Subscriber<=>IP<=>Service zIntegrace s DHCP / RADIUS / OSS
Subscriber Management
z
NetXplorer Collector
45
March 15, 2007
NetXplorer Server
NetXplorer
NetXplorer Data Collector
Company Confidential
NetXplorer Data Collector
NetEnforcer
Řada NetEnforcer CPE
Network Edge
20G AC-10000 5G AC-25x0 2G z z z z z z
AC-10x0
100M
Carrier class Redundance a spolehlivost Plný výkon Stovky podporovaných aplikací Řada možností řízení provozu Víceúrovňová pravidla
AC-4xx, 8xx
2002 47
March 15, 2007
2003
2004
2005
Company Confidential
2006
2007
Řada NetEnforcer
AC-400
AC-800
AC-1000
AC-2500
2-100M
100-300M
300M-2G
1-5G
4,000
28,000
80,000
80,000
Podnikové sítě, ISP
Operátoři ISPs, Podnikové sítě
Nasazení Nasazení
Uživatelé Uživatelé
Pásmo Pásmo
NetXplorer
48
Přístup k internetu, ISP
March 15, 2007
Company Confidential
Oprátoři
Řada NetEnforcer z 3úrovňová pravidla z Klasifikace a formování z Monitorování – real-time, dlouohodobé z Max. výkon – od 2Mbps do 5 Gbps, 80,000 pravidel z Dedikovaný management port port z 100% spolehlivost: z Bypass mechanismus z Redundance na úrovni komponent z Redundnace na úroni zařízení
49
March 15, 2007
Company Confidential
Řada NetEnforcer AC-2500 NetEnforcer AC-2500: nejvýkonnější traffic management na trhu – řešení pro operátory
z #1 z hlediska výkonu z #1 z hlediska počtu spojení z #1 z hlediska počtu portů
50
March 15, 2007
Company Confidential
5 Gbps 4,000,000 8GE portů
Spolehlivost
z Hardware bypass z Redundantní komponenty z Větráky a napájení z Hot swap (u AC1000, 2500) z Redundantní topologie z Actice/backup, Active/active
51
March 15, 2007
Company Confidential
Různé topologie Switch/Router
Switch/Router
Switch/Router
Switch/Router
NetEnforcer NetEnforcer
NetEnforcer
NetEnforcer Redundancy Support Link
Active Redundancy Link
Switch
Switch
Switch
Internet
Normal Scenario Primary Active
Switch
Switch/Router
Primary NetEnforcer
NetEnforcer
Active Mode
Primary Bypass
Bypass Mode
Secondary Bypass
Router Secondary NetEnforcer
Switch/Router 52
March 15, 2007
Company Confidential
Přínos Bez Bez NetEnforceru NetEnforceru
S S NetEnforcerem NetEnforcerem
Minimální „viditelnost“ provozu
Vizualizace z pohledu uživatelů i aplikací
Zahlecení sítě
Akcelerace provozu, QoE
Problémy se řeší navýšením pásma
Maximální využití a optimalizace infrastruktury
Nabídka přístupu – jen nízká cena
Možnost nabídnout různé služby
Omezený růst, problémy se změnami
53
March 15, 2007
Účtování podle služeb
Company Confidential
Reference
z Service Providers z NTL, Verizon, FastWeb, BT, Megacable, Equant (FT), PCCW, Sprint, WakWak, TIM, Portugal Telecom, Telecom Malaysia, Prima, Northland, WOW, Optus, Bezeq, Spacenet, @NetHome, Truenet, VIVAX, Telecom Colombia, Telecom Tanzania, mweb …České Radiokomunikace, net4net, Český bezdrát, Slovanet... z Education: NYCBoE, CMU, UCLA, Miami, LSU, Technion, Laval … z Enterprises z Siemens, Kroger, Dixons PLC, INS, ZID, REI, Samsung, Symantec, Schneider, Elktra, Hitachi, CCF, EDF, Teva, BBVA, Ecco, Ownes & Minor, US Navy, REI, NiponPaint…ČEZ, ČEZNET, ČSA, OKD, MUS, ...
z Education: NYCBoE, Nottingham University, CMU, UCLA, Miami, LSU, Technion, and more 54
March 15, 2007
Company Confidential
Reference
55
March 15, 2007
Company Confidential
Příklady
Internetové připojení
Síťové zdroje respektují obchodní potřeby Síť s maily, P2P, HTTP, VPN IP samotné nabízí pouze „best effort“
Problém – nežádoucí P2P zabere veškeré pásmo Internet
Switch
NetEnforcer
Router
QoS Email HTTP/P2P VPN 57
March 15, 2007
Střední priorita Nízká priorita Obchodní aplikace s nejvyšší prioritou
Company Confidential
Datové centrum Nottingham
Boardroom Video conf
Internet
Meeting Room Video
Corporate Internet Link
T1 (1.5 Mbps)
NetEnforcer
E1
Clients
Boardroom Video conf
Milton Keynes
WAN Switch
NetEnforcer
Router
T1 (
512 Kbps
1.5
Mb ps)
London VoIP GW
PBX
Corporate Data Center
58
SAP Client
s Kbp 512
Firewall
March 15, 2007
PBX
York
NetEnforcer
Web, Email, FTP Servers
SAP/Citrix Oracle
(
s) bp M 1
VoIP GW
Company Confidential
Citrix Client
NetEnforcer
WAN infrastuktura
PBX
VoIP GW
Boardroom SAP/Citrix Web, Email, Video conf Oracle FTP Servers
GUI Client
Switch
NetXplorer
NetEnforcer Router
VoIP GW Citrix
KaZaA
SAP
PBX
PBX
REMOTE REMOTE
59
VoIP GW
March 15, 2007
Video
FTP
Company Confidential
REMOTE
Video
FTP
Otázky
z www.allot.com z
[email protected]
60
March 15, 2007
Company Confidential