Управление QOS поможет операторам в период пандемии

27.03.2020 | Артем Терещенко

Обеспечение качества связи в период высокой нагрузки

Доступность и качество предоставления услуг – одни из основных показателей работы оператора связи или интернет-провайдера. Сейчас, когда многие перешли на удаленную работу из дома или находятся на карантине, нагрузка на сеть оператора значительно возросла, некоторые операторы сообщают о 20-30% росте.

Для получения прибыли операторы применяют политику оверселлинга: на каждые 10 000 абонентов с тарифом по 100Мбит/с реальные UPLINK каналы зачастую составляют всего 10Гбит/с, хотя полная нагрузка теоретически возможна до 1 000 Гбит/с. В обычном режиме, когда пользователи генерируют типичное количество входящего трафика, существующие каналы прекрасно справляются.

Но как только все начинают смотреть видео, играть в игры и работать из дома, канал заполняется до состояния полки. Итогом является разрыв сессий в случайном порядке, что проявляется в заикании звука и видео, низком качество связи, медленной загрузке страниц – одних из главных раздражающих пользователя факторов, от которых можно его избавить благодаря функции QoS системы СКАТ DPI.

повышение нагрузки на сеть

Решение, которое предлагает СКАТ DPI – управление качеством связи за счет приоритизации трафика в полисинге общего канала. Преимущества:

  • минимальное время для запуска
  • не нужно интегрировать с биллингом
  • результат – сохранение пропускной способности канала несмотря на повышенный объем потребления трафика.

Quality of Service (Обеспечение качества обслуживания) является одной из важнейших функций СКАТ DPI. Технология DPI разделяет весь трафик по приоритетам, предоставляя определенным приложениям, протоколам и направлениям более широкую полосу пропускания за счет снижения пропускной способности для трафика низшего приоритета, что позволяет оператору сохранить воспринимаемое качество связи (QOE) без изменения схемы сети.

С 30 марта VAS Experts предлагает операторам бесплатную лицензию BASE сроком на 3 месяца, чтобы обеспечить качество связи с опцией Quality of Service на весь предполагаемый период пандемии. Всем участникам акции мы гарантируем специальные условия на приобретение DPI системы, и даже если вы решите не приобретать постоянную лицензию на QOS, вы сможете продолжить использовать возможности модуля аналитики QoE БЕСПЛАТНО.

Напишите нам на dpi@vas.expert или оставьте заявку на сайте.

Модуль QOE позволяет решить множество полезных задач:

  • мониторить потери и задержки в сети по разным направлениям трафика, что позволит понять, где следует улучшить связность или поменять канал
  • выявлять абонентов с проблемами доступа и реагировать превентивно, что уменьшит отток
  • решать множество аналитических задач по трафику абонента. Для анализа доступны полные имена URL и хостов HTTPS/QUIC, данные о браузерах и устройствах абонентов и много другое. По сравнению с ElastciSearch, модуль аналитики обеспечивает до х8 более компактное хранение и высокую скорость
  • интегрировать данные из модуля QOE с внешними системами (биллинг, отчеты операторы, системы помощи ТП) через гибкое API

Подобная система может стоить тысячи долларов у других вендоров.

Пример из практики

Вскоре после объявления пандемии к нам обратился интернет-провайдер iClik из Ливана. Оператор предоставляет услуги достаточно большому количеству абонентов, обладая при этом скромной шириной канала (около 2.5к абонентов на 250 Мбит/с). Техническая возможность расширить внешний канал отсутствует.

Когда все местные компании начали перевод сотрудников на удаленную работу, количество трафика, проходящего через оператора, значительно увеличилось, что повлекло за собой ухудшение качества для конечных пользователей — увеличился джиттер, начали появляться ощутимые задержки (более 100 мс). Клиенты начали жаловаться на медленную загрузку сайтов, проблемы при просмотре видео и online-гейминге.

Инженеры оператора видели два возможных пути решения сложившейся ситуации:

  1. Арендовать более широкий канал у своего провайдера с потенциальной заменой текущего оборудования, однако это решение не выполнимо технически, закончилась емкость в его регионе и расширения ждать недопустимо долго.
  2. Использовать полисер, предоставляемый СКАТ DPI от компании «VAS Experts», который позволяет грамотно использовать имеющуюся ширину за счет расстановки приоритетов протоколам. Данный путь позволяет использовать уже имеющуюся ширину канала без замены текущего оборудования, что гораздо дешевле первого варианта.

После инсталляции DPI и модуля статистики QoE были изучены трафик и сервисы наиболее популярны у абонентов, выбраны соответствующие приоритеты более критичным сервисам и тем, которые не так сильно пострадают из-за нехватки пропускной способности.

Анализ сети оператора

Как только был завершен анализ, стала вырисовываться следующая картина:

ftp cs0
ssh cs0
dns cs0
HOLAVPN cs0
HOTSPOTVPN cs0
IPv6-ICMP cs0
webaccess cs0
openvpn cs0
xmpp-client cs0
icmpd cs0
cslistener cs0
stun-behavior cs0
ipsec-nat-t cs0
ghvpn cs0
ICMP cs0
ICMPv6 cs0
GRE cs0
CHAMELEON cs0
OPENVPN_UDP cs0

xbox cs1
savant cs1
QUIC cs1
TELEGRAM cs1
sip cs1
commtact-http cs1

WHATSAPP cs2
l2tp cs2
pptp cs2
ESP cs2
AH cs2
microsoft-ds/smb cs2
isakmp cs2
pkt-krb-ipsec cs2
UDP Unknown cs2
WHATSAPP_VOICE cs2
VIBER_VSTREAMS cs2
FACEBOOK cs2
FACEBOOK_TRACK cs2
FACEBOOK_APPS cs2
FACEBOOK_CHAT cs2
VIBER cs2
Skype cs2

TCP Unknown cs3
RTP cs3
https cs3
SSL Unknown cs3

GOOGLEVIDEO cs4

http cs5

default cs6

Bittorrent cs7

В результате анализа протоколов более высокий приоритет был назначен тем сервисам, которые в основном позволяют продолжать работу из дома (тут речь про VPN) и оставаться на связи (facebook и мессенджеры).

Стоит отдельно отметить протокол Netflix, который не попал в список приоритизируемых оператором. Дело в том, что данный сервис использует нативные протоколы под определенные платформы (Windows, IOS, Android и т.д.) для стриминга, поддержка которых находится на стадии разработки. Поэтому решение, основанное на СКАТ DPI предлагает возможность приоритизации с дальнейшим применением полисинга, беря за основу как сигнатуры протоколов, так и направление трафика.

Что подразумевает приоритизация по направлению трафика?

Используя решение СКАТ DPI, можно выделить ряд AS, по направлению к которым трафик считается более приоритетным.

Итак, возвращаясь к Netflix, опытным путем выясняем, что данный сервис имеет свою AS (ASN 2906). Теперь остается только указать, какой приоритет назначается трафику для данной AS.

Так как СКАТ DPI уже имеет обновляемый список глобальных AS, достаточно указать номер данной AS и приоритет для нее. Также DPI позволяет объединить подсети оператора в локальные AS.

Конечный вид приоритизации по направлению имеет следующий вид:

2906 cs3
2914 cs1
16509 cs1
65502 cs1
65503 cs1
65504 cs1
65505 cs1
132203 cs1

В завершении конфигурации необходимо задать правила полисинга для каждого из классов:

  1. Для общего исходящего трафика ограничение в 240 Мбит/с/
  2. И по классам:
    • Класс 0 – rate 20 Мбит/с ceil 240 Мбит/с
    • Класс 1 – rate 40 Мбит/с ceil 240 Мбит/с
    • Класс 2 – rate 70 Мбит/с ceil 240 Мбит/с
    • Класс 3 – rate 83 Мбит/с ceil 240 Мбит/с
    • Класс 4 – rate 20Мбит/с ceil 240 Мбит/с
    • Класс 5 – rate 5 Мбит/с ceil 240 Мбит/с
    • Класс 6 – rate 1 Мбит/с ceil 240 Мбит/с
    • Класс 7 – rate 1 Мбит/с ceil 240 Мбит/с
  1. Для общего входящего трафика ограничение также 240 Мбит/с.
  2. И аналогично для классов:
    • Класс 0 – rate 20 Мбит/с ceil 240 Мбит/с
    • Класс 1 – rate 40 Мбит/с ceil 240 Мбит/с
    • Класс 2 – rate 70 Мбит/с ceil 240 Мбит/с
    • Класс 3 – rate 83 Мбит/с ceil 240 Мбит/с
    • Класс 4 – rate 20 Мбит/с ceil 240 Мбит/с
    • Класс 5 – rate 5 Мбит/с ceil 240 Мбит/с
    • Класс 6 – rate 1 Мбит/с ceil 240 Мбит/с
    • Класс 7 – rate 1 Мбит/с ceil 240 Мбит/с

После внедрения СКАТ DPI c опцией Quality of Service в сети снизились задержки, уменьшился джиттер. Также количество жалоб от пользователей заметно сократилось — проблемы медленной загрузки и задержек в онлайн-играх были устранены.

Используйте СКАТ DPI для оптимизации своего общего канала связи и не болейте 😉

Платформа СКАТ

Поделиться в социальных сетях