MM-INT: Telemetria em Switches Programáveis com Múltiplas Filas usando Roteamento Multicaminhos na Origem

  • Mateus N. Bragatto UFSCar
  • João Paulo M. Clevelares UFES
  • Cristina K. Dominicini IFES
  • Rodolfo S. Villaça UFES
  • Fábio L. Verdi UFSCar

Resumo


Este artigo destaca a importância das filas associadas às portas dos switches no monitoramento de uma rede. Tradicionalmente, a coleta de dados sobre essas filas é feito com o uso de planos de dados programáveis, e telemetria baseada em sondas INT (In-band Network Telemetry), assumindo que há apenas uma única fila por porta de saída. O MM-INT (Multiqueue Multicast - INT) é uma solução que utiliza registradores para armazenar dados de todas as filas e de todas as portas, permitindo a coleta eficiente de informações de monitoramento. O MM-INT evita a sobrecarga de sondas e emprega o mecanismo de roteamento na origem e árvores multicaminhos para as sondas. Os resultados demonstram reduções significativas na quantidade de sondas enviadas, em comparação com outras soluções tradicionais da literatura.

Referências

Arslan, S. and McKeown, N. (2019). Switches know the exact amount of congestion. In Proc. of the Workshop on Buffer Sizing, BS ’19, New York, NY, USA. ACM.

Ben Basat, R. et al. (2020). Pint: Probabilistic in-band network telemetry. In Proceedings of the ACM SIGCOMM, SIGCOMM ’20, page 662–680, New York, NY, USA. ACM.

de O. Pereira, I. et al. (2023). MPolKA-INT: Stateless Multipath Source Routing for In-Band Network Telemetry. In Barolli, L., editor, Advanced Information Networking and Applications, pages 513–524, Cham. Springer International Publishing.

Guimarães, R. S. et al. (2022). M-PolKA: Multipath Polynomial Key-Based Source Routing for Reliable Communications. IEEE Transactions on Network and Service Management, 19(3):2639–2651.

Harkous, H. et al. (2021). Virtual queues for p4: A poor man’s programmable traffic manager. IEEE Transactions on Network and Service Management, 18(3):2860–2872.

Kim, Y. et al. (2018). Buffer management of virtualized network slices for quality-of-service satisfaction. In IEEE Conf on Network Function Virtualization and Software Defined Networks (NFV-SDN), number 18725013 in 1, pages 1–4, Verona, Italy. IEEE.

Kundel, R. et al. (2021). P4-codel: Experiences on programmable data plane hardware. In ICC 2021 - IEEE International Conference on Communications, pages 1–6.

Pan, T. et al. (2019). Int-path: Towards optimal path planning for in-band network-wide telemetry. In IEEE INFOCOM 2019, pages 487–495. IEEE.

Pan, T. et al. (2021). Int-probe: Lightweight in-band network-wide telemetry with stationary probes. In IEEE 41st ICDCS, pages 898–909.

Papadopoulos, K., Papadimitriou, P., and Papagianni, C. (2023). Deterministic and probabilistic p4-enabled lightweight in-band network telemetry. IEEE Transactions on Network and Service Management, 20(4):4909–4922.

Sharma, R., Sehra, S., and Sehra, S. K. (2015). Review of different queuing disciplines in voip, video conferencing and file transfer. IJARCCE, pages 264–267.

Tang, S., Li, D., Niu, B., Peng, J., and Zhu, Z. (2020). Sel-int: A runtime-programmable selective inband network telemetry system. IEEE Transactions on Network and Service Management, 17(2):708–721.

Vogt, F. G. et al. (2022). Innovative network monitoring techniques through in-band inter packet gap telemetry (ipgnet). In Proc of the 5th Int Workshop on P4 in Europe, EuroP4 ’22, page 53–56, New York, NY, USA. ACM.

Zheng, Q., Tang, S., Chen, B., and Zhu, Z. (2021a). Highly-efficient and adaptive network monitoring: When int meets segment routing. IEEE Transactions on Network and Service Management, 18(3):2587–2597.

Zheng, Y., Pan, T., Zhang, Y., Song, E., Huang, T., and Liu, Y. (2021b). Multipath in-band network telemetry. In IEEE INFOCOM 2021 - IEEE Conference on Computer Communications Workshops (INFOCOM WKSHPS), pages 1–2.
Publicado
20/05/2024
BRAGATTO, Mateus N.; CLEVELARES, João Paulo M.; DOMINICINI, Cristina K.; VILLAÇA, Rodolfo S.; VERDI, Fábio L.. MM-INT: Telemetria em Switches Programáveis com Múltiplas Filas usando Roteamento Multicaminhos na Origem. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE REDES DE COMPUTADORES E SISTEMAS DISTRIBUÍDOS (SBRC), 42. , 2024, Niterói/RJ. Anais [...]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2024 . p. 489-502. ISSN 2177-9384. DOI: https://doi.org/10.5753/sbrc.2024.1427.