Memantau performa jaringan untuk instans EC2 Anda

Driver Adaptor Jaringan Elastis (ENA) menerbitkan metrik performa jaringan dari instans di mana mereka diaktifkan. Anda dapat menggunakan metrik ini untuk memecahkan masalah performa instans, memilih ukuran instans yang tepat untuk beban kerja, rencana aktivitas penskalaan secara proaktif, dan aplikasi tolok ukur untuk menentukan apakah mereka memaksimalkan performa yang tersedia pada instans.

Amazon EC2 mendefinisikan maksimum jaringan pada tingkat instans untuk memastikan pengalaman jaringan berkualitas tinggi, termasuk kinerja jaringan yang konsisten di seluruh ukuran instans. AWS memberikan maksimum untuk hal-hal berikut untuk setiap contoh:

• Kemampuan bandwidth — Setiap instans EC2 memiliki bandwidth maksimum untuk mengumpulkan lalu lintas masuk dan keluar, berdasarkan tipe dan ukuran instans. Beberapa instans menggunakan mekanisme kredit I/O jaringan untuk mengalokasikan bandwidth jaringan berdasarkan penggunaan bandwidth rata-rata. Amazon EC2 juga memiliki bandwidth maksimum untuk lalu lintas ke AWS Direct Connect dan internet. Untuk informasi selengkapnya, lihat Bandwidth jaringan instans Amazon EC2.

• Kinerja P acket-per-second (PPS) - Setiap instans EC2 memiliki kinerja PPS maksimum, berdasarkan jenis dan ukuran instans.

• Koneksi dilacak — Grup keamanan melacak setiap sambungan yang dibuat untuk memastikan bahwa paket kembali dikirim seperti yang diharapkan. Ada jumlah maksimum koneksi yang dapat dilacak per instans. Untuk informasi selengkapnya, lihat Pelacakan koneksi grup keamanan

• Akses layanan link-local — Amazon EC2 menyediakan PPS maksimum per antarmuka jaringan untuk lalu lintas ke layanan seperti layanan DNS, Layanan Metadata Instans, dan Layanan Amazon Time Sync.

Ketika lalu lintas jaringan untuk suatu instance melebihi maksimum, AWS membentuk lalu lintas yang melebihi maksimum dengan mengantri dan kemudian menjatuhkan paket jaringan. Anda dapat memantau kapan lalu lintas melebihi maksimum menggunakan metrik performa jaringan. Metrik ini memberi tahu Anda, secara langsung, tentang dampak terhadap lalu lintas jaringan dan kemungkinan masalah performa jaringan.

Persyaratan

Instans Linux

• Menginstal driver ENA versi 2.2.10 atau yang lebih baru. Untuk memverifikasi versi terinstal, gunakan perintah ethtool berikut. Dalam contoh berikut, versi memenuhi persyaratan minimum.

  [ec2-user ~]$ ethtool -i eth0 | grep version
  version: 2.2.10

  Untuk memperbarui driver ENA Anda, lihat Jaringan yang ditingkatkan.

• Untuk mengimpor metrik ini ke Amazon CloudWatch, instal CloudWatch agen. Untuk informasi selengkapnya, lihat Mengumpulkan metrik performa jaringan di Panduan CloudWatch Pengguna Amazon.

• Untuk mendukung conntrack_allowance_available metrik, instal driver ENA versi 2.8.1.

Instans Windows

• Menginstal driver ENA versi 2.2.2 atau yang lebih baru. Untuk memverifikasi versi yang diinstal, gunakan Pengelola Perangkat sebagai berikut.

  1. Buka Pengelola Perangkat dengan menjalankan devmgmt.msc.

  2. Perluas Adaptor Jaringan.

  3. Pilih Amazon Elastic Network Adapter, Properti.

  4. Pada tab Driver, temukan Versi Driver.

  Untuk memperbarui driver ENA Anda, lihat Jaringan yang ditingkatkan.

• Untuk mengimpor metrik ini ke Amazon CloudWatch, instal CloudWatch agen. Untuk informasi selengkapnya, lihat Mengumpulkan metrik jaringan lanjutan di Panduan CloudWatch Pengguna Amazon.

Metrik untuk driver ENA

Driver ENA memberikan metrik berikut untuk instans secara langsung. Mereka menyediakan jumlah kumulatif paket antri atau dijatuhkan pada setiap antarmuka jaringan sejak driver terakhir diatur ulang.

Metrik	Deskripsi	Didukung pada
bw_in_allowance_exceeded	Jumlah paket antri atau dijatuhkan karena kumpulan bandwidth yang masuk melebihi maksimum untuk instans.	Semua tipe instans
bw_out_allowance_exceeded	Jumlah paket antre atau dijatuhkan karena bandwidth agregat yang keluar melebihi maksimum untuk instans.	Semua tipe instans
conntrack_allowance_exceeded	Jumlah paket turun karena pelacakan koneksi melebihi maksimum untuk instans dan koneksi baru tidak dapat dibuat. Hal ini dapat mengakibatkan hilangnya paket untuk lalu lintas ke atau dari instans.	Semua tipe instans
conntrack_allowance_available	Jumlah koneksi yang dilacak yang dapat dibuat oleh instans sebelum menekan tunjangan Connections Tracked dari tipe instans tersebut.	Instans yang dibangun di atas Sistem AWS Nitro saja
linklocal_allowance_exceeded	Jumlah paket turun karena PPS lalu lintas ke layanan proksi lokal melebihi batas maksimum untuk antarmuka jaringan. Hal ini berdampak lalu lintas ke layanan DNS, Layanan Metadata Instans, dan Layanan Amazon Time Sync.	Semua tipe instans
pps_allowance_exceeded	Jumlah paket yang diantrekan atau dijatuhkan karena PPS dua arah melebihi maksimum untuk instans.	Semua tipe instans

Melihat metrik performa jaringan untuk instans Anda

Prosedur yang Anda gunakan tergantung pada sistem operasi instance.

Instans Linux

Anda dapat menerbitkan metrik ke alat favorit Anda untuk memvisualisasikan data metrik. Misalnya, Anda dapat mempublikasikan metrik ke Amazon CloudWatch menggunakan CloudWatch agen. Agen memungkinkan Anda untuk memilih metrik individu dan mengendalikan publikasi.

Anda juga dapat menggunakan ethtool untuk mengambil metrik untuk setiap antarmuka jaringan, seperti eth0, sebagai berikut.

[ec2-user ~]$ ethtool -S eth0
     bw_in_allowance_exceeded: 0
     bw_out_allowance_exceeded: 0
     pps_allowance_exceeded: 0
     conntrack_allowance_exceeded: 0
     linklocal_allowance_exceeded: 0
     conntrack_allowance_available: 136812

Instans Windows

Anda dapat melihat metrik menggunakan pengukur performa Windows. Data dapat diuraikan sesuai dengan EnaPerfCounters manifes. Ini adalah file XML yang menentukan penyedia pengukur performa dan rangkaian penghitungnya.

Untuk menginstal manifes

Jika Anda meluncurkan instans menggunakan AMI yang berisi driver ENA 2.2.2 atau yang lebih baru, atau menggunakan skrip instal dalam paket driver ENA 2.2.2, manifes sudah terinstal. Untuk menginstal manifes secara manual, gunakan langkah-langkah berikut:

1. Menghapus manifes yang ada menggunakan perintah berikut:

   unlodctr /m:EnaPerfCounters.man

2. Salin file manifes EnaPerfCounters.man dari paket instalasi driver ke %SystemRoot%\System32\drivers.

3. Instal manifes baru menggunakan perintah berikut:

   lodctr /m:EnaPerfCounters.man

Untuk melihat metrik menggunakan Performance Monitor

1. Buka Monitor Performa.

2. Tekan Ctrl+N untuk menambahkan penghitung baru.

3. Pilih ENA Packets Shaping dari daftar.

4. Pilih instans untuk memantau dan pilih Tambahkan.

5. Pilih OKE.

Metrik untuk ENA Ekspres

ENA Express didukung oleh teknologi AWS Scalable Reliable Datagram (SRD). SRD adalah protokol transportasi jaringan performa tinggi yang menggunakan perutean dinamis untuk meningkatkan throughput dan meminimalkan latensi ekor. Anda dapat menggunakan metrik ENA Ekspres untuk membantu memastikan bahwa instans Anda memanfaatkan sepenuhnya peningkatan performa yang disediakan oleh teknologi SRD, misalnya:

• Evaluasi sumber daya Anda untuk memastikan bahwa mereka memiliki kapasitas yang cukup untuk membangun lebih banyak koneksi SRD.

• Identifikasi di mana ada potensi masalah yang mencegah paket keluar yang memenuhi syarat menggunakan SRD.

• Hitung persentase lalu lintas keluar yang menggunakan SRD untuk instans tersebut.

• Hitung persentase lalu lintas masuk yang menggunakan SRD untuk instans tersebut.

catatan

Untuk menghasilkan metrik, gunakan driver versi 2.8 atau lebih tinggi.

Metrik ENA Ekspres berikut tersedia menggunakan ethtool perintah untuk instans berbasis Linux.

• ena_srd_mode – Menjelaskan fitur ENA Ekspres mana yang diaktifkan. Nilai adalah sebagai berikut:

  • 0 = ENA Ekspres mati, UDP mati

  • 1 = ENA Ekspres aktif, UDP mati

  • 2 = ENA Ekspres mati, UDP aktif

    catatan

    Ini hanya terjadi ketika ENA Ekspres awalnya diaktifkan, dan UDP dikonfigurasi untuk menggunakannya. Nilai sebelumnya dipertahankan untuk lalu lintas UDP.

  • 3 = ENA Ekspres aktif, UDP aktif

• ena_srd_eligible_tx_pkts – Jumlah paket jaringan yang dikirim dalam jangka waktu tertentu yang memenuhi persyaratan kelayakan SRD, sebagai berikut:

  • Baik tipe instans pengiriman maupun penerimaan didukung. Lihat tabel Tipe instans yang didukung untuk ENA Ekspres untuk informasi selengkapnya.

  • Instans pengiriman dan penerimaan harus memiliki ENA Ekspres yang dikonfigurasi.

  • Instance pengiriman dan penerimaan harus berjalan di Availability Zone yang sama.

  • Jalur jaringan antara instans tidak boleh menyertakan kotak perangkat lunak perantara (middleware). ENA Ekspres saat ini tidak mendukung kotak perangkat lunak perantara (middleware).

  catatan

  Metrik kelayakan ENA Ekspres mencakup persyaratan sumber dan tujuan, dan jaringan antara dua titik akhir. Paket yang memenuhi syarat masih dapat didiskualifikasi setelah dihitung. Misalnya, jika paket yang memenuhi syarat melebihi batas unit transmisi maksimum (MTU), paket tersebut jatuh kembali ke transmisi ENA standar, meskipun paket tersebut masih tercermin sebagai memenuhi syarat di konter.

• ena_srd_tx_pkts – Jumlah paket SRD yang diterima dalam jangka waktu tertentu.

• ena_srd_rx_pkts – Jumlah paket SRD yang diterima dalam jangka waktu tertentu.

• ena_srd_resource_utilization – Persentase pemanfaatan memori maksimum yang diizinkan untuk koneksi SRD bersamaan yang telah dikonsumsi instans.

Untuk melihat daftar metrik yang difilter untuk ENA Ekspres, jalankan perintah ethtool berikut untuk antarmuka jaringan Anda (ditampilkan di sini sebagai eth0):

[ec2-user ~]$ ethtool -S eth0 | grep ena_srd
NIC statistics:
	ena_srd_mode: 0
	ena_srd_tx_pkts: 0
	ena_srd_eligible_tx_pkts: 0
	ena_srd_rx_pkts: 0
	ena_srd_resource_utilization: 0

Lalu lintas keluar (paket keluar)

Untuk memastikan bahwa lalu lintas jalan keluar Anda menggunakan SRD seperti yang diharapkan, bandingkan jumlah paket yang memenuhi syarat SRD (ena_srd_eligible_tx_pkts) dengan jumlah paket SRD yang dikirim (ena_srd_tx_pkts) selama periode waktu tertentu.

Perbedaan yang signifikan antara jumlah paket yang memenuhi syarat dan jumlah paket SRD yang dikirim sering disebabkan oleh masalah pemanfaatan sumber daya. Ketika kartu jaringan yang terpasang pada instans telah menggunakan sumber daya maksimumnya, atau jika paket melebihi batas MTU, paket yang memenuhi syarat tidak dapat ditransmisikan melalui SRD, dan harus kembali ke transmisi ENA standar. Paket juga dapat jatuh ke dalam celah ini selama migrasi langsung atau pembaruan server langsung. Pemecahan masalah tambahan diperlukan untuk menentukan akar penyebabnya.

catatan

Anda dapat mengabaikan perbedaan kecil sesekali antara jumlah paket yang memenuhi syarat dan jumlah paket SRD. Ini dapat terjadi ketika instans Anda membuat koneksi ke instans lain untuk lalu lintas SRD, misalnya.

Untuk mengetahui berapa persentase total lalu lintas keluar Anda selama periode waktu tertentu menggunakan SRD, bandingkan jumlah paket SRD yang dikirim (ena_srd_tx_pkts) dengan jumlah total paket yang dikirim untuk instans (NetworkPacketOut) selama waktu itu.

Lalu lintas masuk (paket masuk)

Untuk mengetahui berapa persentase lalu lintas masuk Anda menggunakan SRD, bandingkan jumlah paket SRD yang diterima (ena_srd_rx_pkts) selama periode waktu tertentu dengan jumlah total paket yang diterima untuk instans (NetworkPacketIn) selama waktu itu.

Pemanfaatan Sumber Daya

Pemanfaatan sumber daya didasarkan pada jumlah koneksi SRD bersamaan yang dapat ditahan oleh satu instans pada waktu tertentu. Metrik pemanfaatan sumber daya (ena_srd_resource_utilization) melacak pemanfaatan Anda saat ini untuk instans tersebut. Saat pemanfaatan mendekati 100%, Anda dapat mengharapkan untuk melihat masalah performa. ENA Ekspres jatuh kembali dari SRD ke transmisi ENA standar, dan kemungkinan paket yang dijatuhkan meningkat. Pemanfaatan sumber daya yang tinggi adalah tanda bahwa sudah waktunya untuk meningkatkan skala instans untuk meningkatkan performa jaringan.

catatan

Ketika lalu lintas jaringan untuk suatu instance melebihi maksimum, AWS membentuk lalu lintas yang melebihi maksimum dengan mengantri dan kemudian menjatuhkan paket jaringan.

Tetap

Metrik jalan keluar dan masuknya bertambah saat ENA Ekspres diaktifkan untuk instans. Metrik berhenti bertambah jika ENA Ekspres dinonaktifkan, tetapi tetap ada selama instans masih berjalan. Metrik diatur ulang jika instans reboot atau diakhiri, atau jika antarmuka jaringan terlepas dari instans.

Metrik performa jaringan dengan driver DPDK untuk ENA

ENA driver versi 2.2.0 dan yang lebih baru mendukung pelaporan metrik jaringan. DPDK 20.11 termasuk driver ENA 2.2.0 dan versi DPDK pertama untuk mendukung fitur ini.

Anda dapat menggunakan contoh aplikasi untuk melihat statistik DPDK. Untuk memulai versi interaktif aplikasi contoh, jalankan perintah berikut.

./app/dpdk-testpmd -- -i

Dalam sesi interaktif ini, Anda dapat memasukkan perintah untuk mengambil statistik diperpanjang untuk port. Contoh perintah berikut mengambil statistik untuk port 0.

show port xstats 0

Berikut ini adalah contoh sesi interaktif dengan aplikasi contoh DPDK.

[root@ip-192.0.2.0 build]# ./app/dpdk-testpmd -- -i
        EAL: Detected 4 lcore(s)
        EAL: Detected 1 NUMA nodes
        EAL: Multi-process socket /var/run/dpdk/rte/mp_socket
        EAL: Selected IOVA mode 'PA'
        EAL: Probing VFIO support...
        EAL:   Invalid NUMA socket, default to 0
        EAL:   Invalid NUMA socket, default to 0
        EAL: Probe PCI driver: net_ena (1d0f:ec20) device: 0000:00:06.0
(socket 0)
        EAL: No legacy callbacks, legacy socket not created
        Interactive-mode selected
    
        Port 0: link state change event
        testpmd: create a new mbuf pool <mb_pool_0>: n=171456,
size=2176, socket=0
        testpmd: preferred mempool ops selected: ring_mp_mc
    
        Warning! port-topology=paired and odd forward ports number, the
last port will pair with itself.
    
        Configuring Port 0 (socket 0)
        Port 0: 02:C7:17:A2:60:B1
        Checking link statuses...
        Done
        Error during enabling promiscuous mode for port 0: Operation
not supported - ignore
        testpmd> show port xstats 0
        ###### NIC extended statistics for port 0
        rx_good_packets: 0
        tx_good_packets: 0
        rx_good_bytes: 0
        tx_good_bytes: 0
        rx_missed_errors: 0
        rx_errors: 0
        tx_errors: 0
        rx_mbuf_allocation_errors: 0
        rx_q0_packets: 0
        rx_q0_bytes: 0
        rx_q0_errors: 0
        tx_q0_packets: 0
        tx_q0_bytes: 0
        wd_expired: 0
        dev_start: 1
        dev_stop: 0
        tx_drops: 0
        bw_in_allowance_exceeded: 0
        bw_out_allowance_exceeded: 0
        pps_allowance_exceeded: 0
        conntrack_allowance_exceeded: 0
        linklocal_allowance_exceeded: 0
        rx_q0_cnt: 0
        rx_q0_bytes: 0
        rx_q0_refill_partial: 0
        rx_q0_bad_csum: 0
        rx_q0_mbuf_alloc_fail: 0
        rx_q0_bad_desc_num: 0
        rx_q0_bad_req_id: 0
        tx_q0_cnt: 0
        tx_q0_bytes: 0
        tx_q0_prepare_ctx_err: 0
        tx_q0_linearize: 0
        tx_q0_linearize_failed: 0
        tx_q0_tx_poll: 0
        tx_q0_doorbells: 0
        tx_q0_bad_req_id: 0
        tx_q0_available_desc: 1023
        testpmd>

Untuk informasi lebih lanjut tentang aplikasi contoh dan menggunakannya untuk mengambil statistik yang diperluas. lihat Panduan Pengguna Aplikasi Testpmd dalam dokumentasi DPDK.

Metrik pada instans yang menjalankan FreeBSD

Dimulai dengan versi 2.3.0, driver ENA FreeBSD mendukung pengumpulan metrik performa jaringan pada instans yang menjalankan FreeBSD. Untuk mengaktifkan koleksi metrik FreeBSD, masukkan perintah berikut dan atur interval ke nilai antara 1 dan 3600. Ini menentukan seberapa sering, dalam hitungan detik, untuk mengumpulkan metrik FreeBSD.

sysctl dev.ena.network_interface.eni_metrics.sample_interval=interval

Sebagai contoh, perintah berikut menetapkan driver untuk mengumpulkan metrik FreeBSD pada antarmuka jaringan 1 setiap 10 detik:

sysctl dev.ena.1.eni_metrics.sample_interval=10

Untuk menonaktifkan koleksi metrik FreeBSD, Anda dapat menjalankan perintah sebelumnya dan menentukan 0 sebagai intervalnya.

Setelah mengaktifkan pengumpulan metrik FreeBSD, Anda dapat mengambil kumpulan metrik terbaru yang dikumpulkan dengan menjalankan perintah berikut.

sysctl dev.ena.network_interface.eni_metrics