使用高級網路數據包代理（NPB）進行LTE GTP負載均衡

• 2020 年 3 月 30 日
• 筆記

隨著微信、淘寶、微博、抖音等最終用戶對高頻寬的需求的增長，對複雜的網路管理和流量監控的需求也隨之增加。 服務提供商希望通過主動識別網路中的問題，使網路安全並提取第三方應用程式的元數據來為客戶提供更好的用戶體驗。

在典型的網路體系結構中，有數萬個eNodeB連接到多個數據中心，最多有100個計算節點來處理流量。

監控的挑戰包括：

• 從多個100 Gbit到多個Tbit的總流量
• 每個數據中心擁有大量鏈路（100 Gbit）
• 在計算節點和站點之間移動流量

「沒有負載均衡，負載均衡！」

有效的負載平衡（LB）只能基於確定性標識符使用一個功能強大的實體來完成。 任何基於附加元資訊的解決方案都將失敗，因為必須計算元資訊，並且沒有無差錯演算法。 基於軟體的LB的問題是性能有限。 CPU解決方案的限制遠低於ASIC方法。

示例：如果必須將800 Gbit的流量平衡到各種Probe，但CPU僅支援200 Gbit，則需要預先將信令和用戶流量相關聯的負載均衡器。 這是行不通的，並且根本無法擴展。

讓我們看一下用戶平面的流量。

用戶平面流量的唯一確定性標識符是用戶IP地址。 信令平面沒有用戶IP。

S1U介面的問題是，當用戶從一個基地台移動到另一個基地台時，傳輸網路參數會發生變化。 這就是為什麼在TEID（隧道端點ID）上進行負載平衡的常用方法無法起作用的原因。 因為此ID會隨著客戶的移動而更改。 而且，要遵循此更改，將需要付出很多努力，並且由於LTE網路中信令的加密流量，該更改永遠不會100％。 唯一在技術上和商業上有用的解決方案是在客戶的內部IP地址上進行負載平衡，因為該地址在會話期間不會更改。

有一個針對此問題的解決方案：我們可以使用下一代網路數據包代理EXA32100和EXA48600在內部IP上實現負載均衡，這兩個代理可以通過圖形用戶介面輕鬆配置。

下一代網路數據包代理可以對用戶平面執行3G / 4G GTP負載均衡，最高可達每單位3.2 Tbit / s（19英寸1U）。 可以執行全線速過濾以分離用戶和信令。 高級網路數據包代理能夠執行用戶會話感知的負載平衡，即特定的用戶會話始終到達同一探針介面。