El proyecto fue implementado por VAS Experts junto con un integrador local. VAS Experts desarrolló la parte de software de la solución y proporcionó soporte experto, mientras que el socio desplegó la solución en la infraestructura del cliente.
Objetivos del proyecto
Anteriormente, el operador utilizaba una solución de Sandvine para trabajar con los datos del tráfico de los usuarios. Tras finalizar el soporte de la solución y ante la imposibilidad de ampliar su funcionalidad, el operador necesitaba un sistema propio para generar UDR que pudiera funcionar con la infraestructura de red existente y preparar automáticamente los registros para los sistemas internos.
Generación automática de UDR
La tarea principal era recopilar automáticamente los datos de las sesiones de los usuarios a partir del tráfico HTTP y HTTPS y generar archivos UDR independientes cada 15 minutos. Los archivos generados debían transferirse a la infraestructura interna del operador. Para obtener los datos de los abonados, el sistema también debía procesar RADIUS Accounting procedente del PGW.
Hasta 300 Gbps de tráfico y 3 millones de abonados
El sistema debía procesar el tráfico móvil procedente de dos sitios, con un volumen total de hasta 300 Gbps y 3.000.000 de abonados. Para ello, era necesario admitir interfaces Ethernet de 100G y distribuir el procesamiento entre varios nodos DPI. Al mismo tiempo, el operador necesitaba poder aumentar la capacidad de procesamiento a medida que creciera el tráfico sin rediseñar todo el sistema.
Funcionamiento continuo
Además de los requisitos funcionales, se prestó especial atención a la fiabilidad y la conservación de los datos. La arquitectura debía seguir funcionando en caso de fallo de componentes individuales, mientras que los UDR generados debían almacenarse durante 90 días.
Solución
El proyecto incluyó una licencia compatible con el procesamiento bidireccional del tráfico y la exportación de estadísticas mediante IPFIX.
Desde una configuración básica hasta una plataforma DPI de alto rendimiento, elija el nivel de licencia necesario y amplíelo a medida que crezca la red. Más información sobre las opciones de licenciamiento de Stingray
La parte de hardware de la solución se basó en la plataforma de servidores ITPOD e incluyó dos nodos DPI y dos servidores QoE. Para conectar el tráfico se utilizaron cuatro interfaces de 100G en cada nodo DPI.
La solución se implementó en servidores x86 estándar.
Figura 1 — Esquema de interacción de red entre los sitios
Del tráfico espejado a los datos de las sesiones
El tráfico espejado de dos centros de datos se enviaba a la plataforma DPI, donde se reconstruían los flujos bidireccionales L2–L7 y se agregaban en registros de sesión unificados. Para asociar la actividad de red con un abonado concreto sin modificar la infraestructura AAA existente del operador, se implementó la integración con RADIUS Accounting. El DPI genera un identificador de sesión basado en la dirección IP, mientras que el sistema AAA proporciona la cuenta de abonado correspondiente. La plataforma relaciona estos datos y mantiene la correspondencia entre la sesión de red y el abonado incluso cuando cambia la dirección IP.
Enriquecimiento de los datos de las sesiones de los usuarios
La correspondencia obtenida se utiliza para enriquecer los datos de actividad de red.
La información del abonado se añade a los datos agregados de fullflow y clickstream, que contienen parámetros de las sesiones de los usuarios y de los eventos de red.
De este modo, se crea un contexto unificado en el que los datos técnicos de la sesión están asociados a un abonado concreto. Esto permite utilizar la información ya agregada para generar los UDR sin necesidad de volver a analizar los paquetes de red individuales.
Figura 2 — Generación de UDR a partir de datos AAA, FullFlow y Clickstream
Por qué se necesitaron estructuras independientes y filtrado
El siguiente paso fue generar los propios UDR a partir de los datos enriquecidos de fullflow y clickstream.
Dado que los UDR requieren solo una parte de la información recopilada, la arquitectura incluye una capa de normalización y filtrado. A partir de los datos de fullflow y clickstream se crearon estructuras independientes para la generación de UDR, junto con reglas para seleccionar los campos necesarios. Esto permitió limitar el registro final a los parámetros requeridos por el operador y excluir los datos innecesarios durante la preparación.
Como resultado, el sistema se volvió más flexible en cuanto a la composición de los UDR y escalable a medida que cambian los requisitos.
Generación de UDR y escalabilidad del sistema
Los datos generados y filtrados se agregan en archivos UDR de texto cada 15 minutos, con el procesamiento de HTTP y HTTPS por separado. A continuación, los archivos se transfieren automáticamente a la infraestructura del operador.
Para garantizar la fiabilidad, se utilizan dos nodos DPI activos, mientras que se dispone de un conjunto de repuestos y equipos para una recuperación rápida.
La solución puede escalarse por etapas: primero se aumenta el rendimiento de la infraestructura existente y, cuando se agota su capacidad, se añaden nuevos nodos DPI.
Resultados
Como resultado de la implementación, el operador obtuvo un sistema de generación de User Detail Records que cumple plenamente los requisitos de rendimiento e integración.
La solución proporciona:
- análisis de hasta 300 Gbps de tráfico móvil HTTP y HTTPS;
- generación automática de UDR independientes para HTTP y HTTPS cada 15 minutos;
- asociación de las sesiones de los usuarios con los datos de RADIUS Accounting;
- compatibilidad con interfaces Ethernet de 100G;
- una arquitectura tolerante a fallos con redundancia de los componentes clave;
- posibilidad de seguir escalando sin modificar la arquitectura general del sistema.
El sistema superó con éxito las pruebas de aceptación del usuario (UAT), se puso en producción y se transfirió al soporte técnico.
Opinión del cliente
Para nosotros era importante sustituir la solución anterior por un sistema propio de generación de UDR capaz de gestionar grandes volúmenes de tráfico móvil. También queremos destacar la colaboración con el equipo de VAS Experts y el socio local. Los especialistas tuvieron en cuenta nuestros requisitos, nos ayudaron a completar las pruebas UAT y a poner el sistema en producción.
Como resultado, obtuvimos una herramienta clara y manejable para trabajar con UDR que nos permite seguir desarrollando el sistema sin depender de la solución anterior.