Direct Connect のネットワークパフォーマンスに関する問題をトラブルシューティングするにはどうすればよいですか?
AWS Direct Connect 接続で、低スループット、トラフィックレイテンシー、およびパフォーマンスの問題が発生しています。
解決方法
ネットワークとアプリケーションのパフォーマンスの問題を特定して診断するには、次の手順を実行します。
注: オンプレミスの専用テストマシンと Amazon Virtual Private Cloud (Amazon VPC) を設定するのがベストプラクティスです。C5 以上のサイズの Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) インスタンスタイプを使用します。
ネットワークまたはアプリケーションの問題
iPerf3 ツールをインストールして使用すると、ネットワーク帯域幅のベンチマークを実行し、結果を他のアプリケーションやツールと照合できます。
1. Linux/REHEL のインストール:
$ sudo yum install iperf3 -y
Ubuntu のインストール:
$ sudo apt install iperf3 -y
2. クライアントとサーバーで iPerf3 を実行して、次のように、スループットを双方向に測定します。
Amazon EC2 インスタンス (サーバー):
$ iperf3 -s -V
オンプレミスの localhost (クライアント):
$ iperf3 -c <private IP of EC2> -P 15 -t 15 $ iperf3 -c <private IP of EC2> -P 15 -t 15 -R $ iperf3 -c <private IP of EC2> -w 256K $ iperf3 -c <private IP of EC2> -w 256K -R $ iperf3 -c <private IP of EC2> -u -b 1G -t 15 $ iperf3 -c <private IP of EC2> -u -b 1G -t 15 -R ---------------- -P, --parallel n number of parallel client threads to run; It is critical to run multi-threads to achieve the max throughput. -R, --reverse reverse the direction of a test. So the EC2 server sends data to the on-prem client to measure AWS -> on-prem throughput. -u, --udp use UDP rather than TCP. Since TCP iperf3 does not report loss, UDP tests are helpful to see the packet loss along a path.
TCP テスト結果の例:
[ ID] Interval Transfer Bitrate Retry [SUM] 0.00-15.00 sec 7.54 GBytes 4.32 Gbits/sec 18112 sender [SUM] 0.00-15.00 sec 7.52 GBytes 4.31 Gbits/sec receiver
Bitrate (ビットレート) – 測定されたスループットまたは伝送速度。
Transfer (転送) – クライアントとサーバー間で交換されるデータの総量。
Retry (再試行) – 再送信されたパケットの数。再送信は送信側で観察されます。
UDP テスト結果の例:
[ ID] Interval Transfer Bitrate Jitter Lost/Total Datagrams [ 5] 0.00-15.00 sec 8.22 GBytes 4.71 Gbits/sec 0.000 ms 0/986756 (0%) sender [ 5] 0.00-15.00 sec 1.73 GBytes 989 Mbits/sec 0.106 ms 779454/986689 (79%) receiver
最大量の UDP データグラムが送信されるため、送信側では [Lost] (損失) は 0% です。
受信側の [Lost] (損失)/[Total] (合計) データグラムは、失われたパケット数と損失率を示します。この例では、ネットワークトラフィックの 79% が失われています。
注: Direct Connect 接続がパブリック仮想インターフェイス (VIF) 経由で Amazon Virtual Private Network (Amazon VPN) を使用する場合は、VPN なしでパフォーマンステストを実行します。
メトリクスおよびインターフェイスカウンターを確認する
Amazon CloudWatch Logs で次のメトリクスを確認します。
- ConnectionErrorCount: sum 統計を適用します。ゼロ以外の値は AWS デバイス上の MAC レベルのエラーを示していることに注意してください。
- ConnectionLightLevelTx および ConnectionLightLevelRx: 光信号の読み取り値が確実に -14.4～2.50 dBm の範囲内にあるようにします。
- ConnectionBpsEgress、ConnectionBpsIngress、VirtualInterfaceBpsEgress、および VirtualInterfaceBpsIngress: ビットレートが最大帯域幅に達していないことを確認します。
詳細については、Direct Connect のメトリクスとディメンションを参照してください。
総帯域幅を他のユーザーと共有する Hosted Virtual Interface (Hosted VIF) を使用している場合は、接続使用率について Direct Connect の所有者に確認します。
次の点について Direct Connect の場所にあるルーターとファイアウォールを確認します。
- CPU、メモリ、ポート使用率、ドロップ、破棄。
- 「show interfaces statistics」などを使用して、CRC、フレーム、コリジョン、キャリアなどのインターフェイスの入出力エラーをチェックします。
- カウンターが劣化している場合は、ファイバーパッチリードと SFP モジュールをクリーニングまたは交換します。
AWS Personal Health Dashboard で Direct Connect 接続がメンテナンス中でないことを確認します。
MTR を双方向に実行してネットワークパスを確認する
Linux MTR コマンドを使用して、ネットワークパフォーマンスを分析できます。Windows OS については、Linux サブシステムに MTR をインストールできるように WSL 2 を有効にするのがベストプラクティスです。WinMTR は SourceForge のウェブサイトからダウンロードできます。
1. Amazon Linux/REHEL のインストール:
$ sudo yum install mtr -y
Ubuntu のインストール:
$ sudo apt install mtr -y
2. オンプレミス --> AWS の方向については、localhost (ICMP および TCP ベース) で MTR を実行します。
$ mtr -n -c 100 <private IP of EC2> --report $ mtr -n -T -P <EC2 instance open TCP port> -c 100 <private IP of EC2> --report
3. AWS --> オンプレミスの方向については、EC2 インスタンス (ICMP および TCP ベース) で MTR を実行します。
$ mtr -n -c 100 <private IP of the local host> --report $ mtr -n -T -P <local host open TCP port> -c 100 <private IP of the local host> --report
MTR テスト結果の例:
#ICMP based MTR results $ mtr -n -c 100 192.168.52.10 --report Start: Sat Oct 30 20:54:39 2021 HOST: Loss% Snt Last Avg Best Wrst StDev 1.|-- 10.0.101.222 0.0% 100 0.7 0.7 0.6 0.9 0.0 2.|-- ??? 100.0 100 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 3.|-- 10.110.120.2 0.0% 100 266.5 267.4 266.4 321.0 4.8 4.|-- 10.110.120.1 54.5% 100 357.6 383.0 353.4 423.7 19.6 5.|-- 192.168.52.10 47.5% 100 359.4 381.3 352.4 427.9 20.6 #TCP based MTR results $ mtr -n -T -P 80 -c 100 192.168.52.10 --report Start: Sat Oct 30 21:03:48 2021 HOST: Loss% Snt Last Avg Best Wrst StDev 1.|-- 10.0.101.222 0.0% 100 0.9 0.7 0.7 1.1 0.0 2.|-- ??? 100.0 100 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 3.|-- 10.110.120.2 0.0% 100 264.1 265.8 263.9 295.3 3.4 4.|-- 10.110.120.1 8.0% 100 374.3 905.3 354.4 7428. 1210.6 5.|-- 192.168.52.10 12.0% 100 400.9 1139. 400.4 7624. 1384.3
ホップの各行は、データパケットがソースから宛先に渡すネットワークデバイスを表します。MTR テスト結果の読み方の詳細については、ExaVault のウェブサイトにアクセスしてください。
BGP ピア 10.110.120.1 および 10.110.120.2 との Direct Connect 接続の例を次に示します。損失率は、4 番目と 5 番目の宛先ホップで観察できます。これは、Direct Connect 接続またはリモートルーター 10.110.120.1 に問題があることを示している可能性があります。Direct Connect 接続では ICMP よりも TCP が優先されるため、TCP MTR の結果の損失率は低くなります。
#ICMP based MTR results $ mtr -n -c 100 192.168.52.10 --report Start: Sat Oct 30 20:54:39 2021 HOST: Loss% Snt Last Avg Best Wrst StDev 1.|-- 10.0.101.222 0.0% 100 0.7 0.7 0.6 0.9 0.0 2.|-- ??? 100.0 100 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 3.|-- 10.110.120.2 0.0% 100 266.5 267.4 266.4 321.0 4.8 4.|-- 10.110.120.1 54.5% 100 357.6 383.0 353.4 423.7 19.6 5.|-- 192.168.52.10 47.5% 100 359.4 381.3 352.4 427.9 20.6 #TCP based MTR results $ mtr -n -T -P 80 -c 100 192.168.52.10 --report Start: Sat Oct 30 21:03:48 2021 HOST: Loss% Snt Last Avg Best Wrst StDev 1.|-- 10.0.101.222 0.0% 100 0.9 0.7 0.7 1.1 0.0 2.|-- ??? 100.0 100 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 3.|-- 10.110.120.2 0.0% 100 264.1 265.8 263.9 295.3 3.4 4.|-- 10.110.120.1 8.0% 100 374.3 905.3 354.4 7428. 1210.6 5.|-- 192.168.52.10 12.0% 100 400.9 1139. 400.4 7624. 1384.3
ローカルファイアウォールまたは NAT デバイスのパケット損失率が 5% である例を次に示します。パケットの損失は、宛先を含むすべての後続のホップに影響します。
$ mtr -n -c 100 192.168.52.10 --report Start: Sat Oct 30 21:11:22 2021 HOST: Loss% Snt Last Avg Best Wrst StDev 1.|-- 10.0.101.222 5.0% 100 0.8 0.7 0.7 1.1 0.0 2.|-- ??? 100.0 100 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 3.|-- 10.110.120.2 6.0% 100 265.7 267.1 265.6 307.8 5.1 4.|-- 10.110.120.1 6.0% 100 265.1 265.2 265.0 265.4 0.0 5.|-- 192.168.52.10 6.0% 100 266.7 266.6 266.5 267.2 0.0
パケットキャプチャを取得して結果を分析する
localhost と EC2 インスタンスでパケットキャプチャを取得します。tcpdump または Wireshark ユーティリティを使用して、分析のためにネットワークトラフィックを取得します。次の tcpdump コマンド例では、タイムスタンプとホスト IP アドレスを取得します。
tcpdump -i <network interface> -s0 -w $(date +"%Y%m%d_%H%M%S").$(hostname -s).pcap port <port>
Switch ウェブサイトの TCP スループット計算ツールを使用して、ネットワーク制限、帯域幅遅延積、および TCP バッファサイズを計算します。
詳細については、AWS Direct Connect のトラブルシューティングを参照してください。
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