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ストリーミングテレメトリ：gNMI、OpenConfig、gRPC

60 秒間隔の SNMP ポーリングはマイクロバーストを取りこぼし、コントロールプレーンに負荷をかけます。OcNOS は代わりに、モデル駆動型テレメトリを gRPC でストリーミングします。OpenConfig でモデル化されたパスを、変化時またはサンプリングで、ダイヤルインしてくるコレクター、またはルーターからダイヤルアウトするコレクターに送り、変換層なしで Prometheus、InfluxDB、Grafana に渡します。

テレメトリパイプライン

OcNOSルーターは、gNMI Subscribeペイロード(gRPCダイアルアウト)を中央コレクターへストリーミングします。コレクターは時系列バックエンドと検索バックエンドへ分離(demux)し、その上にGrafanaがダッシュボードをレンダリングします。

ストリーミングテレメトリトポロジ: OcNOSルータがgNMI dial-outでコレクタへストリーミングし、コレクタがPrometheus、InfluxDB、Grafanaへ分配
ストリーミングテレメトリ: OcNOSからgNMI dial-outでコレクタへ送り、Prometheus、InfluxDB、Grafanaへ分配。

なぜストリーミングテレメトリがSNMPに取って代わったか

SNMPのポーリングサイクルはマイクロバーストを見逃し、コントロールプレーンに負荷をかけ、構造化されたモデル駆動型のペイロードを提供できません。 gNMI Subscribe （gRPC 経由）はこのモデルを反転させます。デバイスが変化時またはサンプル間隔ごとに型付き更新をプッシュし、コレクターは protobuf をパースするだけです。OcNOS は OpenConfig モデルおよび IP Infusion ネイティブモデルを公開し、dial-in（コレクターがデバイスに接続）と dial-out（NAT の背後にあるデバイスがコレクターに接続）の両方の構成をサポートします。

OcNOS のストリーミングテレメトリ実装

stream、once、poll

stream、once、poll の各モードの Subscribe RPC。サンプリングによるストリーミングは OcNOS 6.5.1 から、変化時のストリーミングは 7.0.0 から対応しており、コレクターは定期的なフィードも差分のみも受け取れます。

NAT 配下のルータ

gRPCダイヤルアウトにより、NAT配下のセルサイトルータやエッジルータがインバウンドポートの開放なしに中央コレクタへテレメトリをプッシュ可能。

パスで指定する状態

インターフェースカウンター、ルーティング状態、プラットフォームの健全性は YANG パスで指定します。センサーパスのワイルドカードキー（6.6.0 から）により、1 つのサブスクリプションですべてのインターフェースやネイバーを選択できます。

Telegraf + gNMIc

gNMI はオープンな仕様のため、Telegraf の gNMI 入力や gNMIc などの標準的なコレクターが OcNOS のストリームを受け取り、Prometheus、InfluxDB、Grafana に渡します。

OcNOS の gNMI RPC

gNMI は 4 つの RPC（Capabilities、Get、Set、Subscribe）からなる小さな gRPC サービスです。テレメトリは Subscribe RPC です。表には、機能マトリクスに記録されているとおり、OcNOS が実装している内容と導入されたリリースを示しています。

Subscribe、ダイヤルイン

コレクターが IPv4 または IPv6 でルーターへの gRPC セッションを開き、パスをサブスクライブします。gNMI 仕様 0.10.0。

OcNOS 6.4.1 から

Subscribe、ダイヤルアウト

ルーターが gRPC トンネルを通じてコレクターへのセッションを開くため、NAT やファイアウォールの内側にあるルーターでも受信ポートは不要です。

OcNOS 6.5.1 から

once モードと poll モード

継続的なストリーミングに加えて、サブスクライブしたパスの 1 回限りのスナップショット、またはコレクターが独自のスケジュールでポーリングするサブスクリプション。

OcNOS 6.5.1 から

変化時のストリーミング

インターフェースの稼働状態、BGP セッションの状態、ルート数などの状態について、値が変化したときだけ更新します。

OcNOS 7.0.0 から

Get RPC とワイルドカードパス

gNMI Get による単発の読み取りと、センサーパスのワイルドカードキーにより、1 つのサブスクリプションですべてのインターフェースやすべてのネイバーをカバーします。

OcNOS 6.6.0 から

TLS、認証、インバンド

gRPC セッションの TLS、gNMI サーバーでのユーザー認証（7.0.0 から）、1 つまたは複数の VRF でのインバンド運用。

OcNOS 6.6.0 から

OpenConfig モデル

gNMI 上の OpenConfig データモデル。NETCONF でも 6.0.0 から OpenConfig に対応しているため、同じモデルツリーを設定とテレメトリの両方に使えます。

OcNOS 6.5.1 から

OcNOSテレメトリで得られるもの

  • 標準準拠のパス。 OpenConfigのリーフパスは既存コレクターがすでに想定する内容と一致し、独自YANGの変換レイヤーは不要です。
  • 変化に即した可視性。 変化時のサブスクリプションは、次のポーリングを待たずに状態遷移が起きた時点で報告し、サンプリングによるサブスクリプションはコレクターが指定した間隔で実行されます。
  • オープンなコレクタースタック。 標準的な gNMI コレクター、Prometheus、InfluxDB、Grafana は、他の gNMI ソースと同じように動作します。
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よくあるご質問

streaming telemetryとSNMPの違いは何ですか。
SNMP は固定周期でデバイスをポーリングするため、コントロールプレーンに負荷をかけながらもマイクロバーストを見逃す可能性があります。gNMI ストリーミングテレメトリでは、デバイスが変化時またはサンプル間隔ごとに、構造化されたモデル駆動の更新をプッシュするため、コレクターはペイロードを解析するだけで済みます。
OcNOS はどの gNMI サブスクリプションモードをサポートしていますか。
OcNOS は stream、once、poll の各モードで gNMI Subscribe RPC をサポートします。サンプル間隔によるストリーミングは OcNOS 6.5.1 から、変化時のストリーミングは 7.0.0 から対応し、ダイヤルイン（コレクターがルーターに接続、6.4.1 から）とダイヤルアウト（ルーターがコレクターに接続、6.5.1 から）の両方で動作します。
OcNOS は NAT の背後にあるルータからテレメトリをストリーミングできますか。
はい。gRPCのdial-outにより、NAT配下のセルサイトルーターおよびエッジルーターは、インバウンドポートを一切開放することなく、中央のコレクターへテレメトリをプッシュできます。OcNOSは、コレクター側からデバイスへ接続するdial-inにも対応しています。
gNMI で OcNOS からどのようなデータをストリーミングできますか？
OpenConfig とネイティブの YANG モデルが公開している状態であれば、パスで指定して何でもストリーミングできます。センサーパスのワイルドカードキーにより、すべてのインターフェースやすべての BGP ネイバーなど、テーブル全体を一度に選択でき、サンプル間隔はサブスクリプションごとに設定します。
OcNOS のテレメトリに対応するコレクターはどれですか？
gNMI はオープンな仕様のため、標準的な gNMI コレクターであれば OcNOS のストリームを受け取れます。Telegraf の gNMI 入力、gNMIc、オブザーバビリティプラットフォームに組み込まれたコレクターなどです。そこからデータは、他の時系列データと同じように Prometheus、InfluxDB、Grafana に取り込まれます。

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