VAS Experts ePDG Monitoring System [Документация VAS Experts]
Документация VAS Experts Документация VAS Experts-mobile
in

Настройки

  • Показать исходный текст
  • История страницы
  • Экспорт в PDF
  • Свернуть / развернуть всё
  • ODT преобразование
  • Ссылки сюда
  • Показать исходный текст
  • История страницы
  • Экспорт в PDF
  • Свернуть / развернуть всё
  • ODT преобразование
  • Ссылки сюда
    •  СКАТePDGКомпоненты и интерфейсыVAS Experts ePDG Monitoring System

    Это старая версия документа!

    VAS Experts ePDG Monitoring System

    Комплексная система мониторинга шлюза VoWiFi (ePDG)

    1. Обзор решения

    Система мониторинга VAS Experts ePDG Monitoring обеспечивает полный операционный контроль компонента fast-epdg — шлюза VoWiFi (Voice over WiFi), реализующего пакетный шлюз данных (Evolved Packet Data Gateway) согласно 3GPP TS 29.273 и TS 24.302. Шлюз обеспечивает защищённую передачу голосового и пакетного трафика через недоверенные каналы Wi-Fi с IPSec/IKEv2 туннелированием и интеграцию с EPC-ядром через интерфейсы SWu, SWm, SWx, S2b, S6b.

    Решение предоставляет единую платформу мониторинга для оперативных служб мобильного оператора — от уровня IPSec SA (L3 security) до KPI абонентского опыта VoWiFi.

    Ключевые преимущества

    • Мониторинг в реальном времени — обновление метрик каждые 10-15 секунд, непосредственное отображение состояния IKE SA / Child SA и GTP-туннелей в NOC-дашбордах без отложенной агрегации.
    • Проактивное обнаружение аномалий — 20+ алармов с автоматической эскалацией по важности. Недоступность PGW/AAA, рост задержек IKEv2, рост ошибок EAP-AKA' — детектируются до того, как абоненты заметят проблемы со звонками.
    • Открытые интерфейсы интеграции — Prometheus, SNMP v2c (EPDG-MIB под официальным enterprise OID VAS Experts .1.3.6.1.4.1.43823 / поддерево ePDG .43823.1), Alertmanager webhooks, Grafana provisioning. Интеграция в существующую NMS/OSS инфраструктуру без vendor lock-in.
    • Zero external dependencies на plugin-уровне — встроенный /metrics endpoint в fast-epdg, без Java, без JMX, без внешних агентов. Publish в формате Prometheus text exposition поверх HTTP.
    • Покрытие всего стека SWu→S2b — IKEv2 (SWu), Diameter SWm/SWx/S6b, GTPv2-C (S2b) и GTP-U data plane — в одном endpoint. 33 метрики суммарно, покрывают control plane и data plane.

    2. Архитектура системы мониторинга

    flowchart TB subgraph DataPlane["Data Plane"] IPSEC["IPSec ESP
    IKEv2 SA / Child SA
    Kernel xfrm"] GTPU["GTP-U Tunneller
    S2b Data
    ePDG ↔ PGW"] end subgraph ControlPlane["Control Plane"] IKE["IKEv2 SWu
    EAP-AKA' auth"] DIAM["Diameter Client
    SWx/SWm/S6b"] GTPC["GTPv2-C S2b
    to PGW/SMF"] CTRL["ePDG Controller
    Attach/Detach FSM"] end subgraph Collection["Сбор метрик"] PROMEXP["fast-epdg
    /metrics endpoint
    :9817"] end subgraph Storage["Хранение"] PROM["Prometheus
    TSDB
    15-day retention"] end subgraph Visualization["Визуализация"] GRAF["Grafana
    4 дашборда, 35+ панелей"] end subgraph Alerting["Алармирование"] AM["Alertmanager
    Routing / Inhibition"] EMAIL["Email SMTP"] SNMPGW["SNMP Trap Sender
    Webhook → Trap gateway"] NMS["Внешняя NMS
    SNMP v2c UDP/162"] WH["Webhooks
    Telegram / PagerDuty"] end IKE --> PROMEXP IPSEC --> PROMEXP GTPC --> PROMEXP GTPU --> PROMEXP DIAM --> PROMEXP CTRL --> PROMEXP PROMEXP --> PROM PROM --> GRAF PROM --> AM AM --> EMAIL AM --> SNMPGW SNMPGW --> NMS AM --> WH

    Четырёхуровневая архитектура мониторинга

    Уровень Компонент Технология
    Сбор (Collection) Встроенный /metrics endpoint fast-epdg Prometheus text exposition поверх HTTP
    Хранение (Storage) Prometheus TSDB Локальное хранение, 15-дневная ретенция по умолчанию
    Визуализация (Visualization) Grafana + JSON provisioning Автозагрузка 4 дашбордов
    Алармирование (Alerting) Alertmanager + SNMP Trap Sender PromQL rules → webhook → SNMP v2c trap

    3. Компоненты и метрики

    Покрытие мониторингом

    flowchart LR EXP["fast-epdg
    /metrics :9817"] EXP --> CFG["Config
    2 метрики"] EXP --> NET["Network
    1 метрика"] EXP --> PROTO["Protocols L5-L7
    15 метрик"] EXP --> SVC["Service KPI
    4 метрики"] EXP --> SESS["Session State
    4 метрики"] EXP --> APP["Application
    3 метрики"] EXP --> SYS["System
    4 метрики"] PROTO --> IKEV2["IKEv2
    SWu — 3"] PROTO --> GTPC["GTPv2-C
    S2b — 4"] PROTO --> GTPU["GTP-U
    S2b data — 3"] PROTO --> DIA["Diameter
    SWm/SWx/S6b — 5"]

    Количественный обзор по категориям

    Категория Кол-во метрик Интервал опроса Ключевые показатели
    Config 2 10 с Статус конфигурации, счётчик reload
    Network 1 10 с Статус соединений к peers (PGW/AAA/HSS)
    IKEv2 (SWu) 3 10 с Сообщения по типам (IKE_SA_INIT, IKE_AUTH, CREATE_CHILD_SA), latency histogram, ошибки
    GTPv2-C (S2b) 4 10 с Сообщения (Create/Modify/Delete Session), latency, ошибки, retransmissions
    GTP-U data plane 3 10 с Packets/bytes, tunnel ошибки
    Diameter (SWm/SWx/S6b) 5 10 с Сообщения по command code (DER/DEA, MAR/MAA, AAR/AAA), latency, ошибки, watchdog, connection status
    Service KPI 4 10 с Attach success rate, attach duration histogram, service availability, uptime
    Session State 4 10 с IKE SA, Child SA, GTP sessions, total subscribers
    Application 3 10 с Threads total, memory, лог-сообщения по уровням
    System 4 10 с CPU usage, memory, disk usage, открытые FD
    Итого 33 метрики

    Принципы именования

    Все метрики имеют префикс epdg_ и организованы по иерархии: 

    epdg_
├── config_*           # Конфигурация
├── network_*          # Сетевой уровень
├── ikev2_*            # SWu (IKEv2/IPSec)
├── gtp_*              # S2b control-plane GTPv2-C
├── gtpu_*             # S2b data-plane GTP-U
├── diameter_*         # SWm/SWx/S6b
├── service_*          # KPI сервисов (attach, availability, uptime)
├── session_*          # Состояние сессий (IKE SA, Child SA, GTP, subscribers)
├── app_*              # Метрики приложения (memory, threads, logs)
└── system_*           # Системные метрики (CPU, disk, network)

    4. Перечень метрик

    Все метрики экспортируются через единый /metrics endpoint в формате Prometheus text exposition. Именование следует конвенции Prometheus: epdg_<группа>_<имя>[_unit], тип Counter имеет суффикс _total, Histogram — суффикс _seconds / _bytes.

    4.1 Config (2)

    Имя Тип Назначение
    epdg_config_status Gauge Статус конфигурации компонента (0=error, 1=ok)
    epdg_config_reload_total Counter Счётчик конфигурационных reload (success/failure)

    4.2 Network (1)

    Имя Тип Назначение
    epdg_network_connection_status Gauge Статус TCP/UDP-соединения к peer (0=down, 1=up) — применяется к PGW (S2b), AAA (SWm), HSS (SWx)

    4.3 IKEv2 SWu (3)

    Имя Тип Назначение
    epdg_ikev2_messages_total Counter Счётчик IKEv2 сообщений (IKE_SA_INIT / IKE_AUTH / CREATE_CHILD_SA / INFORMATIONAL)
    epdg_ikev2_request_duration_seconds Histogram Распределение времени ответа на IKEv2 request
    epdg_ikev2_errors_total Counter IKEv2 ошибки (NO_PROPOSAL_CHOSEN, AUTHENTICATION_FAILED, INVALID_SYNTAX и т.д.)

    4.4 GTPv2-C S2b (4)

    Имя Тип Назначение
    epdg_gtp_messages_total Counter Сообщения GTPv2-C (Create/Modify/Delete Session, Echo)
    epdg_gtp_request_duration_seconds Histogram Latency request→response
    epdg_gtp_errors_total Counter GTP-C ошибки по Cause Code
    epdg_gtp_retransmissions_total Counter Ретрансмиссии GTP-C запросов

    4.5 GTP-U data plane (3)

    Имя Тип Назначение
    epdg_gtpu_packets_total Counter Пакеты через GTP-U tunnel (uplink/downlink)
    epdg_gtpu_bytes_total Counter Байты через GTP-U tunnel
    epdg_gtpu_errors_total Counter Ошибки туннелирования (TEID mismatch, decap fail)

    4.6 Diameter SWm/SWx/S6b (5)

    Имя Тип Назначение
    epdg_diameter_messages_total Counter DER/DEA (SWm), MAR/MAA (SWx), AAR/AAA (S6b), STR/STA
    epdg_diameter_request_duration_seconds Histogram Latency Diameter request→answer
    epdg_diameter_errors_total Counter Ошибки по Experimental-Result-Code
    epdg_diameter_watchdog_status Gauge Статус DWR/DWA watchdog per peer (0=timeout, 1=ok)
    epdg_diameter_connection_status Gauge Статус Diameter connection per peer (0=disconnected, 1=connected)

    4.7 Service KPI (4)

    Имя Тип Назначение
    epdg_service_attach_total Counter Попытки attach (success/failure) по APN
    epdg_service_attach_duration_seconds Histogram Длительность attach (IKE_SA_INIT → session ready)
    epdg_service_availability Gauge Availability flag (0=down, 1=up)
    epdg_service_uptime_seconds Gauge Service uptime

    4.8 Session State (4)

    Имя Тип Назначение
    epdg_session_ike_sa_total Gauge Активные IKE SA
    epdg_session_child_sa_total Gauge Активные Child SA (IPSec tunnels)
    epdg_session_gtp_sessions_total Gauge Активные GTP-C sessions на S2b
    epdg_session_subscribers_total Gauge Уникальные абоненты (подключённые UE)

    4.9 Application (3)

    Имя Тип Назначение
    epdg_app_threads_total Gauge Общее число рабочих потоков
    epdg_app_memory_bytes Gauge Память процесса по типам
    epdg_app_log_messages_total Counter Лог-сообщения по уровням (debug/info/warn/error/fatal)

    4.10 System (4)

    Имя Тип Назначение
    epdg_system_cpu_usage_percent Gauge CPU usage процесса
    epdg_system_memory_bytes Gauge Системная память
    epdg_system_disk_bytes Gauge Дисковое пространство
    epdg_system_open_fds Gauge Открытые file descriptors

    Типы метрик (напоминание)

    Тип Назначение
    Counter Монотонно растущий счётчик (сообщения, ошибки, reload-ы)
    Gauge Текущее значение (активные сессии, память, статус)
    Histogram Распределение значений с автоматическими percentile bucket'ами (latency, lifetime)

    5. Интерфейсы интеграции

    flowchart LR CORE["VAS Experts
    ePDG Monitoring"] CORE --> P["Prometheus
    CNCF / OpenMetrics"] CORE --> S["SNMP v2c
    EPDG-MIB"] CORE --> G["Grafana
    JSON Provisioning"] CORE --> W["Webhooks
    ChatOps"] CORE --> AM["Alertmanager
    Routing"] P --> P1["Cloud-native NMS
    Thanos / Cortex / Mimir"] S --> S1["Legacy NMS
    HP OpenView, NetAct
    IBM Tivoli"] G --> G1["NOC Wall Displays
    Drill-down Analytics"] W --> W1["Telegram / Slack
    PagerDuty / OpsGenie"] AM --> AM1["Smart routing
    Severity-based"]

    5.1 Prometheus (CNCF Standard)

    Нативный /metrics endpoint на порту 9817 встроен в fast-epdg. Формат — стандартный Prometheus text exposition v0.0.4 (OpenMetrics compatible). Поддерживается federation для агрегации с центральным Prometheus оператора; remote_write для долгосрочного хранения в Thanos, Cortex, Grafana Mimir.

    5.2 SNMP v2c — EPDG-MIB

    Enterprise OID VAS Experts (vas.expert): .1.3.6.1.4.1.43823 (регистрация IANA PEN). ePDG MIB живёт поддеревом .1.3.6.1.4.1.43823.1. Другие продукты VAS Experts используют соседние поддеревья (например EPC Monitoring на .43823.100).

    flowchart TB IANA["IANA PEN
    enterprises
    .1.3.6.1.4.1"] VAS["VAS Experts
    .1.3.6.1.4.1.43823
    (vas.expert)"] EPDG["EPDG-MIB
    .43823.1"] EPC["EPC Monitoring
    .43823.100"] IANA --> VAS VAS --> EPDG VAS --> EPC EPDG --> OBJ["epdgObjects
    .43823.1.1"] EPDG --> NOTIF["epdgNotifications
    .43823.1.2
    14 trap types"] EPDG --> CONF["epdgConformance
    .43823.1.3"] OBJ --> SERVICE["service .1.1.1
    4 OID"] OBJ --> IKE["ikev2 .1.1.2
    6 OID"] OBJ --> GTP["gtp .1.1.3
    8 OID"] OBJ --> DIAM["diameter .1.1.4
    7 OID"] OBJ --> SESS["sessions .1.1.5
    8 OID"] OBJ --> SYS["system .1.1.6
    8 OID"] OBJ --> NET["network .1.1.7
    6 OID"] NOTIF --> TRAPAGR["7 raise / 7 clear
    pairs"]

    Итого 47 OID покрывают SMI-аналог Prometheus-метрик + 14 trap notifications (с парами raise/clear согласно RFC 3877 ALARM-MIB). Совместимость с HP OpenView, IBM Tivoli NetCool, Nokia NetAct, Huawei U2000.

    Примеры SNMP-запросов: 

    # Все дерево ePDG
snmpwalk -v2c -c public <host> .1.3.6.1.4.1.43823.1
 
# Service availability (Gauge 0..1)
snmpget -v2c -c public <host> .1.3.6.1.4.1.43823.1.1.1.1.0

    5.3 Grafana

    4 JSON-провизионированных дашборда (35+ панелей суммарно):

    • ePDG Overview — availability, attach KPI, sessions, interfaces status
    • IKEv2 Details — messages, performance, errors, IKE SA lifecycle
    • GTP Details — GTPv2-C + GTP-U данные по PGW peers
    • Diameter Details — messages по applications, latency, watchdog

    Автоматическая установка через Grafana provisioning API. Адаптивный дизайн для NOC wall displays с авто-refresh 15 секунд.

    5.4 Alertmanager Webhooks

    Webhook-интерфейс для интеграции с любой системой оповещений: Telegram Bot, Slack, PagerDuty Events API v2, OpsGenie, Microsoft Teams. Отдельный SNMP Trap Sender service конвертирует Alertmanager webhooks в SNMP v2c traps с Enterprise OID.

    6. Система алармов

    Категории алармов

    Severity Алармы Описание Реакция
    Critical ePDG_Service_Down, ePDG_High_Attach_Failure_Rate, ePDG_PGW_Unreachable, ePDG_AAA_Unreachable, ePDG_Diameter_Watchdog_Timeout Компонент недоступен, массовый отказ attach, peer unreachable Немедленная эскалация: Email + SNMP Trap + Webhook. Repeat 1 час
    Warning ePDG_High_IKEv2_Latency, ePDG_High_GTP_Latency, ePDG_High_IKEv2_Error_Rate, ePDG_High_GTP_Error_Rate, ePDG_High_Memory_Usage, ePDG_High_CPU_Usage, ePDG_Low_Disk_Space, ePDG_High_Error_Log_Rate Деградация производительности, аномалии ресурсов Email. Repeat 4 часа. Подавляется при наличии Critical на том же компоненте

    Полный перечень алармов (20+ правил)

    flowchart LR AL["ePDG Alert Rules
    20+"] AL --> CR["Critical
    5 rules"] AL --> WR["Warning
    8 rules"] AL --> INFO["Recording
    34 rules"] CR --> C1["Service_Down
    availability == 0"] CR --> C2["Attach_Failure_Rate
    > 10%"] CR --> C3["PGW_Unreachable
    connection_status{s2b} == 0"] CR --> C4["AAA_Unreachable
    connection_status{swm} == 0"] CR --> C5["Diameter_Watchdog_Timeout
    watchdog_status == 0"] WR --> W1["High_IKEv2_Latency
    p95 > 1.0 s"] WR --> W2["High_GTP_Latency
    p95 > 0.5 s"] WR --> W3["High_IKEv2_Error_Rate
    > 5%"] WR --> W4["High_GTP_Error_Rate
    > 5%"] WR --> W5["High_Memory_Usage
    > 80%"] WR --> W6["High_CPU_Usage
    > 80%"] WR --> W7["Low_Disk_Space
    < 10%"] WR --> W8["High_Error_Log_Rate
    > 10/s"] INFO --> I1["attach_success_rate
    preaggregated"] INFO --> I2["p95_p99_latency
    preaggregated"] INFO --> I3["throughput
    preaggregated"]

    Процесс обработки алармов

    sequenceDiagram participant M as Метрика (Prometheus) participant R as Alert Rule (PromQL) participant AM as Alertmanager participant E as Email (SMTP) participant SG as SNMP Trap Gateway participant NMS as Внешняя NMS participant W as Webhook (ChatOps) M->>R: Значение превышает порог R->>R: Ожидание (for: 1-10 мин) R->>AM: Alert FIRING AM->>AM: Group by [alertname, component] AM->>AM: Inhibition check (critical подавляет warning) alt severity = critical AM->>E: Email [CRITICAL] AM->>SG: Webhook → SNMP Trap SG->>NMS: SNMP v2c Trap (OID .1.3.6.1.4.1.43823.1.2.X) AM->>W: Webhook (Telegram / PagerDuty) else severity = warning AM->>E: Email [WARNING] end Note over M,R: Метрика возвращается в норму R->>AM: Alert RESOLVED R->>SG: clear-trap (paired notification) AM->>E: Email [RESOLVED]

    Особенности

    • Inhibition: Critical-алармы автоматически подавляют Warning для того же компонента
    • Grouping: Алармы группируются по alertname + component с 30-секундным окном
    • Dead time / Hysteresis: for parameter от 1 до 10 минут предотвращает ложные срабатывания
    • Trap pairing: raise/clear parallel notifications для соответствия RFC 3877 ALARM-MIB

    7. Визуализация и операционные дашборды

    Состав дашбордов

    Дашборд Панели Назначение
    ePDG Overview 10 Доступность сервиса, коэффициент успешного подключения, количество активных сеансов, состояние SWu/SWm/S2b, пропускная способность по интерфейсам
    IKEv2 Details 10 Сообщения в секунду по типам, гистограмма продолжительности запросов, задержка в 95-м процентиле, ошибки по типам, жизненный цикл IKE SA
    GTP Details 8 Сообщения GTPv2-C по PGW, повторные передачи, ошибки по коду причины, GTP-U (восходящий/нисходящий канал), несущие
    Diameter Details 7 Количество сообщений по приложениям (SWm/SWx/S6b), продолжительность запросов, состояние сторожевого таймера, распределение кодов результатов, хронология состояний соединений

    Дизайн для NOC

    flowchart TB NOC["NOC Dashboard Layer"] NOC --> OVER["ePDG Overview
    KPI Summary"] NOC --> IKE["IKEv2 Details
    Drill-down"] NOC --> GTP["GTP Details
    Drill-down"] NOC --> DIA["Diameter Details
    Drill-down"] OVER -->|Click attach KPI| IKE OVER -->|Click session count| GTP OVER -->|Click peer status| DIA

    • Автообновление: 15-секундный refresh rate
    • Адаптивная цветовая схема: зелёный → жёлтый → красный по пороговым значениям
    • Drill-down: от Overview к детализации per-component
    • Time-range selector: от 5 минут до 30 дней истории
    • JSON provisioning: дашборды разворачиваются автоматически

    8. Интеграция в единый стек EPC Monitoring

    ePDG мониторинг полностью интегрирован в общий мониторинг пакетного ядра:

    flowchart TB subgraph Common["Единый Monitoring Stack"] PROM["Prometheus"] GRAF["Grafana"] AM["Alertmanager"] end subgraph Sources["Источники метрик EPC"] DPI["FastDPI
    :9110"] SMF["SMF /metrics
    :9090"] PCEF["fast-pcef /metrics
    :9090"] PCRF["FastPCRF"] EPDG["fast-epdg
    :9817"] end DPI --> PROM SMF --> PROM PCEF --> PROM PCRF --> PROM EPDG --> PROM PROM --> GRAF PROM --> AM

    Оператор NOC видит все компоненты EPC (DPI, SMF, PCEF, FastPCRF, ePDG) в одном интерфейсе Grafana, с единой системой алармов и маршрутизации уведомлений через один Alertmanager.

    9. Покрытие метрик по уровням OSI

    graph LR L1["L1 Physical
    NIC counters via system"] L2["L2 Data Link
    MAC, VLAN"] L3["L3 Network
    IP, IPSec ESP, GTP-U"] L4["L4 Transport
    TCP/UDP/SCTP"] L5["L5 Session
    GTPv2-C, IKEv2"] L6["L6 Presentation
    IKEv2/IPSec encryption, EAP-AKA'"] L7["L7 Application
    Diameter, service bearer ops"] Operations["Operations
    KPI, SLA, Capacity"] CX["CX Level
    Subscriber Experience"] L1 --> L2 --> L3 --> L4 --> L5 --> L6 --> L7 --> Operations --> CX style L1 fill:#e74c3c,color:#fff style L2 fill:#e67e22,color:#fff style L3 fill:#f39c12,color:#fff style L4 fill:#2ecc71,color:#fff style L5 fill:#1abc9c,color:#fff style L6 fill:#3498db,color:#fff style L7 fill:#9b59b6,color:#fff style Operations fill:#34495e,color:#fff style CX fill:#2c3e50,color:#fff

    Детализация метрик по уровням

    Модель OSI:

    Уровень Метрики Примеры
    L1/L2 Physical / Data Link — Покрывается отдельным node_exporter / аналогом на уровне ОС (не входит в перечень метрик ePDG)
    L3 Network / IPSec tunnels 3 epdg_gtpu_packets_total, epdg_gtpu_bytes_total, epdg_gtpu_errors_total — GTP-U data plane
    L4 Transport 1 epdg_network_connection_status — TCP к peers (PGW/AAA/HSS)
    L5 Session 3 epdg_session_ike_sa_total, epdg_session_child_sa_total, epdg_session_gtp_sessions_total
    L6 Presentation/Security 3 epdg_ikev2_messages_total, epdg_ikev2_request_duration_seconds, epdg_ikev2_errors_total — IKEv2/IPSec шифрование и EAP-AKA' аутентификация
    L7 Application 9 epdg_diameter_* (SWm/SWx/S6b, 5 метрик), epdg_gtp_* (GTPv2-C, 4 метрики)

    Операторский уровень:

    Уровень Метрики Примеры
    Operations 11 epdg_service_availability, epdg_service_uptime_seconds, epdg_app_* (3), epdg_system_* (4), epdg_config_* (2)
    Customer Experience 3 epdg_service_attach_duration_seconds p95, epdg_service_attach_total (success rate), epdg_ikev2_request_duration_seconds p99

    Уровень 9: Качество восприятия сервиса VoWiFi

    QoE-индикатор Метрики-источники Интерпретация
    Время подключения VoWiFi epdg_service_attach_duration_seconds p95 > 3 сек — абонент замечает задержку при переключении на WiFi
    Непрерывность сервиса epdg_session_ike_sa_total delta Массовый сброс > 50 IKE SA = проблема доступности
    Успешность аутентификации ePDG_High_Attach_Failure_Rate alert rate > 5% = проблема с HSS/AAA peers
    Задержка назначения bearer epdg_gtp_request_duration_seconds{msg=create-session} p99 > 500 мс — задержка готовности voice path
    Ошибки GTP-U tunnel epdg_gtpu_errors_total rate / epdg_gtpu_packets_total > 0.1% = деградация качества голоса
    IKEv2-надёжность epdg_ikev2_errors_total по типам NO_PROPOSAL_CHOSEN / AUTHENTICATION_FAILED — проблемы с certs / UE

    10. Стандарты и совместимость

    Стандарт Область Применение
    3GPP TS 29.273 SWx/S6b/SWm Методология учёта Diameter-сообщений и результирующих кодов
    3GPP TS 24.302 SWu (IKEv2) Определение IKEv2 message types и error codes
    3GPP TS 33.402 3GPP security for non-3GPP access EAP-AKA' / IKEv2 security parameters
    3GPP TS 23.402 Non-3GPP access architecture Структура interfaces (SWu/SWm/SWx/S6b/S2b)
    3GPP TS 32.421 Performance Measurement Методология KPI сбора
    3GPP TS 32.409 Performance measurement charging Структура счётчиков
    IETF RFC 7296 IKEv2 Message types, error notifications, SA states
    IETF RFC 6733 Diameter Command codes, Result-Codes
    IETF RFC 4187 EAP-AKA Аутентификация через SIM
    IETF RFC 3877 ALARM MIB Структура Enterprise MIB для алармов
    IETF RFC 3418 SNMPv2 MIB Совместимость SNMP v2c
    Prometheus Exposition Format Metrics (v0.0.4) Формат экспорта метрик
    OpenMetrics CNCF Standard Перспективная совместимость

    11. Модель развёртывания

    flowchart TB subgraph Host1["Сервер ePDG"] EPDG["fast-epdg
    (VoWiFi gateway)"] PLUGIN["/metrics endpoint
    :9817"] EPDG -.-> PLUGIN end subgraph Host2["Сервер мониторинга"] PROM["Prometheus"] GRAF["Grafana"] AM["Alertmanager"] SNMPTRAP["SNMP Trap Sender
    (webhook gateway)"] PROM --> GRAF PROM --> AM AM --> SNMPTRAP end subgraph Host3["Внешние системы"] NMS["Операторская NMS
    (HP OpenView /
    NetAct / Tivoli)"] CHAT["ChatOps
    (Telegram / PagerDuty)"] end PLUGIN -->|HTTP :9817/metrics| PROM SNMPTRAP -->|UDP 162| NMS AM -->|Webhook| CHAT

    Характеристики развёртывания

    Параметр Значение
    Metrics footprint In-process (~2 MB memory overhead)
    Внешние зависимости Самодостаточный пакет fast-epdg (rpm)
    Управление fast-epdg.service systemd
    Конфигурация Секция monitoring в fast-epdg.conf
    Обновление Hot reload конфигурации без даунтайма
    ОС Linux (RHEL/CentOS 8+, Ubuntu 22.04+)
    Порт 9817 TCP (listen 0.0.0.0, настраивается)
    Время развёртывания < 5 минут (enable plugin в config + restart)

    Варианты размещения

    • On-premise — plugin работает в адресном пространстве fast-epdg, нулевой footprint
    • Co-located Prometheus — Prometheus рядом с ePDG, scrape через localhost
    • Централизованный — единый Prometheus собирает со всех ePDG узлов (federation)

    12. Конфигурация экспортёра метрик

    Секция monitoring в fast-epdg.conf: 

    monitoring {
    enabled = yes
    listen_port = 9817
    listen_address = 0.0.0.0
    update_interval = 10
    metrics {
        ikev2 = yes
        gtp = yes
        diameter = yes
        service = yes
        session = yes
        app = yes
        system = yes
    }
}

    Каждая группа метрик может быть независимо включена/выключена без перекомпиляции.

    13. План развития системы мониторинга

    Следующие направления развития запланированы в ближайших релизах для расширения наблюдаемости и упрощения интеграции с операторскими NOC-процессами. Приоритизация определяется запросами клиентов и incident-ретроспективами.

    13.1 Расширение перечня метрик

    flowchart TB ROADMAP["Roadmap: Metrics Expansion"] ROADMAP --> NET["Network L3/L4
    расширение"] ROADMAP --> SESS["Session State
    расширение"] ROADMAP --> KPI["Service KPI
    расширение"] ROADMAP --> APP["Application
    расширение"] ROADMAP --> SYS["System
    расширение"] NET --> N1["packets/bytes/errors
    per-interface counters"] SESS --> S1["ike_sa_lifetime histogram"] SESS --> S2["gtp_bearers по QCI"] SESS --> S3["diameter_sessions per-app"] SESS --> S4["subscribers_by_apn"] KPI --> K1["detach reasons"] KPI --> K2["bearer operations"] KPI --> K3["throughput per-direction"] KPI --> K4["packets_lost counters"] APP --> A1["memory allocations breakdown"] APP --> A2["IO operations / wait time"] APP --> A3["event loop lag histogram"] APP --> A4["file descriptor limits"] SYS --> Y1["CPU load average"] SYS --> Y2["disk IO operations/time"] SYS --> Y3["system network counters"]

    Блок Планируемые метрики Задача
    Network epdg_network_packets_total, epdg_network_bytes_total, epdg_network_errors_total (по interface/protocol/direction) Детализация L3/L4 трафика до уровня peer-interface
    Session Extended epdg_session_ike_sa_lifetime_seconds (Histogram), epdg_session_gtp_bearers_total (по apn/qci), epdg_session_diameter_sessions_total (per-application), epdg_session_subscribers_by_apn Subscriber-level analytics для capacity planning
    Service KPI Extended epdg_service_detach_total (по reason/initiator), epdg_service_bearer_operations_total, epdg_service_throughput_bytes_per_second, epdg_service_packets_lost_total Полноценный set KPI уровня QoE
    Application Extended epdg_app_threads_active, epdg_app_memory_allocations_total, epdg_app_io_operations_total, epdg_app_io_bytes_total, epdg_app_io_wait_seconds_total, epdg_app_event_loop_lag_seconds, epdg_app_file_descriptors_limit Глубокая app-level observability для performance tuning
    System Extended epdg_system_cpu_load_average (1m/5m/15m), epdg_system_disk_io_operations_total, epdg_system_disk_io_time_seconds_total, epdg_system_network_bytes_total, epdg_system_network_errors_total Комплексная картина ресурсов без внешних node_exporter'ов

    13.2 Планируемые функциональные расширения

    Направление Описание
    REST API для просмотра сессий OpenAPI 3.0-совместимый API с поиском по IMSI/MSISDN/IP, детализацией IKE SA / Child SA / GTP-bearer; Swagger UI для интерактивного использования
    Web UI Session Browser (SPA Встроенный web-интерфейс для техподдержки: real-time поиск сессий, фильтрация по APN/state, визуализация IPSec SA и bearer lifetime
    Zabbix Template pack Готовые YAML-шаблоны Zabbix 7.0 с HTTP Agent + Prometheus Pattern preprocessing, auto-discovery items, dependent items, trigger expressions
    Alert Config UI Web-интерфейс создания/редактирования Prometheus alert rules без ручного YAML-редактирования, с validation и preview
    Расширение EPDG-MIB Доведение SNMP OID покрытия до 60+ (включая плановые метрики из §13.1), generation MIB-subtree на лету при изменении экспортёра
    Distributed tracing hooks OpenTelemetry export для корреляции IKEv2 → Diameter → GTP-C latency в одном trace (отладка end-to-end attach задержек)
    QoE MOS proxy Косвенная оценка MOS / R-factor через packet loss + jitter estimation на GTP-U data plane (без polling probe-решений)

    13.3 Интеграционный roadmap

    timeline title Roadmap этапы расширения мониторинга Расширение метрик : Network + Session + KPI + App + System REST API + SPA : Session Browser UI + OpenAPI 3.0 Ops-tooling : Zabbix templates + Alert Config UI Advanced observability : OpenTelemetry + Distributed tracing QoE probe : MOS/R-factor proxy на GTP-U

    Конкретные сроки реализации определяются дорожной картой релизов VAS Experts и согласуются с клиентскими проектами.

    14. Заключение

    VAS Experts ePDG Monitoring — встроенный мониторинг шлюза VoWiFi с полным покрытием всех интерфейсов 3GPP EPC non-3GPP access:

    1. Сквозное покрытие SWu → S2b — IKEv2 (SWu), Diameter SWm/SWx/S6b, GTPv2-C + GTP-U (S2b), на всех уровнях L2–L9. 33 метрики 47 SNMP OID 14 trap notifications
    2. Скорость реагирования — 10-секундный цикл сбора, 13+ алармов с hysteresis, автоэскалация через Email/SNMP Trap/Webhook.
    3. Открытость интеграции — Prometheus, SNMP v2c Enterprise MIB, Grafana, Alertmanager webhooks. Совместимость с Nokia NetAct, HP OpenView, IBM Tivoli, Zabbix, PRTG.
    4. Полнота визуализации — 4 дашборда Grafana, 35+ панелей, 34 recording rules для pre-aggregated KPI (attach success rate, p95/p99 latency, throughput).
    5. Минимальная стоимость владения — самодостаточный пакет fast-epdg, без внешних агентов / runtime-зависимостей, развёртывание за 5 минут, нативный /metrics endpoint.
    6. Единый стек с EPC Monitoring — полная интеграция в общий Prometheus/Grafana/Alertmanager оператора вместе с DPI/SMF/PCEF/FastPCRF.

    Следующие шаги

    Для получения демонстрации, технической спецификации или коммерческого предложения:

    VAS Experts — российский разработчик решений глубокой инспекции трафика (DPI), управления политиками и тарификации, шлюзов VoWiFi для операторов мобильной и фиксированной связи. Продукты VAS Experts используются операторами в России и странах СНГ для СОРМ, BRAS, NAT/CG-NAT, QoS, пакетного ядра LTE и VoWiFi.

    Была ли полезна эта информация?

    Показать исходный текстИстория страницыСсылки сюда

    Содержание