Flow Analyzer 總覽

Flow Analyzer 可讓您快速有效地瞭解虛擬私有雲 (VPC) 流量，不必編寫複雜的 SQL 查詢來分析虛擬私有雲流量記錄檔。Flow Analyzer 可讓您以 5 元組的精細程度 (來源 IP、目的地 IP、來源通訊埠、目標通訊埠和通訊協定) 執行主觀的網路流量分析。

Flow Analyzer 是以 Observability Analytics 開發，並採用 BigQuery 技術，可深入分析 VM 執行個體的傳入和傳出流量。您可以監控、疑難排解及最佳化網路部署作業，進而提升效能、加強安全性、確保法規遵循，並節省成本。

Flow Analyzer 會分析儲存在記錄檔 bucket 中的虛擬私有雲流量記錄檔資料 (記錄格式)。如要使用 Flow Analyzer，您必須選取含有虛擬私有雲流量記錄檔的記錄檔 bucket 專案。詳情請參閱「虛擬私有雲流量記錄檔總覽」。虛擬私有雲流量記錄檔可用於網路監控、鑑識、即時安全性分析和支出最佳化作業。

Flow Analyzer 會對虛擬私有雲流量記錄檔中包含的欄位執行查詢。詳情請參閱「虛擬私有雲流量記錄的主要屬性」。

在 Flow Analyzer 中，您可以執行下列操作：

  • 查詢虛擬私有雲流量記錄回報的記錄
  • 使用 SQL 篩選器修正查詢
  • 依總流量、匯總封包、封包捨棄或延遲時間排序查詢結果
  • 查看特定時間範圍內的流量
  • 查看所選時間範圍內，流量、封包捨棄或延遲最高的前五個流量
  • 查看所選時間範圍內流量、封包捨棄或延遲最高的資源
  • 在查詢結果中，查看特定來源和目的地配對的流量詳細資料

運作方式

虛擬私有雲流量記錄會對虛擬私有雲網路中的封包取樣，產生流量記錄，並儲存在 Cloud Logging 中，或透過 Pub/Sub 轉送至支援的目的地，例如 BigQuery 或第三方平台。

將流量記錄儲存在 Cloud Logging 中已啟用 Observability Analytics 的 bucket 時，您可以使用 Flow Analyzer 查詢及視覺化流量資料。

查詢元件

如要分析及瞭解流量，您必須對虛擬私有雲流量記錄檔執行查詢。Flow Analyzer 可協助您建立查詢、自訂顯示選項，以及深入瞭解及監控流量。

流量匯總

如要分析虛擬私有雲流量，您必須決定匯總方法，以便篩選資源之間的流量。Flow Analyzer 會透過下列方式匯總流量記錄：

  • 來源和目的地：這個選項會使用虛擬私有雲流量記錄中的 SRC 和 DEST 資訊。這個檢視畫面會匯總從來源到目的地的流量。
  • 用戶端和伺服器：這個選項會嘗試找出連線發起者。通訊埠編號較小的資源會視為伺服器。此外，由於服務不會發出要求，因此系統也會將定義為 gke_service 的資源視為伺服器。這個檢視畫面會匯總雙向流量。

時間範圍選取器

預設時間範圍為一小時，但您可以從預設時間選項中選取，指定自訂開始和結束時間，或使用時間範圍選取器，將時間範圍集中在特定時間戳記周圍。舉例來說，如要查看過去一週的資料，請從時間範圍選取器中選取「過去 1 週」。

您也可以使用時間範圍選取器設定時區偏好設定。

基本篩選器

基本篩選條件可讓您定義查詢範圍。查詢結果只會顯示符合所選篩選條件的流程。你可以選取下列項目的篩選器：

  • 「來源」和「目的地」 (如果「流量匯總」設為「來源 - 目的地」)
  • 用戶端和伺服器 (如果「流量匯總」設為「用戶端 - 伺服器」)
  • 流程參數

您可以在每個「篩選器」清單中新增多個篩選運算式。如果為同一個篩選器選取多個值，系統會使用 OR 運算子，如果選取多個篩選器，系統會使用 AND 運算子。

舉例來說，如果您選取「1.2.3.4」和「10.20.10.30」這兩個 IP 位址值 (10.10.0.10 和 10.10.0.20)，以及「US」和「France」這兩個國家/地區值 (usa 和 fra)，查詢會套用下列篩選邏輯：(IP=10.10.0.10 OR IP=10.10.0.20) AND (Country=usa OR Country=fra)。

如要使用基本篩選器建構及執行查詢，請參閱「建構及執行查詢」。

SQL 篩選器

如要建構複雜查詢，可以使用 SQL 篩選器。使用複雜查詢，您可以執行下列工作：

  1. 比較欄位值
  2. 使用 AND/OR 和巢狀 OR 運算建立複雜的布林邏輯
  3. 使用 BigQuery 函式對 IP 位址執行複雜作業

SQL 篩選器查詢會使用 BigQuery SQL 語法。詳情請參閱 BigQuery SQL 語法。

如要查看篩選運算式語法和範例，請按一下「篩選運算式語法和範例」。

如要使用 SQL 篩選器建構及執行查詢，請參閱「建構及執行 SQL 查詢」。

查詢結果

根據預設，查詢結果包含下列元件：

  • 「最高資料流量」圖表：顯示一段時間內流量最高的前五個流量，以及其餘流量。您可以使用這張圖表找出流量暴增等趨勢。
  • 「所有資料流量」表格：顯示最多 10,000 列的熱門流量，這些流量是根據所選時間範圍匯總而成。這個表格會顯示您在定義查詢篩選條件時，選取用於整理流程的欄位。

如果您在「顯示選項」中選取「延遲」，系統會改為顯示「延遲時間最長的流量」和「所有延遲時間的流量」。如果選取「封包捨棄」，Flow Analyzer 會顯示「捨棄量最高」圖表和「所有封包捨棄流量」表格。

顯示選項

執行查詢後，您可以使用顯示選項修正結果。系統會根據所選項目更新圖表和表格。

Flow Analyzer 提供三種模式，可自訂資料顯示方式：

  • 資料量 (預設)：顯示傳送的位元組和封包。
  • 封包捨棄：顯示位元組和封包的捨棄率和捨棄數量。
  • 延遲時間：顯示封包往返時間 (RTT)。

詳情請參閱「自訂顯示選項」。

資料量

「資料量」顯示模式提供下列選項。

指標類型

您可以選擇查看下列任一指標類型。

  • 傳送的位元組：包含酬載量相關資訊，但不包括標頭。這項指標值可能為零，因為部分封包只有標頭，不含任何酬載。

  • 傳送的封包：從來源傳送至目的地的封包數。

這兩種指標類型都可選擇其他指標匯總。

指標匯總

您可以透過下列方式查看指標匯總。

如果選取「傳送的位元組」做為指標，並選取「來源和目的地」做為流量匯總，則可使用下列選項：

  • 總流量：預設為啟用，顯示所選時間範圍內的總流量。
  • 平均流量速率：顯示所選時間範圍的平均流量速率 (以每秒位元組為單位)，僅針對觀察到流量的對齊期間計算。詳情請參閱「對齊週期」。
  • 中位數流量速率：顯示所選時間範圍內的中位數流量速率 (以每秒位元組為單位)，僅針對觀察到流量的對齊期間計算。詳情請參閱「對齊週期」。
  • 第 95 個百分位數的流量傳輸速率：顯示所選時間範圍內，第 95 個百分位數的流量傳輸速率 (以每秒位元組為單位)，僅針對觀察到流量的對齊期間計算。詳情請參閱「對齊週期」。
  • 最高流量速率：顯示所選時間範圍內，每秒的最高流量速率 (以位元組為單位)。

如果選取「傳送的封包」做為指標，並選取「來源和目的地」做為流量匯總，則可使用下列選項：

  • 封包總數：顯示所選時間範圍內傳送的封包數量。(預設為啟用)。
  • 平均封包速率：顯示所選時間範圍的平均封包速率，僅針對觀察到流量的校正週期計算。詳情請參閱「對齊週期」。
  • 封包傳送速率中位數：顯示所選時間範圍的封包傳送速率中位數，只會計算觀察到流量的校正週期。詳情請參閱「對齊週期」。
  • 第 95 個百分位數的封包傳輸速率：顯示所選時間範圍內第 95 個百分位數的封包傳輸速率，僅針對觀察到流量的校正週期計算。詳情請參閱「對齊週期」。
  • 封包速率上限：顯示所選時間範圍內的封包速率上限。

取樣點

如果是 VM 對 VM 的網路通訊，流量記錄會同時在傳送和接收流量的 VM 上提供 (已套用取樣)。如果端點 VM 位於已啟用虛擬私有雲流量記錄的子網路中，系統會重複回報相同流量。您可以選擇下列四種方法之一，判斷哪些虛擬私有雲流量記錄會計入計算指標，以及評估方式：

  • 來源端點：在流程來源端點回報的位元組數或封包數
  • 目的地端點：在流程目的地端點回報的傳送位元組數或傳送封包數
  • 來源和目的地端點的總和：流量兩個端點回報的位元組數或封包數總和
  • 來源和目的地端點的平均值：如果虛擬私有雲流量記錄中同時提供來源和目的地資訊，則為流量兩端回報的位元組或封包平均值

流量重複計算

為避免系統重複計算來源和目的地 VM 報表的流量，您可以選擇「來源和目的地端點的平均值」取樣選項。Flow Analyzer 會找出每個對齊週期內的等效流量，並計算所回報指標值 (位元組計數和封包計數) 的平均值。

如果對齊期間在 SRC 和 DEST 都回報了等效流量，則歸因於特定對齊期間的所有流量都會除以 2。

封包捨棄

「封包遺失」顯示模式提供下列選項。

指標類型

您可以選擇查看下列任一指標類型：

  • 傳送的封包 (預設)：顯示捨棄的封包數量。
  • 傳送的位元組數：顯示捨棄的位元組數。

時間軸

您可以選擇在「最高掉包率」圖表的時間軸上，計算及顯示封包遺失的方式：

  • 捨棄率 (%) (預設)：顯示所選校正週期內捨棄的封包或位元組百分比。
  • 捨棄數量：顯示所選校正週期內捨棄的封包或位元組數量。

取樣點

分析封包丟棄情形時，Flow Analyzer 會顯示流量來源或目的地 (預設) 回報的封包遺失資料。您可以調整取樣點，只查看來源 (輸出丟棄) 或目的地 (輸入丟棄) 的資料。

此外，「所有封包捨棄流程」表格還包含「捨棄原因」欄，可協助您排解問題。按一下捨棄原因，即可查看捨棄流量的詳細資訊，包括根本原因。

延遲時間

「延遲」顯示模式提供下列選項。

指標類型

Flow Analyzer 會使用虛擬私有雲流量記錄中的往返時間資料，分析 TCP 流量的延遲時間。

排名指標

您可以使用下列指標為流量流程排序。 這個選項會定義「所有延遲流量」表格中的排序順序，並決定「延遲時間最長的流量」圖表中顯示的流量。

  • 平均：依據最高平均延遲時間排序流量 (包括延遲時間高峰)。
  • 最高：依據延遲時間最大高峰排序流量。
  • 中位數：依據延遲時間中位數最高者排序流量 (不含延遲時間高峰)。
  • P95：依第 95 個百分位數的最高延遲時間排序流量。
  • P99：依據第 99 個百分位數的最高延遲時間排序流量。
  • 標準差：依據延遲時間變異性 (不一致性) 排序流量，變異性越高者越優先。

取樣點

系統會回報來源和目的地端點的延遲時間。您可以查看流量任一端的延遲值。

指標匯總

您可以選擇下列選項來匯總延遲資料：

  • 圖表匯總：定義「最高延遲流量」圖表的計算方法，並套用至根據所選排名指標選取的資料。您可以選擇「平均值」、「最大值」、「中位數」、「P95」或「P99」做為延遲時間計算方法。

    舉例來說，如果您依據中位數延遲時間為流量排名，同時將圖表匯總設定為最高延遲時間，圖表就會顯示中位數延遲時間最高的五個流量，其延遲時間最高峰值。

  • 表格匯總：選取要在「所有延遲流程」表格中顯示為資料欄的指標 (除了所選的排名指標)。

您也可以從延遲分析中排除低流量流程。

校正週期

您可以選擇 5 秒到 1 天的時間範圍，查看圖表中的詳細資料。自動模式會依據所選時長，選用最合適的校正週期。

時間軸上的每個點都代表特定時間範圍的匯總資料。這段期間的長度稱為「校驗期」。

隨著對齊週期值的減少，成效也會下降。如果對齊週期值較高，圖表會變得較不精細。你可能無法查看值較高的短暫尖峰。

如果時間範圍較長，縮短校正週期就沒有幫助。舉例來說，如果您為 30 天的期間選取 1 分鐘對齊，Flow Analyzer 會產生超過 43,000 個資料點。因為這比 4K 螢幕的像素多出 10 倍，所以你無法查看所有詳細資料，而且系統會針對較長的時間間隔停用部分選項。

如要進一步瞭解系統如何進行取樣及決定對齊週期，以顯示查詢結果，請參閱「指標和對齊週期」。

查看流程詳細資料

在「所有資料流量」、「所有封包丟棄流量」或「所有延遲流量」表格中，按一下任何流量的「詳細資料」。「流程詳細資料」面板隨即顯示。這個面板會提供來源、目的地、流量、向下切入選項和輸出自治系統 (AS) 路徑等資訊。

下鑽檢視畫面

您可以透過額外欄位分割所選流量，進一步瞭解流量。舉例來說，如果某個流程包含從可用區 X 到可用區 Y 的 1,000 GiB 流量 一般詳細資料 Google Cloud ，您可以使用來源 IP 位址等其他 欄位，深入瞭解該流程。結果包含組成原始流程的數個 IP 位址。

在向下切入元件中顯示的欄位選取方式如下：

  • 存取流程詳細資料時，Flow Analyzer 會執行多項查詢。每個查詢都會嘗試使用虛擬私有雲流量記錄中可用的欄位，以及原始查詢中尚未使用的欄位，深入分析所選流量。舉例來說，如果執行的查詢已包含 IP 位址詳細資料，您就不必再次執行含有這個欄位的查詢，也無法使用這個欄位向下鑽取。
  • 如果任何額外查詢傳回單一欄位值，即使先前未擷取，系統仍會將該值新增至來源和目的地詳細資料部分。
  • 如果任何查詢結果包含多個欄位值，對應欄位就會顯示在向下鑽取清單中。

選取下鑽清單中的欄位時，下鑽表格和圖表會更新，顯示前三名的流量流動。

你也可以使用「與過去比較」切換鈕。選取這項功能即可查看六條線：三條實線代表下鑽資料中前三名的流量，三條對應顏色的虛線則代表過去的流量。

如要使用更多欄位深入分析流量，請參閱「深入分析流量」。

輸出 AS 路徑檢視畫面

在「輸出 AS 路徑」分頁中，您可以查看輸出封包為抵達 Google Cloud網路以外目的地所經過的 AS 路徑。AS 路徑可以包含多個自治系統編號 (ASN)。

您可以使用「流量參數」清單中的「輸出 AS 路徑」篩選器，控管「輸出 AS 路徑」分頁中顯示的 AS 詳細資料。舉例來說，您可以在「比較子」欄位中選取「長於」和「短於」選項，指定每個 AS 路徑的 ASN 數量。如要查看包含特定 ASN 的 AS 路徑，可以使用「有第一個 ASN」或「包含 ASN」選項。

輸出 AS 路徑圖表中的邊緣會依流量記錄數量加權。 在圖表上的 AS 路徑中，邊緣代表包含邊緣所連線兩個 ASN 的流量記錄數量。輸出 AS 路徑圖表顯示的資料，會根據您執行查詢時選取的「輸出 AS 路徑」篩選器選項和時間範圍而異。

前往 Observability Analytics 探索

您可以在 Observability Analytics 中查看原始 SQL 查詢。

如要進行進階分析，您可以直接修改用於顯示流量的 SQL 程式碼。「在記錄檔分析中查看」功能會將您導向「記錄檔分析」頁面，並預先填入查詢內容。

後續步驟