Принципи мережевого аналізу та оптимізації
Информация - Компьютеры, программирование
Другие материалы по предмету Компьютеры, программирование
остика і локалізація помилок) і синтезу (ухвалення рішення про те, які зміни треба внести до роботи мережі, щоб виправити її роботу).
¦ Аналіз - визначення значення критерію ефективності (або, що одне і те ж, критерію оптимізації) системи для даного поєднання параметрів мережі. Іноді з цього етапу виділяють підетап моніторингу, на якому виконується простіша процедура, - процедура збору первинних даних про роботу мережі: статистики про кількість циркулюючих в мережі кадрів і пакетів різних протоколів, стан портів концентраторів, комутаторів і маршрутизаторів і т.п. Далі виконується етап власне аналізу, під яким в цьому випадку розуміється складніший і інтелектуальний процес осмислення зібраної на етапі моніторингу інформації, зіставлення її з даними, отриманими раніше, і вироблення припущень про можливі причини сповільненої або ненадійної роботи мережі. Завдання моніторингу вирішується програмними і апаратними вимірниками, тестерами, мережевими аналізаторами і вбудованими засобами моніторингу систем управління мережами і системами. Завдання аналізу вимагає активнішої участі людини, а також використання таких складних засобів як експертні системи, що акумулюють практичний досвід багатьох мережевих фахівців.
¦ Синтез - вибір значень варійованих параметрів, при яких показник ефективності має якнайкраще значення. Якщо задано порогове значення показника ефективності, то результатом синтезу повинен бути один з варіантів мережі, що перевершує заданий поріг. Приведення мережі в працездатний стан - це також синтез, при якому знаходиться будь-який варіант мережі, для якого значення показника ефективності відрізняється від стану "не працює". Синтез раціонального варіанту мережі - процедура найчастіше неформальна, оскільки вона повязана з вибором дуже великого і дуже різнорідної безлічі параметрів мережі - типів вживаного комунікаційного устаткування, моделей цього устаткування, числа серверів, типів компютерів, використовуваних як сервери, типи та виробник транспортних систем, параметри цих транспортних систем, стеки комунікаційних протоколів, їх параметри і т.д. і т.п. Дуже часто мотиви, що впливають на вибір "в цілому", тобто вибір типа або моделі обладнання, стека протоколів або операційної системи, не носять технічного характеру, а приймаються з інших міркувань - комерційних, "політичних" і т.п. Тому формалізувати постановку завдання оптимізації в таких випадках просто неможливо. Тут основна увага приділяється етапам моніторингу і аналізу мережі, як формальнішим процедурам, що автоматизуються. У тих випадках, коли це можливо, у даній роботі даються рекомендації з виконання деяких послідовностей дій по знаходженню раціонального варіанту мережі або приводяться міркування, що полегшують його пошук.
2. КРИТЕРІЇ ЕФЕКТИВНОСТІ РОБОТИ МЕРЕЖІ
Вся множина найбільш часто використовуваних критеріїв ефективності роботи мережі може бути розділена на дві групи. Одна група характеризує продуктивність роботи мережі, друга, - надійність.
Продуктивність мережі вимірюється за допомогою показників двох типів - тимчасових, таких, що оцінюють затримку, що вноситься мережею при виконанні обміну даними, і показників пропускної спроможності, що відображають кількість інформації, переданою мережею в одиницю часу. Ці два типи показників є взаємно зворотними, і, знаючи один з них, можна обчислити інший.
2.1 ЧАС РЕАКЦІЇ
Зазвичай, як тимчасова характеристика продуктивності мережі використовується такий показник як час реакції. Термін "час реакції" може використовуватися в дуже широкому сенсі, тому у кожному конкретному випадку необхідно уточнити, що розуміється під цим терміном.
У загальному випадку, час реакції визначається як інтервал часу між виникненням запиту користувача до будь-якого мережевому сервісу і отриманням відповіді на цей запит. Очевидно, що сенс і значення цього показника залежать від типу сервісу, до якого звертається користувач, від того, який користувач і до якого сервера звертається, а також від поточного стану інших елементів мережі - завантаженості сегментів, через які проходить запит, завантаженості сервера і т.п.
Для кінцевого користувача таким чином певний час реакції є зрозумілим і найбільш природним показником продуктивності мережі (розмір файлу, який вносить деяку невизначеність до цього показника, можна зафіксувати, оцінюючи час реакції при передачі, наприклад, одного мегабайта даних). Проте, мережевого фахівця цікавить в першу чергу продуктивність власне мережі, тому для точнішої її оцінки доцільно відокремити з часу реакції складові, відповідні етапам немережевої обробки даних - пошуку потрібної інформації на диску, записи її на диск і т.п. Отриманий в результаті таких скорочень час можна вважати іншим визначенням часу реакції мережі на прикладному рівні.
При оцінці продуктивності мережі не по відношенню до окремих пар вузлів, а до всіх вузлів в цілому використовуються критерії двох типів: середньо-зважені і порогові.
Середньо-зважений критерій є сумою часів реакції всіх або деяких вузлів при взаємодії зі всіма або деякими серверами мережі за певним сервісом, тобто сумою вигляду
де Тij - час реакції і-го клієнта при зверненні до j-ro сервера, n - число клієнтів, m - число серверів. Якщо усереднювання проводиться і за сервісами, то в приведеному виразі додасться ще одне підсумовування - по кількості сервісів, що враховуютьс