Изпълнение - Studiopedia
Лекция 13. Изисквания към компютърни мрежи
Съответствието със стандартите е само едно от многото изисквания към днешните мрежи. В този раздел ще се съсредоточим върху някои други също толкова важни.
Всички други изисквания -производителност, надеждност, съвместимост, управляемост, сигурност,разширяемостиразширяемост- са свързани с качеството на тази основна задача. И въпреки че всички горепосочени изисквания са много важни, често понятието "Качество на услугата" (Quality of Service, QoS) на компютърна мрежа се тълкува по-тясно: включва само двете най-важни характеристики на мрежата -производителностинадеждност.
Потенциално високатапроизводителносте едно от основните предимства на разпределените системи, които включват компютърни мрежи. Това свойство се осигурява от фундаменталната, но, за съжаление, не винаги практически осъществима възможност за разпределяне на работата между няколко компютъра в мрежата.
Ефективност на мрежатаключови характеристики:
üвреме за реакция;
ü скорост на предаване на трафика;
üпроизводителност;
üзакъснение на предаванеивариация на забавяне на предаване.
Времето за реакцияна мрежата е интегрална характеристика напроизводителносттана мрежата от гледна точка на потребителя. Това е характеристиката, която потребителят има предвид, когато казва: „Днес мрежата е бавна“.
Като цяловремето за отговор се дефинира като интервала между възникването на потребителска заявка към мрежова услуга и получаването на отговор към нея.
Очевидно стойността на този показател зависи от вида на услугата, към коятопотребителят осъществява достъп, към кой потребител и кой сървър осъществява достъп, както и от текущото състояние на мрежовите елементи - натоварването на сегментите, суичовете и рутерите, през които минава заявката, натоварването на сървъра и др.
Следователно има смисъл да се използва и среднопретегленотовреме за реакцияна мрежата, осреднявайки този показател за потребители, сървъри и време на деня (от което до голяма степен зависи натоварването на мрежата).
Времето за реакцияна мрежата обикновено се състои от няколко компонента. Като цяло тя включва:
ü време за подготовка на заявки на клиентския компютър;
ü времето за предаване на заявки между клиента и сървъра чрез мрежови сегменти и междинно комуникационно оборудване;
ü време за обработка на заявките на сървъра;
ü времето за предаване на отговорите от сървъра към клиента и времето за обработка на отговорите, получени от сървъра на клиентския компютър.
Очевидно е, че разлагането навремето за реакцияна компоненти не интересува потребителя - крайният резултат е важен за него. За мрежовия специалист обаче е много важно да изолира от общотовреме за реакциякомпонентите, съответстващи на етапите на действителната обработка на мрежовите данни - прехвърляне на данни от клиента към сървъра чрез мрежови сегменти и комуникационно оборудване.
Познаването навремето за реакцияна мрежовите компоненти ви позволява да оценитепроизводителносттана отделните мрежови елементи, да идентифицирате тесните места и, ако е необходимо, да надстроите мрежата, за да увеличите нейната цялостнапроизводителност.
Ефективносттана мрежата може също да се характеризира със скоростта на предаване на трафика.
Степента на трафик може да бъдеМоментално,МаксималноиСредно.
üсреденскорост се изчислява, като общото количество прехвърлени данни се раздели на времето на прехвърлянето им, като се избира достатъчно дълъг период от време - час, ден или седмица;
üмоментната скорост се различава от средната по това, че за осредняване е избран много малък времеви интервал - например 10 ms или 1 s;
üмаксимална скорост е най-високата скорост, записана през периода на наблюдение.
Най-често при проектиране, конфигуриране и оптимизиране на мрежа се използват показатели катосреднаимаксималнаскорост.Среднатаскорост, с която трафикът се обработва от отделен елемент или мрежата като цяло, ви позволява да оцените работата на мрежата за дълго време, през което, поради закона на големите числа, пиковете и спадовете в интензивността на трафика се компенсират взаимно.Максималнаскорост ви позволява да оцените как мрежата ще се справи с пиковите натоварвания, които са типични за специални периоди на работа, например сутрин, когато служителите на предприятието почти едновременно влизат в мрежата и имат достъп до споделени файлове и бази данни. Обикновено, когато се определят скоростните характеристики на определен сегмент или устройство, предаваните данни не подчертават трафика на конкретен потребител, приложение или компютър - изчислява се общото количество предадена информация. За по-точна оценка на качеството на услугата обаче такава детайлност е желателна и през последните години системите за управление на мрежата все повече го позволяват.
Bandwidth - максималната възможна скорост на обработка на трафика, определена от стандарта на технологията, върху която е изградена мрежата.Широчина на честотната лентаотразява максималното количество данни, което може да бъдепредавани от мрежата или част от нея за единица време.
Широчина на честотната лентавече не е, катовремето за реакцияили скоростта на данните, преминаващи през мрежата, потребителска характеристика, тъй като тя показва скоростта на извършване на вътрешни мрежови операции - прехвърляне на пакети данни между мрежови възли чрез различни комуникационни устройства. Но той директно характеризира качеството на основната функция на мрежата - транспортирането на съобщения - и следователно се използва по-често при анализа напроизводителносттана мрежата, отколкотовремето за реакцияили скоростта.
Широчина на честотната лентасе измерва или в битове в секунда, или в пакети в секунда.
Ширината на честотната лентана мрежата зависи както от характеристиките на физическата преносна среда (меден кабел, оптично влакно, усукана двойка), така и от приетия метод за предаване на данни (Ethernet, FastEthernet, ATM технология).Широчина на честотната лентачесто се използва като характеристика не толкова на мрежата, колкото на действителната технология, върху която е изградена мрежата. Важността на тази характеристика за мрежовата технология се показва по-специално от факта, че нейната стойност понякога става част от името, например 10 Mbps Ethernet, 100 Mbps FastEthernet.
За разлика отResponse Timeили Traffic RateBandwidthне зависи от претоварването на мрежата и има постоянна стойност, определена от технологиите, използвани в мрежата.
В различни секции на хетерогенна мрежа, където се използват няколко различни технологии,пропускателната способностможе да бъде различна. За да анализирате и конфигурирате мрежа, е много полезно да знаете данни зачестотната лентана нейните отделни елементи. Важно е да се отбележи, че поради серийния характер на предаването на данни от различнимрежови елементиобщата пропускателна способностна всеки компонентен път в мрежата ще бъде равна на минималната пропускателна способност на съставните елементи на маршрута. За да подобритепропускателната способностна път от много части, първо трябва да обърнете внимание на най-бавните елементи. Понякога е полезно да работите собща честотна лента на мрежата, която се определя като средното количество информация, прехвърлена между всички мрежови възли за единица време. Този показател характеризира качеството на мрежата като цяло, без да я разграничава по отделни сегменти или устройства.
Закъснение при предаване се определя като забавянето между момента, в който данните пристигнат на входа на мрежово устройство или част от мрежата, и момента, в който се появят на изхода на това устройство.
Този параметърпроизводителносте близък по значение довремето за реакцияна мрежата, но се различава по това, че винаги характеризира само мрежовите етапи на обработка на данни, без забавяне на обработката от крайните възли на мрежата.
Всички тези характеристики напроизводителносттана мрежата са доста независими. Докаточестотната лентана мрежата е постоянна стойност, скоростта на предаване на трафик може да варира в зависимост от натоварването на мрежата, без разбира се да надвишава ограничението, зададено отчестотната лента. Например в едносегментна 10 Mbps Ethernet мрежа компютрите могат да комуникират при 2 Mbps и 4 Mbps, но никога при 12 Mbps.
Широчина на честотната лентаизакъснения при предаванесъщо са независими параметри, така че мрежата може да има, например, висока пропускателна способност, но да въвежда значителни забавяния в предаването на всеки пакет. Пример за такава ситуация е формираният комуникационен каналгеостационарен сателит.Пропускателната способностна този канал може да бъде много висока, като например 2 Mbps, докатозакъснението при предаваневинаги е най-малко 0,24 s, което се определя от скоростта на електрическия сигнал (около 300 000 km/s) и дължината на канала (72 000 km).
Не намерихте това, което търсихте? Използвайте търсачката: