1. Análisis de Rendimiento de Redes Carlos Armas Roundtrip Networks Hervey Allen NSRC Preparado con materiales de: Carlos Vicente Servicios de Red/Universidad de Oregon

2. Contenido Planificación de la gestión del rendimiento Métricas Red Sistemas Servicios Ejemplos de mediciones

3. Planificación Propósito Establecerestadoestable (línea base) Diagnóstico de fallas, Anticiparcrecimiento de demanda A quiénvadirigida la información? Gerencia, NOC y personal técnico, Clientes Alcance Impacto en los dispositivos (medidos y de medición) Balance entre cantidad de información y tiempo de recolección

5. Capacidad del canal:

6. nominal y efectiva

7. Utilización del canal

8. Retardo y “parpadeo” (jitter)

9. Pérdida de paquetes y errores

10. Rendimiento de sistemas

11. Disponibilidad

12. Memoria, utilización y carga de CPU

13. Utilización de dispositivos de entrada/salida

14. Rendimiento de servicios

15. Disponibilidad

17. Bits porsegundo

18. Paquetesporsegundo

19. Paquetesunicast vs. paquetesno-unicast

20. Errores

21. Paquetesdescartados

22. Flujoporsegundo

23. Tiempo de ida y vuelta (RTT)

25. Ejemplo: bits porsegundo, paquetesporminuto

26. Depende de:Ancho de banda del mediofísico Cable Ondaselectromagnéticas Fibraóptica Líneas de cobre Capacidad de procesamiento de elementostransmisores Eficiencia de los algoritmos de acceso al medio Mecanismos de codificación de canal Mecanismos de compresión de datos

27. Capacidadefectiva del canal Fracción de la capacidad nominal CapacidadEfectiva = N x CapacidadNominal (Siempre N < 1) Afectadopormuchosfactores Cargaadicional de procesamiento en lasvariascapas OSI Limitaciones de procesamiento en dispositivos Memoria, CPU, otros Eficiencia del protocolo de transmisión Control de flujo Enrutamiento

28. Utilización del canal Fracción de la capacidad nominal de un canal queestásiendorealmenteutilizada Planificación: Quétasa de crecimientotiene la demanda? Cuándocomprarmáscapacidad? Dóndeinvertir en actualizaciones? Resolución de problemas: Detectarpuntos de bajacapacidad (“cuellos de botella”)

30. En el 95% de lasmuestras, el valorobservadoesigual o menorqueestevalor.

31. El 5% de lasmuestrasrestantes se descartan, suponiendoanomalias de uso.

32. Importancia en lasredes de datos

33. Medidadelautilizaciónsostenidadel canal

35. Tanfrecuentecomocada 5 minutos

36. Al final del mes, el 5% de los valoresmás altos se descarta

37. El más alto de los valoresrestantes (N) es el usomedido a 95-percentile

38. Puede ser valor de entrada o salida (se mide en ambasdirecciones)

39. Se factura al cliente: N x Costoporunidad

40. (ejemplo: 40 Mbit/s x $30.00 Mbits = $120.00 al mes)5% se descarta El valor más alto despues de descartar el 5% de los valoresmás altos se convierte en la medida de uso de ancho de banda a facturar

41. bps vs. pps => tamaño del paquete

43. pasado a la tarjeta de red, codificado,

44. transmitidopor el mediofísico,

45. recibidopor un equipointermedio (switch, router), analizado,

46. retransmitido en otromedio...etc., etc.

47. La mediciónmáscomúnes de ida y vuelta (RTT)

50. Retardo de Procesamiento

51. Retardo de Colas

52. Retardo de Transmisión

54. número de entradas en la tabla de rutas,

55. implementación (estructuras de datos),

56. recursos del dispositivo

58. El número de paquetes esperando en cola dependerá de la intensidad y la naturaleza del tráfico

60. L=Longitud del paquete,

61. d = retardoPara transmitir 1024 bits utilizando Fast Ethernet (100 Mbps): d = 1024/1x10e8 = 10.24 microsegundos

62. Retardo de Propagación Unavezque el bit de datoentra al mediofísico, el tiempotranscurrido en supropagaciónhasta el final del medio La velocidad de propagación del enlace dependefundamentalmente de la longitud del mediofísico Velocidadcercana a la velocidad de la luz en la mayoría de los casos Dp = d/s d = distancia, s = velocidad de propagación

64. Via fibraóptica de 1 Km de longitud

65. Via satélite, con unadistancia de 30Km entre estación base y satélite

67. Cuando un paquetellega a una cola y éstaestállena, el paquete se descarta.

68. La pérdida de paquetes, si ha de ser corregida, se resuelve en capassuperiores (transporte o aplicación)

72. No existeningúnmecanismo en IP queresuelvalascausas de la pérdida de paquetes

73. TCP implementa control de flujo y congestión

75. Varía de acuerdo a la detección de paquetesperdidos

76. Timeout o la recepción de tres ACKs repetidos

77. Comportamientos:

78. Incrementoaditivo / Decrementomultiplicativo (AIMD)

79. Comienzo lento (Slow Start)

80. Reacción a eventos de timeout

81. Ver: RFC 2581, y 2001

83. Métricas para sistemas Disponibilidad En sistemas Unix/Linux: Uso del CPU Kernel, System, User, IOwait Uso de la Memoria Real y Virtual Carga (load)

84. Disponibilidad

85. Uso del CPU

86. Memoria

87. Carga (load)

88. Métricas de Servicios La clave está en elegir las métricas más importantes para cada servicio Preguntarse: Cómo se percibe la degradación del servicio? Tiempo de espera? Disponibilidad? Cómo justifico mantener el servicio? Quién lo está utilizando? Con qué frecuencia? Valor económico?

89. Utilización de servidor web

90. Tiempo de respuesta(servidor web)

91. Tiempo de Respuesta (servidor DNS)

92. Métricas de DNS

93. Métricas de DNS

95. Número de mensajes recibidos/enviados

96. Número de bytes recibidos/enviados

97. Número de mensajes denegados

98. Número de mensajes descartados

100. Métricas de Web Proxy Número de peticionesporsegundo Peticionesservidaslocalmente vs. re-enviadas Diversidad de los destinos web Eficiencia de nuestro proxy Número de elementosalmacenados en memoria vs. disco

101. Estadísticas de Squid

102. Estadísticas de DHCP