1 / 26

RAČUNARSKE MREŽE Mre žne performanse

RAČUNARSKE MREŽE Mre žne performanse. Prof. dr Milorad Banjanin. Performansa. Performansa je realizovana vrednost neke fizičke veličine utvrđena merenjem vrednost neke veličine ili karakrteristike koja se opservira i procenjuje ili ocenjuje (evaluira). . Mera Latentnost (kašnjenje)

marlee
Download Presentation

RAČUNARSKE MREŽE Mre žne performanse

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. RAČUNARSKE MREŽEMrežne performanse Prof. dr Milorad Banjanin

  2. Performansa Performansa je • realizovana vrednost neke fizičke veličineutvrđena merenjem • vrednost neke veličine ili karakrteristike koja se opservira i procenjuje ili ocenjuje (evaluira).

  3. Mera Latentnost (kašnjenje) Protok (kapacitet) Odstupanje (varijabilnost) Opis Vreme potrebno za prenos podataka kroz mrežu Količina podataka koja se može preneti u jedinici vremena Promene kašnjenja koje se pojavljuju i trajanje promena Glavne mere mrežnih performansiDve primarne mere performansi mreže su kašnjenje, vreme koje potrebno da se pošalje bit sa jednog kompjutera do drugog, i protok,broj bita u sekundi koji se mogu preneti kroz mrežu. Iako se protok obično naziva brzina, protok je mera kapaciteta mreže.

  4. Latentnost-Kašnjenje (latency or delay)

  5. KAPACITET MREŽE ( C-capacity) • Izražava se kao maksimalan protok (eng. throughput) koga mreža može da podrži • Protok je mera količine podataka (bps) koji se mogu poslati kroz mrežu, • C je izraženo ubitima u sekundi (bits per second-bps). • Većina mreža za komunikaciju podataka nudi brzinu protoka više od 1Mbps, a najbrže mreže funkcionišu brže od 1Gbps

  6. Protok se može meriti na nekoliko načina Treba precizno odrediti šta se meri: • Kapacitet jednog kanala • Agregatni kapacitet svih kanala • Teoretski kapacitet hardvera u osnovi • Efektivna brzina podataka postignuta od strane aplikacije (goodput) Protok, koji određuje koliko bita može da uđe u mrežu po jedinici vremena, meri kapacitet mreže.

  7. Šta se meri kao PROTOK MREŽE • Prodavci često prikazuju • teoretski kapacitet njihove opreme i • protok koji se postiže pod optimalnim uslovima. • Kapacitet hardvera se često navodi kao aproskimacija potencijalnog protoka jer • kapacitet daje gornju granicu performansi - Nemoguće je da korisnik šalje podatke brže od brzine po kojoj hardver može da prenosi bite.

  8. Šta se meri kao PROTOK MREŽE • Korisnikene zanima kapacitet osnovnog hardvera – • oni su zainteresovani samo za brzinu po kojoj se podaci mogu prenositi. • Korisnici obično procenjuju efektivnu brzinu podataka (effective data rate) koju aplikacija postiže merenjem količine prenesenih podataka u jedinici vremena; • izraz goodput (brzina prenosa podataka) se ponekad koristi da se opiše ova mera.

  9. Goodput -brzina manja od kapaciteta HW • - Mrežni kapacitet nije dostupan za korisničke podatke jer protokoli određuju opterećenje PROTOKOLI: • Šalju paketne hedere, trejlere, i kontrolne informacije • Određuju limit na veličini prozora (bufer prijema) • Koriste protokole za rastavljanje imena i adresa • Koriste sinhronizaciju za pokretanje i završavanje komunikacije • Smanjuju brzinu prenosa kada se detektuje preopterećenje • Retransmituju izgubljene pakete Nedostatak upotrebe mere goodput je zbog toga što količina preopterećenja zavisi od protokol steka koji se koristi. Pored Transport, Internet i Layer 2 protokola, goodput zavisi od aplikacionog protokola.

  10. Mrežno odstupanje (jitter), procenjuje varijacije u kašnjenju. • Dve mreže mogu imati isto prosečno kašnjenje, ali različite vrednosti odstupanja. • Tačnije, • ako svi paketi koji putuju kroz datu mrežu imaju tačno isto kašnjenje, D, mreža nema odstupanja. • Međutim, ako se • paketi menjaju između kašnjenja od D + ε i D - ε, • mreža ima isto prosečno kašnjenje, ali odstupanje nije nula.

  11. Odstupanje, mera varijacije u kašnjenju • , postaje značajno u mrežama podataka. Nisko odstupanje se može postići sa • izohronom mrežom ili • protokolom koji održava prenos audia i videa u realnom vremenu; • Internet koristi ovaj pristup protokola.

  12. ProizvodkašnjenjaD i protokaT meri količinu podataka koji mogu biti prisutni u mreži. • Mreža sa protokom T i kašnjenjem D može imati ukupno • T x D bita u protoku u nekom vremenu. • Kada se radi o mrežama, broj bita koji putuju kroz mrežu u bilo kom vremenu se predstavlja kao: • Biti prisutni u mreži = T x D gde je • D kašnjenje mereno u sekundama, a • T je protok meren u bitima u sekundi

  13. Proizvod kašnjenje-protok • meri količinu podataka koji mogu biti u toku u datom trenutku. • KAŠNJENJE I PROTOK NISU NEZAVISNI - kako se protok približava 100% kapaciteta, kašnjenje se rapidno povećava. • Da bismo razumeli značenje proizvoda kašnjenje-protok, uzećemo analogiju puta: • kada automobili ulaze na put po fiksnoj brzini od T automobila u sekundi i potrebno je automobilu D sekundi da pređe put, onda • T x D dodatnih automobila će ući na put dok prvi automobil završi putovanje. • Tako ukupno T x D automobila može biti na putu.

  14. Merenje performansi mreže Može biti teško iz četiri razloga: • Rute mogu biti asimetrične (Asimetričan ruting- potrebni sinhronizovani satovi za merenje kašnjenja) • Uslovi se brzo menjaju(Teško postizanje precizne mere mrežnih performansi) • Merenje može uticati na performanse (Slanje test prometa za merenje mreže može uticati) • Promet je eksplozivan (Performanse se mogu brzo menjati- nejednak protok) Zbog toga što dodatni promet od merenja može promeniti uslove mreže, mnogi menadžeri preferiraju tehnologije pasivnog merenja, kao što je NetFlow.

  15. QoS-kvalitet servisa (Quality of Service-QoS). • Kako provajder može da specifikuje QoS garancije, i koje tehnologije koristi za poboljšanje QoS? • Dva generalna pristupa za specifikaciju usluga se razlikuju u svojoj finoći i da li provajder ili korisnik biraju parametre.

  16. ATM(AsynchronousTransmissionMode)KATEGORIJE SERVISA • Telefonske kompanijesu inkorporirale mnoge QoS karakteristike u dizajn ATM-asinhronog moda prenosa

  17. Iako ATM nije preživeo i provajderi obično ne naplaćuju za svaku konekciju, jedan deo terminologije koju je ATM kreirao za fini QoS još uvek postoji sa malim modifikacijama. • Umesto specifikovanja QoS za konekciju, sada se koristi termin tok (flow). • Tok se obično odnosi na • komunikaciju transportnog nivoa kao što je TCP konekcija, • set UDP paketakoji putuju između para aplikacija, ili • VoIP telefonski pozivi.

  18. (CBR i VBR servis)- glavne kategorije QoS usluge : • CBR-servisje odgovarajući za tok koji prenosi podatke po fiksnoj brzini, gde jedigitalizovani glas kanonski primer. • VBR servisje odgovarajući za tok koji koristi kodiranje po varijabilnoj brzini. • Na primer, neki video kodeci šalju diferencijalna kodiranja, gde je količina podataka koji su poslani za frejm proporcionalna razlici između prethodnog frejma i trenutnog frejma. U ovakvim slučajevima, korisnikmože da specifikujeprosečnu brzinu podataka koja se očekuje kao i maksimalnu brzinu podataka i dužinu vremena kada će se maksimalna brzina pojaviti. VBR traži od korisnika da specifikuje: • Održivu bitnu brzinu (Sustained Bit Rate -SBR) • Maksimalnu bitnu brzinu (. Peak Bit Rate -PBR) • Održivu eksplozivnu veličinu (Sustained Burst Size -SBS) • Maksimalnu eksplozivnu veličinu (Peak Burst Size -PBS)

  19. ABR i UBR servisglavne kategorije QoS usluge • ABR servisoznačava deljenje: korisnik je spreman da plati za bilo koju količinu usluge koja je dostupna. Ako neki drugi korisnik šalje podatke, dostupna količina će biti manja (i pretpostavlja se da će provajder manje naplatiti). • UBR servisznači da korisnik ne želi da plati veću cenu i zadovoljan je sa uslugom najbolje prakse.

  20. Implementacija QoS • Stižu PaketiPaketi odlaze

  21. Klasifikacija i politika (Classification And Policing). • Kada paket stigne, ruter klasifikuje paket dodeljujući paketu identifikatora toka. • Kod finog sistema, identifikator specifikuje individualnu konekciju; • kod grubog sistema, identifikator specifikuje klasu prometa. Kada se jednom identifikator dodeli, ruter izvršava politiku (eng. policing), što znači da ruter verifikuje da paket ne krši parametre za tok. • Tačnije, ako korisnik šalje podatke brže od maksimalne brzine za koju plaća, pratilac (eng. policer) počinje da odbacuje pakete. • .

  22. Jedna tehnika za određivanje politike je • nasumično rano odbacivanje (eng. Random Early Discard-RED) u kojoj se paketi na datom toku odbacuju sa verovatnoćom • RED se uspostavlja za tok, a prema trenutnoj veličini određuje se verovatnoća odbacivanja. • Kada je RED manji od polovine, verovatnoća se postavlja na nulu. • Kada je RED potpuno pun, verovatnoća se postavlja na jedinicu. Kod redova sa veličinama između, verovatnoća je linearno proporcionalna broju paketa u redu. • Upotreba RED pomaže da se izbegne ciklični problem uzrokovan odbacivanjem kraja (tail drop) gde se svi dolazeći paketi odbacuju kada se red popuni, • mnoge TCP sesije se povlače i započinju lagan start, promet se povećava dok se red ne napuni ponovo, i ciklus se ponavlja.

  23. Obračun prosleđivanja (Forwarding Computation). • Kada obračunava next-hop, ruter ili komutator mogu koristitiidentifikator toka. • Tačni detalji prosleđivanja zavise od svrhe određenog komutatora ili rutera i menadžerove QoS politike.

  24. Izlazni red (Output Queuing). • Većina implementacija QoS kreira set redova za svaki izlazni port. • Kada obračun prosleđivanja izabere izlazni port za paket, mehanizam izlaznih redova koristi identifikatora toka da postavi paket u jedan od redova povezanih sa portom. • Grubi sistem tipično koristi jedan red po klasi.

  25. Raspored prometa (Traffic Scheduling). • implementira politiku QoS biranjem paketa za slanje kad god je port slobodan. • Na primer, menadžer može specifikovati da svaki od tri korisnika prima 25% kapaciteta, a da svi drugi korisnici dele ostali kapacitet. • Da bi implementirao ovakvu politiku, raspoređivač prometa može koristiti četiri reda i kružni (eng. round-robin) pristup da izabere pakete. • Tako ako svi korisnici šalju podatke, svaki od tri određena korisnika će primiti jednu četvrtinu kapaciteta, kako je određeno.

  26. Sofisticiraniji algoritmi odabira paketa se mogu koristiti za implementiranje složenog proporcionalnog deljenja. • Složenost se javlja jer raspoređivač prometa mora da održi dugoročne politike iako paketi stižu u velikom broju

More Related