1 / 61

Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban. Konkoly Lászlóné PKI Fejlesztési Igazgatóság IP forgalmi és architektúrális tervezés osztály konkoly.laszlone@telekom.hu. Forgalmi méretezés. Forgalmi méretezés helye a hálózattervezésben. Forgalom mérés a

makala
Download Presentation

Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

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. Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban Konkoly Lászlóné PKI Fejlesztési Igazgatóság IP forgalmi és architektúrális tervezés osztály konkoly.laszlone@telekom.hu

  2. Forgalmi méretezés Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  3. Forgalmi méretezés helye a hálózattervezésben Forgalom mérés a meglévő hálózaton Forgalom elemzés Forgalom prognózis Hálózati topológia, forgalomirányítási struktúra, hálózati redundancia, új funkciók, QoS tervezés stb Forgalmi méretezés H Á L Ó Z A T T E R V E Z É S A tervezett hálózat kialakításához szükséges tervezési feladatok Forgalomelmélet Szimulációs és egyéb tervező eszközök Hálózat menedzselés, hálózat üzemeltetés tervezés Valószínűségszámítás Sztochasztikus folyamatok Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  4. Forgalmi méretezés feladata és célja Feladata: PROGNOSZTIZÁLT FORGALOM • HÁLÓZAT ELEMEK • mennyisége • szervezése ELŐÍRT SZOLGÁLTATÁSI MINŐSÉG Szervezés: Topológia (pl.gyűrűs, szövevényes) Forgalomirányítás (pl. OSPF) Átviteltechnika (pl. optika, WDM ) Célja: gazdaságosság Kiindulási adatok: új szolgáltatások (üzleti, lakossági) előfizető darabszám előrejelzések (régi és új szolgáltatásokra) használat várható megváltozása (pl. uplink terhelés változása) meglévő hálózat képességei, eszközei tervezési elképzelések adatai Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  5. Méretezési feladatok a PSTN hálózatban Haránt áramkör tervezéshez: Erlang 1.(B) formulája (veszteséges rendszerekre, nagyszámú (végtelen) sok forrás, véletlen bemenet, exponenciális kiszolgálási idők,teljes elérhetőségű nyaláb) Erlang 2. formulája a várakozásos rendszerekre Engset képlet (véges számú források esetére) Kerülőutas áramkörök tervezése: ERT (Equivalent Random Theory) módszer M=∑Mi Mi=Ai* ENi(Ai) V=∑Vi Vi=Mi(1-Mi+Ai/(Ni+1+Mi-Ai)) Tandem központ T Második-választású nyaláb M1,V1 Előfizetők V/M > 1 A túlcsorduló forgalom már börsztös! Előfizetők Előfizetők C D1 Első választású (haránt) nyaláb D2 Előfizetők Helyi központ D3 Helyi központok Előfizetők Dn Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  6. Méretezési feladatok az ISDN hálózatban PSTN: 1-1 időrést igénylő telefon hívások 64 kbit/sec felhasználónként (homogén források) ISDN: 1 vagy több időrést igénylő szolgáltatások (telefon, videotelefon, adatátvitel, videokonferencia) n*64 kbit/sec felhasználónként n=1, 2, 6, 12, … (többféle forrás –szolgálat osztályok) Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  7. Többdimenziós Erlang képlet/1 • Jelölések: N : áramkörnyaláb mérete • M : szolgáltatás osztályok száma • ai : i. szolgáltatás osztály felajánlott forgalma (hívásdarabszámban) • di : sávszélesség faktor az i. osztályra (időrés darabszám) Állapotvalószínűségek számítása: Az i. forgalom osztályra vonatkozó torlódási valószínűség: Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  8. Többdimenziós Erlang képlet/2 N=100 d1=1 a1=1→35 erlang d2=16 a2=64 erlang (időrés db egységben) Erlang B formula Többdimenziós Erlang képlet • Erlang-B formula alábecsüli a torlódásokat • a nagyobb sávszélességű hívások torlódása nagyobb lesz • az 1 időrést használó hívások torlódási görbéje “hullámzó“ • Megoldás: veszteségkiegyenlítő áramkör tartalékolás(pl. ha csak 16 időrés szabad, akkor nem engedünk be telefonhívásokat a rendszerbe) Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  9. A távbeszélő (áramkörkapcsolt) és IP (csomagkapcsolt) forgalom összehasonlítása Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  10. Az IP forgalom osztályozása – stream és elasztikus forgalom Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  11. A távbeszélő és IP forgalom tervezési módszertanának összehasonlítása [5] Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  12. Az IP hálózat felépítése IP maghálózat (core) 10GE PE(Provider Edge) Aggregáló hálózat n*GE, 10 GE Elérési hálózat 1- 8 Mbps Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  13. Egyszerűsített 3-play rendszertechnika 3-play: hang (VoIP=Voice over IP) adat (internet) videó (IPTV=TV+VoD) VoD=Video onDemand Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  14. IP méretezési feladatok • Linkek méretezése (példák): • 1. feladat: adott hozzáférési sebességű (adott (m, σ) forgalmú) ADSL felhasználóból mennyinek a forgalma aggregálható egy adott linken IP maghálózat LAN LAN Internet ? ISP1 ? ISP2 ISP3 Aggregáló hálózat LAN • 2.feladat: adott (m, σ,H) forgalmi jellemzőjű LAN hálózatból mennyinek a forgalma aggregálható egy adott linken • 3.feladat: Lehet-e sávszélesség nyereséget elérni (és mekkorát), ha nagyobb sávszélességű linkeket használunk a kisebbek helyett? Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  15. Méretezési elvek/1: Csúcssebességre történő méretezés ?? Vigyázat! Pazarló a sávszélességgel ! Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  16. Méretezési elvek/2: Átlagsebességre történő méretezés ?? Vigyázat! Nem biztonságos! Előfordulhatnak egybeeső forgalmi csúcsok! Következmény: csomagvesztés,nagy késleltetés (lassú letöltés, gyenge minőség) Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  17. Méretezési elvek/3: Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  18. Méretezési elvek/4: Effektív (ekvivalens) sávszélesség fogalma: Adott C sebességű linken adott (m, σ, H)forgalomforrásnak ennyi sávszélességet „biztosítunk” (foglalunk le) az elvárt szolgáltatási minőség (ε) teljesüléséhez. Eeff = f (C, m, σ, H, ε) ε : követelmény pl. csomagvesztésre,késleltetésre n= C/ Eeff (C linken ennyi db felhasználó forgalma aggregálható) Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  19. Statisztikus multiplexálási módszerek Tároló nélküli multiplexálás(kis tároló kapacitás esetén alkalmazható) A kis puffer eleve biztosítja a kicsi késleltetést elve: aggregált forgalom kis valószínűséggel haladhatja meg a kapacitást célja: elvárt kis csomagvesztés legyen előnye: egyszerű módszerek méretezés nem függ a forgalom korrelációitól Tárolós multiplexálás (ha jelentős méretű puffer van az eszközökben) elve: a tárolóban ne haladjuk meg az előírt sorhosszat A maximális késleltetés a tároló méretével változtatható előnye: a tároló nélküli esetnél nagyobb multiplexálási nyereség hátránya: forgalmi jellemzőktől (korrelációktól) erősen függ, bonyolultabb méretezési eljárások szükségesek Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  20. Lindberger formula (Tidblom formula) [2, 6] d: ekvivalens sávszélesség m: a forgalom átlagértéke : a forgalom szórása C: a link sebessége d=1.2m+602/C • Tároló nélküli multiplexálás A képlet 10-9 veszteségi valószínűség (IP csomag vesztés) és kicsi (100-as nagyságrendű) puffer esetén érvényes. ON-OFF (Ki-Be-kapcsolású) forrásokra: 2=m*(h-m) d=1.2m+60m(h-m)/C m h Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  21. Tidblom képlet alkalmazása (Lindberger általánosítása) d=am[1+3y(1-m/h)] ha 3y min(3,h/m) d=am[1+3y2(1-m/h)] ha 3 < 3y2  h/m d=ah egyébként, ahol y=(-2log Pveszteség)/(C/h) és a=1-(2log Pveszteség / 100) Effektív sávszélesség függése a linksebességtől Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  22. Effektív sávszélesség önhasonló forgalom források esetén [3,4] Tárolós multiplexálás esetére: Ilkka Norros formulája: c(m,a) = m + B -(1-H)/H (m*a) 1/(2H) H: Hurst paraméter (önhasonlósági mérce értéke: 0.5-1) κ(H) : HH(1-H)1-H m: források átlagos forgalma a: források forgalmának variációs együtthatója (σ2/m) B: tároló-helyek száma (puffer mérete) ε : csomagvesztés valószínűsége C linkre beengedhető források száma: C/c(m,a) Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  23. 1 Gbps link terhelhetősége 10 Mbps csúcssebességű LAN forgalom folyamokkal H = 0.8 puffer : 1.336 MByte Variációs együttható=90000 M=2.5Mbps Util=25% M=5Mbps Util=50% M=7.5Mbps Util=75% Kihasználtság: 73-89 % Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  24. Késleltetés alakulása az 1 Gb/s linkeken - M/M/1 modell Kérdés: a link meddig terhelhető Poisson forgalom mellett? M/M/1 modell: Várakozási sor Kiszolgáló Átlagos csomagméret: 1500 Byte Link sebesség: 1Gb/s Ténylegesen várakozó hívásokra: P(várakozási idő > t) =e –t(1-A)/s A: link kihasználtsága Átlagos kiszolgálási idő (s) az átlagos csomagméret és link sebesség függvénye: s = 1500 byte/1 Gb/s=0.012 msec Alkalmazhatóság: csak ha elég „sima” a forgalom! Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  25. Processzor osztásos sorbanállási modell bemutatása/1 (legegyszerűbb eset) TCP fairness modellezésére: végtelen sok forrás igazságosan (fair módon) osztozkodik az éppen rendelkezésre álló sávszélességen Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  26. Processzor osztásos sorbanállási modell bemutatása/2 [1] (legegyszerűbb eset) Alapötlet: a link a usereket azok hozzáférési sebességével szolgálja ki , nem mindet egyszerre! a többi igény egy sorban várakozik - file letöltési ideje=linken való átvitel ideje+várakozási idő Ideális letöltési idő Erlang 2.képlete tört áramkörszámra Késleltetési tényező (>1) Reciproka : Fun faktor (<1) X: a letöltendő file mérete KByte-ban T(X): X méretű file letöltési ideje, E(T(x)) ennek várható értéke RO: a link kihasználtsága Cfelh : ADSL felhasználók download irányú hozzáférési sebessége R=C/ Cfelh : a modell fontos paramétere, ennyi felhasználó szolgálható ki a C linken egyidejűleg a hozzáférési sávszélességének megfelelő sebességgel E2(R,R*RO): Erlang 2. formulája Előnye: nem igényel információt a forgalom összetételéről, jellemzőiről csak a link átlagos terhelését veszi figyelembe Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  27. Processzor osztásos sorbanállási modell eredményei Késleltetési tényező változása a link kihasználtságának függvényében (C=1Mbps – 10 Mbps), Cfelh=512 Kbps Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  28. Az IP hálózat forgalmának elemzése csomagszintű mérések alapján

  29. IP forgalommérés típusai Passzív mérésAktív mérés (hálózati terhelés mérés) (teszt forgalom generálás) link terhelés, kapcsolatok darabszáma fajlagos felhasználói forgalom csomag- és folyamszintű adatok processzor terhelés stb. RTT (Round Trip Time) Késleltetés Késleltetés ingadozás (jitter) Csomagvesztés Hálózattervezéshez (passzív mérésre) használt eszközök:MRTG (Multi-Router Traffic Grapher) - aggregált forgalom mérésére Netflow - kapcsolatok forgalmának mérésére Nem adnak információt a: csomagszintű forgalmi jellemzőkről (csomagméret eloszlás, csomagbeérkezési folyamat jellemzői, kapcsolat-szintű információk stb) forgalom típusonkénti csomagszintű jellemzőkről forgalom pillanatnyi ingadozásáról, börsztösségéről (önhasonlóságáról) forgalom belső korrelációiról (autokorreláció) speciális forgalmak volumenéről (pl. Skype, egyéb P2P) Protokoll analizátoros mérések szükségesek a csomagszintű elemzésekhez Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  30. Éves Napi Havi Heti adatok MRTG-MultiRouter Traffic Grapher - Tobias Oetiker • A routerekből gyűjthetünk statisztikákat a belső számlálók (MIB- Management Information Base) kiolvasásával • Alkalmas eszközzel (SNMP=Simple Network Management Protocol) lekérdezhetjük, majd elemezhetjük és grafikonon megjelentethetjük az adatokat • MRTG • gyűjti, • tárolja és • megjeleníti a mérési adatsorokat • Ciklikus adatbázist használ • (Round Robin Database) • Aggregálja az adatokat • napi adatok → • heti adatok → • havi adatok → • éves adatok • Hatékony tárkihasználás Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  31. Példa MRTG mérésre: Budapest Internet Exchange (www.bix.hu)/1 Napi forgalmi profil 5 perces átlagok Heti forgalmi profil 30 perces átlagok Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  32. Példa MRTG mérésre: Budapest Internet Exchange (www.bix.hu)/2 Havi forgalmi profil 2 órás átlagok Éves forgalmi profil Napi átlagok Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  33. NetFlow - folyamszintű adatok mérése Flow: valamilyen tulajdonság alapján összesített (aggregált) csomagok halmaza Különféle aggregációs sémák (pl. Callrecord, ASrecord) A flow-kban tárolt alapinformációk: forrás és cél IP cím forrás és cél port IP protokoll (TCP, UDP, egyéb) type of service (TOS=Type of Service bit) AS=Autonomous System szám stb. Kapott információk: átvitt byte-ok száma átvitt csomagok száma flow-k időtartama használt protokollok Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  34. Példa NetFlow mérésre (ADSL felhasználók egy csoportjára) Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  35. Forgalom megoszlás alkalmazások szerint (2006.évi adat) Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  36. Csomagszintű mérési módszer Cél: Csomagok fejlécének mentése, majd a fejléc információk feldolgozása GE interfész (port monitorozás) PC+ mérőkártya Közvetlenül merev lemezre (640 GB) írhatók az adatok, több napos mérés, csomagvesztés 0 % SnifferBook Ultra 256 MB memória gyakori mentések, csomagvesztés PC + szoftver (Sniffer portable) Eredmények: Hálózat szűk keresztmetszetének felderítése Speciális forgalmak (P2P, Skype) detektálása, elemzése Hálózati performancia mérések (csomagvesztés, késleltetés, késleltetés ingadozás, börsztösség stb) Csomagméret eloszlás meghatározás Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  37. Az IP hálózat szűk keresztmetszetének felderítése/1 • Cél: a mérési ponttól távolabbi linken kialakult torlódásra következtetni egy adott linken gyűjtött csomagfejléc sokaság statisztikai jellemzőiből • X-mérce – TCP folyamok throughputjának csúcsossága ( V/M) • „szűk keresztmetszetű linken relatíve kis érték” Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  38. Az IP hálózat szűk keresztmetszetének felderítése/2 • Késleltetési tényező (delay faktor) – az ideálishoz (=1) képest • „szűk keresztmetszet esetén az értéke >3” • Csomagbeérkezési időközök eloszlása (4.momentum=PIT-kurtosis) • „ha a szűk keresztmetszet a mérési pont előtt van” • Csomagvesztés • „TCP forgalom esetén nagysága nem utal szűk keresztmetszetre” : szűk linken hasonló nagyságrendű lehet, mint torlódásmentes esetben • Kapcsolatok sávszélessége – számos tényezőtől függ, nem feltétlenül utal szűk keresztmetszetre! Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  39. A forgalom mikroszerkezetének vizsgálata • Börsztösségi vizsgálatok (msec) – kapacitás tervezéshez • Önhasonlóság - Hurst paraméter (H=0.5 - 0,7) • Véletlen (Poisson típusú) csomagbeérkezés vizsgálatok Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  40. Csomagméret statisztikai adatai/1 Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  41. Csomagméret statisztikai adatai/2 Csomagméret sűrűség- és eloszlásfüggvénye Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  42. P2P forgalom azonosítás • Főbb alkalmazás jellemzők: • Folyamatosan változó és • gyakran titkos protokollok • Véletlenszerű, fix, default és • 80-as (HTTP) port használat • Nagyméretű csomagok Főbb heurisztikák: 1. Ismert nem P2P alkalmazások forgalma (a http kivételével) kiszűrhető (source_port /destination_port) pl. FTP:21, telnet:23,ssh:22, http, web:80 2. Default P2P portok beazonosítása pl. gnutella:6346, Kazaa:1214 3. HTTP portokat használó alkalmazások elkülönítése, WEB és P2P szétválasztása WEB: source és destination között több párhuzamos kapcsolat, web szerver beazonosítás P2P: kapcsolat több különböző IP címmel 4. IP párok, melyek egyidejűleg létesítenek TCP és UDP kapcsolatokat (ez P2P forgalom) 5. Ha egy IP cím egy adott portot (fix port) sokszor használ → P2P folyam 6. Átvitt adat > 1 MByte és/vagy időtartam > 10 perc Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  43. Skype forgalom azonosítása • Mire használható: • internetes telefonhívásra • videó-telefonálásra • konferencia beszélgetésre • üzenet küldésre (chat,csevegés) • file-ok átvitelére • Skype In • Skype Out • Előnyei: • •képes címfordítókon (NAT) és tűzfalakon átjutni • • hangminőség alacsony átviteli sebesség esetén is elfogadható (VBR codek) • • nagyobb csomagvesztést is elvisel • • Skype hálózaton belül ingyenes Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  44. Skype tulajdonságai • Alkalmazás-szintű protokollja titkosított, gyakorlatilag visszafejthetetlen • Csak az átviteli réteg protokollok analizálhatók (IP címek, TCP/UDP portok) • Sávszélesség és csomagméret alapján nem azonosítható egyértelműen, mert más alkalmazásokra is jellemzőek lehetnek a megfigyelt karakterisztikák. • Csomagméret • Sávszélesség 20-80 Kbit/sec Átlag 38 -45 Kbit/sec Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  45. Skype azonosítási algoritmus lépései/1 • 1. Kapcsolat szerverekkel (port és cím-alapú azonosítás) • Akkor használható, ha a mérés kezdete után jelentkezett be a felhasználó. • – Login Szerver (LS) - felhasználói azonosítás Közvetlen: kliens→LS közvetett: kliens→SN→LS Ha ilyen kapcsolat megfigyelhető → potenciális Skype felhasználó Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  46. Skype azonosítási algoritmus lépései/2 • – Bootstrap Super Node – első indításkor mindenképpen van kapcsolódás • – Update Szerver – újabb szoftver verzió kiderítése • – Buddy-list Szerver – partner- lista frissítés • Ritkán kapcsolódik ezekhez a kliens, emiatt az ezekkel való kapcsolat hiánya nem egyértelmű cáfolata az alkalmazás használatának. 2.SC ↔ SN jelzéskapcsolat Ha a mérés kezdete előtt jelentkezett be a felhasználó, akkor is jó. Jelzésforgalomban jellegzetes forgalmi minta Kimenő irányban (SC→SN) bizonyos csomagméret tartományba eső csomagoknál 1 perces periodicitás tapasztalható (periódikus „szívhang” -keep alive- üzenetek) „szívhang” csomagok Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  47. Az IP hálózat forgalmi modellezése és megbízhatósági vizsgálata

  48. Célkitűzések • Az IP hálózat kapacitásának tervezéséhez szükséges, hogy • meg tudjuk határozni a várható forgalmi terheléseket hibamentes esetben és hibás állapotok esetén is. • a hibák hatásának pontos modellezéséhez ne csak az IP réteget, hanem az azt kiszolgáló transzport hálózati rétegeket is modellezzük • számításokkal meghatározzuk az aktuális és tervezett IP hálózat, valamint a hálózaton nyújtandó szolgáltatások várható rendelkezésre állását. • Erre az IP hálózaton a Best Effort (BE) forgalom mellett megjelenő real-time és üzleti adat forgalmak által igényelt garantált átviteli minőség és magas rendelkezésre állás miatt van szükség. Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  49. Ismeretlen hibaok 2% 7% Felhasználói berendezés hibája (CPE) Rossz szándékú 2% • Torlódás 5% • Hálózatvezérlés • 36% Router üzemeltetési hibák • Software/hardware frissítés • Konfigurálási hibák • MPLS Traffic • Engineering • Üzem közbeni SW frissítés • Üzem közbeni HW csere • Fizikai linkek 27% • Hálózatvédelem • 21% Router hibák • Hardware hibák • Software minőségi problémák • Független optikai utak • Gyors helyreállítás Egy órányi hálózati kiesés okozta veszteség az értékpapír kiskereskedelemben $6.45 M • SW-folyamatok elkülönítése és redundanciája • 99.999 %-os HW rendelkezésre állás Forrás: University of Michigan Hibaokok megoszlása az IP hálózatban - University of Michigan [ 7] • A hálózati hibák jelentős gazdasági károkat okozhatnak (felhasználónak, szolgáltatónak) • Védelmi megoldások alkalmazása elsődleges célja a szolgáltatóknak. Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

  50. A megbízhatósági elemzés főbb típusai • A hálózatban bekövetkezett hibák hatásának elemzését különböző mélységben és részletezettséggel végezhetjük el: • A legegyszerűbb módszerrel megvizsgálhatjuk, hogy a domináns hibák milyen hatást gyakorolhatnak az alapvető hálózati jellemzőkre és hálózati képességekre. (pl. az optikai kábelek elvágásának milyen hatása van a hálózat fizikai és logikai összefüggőségére) • Összetettebb vizsgálatokkal a hibás hálózat terhelési viszonyai és a megmaradt kapacitások is elemezhetők. (pl. az optikai kábelek elvágásának milyen hatása van böngészéskor a letöltések időtartamának növekedésére) • Ennél még bonyolultabb módszereket igényel a szolgáltatások minőségi jellemzőinek vizsgálata. (pl. egy optikai kábel elvágásának milyen hatása van a hang és képminőségre) Konkoly Lászlóné/ Forgalmi méretezés, forgalom mérés és megbízhatósági analízis az IP hálózatban

More Related