Взірці трафіку та вимоги до продуктивності в робочій групі

 

Рисунки 6.1 і 6.2 підсумовують результати тестування і висвітлюють окремі різниці між комутованим Ethernet і спільним Fast Ethernet. Обидві технології забезпечують суттєве підвищення продуктивності порівняно з традиційним спільним Ethernet, однак точний рівень продуктивності залежить від кількості серверів у робочій групі та кількості клієнтів, які змагаються за доступ до сервера у даний час.

Середовище з одним сервером. Для оточення одного сервера розв’язання для Fast Ethernet забезпечує вищу продуктивність, ніж комутований Ethernet 10 Мб/с, бо відносно небагато клієнтів мають одночасний доступ до сервера. Це є наслідком того, що мережа Fast Ethernet може забезпечити пікову продуктивність при доступі до сервера до 90 Мб/с для першого клієнта, тоді як будь-який клієнт мережі з комутованим Ethernet може прийняти пікову ширину смуги 10 Мб/с. Однак при 8 і більше клієнтів, які одночасно отримують доступ до сервера (наприклад, в локальній мережі з приблизно 80 користувачами) мережа з комутованим Ethernet забезпечує подібну продуктивність як мережа із спільним Fast Ethernet. На цьому рівні агрегованої ширини смуги “вузьке місце” мережі пересувається від клієнтів до сполучення на швидкості 100 Мб/с із сервером, яке виявляє такі ж характеристики навантаження в обидвох конфігураціях.

Якщо проблема продуктивності локальної мережі виникає внаслідок того, що небагато користувачів передають дуже великі файли, що вимагає пікових значень продуктивності (потужні робочі групи, обробка зображень, складні застосування САПР, тривимірне моделювання тощо), то спільний Fast Ethernet до робочих станцій є розв’язанням, якому слід надати перевагу. Однак якщо проблема полягає в тому, що занадто багато користувачів намагаються отримати доступ до сервера, то комутований Ethernet і спільний Fast Ethernet можуть забезпечити приблизно однакову агреговану пропускну здатність. У цьому виді оточення рішення про купівлю може базуватися на інших вимогах, таких як особливості управління, питання безпеки, вартість або наявні станції та мережеві карти.

Середовище з двома серверами. В робочій групі з двома серверами (або з локальним сервером і сервером у магістралі) комутована мережа має можливість подвоїти пропускну здатність мережі із спільним Fast Ethernet, якщо два сервери підтримуються окремими комутованими портами 100 Мб/с. Чи ця потенційна перевага комутованої мережі реалізується, залежить від кількості клієнтів ПК, які одночасно звертаються до сервера. Якщо менше 12 користувачів отримують одноразово доступ до сервера (так як в LAN з приблизно 120 клієнтами), то ця конфігурація схожа в продуктивності з розв’язанням із одним сервером. Однак при високоагрегованому взірці трафіку в робочій групі розв’язання з комутованим 10 Мб/с Ethernet може забезпечити значну користь, якщо трафік симетрично збалансований між двома серверами. Якщо ж перевантаження виникає внаслідок того, що занадто багато користувачів стабільно передають дані, рівномірно навантажуючи мережу (застосування клієнт/сервер, такі як обробка транзакцій базами даних, управління документами, навчання з використанням відео або відеоконференції), то слід використовувати комутований Ethernet.

В середовищі з двома серверами з вибуховим піковим трафіком і відносно невеликою кількістю користувачів спільний Fast Ethernet може бути найкращим розв’язанням. Однак якщо перевантаження обумовлене занадто великими робочими групами з багатьма користувачами вивід є незмінний, то рівномірне навантаження на мережу (застосування клієнт-сервер, такі як обробка транзакцій, управління документами, навчання з використанням відео або відеоконференції), то повинен застосовуватися комутований Ethernet.

Придатність і вимоги до управління

Впровадження мережевої безпеки посідає одне з чільних місць серед завдань мережевих менеджерів. На відміну від повторювачів, які передають дані до всіх портів, комутатори передають дані тільки до того порта, з яким пов’язаний вузол-призначення. Наприклад, відділ фінансів і відділ оплат, під’єднані до різних портів комутатора, нездатні бачити жодних інших даних, крім призначених для них. Комутатори роблять трафік локальної мережі більш безпечним при зростанні загальної пропускної здатності мережі.

Віртуальні мережі (VLAN), які підтримують новітні комутатори, дозволяють мережевим адміністраторам покращити продуктивність мережі, підвищити мережеву безпеку і зменшити адміністративне обтяження від доповнень, переміщень і змін в мережі. VLAN дозволяють менеджерам прямі широкомовні повідомлення до членів особливих VLAN, навіть незважаючи на те, що ці користувачі можуть бути досяжні в мережі через багато комутаторів. Можливості VLAN зростають тим більше, чим більше комутаторів додається до мережі, з тим більшою користю, чим більше в мережі виділених комутованих портів Ethernet до користувачів. Окремі проектанти мереж можуть надати перевагу комутованому Ethernet перед спільним Fast Ethernet задля переваг у збільшенні безпеки і здатності до управління, які надає VLAN.

Чутливість до ціни

У наявних мережах сегментація з комутованим Ethernet часто є простішим і ефективнішим у коштах засобом покращення продуктивності. Комутація не вимагає будь-яких змін у мережевих картах або в кабельній системі і не торкається встановлених ПК. Комутатори, оптимізовані для застосування з ПК, дозволяють довести ціну на комутований порт приблизно до рівня, характерного для габів-повторювачів. Якщо до мережі додаються нові ПК, то кошти встановлення комутованого Ethernet і спільного Fast Ethernet подібні, однак комутований Ethernet дає менший вибір коштів. Мережеві карти 10/100 Мб/с коштують на 30% дорожче від карт 10 Мб/с. Такі малі різниці у вартості ведуть до того, що вибір технології здійснюється на підставі інших критеріїв, таких як вимоги до продуктивності, придатність для адміністрування, управління та вимоги безпеки.

Таблиця 6.5 забезпечує можливість порівняння різних варіантів вибору для масштабування продуктивності робочих станцій.

 

Таблиця 6.5. Варіанти вибору для масштабування продуктивності.

	Сегментований спільний Ethernet	Ethernet з комутованими станціями	Спільний Fast Ethernet
Наявні робочі групи	Перший крок модернізації	Наступний крок модернізації	Для сполучення із сервером і з потужними робочими групами
Характеристики робочої групи	Більшість чинних ПК мають шини ISA, PCMCIA або MCA	Більшість чинних ПК мають шини ISA, PCMCIA або MCA
	Наявні дві пари кабеля Категорії 3 або 4	Наявні дві пари кабеля Категорії 3 або 4
	Багато серверів у робочій групі	Багато серверів у робочій групі
	Середнє використання трафіку спільної мережі перевищує 30%	Середнє використання трафіку спільної мережі перевищує 30%
	Застосування: див. табл. 4	Застосування: див. табл. 4, включно з мультимедіа (технологія PACE) і Web
Нові інсталяції	Застосування: див. табл. 4	Застосування: див. табл. 4, включно з мультимедіа (технологія PACE) і Web	Застосування: див. табл. 4
Характеристики робочої групи	Проблема безпеки	Проблема безпеки	Потужні користувачі з вимогами до пікових значень продуктивності
	Вимоги високоагрегованої ширини смуги	Вимоги високоагрегованої ширини смуги	Спільний Fast Ethernet розгорнений у центральній фермі серверів
	Чутливість до ціни	Великі робочі групи	Комутований Fast Ethernet розгорнений для під’єднання багатьох сполучень 100 Мб/с
			Комутований (виділений) Fast Ethernet до суперсерверів
Користі	Дуже низькі кошти	Низькі кошти	Низькі кошти для нових ПК
	Комутатор простіше впроваджується до стеку габів (наприклад, (SuperStack II фірми 3Com)	Комутатор простіше впроваджується до стеку габів (наприклад, (SuperStack II фірми 3Com). Не потрібні зміни кабельної системи або станцій
	Простота розгортання	Простота розгортання	Простота розгортання
	Мінімальна зміна підготовки персоналу	Мінімальна зміна підготовки персоналу	Fast Ethernet використовує звичні протоколи; окремі зміни правил топології
	SuperStack II PS Hub 40, SuperStack Switch 1000/3000, CoreBuilder 5000 FastModules, масштабовані до ATM (фірма 3Com)	SuperStack II Desktop Switch, SuperStack II Switch 1000/3000, CoreBuilder 5000 FastModules, масштабовані до ATM (фірма 3Com)	SuperStack II Hub 100 TX or T4, SuperStack II Switch 3000, CoreBuilder 7000 High-Density Switch, CoreBuilder 5000 FastModules, масштабовані до ATM (фірма 3Com)