Chương 2 ĐỊNH HƯỚNG LUỒNG VÀ CÁC MƠ HÌNH LUỒNG PHỔ BIẾN
3.2. Hiệu suất của luồng lưu lượng
Hiệu suất là tập hợp các mức dung lượng, độ trễ và RMA trong mạng. Thông thường mong muốn tối ưu hóa các cấp độ này, cho tất cả các luồng lưu lượng (người dùng, ứng dụng và thiết bị) trong mạng hoặc cho một hoặc nhiều nhóm luồng lưu lượng, dựa trên các nhóm người dùng, ứng dụng và thiết bị.
Để hỗ trợ hiệu suất trong mạng, mơ hình hiệu suất là tập hợp các cơ chế hiệu suất để cấu hình, vận hành, quản lý, cung cấp và tính tốn các tài ngun trong mạng hỗ trợ các luồng lưu lượng. Mơ hình hiệu suất cho biết vị trí các cơ chế này được áp dụng trong mạng và tập hợp các mối quan hệ bên trong và bên ngoài giữa cấu trúc này và các cấu trúc thành phần khác. Trong chương này, chúng ta tìm hiểu về các tài nguyên mạng và các cơ chế để kiểm soát và quản lý chúng.
Một phần quan trọng của việc phát triển mơ hình này là xác định mục tiêu hiệu suất cho mạng của chúng ta. Ví dụ: hiệu suất có thể được áp dụng cho:
• Cải thiện hiệu suất tổng thể của mạng (ví dụ: cải thiện thời gian phản hồi và thông lượng cho tất cả người dùng, bất kể họ đang ở đâu và họ đang làm gì).
• Hỗ trợ một nhóm hoặc các nhóm người dùng hoặc ứng dụng cụ thể, có thể là ứng dụng mới hoặc ứng dụng đã lên kế hoạch.
• Kiểm sốt việc phân bổ nguồn lực cho các mục đích kế toán, thanh toán và quản lý.
Nói chung, hiệu suất bao gồm một hoặc nhiều yếu tố sau: kiểm soát lưu lượng đầu vào vào mạng (kiểm soát nhận vào và tỷ lệ); điều chỉnh hiệu suất cơ bản của mạng (kỹ thuật lưu lượng hoặc dung lượng); kiểm soát tất cả hoặc một phần của mạng để cung cấp các dịch vụ cụ thể (ưu tiên, lập lịch và điều tiết luồng lưu lượng); và triển khai một vòng phản hồi tới người dùng, ứng dụng, thiết bị và bộ phận quản lý để sửa đổi việc kiểm sốt khi cần thiết. Hình 3.4 mơ tả các cơ chế chung này.
Mục tiêu của hiệu suất
Đối với mỗi mơ hình thành phần, điều quan trọng là phải hiểu tại sao chức năng đó lại cần thiết cho mạng đó. Điều này đặc biệt quan trọng đối với mơ hình hiệu suất. Q trình phát triển các mục tiêu cho mơ hình thành phần này (hoặc bất kỳ thành phần nào khác) bắt đầu trong q trình phân tích u cầu và được hồn thiện thêm trong q trình kiến trúc. Do đó, các yêu cầu và đặc điểm kỹ thuật của luồng và bản đồ cung cấp đầu vào quan trọng cho q trình này.
Mặc dù hiệu suất ln được kỳ vọng, nhưng chúng ta cần đảm bảo rằng các cơ chế hiệu suất mà chúng ta kết hợp vào kiến trúc là cần thiết và đủ để đạt được các mục tiêu hiệu suất cho mạng đó. Do đó, để phát triển kiến trúc này, chúng ta nên trả lời các câu hỏi sau:
• Các cơ chế hoạt động có cần thiết cho mạng này khơng?
• Chúng ta đang cố gắng giải quyết, bổ sung hoặc phân biệt điều gì qua việc thêm các cơ chế hiệu suất vào mạng?
• Các cơ chế hoạt động có đủ cho mạng này khơng?
Để xác định xem cơ chế hiệu suất có cần thiết cho một mạng hay khơng, chúng ta nên có sẵn thơng tin cần thiết để đưa ra qút định từ các yêu cầu và phân tích luồng. Một phần của mục đích là để xác định xem các cơ chế hiệu suất có cần thiết hay khơng, tránh việc triển khai các cơ chế như vậy chỉ vì chúng lạ hoặc mới. Ví dụ, có thể thực hiện các cơ chế QoS trong một mạng, ngay cả khi khơng có mục tiêu rõ ràng hoặc vấn đề cần giải quyết.
Khi cơ chế hiệu suất được chỉ ra, chúng ta nên bắt đầu đơn giản và làm việc theo hướng phức tạp hơn khi được bảo đảm. Có thể đạt được sự đơn giản trong kiến trúc này bằng cách chỉ triển khai các cơ chế hiệu suất trong các khu vực được chọn của mạng (ví
dụ: tại các mạng truy cập hoặc phân phối), hoặc bằng cách chỉ sử dụng một hoặc một số cơ chế hoặc chỉ chọn những cơ chế dễ thực hiện, vận hành và bảo trì.
Cần có thơng tin trong các u cầu và phân tích luồng có thể giúp xác định nhu cầu về cơ chế hoạt động trong mạng. Một số yêu cầu bao gồm:
• Các bộ yêu cầu về hiệu suất mạng rõ ràng khác nhau, cho mỗi người dùng, nhóm, ứng dụng, thiết bị và luồng.
• u cầu lập hóa đơn và hạch tốn dịch vụ mạng.
Khi chúng ta định triển khai các cơ chế hiệu suất trong một mạng, chúng ta cũng nên xác định xem liệu khách hàng của chúng ta có sẵn sàng trả chi phí cho các cơ chế đó hay khơng. Ví dụ: khách hàng của chúng ta có nhân viên có khả năng cấu hình, vận hành và duy trì QoS, SLA và Policy khơng? Nếu khơng, họ có sẵn sàng trả chi phí để có được những nhân viên như vậy, hay thuê các dịch vụ bên ngoài (và một số phần quản lý mạng khác)? Hiệu suất không phải là một khả năng được thực hiện một lần và sau đó khơng đụng đến; nó yêu cầu hỗ trợ liên tục. Nếu khách hàng của chúng ta không sẵn sàng cho việc hỗ trợ liên tục đó, tốt hơn là không nên thực hiện các cơ chế như vậy.
Kinh nghiệm cho thấy rằng khi các cơ chế hiệu suất được triển khai và không được hỗ trợ, duy trì hoặc duy trì hiện tại, hiệu suất trong mạng thực sự có thể suy giảm đến một mức nào đó nhưng tốt hơn là khơng có bất kỳ cơ chế hiệu suất nào. Do đó, việc xác định các yêu cầu đối với hiệu suất và sự sẵn lòng của khách hàng để hỗ trợ hiệu suất là rất quan trọng để phát triển mơ hình này.
Sau khi thiết lập nhu cầu về hiệu suất trong mạng, chúng ta cũng nên xác định vấn đề mà khách hàng của chúng ta đang cố gắng giải quyết. Điều này có thể được nêu rõ trong định nghĩa vấn đề, được phát triển như một phần của phân tích yêu cầu, hoặc chúng ta có thể cần thăm dị thêm để trả lời câu hỏi này. Một số vấn đề phổ biến được giải qút bởi mơ hình hiệu suất bao gồm:
• Cải thiện hiệu suất tổng thể của mạng
• Cải thiện hiệu suất để chọn người dùng, ứng dụng và thiết bị
• Thay đổi mạng từ tiêu tốn chi phí sang lợi nhuận
• Hợp nhất nhiều loại lưu lượng trên một cơ sở hạ tầng mạng chung
Cải thiện hiệu suất tổng thể của mạng nhất quán với mạng có hiệu suất một cấp (được xác định trong q trình phân tích u cầu). Khi tất cả người dùng, ứng dụng và thiết bị trong mạng yêu cầu mức hiệu suất tương tự, mục tiêu của chúng ta có thể là cải thiện hiệu suất cho mọi người.
Khi có nhóm người dùng, ứng dụng và thiết bị yêu cầu hiệu suất cao hơn những người khác trên cùng một mạng, cơ chế hiệu suất được yêu cầu để cung cấp nhiều mức hiệu suất. Các mạng như vậy có hiệu suất nhiều tầng.
Cơ chế hiệu suất cũng cần thiết khi khách hàng muốn hợp nhất nhiều loại luồng lưu lượng. Điều này thường xảy ra khi nhiều mạng đang được hợp nhất. Ví dụ: khi xây dựng một mạng dữ liệu mới, khách hàng của chúng ta có thể muốn di chuyển các dịch vụ thoại và video vào mạng đó, loại bỏ việc nhập các mạng thoại và video riêng biệt hiện có. Cơ chế hiệu suất là cần thiết để có thể xác định nhiều loại luồng lưu lượng này và cung cấp tài nguyên mạng cần thiết để hỗ trợ mỗi luồng.
Cuối cùng, sau khi thiết lập nhu cầu về hiệu suất trong mạng và xác định những vấn đề nào sẽ được giải quyết bằng cách triển khai các cơ chế hiệu suất, sau đó chúng ta nên xác định xem các cơ chế hiệu suất này có đủ cho mạng đó hay khơng. Liệu họ có giải quyết được hoàn toàn các vấn đề của khách hàng hay chỉ là giải pháp một phần? Nếu chúng là một giải pháp từng phần, thì có những cơ chế nào khác sẵn có hoặc sẽ khả dụng, trong khung thời gian dự án của chúng ta khơng? Chúng ta có thể lập kế hoạch triển khai các cơ chế hiệu suất cơ bản sớm trong dự án và nâng cấp hoặc thêm vào các cơ chế đó ở các giai đoạn khác nhau trong dự án.