第2章网络工程需求分析祥解.ppt

设计方案 * 设计提示 当LAN中的用户机器较多时，需要用多级交换机形成星型网络结构。 其中的设计要点是： ①传输速率考虑：从桌面到层交换机的百兆，到层交换机到中心交换机的千兆； ②传输介质考虑：距离不超过100米采用双绞线，距离超过100米采用光缆； ③服务器效率考虑：采用交换机链路聚合技术增强共享服务器能力。 * * 绘制网络结构图 为了确定网络的基础结构特征，首先需要勾画出网络结构图，并标示出主要网络互连设备和网段位置 这包括记录主要设备和网段的名字与地址，以及识别寻址和命名的标准方法 同时要记录物理电缆的类型和长度及环境方面的约束条件 网络结构图是现有网络结构的反映，或反映了上面对网络分析的结果，从而形成了网络设计的基本出发点 * Microsoft公司Visio * 用Microsoft Visio绘制网络图 包括逻辑网络图、物理网络图和目录服务图这三部分功能 逻辑网络图 表示网络中的设备以及如何进行相互连接 物理网络图 表示网络设备的物理连接方式，或其在特定地点(如服务器机房)的布置方式 目录服务图 利用 Microsoft Visio 的三种目录服务模板，可以设计新目录、创建现有目录的备用设计或创建对当前网络目录服务的更新或迁移的规划 2.4十大观察 在过去15年内，许多研究人员通过对因特网流量进行了较为细致的分析和研究，揭示了因特网基本行为和特性的十大规律 了解这些规律对于我们把握设计计算机网络的一般规律是有帮助的 * 2.4十大观察 * 因特网 的通信量连续地在变化着 因特网 通信量增长速率很快 不仅是通信量，而且通信量的组成、协议、应用以及用户等，都在改变 对现有网络收集的数据仅仅是在 因特网 的演化过程中的一个快照 不能把通信量的结构视为不变的 观察结果 1 * 表征聚合的网络流量的特点很困难 因特网 的异构特性 存在大量的、不同类的应用 多种协议、多种接入技术和接入速率、用户行为随时间的变化，以及 因特网 本身随时间变化 2.4十大观察 观察结果 2 * 网络流量的“邻近相关性”(locality)效应 流量的模式远非随机的 流量的结构与用户在应用层发起的任务有关，各分组并非是独立的 时间上的邻近相关性 空间上的邻近相关性 在主机级、路由器级和应用级都有该效应 2.4十大观察 观察结果 3 * 分组流量并非均匀分布的 在 因特网 主机的分组流量很不均匀 例如：10% 的主机占据了总流量的 90% (或 20-80) 原因：客户机服务器方式、地理原因等 2.4十大观察 观察结果 4 * 分组长度分布：双模态(双尖峰分布) 许多短分组包括交互式的流量和确认。这类分组约占 40% 许多长分组是批量数据文件传输类型应用。这些分组尽可能长些(基于 MTU)。这类分组约占 50% 中等长度的分组很少，仅 10%左右 2.4十大观察 观察结果 5 * 会话的到达过程是泊松(Poisson)过程 因特网 的最终用户是人。是这些人独立地随机发起对 因特网 的接入 例如，用户向万维网服务器请求单个的页面，就服从于泊松过程 2.4十大观察 观察结果 6 * 最近的研究指出，分组到达不是泊松分布 经典的排队论和网络设计是基于：假定分组的到达过程是泊松分布(无记忆的指数分布) 分组是突发式到达的(分组有成群的特性) 分组到达的前后有关联 到达时间并非指数分布 到达时间并非独立的 2.4十大观察 观察结果 7 * 分组流量是突发的 平均值可能很低，但峰值可能很高 与使用的时间段有关 流量可能是自相似的：在较长的时间范围内存在突发性 突发性难以精确定义 2.4十大观察 观察结果 7（续） * 多数 TCP 会话是简短的 90%的会话所交换的数据少于10 KB 90%的交互连接仅持续几秒钟 80%的万维网文档传送小于 10 KB 2.4十大观察 观察结果 8 * 流量是双向的，通常是不对称的 数据通常在两个方向流动 两个方向的数据量往往相差很大 尤其是下载万维网的大文件 多数应用都使用 TCP/IP 流量 2.4十大观察 观察结果 9 * 在 因特网 的分组流量中，TCP 的份额占绝大部分 至今为止 TCP 协议一直是最重要的协议 即使由于 IP 电话和多播技术的使用(这些应用是在 UDP 上运行)，TCP 仍占主导地位 在可预见的未来仍是如此 正因为这样，许多研究仅关注 TCP(和 IP) 2.4十大观察 观察结果 10 2.5分析网络流量 * 分析和确定当前网络通信量和未来网络容量需求的方法 参考因特网流量当前的特征 需要通过基线(baseline)网络来确定通信数量和容量 需要估算网络流量及预测通信增长量的实际操作方法 参数的估算无疑为网络设计提供了依据 分析网络通信特征 首先要分析产生流量的应用特点和分布情况，因而需要搞清