A04-网络性能设计.pptVIP

网络带宽设计 基带网络中，带宽通常用来衡量数据的传输速率。 ITU-T I.113建议规定，数据传输速率低于1.5Mb/s的网络划分为窄带网；数据传输速率在1.5Mb/s以上的网络划分为宽带网。 常用数据传输网络带宽 以太网带宽不稳定的因素 带宽能否达到理论值，与网络采用阻塞式设计还是非阻塞式设计相关。 双绞线线路质量的好坏，对网络带宽影响很大。 信号在传输过程中要消耗大约10%的系统开销。 环境温度、接头氧化等，都会造成带宽下降。 网络用户业务 用户网络业务最低带宽需求 局域网中，上行和下行带宽相差不多。 因特网中，下行带宽大于上行带宽。 满足用户网络服务需求带宽不能低于256kb/s 基本的设计思想是：根据带宽占用大的业务来选择线路带宽，并根据业务使用频度考虑带宽。 用户使用因特网的规律 阻塞式与非阻塞式设计 非阻塞式设计：上层链路带宽大于或等于下层链路带宽的总和。 阻塞式设计：上层链路带宽低于下层链路带宽的总和。 非阻塞式网络汇聚节点负载轻，网络扩展性好，但是工程成本高。 网络服务集线比设计 电话集线比模型 集线比：可用信道与接入用户线的比例。 例如，一条E1线路可以同时接通30路电话，如果按1：1的集线比，则只能接30条用户线，如果按1：8的集线比，则可以接240条用户线。 网络服务的集线比设计 网络集线比：网络服务系统有效接入与最大接入能力之间的比率。 计算机网络的集线比经验值为1：8～1：15。 网络带宽管理方法 利用硬件设备进行网络带宽管理 可以通过带宽管理器、入侵控制系统(IPS)、路由器等硬件设备进行控制和管理。 带宽管理器一般设置在边界路由器附近。 也可将带宽管理器内置在边界路由器中。 利用软件防火墙进行网络带宽管理 如微软公司的ISA Server防火墙软件，也可以进行网络带宽管理。 用IOS进行网络带宽管理 利用路由器或交换机做策略控制，也可以限制网络带宽。 带宽的分配策略 对链路进行带宽划分。 对单个IP地址进行带宽分配。 对用户IP地址组的带宽分配。 对用户业务类型进行带宽分配。 在IP网络上进行带宽分配，无法做到电信网那样准确。 网络流量分析与设计 网络流量的特性 网络流量设计模型 电话流量的爱尔兰模型 网络链路的聚合设计 流量与带宽 带宽是固定值，而流量是变化的量； 带宽有很强的规律性，而流量的规律性不强； 带宽与物理设备、传输链路相关； 流量与使用情况、传输协议、链路状态等相关。 不同网络服务的数据流量特性 网络流量监测 监控网络流量负载的软件，比如MRTG 流量监测图的功能 峰值流量大小，出现时间，持续时间； 平均流量大小； 流出与流入情况，出口是否存在拥塞； 资源负载情况，如磁盘空间、CPU负载等 服务流量分布情况，如Web、FTP等； 设备流量情况，如路由器、交换机等。 网络流识别 网络流量设计模型 分层网络的流量模型 数据流量从接入层流向核心层时，被收敛在高速链路上。 流量从核心层流向接入层时，被发散到低速链路上。 核心层设备汇聚的网络流量最大。 接入层设备的流量相对较小。 分层网络的流量聚合模型 流量设计中的80/20规则 (LAN)网段上80%的数据流量在本网段内部流动，只有20%的网络流量访问其它网段。 这种流量设计模型主要适应于分布式服务网络。 优点：减轻了网络核心层的流量压力。 缺点：不利于网络集中管理。 (因特网)只有20%的数据流量访问本地局域网，而80%的数据流量需要流出本地网络。 电话流量的爱尔兰模型 Erlang话务量公式，单位为Erl，1Erl为同一电路上一小时的呼叫次数 A= n × t n：呼叫强度，单位是次/小时； t：呼叫平均保持时间，单位是小时。 话务量反映了电话系统流量的大小，它与呼叫强度和呼叫保持时间有关 Erlang-Ｂ公式 利用概率和统计的方法 呼叫是一个随机事件，呼叫强度值（n）和呼叫保持时间值（t），这就推导出了Erlang-B公式： 网络峰值流量设计 网络在设计必须考虑最繁忙时段的信息流量。 电话的带宽是确定的，标准信道为64kb/s。 在分组交换网络中，数据传输峰值可能随时毫无规律的出现。 链路聚合技术可以将几条链路捆绑在一起，以增加网络链路带宽。 链路聚合中的流量均衡 聚合端口（AP）必须符合IEEE 802.3ad标准。 聚合端口根据报文的MAC地址或IP地址进行流量平衡，即把流量平均地分配到聚合端口的成员链路中去。 服务质量设计 QoS的主要技术指标 QoS主要实现机制 IntServ综合业务模型 DiffServ区分业务模型 MPLS与流量工程 QoS存在问题分析 网络QoS设计 QoS的主要技术指标 传统IP网络对所有报文都无区别的同等对待对报文传送的可靠性、传送延迟等