إدارة السعة والأداء: المستند التقني لأفضل الممارسات

المقدمة

يعد التوفر العالي للشبكة أحد المتطلبات الحيوية للمهام داخل شبكات المؤسسات الكبيرة ومزودي الخدمة. ويواجه مديرو الشبكات تحديات متزايدة في توفير قدر أكبر من التوافر، بما في ذلك الوقت غير المجدول المحدد، والافتقار إلى الخبرة الفنية، وعدم كفاية الأدوات، والتكنولوجيات المعقدة، وتوحيد الأعمال التجارية، والأسواق المتنافسة. تساعد إدارة السعة والأداء مديري الشبكات على تحقيق أهداف العمل العالمية الجديدة وتوفر الشبكة والأداء على نحو متناسق.

يتناول هذا المستند الموضوعات التالية:

• مسائل تتعلق بالقدرات العامة والأداء، بما في ذلك المخاطر ومشاكل القدرات المحتملة داخل الشبكات.

• أفضل ممارسات إدارة السعة والأداء، بما في ذلك تحليل معايير IF ووضع الأساس وتحديد الاتجاهات وإدارة الاستثناءات وإدارة جودة الخدمة.

• كيفية وضع إستراتيجية لتخطيط القدرات، بما في ذلك التقنيات والأدوات المشتركة ومتغيرات قاعدة معلومات الإدارة والعتبات المستخدمة في تخطيط القدرات.

نظرة عامة على إدارة السعة والأداء

تخطيط السعة هو عملية تحديد موارد الشبكة المطلوبة لمنع تأثير الأداء أو التوفر على التطبيقات المهمة للشركات. إدارة الأداء هي ممارسة إدارة وقت إستجابة خدمة الشبكة والاتساق والجودة للخدمات الفردية والعامة.

ملاحظة: عادة ما ترتبط مشاكل الأداء بالسعة. التطبيقات أبطأ لأنه يجب انتظار عرض النطاق الترددي والبيانات في قوائم الانتظار قبل إرسالها عبر الشبكة. في التطبيقات الصوتية، تؤثر مشاكل مثل التأخير والتشوه بشكل مباشر على جودة المكالمة الصوتية.

تقوم معظم المؤسسات بالفعل بجمع بعض المعلومات المتعلقة بالسعة، كما تعمل بشكل متناسق لحل المشكلات والتخطيط للتغييرات وتنفيذ وظائف جديدة تتعلق بالسعة والأداء. غير أن المنظمات لا تقوم بصورة روتينية بتحليلات الإتجاه أو ما إذا كان الأمر كذلك. تحليل ماذا إذا هو عملية تحديد تأثير تغيير الشبكة. Trending هي عملية تنفيذ خطوط أساس تتألف من مشكلات سعة الشبكة وأدائها ومراجعة خطوط الأساس لاتجاهات الشبكة لفهم متطلبات الترقية في المستقبل. كما يجب أن تتضمن إدارة السعة والأداء إدارة الاستثناءات عند تحديد المشاكل وحلها قبل الاتصال بالمستخدمين، وإدارة جودة الخدمة حيث يقوم مسؤولو الشبكة بتخطيط مشاكل أداء الخدمة الفردية وإدارتها وتحديدها. يوضح الرسم البياني التالي السعة وعمليات إدارة الأداء.

كما أن لإدارة السعة والأداء أوجه القصور الخاصة بها، والتي ترتبط عادة بوحدة المعالجة المركزية (CPU) والذاكرة. وفيما يلي مجالات محتملة للقلق:

• وحدة المعالجة المركزية

• لوحة توصيل خلفية أو إدخال/إخراج

• الذاكرة والمخازن المؤقتة

• أحجام الواجهة والأنابيب

• قوائم الانتظار وزمن الوصول والتشوه

• السرعة والمسافة

• خصائص التطبيق

وتشير بعض الإشارات إلى تخطيط السعة وإدارة الأداء أيضا إلى ما يسمى "مستوى البيانات" و"مستوى التحكم". مستوى البيانات هو ببساطة مشاكل تتعلق بالسعة والأداء تتعلق بالبيانات التي تجتاز الشبكة بينما يعني مستوى التحكم الموارد المطلوبة للحفاظ على الوظائف المناسبة لمستوى البيانات. تتضمن وظائف مستوى التحكم تكاليف الخدمة الإضافية مثل التوجيه والشجرة المتفرعة وصلاحيات الواجهة وإدارة SNMP للجهاز. تستخدم متطلبات مستوى التحكم هذه وحدة المعالجة المركزية (CPU) والذاكرة والتخزين المؤقت وإنشاء قوائم الانتظار والنطاق الترددي مثل حركة مرور البيانات التي تجتاز الشبكة. كما أن العديد من متطلبات مستوى التحكم تعد أساسية للوظائف الشاملة للنظام. إذا لم يكن لديهم الموارد التي يحتاجونها، فإن الشبكة تفشل.

وحدة المعالجة المركزية

وعادة ما يتم إستخدام وحدة المعالجة المركزية من قبل كل من مستوى التحكم ومستوى البيانات على أي جهاز شبكة. في إدارة السعة والأداء، يجب عليك التأكد من أن الجهاز والشبكة يحتويان على وحدة معالجة مركزية (CPU) كافية للعمل في جميع الأوقات. قد يؤدي عدم كفاية وحدة المعالجة المركزية (CPU) غالبا إلى انهيار الشبكة لأن الموارد غير الكافية على جهاز واحد قد تؤثر على الشبكة بالكامل. كما أن عدم كفاية وحدة المعالجة المركزية (CPU) قد يزيد من زمن الوصول حيث يجب أن تنتظر البيانات حتى تتم معالجتها عندما لا يكون هناك تحويل أجهزة بدون وحدة المعالجة المركزية الرئيسية.

لوحة توصيل خلفية أو إدخال/إخراج

تشير اللوحة الخلفية أو الإدخال/الإخراج إلى إجمالي كمية حركة المرور التي يمكن للجهاز التعامل معها، والتي يتم وصفها عادة فيما يتعلق بحجم الناقل أو إمكانية اللوحة الخلفية. عادة ما ينتج عن عدم كفاية اللوحة الخلفية حزم مسقطة، مما قد يؤدي إلى إعادة الإرسال وحركة مرور إضافية.

ذاكرة

الذاكرة هي مورد آخر له متطلبات مستوى البيانات ومستوى التحكم. الذاكرة مطلوبة لمعلومات مثل جداول التوجيه، وجداول ARP، وهياكل البيانات الأخرى. عند نفاد ذاكرة الأجهزة، قد تفشل بعض العمليات على الجهاز. قد تؤثر العملية على عمليات مستوى التحكم أو عمليات مستوى البيانات، حسب الحالة. إذا فشلت عمليات مستوى التحكم، يمكن أن تتحلل الشبكة بالكامل. على سبيل المثال، يمكن أن يحدث ذلك عندما تكون الذاكرة الإضافية مطلوبة لتوجيه التقارب.

أحجام الواجهة والأنابيب

تشير أحجام الواجهة والأنابيب إلى مقدار البيانات التي يمكن إرسالها بشكل متزامن على أي اتصال واحد. غالبا ما يشار إلى هذا بشكل غير صحيح على أنه سرعة الاتصال، ولكن البيانات لا تنتقل بالفعل بسرعات مختلفة من جهاز إلى آخر. تساعد سرعة السيليكون وإمكانات الأجهزة على تحديد النطاق الترددي المتاح استنادا إلى الوسائط. بالإضافة إلى ذلك، يمكن لآليات البرامج "تقييد" البيانات بحيث تتوافق مع عمليات تخصيص عرض النطاق الترددي المحددة لإحدى الخدمات. عادة ما ترى هذا في شبكات مزودي الخدمة لترحيل الإطارات أو ATM التي تحتوي بطبيعتها على إمكانيات سرعة تتراوح من 1.54 كيلوبت لكل ثانية إلى 155 ميجابت وأكثر. عندما تكون هناك قيود على النطاق الترددي، يتم وضع البيانات في قائمة انتظار الإرسال. قد يكون لقائمة انتظار الإرسال آليات برامج مختلفة لترتيب أولويات البيانات ضمن قائمة الانتظار؛ ومع ذلك، عند وجود بيانات في قائمة الانتظار، يجب أن تنتظر البيانات الموجودة قبل أن تتمكن من إعادة توجيه البيانات خارج الواجهة.

قوائم الانتظار وزمن الوصول والتشوه

كما تؤثر قوائم الانتظار وزمن الوصول والتشوه على الأداء. يمكنك ضبط قائمة انتظار الإرسال للتأثير على الأداء بطرق مختلفة. على سبيل المثال، إذا كانت قائمة الانتظار كبيرة، فعندئذ تنتظر البيانات لفترة أطول. عندما تكون قوائم الانتظار صغيرة، يتم إسقاط البيانات. ويسمى هذا الخيار Taildrop وهو مقبول لتطبيقات TCP نظرا لإعادة إرسال البيانات. ومع ذلك، لا يعمل الصوت والفيديو بشكل جيد مع ميزة إسقاط قائمة الانتظار أو حتى زمن انتقال قائمة الانتظار الهام الذي يتطلب اهتماما خاصا بحجم النطاق الترددي أو الأنابيب. يمكن أن يحدث تأخر قائمة الانتظار أيضا مع قوائم انتظار الإدخال إذا لم يكن لدى الجهاز موارد كافية لإعادة توجيه الحزمة فورا. قد يرجع السبب في ذلك إلى وحدة المعالجة المركزية (CPU) أو الذاكرة أو المخازن المؤقتة.

يصف زمن الوصول وقت المعالجة العادي من وقت إستلامه حتى وقت إعادة توجيه الحزمة. تتسم محولات البيانات العادية الحديثة والموجهات بزمن وصول أقل للغاية (< 1 مللي ثانية) في الظروف العادية دون قيود على الموارد. قد تستغرق الأجهزة الحديثة المزودة بمعالجات الإشارة الرقمية لتحويل وضغط حزم الصوت التناظرية وقتا أطول، حتى يصل إلى 20 مللي ثانية.

يصف الرجفان الفجوة بين الحزم لتطبيقات التدفق، بما في ذلك الصوت والفيديو. إذا وصلت الحزم في أوقات مختلفة مع توقيت فجوة مختلفة بين الحزم، فهذا يعني أن التردد عالي وأن جودة الصوت تنخفض. الارتعاش هو بشكل رئيسي عامل تأخير قوائم الانتظار.

السرعة والمسافة

وتعتبر السرعة والمسافة أيضا عاملا في أداء الشبكة. تتميز شبكات البيانات بسرعة ثابتة لإعادة توجيه البيانات استنادا إلى سرعة الضوء. هذا تقريبا 100 ميل لكل ملي ثانية. إذا كانت مؤسسة ما تقوم بتشغيل تطبيق خادم عميل على المستوى الدولي، فيمكنها توقع تأخر إعادة توجيه حزم مناسب. يمكن أن تكون السرعة والمسافة عاملا مؤثرا في أداء التطبيقات عندما لا تكون التطبيقات محسنة لأداء الشبكة.

خصائص التطبيق

تعد خصائص التطبيق المنطقة الأخيرة التي تؤثر على السعة والأداء. قد تؤثر مشاكل مثل أحجام الإطارات الصغيرة وحجم رسائل تنشيط التطبيقات وكمية البيانات المرسلة عبر الشبكة مقابل ما هو مطلوب على أداء التطبيق في العديد من البيئات، وخاصة شبكات الاتصال واسعة النطاق (WAN).

أفضل ممارسات إدارة السعة والأداء

يناقش هذا القسم بالتفصيل أفضل الممارسات الخمسة الرئيسية المتعلقة بإدارة السعة والأداء:

• إدارة مستوى الخدمة

• تحليل ماذا لو للشبكة والتطبيق

• خط الأساس والتوجه

• إدارة الاستثناءات

• إدارة جودة الخدمة

إدارة مستوى الخدمة

تحدد إدارة مستوى الخدمة وتنظم العمليات الأخرى المطلوبة لإدارة القدرات والأداء. يدرك مديرو الشبكات أنهم يحتاجون إلى تخطيط للقدرات، لكنهم يواجهون قيودا تتعلق بالميزانية والتوظيف تحول دون التوصل إلى حل كامل. إدارة مستوى الخدمة هي منهجية مثبتة تساعد على حل مشاكل الموارد عن طريق تحديد إنجاز وإنشاء مسؤولية ذات إتجاهين عن خدمة مرتبطة بذلك الإنجاز. يمكنك تحقيق ذلك بطريقتين:

• إنشاء إتفاقية على مستوى الخدمة بين المستخدمين ومؤسسة الشبكة لخدمة تتضمن إدارة السعة والأداء. وستشمل الخدمة تقارير وتوصيات للحفاظ على جودة الخدمة. ومع ذلك، يجب أن يكون المستخدمون على إستعداد لتمويل الخدمة وأية عمليات ترقية مطلوبة.

• تقوم مؤسسة الشبكة بتحديد خدمة إدارة السعة والأداء الخاصة بهم ثم تحاول تمويل تلك الخدمة والترقية على أساس كل حالة على حدة.

على أي حال، ينبغي أن تبدأ مؤسسة الشبكة بتحديد دائرة تخطيط القدرات وإدارة الأداء التي تشمل ما هي جوانب الخدمة التي يمكن أن تقدمها حاليا وما هو مخطط له في المستقبل. وسوف تتضمن الخدمة الكاملة تحليل ماذا لو لتغييرات الشبكة وتغييرات التطبيقات، ووضع الأساس والاتجاه لمتغيرات الأداء المحددة، وإدارة الاستثناءات لمتغيرات السعة والأداء المحددة، وإدارة جودة الخدمة.

تحليل ماذا لو للشبكة والتطبيق

قم بإجراء تحليل ماذا لو لشبكة وتطبيق لتحديد نتيجة التغيير المخطط له. في غياب تحليل ماذا لو، تخاطر المؤسسات بشكل كبير لتغيير النجاح وتوفر الشبكة بشكل عام. وفي العديد من الحالات، أدت تغييرات الشبكة إلى انهيار إحتقاني أدى إلى انقطاع الإنتاج لعدة ساعات. بالإضافة إلى ذلك، تفشل مجموعة هائلة من عمليات تقديم التطبيقات، كما أنها تتسبب في التأثير على المستخدمين والتطبيقات الأخرى. وتستمر هذه الإخفاقات في العديد من مؤسسات الشبكة، ومع ذلك يمكن تفاديها تماما من خلال أدوات قليلة وبعض خطوات التخطيط الإضافية.

تحتاج عادة إلى عمليات جديدة قليلة لإجراء تحليل ماذا لو جودة. تتمثل الخطوة الأولى في تحديد مستويات المخاطر لجميع التغييرات، والمطالبة بتحليل متعمق لما إذا كان يتعين إجراء تغييرات أكبر في المخاطر. يمكن أن يكون مستوى المخاطر حقل مطلوب لكافة عمليات إرسال التغييرات. ومن ثم فإن التغيرات على مستوى المخاطر الأعلى سوف تتطلب تحليلا محددا للتغير. يحدد تحليل ماذا إذا للشبكة تأثير تغييرات الشبكة على إستخدام الشبكة ومشكلات موارد مستوى التحكم في الشبكة. يحدد تحليل ماذا إذا الخاص بالتطبيق نجاح تطبيق المشروع ومتطلبات النطاق الترددي وأي مشاكل متعلقة بموارد الشبكة. الجداول التالية هي أمثلة على تعيين مستوى المخاطر ومتطلبات الاختبار المقابلة:

مستوى الخطر	التعريف	تغيير توصيات التخطيط
1	تأثير عالي محتمل على عدد كبير من المستخدمين (500+) أو خدمة الأعمال الحرجة بسبب تقديم منتج أو برنامج أو مخطط أو ميزة جديدة. يتضمن التغيير وقت انقطاع الشبكة المتوقع.	التحقق من مختبر الحل الجديد. يتضمن التحقق من صحة المختبر إختبار الحلول الموثقة والتحقق من صحتها وتحليل ماذا لو الذي يظهر التأثير على البنية التحتية الموجودة. نوصي بتوظيف الحلول. تتطلب الحلول الجديدة إكمال مستند دعم العمليات. إجراء مراجعة لتصميم Cisco NSA. إنشاء خطة إحتياطية. إنشاء خطة تنفيذ. إنشاء عملية تغيير.
2	تأثير محتمل عالي على عدد كبير من المستخدمين (500+) أو خدمة الأعمال الحرجة بسبب زيادة كبيرة في حركة المرور أو المستخدمين أو تغيرات في البنية الأساسية أو تغييرات التوجيه. قد يتطلب التغيير بعض الوقت قبل الإنهاء.	قم بإجراء تحليل ماذا إذا لتحديد التأثير على البيئة الموجودة (يجب القيام به في بيئة المختبر). اختبر وراجع تغييرات التوجيه للوظائف. إنشاء خطة إحتياطية. قم بإجراء مراجعة التصميم للتغييرات الرئيسية في التوجيه أو العمود الأساسي. إنشاء خطة تنفيذ. إنشاء عملية تغيير.
3	تأثير محتمل متوسط على عدد أقل من المستخدمين أو خدمة الأعمال بسبب أي تغيير غير قياسي. يتضمن منتجات أو برامج أو طبولوجيا جديدة أو إضافة ميزات أو مستخدمين جدد أو زيادة حركة المرور أو مخطط غير قياسي. قد يتطلب التغيير بعض الوقت قبل الإنهاء.	إجراء تحليل هندسي للحل الجديد (قد يتطلب التحقق من صحة المختبر). إنشاء خطة تنفيذ. إنشاء عملية تغيير.
4	تقليل تأثير الخدمة أو المستخدم المحتمل. يتضمن إضافة وحدات شبكة قالب قياسية جديدة، مثل الإنشاء أو محولات/محاور الخادم على الموجهات. يتضمن عرض مواقع شبكة WAN الجديدة أو خدمات وصول إضافية أثبتت كفاءتها. وقد ثبت تقنيا أن جميع تغييرات المستوى الثالث من المخاطر في بيئة الإنتاج. قد يتطلب التغيير بعض الوقت قبل الإنهاء.	إنشاء خطة تنفيذ. إنشاء عملية تغيير.
5	لا تأثير للمستخدم أو الخدمة. يتضمن إضافة مستخدمين فرديين إلى الشبكة وتغييرات التكوين القياسية مثل كلمة المرور أو الشعار أو SNMP أو معلمات التكوين القياسية الأخرى. وقت التوقف عن العمل.	تغيير العملية إختياري.

بمجرد تحديد مكان إحتياجك إلى تحليل ماذا-إذا، يمكنك تحديد الخدمة.

يمكنك إجراء تحليل ماذا لو للشبكة باستخدام أدوات النمذجة أو باستخدام مختبر يحاكي بيئة الإنتاج. تكون أدوات النمذجة محدودة بمدى فهم التطبيق لمشكلات موارد الجهاز، وبما أن معظم تغييرات الشبكة هي أجهزة جديدة، فقد لا يفهم التطبيق تأثير التغيير. أفضل طريقة هي بناء بعض التمثيل لشبكة الإنتاج في مختبر واختبار البرنامج أو الميزة أو الأجهزة أو التكوين المرغوب تحت التحميل باستخدام مولدات حركة مرور البيانات. كما أن تسريب المسارات (أو معلومات التحكم الأخرى) من شبكة الإنتاج إلى المختبر يعمل على تحسين بيئة المختبر. اختبر متطلبات الموارد الإضافية مع أنواع حركة مرور مختلفة، بما في ذلك بروتوكول SNMP أو البث أو البث المتعدد أو التشفير أو حركة مرور البيانات المضغوطة. مع جميع هذه الأساليب المختلفة، قم بتحليل متطلبات موارد الجهاز أثناء حالات التوتر المحتملة مثل تقارب المسار، ورفرفة الارتباط، وإعادة تشغيل الجهاز. تتضمن مشاكل إستخدام الموارد مناطق موارد السعة العادية مثل وحدة المعالجة المركزية (CPU) والذاكرة واستخدام اللوحة الخلفية والتخزين المؤقت وقوائم الانتظار.

يجب أن تقوم التطبيقات الجديدة أيضا بإجراء تحليل ماذا لو لتحديد مدى نجاح التطبيقات ومتطلبات النطاق الترددي. عادة ما تقوم بهذا التحليل في بيئة معملية باستخدام محلل بروتوكول ومحاكي تأخير WAN لفهم تأثير المسافة. تحتاج فقط إلى جهاز كمبيوتر شخصي وموزع وجهاز تأخير شبكة WAN وموجه مختبر متصل بشبكة الإنتاج. يمكنك محاكاة النطاق الترددي في المختبر عن طريق كبح حركة المرور باستخدام تنظيم حركة المرور العامة أو تحديد المعدل على موجه الاختبار. يمكن لمسؤول الشبكة العمل بالاقتران مع مجموعة التطبيقات لفهم متطلبات النطاق الترددي ومشكلات الإخراج ومشاكل الأداء المحتملة للتطبيق في بيئات كل من الشبكة المحلية (LAN) وشبكة الاتصال واسعة النطاق (WAN).

قم بإجراء تحليل ماذا إذا للتطبيق قبل نشر أي تطبيق أعمال. إذا لم تقم بذلك، فإن مجموعة التطبيقات تلقي باللوم على الشبكة بسبب سوء الأداء. إذا كان بإمكانك بطريقة ما طلب تحليل "ماذا لو" للتطبيق لعمليات النشر الجديدة عبر عملية إدارة التغيير، فيمكنك المساعدة في منع عمليات النشر غير الناجحة وفهم الزيادات المفاجئة في إستهلاك النطاق الترددي لكل من خادم العميل ومتطلبات الدفعة على نحو أفضل.

القاع والتوجه

تتيح ميزة "الأساس والتوجه" لمسؤولي الشبكة إمكانية تخطيط عمليات ترقية الشبكة وإكمالها قبل أن تتسبب مشكلة في السعة في حدوث مشاكل في وقت تعطل الشبكة أو في الأداء. مقارنة إستخدام الموارد خلال الفترات الزمنية المتعاقبة أو تقليل المعلومات عبر الوقت في قاعدة بيانات والسماح للمخططين بعرض معلمات إستخدام الموارد لآخر ساعة ويوم وأسبوع وشهر وسنة. وفي كلتا الحالتين، يجب على الشخص مراجعة المعلومات أسبوعيا أو مرتين في الأسبوع أو شهريا. والمشكلة في الأساس والتوجه هي أنها تتطلب كمية هائلة من المعلومات للمراجعة في الشبكات الكبيرة.

أنت يستطيع حللت هذا مشكلة عدة طرق:

• تمتع بتوفير السعة الهائلة والتحول إلى بيئة شبكة LAN حتى لا تمثل السعة مشكلة.

• قم بتقسيم معلومات الإتجاه إلى مجموعات وركز على المناطق ذات التوفر العالي أو المناطق الهامة للشبكة، مثل مواقع شبكة الاتصال واسعة النطاق (WAN) الحيوية أو شبكات LAN الخاصة بمركز البيانات.

• ويمكن لآليات الإبلاغ أن تبرز المجالات التي تتجاوز عتبة معينة من أجل إيلاء اهتمام خاص. إذا قمت بتنفيذ مناطق التوفر الحرجة أولا، فيمكنك تقليل كمية المعلومات المطلوبة للمراجعة بشكل ملحوظ.

مع كل الطرق السابقة، لا تزال بحاجة إلى مراجعة المعلومات بشكل دوري. إن التمركز والتوجه هما جهد استباقي، وإذا كانت المنظمة لا تملك سوى الموارد اللازمة للدعم التفاعلي، فلن يقرأ الأفراد التقارير.

توفر العديد من حلول إدارة الشبكات معلومات ورسومات بيانية حول متغيرات موارد السعة. ولكن من المؤسف أن أغلب الناس يستخدمون هذه الأدوات فقط لتقديم الدعم التفاعلي للمشكلة القائمة؛ وهذا ينتقص من هدف وضع الاساسات والاتجاه. هناك أداتان فعالتان في توفير معلومات إتجاه السعة لشبكات Cisco وهما منتج صحة شبكة Concord ومنتجات INS EnterprisePro. في العديد من الحالات، تقوم مؤسسات الشبكة بتشغيل لغات برمجة نصية بسيطة لجمع معلومات السعة. فيما يلي بعض التقارير التي تم تجميعها عبر برنامج نصي لاستخدام الارتباط واستخدام وحدة المعالجة المركزية (CPU) وأداء إختبار الاتصال. متغيرات الموارد الأخرى التي قد تكون مهمة للاتجاه تتضمن الذاكرة وعمق قائمة الانتظار ووحدة تخزين البث والمخزن المؤقت وإعلام إزدحام ترحيل الإطارات واستخدام اللوحة الخلفية. ارجع إلى هذا الجدول للحصول على معلومات حول إستخدام الارتباط واستخدام وحدة المعالجة المركزية (CPU):

إستخدام الارتباط

مورد	العنوان	قطعة	متوسط الاستخدام (٪)	أقصى إستفادة (٪)
JTKR01S2	10.2.6.1	128 كيلوبت في الثانية	66.3	97.6
JYKR01S0	10.2.6.2	128 كيلوبت في الثانية	66.3	97.8
الطراز FMCR18S4/4	10.2.5.1	384 كيلوبت/ثانية	51.3	109.7
PACR01S3/1	10.2.5.2	384 كيلوبت/ثانية	51.1	98.4

إستخدام وحدة المعالجة المركزية

مورد	عنوان الاقتراع	متوسط الاستخدام (٪)	أقصى إستفادة (٪)
FSTR01	10.28.142.1	60.4	80
نيرت 06	10.170.2.1	47	86
نور 01	10.73.200.1	47	99
الطراز RTCR01	10.49.136.1	42	98

إستخدام الارتباط

مورد	العنوان	AvResT (mS) 09-09-98	AvResT (mS) 09-09-98	AvResT (mS) 09-09-98	AvResT (mS) 10-01-98
AADR.01	10.190.56.1	469.1	852.4	461.1	873.2
آبن آر 01	10.190.52.1	486.1	869.2	489.5	880.2
أبريل 01	10.190.54.1	490.7	883.4	485.2	892.5
آسار 01	10.196.170.1	619.6	912.3	613.5	902.2
ASRR01	10.196.178.1	667.7	976.4	655.5	948.6
أسير 01s					503.4
أزورت 01	10.177.32.1	460.1		444.7
بيجر 01	10.195.18.1	1023.7	1064.6	1184	1021.9

إدارة الاستثناءات

وتعد إدارة الاستثناءات منهجية قيمة لتحديد وحل مسائل القدرات والأداء. تتمثل الفكرة في تلقي إعلام حول انتهاكات حد القدرة والأداء من أجل التحقيق في المشكلة وحلها على الفور. على سبيل المثال، قد يتلقى مسؤول الشبكة تنبيه خاص بوحدة المعالجة المركزية (CPU) العليا على الموجه. يمكن أن يقوم مسؤول الشبكة بتسجيل الدخول إلى الموجه لتحديد سبب إرتفاع وحدة المعالجة المركزية (CPU) إلى هذا الحد. ويمكن لها بعد ذلك تنفيذ تكوين علاجي يقلل من وحدة المعالجة المركزية (CPU) أو إنشاء قائمة وصول تمنع حركة المرور التي تتسبب في المشكلة، وخاصة إذا لم تبدو حركة المرور حرجة للأعمال.

يمكنك تكوين إدارة الاستثناءات للمشكلات الأكثر خطورة ببساطة باستخدام أوامر تكوين RMON على الموجه أو إستخدام أدوات أكثر تقدما مثل NetSys Service Level Manager بالاقتران مع بيانات SNMP أو RMON أو NetFlow. تتمتع معظم أدوات إدارة الشبكة بالقدرة على تعيين الحدود والتنبيهات الخاصة بالانتهاكات. والجانب المهم في عملية إدارة الاستثناءات هو تقديم إخطار عن المسألة في الوقت الحقيقي تقريبا. وإلا، فقد تختفي المشكلة قبل أن يلاحظ أي شخص تلقي هذا الإعلام. ويمكن أن يتم ذلك في إطار مركز إدارة الشبكة إذا كانت المنظمة لديها عمليات رصد متسقة. وإلا، نوصي بإخطار جهاز النداء.

يوفر مثال التكوين التالي إعلام حد الارتفاع والهبوط لوحدة المعالجة المركزية للموجه إلى ملف سجل قد تتم مراجعته على أساس متناسق. يمكنك إعداد أوامر RMON مماثلة لمخالفات حد إستخدام الارتباط الحيوي أو حدود SNMP الأخرى.

rmon event 1 trap CPUtrap description
  "CPU Util >75%"rmon event 2 trap CPUtrap description
  "CPU Util <75%"rmon event 3 trap CPUtrap description
  "CPU Util >90%"rmon event 4 trap CPUtrap description
  "CPU Util <90%"rmon alarm 75 lsystem.56.0 10 absolute rising-threshold
  75 1 falling-threshold 75 2rmon alarm 90 lsystem.56.0 10 absolute rising-threshold
  90 3 falling-threshold 90 4

إدارة جودة الخدمة

تتضمن جودة إدارة الخدمة إنشاء فئات معينة لحركة مرور البيانات ومراقبتها داخل الشبكة. توفر حركة المرور أداء أكثر تناسقا لمجموعات تطبيق معينة (معرفة ضمن فئات حركة مرور البيانات). توفر معلمات تنظيم حركة البيانات مرونة كبيرة في ترتيب الأولويات وتنظيم حركة مرور البيانات لفئات محددة من حركة مرور البيانات. تتضمن هذه الميزات قدرات مثل معدل الوصول الملتزم به (CAR) والكشف المبكر العشوائي المرجح (WRED) وقوائم الانتظار العادلة والمقدرة المعتمدة على الفئة. يتم إنشاء فئات حركة مرور البيانات عادة استنادا إلى معايير SLA للأداء للتطبيقات الأكثر أهمية للشركات ومتطلبات التطبيقات المحددة مثل الصوت. كما سيتم التحكم في حركة المرور غير الحرجة أو غير التجارية بطريقة لا تؤثر على التطبيقات والخدمات ذات الأولوية الأعلى.

يتطلب إنشاء فئات حركة مرور البيانات فهما أساسيا لاستخدام الشبكة ومتطلبات تطبيق محددة وأولويات تطبيق العمل. تتضمن متطلبات التطبيق المعرفة بأحجام الحزم ومشاكل المهلة الزمنية الفاصلة ومتطلبات الرجفان ومتطلبات الاندفاع ومتطلبات الدفعة ومشاكل الأداء الكلية. ومن خلال هذه المعرفة، يمكن لمسؤولي الشبكات إنشاء خطط ومواصفات لتنظيم حركة مرور البيانات توفر أداء أكثر تناسقا للتطبيقات عبر مجموعة متنوعة من المخططات الخاصة بشبكة LAN/WAN.

على سبيل المثال، تمتلك إحدى المؤسسات وصلة ATM بسعة 10 ميجابايت بين موقعين رئيسيين. تصبح الصلة أحيانا مزدحمة من عمليات نقل الملفات الكبيرة، مما يؤدي إلى انخفاض أداء معالجة المعاملات عبر الإنترنت وانخفاض جودة الصوت أو عدم إستخدامه.

قامت المؤسسة بإعداد أربع فئات مختلفة لحركة مرور البيانات. وأعطي الصوت الأولوية القصوى وسمح له بالحفاظ على تلك الأولوية حتى إذا تخطى معدل حجم حركة المرور المقدر. أعطيت فئة التطبيقات المهمة الأولوية القصوى التالية، غير أنه لم يسمح لها بالتجاوز على حجم الارتباط الإجمالي أقل من متطلبات النطاق الترددي الصوتي المقدرة. عندما تنفجر، سيتم إسقاطها. تم إعطاء أولوية أقل لحركة مرور نقل الملفات ببساطة بينما يتم وضع جميع حركات المرور الأخرى في مكان ما في المنتصف.

ويجب على المؤسسة الآن إجراء إدارة جودة الخدمة على هذا الارتباط لتحديد مقدار حركة المرور التي تقوم بها كل فئة وقياس الأداء داخل كل فئة. وفي حالة فشل المنظمة في القيام بذلك، قد يحدث التجويع لبعض الفئات أو قد لا يتم الوفاء بمؤشرات مستوى الأداء ضمن فئة معينة.

لا تزال إدارة عمليات تهيئة جودة الخدمة مهمة صعبة بسبب نقص الأدوات. تتمثل أولاهما في إستخدام مدير أداء الإنترنت (IPM) من Cisco لإرسال حركة مرور مختلفة عبر الارتباط الذي يقع في كل فئة من فئات حركة مرور البيانات. ويمكنك بعد ذلك مراقبة الأداء لكل فئة ويوفر نظام منع الاختراقات (IPM) التحليل في الوقت الفعلي والاتجاه السائد وتحليل الخطوات الفرعية لتحديد المناطق التي بها مشاكل. وقد يستمر البعض الآخر في الاعتماد على أسلوب يدوي أكثر مثل التحقق من قوائم الانتظار وإسقاط الحزم داخل كل فئة من فئات حركة المرور استنادا إلى إحصائيات الواجهة. وفي بعض المنظمات، يمكن جمع هذه البيانات عن طريق بروتوكول إدارة الشبكات البسيط أو تحليلها في قاعدة بيانات لخطوط الأساس والتوجه. كما توجد بعض الأدوات في السوق التي ترسل أنواع معينة من حركات المرور عبر الشبكة لتحديد أداء خدمة أو تطبيق معين.

جمع معلومات القدرات والإبلاغ عنها

وينبغي ربط جمع المعلومات المتعلقة بالقدرات والإبلاغ عنها بالمجالات الثلاثة الموصى بها لإدارة القدرات:

• تحليل ماذا لو، والذي يتمركز حول تغيير الشبكة وكيفية تأثير التغيير على البيئة

• خط الأساس والتوجه

• إدارة الاستثناءات

وفي كل مجال من هذه المجالات، وضع خطة لجمع المعلومات. في حالة تحليلات ماذا إذا بالشبكة أو التطبيق، تحتاج إلى أدوات لمحاكاة بيئة الشبكة وفهم تأثير التغيير المتعلق بمشكلات الموارد المحتملة داخل مستوى التحكم في الجهاز أو مستوى البيانات. في حالة التوجيه الأساسي، تحتاج إلى لقطات للأجهزة والروابط تظهر إستخدام الموارد الحالي. يمكنك بعد ذلك مراجعة البيانات بمرور الوقت لفهم متطلبات الترقية المحتملة. وهذا يسمح لمسؤولي الشبكة بالتخطيط للترقيات بشكل صحيح قبل حدوث مشاكل في السعة أو الأداء. عندما تظهر مشكلات، يلزمك إدارة الاستثناء لتنبيه مسؤولي الشبكة حتى يتمكنوا من ضبط الشبكة أو إصلاح المشكلة.

يمكن تقسيم هذه العملية إلى الخطوات التالية:

1. حدد إحتياجاتك.

2. تحديد عملية.

3. تحديد مناطق القدرة.

4. تحديد متغيرات السعة.

5. ترجمة البيانات.

حدد إحتياجاتك

يتطلب تطوير خطة لإدارة السعة والأداء فهم المعلومات التي تحتاج إليها والغرض من هذه المعلومات. تقسيم الخطة إلى ثلاث مناطق مطلوبة: واتصال واحد لكل منهما لتحليل ماذا إذا، والخط الأساسي/الإتجاه، وإدارة الاستثناءات. وضمن كل من هذه المجالات، اكتشف ما هي الموارد والأدوات المتاحة وما هو المطلوب. تفشل العديد من المؤسسات في نشر الأدوات لأنها تضع في اعتبارها التقنيات والميزات الخاصة بالأدوات، ولكنها لا تضع في اعتبارها الأشخاص والخبرات اللازمة لإدارة الأدوات. قم بتضمين الأشخاص والخبرات المطلوبة في خطتك، بالإضافة إلى عمليات التحسين. وقد يتضمن هؤلاء الأشخاص مسؤولي نظام لإدارة محطات إدارة الشبكة ومسؤولي قواعد البيانات للمساعدة في إدارة قواعد البيانات ومسؤولي مدربين لاستخدام الأدوات ومراقبتها ومسؤولي شبكات من مستوى أعلى لتحديد السياسات والحدود ومتطلبات جمع المعلومات.

تحديد عملية

تحتاج أيضا إلى عملية لضمان إستخدام الأداة بنجاح وبشكل متناسق. قد تحتاج إلى تحسينات في العملية لتحديد ما يجب على مسؤولي الشبكة القيام به عند حدوث مخالفات الحد الأدنى أو العملية التي يجب اتباعها لتحديد القاعدة والتوجه وترقية الشبكة. وبمجرد تحديد المتطلبات والموارد اللازمة للتخطيط الناجح للقدرات، يمكنك التفكير في المنهجية. تختار العديد من المؤسسات إسناد هذا النوع من الوظائف إلى مؤسسة خدمات الشبكة مثل INS أو بناء الخبرة داخل المؤسسة لأنها تعتبر الخدمة كفاءة أساسية.

تحديد مناطق القدرة

وينبغي أن تتضمن خطة تخطيط القدرات أيضا تعريفا لمجالات القدرات. هذه هي المجالات التي يمكن أن تشترك في إستراتيجية مشتركة لتخطيط القدرات: على سبيل المثال، شبكة LAN الخاصة بالشركات والمكاتب الميدانية لشبكة WAN ومواقع WAN الحيوية والوصول إلى الطلب الهاتفي. إن تحديد مناطق مختلفة أمر مفيد لعدة أسباب:

• وقد يكون للمناطق المختلفة حدود مختلفة. على سبيل المثال، النطاق الترددي للشبكة المحلية (LAN) أرخص بكثير من النطاق الترددي العريض للشبكة واسعة النطاق (WAN)، لذلك ينبغي أن تكون حدود الاستخدام أقل.

• قد تتطلب المجالات المختلفة مراقبة متغيرات قاعدة معلومات الإدارة المختلفة. على سبيل المثال، تعد عدادات FECN و BECN في ترحيل الإطارات مهمة في فهم مشاكل سعة ترحيل الإطارات.

• قد يكون ترقية بعض مناطق الشبكة أكثر صعوبة أو استهلاكا للوقت. على سبيل المثال، قد يكون للدوائر الدولية وقت انتقال أطول كثيرا وتحتاج إلى مستوى أعلى من التخطيط.

تحديد متغيرات السعة

والمجال المهم التالي هو تعريف المتغيرات للمراقبة وقيم الحد الفاصل التي تتطلب إجراء. يعتمد تحديد متغيرات السعة بشكل كبير على الأجهزة والوسائط المستخدمة داخل الشبكة. في المعلمات العامة مثل وحدة المعالجة المركزية (CPU) واستخدام الذاكرة والارتباط ذو قيمة. غير أن مجالات أخرى قد تكون مهمة لتكنولوجيات أو متطلبات معينة. قد تتضمن هذه الإعدادات عمق قائمة الانتظار والأداء وإعلام إزدحام ترحيل الإطارات واستخدام اللوحة الخلفية واستخدام المخزن المؤقت وإحصاءات NetFlow ووحدة تخزين البث وبيانات RMON. ضع في اعتبارك خططك طويلة المدى، ولكن ابدأ بعدد قليل من المجالات الرئيسية فقط للمساعدة على ضمان النجاح.

ترجمة البيانات

كما أن فهم البيانات المجمعة أمر أساسي لتوفير خدمة عالية الجودة. على سبيل المثال، العديد من المؤسسات لا تفهم مستويات الاستخدام القصوى والمتوسط بشكل كامل. يوضح المخطط التالي ذروة معلمة السعة استنادا إلى فاصل مجموعة SNMP مدته 5 دقائق (كما هو موضح بالأخضر).

على الرغم من أن القيمة التي تم الإبلاغ عنها كانت أقل من الحد (الظاهر بالأحمر) إلا أنه يمكن أن تحدث قمم خلال فترة المجموعة التي تزيد عن قيمة الحد الفاصل (تظهر بالأزرق). وهذا أمر مهم لأنه خلال الفاصل الزمني للمجموعة، قد تواجه المؤسسة قيم الذروة التي تؤثر على أداء الشبكة أو سعتها. أحرص على تحديد فاصل زمني ذي معنى للمجموعة يكون مفيدا ولا يتسبب في زيادة المصاريف.

مثال آخر هو معدل الاستخدام. إذا كان الموظفون في المكتب فقط من ثمانية إلى خمسة، ولكن متوسط الاستخدام هو 7 × 24، فقد تكون المعلومات مضللة.

معلومات ذات صلة

• الدعم الفني - Cisco Systems