了解客戶的
網(wǎng)絡建設目標及其約束是網(wǎng)絡設計中一個非常關鍵的方面,只有對客戶的建設標進行透徹分析,才能提出客戶認可的網(wǎng)絡設計方案。
1.網(wǎng)絡設計目標分析和約束
常見的網(wǎng)絡設計目標包括∶增加收入和利潤、提高市場占有份額、拓展新的市場空間提高在同一市場內同其他公司競爭的能力、降低費用、提高員工生產力、縮短產品開發(fā)周期、使用即時生產方法、制訂解決配件短缺的加護、為新客戶提供服務、支持移動性、為客戶提供更好的支持、為關鍵要素開發(fā)網(wǎng)絡、建立達到新水平的良好的信息網(wǎng)和關系網(wǎng)以作為網(wǎng)絡組織化模型的基礎、避免網(wǎng)絡安全問題引發(fā)商業(yè)中斷、避免自然或人為災害引發(fā)商業(yè)中斷、對過時的技術進行更新改造、降低電信和網(wǎng)絡費用并在操作上進行簡化等。
進行網(wǎng)絡目標分析的步驟包括∶首先,從企業(yè)高層管理者開始收集業(yè)務需求;其次,收集用戶群體需求;最后,收集為支持用戶應用所需要的網(wǎng)絡需求。
在同客戶見面之前,最好先調查客戶所從事的基本業(yè)務信息,如了解客戶所屬的行業(yè)和客戶的市場、供應商、產品、服務、競爭優(yōu)勢和財務狀況。在同客戶見面時,首先要有有關網(wǎng)絡工程項目目標的簡要敘述。接著,獲取有關公司的組織結構圖。最后,獲取有關安全策略。
在網(wǎng)絡設計目標分析和判斷用戶給出新的網(wǎng)絡應用需求時,網(wǎng)絡約束對網(wǎng)絡設計影響很大。常見的網(wǎng)絡約束主要有政策約束、預算約束、時間約束、技術約束、人員約束。
2.網(wǎng)絡技術目標分析
在分析網(wǎng)絡設計技術要求時,應當列出用戶能夠接受的網(wǎng)絡性能標準,如延遲、效率、吞吐量、相應時間等。這樣技術指標和性能指標就為后期網(wǎng)絡升級或更新提供了一種比較依據(jù),這種依據(jù)就是性能基線(Baseline)。
(1)可擴展性
可擴展性指的是網(wǎng)絡設計應該支持多大程度的網(wǎng)絡擴展。網(wǎng)絡分層設計易于擴展,平面式網(wǎng)絡設計可擴展性差。如下問題屬于可擴展性技術目標范疇∶在以后的一年里能增加多少站點?在以后的兩年里情況如何?每一個新站點的網(wǎng)絡范圍有多大?在未來的一年中將有多少新的用戶訪問公司的互聯(lián)網(wǎng)?未來的兩年情況如何?在未來的一年里將會在互聯(lián)網(wǎng)中增加多少臺服務器?
(2)可用性
可用性可以用每年、每月、每天或者每小時內正常工作的時間占該時期總時間的百分率來表示。例如∶24/7運轉、在168h—周內網(wǎng)絡可用165h、可用性為98.21%等。不同的應用程序可能需要不同的可用性級別,關鍵設備或部門、企業(yè)可能需要99.999%(即"5個9")可用性目標。
衡量可用性通常采用失敗的平均時間(MTBF)和修復的平均時間(MTTR)來定義。公式如下∶
可用性=MTBF/(MTBF+MTTR)
例如∶網(wǎng)絡每4000h(166天)失效不能多于一次,并且要在一個小時內修復,則該網(wǎng)絡的可用性=4000/4001=99.98%。
影響可用性的因素主要有可靠性、用戶流量的容量、網(wǎng)絡冗余、網(wǎng)絡彈性(指網(wǎng)絡可以承受的壓力)等。
(3)網(wǎng)絡性能
網(wǎng)絡性能也是技術目標的一種,是用戶使用網(wǎng)絡過程中最關注的一個技術指標。通常性能包括寬帶、吞吐量、帶寬利用率、提供負載、準確性、效率、延遲和延遲變化、響應時間等。
1)帶寬∶對于網(wǎng)絡鏈路,帶寬(bandwidth)用來衡量單位時間內傳輸比特的能力,通常用bit/s表示,分物理帶寬和邏輯帶寬。為了能夠正常工作,不同類型的應用需要不同的帶寬。
2)吞吐量∶吞吐量是指單位時間內無差錯地傳輸數(shù)據(jù)的能力,通常以bit/s、B/s或分組/秒(pps)度量。與吞吐量相關的參數(shù)通常是通道容量和網(wǎng)絡負載。吞吐量和有效吞葉量是兩個概念,前者是知道字節(jié)/秒,而不管用戶數(shù)據(jù)字節(jié)或分組頭部字節(jié);后者是指應用層用戶字節(jié)的吞吐率,有時又稱"有效吞吐率",即每個分組頭部浪費掉的帶寬不包括在內。有效吞吐量越高,相應時間越快。影響吞吐量的因素主要包括∶分組的大小、分組之間的間隙、轉發(fā)分組設備的速率(分組/秒)、網(wǎng)絡設計、協(xié)議、距離、錯誤率、具體訪問時間等。
3)效率∶通常指發(fā)送一定數(shù)量數(shù)據(jù)需要多少開銷。從有效吞吐量角度來看,幀越大,效率越高;幀越小,效率越低。但是,如果出現(xiàn)幀的丟失或者重傳,則效率明顯降低。
4)響應時間∶是指請求和響應之間的時間。通常響應時間不僅與網(wǎng)絡相關,同時還與應用程序及其所運行的設備相關。大多數(shù)用戶期望在100~200ms內在顯示器上看到有關內容,即客戶默認可以接受的響應時間。影響響應時間的常見因素包括輪詢延遲(如令牌網(wǎng))、連接延遲、CPU延遲、網(wǎng)卡延遲、物理介質傳播延遲。
5)延遲∶是指一個幀準備從一個節(jié)點傳送,并傳送到網(wǎng)絡里其他節(jié)點所花的時間。引起延遲的原因主要包括∶傳播延遲(信號在電纜或光纖中傳播速度僅為真空中傳播的2/3)、發(fā)送延遲(又稱串行延遲,即將數(shù)字數(shù)據(jù)放到傳輸線上所需要的時間,例如,在1.544Mbit/sT1線上輸送1024字節(jié)需要5ms)、分組交換延遲、排隊延遲和重傳延遲。解決延遲的常見方法是增加帶寬和選擇高級隊列算法。
6)抖動∶即平均延遲的時間變化量,又稱為延遲變化。在網(wǎng)絡設計中,語音、視頻和音頻應用不允許發(fā)生抖動。如果客戶提不出具體要求,則延遲變化量應該小于延遲的1%或2%。即如果平均延遲為200ms分組,則抖動不應該高于2~4ms。減少抖動的方法就是為語音、視頻和音頻提供較大的緩存。
7)丟包率∶是指在一定的時段內在兩點間傳輸中丟失分組與總的發(fā)送分組的比率。根本原因在于網(wǎng)絡對分組的傳輸是按"盡力而為"方式進行的,直接原因是存儲分組隊列空間慢和網(wǎng)絡鏈路帶寬擁塞。無擁塞時,路徑丟包率為0%,輕度擁塞時丟包率為1%~4%,嚴重擁塞時丟包率為5%~15%。對用戶來講,丟包率高的網(wǎng)絡通常使應用不能正常工作。
8)利用率∶反映指定設備在使用時所發(fā)揮的最大能力。在網(wǎng)絡設計中通??紤]兩種類型的利用率∶CPU利用率和鏈路利用率。
(4)安全性
安全目標是指實現(xiàn)安全的費用不超過從安全事故中恢復所需的費用。安全性分析首先要獲取需要保護的財產,其次制定詳細的安全規(guī)劃,如確定網(wǎng)絡資產,包括價值和期望費用以及因安全丟失后的問題、安全風險分析等。在局域網(wǎng)設計中,需要保護的資產包括硬件、軟件、應用、數(shù)據(jù)、知識產權、商業(yè)機密和公司信譽等。
(5)可管理性
通過管理工具,可以幫助組織取得可用性、性能和安全目標,幫助機構測量網(wǎng)絡設計是否滿足目標,不滿足時則可以通過調整網(wǎng)絡參數(shù)來實現(xiàn)。借助簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議(SimpleNetworkManagementProtocol,SNMP)可以輕松實現(xiàn)網(wǎng)絡的可管理性。
(6)易用性
易用性是指網(wǎng)絡用戶訪問網(wǎng)絡和服務的難易程度。主要目的是為了使網(wǎng)絡用戶的工作更容易進行。通過用戶培訓,可以改善用戶訪問網(wǎng)絡和服務的難易程度;嚴格的安全或訪問控制則會從負面影響易用性。
(7)適應性
適應性是指適應技術上的變化和更新。靈活的網(wǎng)絡設計能適應變化的通信模式和服務質16
量(QualityofService,QoS)需求。同時,盡量排除會使未來新技術的使用變得困難的任何因素。
(8)可付性
可付性是指可以承擔得起的網(wǎng)絡設計應在給定的財務成本下承載最大的流量。局域網(wǎng)和園區(qū)網(wǎng)設計中可付性尤其重要,而企業(yè)網(wǎng)則表示在可用性方面。在以流量為計費標準的局域網(wǎng)中,接入網(wǎng)電路每月重復的花費是造成運行大型網(wǎng)絡成本很高的一個主要原因,因此可以選用適當?shù)募夹g加以降低。例如使用靜態(tài)默認路由、采用支持數(shù)據(jù)壓縮的封裝協(xié)議提高數(shù)據(jù)傳輸效率、動態(tài)分配廣域網(wǎng)帶寬等技術解決。
在實際網(wǎng)絡設計中,需要做出折中才能達到目標。為了幫助集成商分析折中,需要客戶確定一個最主要的網(wǎng)絡設計目標。這些目標可以是商業(yè)目標,也可以是技術目標。除此之外,還必須要求客戶區(qū)分剩余目標的優(yōu)先順序,區(qū)分優(yōu)先順序將有利于完成網(wǎng)絡設計折中方案。
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