Эндрю Уэзеролл - Компьютерные сети. 5-е издание

Следует быть абсолютно уверенным в том, что вы понимаете, как происходит кэширование и буферизация данных.

Убедитесь, что во время ваших тестов не происходит ничего неожиданного

Если в то время, когда вы производите тестирование сети, какой-нибудь исследователь решит устроить в сети видеоконференцию, результаты могут отличаться от результатов, полученных в обычный день. Лучше всего запускать тесты на пустой системе, создавая всю нагрузку самому. Хотя и в этом случае можно ошибиться. Вы можете предполагать, что никто не пользуется сетью в 3 часа ночи, но может оказаться, что именно в это время программа автоматического резервного копирования начинает свою работу по архивации всех жестких дисков на магнитную ленту. Кроме того, именно в это время пользователи, находящиеся в другой временной зоне на другой стороне земного шара, могут создавать довольно сильный трафик, просматривая ваши замечательные веб-страницы.

Особые трудности возникают с беспроводными сетями, так как в этом случае часто бывает трудно отделить сигнал от помех, генерируемых различными источниками. Даже если рядом нет другой активной беспроводной сети, помехи могут возникнуть от того, что кто-то просто начнет готовить попкорн в микроволновой печи, и производительность 802.11 снизится. Поэтому рекомендуется следить за общей активностью сети, чтобы по крайней мере знать о возникновении непредвиденных ситуаций.

Используя часы с грубой шкалой, будьте внимательны

Компьютерные часы работают, добавляя единицу к некоему счетчику через равные интервалы времени. Например, миллисекундный таймер увеличивает на единицу значение счетчика раз в 1 мс. Применение такого таймера для измерения длитель ности события, занимающего менее 1 мс, возможно, но требует осторожности. Конечно, некоторые компьютеры используют более точные часы, но каким бы ни был шаг таймера, всегда найдется событие, которое происходит за меньшее время. Также стоит помнить, что точность часов не всегда совпадает с точностью возвращаемого ими значения.

Например, чтобы измерить время, необходимое для передачи одного сегмента, следует считывать показания системных часов (скажем, в миллисекундах) при входе и выходе из программы транспортного уровня. Если время, требуемое для передачи одного сегмента, равно 300 мкс, то измеряемая величина будет равна либо 0, либо 1 мс, что неверно. Тем не менее если повторить измерения миллион раз, сложить все значения и разделить на миллион, то полученное среднее значение будет отличаться от истинного значения менее чем на 1 мкс.

Будьте осторожны с экстраполяцией результатов

Предположим, вы что-нибудь измеряете (например, время ответа удаленного хоста), моделируя нагрузку сети от 0 (простой) до 0,4 (40 % максимальной пропускной способности). Пусть время ответа при отправке VoIP-пакета по сети 802.11 будет таким, как показано жирной линией на рис. 6.43. Может оказаться соблазнительным линейно экстраполировать полученную кривую (пунктир). Однако в действительности многие параметры в теории массового обслуживания содержат в качестве сомножителя 1/(1 - р), где р — нагрузка, поэтому истинная кривая зависимости будет больше походить на гиперболу, показанную штриховой линией, особенно при большой нагрузке. Таким образом, следует обращать внимание на влияние конкуренции, которое усиливается при большой нагрузке.

Рис. 6.43. Зависимость времени ответа от нагрузки

6.6.3. Проектирование хостов для быстрых сетей

Измерения и настройки часто позволяют значительно улучшить производительность сети, однако они никогда не заменят хорошо разработанного проекта. Плохо спроектированная сеть может быть усовершенствована только до определенного уровня. Для дальнейшего увеличения производительности ее потребуется переделать с нуля.

В данном разделе мы рассмотрим несколько эмпирических правил, относящихся к программной реализации сетевых протоколов на хостах. Опыт показывает, что это, как правило, и является ограничивающим фактором производительности в случаях, когда сеть сама по себе работает быстро. Так происходит по двум причинам. Во-первых, сетевые карты (NIC) и маршрутизаторы разрабатываются так, чтобы они могли работать со скоростью сети. То есть они могут обрабатывать пакеты с той скоростью, с которой пакеты поступают. Во-вторых, нас интересует производительность, которая доступна приложениям. А она вычисляется не исходя из мощности канала, а исходя из пропускной способности и задержки, которые являются результатом работы сетевого и транспортного уровней.