Пропускателна способност срещу честотна лента: разбиране на разликата плюс инструменти
Малко фактори са толкова важни при измерване на производителността на мрежата, колкото скоростта. Скоростта, с която пакетите пътуват от изпращача до получателя, определя колко информация може да бъде изпратена в рамките на даден период от време. Ниската скорост на мрежата води до бавна мрежа с приложения, които се движат със скоростта на охлюв.
Накратко, пропускателна способност е термин, използван за това колко данни могат да бъдат прехвърлени от източника до местоназначението им в рамките на даден период от време, докато честотна лента е терминът, използван за максималния капацитет за пренос на мрежа.
Ще разгледаме тези две концепции по-подробно по-долу.
Ето нашия списък с трите най-добри инструмента за анализ на пропускателната способност и честотната лента:
- SolarWinds Network Bandwidth Analyzer Pack (БЕЗПЛАТНА ПРОБНА ВЕРСИЯ) Този пакет съдържа два инструмента, които наблюдават състоянията и производителността на мрежовите устройства и проследяват използването на честотната лента на мрежата. Работи на Windows Server.
- Paessler PRTG мрежов монитор (БЕЗПЛАТНА ПРОБНА ВЕРСИЯ) Колекция от сензори, която включва монитор за трафик, показващ пропускателна способност, честотна лента и закъснение. Работи на Windows Server.
- SolarWinds NetFlow Traffic Analyzer (БЕЗПЛАТНА ПРОБНА ВЕРСИЯ) Монитор на капацитета на мрежата, който включва мониторинг на пропускателната способност и честотната лента. Написано за Windows Server.
Какво е пропускателна способност?
Пропускателна способност е името, дадено на количеството данни, които могат да бъдат изпратени и получени в рамките на определен период от време .
С други думи, пропускателната способност измерва скоростта, с която съобщенията пристигат успешно до местоназначението си. Това е по-скоро практическа мярка за действителна доставка на пакети, отколкото теоретична доставка на пакети. Средната пропускателна способност на данните казва на потребителя колко пакета пристигат до местоназначението си.
За да имате високопроизводителна услуга, пакетите трябва да достигнат успешно местоназначението си. Ако много пакети се губят по време на транзит и следователно са неуспешни, тогава производителността на мрежата ще бъде лоша. Наблюдението на пропускателната способност на мрежата е от решаващо значение за организациите, които искат да наблюдават производителността в реално време на своята мрежа и успешната доставка на пакети.
През повечето време пропускателната способност на мрежата се измерва в битове в секунда (bps), но понякога се измерва и в пакети данни в секунда . Пропускателната способност на мрежата се измерва като средна стойност, използвана за представяне на цялостната производителност на мрежата. Измерването на ниска пропускателна способност на данни показва проблеми като загуба на пакети, когато пакетите се губят по време на транзит (те могат да бъдат опустошителни за VoIP аудио разговори, при които аудиото прескача).
Какво е честотна лента?
Ширината на честотната лента е мярка за това колко данни могат да бъдат изпратени и получени наведнъж. Колкото по-висока е честотната лента на мрежата, толкова повече данни може да изпраща напред-назад. Терминът честотна лента не се използва за измерване на скоростта, а по-скоро за измерване на капацитета.
Ширината на честотната лента може да бъде измерена в битове в секунда (bps) мегабита в секунда (Mbps) и гигабита в секунда (Gbps).
Ключовото нещо, което трябва да запомните за честотната лента е, че високата честотна лента не гарантира висока производителност на мрежата. Ако пропускателната способност в мрежата е засегната от латентност на мрежата , загуба на пакети и трептене, тогава вашата услуга ще види забавяния, дори ако имате значителна налична честотна лента.
Широчина на честотната лента срещу пропускателна способност: Теоретична доставка на пакети и действителна доставка на пакети
На повърхността честотната лента и пропускателната способност изглеждат подобни, но на практика не могат да бъдат по-далеч. Най-честата аналогия, използвана за описание на връзката между двете, е да разглеждайте честотната лента като тръба и пропускателната способност като вода . Колкото по-голяма е тръбата или честотната лента, толкова повече вода или данни могат да преминат през нея наведнъж.
В рамките на една мрежа това означава, че количеството на bandwidth определя колко пакета могат да бъдат изпратени и получени между устройства наведнъж и количеството на пропускателната способност ви казва колко пакета всъщност се предават .
Казано по друг начин, честотната лента ви предоставя теоретична мярка за максималния брой пакети, които могат да бъдат прехвърлени, а пропускателната способност ви казва броя на пакетите, които действително се прехвърлят успешно. В резултат на това пропускателната способност е по-важна от честотната лента като мярка за производителност на мрежата.
Въпреки че пропускателната способност е по-добрият термин за измерване на производителността на мрежата, това не означава, че честотната лента няма никакво влияние върху производителността. Например честотната лента има значително влияние върху това колко бързо ще се зареди уеб страница в браузър. Така че, ако искате да използвате уеб хостинг за приложение, размерът на честотната лента, която имате на разположение, ще повлияе на производителността на определени услуги.
Ширина на честотната лента и скорост не са едно и също нещо
Често срещано погрешно схващане е, че честотната лента може да се използва като мярка за скорост. Обсъдихме това накратко по-горе, но си струва да го разгледаме отново, защото двете често се смесват. Например, често ще виждате доставчици на интернет услуги да рекламират високоскоростни услуги, които се рекламират като дължими на размера на максималната честотна лента, която имате на разположение.
Това създава добър маркетинг, но не е правилно. Ако увеличите размера на честотната лента, единственото нещо, което се променя, е, че повече данни могат да бъдат изпратени наведнъж. Възможността за изпращане на повече данни наведнъж изглежда прави мрежата по-бърза, но не променя действителната скорост, с която се движат пакетите.
Истината е, че честотната лента е само един от множеството фактори, които са свързани със скоростта на мрежата. В рамките на една мрежа скоростта е a мярка за време за реакция . Фактори като загуба на пакети и латентност оказват влияние върху скоростта.
Мрежова честотна лента и мрежова латентност
Ширина на честотната лента и латентност също се обсъждат заедно редовно, но всяка има свое собствено уникално значение. Вече установихме, че честотната лента е капацитетът на мрежата или колко данни могат да бъдат прехвърлени за определен период от време. Забавянето е просто количеството време, необходимо на данните да пътуват от подателя до местоназначението.
Връзката между двете е тясна, тъй като честотната лента определя колко данни теоретично могат да бъдат изпратени и получени наведнъж. Закъснението обаче определя колко бързо тези пакети действително достигат местоназначението си. Минимизирането на забавянето е важно за поддържане на движението на мрежата възможно най-бързо.
Наблюдение на производителността на мрежата с пропускателна способност (включително латентност и загуба на пакети)
Ако искате да измерите производителността на мрежата, има по-голям смисъл да използвате пропускателната способност на мрежата, вместо да разглеждате капацитета с честотната лента. Мрежовите администратори разполагат с редица начини, които могат да използват, за да измерват слабата производителност в мрежа от корпоративен клас.
Използването на пропускателна способност за измерване на производителността на мрежата е полезно при отстраняване на неизправности, защото помага на администраторите да установят основната причина за бавната мрежа. Това обаче е само един от трите фактора, които определят производителността на мрежата. Другите две са латентност и изгубен пакет :
- Латентност – Терминът, използван за времето, необходимо за предаване на пакет от източника до местоназначението му. Латентността може да бъде измерена по няколко начина, като например време за двупосочно пътуване или еднопосочно прехвърляне на данни
- Изгубен пакет – Термин, използван за определяне на броя пакети, загубени при транзит по време на мрежов трансфер
Измерването на тези три заедно предоставя на администраторите много по-пълна перспектива за производителността на мрежата.
Вижте също: Как да коригирате загубата на пакети
Инструменти за наблюдение на пропускателна способност и производителност
Нашата методология за избор на инструменти за измерване на пропускателна способност и честотна лента
Прегледахме пазара за софтуер за мониторинг на честотната лента и анализирахме опциите въз основа на следните критерии:
- Възможността за комуникация с мрежови устройства чрез протоколи за пакетен поток, като NetFlow и sFlow
- Съоръжение за откриване за идентифициране на общия капацитет на честотната лента
- Услуга за анализ на връзка по връзка и път
- Анализатор на протоколи за анализ на трафика на приложения
- Пропускателната способност се показва както на живо, така и във времето
- Безплатен пробен период за оценка
- Изчерпателен пакет от инструменти, който си заслужава исканата цена
SolarWinds Network Bandwidth Analyzer Pack (БЕЗПЛАТНА ПРОБНА ВЕРСИЯ)
SolarWinds Network Bandwidth Analyzer Pack е продукт, който може точно да измерва пропускателната способност на вашата мрежа.
Основни функции:
- Откриване и регистриране на устройства
- Проследява статусите на мрежовите устройства
- Избира данни за трафика
- Сигнали за проблеми с производителността
- Включва NetFlow Traffic Analyzer
Можете да преглеждате данни за потока на пропускателната способност заедно с мониторинга на честотната лента с SNMP. Има и тест за пропускателна способност на мрежата, който може да се смесва с карти на политика преди и след QoS, за да покаже дали вашата политика за QoS подобрява производителността на мрежата с течение на времето.
Професионалисти:
- Проектиран да помогне на администраторите да измерват и оптимизират пропускателната си способност
- Силно адаптивни отчети, табла за управление и инструменти за наблюдение
- Използва прости правила за QoS за бързо оформяне на трафика
- Създаден с мисъл за големи мрежи, може да мащабира до 50 000 потока
- Предлага се както за Linux, така и за Windows
Минуси:
- Това е високо специализиран пакет от инструменти, предназначени за мрежови професионалисти, а не за нетехнически потребители
SolarWinds Network Bandwidth Analyzer Pack Изтегляне на 30-дневна БЕЗПЛАТНА пробна версия
Вижте също: Какво е QOS
Инструменти за наблюдение на честотната лента на мрежата
Въпреки че честотната лента на мрежата не е мярка за скорост, наблюдението на наличността на честотна лента е важно, за да сте сигурни, че теоретичната ви честотна лента е налична на практика, когато имате нужда от нея. Провеждането на мониторинг на честотната лента с инструмент за наблюдение на мрежата ви позволява да видите действителното количество честотна лента, налична за вашите свързани устройства в мрежата.
Paessler PRTG мрежов монитор (БЕЗПЛАТНА ПРОБНА ВЕРСИЯ)
Друг чудесен инструмент за наблюдение на използването на честотната лента е Paessler PRTG мрежов монитор . PRTG Network Monitor ви позволява автоматично да откривате устройства във вашата мрежа и да наблюдавате използването на трафика им. С PRTG Network Monitor можете да наблюдавате SNMP , NetFlow , и WMI трафик за да следите наличността на честотната лента.
Основни функции:
- Автоматично откриване и инвентаризация на устройства
- Данни за пропускателна способност от SNMP
- QoS сензор
PRTG Network Monitor също ви помага да се справите с проблемите с честотната лента, така че да можете да видите колко честотна лента се използва от отделни устройства и приложения. Това гарантира, че вашата мрежа е оптимизирана за всяко устройство и че нямате няколко услуги, които забавят връзката ви до обхождане.
Професионалисти:
- Редакторът с плъзгане и пускане улеснява създаването на персонализирани изгледи и отчети
- Предлага шаблони за наблюдение на показатели като честотна лента, пропускателна способност и латентност
- Поддържа широк набор от средства за предупреждение като SMS, имейл и интеграции на трети страни в платформи като Slack/Jira
- Поддържа безплатна версия (до 100 сензора)
Минуси:
- PRTG е много изчерпателна платформа с много функции и движещи се части, които изискват време за научаване
Paessler предлага неограничено използване на PRTG за използване на до 100 сензора. Можете да получите достъп до a30-дневен безплатен пробен периодза да разберете какви са вашите мрежови изисквания.
Paessler PRTG Access 30-дневен БЕЗПЛАТЕН пробен период
SolarWinds NetFlow Traffic Analyzer (БЕЗПЛАТНА ПРОБНА ВЕРСИЯ)
Един от най-добрите инструменти за наблюдение на честотната лента на мрежата е SolarWinds NetFlow Traffic Analyzer . С SolarWinds NetFlow Traffic Analyzer можете да наблюдавате наличността на честотната лента и да идентифицирате прасета на честотната лента във вашата мрежа. Свинете на честотната лента са устройства или приложения, които консумират голямо количество честотна лента. Високата консумация на честотна лента може да показва лошо работещо устройство или устройство, което е било компрометирано.
Основни функции:
- Идентифицира статистика за QoS
- NetFlow, J-Flow, sFlow, IPFIX и NetStream
- Проследява дейността на VMWare
- Реализира оформяне на трафика
След като разберете кои инструменти консумират непропорционално голямо количество честотна лента във вашата мрежа, можете да потърсите начини да намалите проблема и да предоставите на други устройства повече услуги. Това ще увеличи размера на вашия капацитет на честотната лента, наличен за други устройства.
Професионалисти:
- Отличен потребителски интерфейс – лесен за навигация и остава незатрупан дори когато се използва в мрежи с голям обем
- Поддържа множество мрежови технологии като Cisco Netflow, Juniper Networks J-Flow и Huawei Netstream, което го прави хардуерно-агностично решение
- Предварително изградените шаблони ви позволяват да извличате информация от улавянето на пакети веднага
- Инсталира се на Windows, както и на различни версии на Linux
- Създаден за предприятието, предлага функции за проследяване и мониторинг на SLA
Минуси:
- Създаден за корпоративни компании, които обработват много данни, не е най-подходящ за малки LAN или домашни потребители
SolarWinds NetFlow Traffic Analyzer Изтеглете 30-дневна БЕЗПЛАТНА пробна версия
Освен това безплатното Пакет инструменти SolarWinds Flow е полезно допълнение към вашия арсенал за анализи. Пакетът включва интерфейс, който ви помага да конфигурирате вашите Cisco рутери да изпращат NetFlow данни до вашия колектор. Още две помощни програми ви позволяват да разпространявате данни за трафика в мрежата за тестови цели и също така да генерирате трафик, за да изследвате производителността на вашето оборудване и мрежови услуги в лицето на допълнително търсене.
Пакет инструменти SolarWinds Flow Изтеглете 100% БЕЗПЛАТЕН пакет инструменти
Как да оптимизирате честотната лента на мрежата
Въпреки че честотната лента не е същото нещо като скоростта, наличието на лошо оптимизирана честотна лента на мрежата може да има отрицателно въздействие върху производителността на мрежата и да доведе до лошо потребителско изживяване на много приложения. В този раздел ще разгледаме как можете да се уверите, че вашата честотна лента е оптимизирана:
- Използвайте настройките за QoS
- Използвайте облачно базирани приложения
- Елиминирайте несъществения трафик
- Правете резервни копия и актуализации извън пиковите часове
Използвайте настройките за QoS
Организациите обикновено прилагат настройки за QoS или Quality of Service, за да помогнат на мрежата да поддържа критични за мисията приложения. С настройките за QoS можете да зададете правила за мрежов трафик, за да приоритизирате определени типове трафик, така че приложенията с висока поддръжка да имат цялата честотна лента, от която се нуждаят, за да работят добре.
Например, ако използвате VoIP телефонна система, можете да зададете настройки за QoS, за да приоритизирате гласовия трафик. Като приоритизирате гласовия трафик, ще се уверите, че крайните потребители имат възможно най-доброто потребителско изживяване, тъй като гласовите пакети ще имат приоритет пред по-малко важните форми на трафик.
Използвайте облачно базирани приложения
Понякога най-лесният начин за подобряване на мрежовата оптимизация е внедряването на приложения в облака. Използвайки публични и частни облаци, вие освобождавате натиска от поддържането на този трафик в рамките на вашата собствена мрежа. Като позволите на трета компания да се занимава с производителността на тези приложения, вие намалявате натоварването на наблюдението и можете също така да увеличите производителността на вашите редовно използвани приложения.
Елиминирайте несъществения трафик
Дори в най-продуктивните среди може да бъде изненадващо колко несъществен трафик се появява в мрежите. Не е необичайно да намерите служители, които сърфират в YouTube или стриймват филми в Netflix! Затягането на вашите вътрешни правила за блокиране на този трафик може да помогне да се уверите, че честотната лента не се губи за приложения, които не са от значение за ежедневните операции.
Правете архивиране и актуализации извън пиковите часове
Има много случаи, в които организациите натоварват честотната лента, като се подлагат на масово мрежово архивиране и актуализации в средата на деня. Тези софтуерни актуализации могат да имат значително влияние върху наличността на честотната лента на мрежата. Това води до забавяне в реално време и ниска производителност за потребителите.
Планирането на резервни копия и софтуерни корекции извън работното време или пиковите часове ще помогне да се сведе до минимум въздействието, което тези промени ще имат върху мрежата. Извършването на тези необходими промени извън нормалното работно време ще гарантира, че мрежата работи и работи за всички.
Вижте също: Най-добрият безплатен софтуер и инструменти за наблюдение на честотната лента
Как да оптимизирате пропускателната способност на мрежата
Точно като честотната лента на мрежата, пропускателната способност на данните също може да бъде оптимизирана. Ключът към оптимизиране на пропускателната способност на вашата мрежа е минимизиране на забавянето. Колкото по-голямо е забавянето, толкова по-ниска е пропускателната способност. Ниската производителност осигурява лоша производителност за крайните потребители. Има много различни начини за минимизиране на забавянето и ние ще разгледаме някои от най-простите начини тук.
Наблюдавайте използването на крайна точка
Най-честата причина за забавяне са други потребители в мрежата. Ако служителите използват инструменти или приложения с интензивен трафик, производителността на мрежата може драстично да се забави, особено ако лицето извършва изтегляния. Мониторингът на използването на крайни точки може да ви позволи да откриете кога служителите причиняват забавяне с приложения, които могат или не могат да бъдат свързани с работа.
Използване на инструмент за наблюдение на мрежата като Монитор на производителността на мрежата SolarWinds или Paessler PRTG мрежов монитор може да ви покаже онези устройства, които изяждат наличните данни. След като го направите, можете да предприемете действия, за да се отървете напълно от тях.
Намерете и адресирайте тесните места в мрежата
Тесните места в мрежата са един от основните виновници за мрежи с висока латентност. Тесните места в мрежата са местата, където трафикът се задръства и забавя работата на мрежата. Тези затруднения могат да възникнат през целия ден в зависимост от това кога трафикът е най-натоварен. В по-големите организации това обикновено е след обяд, когато служителите се върнат на работа, но може да бъде по всяко време, когато мрежата работи.
Адресирането на тесните места в мрежата може да се направи по няколко начина, като се започне с надграждане на рутер или комутатор, за да се поддържат нивата на трафик. Друг начин е да се намали общият брой възли (това ще съкрати разстоянието, което пакетите трябва да изминат и ще намали задръстванията).
Вижте също: Най-добрите инструменти за наблюдение на пропускателната способност
Пропускателна способност срещу честотна лента: Заключителни думи
Пропускателна способност и честотна лента са две различни понятия, но те все още имат тясна връзка помежду си. Обръщането на внимание и на двете ще помогне да се уверите, че вашата мрежа поддържа възможно най-добрата производителност. Не забравяйте, че честотната лента е тръбопроводът на теоретичния капацитет за трансфер, докато пропускателната способност е водата, която ви казва степента на успешна доставка на пакети.
Съвместното наблюдение на използването на честотната лента и пропускателната способност ще ви предостави най-изчерпателния поглед върху ефективността на вашата мрежа. Комбинирането на двете може да ви позволи да се уверите, че разпределената ви честотна лента се използва оптимално и ви позволява директно да се справите с проблеми с производителността, като загуба на пакети.
Пропускателна способност срещу честотна лента и свързани често задавани въпроси
Каква е разликата между забавяне и латентност?
Забавянето и латентността са много сходни термини и почти взаимозаменяеми. Забавянето се отнася до това, което пречи на пакета да пристигне бързо, така че се отнася до забавяне пред пакета и се измерва като времето, необходимо на първия бит от пакета да стигне до дестинацията. Закъснението се отнася до времето, необходимо на целия пакет да стигне до дестинацията.
Каква е разликата между пропускателна способност и добра производителност?
Пропускателната способност се отнася до целия трафик, който преминава през мрежата. Goodput измерва само пакетите, които действително носят данни. Например, една TCP връзка изисква обмен за установяване на сесия, а защитените с TLS трансфери изискват още повече трафик преди амбула. Това е включено в изчисленията на пропускателната способност, но не е добра производителност. Повторните предавания също са включени в пропускателната способност, но не и в добрата.
Каква е разликата между пропускателна способност и побитова скорост?
Побитовата скорост е броят битове, които се предават за секунда. Пропускателна способност е постигнатата побитова скорост на полезен трансфер на данни. Единствената разлика между двете измервания е, че пропускателната способност изключва добавката на слоя за връзка за данни.
Защо пропускателната способност на данните намалява толкова много с разстоянието?
Обикновено мрежите увеличават максималната стойност за парите чрез създаване на общи връзки, които канализират данни към и от няколко крайни точки или свързващи връзки чрез комутатори и рутери. Колкото по-далеч трябва да пътува сигналът, през толкова повече мрежови устройства трябва да премине, всяко устройство въвежда леко забавяне, защото трябва да копира данни, пристигащи на един порт, към изходящ порт. Така че, колкото повече връзки трябва да бъдат преминати, толкова по-дълго ще отнеме предаването.
Проводниците на дълги разстояния, които не трябва да обслужват разклонителни връзки, също са изправени пред проблеми със скоростта. Данните се предават по проводник като електронен импулс. Въпреки че електрическият заряд завладява цялата жица мигновено, по-дългата жица е по-податлива на смущения в околната среда, тъй като има по-голяма повърхност и има повече заобикалящо пространство, изпълнено с конфликтен шум. В резултат на това има ограничение на разстоянието, на което предавателната среда може полезно да пренесе сигнал. Разстоянието е по-дълго в зависимост от качеството на носителя. Дългите участъци изискват повторители, които премахват шума и усилват сигнала. Ретранслаторът въвежда забавяне, така че предаването на дълги разстояния преминава през повече ретранслатори, намалявайки пропускателната способност.