Лекция 6 Сетевые характеристики

Типы характеристик Производительность Надежность Безопасность (security) Характеристики поставщиков услуг

Производительность Критерии - время реакции, пропускная способность Сложность оценки производительности сложной системы Основные факторы, влияющие на производительность транспортной подсистемы сети: пропускная способность среды передачи, размер пакета, загруженность сети

Передача пакетов идеальной сетью

Передача пакетов реальной сетью

Характеристики задержек пакетов Число пакетов n1 n2 n3 n4 n5 n Фиксированная задержка Гистограмма распределения задержек Плотность распределения Задержка, мс

Среднее значение задержки (D) d i – i-е задержки, N – количество измерений Джиттер или среднее отклонение (J) Коэффициент вариации (CV) CV =J/D Характеристики задержек пакетов

Время реакции и время оборота t network1 t network2 t server t client1 t client2 Время реакции ( t client1 + t network1 +t server +t network2 +t client2 ) Время оборота ( t network1 +t server +t network2 )

Характеристики скорости передачи Скорость передачи данных (Information Rate, IR) измеряется на каком-либо промежутке времени V/t период Средняя скорость (Sustained Information Rate, SIR) передачи данных это IR, но уже на большом промежутке времени (когда можно говорить об устойчивости). Пиковая скорость передачи данных (Peak Information Rate, PIR) – наибольшая скорость, которую разрешается достигать пользовательскому потоку в течение оговоренного небольшого периода времени T (период пульсации). Величина пульсации (В) – это общий объем данных, поступающий на устройство (коммутатор) в течение T с пиковой скоростью (PIR). B=PIR x T Пропускная способность максимально возможная скорость обработки трафика, определенная стандартом технологии, на которой построена сеть.

Надежность Свойство системы выполнять свои функции в заданных условиях с заданным качеством Характеристики потерь пакетов – доля потерянных пакетов (L) L=NL/N, где NL – количество потерянных пакетов, N – количество всех пакетов Доступность или готовность (availability) - период времени, в течение которого система может использоваться. Отказоустойчивость (fault tolerance) - способность системы скрыть от пользователя отказ отдельных ее элементов.

Альтернативные маршруты A B единственный маршрут A B альтернативные маршруты a) Сеть не имеет альтернативных маршрутов для трафика между A и B b) Сеть имеет два альтернативных маршрута для трафика между A и B

Методы восстановления искаженных и потерянных кадров Повторная передача Интервал отправки 1 1 ACK t t Отправленные кадры Acknowledgements Полученные кадры t ACK 2 3

Методы восстановления искаженных и потерянных кадров Скользящее окно 1 n n w 1 ACK 1 2 n+1w+1 2 t Скользящее окно - квитанции m w+n w 0 w 0 w 1 w 1 w n w n t 0 t 0 t 1 t 1 t n t n Номера кадров 123n+1ww+1w+n w = w = w 01 n ACK 2 n Перемещение скользящего окна

Безопасность (security) способность системы защитить данные от несанкционированного доступа Средства защиты информации: 1. Компьютерная безопасность. 2. Сетевая безопасность. Свойства безопасной системы. Конфиденциальность (confidentiality) – гарантия того, что секретные данные будут доступны определенным пользователям Доступность (availability) – гарантия того, что авторизованные пользователи всегда получат доступ к данным Целостность (integrity) – гарантия сохранности данными правильных значений (запрет изменять данных не авторизованными пользователями). Сервисы сетевой безопасности: Шифрование, аутентификация, идентификация, авторизация, аудит

Характеристики сети поставщиков услуг Расширяемость (extensibility) - возможность сравнительно легкого добавления отдельных элементов сети и замены их более мощными Масштабируемость (scalability) - возможность системы одинаково хорошо функционировать как на небольших, так и на очень больших конфигурациях Совместимость (compatibility)- способность системы включать в себя разнородное программное и аппаратное обеспечение Прозрачность (transparency) - способность системы скрывать от пользователя механизмы разделения ресурсов уровни программиста и пользователя прозрачность - расположения, перемещения, распараллеливания Поддержка разных видов трафика: компьютерные данные (числа и текст) мультимедийные данные (изображение и речь) Управляемость - возможность централизованно контролировать состояние основных элементов сети

Управляемость, совместимость, качество обслуживания Управляемость - возможность централизованно контролировать состояние основных элементов сети, выявлять и решать проблемы, возникающие при работе сети, выполнять анализ производительности и планировать развитие сети. Совместимость или интегрируемость - возможность сеть включения разнообразное программное и аппаратное обеспечение. Качество обслуживания (Quality of Service, QoS) определяет количественные оценки вероятности того, что сеть будет передавать определенный поток данных между двумя узлами в соответствии с потребностями приложения или пользователя.