02a medicao

Gerenciamento e AvaliaGerenciamento e Avaliaçção de ão de Desempenho de RedesDesempenho de Redes

Medição em Redes

Dênio [email protected]

Carlos [email protected]

Gerenciamento e Avaliação de Desempenho de Redes - Dênio Mariz4

Medindo Desempenho de uma RedeMedindo Desempenho de uma Rede

�Como medir o Desempenho?

� Escolha uma métrica (ou mais de uma)� Escolha métodos e ferramentas� Faça medições: colete dados� Analise os dados� Apresente resultados para as métricas (gráficos, tabelas)� Interprete o significado dos resultados

�Métricas� Atraso (latência, RTT)� Perda de pacotes� Disponibilidade� Enlace de gargalo� Capacidade disponível


MMéétricastricas ComunsComuns 1/31/3

�Atraso (latência, RTT)

�Perda de pacotes

�Vazão (throughput)

�Enlace de gargalo

�Disponibilidade

�Confiabilidade

�Escalabilidade

�Extensibilidade



� Atraso (latência, RTT)

� Tempo de resposta da rede� One-way delay, Round Trip Time� Medido em unidade de tempo (ex: ms)

� Perda de pacotes

� Percentual de pacotes perdidos em um intervalo de tempo

� Vazão (throughput)

� A taxa de pacotes (ou bytes ou bits) transferidos por tempo� Largura de banda = capacidade do canal� Vazão = capacidade disponível do canal em um dado momento

� Enlace de gargalo (ou

� É a largura de banda do enlace de menor capacidade no caminhoentre dois hosts



� Volume de tráfego� Total de tráfego de uma aplicação ou protocolo� Distribuição relativa do tráfego

� Disponibilidade� Percentual de tempo em que a rede está disponível

� Confiabilidade� A probabilidade de que um dispositivo esteja funcionando

normalmente

� Escalabilidade� Um sistema é dito "escalável" se ele não degrada tão rapidamente

em função do número de usuários (ou nós, ou componentes)

� Extensibilidade� Um sistema é extensível se consegue evoluir facilmente para lidar

com novas demandas ou novos requisitos de desempenho


TiposTipos de de FerramentasFerramentas

Ferramentas para Medição de Desempenho em Redes TCP/IP

Ferramentas para Medição de Desempenho em Redes TCP/IP

MonitoraçãoMonitoração

MediçãoMedição

tcpdumptcpdump

tcpstattcpstat

ttcpttcp

NetperfNetperf

PathneckPathneck

PathloadPathload

MRTGMRTG


AlgumasAlgumas FerramentasFerramentas

� Tcpdump� É um "Sniffer" Coleta tráfego da rede para posterior análise

� Ping� Envia pacotes ICMP "echo request"; Recebe ICMP "echo reply"� Mede o tempo decorrido

� Traceroute� Envia pacotes com TTL incremental� Mede o caminho "lógico" que um pacote segue

� Gtrace� Mede (e desenha) o caminho "lógico" e "geográfico" de pacotes

� Pathload� Estima a largura de banda disponível entre dois hosts

� Pathrate� Estima a capacidade dos enlaces de um caminho, mesmo com alto

tráfego de retaguarda (técnica de "dispersão de pacotes")� Pathneck

� Detecta enlaces de gargalo em um caminho entre dois hosts


GtraceGtrace

http://www.caida.org/tools/visualization/gtrace/


Avaliar trAvaliar trááfego de uma rede localfego de uma rede local

�Ferramentas� Ethereal� Tcpdump� Tcpstat� MRTG (SNMP)� ntop

�Métricas� Vazão� Taxa de ocupação do enlace� Distribuição do tráfego por protocolo, aplicação


Avaliar capacidade de um servidor WebAvaliar capacidade de um servidor Web

�Ferramentas� Wget� Shell script� SNMP

�Métricas – Cliente� Tempo de transferência por tamanho de arquivo� Vazão Média por tamanho de arquivo

�Métricas – Servidor� Quantidade de requisições por unidade de tempo� Taxa de utilização da CPU� Taxa de utilização da memória� Taxa de utilização da rede


Avaliar caminhos e rotas na InternetAvaliar caminhos e rotas na Internet

�Ferramentas� Gtrace� traceroute� www.traceroute.org� visualroute.visualware.com� ping

�Métricas� Identificação dos caminhos (ida e volta)

� Redes (provedores, AS) por onde os pacotes passam

� Identificação do gargalo (Ida e volta)� Tamanho dos caminhos (Ida e volta)� Assimetria dos caminhos� Atrasos� Instabilidade de roteamento (mudanças de rotas)


AvaliaAvaliaçção do trão do trááfegofego

�Exemplo: Aplicações de VoIP�Ferramentas

� Skype, MSN, Yahoo!� Ipstat (desenvolvido por Rodrigo Barbosa - GPRT/UFPE)� Tcpdump / windump� Tcpstat� Ping

�Métricas� Atraso (um sentido ou dois sentidos)� Perda (um sentido ou dois sentidos)� Vazão� Jitter (variação do atraso)


Projeto de Projeto de ExperimentosExperimentos 1/31/3

� Experimentos a serem realizados na avaliação de desempenho devem ser planejados

� Quantidade de experimentos� Depende de precisão, histórico desejado, nível de análise pretendida,

fatores e níveis

� Quantidade de amostras em cada experimento� intervalo de confiança desejado

� Duração da medição� Em geral, deve ser suficiente para se obter dados significativos sobre as

métricas desejadas, para que se atinja os resultados do objetivo da análise

� Algumas horas� Alguns dias� Algumas semanas� Alguns meses



� Experimentos de medição devem ser distribuídos no tempo� A rede é dinâmica (escala de milisegundos, segundos, minutos)� A rede é sazonal (escala de horas, dias, meses)� Deve-se capturar a sazonalidade

� Em geral:� não é suficiente fazer todos os experimentos de medição num

mesmo dia� As conclusões podem não ser corretas ou gerais o suficiente

� Exemplos� Mesmo dia em horas diferentes� A cada 5 minutos� Todas as horas� Todas os dias em determinada hora� Três vezes ao dia (8h, 12h, 18h)



� Parâmetros� O que pode ser configurado com valores diferentes durante a avaliação de

desempenho e que pode interferir nas métricas� Quando se faz experimentação juntamente com medição

� Ou seja, tráfego, requisições artificiais são geradas� Exemplo: requisições web forçadas sobre um servidor web

� Fatores: parâmetros cujos valores são modificado em experimentos diferentes� Ex: Quantidade de requisições� Ex: Aplicação utilizada� Ex: Endereço utilizado� Ex: provedor utilizado

� Níveis: Valores que os parâmetros assumem� Ex: A aplicação pode ser A={Skype, MSN, Yahoo}� Ex: a capacidade do enlace pode pode ser C={256K, 512K ou 1M}� Ex: a quantidade de requisições por minuto R={1,10,100,1000,10000}

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Outras Ferramentas para Medição em Redes

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Carlos [email protected]


SoftpediaSoftpedia Network ToolsNetwork Tools

http://www.softpedia.com/get/Network-Tools/


CAIDACAIDA

http://www.caida.org/tools/taxonomy/performance.xml


TucowsTucows

http://www.tucows.com


MediMediççãoão de de LarguraLargura de Bandade Banda

� http://www.numion.com/YourSpeed/

� http://home.cfl.rr.com/eaa/Bandwidth.htm

� http://www.2wire.com/?p=154

� http://gambitdesign.com/bandwidthmeter/initialmeter.php/

� http://www.bandwidthplace.com/speedtest

� http://www.ip2.com.br/home/content/ip2/bandalarga/default.asp

� http://www.numion.com/YourSpeed/index.html

� http://www.rjnet.com.br/velocimetro/teste100.asp


2Wire Speed Meter2Wire Speed Meter

http://www.2wire.com/?p=154


Gambit Design Bandwidth MeterGambit Design Bandwidth Meter

http://gambitdesign.com/bandwidthmeter/initialmeter.php


BandwidhtplaceBandwidhtplace Speed TestSpeed Test

http://bandwidthplace.com/speedtest


IP2 Banda IP2 Banda LargaLarga

http://bandwidthplace.com/speedtest


Modem ClubModem Club

http://www.modemclub.com.br/speedstat.html


CommTestCommTest


NetPeekerNetPeeker ((www.netwww.net--peeker.compeeker.com))

�A network monitor

�A network speed limiter

�A personal firewall

�Popup killer


NetPeekerNetPeeker

http://www.netpeeker.com


NetPeekerNetPeeker ((www.netwww.net--peeker.compeeker.com))


http://www.myspeed.com/detail.html


http://visualroute.visualware.com


http://www.visualware.com/visualroute


ReferênciasReferências e e recursosrecursos

� Gtrace � www.caida.org/tools/visualization/gtrace/

� Pathload� www-static.cc.gatech.edu/fac/Constantinos.Dovrolis/pathload.html

� Pathrate � www-static.cc.gatech.edu/fac/Constantinos.Dovrolis/pathrate.html

� Pathneck � www.cs.cmu.edu/~hnn/pathneck

� Ipstat� www.gprt.ufpe.br/~rodrigo/ipstat/ipstat v01/

� Outros� www.softpedia.com/get/Network-Tools/� www.caida.org/tools/taxonomy/performance.xml� www.tucows.com/downloads/Windows/Internet/Monitoring/

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