Оценка производительности сети

Расчет максимально допустимого расстояния между наиболее удаленными объектами локальной сети.

Найдем максимально допустимое расстояние (S_max) между наиболее удаленными станциями локальной сети Gigabit Ethernet, если известны величины:

Е_п.min=512 бит; – минимальная длина пакета (кадра)

V_k=1Гбит/с – скорость передачи данных по оптоволоконному кабелю (передающая среда в сети);

V_c = 299792458 м/с – скорость распространения сигнала в передающей сети;

Т_п ≥ 2 Т_с.мах., т.е. время передачи пакета (Тп) должно быть более чем вдвое больше, чем время распределения сигнала (Тс.мах) между наиболее удаленными станциями сети.

Условие Т_п ≥ 2 означает, что от длины пакета решающим образом зависит общая протяженность сети, в которой реализовать метод доступа CSMA/CD

S_max = Vc*T_c.max

S_max ≤ 0,5*V_c*T_n

S_max ≤ 0,5*V_c*(E_n.min/V_k)

S_max ≤ 0,5*299792458(512/10⁹)

S_max ≤ 76,75м

В итоге получаем то, что в данной сети максимально допустимое расстояние между наиболее удаленными объектами сети 76,75м.

Вопрос об оценке производительности сетей, использующих случайный метод доступа CSMA/CD, не очевиден из-за того, что существуют несколько различных показателей. Прежде всего, следует упомянуть три связанные между собой показателя, характеризующие производительность сети в идеальном случае – при отсутствии коллизий и при передаче непрерывного потока пакетов, разделенных только межпакетным интервалом IPG. Очевидно, такой режим реализуется, если один из абонентов активен и передает пакеты с максимально возможной скоростью. Неполное использование пропускной способности в этом случае связано, кроме существования интервала IPG, с наличием служебных полей в пакете Gigabit Ethernet.

Пакет максимальной длины является наименее избыточным по относительной доле служебной информации. Он содержит 12208 бит (включая интервал IPG), из которых 12000 бит являются полезными данными.

Поэтому максимальная скорость передачи пакетов (или, иначе, скорость в кабеле – wire speed) составит в данном случае

10⁹бит/с /12208 бит =81913,5 пакет/с

Пропускная способность представляет собой скорость передачи полезной информации и в данном случае составит

81913,5*1500байт = 1228,5 Мбайт/с

Наконец, эффективность использования физической скорости передачи сети, в случае Gigabit Ethernet равной 1Гбит/с, по отношению только к полезным данным составит

81913,5пакет/с * 12000 бит/10⁹бит/c = 9,8%

При передаче пакетов минимальной длины (с учетом интервала IPG-72 байта, из которых только 46 байт несут полезную информацию) возрастает скорость в кабеле (13888888,8пакет/с вместо 81913пакет/с), что означает всего лишь факт передачи большого числа коротких пакетов. В то же время пропускная способность (208333,3 Мбайт/с вместо 1228,5 Мбайт/с) и эффективность (1,6% вместо 9,8%) заметно улучшаются.

Рисунок 4. График загруженности сети.

Таким образом, средняя загруженность сети составляет 9%.

РАЗДЕЛ 5. БЛОК-СХЕМА КОНФИГУРАЦИИ СЕТИ

Блок-схема — схематическое графическое изображение системы управления организацией и ее подразделениями, в котором выделены и обозначены отдельные части, блоки системы и связи между ними.

Рисунок 5. Блок-схема конфигурации сети.

Дата добавления: 2015-06-29