Характеристики и критерии оценки качества сетей

Качество сети определяется тем, как сеть решает корпоративные задачи, которые напрямую зависят от характеристик и свойств приложений. Корпоративные приложения могут очень сильно различаться по своим функциям, архитектуре, реализации в зависимости от вида деятельности корпорации и области применения. Для корпоративных приложений учитываются скорости, которые может обеспечить сегодняшнее коммуникационное оборудование вполне определенного диапазона стоимости - того диапазона, который имеется в распоряжении предприятия. И наоборот, при разработке транспортной системы нужно ориентироваться на усредненные данные о трафике, который могут создать работающие в корпорации приложения и те приложения, которые намечено ввести в действие в ближайшие год-два, т.е. учитывать планируемый рост системы. Объемы хранимой информации, их распределение по сети, тип и интенсивность трафика - все эти параметры, влияющие на выбор СУБД, ОС и коммуникационного оборудования и т.п. являются следствием того, какие корпоративные приложения работают в сети.

В связи с постоянным ростом передаваемых объёмов информации и усложнения процесса её обработки увеличиваются требования к характеристикам сетей. На практике в качестве критерия оценки качества сетей часто выбирают обобщенный экономический критерий – приведенные затраты, включающие стоимость аренды линий связи в базовой и региональных сетях, а также приведенную стоимость узлов коммутации - УК. Другие критерии (среднее время задержки, надежность и т.д.) используются как ограничения. Но для корпоративных функционально-ориентированных сетей данный подход менее приемлем, так как при эксплуатации таких сетей могут возникать сбои в их работе потому, что к традиционным требованиям увеличения средней пропускной способности и уменьшения времени ответа добавились минимальная гарантированная скорость передачи, максимальная задержка и т.п., также необходимо знать поведение сетей при пиковых нагрузках. Следовательно при создании и адаптации корпоративных функционально-ориентированных сетей необходимо учитывать множество критериев, а также взаимосвязи между ними.

Анализ теоретических и экспериментальных исследований, позволяет выделить следующие 8 основных критериев оценки качества или критериев оптимизации сетей (на основе международных МСЭ-Т, ISO 9000, TL 9000, российских ГОСТ Р ИСО 9000-2001, ГОСТ Р ИСО/МЭК 15408-2004 и ведомственных стандартов): K ₁ – производительность, K ₂ – надежность и безопасность, K ₃ – расширяемость, K ₄ – масштабируемость, K ₅ – прозрачность, K ₆ – поддержка разных видов трафика, K ₇ – управляемость, K ₈ – совместимость.

Критерий K ₁ складывается из времени реакции, пропускной способности, задержки передачи и вариации задержки передачи. Время реакции включает: время подготовки запросов на клиентском компьютере, время передачи запросов между клиентом и сервером через сегменты сети и промежуточное коммуникационное оборудование, время обработки запросов на сервере, время передачи ответов от сервера клиенту и время обработки получаемых от сер­вера ответов на клиентском компьютере. Пропускная способность подразделяется на: мгновенную, максимальную, сред­нюю, отдельных элементов сети, общую пропускную способностью сети. Задержка передачи и вариация задержки передачи характеризуются: максимальной задержки передачи, вариа­цией задержки.

Критерий K ₂ состоит из: среднего времени наработки на от­каз, вероятности отказа, интенсивности отказов, готовности или коэффициента готовности, сохранности данных и защиты их от искажений, согласованности (непротиворечивости) данных, вероятности доставки пакета узлу назначения без искажений, вероятности потери пакета (по любой из причин), вероятности искажения отдельного бита передаваемых данных, отношения поте­рянных пакетов к доставленным, безопасности или спо­собности системы защитить данные от несанкционированного доступа, отказоустойчивости.

Критерий K ₅ подразделяется на прозрачность на уровне пользователя и прозрачность на уровне программиста. Критерий K ₇ включает: централизованное контролирование состояния основных элементов сети, выявление и разрешение проблем, возникаю­щих при работе сети, анализ производительности, планирование разви­тия сети.

Наряду с вышеперечисленными могут дополнительно учитываться и организационные критерии. Эффективность функционирования сетей оценивается с помощью интегрального критерия, включающего перечисленные критерии оценки качества, в зависимости от решаемых проблем при разработке сетей.