Ce este randamentul? 6 Cele mai bune instrumente pentru măsurarea debitului

Puterea - sau mai precis debitul de rețea, despre care vom vorbi - este o măsură a capacității unui circuit de a transporta date. De obicei, este exprimat în biți pe secundă și dă o idee despre cantitatea de date care poate fi transmisă prin unitatea de timp. Astăzi, analizăm cele mai bune instrumente de măsurare a debitului. Este posibil ca unii dintre voi să vă întrebați de ce cineva ar avea nevoie de un astfel de instrument. La urma urmei, nu este un debit de 100 Mbps circuitul de 100 Mbps? Ei bine, nu întotdeauna, de unde și nevoia de instrumente care să o măsoare.

Vom începe explorarea noastră analizând în profunzime debitul. Vă vom spune ce este și ce nu este. Vom încerca apoi să abordăm confuzia comună între lățimea de bandă și debit. Sunt înrudite, dar nu la fel. Apoi, vom vorbi despre factori care au un efect negativ asupra debitului. Următoarea noastră comandă de afaceri va fi să ne asigurăm că toată lumea se află pe aceeași pagină despre biți și octeți și că toți înțelegem ce înseamnă cu adevărat cifrele throughput. Cu toate acestea în spatele nostru, vom dezvălui unele dintre cele mai bune instrumente de măsurare a debitului pe care le-am putea găsi, urmate de o scurtă discuție despre instrumentele specifice utilizate pentru măsurarea Internet throughput.

Ce este debitul?

Conform Wikipedia, „randamentul este rata maximă de producție sau rata maximă la care poate fi procesat ceva”. Totuși, acest lucru este un pic generic, iar ceea ce ne interesează cu adevărat este transferul de rețea. Așadar, referindu-ne la populară enciclopedie online, este definită în continuare, în contextul telecomunicațiilor, ca „rata de transmitere cu succes a mesajelor pe un canal de comunicare”. Ne apropiem de obiectivul nostru de a defini capacitatea de producție.

În termeni de rețea computerizată, debitul se referă de obicei la un circuit sau la capacitatea maximă a unui link de a muta date. Valoarea sa este exprimată în biți pe secundă (bps), folosind adesea multiplicatori precum kilo, mega sau giga. Randamentul este ceea ce plătiți adesea. De exemplu, vă așteptați ca o interfață LAN de 100 Mbps să aibă un debit de 100 Mbps. În mod similar, dacă aveți o conexiune de 20 Mbps la Internet, vă așteptați ca debitul său să fie de 20 Mbps.

Definiția exactă a debitului nu este tocmai clară, dar, în scopul discuției noastre, vom presupune că este adevărata măsură a capacității unui circuit de rețea de a transporta date. În termeni mai simpli, este lățimea maximă de bandă realizabilă a unui circuit. Dacă comparăm circuitul cu o autostradă - așa cum o facem adesea - cantitatea de autoturisme pe care o poate transporta pe oră.

Frecvența și lățimea de bandă sunt aceleași?

Deci, având în vedere încercarea noastră de definire a debitului, s-ar putea să ajungeți la concluzia că randamentul și lățimea de bandă sunt una și aceeași. Și dacă ne uităm la definițiile lățimii de bandă a rețelei și debitul rețelei, veți vedea multe similitudini. De fapt, definiția lățimii de bandă a unei persoane poate fi definiția de trecere a alteia și acest lucru poate face să pară că termenii sunt neschimbabili.

Nu credem că sunt schimbabile. Dar, în realitate, ceea ce credem noi nu contează cu adevărat. Sau cel puțin, nu ar trebui să conteze mult pentru tine. Ceea ce contează este că suntem de acord cu ceea ce se va numi ceea ce în acest articol. Așadar, pentru restul discuției noastre, ne vom referi la randament ca capacitate de transport MAXIMUM a unui circuit și ne vom referi la lățimea de bandă ca rata ACTUALĂ a datelor pe care o transportă un circuit. Deci, lățimea de bandă măsurată a unui circuit cu un debit de 100 Mbps ar putea fi mai mică de 1 Mbps. De fapt, ar putea fi zero.

Factorii care afectează randamentul

Deci, dacă debitul este capacitatea maximă de transport a unui circuit, nu ar trebui să varieze, nu? Ei bine, de fapt diferă. De fapt, este important să se facă distincția între randamentul maxim și debitul real. Haideți să explicăm. Vom lua ca exemplu transferul unei căi de date între un server dintr-un centru de date și un alt server dintr-un alt centru de date. Evident, am fi tentați să credem că randamentul căii va fi cel al segmentului de cale cu cel mai scăzut randament. Dar, deși este adevărat că nu va fi niciodată mai mare decât atât, ar putea fi mai mic. Fiecare dispozitiv între sursă și destinație poate adăuga unele întârzieri care, la rândul lor, vor afecta negativ randamentul.

Suprautilizarea rețelei și congestia rezultată pot afecta, de asemenea, debitul. Dacă ne întoarcem la analogia autostrăzii, știm cu toții că o autostradă aglomerată circulă mult mai lent decât cea cu puțin trafic. Același lucru este valabil și în cazul rețelelor congestionate.

Nu confundați Bits And Bytes

Cunoașterea debitului maxim al unui circuit sau a unei căi către o destinație ar trebui să permită unuia să calculeze cât timp va fi nevoie pentru a transfera un fișier de o dimensiune dată. Dar trebuie să aveți grijă să vă aduceți merele și portocalele.

Debitul este de obicei măsurat în biți pe secundă (bps), kilobiți pe secundă (kbps), megabits pe secundă (Mbps) și gigabits pe secundă (Gbps). Și există o oarecare confuzie în ceea ce înseamnă prefixele kilo, mega și giga. Conform standardului S.I., aceste prefixe indică înmulțirea cu 1.000 (kilo), 1.000.000 (mega) și 1.000.000.000 (giga).

În ceea ce privește dimensiunile fișierelor, acestea sunt măsurate în mod obișnuit în octeți, kilobiți, megabyte și gigabytes, unde un octet este de opt biți. În prezent, prefixele kilo, mega și giga au aceleași semnificații standard S.I., care sunt în conformitate cu standardele Comisiei Internaționale Electrotehnice din 1998. Cu toate acestea, mulți încă utilizează convenția binară mai veche, care definește un kilobyte este la 1 024 octeți. În consecință, dimensiunea fișierului de 1 megabyte este de 1 024 × 1 024 (sau 1 048 579) octeți, iar 1 gigabyte este de 1 024 × 1 024 × 1 024 (sau 1 073 741 824) octeți.

Important de menționat aici este că diferența dintre gigabyte S.I. și gigabyte binare din vechile școli este de aproape 74 de megabyte. Deci, atunci când încercați să calculați timpul necesar pentru a transfera orice cantitate de date, trebuie să știți dacă dimensiunea fișierului și cifrele de transfer utilizează prefixe binare S.I.

Obținerea numerelor tale

Nu este neobișnuit ca oamenii să scurteze expresiile utilizate frecvent. De exemplu, ne vom referi adesea la un fișier de 64 kilobytes ca fișier de 64 k sau la un fișier de 100 megabytes ca fișier de 100 meg. De asemenea, facem deseori același lucru atunci când vorbim despre debitul circuitului. Deci, ne vom referi la un circuit de 256 kilobiți pe secundă ca un circuit de 256 k sau un circuit de 2 Mbps ca un circuit de 2 meg. Desigur, acest lucru înseamnă că trebuie să fii atent când calculezi timpii de transfer, deoarece dimensiunile fișierelor sunt măsurate în octeți, în timp ce debitul unui circuit este măsurat în biți.

Dacă luăm, de exemplu, un fișier de 64 k. Este de fapt 64 × 1.024 (presupunând că folosim multiplicatori binari) × 8 biți pentru un total de 524 288 biți. De asemenea, un circuit de 64 k va transmite biți cu o rată de 64 × 1.000 sau 64 000 bps. Prin urmare, timpul necesar pentru a transmite un fișier de 64 k pe circuitul de 64 k va fi de cel puțin 524 288/64 000 sau 8,192 secunde. Mulți oameni presupun în mod greșit că un „k” este întotdeauna același și vor concluziona că un fișier de 64 k va dura 1 secundă pentru a transmite pe un circuit de 64 k.

Cele mai bune instrumente pentru măsurarea debitului

Printre toate instrumentele disponibile pentru monitorizarea și măsurarea performanței rețelei, unele sunt dedicate măsurării debitului. Acestea sunt instrumentele pe care urmează să le examinăm. Instrumentele de mai jos utilizează diferite metode pentru a măsura debitul. Unii vor folosi protocoale de analiză, cum ar fi SNMP sau NetFlow în timp ce alții vor efectua teste de stres.

SolarWinds a câștigat o reputație solidă pentru a face unele dintre cele mai bune instrumente de monitorizare a rețelei. Compania din SUA este de asemenea renumită pentru numeroasele instrumente gratuite care răspund nevoilor specifice ale administratorilor de rețea, cum ar fi: Server TFTP sau a calculatorul de subrețea.

Compania are, de asemenea, o soluție pentru analiza debitului în cadrul acesteia Pachet analizator de lățime de bandă. Totuși, acesta nu este un produs de sine stătător, ci mai degrabă un supliment la oricare dintre acestea Monitorul de performanță al rețelei SolarWinds, una dintre cele mai bune Instrumente de monitorizare SNMP sau SolarWinds NetFlow Traffic Analyzer, un excelent Colector și analizor NetFlow.

Deci, să vedem ce anume Analizor de lățime de bandă a rețelei pachetul trebuie să ofere. Produsul oferă o analiză completă a fluxului de rețea și monitorizarea performanței. Astfel, va monitoriza și analiza performanța și randamentul rețelei. De asemenea, va ajuta la găsirea defecțiunilor de rețea și va monitoriza disponibilitatea și performanța dispozitivelor și va colecta date de flux pentru măsurarea debitului.

Software-ul vă poate ajuta, de asemenea, să identificați utilizatorii și aplicațiile care utilizează lățimea de bandă, să determinați ce utilizatori, aplicații sau rețele protocoalele folosesc cea mai mare lățime de bandă, validează politicile de priorizare a traficului de rețea și măsoară eficiența QoS politici.

Pachetul de lățime de bandă SolarWinds Network este autorizat pe baza celui mai mare număr de noduri, interfețe sau volume. Pentru a obține o ofertă, trebuie să contactați SolarWinds. Deoarece este un supliment la NPM sau la NTA, va trebui să luați în considerare și costul unuia dintre acestea. Dacă preferați să încercați produsul înainte de a-l achiziționa, este disponibil un proces gratuit.

2. Iperf3

Seria de instrumente iperf poate fi utilizată pentru a determina randamentul maxim al rețelelor IP. Dispune de diferiți parametri reglabili legați de sincronizare, protocoale și buffere, permițându-vă să personalizați lucrarea în funcție de nevoile dvs. exacte. Pentru fiecare test, iperf3raportează randamentul, pierderea și alți parametri măsurați.

Iperf3 oferă multe îmbunătățiri față de versiunile anterioare, iar acum încorporează o serie de funcții găsite în alte instrumente, cum ar fi nuttcp și netperf. Aceste caracteristici utile lipseau din iperf-ul anterior. De exemplu, această versiune are un mod de copiere zero și o ieșire JSON opțională. Rețineți că iperf3 nu este compatibil înapoi cu iperf-ul original.

Iperf3 este dezvoltat în principal de ESnet / Lawrence Berkeley National Laboratory. Este eliberat sub licență BSD în trei clauze. Dezvoltat inițial pe CentOS Linux, FreeBSD și OS X, acestea sunt singurele platforme acceptate oficial. Au existat, totuși, unele rapoarte de succes cu distribuțiile OpenBSD, Android și alte Linux.

Rețineți că versiunea anterioară a iperf, iperf2, este încă dezvoltată activ de o altă organizație. Dacă doriți însă cea mai bună funcționalitate, ar trebui să utilizați iperf3 care poate fi descărcat de pe GitHub acasă.

3. TotuSoft LAN Test Test

În ciuda numelui său, Test de viteză LANnu va testa doar rețelele locale. A fost proiectat de la sol pentru a fi un instrument simplu, dar puternic, pentru măsurarea transferului de fișiere, a hard disk-ului, a unității USB și a vitezei LAN. Instrumentul funcționează prin calcularea timpului necesită mutarea unei cantități cunoscute de date. Dacă selectați un hard disk local sau dispozitive de stocare USB ca destinație, acesta va măsura randamentul respectivului dispozitiv. Pe de altă parte, dacă selectați o locație de stocare la distanță, aceasta va măsura randamentul rețelei.

Test de viteză LAN construiește fișierul de testare în memorie, apoi îl transferă în ambele moduri (fără efectele adverse ale fișierului de memorie cache pentru fișiere Windows / Mac), în timp ce ține evidența timpului necesar pentru finalizarea transferului. Apoi face toate calculele pentru tine.

Există, de asemenea, o opțiune de a transfera fișierul pe un computer la distanță care rulează Test de viteză LAN Server. Acest lucru poate fi util, deoarece se constată că ceea ce măsurați este cu adevărat debitul LAN și că orice latență din subsistemul de stocare la distanță a gazdei este ignorată. La fel ca și Test de viteză LAN instrument, instrumentul Test de viteză LAN Serverul va stoca datele primite în memorie și nu pe disc.

LAN Speed ​​Test este disponibil într-o versiune gratuită cu caracteristici reduse sau într-o versiune plătită începând de la 10 USD pentru o singură licență cu reduceri de volum pentru mai multe copii.

4. NetStress

NetStress este un instrument specializat în măsurarea debitului în rețelele wireless. Este un instrument cu două componente cu un client și un server și va măsura efectiv randamentul dintre cele două. Deci, poate fi folosit și pentru rețele cu fir.

Utilizarea recomandată pentru acest instrument este prima dată să-l utilizați pentru a stabili un punct de referință al performanței unei rețele. Apoi, când sunt raportate probleme și bănuiți că performanța s-a degradat, o rulați din nou și comparați rezultatele cu valoarea de referință. Acest lucru vă va spune dacă există de fapt o problemă cu randament și va indica pașii necesari pentru remedierea acesteia. De fapt, atunci când vine specializarea wireless a instrumentului.

NetStress este încărcat cu funcții. În primul rând, există un singur instrument care poate fi fie serverul, fie clientul. Acesta va suporta, de asemenea, transferuri de date TCP și UDP cu dimensiunea segmentului variabil și va suporta mai multe fluxuri de date. De asemenea, are mai mulți parametri avansați care pot fi reglați după bunul plac. De exemplu, puteți alege unitățile de afișare care să fie în biți sau octeți pe secundă.

Netstress poate fi descărcat gratuit de pe nutsaboutnets.com, site-ul editorului său.

5. TamoSoft Transferput Test

TamoSoft Transferput Testeste singurul instrument de pe lista noastră care este anunțat ca instrument de testare a debitului. Este un instrument freeware. Aceasta înseamnă că, deși este disponibil gratuit, nu este open source. Instrumentul funcționează continuu prin trimiterea fluxurilor de date TCP și UDP în rețeaua dvs. și prin calcularea unor valori importante. De exemplu, va calcula valorile de transfer în amonte și în aval, pierderea de pachete și timpul dus-întors. Software-ul afișează rezultatele atât în ​​format numeric, cât și în format grafic.

TamoSoft Transferput Test acceptă conexiuni IPv4 și IPv6 și permite utilizatorului să evalueze performanța rețelei în funcție de setările de calitate a serviciului (QoS). Ca și alte câteva instrumente din lista noastră, acesta este un instrument cu două componente cu un server și un client.

Iată cum funcționează instrumentele: partea client se conectează la partea serverului care ascultă conexiunile. Odată ce conexiunea este făcută, clientul și serverul schimbă date în ambele direcții și partea client a aplicației, apoi calculează și afișează valorile rețelei. Acest lucru este destul de simplu, dar face o treabă excelentă de măsurare a debitului real.

TamoSoft Transferput Test este gratuit și TamoSoft oferă, de asemenea, o soluție completă pentru analiza performanței WLAN, numită TamoGraph Site Survey.

6. IxChariot

Ultimul pe lista noastră este IxChariot de la Ixia, filiala software a Keysight, producătorul unuia dintre cele mai renumite echipamente de testare electronică. IxChariot este de fapt mult mai mult decât un instrument de măsurare a debitului, este o soluție completă de analiză a rețelei cu nenumărate funcții avansate. Acesta va măsura randamentul - nu s-ar mai afla pe această listă - dar va face mult mai multe.

Iată câteva dintre caracteristicile cheie ale produsului. Vă va permite să evaluați instantaneu performanța rețelei, inclusiv performanța wireless și geo-locația. Performanțele sale Endpoints vor rula pe dispozitive mobile, PC-uri, Mac-uri sau în orice serviciu de hipervizor sau cloud și vor permite gestionarea centrală a oricărei platforme. Software-ul oferă emularea completă a aplicațiilor și metricele cheie ale performanței, incluzând fluxuri, pierderi de pachete, bruiaj, întârziere, MOS și videoclipuri OTT precum Netflix sau YouTube.

Acesta este un produs de prim nivel care poartă un preț de nivel superior, care poate fi obținut numai prin solicitarea unui preț oficial. În timp ce o versiune de încercare gratuită nu este disponibilă, o demo online gratuită este.

Despre testarea prin Internet

Înainte de a încheia discuția, există un alt tip popular de instrument de măsurare a debitelor de rețea despre care am dori să vorbim. Sunt instrumente de testare a vitezei pe Internet. Aceste instrumente vă vor permite să măsurați cu exactitate volumul maxim de încărcare și descărcare pe care îl primiți de la furnizorul de servicii Internet.

Există mai multe astfel de instrumente disponibile și Speedtest de Ookla este probabil unul dintre cele mai populare. Este folosit pentru peste zece milioane de teste unice în fiecare zi. De la fondarea sa în 2006, au fost efectuate un număr de peste 20 de miliarde de teste cu Speedtest. Ceea ce conduce compania este angajamentul de a „oferi transparență performanței rețelelor”.

Speedtest este disponibil în prezent ca un instrument bazat pe web la Speedtest.net și ca aplicații de sine stătătoare care pot fi descărcate și instalate pe iOS, Android, OS X, Windows, Google Chrome și Apple TV.

Există și alte instrumente similare pe care le puteți utiliza și în acest scop. Cei mai mulți furnizori de servicii de internet au unul pe care îl pot utiliza clienții lor. Cu toate acestea, aș rămâne departe de aceștia și aș prefera, în mod normal, un instrument terț pentru abordarea sa nepărtinitoare.