Über messwerk. Ausgewählte Referenzen

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1 Über messwerk messwerk ( kümmert sich um Ihr Netzwerk. Die messwerk analyse- und beratungs GmbH wurde 2006 gegründet. Seit damals stellen wir unser know-how zum Thema Applikationsperformance in LAN und WAN in erfolgreichen Projekten unter Beweis. Ob Analyse, Beratung, Umsetzung - wir bieten mehr als nur technisches Fachwissen. Die Erkenntnisse aus über 100 analysierten Netzwerken kommen unmittelbar bei Ihrer Aufgabenstellung zum Einsatz. Ein Netzwerk lebt, wächst und verändert sich. Wir helfen Ihnen mehr aus Ihrem Netz herauszuholen und Kosten zu senken! Messwerk ist spezialisiert auf WAN-Optimierung, Applikations-Performance Management (WAN/LAN), Beratung, Optimierung und Betrieb von Bandbreitenmanagementsystemen. Von der Erstanalyse über die Planung und Umsetzung sind wir Ihr Partner zum Thema Netzwerkoptimierung. Ausgewählte Referenzen Die wichtigsten unserer zufriedenen Kunden im Überblick Seite 1 von 16

2 Bericht über die Performance-Messung Beispiel AG an den Standorten Standort 1 und Standort 2 Erstellt am 23. Juli 2012 analyse- und beratungs GmbH Seite 2 von 16

3 Inhaltsverzeichnis 1 Executive Summary... 4 Über diesen Bericht... 4 Meßmethoden... 4 Ergebnisse Demobericht... 5 Simulation... 5 Ergebnis... 5 Grundsätzliche Funktionalität... 5 Physikalischer Zustand LAN Standort Antwortzeiten... 5 Hohe Paket-Wiederholraten... 5 Empfehlungen i Detailergebnisse Standorte Bandbreiten und Datenvolumen... 7 Reihung der Standorte nach Datenvolumen... 7 Bandbreitenvergleich Standorte Bandbreiten WAN link RZ -> Standort Inbound Bandbreitennutzung und Retransmissions Service-Mix Paketverlust und Wiederholraten Simulation Bandbreite, Latenzzeit und Packetloss vs Applikationsperformance Testlauf mit Bandbreite 64 kb/s Testlauf mit 128 kb/s Antwortzeiten-Verteilung (Delay Distribution) Histografische Verteilung der Antwortzeiten Trendanalyse Datenvolumen Monate Monate Langzeittrend Abbildungsverzeichnis Seite 3 von 16

4 1 Executive Summary Über diesen Bericht Auf den folgenden Seiten haben wir für Sie Teile von Analysereports dargestellt, um Ihnen einen Eindruck über die Inhalte und die Gestaltungsmöglichkeiten eines Reports zu vermitteln. Grundsätzlich gleicht aber kein Report dem Anderen, da es sich immer um ein individuelles Ergebnis genau Ihrer Situation und Fragestellungen handelt. Meßmethoden An zentraler Stelle im wird ein Analysegerät in den jeweiligen link zwischen LAN und Backbone-Netz installiert. An dieser Stelle ist der komplette Datenverkehr zwischen den einzelnen Standorten und der Zentrale sichtbar. Durch entsprechende Dimensionierung der Meßgeräte ist die gleichzeitige Auswertung mehrerer Standorte möglich. Es werden dabei sowohl die Gesamtauslastung der Leitungen ermittelt, als auch die Verteilung der Verkehrsströme auf einzelne Applikationen. Für die einzelnen Applikationen werden Qualitätsparameter dokumentiert (Serverantwortzeiten, Netzwerkdelay, maximale/durchschnittliche Bandbreitennutzung). Für die Messungen benutzen wir Geräte verschiedener Hersteller, je nach geforderter Aufgabenstellung. Aus den Geräten erhalten wir sowohl vordefinierte Abfrageergebnisse, als auch Rohdaten zur weiteren Verwertung. Ergebnisse Das Ergebnis einer Netzwerkanalyse ist immer ein spezifischer Bericht. Der Bericht enthält sowohl die reinen Daten, als auch die Interpretation der Messdaten durch uns. Der Mehrwert steckt in der Interpretation der Meßdaten, in welche die Erfahrung aus über 100 Netzwerkanalysen einfließt. Sie erhalten einen Bericht, der Tatsachen aufzeigt, auf mögliche Ursachen hinweist und falls gewünscht Empfehlungen abgibt. Wir wühlen uns durch die gesammelten Datenmengen und finden jenen Teil, der die relevanten Aussagen beinhaltet. Diese bereiten wir auf und dokumentieren sie. Maßgeschneidert auf Ihre Fragestellung liefern wir Ihnen eine klare Antwort. Das verstehen wir unter Qualität! Seite 4 von 16

5 2 Demobericht Simulation Um die Auswirkungen wechselnder Leitungsparameter darzustellen, wurde eine Netzwerksimulation mittels eines sog. WAN Simulators vorgenommen. Bei variierenden Parameteren von Bandbreite, Latenz und Paketverlustrate wurde die selbe Messung wiederholt und die Auswirkung auf die Applikationsdauer ermittelt. Ergebnis Die untersuchten Teile des Netzwerkes umfassten nicht vollständig alle teilnehmenden Netzwerkelemente, die in der Betrachtung der Performance eine Rolle spielen. Es besteht daher durchaus die Möglichkeit, dass die Ursache nicht (nur) im Bereiche des Netzwerk-Providers liegt, sondern eventuell auch im LAN von Firma. Grundsätzliche Funktionalität Die Funktionalität der Terminal-Server-Lösung ist grundsätzlich gegeben. Es kam zu keinen Ausfällen oder Unterbrechungen, die dem Netzwerk, Clients oder dem Server zuzuordnen wären. Physikalischer Zustand LAN Standort 1 Die Vermutung, es könne sich beim Verursacher um eine defekte Hardware-Komponente (10 Mb-Switch) handeln, erwies sich als falsch. Trotzdem der vorhandene Switch durch einen anderen ersetzt wurde (100 Mb) und auch die LAN- Kabel im Verteilerschrank ausgetauscht wurden, blieben die hohen Wiederholraten bestehen. Antwortzeiten Die Antwortzeiten 1 liegen im Mittel bei 435 Millisekunden, davon entsteht der Großteil im Netzwerk (396 msec). Gemessen wurden RDP- Transaktionen am Client Anzahl Transaktionen Total Delay (msec) Network Delay (msec) Server Delay (msec) Round Trip Time (msec) /RDP /RDP /RDP /RDP /RDP Mittelwert Es wird aber darauf hingewiesen, dass punktuell außergewöhnlich hohe Antwortzeiten auftraten (etwa Client.193 am um 10h30, 4200 msec). Insoweit ist eine gemittelte Antwortzeit von akzeptabler Höhe keine Garantie für Nutzerzufriedenheit. Eine einmalige, ungewöhnlich lange Wartezeit verfälscht das subjektive Empfinden eines Anwenders und steigert die Empfindlichkeit für Wartezeiten. Hohe Paket-Wiederholraten Es wurde festgestellt, das es unabhängig von den Clients bzw. PCs als auch ungeachtet der genutzten Protokolle/Services zu außergewöhnlich hohen Paket-Wiederholraten kam. Der Wert lag in manchen Fällen bei 50 Prozent, womit es de facto zu einer Vervielfachung des Netzverkehrs durch wiederholte Pakete kommt. Auch am Standort Standort 2 1 konnten auf der Verbindung zwischen 1 und 2 hohe Retry-Rates festgestellt werden. Seite 5 von 16

6 Mögliche Ursache: Fragmentierung i Die hohen Paket-Wiederholraten konnten in 1 ebenso wie in 2 nur einseitig festgestellt werden. Es besteht daher die Möglichkeit, dass es auf dem Weg von 3 nach 1 zu einer Fragmentierung der Pakete kommt, die dann durch widrige Umstände (hohe Laufzeiten im Netz) eine Wiederholung erzwingt. Die Fragmentierung entsteht, wenn die MTU (Maximum Transport Unit) kleiner ist als das größte Layer-3 Paket. In diesem Fall fragmentiert der Router das Paket, weshalb daraus mehrere Pakete geformt werden. Für den Umstand der Fragmentierung spricht auch die relativ hohe Anzahl kleiner Pakete Inbound in Standort 1 und Outbound Standort 2. Festzustellen ist, welches Netzwerkelement die hohen Wiederholraten verursacht bzw. in welchem Netzabschnitt die Fragmentierung stattfindet. Retries? MTU? Retries? MTU? Empfehlungen i Wir empfehlen, gemeinsam mit dem Netzwerk-Provider, die Ursache der hohen Retry-Rates zu suchen. Es gilt, jenen Netzwerk-Abschnitt einzugrenzen, in dem die Wiederholraten enstehen. Der Provider kann die Suche unterstützen, in dem die Routereinstellungen auf Fragmentierungs-Parameter (MTU-Size) und die Routern-internen Statistiken (Counter) auf Anomalien überprüft werden. Eine Messung in Standort 3 auf hohe Retry-Raten bzw. Paketgrössen-Verteilung wird ebenso neue Erkenntnisse bringen, um die Ursache eingrenzen zu können. Seite 6 von 16

7 3 Detailergebnisse Standorte Bandbreiten und Datenvolumen Reihung der Standorte nach Datenvolumen Reihung der Standorte Standort 1 Standort 3 Standort 5 Bytes Standort 7 Standort 9 Standort 11 Standort 13 Standort 15 Standort 17 Standort 19 Standort 21 Standort 23 Standort 25 Standort 27 0 GB 5 GB 10 GB 15 GB 20 GB Der Hauptanteil am Datenvolumen wird von den ersten 2 Standorten verursacht. Bandbreitenvergleich Standorte Seite 7 von 16

8 4 Bandbreiten WAN link RZ -> Standort 3 Inbound Bandbreitennutzung und Retransmissions Abbildung 1: Standort 1 Bandbreitennutzung Inbound Im Mittel (gemittelter Wert für 2 Stunden) beträgt die Bandbreite zwischen 250 kbps und kbps. Die genutzte Spitzen-Bandbreite ( peak rate ) beträgt in den Spitzen ca kbps (entsprechend der verfügbaren Leitungsbandbreite von kbps). Abbildung 2: Standort 1 Peak rate Inbound Seite 8 von 16

9 5 Service-Mix Der Service-Mix veranschaulicht, welche Dienste, Protokolle oder Applikationen im Berichtzeitraum am haufigsten genutzt wurden. Abbildung 3: Standort 1 - Service-Mix Abbildung 7: Standort 1 - Service-Mix Seite 9 von 16

10 6 Paketverlust und Wiederholraten Wenn Datenpakete verloren gehen so werden sie vom entweder Empfänger neuerlich angefordert oder vom Absender nach Ablauf einer bestimmten Zeit neuerlich gesendet, wenn dieser keine Empfangsbestätigung erhalten hat. In der nachfolgenden Tabelle werden die übertragenen Datenmengen (Bytes aus TCP-Verbindungen) den wiederholten Datenmengen gegenübergestellt. Aus den Wiederholungen ( Retransmissions ) lassen sich direkt Rückschlüsse auf die Menge der verlorenen Daten bilden, die mindestens einmal wiederholt werden müssen, um erfolgreich übertragen zu werden. Die Werte sind auffallend niedrig, was auf geringen Paketverlust und gute Leitungsqualität schließen lässt. Anzumerken ist, dass die Ermittlung des Paketverlustes über TCP jene Pakete und Daten nicht berücksichtigt, die über verbindungslose Protokolle (UDP) übertragen werden. Niederlassung Bytes Inbound Retransmissions Ratio Bytes Outbound Retransmissions Atlanta ,3% ,7% Beirut ,7% ,1% Dubai ,1% ,2% Jeddah ,0% ,7% Kapstadt ,2% ,1% Krakau ,3% ,5% Tielt ,1% ,1% Tunesien ,0% ,0% Wien ,0% ,1% Ratio Seite 10 von 16

11 7 Simulation Bandbreite, Latenzzeit und Packetloss vs Applikationsperformance Die folgende Tabelle zeigt einen Überblick über das Zeitverhalten der Applikation X bei wechselnden Werten von Packetloss, Bandbreite und Latenzzeit. Bandbreite Latenzzeit Packet-Loss Dauer 64 kb/s 0 ms 0% 120,30 sek 64 kb/s 0 ms 0% 121,30 sek 64 kb/s 0 ms 0% 123,60 sek 64 kb/s 50 ms 0% 193,40 sek 64 kb/s 50 ms 0% 203,90 sek 64 kb/s 100 ms 0% 216,80 sek 64 kb/s 50 ms 0% 223,00 sek 64 kb/s 100 ms 0% 261,10 sek 128 kb/s 100 ms 0% 113,40 sek 128 kb/s 100 ms 0% 114,50 sek 128 kb/s 100 ms 0% 117,40 sek 128 kb/s 200 ms 5% 131,40 sek 128 kb/s 200 ms 5% 135,80 sek 128 kb/s 200 ms 5% 143,70 sek 1536 kb/s 100 ms 0% 90,10 sek 1536 kb/s 100 ms 0% 96,10 sek 1536 kb/s 200 ms 0% 96,40 sek 1536 kb/s 100 ms 0% 98,80 sek 1536 kb/s 200 ms 0% 105,40 sek 1536 kb/s 250 ms 0% 106,50 sek 1536 kb/s 200 ms 0% 108,10 sek 1536 kb/s 250 ms 0% 108,80 sek 1536 kb/s 250 ms 0% 111,70 sek 1536 kb/s 400 ms 0% 115,40 sek 1536 kb/s 400 ms 0% 116,80 sek 1536 kb/s 400 ms 0% 120,60 sek 1536 kb/s 700 ms 0% 146,00 sek 1536 kb/s 700 ms 0% 165,80 sek 1536 kb/s 700 ms 0% 183,30 sek LAN 0 ms 0% 93,80 sek LAN 0 ms 0% 94,80 sek LAN 0 ms 0% 98,40 sek LAN 0 ms 0% 111,70 sek Die besten Performancewerte ergeben sich bei 1.5 Mbps mit 100ms Latenz. Ab dieser Geschwindigkeit ist die Dauer der Transaktion gleich schnell wie im LAN (mit 0-1ms Latenz). Seite 11 von 16

12 Testlauf mit Bandbreite 64 kb/s Transaction Time Latency Testrun with Bandwidth 64 kb/s 300,00 sek 120 ms 250,00 sek 200,00 sek 150,00 sek 100,00 sek 120,30 sek 121,30 sek 123,60 sek 50 ms 193,40 sek 50 ms 203,90 sek 50 ms 223,00 sek 100 ms 216,80 sek 100 ms 261,10 sek 100 ms 80 ms 60 ms 40 ms 50,00 sek 20 ms 0,00 sek 64kb/s - 0ms - Loss: 0 % 0 ms 64kb/s - 0ms - Loss: 0 % 0 ms 64kb/s - 0ms - Loss: 0 % 0 ms 64kb/s - 50ms - Loss: 0 % 64kb/s - 50ms - Loss: 0 % 64kb/s - 50ms - Loss: 0 % 64kb/s - 100ms - Loss: 0 % 64kb/s - 100ms - Loss: 0 % 0 ms Testlauf mit 128 kb/s Transaction Time Latency Testrun with Bandwidth 128 kb/s 200,00 sek 180,00 sek 160,00 sek 140,00 sek 120,00 sek 100,00 sek 80,00 sek 60,00 sek 40,00 sek 20,00 sek 90,10 sek 100 ms 96,10 sek 100 ms 98,80 sek 100 ms 96,40 sek 200 ms 105,40 sek 200 ms 108,10 sek 200 ms 106,50 sek 250 ms 108,80 sek 250 ms 111,70 sek 250 ms 115,40 sek 400 ms 116,80 sek 400 ms 120,60 sek 400 ms 700 ms 700 ms 146,00 sek 165,80 sek 183,30 sek 700 ms 800 ms 700 ms 600 ms 500 ms 400 ms 300 ms 200 ms 100 ms 0,00 sek 1536kb/s - 100ms - Loss: 0 % 1536kb/s - 100ms - Loss: 0 % 1536kb/s - 100ms - Loss: 0 % 1536kb/s - 200ms - Loss: 0 % 1536kb/s - 200ms - Loss: 0 % 1536kb/s - 200ms - Loss: 0 % 1536kb/s - 250ms - Loss: 0 % 1536kb/s - 250ms - Loss: 0 % 1536kb/s - 250ms - Loss: 0 % 1536kb/s - 400ms - Loss: 0 % 1536kb/s - 400ms - Loss: 0 % 1536kb/s - 400ms - Loss: 0 % 1536kb/s - 700ms - Loss: 0 % 1536kb/s - 700ms - Loss: 0 % 1536kb/s - 700ms - Loss: 0 % 0 ms Seite 12 von 16

13 8 Antwortzeiten-Verteilung (Delay Distribution) Histografische Verteilung der Antwortzeiten. Dargestellt werden Wertebereiche und die zugeordneten Transaktionen. So unterteilt sich etwa das Diagramm Total Delay Distribution in die Bereiche 0 (= kein Delay), 10 (= Delay von max. 10 Millisekunden), und so fort. Je mehr Balken an der linken Seite des Diagramms angezeigt werden ist, desto besser die Performance. Total Delay Distribution Transaktionen (gesamte Delay-Zeit: Network + Server-Delay). Es wurden auch wenige Transaktionen mit einer Dauer von bis zu msec festgestellt. Abbildung 4 Standort 1 - Client.191 Total Delay Distribution Network Delay Distribution Laufzeiten im Netzwerk; deutlich erkennbar, dass die extremen Delays im Netzwerk entstehen. Abbildung 5 Standort 1 - Client.191 Network Delay Distribution Server Delay Distribution Abbildung 6 Standort 1 - Client.191 Server Delay Distribution Seite 13 von 16

14 9 Trendanalyse Datenvolumen 6 Monate 12 Monate Seite 14 von 16

15 Langzeittrend Seite 15 von 16

16 10 Abbildungsverzeichnis Abbildung 1: Standort 1 Bandbreitennutzung Inbound... 8 Abbildung 2: Standort 1 Peak rate Inbound... 8 Abbildung 3: Standort 1 - Service-Mix... 9 Abbildung 4 Standort 1 - Client.191 Total Delay Distribution Abbildung 5 Standort 1 - Client.191 Network Delay Distribution Abbildung 6 Standort 1 - Client.191 Server Delay Distribution Seite 16 von 16