ĐẶC TÍNH HÓA LƯU LƯỢNG MẠNG

Chương 4
ĐẶC TÍNH HÓA LƯU LƯỢNG MẠNG
TS. Nguyễn Hồng Sơn
Bộ Môn Mạng MT & TSL
Học Viện CN BC VT

1


NỘI DUNG
ĐẶC TÍNH HÓA LUỒNG LƯU LƯỢNG
ĐẶC TÍNH HÓA TRAFFIC LOAD
ĐẶC TÍNH HÓA TRAFFIC BEHAVIOUR
ĐẶC TÍNH HÓA CÁC NHU CẦU QoS
CHECKLIST

2


ĐẶC TÍNH HÓA LUỒNG LƯU LƯỢNG
Nhận diện nguồn và ñích của lưu lượng mạng
Phân tích về hướng di chuyển và tính ñối xứng
của luồng data giữa các nguồn và ñích
Tính ñ
ối xứn
g

Đặc tính luồng

3

d
g
n
ớ
Hư

i

ển
y
u
ch


Nhận diện các nguồn lưu lượng và kho
dữ liệu quan trọng
Cộng ñồng người dùng, kho dữ liệu
Lập bảng thông tin
Tên cộng ñồng
người dùng

Tên kho dữ liệu

4

Số lượng
người dùng

Vị trí

Vị trí

Các ứng
dụng

Các ứng dụng sẽ
dùng

Được dùng bởi cộng
ñồng người dùng


Ghi nhận luồng lưu lượng hiện tại
Đo lường số byte trong một ñơn vị thời gian
giữa các thực thể truyền thông
Có thể dùng bộ phân tích giao thức hay hệ
thống quản lý mạng ñể ghi lại lượng tải giữa
các nguồn và ñích trọng yếu
Dùng dạng bảng sau ñể ghi lại những thông tin
về hướng và ñộ lớn của luồng.
5


6


Đặc tính hóa các loại luồng lưu
lượng cho các ứng dụng mới
Phân loại các ứng dụng theo sự hỗ trợ loại nào
trong các loại luồng lưu lượng thông thường

sau:
–
–
–
–
–

7

Terminal/host traffic flow
Client/server traffic flow
Peer-to-peer traffic flow
Server/server traffic flow
Distributed computing traffic flow


Ghi nhận luồng lưu lượng cho các
ứng dụng cũ và mới
Ghi nhận lưu lượng cho các ứng dụng mạng
cả cũ lẫn mới là ghi lại loại luồng cho mỗi ứng
dụng và liệt kê các cộng ñồng người dùng và
kho dữ liệu liên hệ với ứng dụng ñó
Đặc tính hóa lưu lượng của các ứng dụng mạng
Tên
ứng
dụng

8

Loại luồng

lưu lượng

Các giao thức ñược
dùng bởi ứng dụng

Cộng ñồng
người dùng

Các kho dữ liệu
(Servers, Hosts)

Nhu cầu băng thông
xấp xỉ cho ứng dụng

Các yêu
cầu QoS


Đặc tính hóa các loại lưu lượng
Phân loại các ứng dụng:
–
–
–
–
–

9

Terminal/host traffic flow
Client/server traffic flow

P2P traffic flow
Server/server traffic flow
Distributed computing traffic flow


Terminal/host traffic flow
Bidirectional, asymmetric
Telnet
Nhỏ hơn so với các loại khác

10


Client/server traffic flow (1/2)
Được dùng phổ biến
Bidirectional, asymmetric
Tùy vào frame size có thể có từ 64 ñến 1500
byte ñáp ứng từ server cho mỗi yêu cầu của
client
Các client/server protocol: server message
block, network file system, apple filing protocol,
netware core protocol.
11


Client/server traffic flow(2/2)
Nhiều ứng ứng dụng trên môi trường TCP/IP
theo kiểu client/server như FTP, HTTP
Mạng CDN (content delivery network) phân
phối các trang web ñến user dựa vào vị trí ñịa

lý
Khái niệm thin client traffic flow: phần cứng và
phần mềm ñựơc thiết kế ñơn giản và làm việc
trên môi trường server-based computing
12


P2P traffic flow
Bidirectinal, symmetric
Môi trường P2P là tập các host, các user thiết lập các
phiên FTP, Telnet, HTTP và NFS giữa các host này ñể
trao ñổi thông tin.
Các ứng dụng P2P như upload/download nhạc, video
hay phần mềm
Nhiều enterprice hay campus không cho phép P2P vì
vấn ñề về lưu lượng và bản quyền

13


Server/server traffic flow
Server
–
–
–
–
–

Directory service
Broadcast service

Cache
Load balancing
backup

Server
–
–

14

Server

ứng ụng quản lý

Áp ñặt chính sách an ninh
Cập nhật thông tin quản lý


Distributed computing traffic flow
Yêu cầu nhiều node cùng thực hiện một công việc
Ví dụ thiết kế chip, mô phỏng
Data di chuyển giữa máy quản lý và node thực thi hay
giữa các node thực thi
–
–

Cộng tác chặt: trao ñổi data thường xuyên
Cộng tác lỏng: trao ñổi data không thường xuyên

Công cụ: protocol analyzer, network simulator

15


VoIP traffic flow
Nhiều luồng
Luồng voice tách biệt với luồng báo hiệu
Voice flow ñược vận chuyển qua RTP
(connectionless)
H323, SGCP, MGCP, SIP
P2P flow hay client/server flow

16


NỘI DUNG
ĐẶC TÍNH HÓA LUỒNG LƯU LƯỢNG
ĐẶC TÍNH HÓA TRAFFIC LOAD
ĐẶC TÍNH HÓA TRAFFIC BEHAVIOUR
ĐẶC TÍNH HÓA CÁC NHU CẦU QoS
CHECKLIST

17


ĐẶC TÍNH HÓA TRAFFIC LOAD
Là tổng số data mà các node mạng sẵn sàng
truyền tại một thời ñiểm
Dung lượng liên kết mạng phải lớn hơn traffic
load

18


Tính toán traffic load theo lý thuyết
Tham số tính:
–
–
–
–

Số trạm
Tốc ñộ truyền frame
Kích thước frame
Phân bố thời gian nghỉ

Flow traffic load

Total load = số trạm x flow traffic load

19


Ước lượng nhu cầu băng thông trên
từng ứng dụng

20

Số user
Tần suất phiên (phiên/ngày, tuần, tháng...)

Khoảng thời gian trung bình của phiên
Số user ñồng thời
Có thể giả sử số user ñồng thời = số user của
ứng dụng
Xét ở tình trạng xấu nhất là tất cả các ứng
dụng ñều ñược dùng mọi lúc
Giả sử mỗi user mở một phiên kéo dài cả ngày


Điều chỉnh các ước lượng traffic load
phát sinh bởi các ứng dụng
Xác ñịnh kích thước của các ñối tượng dữ liệu ñược truyền bởi ứng dụng,
overhead, tải phát sinh do khởi ñộng.
Bảng ước lượng kích thước một vài ñối tượng dữ liệu

21

Loại ñối tượng

Kbyte

Email message

10

Web page (bao gồm các ảnh .gif hay .jpeg)

50

Bảng tính (ví dụ .exel)

100

Văn bản (ví dụ .doc)

200

Tài liệu trình chiếu

2000

Ảnh có ñộ phân giải cao

50 000

Đối tượng multimedia

100 000

Database

1000 000


Điều chỉnh các ước lượng traffic load
phát sinh bởi các ứng dụng (tt)
Ước lượng overhead của giao thức khác nhau

22

Giao thức

Overhead

Total bytes

Ethernet V.II

Preamble = 8byte, header=14byte,CRC=4byte, interframe
gap=12byte

38

IEEE 802.3

Preamble = 8byte, header=14byte, LLC=3hay 4 byte, SNAP (nếu có)
=5 byte, CRC=4byte, interframe gap=12byte

46

IEEE 802.5

Staring delimiter = 1byte, header=14byte, LLC=3 hay 4 byte, SNAP
=5byte CRC=4byte, ending delimiter=1byte, frame status=1byte

29

FDDI

Preamble = 8byte, staring delimiter = 1byte, header=13byte, LLC=3

hay 4 byte, SNAP =5byte, CRC=4byte, ending delimiter=1byte, frame
status=1byte

36

HDLC

Flag=2 byte, address=2 byte, control =1 hay 2 byte, CRC = 4 byte

10

IP

Header size

20

TCP

Header size

20

Novel IPX

Header size

30

AppleTalk DDP

Header size

13


Ước lượng tải phát sinh do các giao
thức ñịnh tuyến
Bảng thông tin dùng bởi các giao thức ñịnh tuyến theo distance-vector

23

Giao thức
ñịnh tuyến

Định thời
cập nhật
mặc ñịnh
(giây)

Kích thước
một mục
(byte)

Số route
cho phép
trên mỗi gói

Update
overhead

(byte)

Kích thước
toàn bộ gói

IP RIP

30

20

25

32

532

IP IGRP

90

14

104

32

1488

OSPF gửi các gói ñồng bộ cơ sở dữ liệu mỗi 30 phút

EIGRP gửi hello packet mỗi 5 giây, chỉ gửi cập nhật tuyến khi có thay ñổi


NỘI DUNG
ĐẶC TÍNH HÓA LUỒNG LƯU LƯỢNG
ĐẶC TÍNH HÓA TRAFFIC LOAD
ĐẶC TÍNH HÓA TRAFFIC BEHAVIOUR
ĐẶC TÍNH HÓA CÁC NHU CẦU QoS
CHECKLIST

24


ĐẶC TÍNH HÓA TRAFFIC BEHAVIOR
Động thái của ứng dụng và giao thức (ví dụ
mức lưu lượng quảng bá,..
Broadcast/multicast behavior

25