Análisis de Rendimiento (Programación)



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Contenido Planificación de la gestión del rendimiento Métricas Red Sistemas Servicios Ejemplos de mediciones
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Planificación ¿Cuál es el propósito? Baselining, Troubleshooting, crecimiento Defenderse de acusaciones ¿A quién va dirigida la información? Administración, NOC, clientes Cómo estructurar la información y presentarla Alcance: ¿Puedo medir todo? Impacto en los dispositivos (medidos y de medición) Balance entre cantidad de información y tiempo en encontrarla
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Métricas Métricas de rendimiento de red Capacidad del canal nominal y efectiva Utilización del canal Retardo y jitter Pérdida de paquetes y errores Métricas de rendimiento de sistemas Disponibilidad Memoria, Utilización CPU, load (carga), iowait, etc. Métricas de rendimiento de servicios
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Métricas de rendimiento de red más comunes Relativas al tráfico: Bits por segundo Paquetes por segundo Paquetes unicast vs. paquetes no-unicast Errores Paquetes descartados Flujos por segundo Tiempo de ida y vuelta (RTT) Dispersión del retardo (Jitter)
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Capacidad Nominal del Canal La máxima cantidad de bits que se pueden transmitir por unidad de tiempo (ej. bits por segundo) Depende de: Ancho de banda del medio físico Cable Ondas electromagnéticas Capacidad de procesamiento de los elementos transmisores Eficiencia de los algoritmos de acceso al medio Codificación de canal y compresión
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Capacidad efectiva del canal Siempre es una fracción de la capacidad nominal Depende de: La carga adicional (overhead) de los protocolos en las varias capas Limitaciones en los dispositivos extremos Eficiencia de los algoritmos de control de flujo, etc Por ej. TCP
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Qué fracción de la capacidad nominal de un canal está siendo realmente utilizada Importante! Planificación futura: ¿Qué tasa de crecimiento tiene mi utilización? ¿Para cuándo debo planear comprar más capacidad? ¿Dónde debo invertir en actualizaciones? Resolución de problemas: Dónde están mis cuellos de botella, etc. Utilización del canal
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Percentil 95 El valor más pequeño que es mayor que el 95% de los valores en una muestra Significa que el 95% del tiempo, la utilización del canal es igual o menor que este valor O sea, se descartan los picos Por qué es importante en las redes de datos? Da una idea de la utilización regular, sostenida del canal Los ISPs la utilizan para facturación de enlaces grandes
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Percentil 95
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bps vs. pps
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Retardo extremo-a-extremo El tiempo transcurrido en transmitir un paquete durante su trayecto completo Producido por una aplicación, entregado al sistema operativo, pasado a una tarjeta de red, codificado, transmitido por un medio físico (cobre, fibra, aire), recibido por un equipo intermedio (switch, router), analizado, retransmitido en otro medio...etc. La medición más común es de ida y vuelta (round-trip-time, o RTT) – Programa ping.
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Medición histórica de Retardo
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Tipos de Retardo Componentes del retardo extremo a extremo: Retardo de Procesamiento Retardo de Colas Retardo de Transmisión Retardo de Propagación
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Retardo de Procesamiento Tiempo requerido en analizar el encabezado y decidir a dónde enviar el paquete (ej. decisión de enrutamiento) En un enrutador, dependerá del número de entradas en la tabla de rutas, la implementación (estructuras de datos), el hardware, etc. Puede incluir la verificación de errores
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Retardo de Colas Tiempo en que el paquete espera en un búfer hasta ser transmitido El número de paquetes esperando en cola dependerá de la intensidad y la naturaleza del tráfico Los algoritmos de colas en los enrutadores intentan adaptar estos retardos a ciertas preferencias, o imponer un uso equitativo
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Retardo de Transmisión El tiempo requerido para empujar todos los bits de un paquete a través del medio de transmisión Para R=Tasa de bits, L=Longitud del paquete, d = delay o retardo: d = L/R Por ejemplo, para transmitir 1024 bits utilizando Fast Ethernet (100 Mbps): d = 1024/1x10e8 = 10.24 micro segundos