Управління продуктивністю мережі: ключові показники та сучасні рішення

Управління продуктивністю мережі в основному спрямовано на отримання корисної інформації щодо функціонування мережі та виявлення потенційних ризиків. У цій статті ми детальніше розглянемо всі ключові показники та сучасні рішення в галузі управління продуктивністю мережі.

Чому ефективне управління продуктивністю мережі має значення

Управління продуктивністю мережі є надзвичайно важливим для отримання цінної інформації щодо стану мережі та запропонування корисних заходів з її вдосконалення. Воно охоплює всі необхідні заходи для забезпечення кращої продуктивності.

Насамперед це передбачає збір усіх важливих даних про мережу для оцінки поточної продуктивності. Завдяки зібраній інформації стає набагато простіше виявляти проблеми, оптимізувати продуктивність, аналізувати отримані дані та навіть розробляти ефективніші плани щодо пропускної здатності.

Головна роль управління продуктивністю полягає у запобіганні серйозним проблемам та їхнім наслідкам. Саме тому ви можете створити проактивне середовище з вищим рівнем надійності та доступності.   

Основні компоненти управління продуктивністю мережі

Ось основні процеси, про які вам обов’язково слід знати:

• Виявлення проблем із продуктивністю може допомогти в негайному усуненні неполадок без будь-яких серйозних наслідків.
• Звітність та прогнозування допомагають передбачити майбутні тенденції на основі глибокого аналізу.
• Щоденні зміни експлуатаційної продуктивності безпосередньо впливають на зміни у розподілі трафіку.
• Планування пропускної здатності ґрунтується на історичних даних і може допомогти у майбутньому розширенні пропускної здатності.

Використання показників продуктивності для отримання аналітичних висновків

Для належного збору показників продуктивності вся інформація має бути правильно збережена, оброблена та проаналізована. Будь-яка система моніторингу повинна забезпечувати швидкий доступ до всіх основних показників на всіх пристроях. Зазвичай інформацію слід класифікувати за часовими періодами, разом з історичними даними та комбінацією різних показників.

У статистичних параметрах управління продуктивністю інформація збирається у вигляді лічильників та індикаторів. Індикатор — це конкретне числове значення, яке може змінюватися залежно від обставин, наприклад, завантаження процесора або поточне використання пам’яті. Моніторинг ЦП є найпоширенішим прикладом індикатора, оскільки це число може збільшуватися або зменшуватися залежно від рівня завантаження.

Лічильник — це накопичувальний показник, який лише збільшується або може бути обнулений. Такі показники можуть стосуватися кількості оброблених запитів або загальної кількості помилок. Це число може лише зростати з часом, і раптового падіння кількості вже оброблених запитів не відбудеться.

Можуть бути деякі винятки зі стандартних вимірювань. Наприклад, під час моніторингу за допомогою SNMP лічильники використовуються для відстеження кількості надісланих/отриманих пакетів та байтів. Ці показники зростають і мають сукупне значення, що може бути надзвичайно корисним для виявлення тенденцій. Звісно, трафік інтерфейсу може коливатися, але лічильники допомагають виміряти загальний обсяг трафіку даних.

Інформація про продуктивність надається в конкретному контексті, тому система управління продуктивністю повинна забезпечувати доступ до додаткового контексту, особливо якщо щось пішло не так. До додаткового контексту можна віднести місцезнаходження пристрою, дані про пристрій, клієнта, відповідального користувача тощо.

До статистичних параметрів належать такі показники, як години пікового трафіку, середній коефіцієнт завантаження, відсоток підключень клієнтів тощо. Ця інформація може бути корисною для виявлення потенційних проблем та ризиків.  

Ключові KPI NPM, які слід відстежувати

KPI — це конкретні показники, необхідні для оцінки ефективності та результативності мережі. Вони допомагають ІТ-фахівцям відстежувати такі аспекти продуктивності, як пропускна здатність, втрата пакетів, затримка та інше. Відстежуючи ці показники, компанія може бути впевнена в оптимальному функціонуванні мережі, визначити можливі майбутні ризики та приймати більш обґрунтовані рішення щодо певних покращень.

Ключові показники ефективності (KPI) можна отримати або шляхом розрахунку низки показників, або безпосередньо з мережі. Існує безліч різних KPI, за якими слід стежити, а нові можна створювати виходячи з вимог проекту.

Якщо говорити про деякі KPI в мобільних мережах, то це можуть бути такі показники: RSRQ, RSRP, SINR та багато інших.  

Виявлення та усунення уповільнень у роботі мережі

Ще один важливий процес в управлінні продуктивністю пов’язаний з уповільненнями та іншими можливими аномаліями. Це можна здійснювати за допомогою динамічних або фіксованих порогових значень. Коли значення показника стає нижчим/вищим за порогове значення, спрацьовує сигнал тривоги, що повідомляє про це.

Порогові значення можна встановлювати як фіксований відсоток на певний час або навіть застосовувати динамічний підхід. Поріг можна визначити як відхилення від базового рівня. Цей базовий рівень можна встановити за допомогою історичних показників.

Запуск автоматизованих реакцій

Як тільки виявляється певне погіршення, зазвичай спрацьовує сигнал тривоги. Завдяки такому автоматизованому реагуванню ІТ-фахівці помічають, що щось йде не за планом. Існують різні автоматизовані реакції на певні зміни.

Наприклад, критичною подією в будь-якому центрі обробки даних є раптовий стрибок температури, про який слід негайно повідомити. Система повинна негайно сповістити експертів або навіть вжити негайних заходів. Завдяки запуску системи опалення, вентиляції та кондиціонування (HVAC) можна розпочати термінове охолодження.

Прогнозування потужності та планування ресурсів

Ми вже обговорювали, що управління продуктивністю охоплює всі заходи, необхідні для підтримання інфраструктури в стані, максимально наближеному до оптимального.

Це стосується різних короткострокових або щоденних процедур, таких як нахил антен, заміна несправних пристроїв, усунення затухання оптичного кабелю та виконання інших дій. Проте всі ці заходи не будуть надто корисними, якщо цифрова інфраструктура є недостатньою.

Саме тому ІТ-компанії та деякі телекомунікаційні підприємства зазвичай мають підрозділи стратегічного планування, які працюють над розширенням, оптимізацією та навіть модернізацією інфраструктури з метою прискорення щоденних операцій та забезпечення оптимального функціонування послуг. Для досягнення максимально можливого результату необхідні такі заходи, як планування та управління пропускною здатністю. Крім того, надзвичайно важливо враховувати вимоги стандартних операцій та бізнес-рішень.

Регулярна увага до пропускної здатності має велике значення і включає такі важливі заходи:

• Виявлення проблем із продуктивністю та аналіз продуктивності з історичної перспективи.
• Реєстрація показників продуктивності інфраструктури та моніторинг продуктивності.
• Оптимізація наявних потужностей з урахуванням бізнес-рішень.
• Впровадження змін в інфраструктуру для узгодження з планами.
• Планування розширення потужностей для задоволення таких вимог, як впровадження нової послуги.

Як бачите, управління потужностями охоплює безліч заходів, і неможливо описати їх усі в одному дописі. Тож, якщо вам потрібна інформація щодо планування потужностей, ознайомтеся з іншими матеріалами.  

Оптимізація продуктивності та звітність

Мережі потребують майже щоденного підвищення операційної продуктивності, особливо ті, що мають динамічну поведінку. ІТ-фахівці приймають рішення на основі даних про продуктивність. Щоб спростити процес прийняття рішень, слід використовувати гнучку систему звітності, яка надає доступ до необхідних даних. Ось кілька прикладів заходів та звітів:

• Статистика SIP-транків: надає інформацію щодо використання SIP-транків у висхідному голосовому магістральному каналі телекомунікаційної мережі.
• Використання N найнавантаженіших інтерфейсів: вказує, який інтерфейс використовується найчастіше, що дозволяє збалансувати трафік та перерозподілити навантаження.
• Кількість підключених користувачів до точки доступу Wi-Fi: допомагає у перерозподілі навантаження.
• Звіт про затримку: визначає час, необхідний для передачі інформації від однієї точки до іншої.
• N найвищих температур у серверній: надає доступ до інформації щодо температури, що дозволяє приймати рішення стосовно перерозподілу енергії або температурного навантаження.
• Звіт про втрату пакетів: обчислює відсоток втрачених пакетів, що дозволяє виявити проблеми, характерні для конкретної мережі.
• Звіт про аналіз трафіку: класифікує трафік за пунктом призначення, типом та джерелом.
• Звіт про найбільших споживачів трафіку: визначає користувачів та пристрої, що генерують найбільший трафік; ця інформація є вирішальною для управління пропускною здатністю.
• Звіт про планування пропускної здатності: надає інформацію щодо поточного використання ресурсів та прогнозує майбутні потреби.
• Звіт про інциденти безпеки: виявлення шкідливого програмного забезпечення або спроб несанкціонованого доступу допомагає гарантувати безпеку мережі.

Сприяння постійному вдосконаленню процесів

Чим більше ІТ-фахівці отримують даних про стан мережі, тим краще вони можуть виявляти проблеми в процедурах та процесах. Це дає можливість вжити необхідних заходів для вдосконалення та стимул до постійного перегляду процесів.

Завдяки постійній звітності можна створити міцну основу для впровадження вдосконалень у процедурах та процесах.

Як NPM пов’язаний із моніторингом мережі та управлінням несправностями

NPM, а також моніторинг мережі та управління несправностями — це важливі аспекти, на яких слід зосередитися. Якщо зосередитися виключно на одному з цих аспектів, можна пропустити щось важливе. Виявлення потенційного зниження продуктивності та негайна реакція гарантують належне та довгострокове функціонування послуг.

Давайте розглянемо один приклад, щоб ви краще зрозуміли, як все працює. Припустимо, є інтернет-канал висхідного трафіку на 1 Гб/с, яким користується команда співробітників. Раптом нова хмарна програма, яка вимагає великої пропускної здатності, починає надмірно завантажувати мережу, і виникають певні проблеми. Теоретично з мережею все гаразд, і всі компоненти працюють як слід.

Лише за умови правильно налаштованого управління несправностями можна визначити цей рівень падіння пропускної здатності та активувати сигнал тривоги. Саме тому управління продуктивністю є таким важливим для розуміння першопричини проблеми.

Крім того, у хорошій системі управління продуктивністю встановлені порогові значення. Наприклад, при 70 % спрацьовує попереджувальна сигналізація, при 80 % — серйозна сигналізація, а при 90 % — критична сигналізація. Це допоможе інженерам виявити проблему набагато раніше, ніж вона вплине на реальних клієнтів.

Кращі практики оптимізації продуктивності мережі

Вибір найкращого підходу до управління залежить від архітектури, використання мережі та її типу. Однак існують деякі загальні рекомендації, що підходять для більшості ситуацій:

• Визначте ключові показники ефективності (KPI) та відповідні метрики продуктивності: зібрати всі метрики продуктивності неможливо, тому важливо обмежити їх найважливішою інформацією.
• Консолідований моніторинг у реальному часі: щоб гарантувати найкраще управління продуктивністю, надзвичайно важливо збирати інформацію в реальному часі. Збір даних стосується інформації з мережевих пристроїв, мережевих елементів, даних, зібраних пасивними та активними зондами, датчиками навколишнього середовища тощо.
• Сповіщення та порогові значення: почніть із визначення базової поведінки, щоб тригер сповіщення спрацьовував при отриманні нижніх або верхніх значень показників. Чудовою ідеєю є визначення незначних, серйозних та критичних порогових значень, щоб отримувати поетапні сповіщення щодо ситуації.
• Звіти про продуктивність: завдяки використанню звітів про завантаження пам’яті N пристроїв та інших подібних звітів можна буде виявляти та запобігати майбутнім збоям.
• Регулярно оновлюйте процедури та процеси: найкраща практика полягає в чіткому розумінні дій, які слід вжити, коли виникають проблеми з продуктивністю.
• Додатковий контекст для даних про продуктивність: завдяки використанню додаткових контекстних даних можна набагато швидше ізолювати та локалізувати проблему.   

Типові перешкоди в управлінні продуктивністю мережі

Навіть після застосування найкращих практик, якими ми вже поділилися, можуть залишатися певні виклики. Тож давайте розглянемо деякі з найпоширеніших проблем, які можуть виникнути під час впровадження системи управління продуктивністю.

Однією з найчастіших проблем є налагодження зв’язку між елементами мережі та системою управління продуктивністю (PMS). Інша поширена проблема пов’язана з масштабованістю. Ця проблема пов’язана з технологією, реалізованою в системі управління продуктивністю (PMS).

Ще одна проблема стосується інтеграції системи моніторингу з різними системами, які підлягають моніторингу. Наприклад, багато систем використовують власні протоколи, що вимагає більшого досвіду в процесах інтеграції.

Консолідація моніторингу завжди є великим викликом, оскільки неможливо бути впевненим, що всі елементи перебувають під наглядом. Щоб вирішити цю проблему, слід використовувати автоматизовані рішення.

Нові тенденції, що формують майбутнє NPM

• Використання ШІ/МН: усі алгоритми навчання можуть значно спростити процеси планування потужностей, прогнозування, визначення базових показників та інші аспекти.
• Комплексне управління: 360-градусний огляд або наскрізна видимість стають важливим стандартом сучасного управління та моніторингу.
• Міграція до хмари: спостерігається потужна тенденція до міграції до хмари. Незважаючи на певні суперечки щодо цього напрямку, це чудовий варіант для багатьох проєктів.
• Впровадження нових технологій: серед найпопулярніших нових тенденцій можна виділити периферійні обчислення, 5G, Інтернет речей (IoT) та інші.
• Інтеграція з системами безпеки: рівень безпеки можна значно підвищити завдяки даним про стан та іншій важливій інформації.