Netwerkdoorvoer versus bandbreedte: wat ze betekenen en wat de prestaties beïnvloedt.

Bandbreedte is de capaciteit van een netwerkverbinding of -pad om gegevens te transporteren; doorvoer is de snelheid waarmee gegevens daadwerkelijk worden overgedragen tijdens een bepaalde test of periode. Een verbinding die met een bepaalde snelheid wordt geadverteerd, garandeert niet dat diezelfde overdrachtssnelheid ook daadwerkelijk wordt bereikt: concurrerend verkeer, protocoloverhead, pakketverlies, draadloze omstandigheden en de apparaten aan beide uiteinden kunnen het resultaat allemaal beïnvloeden.

Bandbreedte, doorvoer en effectieve doorvoer

In alledaagse gesprekken verwijst bandbreedte vaak naar de maximale snelheid van een internetabonnement of de nominale snelheid van een verbinding. Het netwerkpad kan echter meerdere verbindingen bevatten, en het segment met de minste beschikbare capaciteit kan de totale overdracht beperken. Andere gebruikers kunnen die capaciteit ook delen. De IETF maakt in haar definities van netwerkcapaciteit onderscheid tussen de capaciteit van een netwerk en het waargenomen gebruik en de beschikbare capaciteit .

Doorvoer is een gemeten datasnelheid tussen gekozen eindpunten, in een specifieke richting en tijdsinterval. Een testresultaat beschrijft daarom dat pad en die omstandigheden, niet elke verbinding op het netwerk. Goede doorvoer is beperkter: het telt nuttige applicatiegegevens, exclusief headers en opnieuw verzonden bytes. Goede doorvoer is meestal lager dan de snelheid die op de link- of IP-laag wordt gemeten. Snelheden kunnen worden weergegeven als megabits per seconde (Mbps) of megabytes per seconde (MB/s); één byte bevat acht bits, dus controleer de eenheid voordat u getallen vergelijkt.

Wat beïnvloedt de doorvoer en de waargenomen prestaties?

Doorvoer en gebruikerservaring zijn aan elkaar gerelateerd, maar niet uitwisselbaar. Een grote bestandsdownload kan vlot verlopen via een verbinding met hoge doorvoer en een bescheiden vertraging; een videogesprek kan echter nog steeds slecht aanvoelen wanneer de vertraging varieert of pakketten verloren gaan. De IETF- metriek voor pakketvertragingvariatie verklaart waarom variatie in aankomsttijd van belang is voor applicaties die regelmatig verdeelde pakketten nodig hebben.

Instrumenten voor het meten of bewaken van de doorvoer.

• iperf3 : Voert een actieve test uit tussen een client en een server die u beheert. Het kan TCP, UDP of SCTP testen en rapporteert de gemeten doorvoer en andere statistieken. Gebruik het om een ​​LAN-, WAN- of datacenterverbinding te isoleren; het meet niet automatisch uw volledige ISP-service, tenzij de testserver zich buiten die service bevindt.
• LibreNMS: Gebruikt SNMP-interfacetellers om verkeersgrafieken over een langere periode op te bouwen. Het helpt terugkerende pieken te detecteren en inkomend en uitgaand gebruik te vergelijken, maar rapporteert interfaceverkeer in plaats van een end-to-end applicatieoverdrachtstest.
• SolarWinds NetFlow Traffic Analyzer: Analyseert ondersteunde verkeersgegevens om verkeerspatronen weer te geven en te laten zien welke applicaties, protocollen of apparaten bandbreedte gebruiken. Het is handig voor het opsporen van gebruikers met een hoog dataverbruik en knelpunten; het is een commercieel monitoringproduct.
• Wireshark: De I/O-grafieken kunnen vastgelegd verkeer weergeven als bits per tijdsinterval. Gebruik een capture om korte bursts te inspecteren of een specifiek pad te troubleshooten; het resultaat toont alleen de pakketten die zichtbaar zijn op het moment van de capture.

Hoe verkrijg je een bruikbare meting?

1. Bepaal of je een actieve end-to-end test nodig hebt of een geschiedenis van interfacegebruik. Kies iperf3 voor de eerste optie en SNMP of flowmonitoring voor de tweede.
2. Noteer de eindpunten, de richting, het protocol, de testduur en of de verbinding bedraad of draadloos is. Voer de test in beide richtingen uit als de upload- en downloadpaden verschillen.
3. Herhaal de tests tijdens rustige en drukke perioden. Vergelijk de aanhoudende resultaten en het pakketverlies, niet alleen een enkele piekwaarde. Controleer het CPU-gebruik van het eindpunt, de overeengekomen verbindingssnelheid, interfacefouten, RTT en concurrerend verkeer voordat u de ISP of een specifiek apparaat de schuld geeft.
4. Wees voorzichtig met belastingstests op productienetwerken: deze genereren bewust verkeer en kunnen andere gebruikers beïnvloeden. Begin met een beperkte test en stem grotere tests af met de netwerkbeheerder.

De meest bruikbare vergelijking is een vergelijking van gelijke gevallen: dezelfde eindpunten, dezelfde richting, hetzelfde protocol en vergelijkbare testomstandigheden. Daardoor levert het resultaat een diagnostische aanwijzing op in plaats van een misleidende vergelijking tussen de nominale bandbreedte van een abonnement en een enkele doorvoermeting.