Netzwerk-Performance-Monitoring (NPM)

Was ist Netzwerk-Performance-Monitoring?

Netzwerk-Performance-Monitoring (NPM) oder Network Performance Monitoring ist ein Verfahren zur Messung und Überwachung der Quality of Service (QoS) eines Netzwerks, um festzustellen, ob es ordnungsgemäß funktioniert.

Einige NPM-Anbieter richten sich mit traditionellen NPM-Tools an kleinere Unternehmen. Die meisten Anbieter befassen sich jedoch mit den Problemen, mit denen größere Unternehmen aufgrund der gestiegenen Nachfrage nach zuverlässigen Netzwerkdiensten konfrontiert sind.

NPM-Tools helfen Netzwerkadministratoren bei der Verwaltung vernetzter Geräte und der Erfassung von Metriken von Servern oder anderen Geräten im Netzwerk. Die Tools analysieren dann die gesammelten Daten, um etwaige Engpässe oder Überlastungspunkte zu finden, damit das Netzwerk seinen Durchsatz erhöhen kann, sobald diese behoben sind.

Einige NPM-Tools verfügen über automatische Funktionen, die den Prozess vereinfachen. Automatisierte NPM-Tools können Berichte erstellen und die Benutzer warnen, wenn Probleme auftreten. Im Idealfall ermöglicht diese Funktion den Administratoren des Netzwerks, Schwierigkeiten zu beheben, bevor sie zu größeren Problemen werden.

Organisationen mit strengen Zuverlässigkeitsanforderungen haben den Bedarf an NPM-Tools vorangetrieben. Da die Netzwerkarchitektur immer komplexer und die Anwendungsbereitstellung immer zeitkritischer wird, ist der Bedarf an NPM gestiegen. Die heutigen Netzwerk-Monitoring-Tools müssen eine Mischung aus Skalierbarkeit, Leistungsfähigkeit und Benutzerfreundlichkeit bieten.

Die Bedeutung von Network Performance Monitoring

NPM ermöglicht Netzwerkadministratoren die Optimierung der Netzwerkleistung, insbesondere in Unternehmen mit strengen Zuverlässigkeitsanforderungen und komplexen Netzwerkarchitekturen. Netzwerkadministratoren können Tools zur Überwachung der Leistung von Netzwerkkomponenten wie Servern, Routern, Switches und virtuellen Maschinen (VM) konfigurieren.

Engpässe wirken sich negativ auf die Benutzerfreundlichkeit (UX) aus. NPM muss berücksichtigen, wie die UX durch die Überwachung des Netzwerks auf Engpässe oder Überlastung aussehen wird, und einen besseren Durchsatz bieten.

Wie funktioniert Netzwerk-Performance-Monitoring?

Netzwerk-Performance-Monitoring erfasst Daten aus mehreren Quellen. Dies erfolgt durch die Überwachung von Flussdaten, per Simple Network Management Protocol (SNMP) und Packet Capturing.

• Flussdaten werden von Netzwerkgeräten erzeugt. Diese Daten sollten Informationen darüber liefern, welche Geräte kommunizieren, wie lange sie kommunizieren und wie oft. Sie sollten zudem Aufschluss darüber geben, wie viele Daten übertragen werden.
• SNMP ist ein weitverbreitetes Protokoll, um die Funktion von Netzwerkgeräten zu überwachen und zu verwalten. Viele Netzwerk- und Endpunktgeräte unterstützen SNMP, zum Beispiel Router oder Drucker. SNMP lässt sich für das kontinuierliche Monitoring von Netzwerkänderungen oder des Netzwerkstatus in Echtzeit nutzen.
• Packet Capturing hilft bei der Überwachung des Netzwerkzustands, der Application Network Performance sowie dem Monitoring von Sicherheit und Incident Responses. Außerdem dient es dem Troubleshooting bei Serviceproblemen und der Planung der Netzwerkkapazität. Dabei wird ein Paket erfasst, das einen bestimmten Punkt innerhalb eines Netzwerks passiert. Nach dem Kopieren wird das Paket gespeichert, damit man es analysieren kann.

Ein Tool für Netzwerk-Performance-Monitoring ermöglicht in der Regel auch Visualisierung und Reporting in einem anpassbaren Dashboard. Packet Capturing, SNMP-Unterstützung sowie die Erfassung und Anzeige von Flussdaten sollten in einem Tool für Netzwerk-Performance-Monitoring zur Verfügung stehen. Wenn Probleme festgestellt werden, sollten die Benutzer des Tools in der Lage sein, das Problem schnell zu isolieren und zu analysieren.

Netzwerk-Performance-Monitoring kann vor Ort, in der Cloud oder in einer hybriden Form erfolgen.

Was sind Metriken für Network Performance Monitoring?

Zu den Metriken, die Tools zum Netzwerk-Performance-Monitoring berücksichtigen sollten, gehören Fehler, Bandbreite, Durchsatz und Latenz.

• Fehler beziehen sich auf den Prozentsatz der Fehler, die aufgrund von Netzwerkproblemen, etwa Paketverlust, auftreten. Paketverluste haben beispielsweise mit der Anzahl von Paketen zu tun, die erfolgreich gesendet wurden, aber ihr Ziel nicht erreicht haben.
• Bandbreite ist ein Maß für die maximale Datenmenge, die sich innerhalb eines bestimmten Zeitraums über ein Netzwerk übertragen lässt. Diese Zeitspanne wird in der Regel in Bit(s) pro Sekunde gemessen. Bandbreite drückt die Kapazität aus, nicht die Geschwindigkeit.
• Durchsatz gibt an, wie viele Informationseinheiten ein System in einer bestimmten Zeit verarbeiten kann. Der Durchsatz ist im Gegensatz zur Bandbreite ein Maß für die Geschwindigkeit, da er sich auf Aspekte wie die Reaktionszeit bezieht.
• Latenz beschreibt, wie viel Zeit ein Datenpaket benötigt, um von einem bestimmten Punkt zu einem anderen zu gelangen. Latenz ist außerdem ein Synonym für Verzögerung. Dieser Wert sollte idealerweise so nahe wie möglich bei null liegen.

Network Performance Monitoring: Vorteile und Probleme

Netzwerk-Performance-Monitoring bietet die folgenden Vorteile:

• Erkennt und beseitigt ungewöhnliches Verhalten in einem System, bevor es zu größeren Problemen wird, und minimiert so das Risiko
• Erkennt Fehler und Latenz im Netzwerk-Traffic, was zu einer besseren Benutzerfreundlichkeit für den Endanwender führt.
• Optimiert die Leistung, identifiziert Problembereiche und sammelt Leistungsdaten.
• Identifiziert bösartige Aktivitäten, verfolgt und kennzeichnet ungewöhnliches Verhalten und Bedrohungen der Netzwerksicherheit.
• Bietet Private-Cloud-Modelle, die mehr Flexibilität und Kontrolle versprechen, da sie nur vom eigenen Unternehmen genutzt werden.
• Public Clouds werden dadurch kostengünstiger.
• Steigert die Effizienz und Skalierbarkeit in virtualisierten und automatisierten Netzwerken.

Zu den Problemen bei Netzwerk-Performance-Monitoring zählen folgende Punkte:

• Einige Tools können nicht auf virtualisierte Schichten zugreifen, was die Komplexität erhöht.
• Es ist nicht immer einfach, automatisierte Änderungen zu verfolgen.
• VMs können manchmal nicht richtig kommunizieren, um die notwendigen Informationen weiterzugeben. Das bedeutet, dass Netzwerkteams die einzelnen VMs und den Hypervisor überwachen müssen.
• Virtualisierte und automatisierte Netzwerke können Leistungsprobleme verschleiern.