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So berechnen Sie die erforderliche Netzwerkbandbreite
Um einen reibungslosen Betrieb Ihres Netzwerks zu gewährleisten, ist es wichtig, die Berechnung der Bandbreitenanforderungen zu verstehen. Verwenden Sie dazu die richtige Formel.
Die Anforderungen an die Bandbreite sind je nach Netzwerk, den Anwendungen und den Benutzern unterschiedlich. Es genügt nicht, die Herstellerangaben der verwendeten Netzwerktechnik als die zur Verfügung stehende Bandbreite anzunehmen. Das Verständnis, wie man die Bandbreite richtig berechnet, ist entscheidend für den Aufbau und die Aufrechterhaltung eines schnellen, funktionalen Netzwerks.
Wie die meisten Netzwerkadministratoren bestätigen können, ist die Bandbreite einer der wichtigeren Faktoren bei der Entwicklung und Wartung eines funktionalen LAN-, WAN- oder WLAN. Im Gegensatz zu einem Server, der sich im Laufe der Lebensdauer des Netzwerks umkonfigurieren lässt, ist die Bandbreite ein Element des Netzwerkdesigns, das in der Regel dadurch zu optimieren ist, dass von Anfang an die richtige Formel für das Netzwerk ermittelt wird.
Sie fragen sich, wie Sie die Anforderungen an die Bandbreite beim Design des Netzwerks berechnen können? Welche spezifischen Überlegungen gelten? Die Antworten auf diese wichtigen Fragen folgen.
Verstehen der Bandbreite
Der Begriff Bandbreite bezieht sich auf die Datenrate, die von der Netzwerkverbindung oder den Schnittstellen unterstützt wird, die mit dem Netzwerk verbunden sind. Sie stellt sowohl das Volumen als auch die Zeit dar und repräsentiert die Datenmenge, die zwischen zwei Punkten in einer bestimmten Zeitspanne übertragen werden kann. Daten, die in das Netzwerk gelangen, werden als Ingress-Verkehr bezeichnet. Daten, die das Netzwerk verlassen, werden als Egress-Verkehr benannt. Die Bandbreite wird normalerweise in Bits pro Sekunde (Bit/s) oder manchmal auch in Bytes pro Sekunde (Byte/s) angegeben.
Die Netzwerkbandbreite stellt die Kapazität der Netzwerkverbindung dar. Es ist jedoch wichtig, den Unterschied zwischen dem theoretischen Durchsatz und den realen Ergebnissen zu verstehen, wenn Sie die richtige Bandbreitenformel für Ihr Netzwerk herausfinden wollen. Zum Beispiel kann ein 1000BASE-T-Netzwerk (ungeschirmte Twisted-Pair-Kabel) per Gigabit Ethernet (GbE) theoretisch 1.000 MBit/s unterstützen. Aber dieses Niveau ist in der Praxis aufgrund von Hardware- und Systemsoftware-Overhead nicht zu erreichen.
Bandbreite vs. Geschwindigkeit: 2 verschiedene Messungen
Ein Punkt, den Sie beachten sollten, wenn Sie darüber nachdenken, wie Sie den Bandbreitenbedarf in Ihrem Netzwerk berechnen: Die Bandbreite darf nicht mit dem Durchsatz verwechselt werden, der sich auf die Geschwindigkeit bezieht. Während Netzwerke mit hoher Bandbreite oft schnell sind, ist das nicht immer der Fall.
Eine hilfreiche Metapher, um über Bandbreite nachzudenken, sind Autos auf einer Autobahn oder Straße:
- Ein Netzwerk mit hoher Bandbreite ist wie eine sechsspurige Autobahn, auf der zu jedem Zeitpunkt Hunderte von Autos fahren können.
- Ein Netzwerk mit geringer Bandbreite ist wie eine einspurige Straße, auf der ein Auto direkt hinter dem anderen fährt.
Obwohl die große Autobahn die Fahrzeuge wahrscheinlich generell schneller vorankommen lässt, kann der Berufsverkehr Autos und LKWs leicht zum Stillstand bringen. Oder die Autos können nicht schnell auf die Autobahn auffahren, weil sie mit LKWs verstopft ist, die viel Platz auf der Straße beanspruchen. In ähnlicher Weise kann auch ein Netzwerk mit hoher Bandbreite angesichts von Problemen wie Staus und bandbreitenhungrigen Anwendungen langsam laufen.
Was passiert, wenn Sie Ihren Bandbreitenbedarf falsch kalkulieren?
Diese Punkte machen die Berechnung der Bandbreitenzuweisungen und -anforderungen zu einer Herausforderung, doch die Folgen einer falschen Bandbreitenformel sind erheblich. Wenn Sie zu wenig Bandbreite bereitstellen und an Ihr Bandbreitenlimit stoßen, ist es fast garantiert, dass das Netzwerk langsam läuft. Eine deutlich überhöhte Bandbreitenbereitstellung kann für die meisten Unternehmen jedoch zu kostspielig sein.
Wie finden Sie also die richtige Formel, die Ihren Bandbreitenanforderungen gerecht wird? Der Prozess beginnt damit, die richtigen Fragen zu stellen:
- Welche Anwendungen werden von den Benutzern ausgeführt?
- Wie lautet das Performance Service Level Agreement für diese Anwendungen?
Manche Netzwerkmanager interessieren sich nur dafür, wie viele Benutzer sich in einem virtuellen LAN befinden. Um die tatsächliche Bandbreitennutzung zu bestimmen, müssen Sie jedoch wissen, was die Benutzer im Netzwerk tun.
Es ist möglich, dass 200 Benutzer weniger einen Engpass verursachen als eine Gruppe von drei Anwendern, die das Netzwerk aufgrund einer ausgefallenen Client-Server-Anwendung oder der extensiven Nutzung eines bandbreitenintensiven Dienstes, wie High-Definition-Videokonferenzen, wirklich auslasten.
Formel zur Berechnung der Bandbreite aufstellen
Die Berechnung des Bandbreitenbedarfs besteht aus zwei grundlegenden Schritten:
- Bestimmen Sie die Menge der verfügbaren Netzwerkbandbreite.
- Bestimmen Sie die durchschnittliche Auslastung, die von der jeweiligen Anwendung benötigt wird.
Beide Werte sollten in Bytes pro Sekunde angegeben werden. Betrachten Sie die folgende Formel: Ein GbE-Netzwerk hat eine theoretisch verfügbare Bandbreite von 125 Millionen Byte/s. Dies wird berechnet, indem man die Anzahl der Bits nimmt, in einem GbE-Netzwerk wären das eine Milliarde, und diese durch acht teilt, um die Bytes zu bestimmen:
1.000.000.000 Bit/s / 8 = 125.000.000 Byte/s
Nachdem Sie die maximale theoretische Bandbreite des Netzwerks ermittelt haben, müssen Sie feststellen, wie viel Bandbreite die einzelnen Anwendungen verbrauchen. Sie können einen Netzwerkanalysator wie Wireshark verwenden, um die Anzahl der Bytes pro Sekunde zu ermitteln, die die Anwendung über das Netzwerk sendet. Erfassen Sie dazu den Datenverkehr zu und von einer Test-Workstation, auf der die Anwendung läuft.
So interpretieren Sie die Ergebnisse Ihrer Bandbreitenberechnungen
Wenn Sie feststellen, dass Ihre Anwendung Daten mit 200.000 Byte/s überträgt, dann haben Sie die Informationen, um die Berechnung durchzuführen: 125.000.000 Byte/s / 200.000 Byte/s = 625 gleichzeitige Benutzer. In diesem Fall ist das Netzwerk auch bei mehreren Hundert gleichzeitigen Benutzern in Ordnung.
Sehen Sie sich jedoch an, was passieren würde, wenn Sie ein 100BASE-T-Netzwerk (100 MBit/s) hätten: 12.500.000 Byte/s / 200.000 Byte/s = 62,5 gleichzeitige Benutzer. Sie hätten dann ein Netzwerk, das nicht mehr als etwa 62 Benutzer unterstützen könnte, die die Anwendung gleichzeitig ausführen. Die Kenntnis der Formel zur Berechnung der Bandbreite ist für Netzwerkadministratoren äußerst wichtig.
Hier sind einige abschließende Empfehlungen:
- Erfassen Sie die Daten in 10-Sekunden-Schüben, und führen Sie dann die Division durch.
- Überprüfen Sie mehrere Workstations, um sicherzustellen, dass die Zahl die allgemeine Belegschaft widerspiegelt.
- Bestimmen Sie, wie viele gleichzeitige Anwender Sie haben werden.
