网络可用性

定量分析网络可用性

赵峰

在现代网络中，用户对网络的要求已经不再局限于收发电子邮件和共享文件这样的应用。企业网络上运行着多种与商业相关的重要应用，例如企业视频会议、基于Web的订购处理等等，这些应用都直接影响着企业的生存和发展。因此，如何提高网络的可用性对现代企业来说是一个非常重要的问题。要提高网络的可用性，就要明确网络可用性是如何定义的，并对网络可用性进行测量和分析，在此基础上，对网络的各部分加以调整或改进，以提升网络可用性到预计目标。


网络可用性分析


关于网络可用性，首要的概念就是可用性的定义必须视网络为一个整体。传统的衡量网络可用性的标准一般指“9的数量”（例如，五个9代表网络在99.999% 的时间里都是可用的）和“尽可能少的停机时间”。然而Cisco公司的资深专家指出，在运行多应用的网络中，可用性并不仅仅指9的数量有多少，也不在于特定的设备或连接是否停机，而指的是当用户需要某种应用时，网络是否能满足用户的需求。

典型的可用性指标计算公式包括：总可用性=（1-停机时间）/运行时间；设备可用性=MTBF/（MTBF+MTTR）。其中MTBF（Mean Time Between Failure）为平均无故障时间，MTTR（Mean Time To Repair）为平均修复时间。这些公式不仅被用来计算可用性，同时也帮助网络管理员了解哪类因素必须被捕捉，以用来完成计算。显然，最重要的数据应该是MTBF和MTTR，对每个设备和每条通路都应该收集和分析这两个数据。

对网络可用性的分析和测量通常从计算理论上的可用性数值开始，包括在访问、分布和核心三个网络环节上对硬件、软件和电源供给三类组成部分进行计算。使用设备说明书上提供的理论MTBF数值、软件发行商提供的理论数值以及电源供给的理论数值进行计算，通过计算能够得知企业的网络在理论上能够达到多高的可用性。这种理论上可用性的评估是重要的，它可以尽早地指出网络中哪些环节需要改进以满足需求。同时通路可用性的评估可以帮助预测停机造成的损失和提升网络性能得到的投资回报。

计算网络可用性所需的实际数据可通过错误管理软件来获取，如Concord Communications eHealth suite、Hewlett-Packard OpenView等等。当企业收集到足够的数据后，就可以进行实际网络可用性的计算。


网络可用性评估和改进


当完成了对可用性基线的定义，并且通过可用性的测量确定了产生问题的区域之后，需要对网络的四个部分进行评估和改进，以提升网络可用性。这四个部分是：网络设计、底层设施、操作和维护

、支持服务。

网络设计最重要的方面是要有严格的核心、分布、访问层次结构，其中，核心要有最高的可用性保证；其次，整体的设计上应保证关键硬件不出现单点故障，比如一个路由器上只有一条逻辑或物理通路，如果这条通路发生故障，路由器将完全停机；最后，高可用性网络的设计应当给出对重要区域的设备的带外管理通路，即可通过单独的管理网络来对重要的设备进行访问——当主要通路中断时，能够对设备进行诊断和进行故障修复工作，这就可以显著地提高故障恢复工作的效率。底层设施包括硬件和软件，在高可用性的实现上也起着重要的作用。核心系统必须内建完全的冗余机制，同时底层设施应提供简单的连接和管理机制。

现在，许多企业的管理者已经认识到，网络可用性的管理是成功的网络运作的基础。实现网络的高可用性这一问题正在成为越来越多企业所关注的焦点。