15. Desempenho da rede. Métodos de redução do tráfego na rede.

15.4. Testes de desempenho da rede

Interferência na rede


A perda de dados devido a interferências eletromagnéticas pode ocorrer tanto em redes sem fios como em redes que utilizam cabos de cobre. As redes eléctricas, dispositivos alimentados por altas correntes produzem radiação eletromagnética.

Quando qualquer parte de uma rede WiFi está na proximidade de equipamento como um comboio de tração eléctrica ou eléctrico, é de esperar interferência com a transmissão de dados.

Os cabos de rede feitos de cobre são afetados de forma semelhante pela radiação eletromagnética. As redes onde os cabos UTP estão demasiado próximos de cabos eléctricos podem ser expostos a interferências eletromagnéticas.

Se se espera interferência eletromagnética num determinado local, usar fibra óptica como portador de dados; estes são resistentes à radiação eletromagnética.

 

Testes de desempenho de redes informáticas

O desempenho de uma rede informática resume-se a determinar o rendimento, ou seja, a quantidade de informação que podemos enviar através da rede testada num determinado período de tempo. A forma mais simples de determinar o desempenho da rede é, portanto, descarregar/enviar uma certa quantidade de dados e medir o tempo que leva.

Os resultados de um teste de desempenho de rede podem ser distorcidos por outros fatores que não fazem diretamente parte da rede informática. Ao enviar ou descarregar dados, é importante lembrar que estes devem ser lidos e escritos em disco. Se o disco rígido do computador tiver uma velocidade máxima de leitura/gravação inferior à velocidade da rede, o resultado do teste de rendimento não mostrará o desempenho da rede, mas apenas o resultado da leitura/gravação dos dados no disco rígido. Neste caso, podemos dizer que o chamado "estrangulamento" do nosso sistema informático é o disco rígido. Outro fator comum que distorce o desempenho da rede são os limites de velocidade de descarga aplicados aos servidores de partilha de ficheiros. Uma vez que os fornecedores de download precisam de assegurar que o maior número possível de clientes tenha acesso aos ficheiros de download, não podem permitir que apenas um cliente atinja a velocidade máxima de download ao descarregar. Os servidores de ficheiros dividem a velocidade máxima de carregamento do servidor para o cliente pelo número esperado de clientes durante um determinado período de tempo, pelo que quando se descarrega um ficheiro pela Internet com um débito de, digamos, 300Mbps a transferência máxima é, por exemplo, de 10Mbps.

Para testar o rendimento da rede, podemos utilizar qualquer programa que descarregue/envie dados. No entanto, a fim de obter resultados fiáveis, estes devem ser repetidos muitas vezes em dias e horas diferentes. Podemos realizar um teste de desempenho utilizando programas tais como wget, ping ou utilizando websites dedicados para este fim: speeedtest.net, www.nperf.com.

wget

O programa wget é um programa de consola mais comummente utilizado no ambiente Linux. Nos sistemas operativos MS Windows a partir da versão 10, é fácil "instalar" Linux utilizando tecnologia WSL (Windows Subsystem for Linux). Para realizar um teste de largura de banda de rede utilizando o programa wget, emitir o seguinte comando na consola (terminal de texto): wget https://ftp.icm.edu.pl/debian/dists/Debian8.11/main/Contents- amd64.gz , este comando inicia o download a partir do endereço de Internet: https://ftp.icm.edu.pl/debian/dists/Debian8.11/main/Contents-amd64.gz.

Como podemos ver na imagem abaixo, obtemos a seguinte informação: 26 MB foram descarregados a uma velocidade de 11,2 MB/s em 2,3 segundos.


(Figura 1. teste de velocidade da rede usando o programa wget)

Podemos utilizar o programa wget para realizar múltiplos ensaios em simultâneo, por exemplo:

wget -r --tries=10 http://www.onet.pl/ -o log

Aqui realizamos um download recursivo (-r) do conteúdo de www.onet.pl , as tentativas de download são repetidas 10 vezes, os resultados são registados num ficheiro de registo. Os resultados armazenados no ficheiro de registo mostram o tempo e a velocidade da transferência dada a partir da página web.


ping

Outro programa de consola disponível em vários sistemas operativos é o ping.

Exemplo de teste de desempenho de rede usando ping:

ping wp.pl

PING wp.pl (212.77.98.9) 56(84) bytes de dados.

64 bytes de www.wp.pl (212.77.98.9): icmp_seq=1 ttl=55 tempo=16.0 ms 64 bytes de www.wp.pl (212.77.98.9): icmp_seq=2 ttl=55 tempo=15.3 ms 64 bytes de www.wp.pl (212.77.98.9): icmp_seq=3 ttl=55 tempo=15.2 ms 64 bytes de www.wp.pl (212.77.98.9): icmp_seq=4 ttl=55 time=15.3 ms 64 bytes de www.wp.pl (212.77.98.9): icmp_seq=5 ttl=55 time=15.2 ms 64 bytes de www.wp.pl (212.77.98.9): icmp_seq=6 ttl=55 time=15.2 ms 64 bytes de www.wp.pl (212.77.98.9): icmp_seq=6 ttl=55 time=15.2 ms 64 bytes de www.wp.pl (212.77.98.9): icmp_seq=7 ttl=55 hora=15,3 ms 64 bytes de www.wp.pl (212.77.98.9): icmp_seq=8 ttl=55 hora=15,3 ms 64 bytes de www.wp.pl (212.77.98.9): icmp_seq=9 ttl=55 hora=15,3 ms 64 bytes de www.wp.pl (212.77.98.9): icmp_seq=10 ttl=55 hora=15.3 ms 64 bytes de www.wp.pl (212.77.98.9): icmp_seq=11 ttl=55 time=15.2 ms 64 bytes de www.wp.pl (212.77.98.9): icmp_seq=12 ttl=55 time=15.2 ms 64 bytes de www.wp.pl (212.77.98.9): icmp_seq=13 ttl=55 time=15.2 ms

--- wp.pl ping statistics ---

13 pacotes transmitidos, 13 recebidos, 0% perda de pacotes, tempo 12015ms rtt min/avg/max/mdev = 15.185/15.307/16.032/0.212 ms

No exemplo acima, foi enviado para o servidor um pacote ICMP Echo Request com o endereço www.wp.pl 13 vezes e foi recebido o mesmo número de respostas (ICMP Echo Reply). A última linha do exemplo ( min/avg/max/mdev = 15,185/15,307/16,032/0,212 ms ) contém o resultado de um teste da velocidade de transmissão de um pacote através da rede - quanto menor o tempo de resposta, mais eficiente é a nossa rede.

teste de velocidade. rede

Existem também aplicações web para testar a velocidade de carregamento/transferência. Em https://www.speedtest.net podemos realizar um teste mostrando tanto o valor de PING como a velocidade de carregamento e descarregamento. As figuras abaixo mostram screenshots de um teste de carregamento da Internet entre uma rede em Kielce (Polónia) e uma rede em Praga (República Checa).

(Figura 2. teste de velocidade da rede usando o speedtest.net)


(Figura 3. resultado do teste da rede utilizando o speedtest.net)

www. nperf.com

A aplicação web npref.com é semelhante ao speedtes.net. Os resultados são também apresentados numa forma gráfica atrativa.


(Figura 4. Teste de velocidade da rede com www.nperf.com)

(Figura 5. Teste de velocidade da rede com www.nperf.com)