本节书摘来自异步社区《网络管理:计费与性能管理策略》一书中的第1章,第1.4节,作者【美】Benoit Claise, CCIE#2868 , Ralf Wolter,更多章节内容可以访问云栖社区“异步社区”公众号查看
1.4 将信息应用到商业中去
网络管理:计费与性能管理策略
在讨论记账和性能管理的不同方面后,现在我们付诸现实商业中。到底这两个领域如何协助你设计和部署一个有生产力的、可靠的、低成本的网络呢?在因特网大肆传播的过程中,创收和保收并不是主要的,但是在全球经济低落时,其变化可能会非常迅速。现在,当网站架构师开发了一种新的设计或扩展了现有的设计,就需一个可靠的商业案例使其投资合理化并计算出快速收益,否则该项目可能从来不会实行。因此,对下面这些问题,我们需要找到答案。
记账和性能管理是如何为服务提供商增加利润的?
它能不能帮助企业更优化地使用网络设备以及标识出网络中的瓶颈,以便只需通过针对性的升级来解决这些瓶颈问题,而不是升级整个网络?
能不能确定所付出的投资能够带来利润的增加?
记账和性能管理能不能有助于降低操作成本?
能不能将利润最多和利润最少的领域分类出来,然后连接到服务提供商网络?
使用报告的相应成本是让管理员可能放弃在他们网络中考虑实施有价值的解决方案的一个主要原因。相应地有以下三个主要的方面需要考虑。
收集过量:根据所使用的技术,在设备层面上生成有用的数据记录,然后将这些数据输出到外部收集器可能造成对资源的严重影响,主要包括设备CPU的使用率、额外的内存需求以及带宽需要。这在考虑记账和性能管理架构方案的时候需要有所考虑。
调解、处理以及通告过量:收集通告以及之后的集合和调解都需要额外的资源。在这一点上,收集只包括数据(收集有用的数据),而不会处理信息,例如端到端的性能记录、上个月内的安全攻击列表或者可打印给客户的发票。下一步才是通过性能、安全、规划或计费应用来处理这些数据,为NOC人员创建有用的信息。这些应用的成本是不能被忽略的,即使开源的软件也有服务器硬件的相关成本以及管理性花费。
安全过量:收集记账记录的最大好处在于能够继承多种用途的功能。正如前面提到的,多种应用可以从数据收集中获益,这也就起到了“收集一次,多次使用”的效果。假设当数据集被巧妙处理之后,问题发生了。如果多种应用都是基于错误的数据集得到的结果,那么整个网络都会被危及。这不仅仅局限于用户的发票,也包括了网络规划,特别是安全分析。一旦攻击者检测到企业的记账架构,他就可以对数据集进行处理,绕过可能标识出安全危险的流量度量。部署用来保护记账信息远离未授权接入的机制是非常重要的。
前面提到的用来处理收集过量及安全过量问题的方法是部署数据通信网络(DCN)。DCN的观念在服务提供商中得到了发展,但它同样可以用在企业环境中,在企业中,这被称为带外(OOB)管理。什么是DCN?DCN是一种独立的带外管理,它提供网络操作中心(NOC)和网络组件、远程的以及独立的用户流量之间的连通性。反之则称为带内管理,即管理流量和用户流量共享相同的介质。DCN可以用于所有的网络管理操作,如网络监督、供应、测试、报警监控、服务启用与复位以及记账和性能细节。图1-25说明了DCN。
与记账解决方案相关的成本,包括CAPEX(资金花费)和OPEX(操作性开销),可能会成为网络规划人员不能避免的障碍。我们建议在考虑技术和实施细节之前,首先建立一个企业个案模型。在成本和利益之间的平衡可以通过定义收集记录的精确尺度来进行协调。再次强调,所需要的级别细节取决于企业个案,而不仅仅是考虑技术上的可行性。如果你能够提出一个很好的建议来证明方案中的投资能够实现短期回报的话,我们认为这样的项目实施效果会更好。
以下的问题需要首先考虑。
企业收集使用的数据记录以及性能数据记录有什么好处?
方案会影响到哪些现存的进程?
进程是否可以因为记账和性能管理应用的平衡而得到优化?
过去不能创建的进程是否可以在现在创建?
方案是否能够创造额外的利润?投资(CAPEX)和利润的比率如何?
方案会带来哪些额外的操作性成本(OPEX)?
方案是否具有竞争优势?
工程是否有执行方?
是否考虑外部采购?
备选的低成本方案是什么?低成本的设计中哪些功能不能实现?这些功能是否值得额外的付出?
什么都不部署的花费是多少?要记住,即使什么都不做也会有相应的花费,可能是金钱的(如潜在利润的损失)也可能是非金钱的(如用户满意度的降低或失去将来的机会)。
根据这些问题,我们会为个别读者扩展一些建议到该方案中。上面列出的并不是全部,但是它试图为网络操作员提供一种比较宽泛的思想,便于在将来进行考虑。
现今,服务提供面临着用户对带宽日益增长的需要,而且并没有相应的利润增长。所有人都想要家里拥有单一速率的DSL或Cable,也想要为拨号或ISDN网络的使用负担更低的价钱。这就要求SP需要很小心地进行规划,以保证只对网络中必需的部分进行升级以迎合用户的需要。那些对整个网络进行超额拨备的日子已经不复存在了。服务提供商需要找到在超额和部分拨备之间的平衡。如果寄居在一条链路或电路上的流量超过了其带宽,就要进行针对性部分拨备(或优化订购)了。如果链路中的流量小于链路的负载,就叫做超额拨备。要让企业能够正确地确定网络拨备的需求细节,就只有进行网络使用情况分析(如记账和性能管理)了。
我们应该花点时间来定义一下上下文中的“服务提供商”。在多年前,有时候人们会认为服务提供商是“责任制的”或PTT(邮政、电报、电话)公司。由于电信市场的不规范,存在着包括责任制的(或电信)服务提供商(传统的ex-PTT)、竞争者、因特网服务提供商(ISP)、应用服务提供商(ASP)等。很多大型企业的IT部门对其进行购买,而后又从一个亏损的中心迁移到另一个获利的中心。国家科研与教育网络(NRN或NREN)提供网络服务给国家性的高校,但还是需要适当遵循国际性的协定。所有那些“服务提供商”都有一个通用的称谓——向用户提供服务。用户的定义各种各样,服务也是一样,但是托竞争的福,用户在某种程度上可以自由选择另一个服务提供商,也就有足够的动力让提供商提供好的服务质量。
到目前为止,我们讨论了所谓的“服务提供商”特定的记账和性能管理的好处,但还没有结束。企业可以从同样的功能中获益,除了计费之外。而有些人却将它使用在部门的花费记录以及对使用策略的监控上。在部门的花费记录上使用记账可能并不会降低网络操作上的成本,但是它可以指导更好地分配这些成本。假设你所工作的小组需要高速的网络接入(比如汽车引擎团队、多场点间发布信息、特别依赖计算机设计的技术),很可能只要花钱升级使用的链路就可以了。另一方面,如果你领导着人力资源部门,对网络的需求并不高,而仅仅是因为另一个部门有需求,你就可能不愿意接受对企业整个网络的升级。
记账解决方案可以帮助降成本分配给流量起源方,而不是平均分配成本。接下来,企业应该考虑通过记账这种机制来强制性地合理分配成本以及进行防护。
对使用策略的监控同样可以分成相同的几类。如果企业网络设计是用来在工作时间满足常规的流量需求,就应该有一种策略来实现在晚上执行备份进程,以便更好地利用这样的网络架构。如果一些用户确定要忽略策略,而在高峰时期执行大量备份的话,所有的用户都将会受到影响,并且还不得不花额外的费用来对网络进行升级。记账和性能管理可以对这些有用的信息进行支持。
企业和服务提供商都可以使用记账和性能管理来制定基准和规划网络。我们已经探讨了多个这样的场景,对于更高级别的服务以及规划都有稳固的基准作为基础。服务提供商可能以服务的方式向企业提供基准制定,而并不需要额外的投入。如果服务提供商已经因为计费的目的收集了记账数据,那么这些数据就可以用来作为监控和规划应用的输入信息。要么服务提供商提供原始的收集数据给用户,然后用户执行自己的应用;要么服务提供商额外提供该服务,然后将结果作为规划建议提供给用户。
另外一个常规领域是安全管理。在网络中标识并阻止安全攻击是网络操作员最为重要的工作。病毒及其他恶意代码攻击的数量呈上升状态,这导致公司、政府组织和个人用户需要出钱来清理系统,让系统能够重新按部就班地工作。恶意代码攻击包括木马、蠕虫和病毒。
服务提供商可以从保护其客户免受DoS和蠕虫攻击中获取利益。记账技术,比如Cisco NetFlow服务,可以用来检测攻击,隔离攻击者,并标识出攻击的传播。ISP有机会为其用户提供安全报告及服务保护,同时创造额外的利润。在将来,我们期望安全参数能被包括在SLA中。企业网络会存在蠕虫泛滥的问题,包括SQL冲击波、MS冲击波、Nachi等。安全服务所阻止的攻击在很大程度上可以减少企业的OPEX。
QoS和SLA管理用于收集性能和记账记录的另外两个领域。QoS和SLA的组合可以为ISP提供具有竞争性的优势,即使QoS的实施并不是提供SLA的必要条件。一些ISP已经开始提供不同的服务类别以及SLA,但不幸的是,今天在多个ISP之间,并没有一种标准化的SLA定义以及QoS设置可以进行部署。当用户在因特网中使用IP电话,并且电话两端位于两个不同的运营商的时候,用户就会察觉这个问题。如果不在ISP之间、ISP到用户之间定义SLA的话,流量就会按照尽最大努力传输来处理,那么就会导致语音呼叫的质量得不到保证。
传统模式上的运营商之间的连接并没有提供端到端的服务级别,那么对于企业需要QoS的关键应用来讲,无疑是一大限制。IP电话以及视频在因特网中很可能会成为与QoS关系最为紧密的应用。而且,与当前因特网应用进行比较,语音是第一种真正需要某些级别的服务质量的应用。因特网QoS也许同样会成为ISP的利润生成器,相对地,在过去10年作为PTT的利润主要来源的传统电话,将会被逐渐淘汰。当然,某些用户想要免费使用IP电话,但是其他人却希望可以通过付费来提高语音质量,而其价格要比传统电话的长途通话便宜。跨越运营商的SLA将会成为可能,客户已可以根据SLA的协定及保证来选择运营商。
最后,当然也非常重要,我们想要说明一下对等协定和计费。
对等协定是两个服务提供商之间的协议,用来免费传输其相互之间的流量。传输协议代表了一种服务,使得一个服务提供商可以向另一个服务提供商的数据传输进行收费。在这两种环境中,精确地交换流量收集对每一方来说都是至关重要的。通常协议双方都会测量入站和出站的流量,但是很明显,只对数据收集一次,效率会更高——当然,这需要在双方之间有一个信任等级。因为并不只有一个,而是多个工业标准用语界定记账信息的收集,那么最坏的可能就是双方使用了不同的记账收集方法,而且两种方法正好是不能共存的。这会导致在月末的时候测量的不一致,可能会引发矛盾。
如果再加上计费的话,情况将会更加复杂。
管理大量的复杂语音呼叫数据记录和因特网使用数据记录对大部分的企业来说都是一个挑战。这些挑战包括:
会有成百上千的记账记录穿越公司网络(这要根据计费记录的精确尺度);
来源于多个源的不同记账记录增加了复杂性,并且需要进行协调;
当有多个服务提供商提供支持的时候,计费时期可能会不一致;
一些企业可能需要电子账单,而其他的可能更喜欢纸质发票。
无论是哪一种情况,计费都可以很好地用来说明将来发展的机会,以及用户的满意度(或不满意度)。服务提供商可以通过快速的增长来标识出盈利的部分,并且通过增加带宽的方式来维护和提升用户的满意度。同时,需要发现无盈利的部分,以识别具有竞争性的战略并启用市场运作,以获得新的用户群体。尽管单一速率的计费听上去似乎让所有的用户都满意,但是只有因特网用量巨大的用户才能真正从中获益。一般的个人用户并不能生成如此庞大的流量,即便是父母跟孩子都积极地使用因特网。在该场景中,用量较低的用户会为用量高的用户买单。这就是过去在企业网络中我们所面临的情况,所有的用户共同平均负担费用。现在,企业的用户都希望有一种公平分配负担的企业策略,而不是简单的单一速率分配。同样的情况也可能出现在在意因特网接入费用的商业用户。因此,我们希望在将来能够有可能应用使用量敏感的计费方式。基于容量或连接时间的固定价格可能与价格上限(如每个月的最高费用)结合,以避免在用量高峰期费用的不可计算。
通常来说,我们认为服务提供商之间的服务差异性是不可避免的。为了回应竞争带来的压力,提供商需要有能力快速开发和部署新的服务,包括适当的计费体系。