Чтобы ISP «не дремал»

В нынешнем году Брайан Уиттл - генеральный менеджер подразделения Professional Services компании Bellcore (шт. Нью-Джерси) - намерен вынудить своих Internet-провайдеров (ISP) выполнить обещания, касающиеся производительности каналов. Для этого он собирается использовать собственные средства контроля за пропускной способностью и надежностью передачи данных. Он отвечает за реализацию гигантской виртуальной частной сети на базе протокола TCP/IP, строящейся в соответствии с программой Automotive Network eXchange (ANX). Сеть предоставит автомобильным корпорациям Большой Тройки из Детройта и легионам их поставщиков единую защищенную среду для электронной коммерции и передачи больших объемов данных.

В декабре прошлого года в рамках ANX была анонсирована пилотная программа сертификации ISP, названная ANX Release 1, в соответствии с которой Internet-провайдеры должны будут подтвердить свои показатели QoS, чтобы обрести право на обслуживание партнеров ANX. Программа ANX включает в себя более 100 показателей, характеризующих производительность и надежность сетевых служб и каналов.

«Одним из ключевых принципов работы с ISP должна быть подотчетность, - считает Уиттл. - Ставя перед провайдерами цель обеспечения совершенно конкретных показателей, мы не скрывали своих намерений контролировать параметры сети». Компания Bellcore, партнеры ANX и, в ряде случаев, провайдеры станут регулярно измерять параметры, характеризующие производительность и надежность сетей TCP/IP.

Программа ANX не обеспечивает напрямую управления производительностью при работе с Internet, однако сетевые менеджеры могут воспользоваться ее методикой, чтобы реализовать аналогичные принципы взаимодействия со своими собственными ISP.

Сегодня ANX Release 1 - детище группы Automotive Industry Action - является, по-видимому, наиболее агрессивной программой контроля за производительностью, причем реализуют программу сами пользователи. Однако в этом направлении предпринимаются меры и другими организациями. Например, группа Internet Engineering Task Force (IETF) разрабатывает стандарты, инструментальные средства и описание инфраструктуры, необходимые для проведения подобных измерений.

Еще одним примером может служить проект Internet Performance Measurement Analysis (IPMA), над которым совместно трудятся Университет шт. Мичиган и компания Merit Networks. IPMA предусматривает создание совокупности зондов, средств анализа и визуализации для измерения производительности и надежности передачи данных в Internet.

«ISP уделяют главное внимание измерению параметров своих магистралей, изобретая разнообразные инструментальные средства, чтобы облегчить создание собственных систем и управление ими, - считает Фэрнам Джаханьян, профессор отделения электротехники и вычислительной техники Мичиганского Университета, один из руководителей проекта IPMA. - А нам необходимо иметь систему показателей и средств контроля, которая могла бы использоваться независимо от принадлежности каналов конкретному Internet-провайдеру».

В рамках проекта IPMA предполагается проводить измерение таких основных характеристик производительности, как доля потерянных пакетов, время запаздывания и эффективность маршрутизации. Чтобы решить эти задачи, инженеры компании Merit развернут сеть зондов для сбора данных на взаимодействующих узлах сети Internet, включая сети ISP, городские узлы связи, точки доступа к сетям и рабочие места корпоративных пользователей. Информация будет накапливаться в системе анализа данных компании Merit, доступ к которой сетевых инженеров и ученых будет обеспечиваться специальным набором средств визуализации.

«Мы не заинтересованы в том, чтобы результатом реализации проекта IPMA стало агентство по предоставлению сетевых отчетов, - поясняет Крейг Лейбовиц, главный научный сотрудник проекта IPMA и разработчик средств визуализации данных NetNow. - Наша цель - сотрудничество с теми, кто эксплуатирует сети, а это означает, что мы должны быстро реагировать на любую информацию». Кроме того, по мнению Лейбовица, некоторые Internet-провайдеры, готовые разместить информационный зонд в своей сети, могут отказаться от обнародования всех ее параметров и захотеть самостоятельно регламентировать доступ к той или иной части этих данных.

Создавая средства измерения Internet-трафика, ассоциация из Сан-Франциско Cooperative Association for Internet Data Analysis (CAIDA) попутно разрабатывает методы совместного использования характеристик производительности. Инженеры ассоциации CAIDA намерены способствовать разработкам в области диагностики неустойчивости маршрутизации на базе протокола Border Gateway Protocol, Web-кэширования, резервирования пропускной способности, многоадресной рассылки и создания спецификаций стандартов следующего поколения, таких как IP 6.

Cредства измерения показателей производительности в Internet

Пока коллективы разработчиков типа Merit и CAIDA создают средства измерения параметров производительности, IETF активизировала свою деятельность по стандартизации основных измеряемых параметров, характеризующих производительность в Internet. Согласно сообщению Верна Паксона, сопредседателя рабочей группы IPPM и инженера лаборатории Lawrence Berkeley Labs, рабочая группа IP Performance Measurement (IPPM) завершает разработку четырех базовых наборов таких параметров, которые она вскоре предоставит группе IETF для утверждения в качестве стандарта. Эти параметры позволят оценить возможность подключения к сети, долю потерянных пакетов, задержку при обмене данными и общую эффективность передачи.

Для оценки подключения (или соединения) используется простой тест, с помощью которого устанавливается, можете ли вы послать пакет и получить ответ. Однако разработать показатели общей эффективности передачи, по мнению Паксона, более сложно: «Если вы передаете данные из точки А в точку В, то скорость передачи будет зависеть от многих факторов. Показатель эффективности должен учитывать наличие у данного ISP средств контроля перегрузки, которые различны у разных Internet-провайдеров.

Хотя группа IPPM разрабатывает только показатели для стандартов, Паксон надеется дожить до того дня, когда стандарты на параметры производительности будут применяться для контроля за сетями ISP. «Было бы прекрасно, если бы люди начали заключать контракты, указывая в них, что использование Internet-услуг должно соответствовать тем или иным показателям IPPM, и оговаривая размеры штрафов за несоответствие», - мечтает Паксон.

Джон Фридман, менеджер подразделения AT&T, занимающегося Internet и сбором информации, заявил, что компания поддерживает идею такой программы. «Клиенты WorldNet уже сейчас начинают требовать заключения соглашений об уровне сервиса (service-level agreements - SLA) и измерениях производительности, - объясняет Фридман, - а у ISP появились первые варианты таких SLA». Однако он считает, что по мере отработки средств измерений подобные соглашения должны совершенствоваться.

Независимо от разработок группы IPPM некоторые специалисты уже используют ее стандарты при создании собственных средств анализа сетевых параметров. Следует заметить, что группа IPPM получила от Национального научного фонда и Министерства энергетики США средства на разработку инфраструктуры измерений в рамках проекта National Internet Measurement Infrastructure (NIMI). Цель последнего - создание целого ряда точек измерений в Internet для определения доли потерянных пакетов, задержек при передаче данных и возможностей подключения. «Мы надеемся, что структура NIMI докажет свою целесообразность и будет развиваться. Как следствие, пользователи станут требовать от своих ISP проводить измерения эксплуатационных характеристик», - заявляет Паксон.

Работа в рамках программы группы IETF и таких организаций, как Merit и CAIDA, идет неспешно. Разработчики последовательно создают все новые и новые средства измерения производительности Internet. В то же время, проект ANX продвинулся далеко вперед.

Компания Bellcore при участии 30 торговых партнеров и четырех провайдеров служб сделала первые шаги в рамках ANX Release 1 в декабре прошлого года. В мае компания должна была приступить к реализации более совершенной программы сертификации организаций, IP-службы которых удовлетворяют требованиям автомобильных гигантов и их партнеров. Bellcore будет сертифицировать только тех провайдеров, которые соответствуют параметрам производительности сети ANX.

Когда ISP или оператор связи сертифицирован, он должен принять «пожизненные обязательства по обеспечению параметров, указанных в сертификате; в противном случае он рискует подвергнуться проверке или, что еще хуже, лишиться выгодных «автомобильных» клиентов», - объясняет Уиттл.

Если показатели производительности у оператора связи падают ниже определенного порога, ANX посылает ему 30-дневное уведомление, давая месяц на решение проблемы. Если улучшения не происходит, ANX назначает оператору двухмесячные испытания, уведомляя об этом всех торговых партнеров в сети ANX и отказывая данному оператору в праве на заключение новых контрактов с клиентами ANX до тех пор, пока проблема не будет решена. В худшем случае ANX может аннулировать сертификат оператора и отказаться от его услуг на неопределенное время.

В настоящее время эта программа не предусматривает финансовых штрафов для операторов за уровень сервиса, не соответствующий стандартному. Однако, как заметил Уитлл, отдельные партнеры ANX сами устанавливают штрафные санкции в контрактах со своими операторами.

В программе ANX определены восемь категорий сервиса, которые должны обеспечивать сертифицированные операторы. Параметры сети оператора должны соответствовать показателям надежности и производительности сервиса, пользователи должны иметь возможность работать на разных платформах, а деловой процесс не должен прерываться «по техническим причинам». Показатели также включают в себя защиту информации, предоставление оперативных справок, борьбу с неисправностями, поддержку сетевого обслуживания. В понятие «борьбы с неисправностями» входит способность оператора сотрудничать с конкурентами при решении собственных проблем, а в задачи сетевого обслуживания - обязанность оператора рассылать клиентам ежемесячные отчеты о загрузке канала связи.

Согласно заявлению Уиттла, через год после реализации программы ANX Release 1 операторы должны будут снова пройти сертификацию. Специалисты ANX разработают более жесткие требования к производительности и к поддержке новых приложений, таких как коллективные системы CAD, видеоконференцсвязь или передача голоса в режиме реального времени. «Мы хотим, чтобы в отрасли больше обращали внимание на надежность и доступность служб, - заявляет он. - Наши критерии надежности выше тех, которые обычно указываются в контрактах с ISP. Однако наши бизнес-клиенты нуждаются в высокой надежности, и мы намерены ее обеспечивать».