Повышение производительности сети в Windows Server и клиенте (часть 1)

Введение

Компьютерные пользователи (и администраторы) — люди нетерпеливые. Мы не хотим ничего ждать. Если для загрузки страницы, файла или сообщения требуется несколько секунд, мы начинаем волноваться. Все эти потерянные секунды складываются в потерянные минуты, потерянные часы, потерянные дни — и в современном деловом мире никто не может себе этого позволить.

Эволюция возможностей производительности сети

Мы прошли долгий путь с первых дней компьютерных сетей и коммуникаций. Первые модемы работали со скоростью от 75 до 300 бит в секунду, а десять лет назад линия T-1 со скоростью 1,5 Мбит/с казалась невероятно быстрой. Сегодня у нас есть интернет-соединения со скоростью до гигабита в секунду (для тех, кто не склонен к математике, это 1 073 741 824 бита в секунду).

Первоначальная реализация Ethernet, ставшая доступной в 1980-х годах, имела скорость передачи данных 10 Мбит/с — и это было большим улучшением по сравнению с первыми сетями Token Ring, которые работали со скоростью 4 Мбит/с. ARCNET, еще одна ранняя локальная сетевая технология, была еще медленнее — 2,5 Мбит/с. Сравните это с существующей сегодня сетью Ethernet со скоростью 100 Гбит/с, где 1 Гбит/с является стандартом, а 10 Гбит/с – обычным явлением в бизнес-развертываниях.

Однако производительность сети зависит не только от исходной пропускной способности соединения. В области электронных коммуникаций измерения производительности традиционно включают следующее:

• Пропускная способность: максимальная скорость передачи данных в битах в секунду, на которую способно соединение, что является меткой, которую мы обычно применяем к скорости соединения.
• Пропускная способность: фактическая скорость, с которой передаются данные, которая может быть и часто значительно ниже, чем измерение пропускной способности.
• Задержка: задержка между отправкой и получением пользователем в пункте назначения, вызванная расстоянием/временем в пути (таким образом, спутниковая связь всегда страдает от высокой задержки из-за путешествия с Земли на орбиту и обратно). Задержка также увеличивается за счет времени, необходимого для обработки сигналов на промежуточных станциях на маршруте.

На производительность также влияет передачи. Когда биты прибывают в пункт назначения и искажаются, их приходится отправлять повторно, а это снижает общую производительность. Ошибки могут быть вызваны помехами, такими как электромагнитные помехи, перекрестные помехи от близлежащих кабелей, искажение сигнала, случайный шум, проблемы с синхронизацией и т. д.

Фактическая и предполагаемая производительность

Упомянутые выше факторы производительности связаны с самим сигналом, кабелями (или радиоволнами), по которым распространяются сигналы, и оборудованием, непосредственно участвующим в передаче и приеме (а в случае промежуточных узлов - ретрансляции или повторении) сигнала. Существует ряд способов повысить производительность за счет модификаций оборудования, таких как добавление дополнительных сетевых карт на сервер для распределения нагрузки сетевого трафика, замена любых концентраторов коммутаторами или замена простых коммутаторов более интеллектуальными, модернизация кабелей, улучшение экранирования кабелей. от помех и так далее.

Операционная система и прикладное программное обеспечение не имеют к этому никакого отношения. Однако производительность сети может существенно повлиять то, что происходит с битами данных до того, как они покинут компьютер-отправитель и/или после того, как они поступят на компьютер-получатель. Таким образом, программное обеспечение может сыграть большую роль в повышении воспринимаемой производительности сети.

Выявление проблемы

Когда производительность сети кажется ниже, чем должна, первый шаг — определить, в чем заключается проблема. Это действительно медленная или конкретная компьютерная система? Если проблема повторяется на многих компьютерах, вы можете перейти к определению того, происходит ли замедление в локальной сети или это проблема с подключением к Интернету? Другими словами, связь между внутренними компьютерами медленная или только передача через Интернет? Если виноват Интернет, то вы должны определить, связана ли проблема с вашим локальным оборудованием, с интернет-провайдером или с конкретными сайтами или службами, к которым вы подключаетесь?

Очевидно, что источник проблемы будет диктовать, входит ли в вашу компетенцию что-то с этим делать, и если да, то что вы можете с этим поделать. Существуют инструменты диагностики, которые можно использовать для отслеживания таких проблем, как задержка в глобальном соединении или проблема с внутренним сервером. Коммерческий или бесплатный сетевой анализатор может помочь вам точно диагностировать причину замедления.

В некоторых случаях нагрузка на вашу организацию может быть слишком велика для имеющейся у вас пропускной способности. Это означает, что вам необходимо подумать об обновлении внутренней сетевой инфраструктуры или о приобретении тарифного плана с более высокой пропускной способностью у вашего интернет-провайдера (или даже о том и другом). Однако во многих случаях у вас достаточно внутренней и внешней пропускной способности, и добавление большего количества будет просто пустой тратой денег и не решит реальных проблем.

Программные улучшения производительности

Многие из настроек, которые вы можете сделать для повышения воспринимаемой производительности сети в системах Windows, применимы ко всем версиям операционных систем и платформ; другие зависят от технологий, встроенных в более новую ОС. Сначала мы рассмотрим более широкие улучшения производительности.

Удалите ненужные сетевые протоколы

Компьютеры Windows поддерживают ряд различных сетевых протоколов, и многие из них могли быть активированы где-то в процессе работы, даже если вы никогда их не использовали или использовали одновременно и больше не используете. Тем не менее, эти ненужные протоколы потребляют системные ресурсы и генерируют бесполезный сетевой трафик, тем самым снижая производительность протоколов, которые вы используете.

Удаление дополнительных протоколов, которые вам не нужны, сведет к минимуму количество сетевых привязок, которые необходимо согласовать, уменьшит сетевой трафик и высвободит системные ресурсы. Лучше всего то, что это просто сделать.

Просто зайдите в настройки адаптера для каждой из ваших установленных сетевых карт через опцию Изменить настройки адаптера ( Центр управления сетями и общим доступом | Задачи ). Щелкните правой кнопкой мыши соединение, которое вы хотите изменить, и выберите «Свойства», прокрутите вниз, чтобы увидеть, какие сетевые протоколы включены, и снимите флажки для тех, которые вам не нужны, или выделите их и нажмите «Удалить», чтобы полностью удалить их.

Обратите внимание, что это менее вероятно будет проблемой с более новыми операционными системами, чем со старыми, которые поставляются с большим количеством установленных ранее популярных протоколов, таких как IPX/SPX, NetBEUI и AppleTalk, которые больше не используются. отключайте следующее (если только вы не знаете, что делаете, и не понимаете, что это отключит функциональность вашей сети):

• Интернет-протокол (TCP/IP)
• Клиент для сетей Microsoft
• Общий доступ к файлам и принтерам для сетей Microsoft

Программное обеспечение драйвера сетевого адаптера Tweak

Воспринимаемую производительность сетевых адаптеров можно повысить, оптимизировав драйверы для сетевых адаптеров. Убедитесь, что программное обеспечение драйвера обновлено, проверив последнюю версию на сайте поставщика. Вы также можете изменить настройки драйверов, чтобы увеличить объем памяти, который можно использовать для буферизации как входящих, так и исходящих пакетов, а также параметры счетчиков буферов. Увеличение буферного пространства поможет свести к минимуму снижение производительности из-за внезапных всплесков сетевого трафика, вызывающих перегрузку.

Вот как это сделать: В разделе «Изменить настройки адаптера» в Центре управления сетями и общим доступом щелкните правой кнопкой мыши подключение, которое вы хотите изменить , и выберите «Свойства», затем щелкните вкладку «Сеть» и затем «Настроить». Теперь перейдите на вкладку «Дополнительно». Это отобразит свойства, которые вы можете настроить. Вот некоторые из них, которые могут помочь с производительностью:

• Если производительность важнее экономии энергии, вы можете настроить функцию управления питанием, отключив сетевую карту для экономии энергии. Хотя отключение сетевого адаптера действительно экономит энергию, для повторного запуска требуется время, что снижает производительность. Это особенно верно для серверов.
• Вы должны убедиться, что параметры скорости сети, дуплекса и управления потоком установлены так, чтобы они соответствовали коммутатору, к которому подключена система. Настройкой по умолчанию может быть «Авто», что может показаться наиболее разумным выбором, но это может привести к снижению производительности при автоматической синхронизации.
• Если на вашем сервере достаточно оперативной памяти, вы можете улучшить воспринимаемую производительность сети, установив параметры Max Coalesce Buffers, Max Transmit/Send Descriptors and Buffers и Max Receive Buffers на максимально возможное значение.
• Включите функции разгрузки сети (при условии, что ваша сетевая карта поддерживает их), чтобы снизить нагрузку на ЦП, что улучшит общую производительность системы и предполагаемую производительность сети.
• Отключите функцию пробуждения по локальной сети.

Резюме

В этой первой части серии из двух статей о том, как повысить производительность вашей сети на базе Windows, мы обсудили, что на самом деле означает производительность сети, разницу между фактической и предполагаемой производительностью и некоторые из возможных причин низкой производительности сети. а также несколько советов по настройке параметров программного обеспечения Windows для повышения производительности сети. Во второй части мы немного углубимся в изменения конфигурации, сторонние инструменты, которые вы можете использовать для повышения производительности, и технологии, включенные в операционные системы Windows (включая новые в последних версиях, о которых вы могли не знать). которые предназначены для оптимизации производительности сети. Тогда увидимся. - Деб