A capacidade da rede, ou largura de banda, é um recurso que parece estar sempre em escassez. É uma constante na vida moderna: quanto mais temos, mais necessitamos. Esta crescente demanda torna crucial a otimização da largura de banda. Otimizar, neste contexto, significa aproveitar ao máximo o que já temos e garantir que o tráfego mais importante não seja prejudicado por tráfego menos relevante. Para isso, apresentaremos dicas e ferramentas que podem auxiliar na busca por uma utilização máxima da largura de banda da sua rede.
Inicialmente, abordaremos a análise do seu consumo de largura de banda, pois o primeiro passo para otimizar é entender o cenário atual. Em seguida, discutiremos os problemas de largura de banda em geral, e o planejamento de capacidade. Depois, falaremos sobre diferentes métodos para maximizar a largura de banda, incluindo a otimização da topologia, modelagem de tráfego, balanceamento de carga, e a implementação de políticas de uso. Por fim, apresentaremos algumas ferramentas úteis nesse processo.
Análise prévia à otimização
Antes de iniciar qualquer processo de otimização, é fundamental entender o uso da largura de banda da sua rede. Existem dois tipos principais de análise que podem ser realizados. O primeiro é a medição da utilização da largura de banda, que revela se há áreas na rede onde a alocação é insuficiente. Identificando esses pontos críticos, é possível direcionar os esforços de otimização de forma mais eficaz.
O segundo tipo de análise, ainda mais valioso, é feito por meio de análise de fluxo ou “sniffing” de pacotes. Esta análise detalhada identifica quais aplicações, serviços ou usuários estão consumindo mais largura de banda. Em redes corporativas grandes, essa análise pode trazer surpresas, revelando usos da rede que você desconhecia.
Para mais detalhes sobre as melhores ferramentas para análise de rede, você pode consultar nosso artigo “15 Melhores Ferramentas de Monitoramento de Rede testadas em 2018”.
A análise não serve apenas para entender a situação atual, mas também para avaliar o impacto das suas otimizações. Ao estabelecer uma base inicial, torna-se mais fácil medir e reportar com precisão quaisquer melhorias.
Desafios da largura de banda
Os problemas de largura de banda são comuns nas redes modernas, devido à evolução da computação e da internet. Com dispositivos cada vez menores e mais potentes, os desenvolvedores criam produtos que consomem muita largura de banda. Os sistemas lidam com volumes crescentes de dados, vídeos em alta definição são comuns e até sites simples são mais ricos em conteúdo do que nunca.
Essa rápida evolução eleva constantemente as necessidades de largura de banda. Uma rede bem dimensionada hoje pode ficar congestionada se não forem tomadas medidas para aumentar sua capacidade e maximizar seu uso. Como expandir a largura de banda pode ser caro, especialmente em conexões WAN, otimizar o uso existente é geralmente a melhor solução.
Planejamento de capacidade
Seja qual for a abordagem, aumentar a largura de banda ou otimizar seu uso, o planejamento de capacidade é essencial. Ele envolve um conhecimento detalhado da situação atual e da sua evolução ao longo do tempo. Por exemplo, se um circuito WAN está dobrando seu uso a cada ano, enquanto outros crescem mais lentamente, é lógico priorizar esse circuito específico. Com um planejamento de capacidade cuidadoso, é possível minimizar problemas de largura de banda e ainda considerar o impacto financeiro das melhorias, garantindo que os custos sejam incluídos no orçamento.
Estratégias de otimização
Há diversas formas de maximizar o uso da rede. Algumas podem ser implementadas com baixo ou nenhum custo. Outras, como modelagem de tráfego ou balanceamento de carga, requerem investimento em equipamentos específicos. No entanto, o custo desses equipamentos pode ser inferior ao de expandir a largura de banda, especialmente a longo prazo.
Otimização da topologia
A otimização da topologia pode ser complexa, mas no contexto de maximizar a largura de banda, pode ser simplificada. Considerando que a largura de banda da LAN geralmente tem um custo baixo, enquanto a da WAN ou internet é mais cara, é vantajoso aproximar os dados de seus usuários. Por exemplo, em uma grande empresa com várias filiais, faz sentido hospedar o sistema de contabilidade na filial onde a maioria da equipe de contabilidade está localizada. Embora isso não seja viável para serviços online ou aplicativos na nuvem, alguma otimização de topologia ainda pode ser alcançada. Por exemplo, em vez de centralizar as conexões de internet, cada filial pode ter sua própria conexão local, o que pode oferecer melhor desempenho.
Para uma otimização eficaz da topologia, é crucial ter um bom conhecimento da topologia de rede atual. Apresentaremos uma ferramenta que pode ajudar a mapear sua rede.
Modelagem de tráfego
A modelagem de tráfego visa proteger o tráfego prioritário do congestionamento na rede. Ela não elimina o congestionamento, mas garante que o tráfego mais importante seja transmitido, mesmo em situações de congestionamento. Os modeladores de tráfego analisam o tráfego e identificam quais aplicações, sites ou tipos de tráfego são mais predominantes. Com este conhecimento, é possível tomar decisões sobre como moldar o tráfego.
Por exemplo, após analisar o tráfego de uma empresa, descobriu-se que 50% do tráfego era para redes sociais. Considerando que o uso dessas redes não era essencial para o trabalho, o modelador de tráfego foi configurado para bloquear ou limitar o acesso a essas redes. Em vez de bloquear o tráfego “indesejado”, modeladores de tráfego também podem ser usados para priorizar determinados serviços ou reservar largura de banda para eles.
Balanceamento de carga
Originalmente, o balanceamento de carga era usado para distribuir conexões de usuários entre vários servidores, reduzindo a carga em cada um deles. Por exemplo, se um servidor web não pudesse lidar com mais de 1.000 usuários simultâneos, um segundo servidor poderia ser adicionado e as solicitações distribuídas entre os dois. Normalmente, os servidores estavam localizados próximos um do outro.
No entanto, com a evolução do balanceamento de carga, agora é possível balancear o tráfego entre servidores em diferentes locais. Como isso pode ajudar a maximizar a largura de banda? Por exemplo, você pode ter servidores do sistema de contabilidade em várias filiais e fazer com que os usuários se conectem automaticamente ao servidor mais próximo. Alguns sistemas de balanceamento de carga consideram também a carga atual nos servidores e seus caminhos de acesso, para conectar os usuários não apenas ao servidor mais próximo, mas também ao mais eficiente.
Implementação de políticas de uso
Em alguns casos, a otimização da largura de banda pode ser alcançada no nível do usuário. A implementação de políticas de uso aceitável é uma das formas mais fáceis e baratas de maximizar a largura de banda da rede. Se você não quer que usuários acessem redes sociais, você pode simplesmente informá-los de que isso não é permitido. Uma comunicação simples pode ter um impacto significativo na redução do consumo de largura de banda. Por exemplo, durante um grande evento esportivo, o uso de internet em um local de trabalho aumentou drasticamente. Após comunicar que não era permitido transmitir jogos de futebol, o uso da largura de banda voltou aos níveis normais.
No entanto, as políticas precisam ser aplicadas para serem eficazes. Sempre haverá usuários que tentarão acessar conteúdo não autorizado. A aplicação de políticas pode ser tão simples quanto configurar firewalls para bloquear tráfego indesejado. Com firewalls modernos que fazem inspeção profunda de pacotes, restringir redes sociais, por exemplo, é bastante fácil.
Ferramentas para otimização
O uso de ferramentas adequadas facilita muito o trabalho de um administrador de rede na otimização da largura de banda. A maioria das ferramentas que apresentaremos foca na análise, que é a etapa mais importante, pois permite avaliar a situação atual e medir as melhorias resultantes das otimizações.
1. Monitor de desempenho de rede SolarWinds (avaliação GRATUITA)
SolarWinds é uma marca conhecida no mercado de ferramentas de rede. A empresa oferece diversas ferramentas, tanto gratuitas quanto pagas, que podem auxiliar na otimização da largura de banda da rede.
O Network Performance Monitor (NPM) é o principal produto da SolarWinds. Ele usa o Simple Network Management Protocol (SNMP) para coletar dados de dispositivos e calcular a utilização da largura de banda. Os dados são armazenados em um banco de dados e usados para gerar gráficos que mostram a utilização da largura de banda ao longo do tempo.
AVALIAÇÃO GRATUITA DE 30 DIAS: SolarWinds Network Performance Monitor
O NPM pode ser usado para avaliar a linha de base da rede e comparar as medições após as modificações, fornecendo uma avaliação quantitativa da melhoria.
2. Analisador de tráfego SolarWinds NetFlow (avaliação GRATUITA)
Outra ferramenta útil da SolarWinds é o NetFlow Traffic Analyzer, que usa o protocolo NetFlow ou suas variações para coletar informações detalhadas sobre o uso da rede. Ao contrário do SNMP, o NetFlow coleta informações qualitativas sobre o uso da rede, fornecendo detalhes não apenas sobre a quantidade de dados que atravessam a rede, mas também sobre que tipo de dados são esses.
AVALIAÇÃO GRATUITA DE 30 DIAS: SolarWinds Netflow Traffic Analyzer
Esta ferramenta pode mostrar os maiores consumidores de largura de banda, os protocolos mais usados e os principais aplicativos. É uma ferramenta valiosa para analisar a rede e identificar áreas onde as otimizações podem maximizar a largura de banda.
As duas ferramentas da SolarWinds se complementam e muitas vezes são usadas juntas. A SolarWinds oferece um pacote com as duas ferramentas, chamado Pacote de analisador de largura de banda de rede, que também oferece uma avaliação gratuita de 30 dias.
3. Mapeador de topologia de rede SolarWinds (avaliação GRATUITA)
Se a otimização da topologia é a estratégia escolhida, o SolarWinds Network Topology Mapper pode ser a ferramenta certa. Ela automatiza a descoberta e o mapeamento de dispositivos, cria mapas a partir de uma única verificação e exporta diagramas de rede para o Visio. O software também detecta automaticamente mudanças na topologia da rede.
AVALIAÇÃO GRATUITA DE 14 DIAS: Mapeador de topologia de rede SolarWinds
O Network Topology Mapper também pode ser usado para gerenciar o inventário de equipamentos de rede. A ferramenta inclui um mecanismo de relatório que gera relatórios detalhados sobre inventário de hardware, dados de portas de switch, VLANs e sub-redes.
4. Conjunto de ferramentas para engenheiros da SolarWinds (avaliação gratuita)
Embora as ferramentas da SolarWinds mencionadas anteriormente sejam úteis, podem ser caras para algumas empresas. A SolarWinds também oferece um conjunto de ferramentas chamado Conjunto de Ferramentas para Engenheiros, que apresenta diversas ferramentas úteis para maximizar a largura de banda da rede.
AVALIAÇÃO GRATUITA DE 14 DIAS: Conjunto de ferramentas para engenheiros da SolarWinds
Este pacote inclui mais de 60 ferramentas diferentes, como descoberta automatizada de rede, monitoramento e alerta em tempo real, ferramenta de diagnóstico de rede, simulador de ataques e ferramenta de gerenciamento de configurações de equipamentos de rede. O conjunto de ferramentas possui um painel centralizado para fácil acesso às ferramentas. Com um preço competitivo, o Engineer Toolset oferece um bom custo-benefício.
5. WhatsUp Gold
O WhatsUp Gold, da Ipswitch, é uma ferramenta de monitoramento de rede completa. Inicialmente, era uma ferramenta simples para alertar administradores sobre falhas de dispositivos, mas evoluiu para uma solução mais completa. Após a instalação, a ferramenta realiza uma descoberta automática de dispositivos e os mapeia. Ela utiliza SNMP para coletar estatísticas de utilização de largura de banda, similar ao SolarWinds NPM.
Além disso, o WhatsUp Gold funciona como coletor e analisador de NetFlow para coletar dados detalhados sobre o uso da rede. A ferramenta também possui um módulo de planejamento de capacidade que analisa a utilização e as tendências, simulando o impacto de alterações de configuração.
O WhatsUp Gold também pode ser usado para monitorar e gerenciar ambientes virtualizados. Para conhecer todos os recursos da ferramenta, uma boa opção é experimentar a avaliação gratuita de 30 dias, disponível no site da ipswitch.
Conclusão
Há muitas maneiras de maximizar a largura de banda da rede. Apresentamos algumas técnicas que podem trazer os maiores benefícios. O uso das ferramentas certas facilita qualquer tarefa, e algumas das melhores ferramentas foram apresentadas para auxiliar nessa otimização. Há muito mais que pode ser feito e outras ferramentas que podem ser utilizadas, mas, devido à limitação de espaço, não foram mencionadas aqui. Cada técnica individual poderia ser objeto de um artigo exclusivo.