Netzwerkperformance steigern: Zehn Optionen gegen Datenstau

Ein Netzwerk kann nach einer bestimmten Spezifikation perfekt entworfen und implementiert worden sein, aber auch Anforderungen ändern sich gelegentlich. Neue Anwendungen werden hinzugefügt, Traffic-Muster variieren, Mitarbeiter wechseln den Standort und dergleichen mehr. Lee von Nortel weist darauf hin, dass ältere LANs häufig mit einer Aggregationsschicht zwischen den Schaltkästen für die einzelnen Stockwerke und den zentralen Ressourcen versehen waren, was die Verwendung nach physisch verteilten Abteilungsservern und anderer Arbeitsgruppen-Infrastruktur widerspiegelte. Dies verringert außerdem die Anzahl der erforderlichen Anschlüsse an den Core-Switches.

Der in den letzten Jahren zu beobachtende Konsolidierungstrend bedeutet, dass der Großteil des Traffics jetzt von Desktop-PCs zu zentralen Servern fließt, so dass ein Entfernen der Aggregationsschicht die Performance verbessert. Das kann heißen, dass die Anzahl der Anschlüsse an den Core-Switches erhöht werden muss, aber die Verbesserung wird besonders bei Sprach-Verkehr deutlich spürbar sein, sagt Lee.

Hayes meint, dass diejenigen, die eine Anwendung installierten, häufig nicht die Auswirkungen auf das Netzwerk berücksichtigten, während die für das Netzwerk verantwortlichen Personen nicht immer die Auswirkungen von Änderungen auf die Anwendungen absehen könnten. Die Platzierung von Servern sollte in Hinsicht auf die Netzwerkressourcen, die Kosten und die Performance optimiert werden. So könne es zum Beispiel sinnvoll sein, einen Anwendungsserver näher an den Benutzern unterzubringen, aber welche Auswirkungen hätte dies auf die Kommunikation zwischen dem Anwendungsserver und der Datenbank? Da könnte es besser sein, zu einer Thin-Client-Architektur zu wechseln oder die gesamte Anwendung neu zu entwerfen.

Ebenso ist die Verwendung von Spanning Tree-Protokollen zur Bereitstellung redundanter Netzwerkverbindungen nicht mehr zeitgemäß, sagt Lee. Denn damit ist nicht nur die ‚Backup‘-Verbindung zur Untätigkeit verdammt, sondern es dauert auch zwischen 8 und 50 Sekunden, bis eine Session nach einem Abbruch über die andere Verbindung wieder aufgenommen werden kann. Für die meisten Anwendungen ist das nicht besonders dramatisch, aber für VoIP-Traffic geradezu tödlich. Nortels Split Multilink Trunking (SMLT), eine Erweiterung des 80.213ad-Standards, ermöglicht die simultane Nutzung beider Verbindungen und bietet eine Wiederherstellungszeit von unter einer Sekunde.

Nach Angaben von Roland Chia, National Business Manager von Dimension Data, verhindert IEEE 802.1d Spanning Tree Netzwerkschleifen in einer LAN-Switching-Umgebung, kann aber bei falscher Konfiguration zu Netzwerkinstabilitäten führen, wenn zum Beispiel ein falsch konfigurierter Switch mit oberster Priorität mit einem Produktionsnetzwerk verbunden ist. „Das bewährte Verfahren besteht darin, das LAN mit Layer 3-Switching zu konfigurieren oder fortschrittliche proprietäre Funktionen wie Spanning Tree Rootguard von Cisco zu verwenden“, sagt er. Nach Hayes geht es bei der Netzwerkarchitektur um die richtigen Geräte am richtigen Platz, die das Richtige tun, um ihre Aufgabe zu erfüllen. Wenn man also einen Layer-3-Switch als Kern des Netzwerks verwendet, sollte man ihn auch als Layer-3-Switch einsetzen.

Das Aufkommen von VoIP stellt eine große Herausforderung dar. David Paddon, Managing Director von NSC Enterprise weist darauf hin, dass eine Verzögerung um 30 Sekunden bei der Übertragung einer Exceltabelle diese immer noch intakt lässt. Für Sprache oder Video gilt das nicht, da müssen alle Pakete rechtzeitig ankommen.

Man sollte auch an Stromausfälle denken: Die meisten Nutzer erwarten, das Telefon auch bei einem Stromausfall benutzen zu können. Diese erfordert Power over Ethernet (PoE) für die Handsets sowie eine Notfallstromversorgung für das gesamte Netzwerk, sagt Paddon. Die Benutzer sind es gewohnt, dass ein Telefonsystem fast nie ausfällt, sagt Hayes, der zusätzlich redundante Switches auf jeder Etage an getrennten Standorten empfiehlt, um für eine hohe Ausfallsicherheit zu sorgen. CSC hat ein solches System an seinem australischen Stammsitz in Sydney installiert. Ein hochverfügbares LAN wird unterstützt durch PoE, USV und einen Generator für den Fall länger dauernder Stromausfälle, zusammen mit doppelten Verbindungen zum Rechenzentrum über unterschiedliche Pfade und Infrastrukturen. „Für uns ist VoIP die wichtigste Anwendung im Netzwerk.“

Atkinson gibt zu bedenken, dass die Softwarekonfigurationen Veränderungen im Netzwerk widerspiegeln müssten. Ein Unternehmen hatte Frame-Relay zur Verbindung seines Stammsitzes und der Niederlassungen in den einzelnen Bundesstaaten und Zweigstellen mit einer hierarchischen Struktur verwendet, so dass aktualisierte Dateien zuerst zu den Niederlassungen in den einzelnen Bundesstaaten und dann zu den Zweigstellen geschickt wurden. Das funktionierte so lange, bis man zu einem DSL-Netzwerk mit Sterntopologie wechselte: Jedes Mal, wenn eine Niederlassung in den einzelnen Bundesstaaten ein Update an eine Zweigstelle schickte, erfolgte dies über den Stammsitz. Die neue Infrastruktur war „viermal so schnell, aber doppelt so langsam“, berichtet Atkinson, aber das Problem konnte gelöst werden, indem man die Updates vom Stammsitz direkt an die einzelnen Zweigstellen schickte.

Wenn man Switches oder Server zu einem Netzwerk hinzufügt, sollte man sich nicht auf eine automatische Ethernet-Konfiguration verlassen, warnt Chia. „Eine automatische Konfiguration über unterschiedliche Hersteller hinweg ist nicht standardisiert. Man sollte die Konfiguration immer manuell vornehmen, um ein optimales Ergebnis zu erzielen.“ Hayes stimmt dem zu: Vor allem Full oder Half Duplex-Einstellungen sollten immer spezifisch konfiguriert werden, damit sie in sich stimmig sind.