إدارة السعة

يهدف نظام إدارة السعة إلى ضمان كفاية موارد تكنولوجيا المعلومات لتلبية متطلبات الأعمال المستقبلية بكفاءة من حيث التكلفة. ويُعدّ إطار عمل ITIL أحد التفسيرات الشائعة لإدارة السعة . ويُعرّف الإصدار الثالث من ITIL إدارة السعة بأنها تتألف من ثلاث عمليات فرعية: إدارة سعة الأعمال، وإدارة سعة الخدمات، وإدارة سعة المكونات.

مع تغير استخدام خدمات تكنولوجيا المعلومات وتطور وظائفها، تتغير أيضًا كمية وحدات المعالجة المركزية (CPU) والذاكرة والتخزين اللازمة للخادم الفعلي أو الافتراضي ، وما إلى ذلك. في حال حدوث ارتفاعات مفاجئة في استهلاك الطاقة، على سبيل المثال، في وقت محدد من اليوم، يُقترح تحليل ما يحدث في ذلك الوقت وإجراء تغييرات لتحسين استخدام البنية التحتية الحالية لتكنولوجيا المعلومات ؛ على سبيل المثال، تحسين أداء التطبيق، أو نقل دورة معالجة الدفعات إلى فترة أقل ازدحامًا. يحدد تخطيط السعة هذا أي مشكلات محتملة متعلقة بالسعة، ويبرر أي قرارات استثمارية ضرورية - على سبيل المثال، متطلبات الخادم لتلبية الطلب المستقبلي على موارد تكنولوجيا المعلومات، أو دمج مراكز البيانات . ^{[ 1 ]}

تهدف هذه الأنشطة إلى تحسين الأداء والكفاءة، والتخطيط للاستثمارات المالية وتبريرها. وتهتم إدارة القدرات بما يلي:

• مراقبة الأداء والإنتاجية أو الحمل على خادم أو مزرعة خوادم أو عقار
• تحليل أداء بيانات القياس، بما في ذلك تحليل تأثير الإصدارات الجديدة على السعة
• تحسين أداء الأنشطة لضمان الاستخدام الأمثل للبنية التحتية الحالية
• فهم متطلبات الخدمة والخطط المستقبلية لزيادة (أو تقليص) حجم العمل
• العوامل المؤثرة على الطلب على موارد الحوسبة
• تخطيط سعة موارد التخزين، وأجهزة الكمبيوتر، والبرامج، والبنية التحتية للاتصال المطلوبة خلال فترة زمنية مستقبلية. ^{[ 2 ]}

تتفاعل إدارة السعة مع تخصص هندسة الأداء ، سواء أثناء متطلبات وأنشطة تصميم بناء النظام، أو عند استخدام مراقبة الأداء.

ليست كل الشبكات متشابهة. فبما أن البيانات تُقسّم إلى أجزاء مكونة (غالباً ما تكون إطارات أو حزم أو مقاطع معروفة) لنقلها، فإن عدة عوامل يمكن أن تؤثر على وصولها.

• التأخير : قد يستغرق وصول حزمة البيانات عبر الشبكات الوسيطة وقتًا طويلاً. في البروتوكولات الموثوقة التي يُقرّ فيها المُستقبِل باستلام كل جزء من البيانات، يُمكن قياس ذلك بزمن الرحلة ذهابًا وإيابًا .
• التذبذب : هو تباين زمن التأخير. يُفضّل انخفاض التذبذب لضمان تدفق مستمر للبيانات. إذا تجاوز التذبذب 200 مللي ثانية، فقد تُستنزف المخازن المؤقتة ولا تجد بيانات كافية للمعالجة.
• ترتيب الاستقبال : تتطلب بعض بروتوكولات الوقت الفعلي، مثل الصوت والفيديو، وصول الحزم بالترتيب الصحيح ليتم معالجتها. إذا وصلت الحزم بترتيب غير صحيح، فقد يتم تجاهلها لعدم إمكانية إدراجها في البث الذي تم تشغيله بالفعل.
• فقدان الحزم : في بعض الحالات، قد تفقد الأجهزة الوسيطة في الشبكة بعض الحزم. قد يعود ذلك إلى أخطاء، أو إلى زيادة الحمل على الشبكة الوسيطة، أو إلى التخلص المتعمد من البيانات لفرض مستوى خدمة معين.
• إعادة الإرسال : عندما تُفقد الحزم في شبكة موثوقة، يُعاد إرسالها. ويترتب على ذلك تأخيران: أولهما، التأخير الناتج عن إعادة إرسال البيانات؛ وثانيهما، التأخير الناتج عن انتظار استلام البيانات بالترتيب الصحيح قبل إعادة توجيهها إلى أعلى طبقات البروتوكول.
• معدل نقل البيانات : يُقاس معدل نقل البيانات بكمية البيانات التي يمكن للشبكة استيعابها، وعادةً ما يُقاس بوحدات مثل كيلوبت في الثانية. يُشبه معدل نقل البيانات عدد المسارات على الطريق السريع، بينما يُشبه زمن الاستجابة حد السرعة القصوى عليه.

تؤثر هذه العوامل، وغيرها (مثل أداء إشارات الشبكة على العقد الطرفية، والضغط ، والتشفير ، والتزامن، وما إلى ذلك)، على الأداء الفعلي للشبكة. في بعض الحالات، قد لا تعمل الشبكة إطلاقًا؛ وفي حالات أخرى، قد تكون بطيئة أو غير قابلة للاستخدام. ونظرًا لأن التطبيقات تعمل عبر هذه الشبكات، فإن أداءها يتأثر سلبًا. تتوفر حلول ذكية متنوعة لضمان إدارة حركة البيانات عبر الشبكة بكفاءة لتحسين الأداء لجميع المستخدمين. انظر: تشكيل حركة البيانات

تتضمن إدارة أداء الشبكة (NPM) قياس الشبكات ونمذجتها وتخطيطها وتحسينها لضمان نقلها للبيانات بالسرعة والموثوقية والسعة المناسبة لطبيعة التطبيق وقيود التكلفة للمؤسسة. تتطلب التطبيقات المختلفة مزيجًا مختلفًا من السعة وزمن الاستجابة والموثوقية. على سبيل المثال:

• قد يكون بث الفيديو أو الصوت غير موثوق به (لحظات قصيرة من التشويش)، ولكنه يحتاج إلى زمن استجابة منخفض للغاية حتى لا يحدث أي تأخير.
• يجب أن يكون نقل الملفات بكميات كبيرة أو إرسال البريد الإلكتروني موثوقًا به وذو سعة عالية، ولكن ليس من الضروري أن يكون فوريًا.
• لا تستهلك تطبيقات المراسلة الفورية الكثير من عرض النطاق الترددي، ولكن يجب أن تكون سريعة وموثوقة.

تُعدّ إدارة أداء الشبكة عنصرًا أساسيًا في إطار عمل FCAPS ISO للاتصالات (حيث يرمز الحرف "P" إلى الأداء في هذا الاختصار). فهي تُمكّن مهندسي الشبكات من الاستعداد بشكل استباقي لأي تدهور في البنية التحتية لتكنولوجيا المعلومات، مما يُساهم في نهاية المطاف في تحسين تجربة المستخدم النهائي.

يؤدي مديرو الشبكات العديد من المهام، بما في ذلك قياس الأداء، والتحليل الجنائي، وتخطيط السعة، واختبار التحميل أو توليده. كما أنهم يعملون بشكل وثيق مع مطوري التطبيقات وأقسام تقنية المعلومات التي تعتمد عليهم في تقديم خدمات الشبكة الأساسية. ^{[ 3 ]}

• لقياس الأداء ، عادةً ما يقيس مشغلو الشبكات أداء شبكاتهم على مستويات مختلفة. إما أنهم يستخدمون مقاييس خاصة بكل منفذ (كمية البيانات المتدفقة على المنفذ 80 بين العميل والخادم والمدة الزمنية التي استغرقتها) أو يعتمدون على مقاييس المستخدم النهائي (كم استغرقت صفحة تسجيل الدخول للتحميل بالنسبة لبوب).
  • يتم جمع المقاييس لكل منفذ باستخدام المراقبة القائمة على التدفق والبروتوكولات مثل NetFlow (الموحد الآن باسم IPFIX ) أو RMON .
  • تُجمع مقاييس المستخدم النهائي من خلال سجلات الويب ، أو المراقبة الاصطناعية ، أو مراقبة المستخدم الحقيقي . ومن الأمثلة على ذلك زمن استجابة التطبيق (ART) الذي يوفر إحصائيات شاملة تقيس جودة تجربة المستخدم .
• في التحليل الجنائي ، يعتمد المشغلون غالبًا على برامج تحليل الشبكة التي تقوم بتحليل المعاملات حسب بروتوكولاتها ويمكنها تحديد المشكلات مثل عمليات إعادة الإرسال أو مفاوضات البروتوكول.
• لأغراض تخطيط السعة ، تُعدّ أدوات النمذجة مثل Aria Networks و OPNET وPacketTrap و NetSim و NetFlow وsFlow Analyzer و NetQoS وKlaro Cards ^{[ 4 ]} ، التي تتوقع تأثير التطبيقات الجديدة أو زيادة الاستخدام، ذات قيمة بالغة. ووفقًا لشركة Gartner ، سيستخدم أكثر من 30% من المؤسسات أدوات إدارة السعة لبنيتها التحتية الحيوية لتكنولوجيا المعلومات حتى عام 2018، مقارنةً بأقل من 5% في عام 2014. ^{[ 5 ]} تُساعد هذه الأدوات فرق إدارة البنية التحتية والعمليات على تخطيط وتحسين البنى التحتية والأدوات الخاصة بتكنولوجيا المعلومات، وتحقيق التوازن بين استخدام مزودي خدمات الحوسبة الخارجية والسحابية . ^{[ 5 ]}
• لتحقيق فهم أفضل لنقطة الانهيار ، قد يستخدم المشغلون برامج أو أجهزة لتوليد حركة مرور مُبرمجة مسبقًا. كما يقدم بعض مزودي خدمات الاستضافة خدمة توليد حركة المرور بنظام الدفع حسب الاستخدام للمواقع المتصلة بالإنترنت العام.

بحسب تيري سلاتري في 10 يونيو 2021، فإن مستقبل إدارة الشبكات مجالٌ متناميٌ بشكلٍ جذريّ: "بدأنا نشهد تحليلاتٍ أكثر دقةً لبيانات الشبكة بمستوياتٍ لم تكن ممكنةً قبل 10-15 عامًا، وذلك بسبب قيودٍ لم تعد موجودةً في الحوسبة والذاكرة والتخزين والخوارزميات. وتَعِدُنا الأساليب الجديدة لإدارة الشبكات بمساعدتنا في اكتشاف مشاكل الشبكة وحلّها... إنه بالتأكيد مجالٌ مثيرٌ للاهتمام ومتطور." ^{[ 6 ]}

• إدارة أداء التطبيقات
• تخطيط القدرات
• تحليلات عمليات تكنولوجيا المعلومات
• ITIL
• مراقبة الشبكة
• تخطيط وتصميم الشبكة
• تحليل الأداء
• تحسين الأداء