Аналитические данные помогают обосновать необходимость модернизации сети при ее низкой производительности, но перспектива достижения новых бизнес-целей способствует этому еще больше.

Эта потребность оказывается особенно настоятельной при обращении предприятий к электронной коммерции. Однако, как правило, модернизация сети является сложной и дорогостоящей задачей, и к тому же ее осуществление может потребовать временного отключения имеющихся сервисов и привести к снижению продуктивности пользователей, вызывая дополнительные затраты.

Прежде чем браться за модернизацию сети, ее необходимо обосновать. Вместо того чтобы устанавливать новые штуковины всякий раз при очередном изменении технологии или предложении поставщика, лучше, может быть, подождать, пока у пользователей созреет в этом необходимость или когда новая система позволит сократить затраты?

К сожалению, универсальной формулы для обоснования модернизации сети не существует. «Планирование развития сети и обоснование ее модернизации — это скорее искусство, чем наука», — считает Дэвид Ринас, президент DJR Communications, консалтинговой компании в области планирования сетевых сервисов и управления проектами.

В данной статье я постараюсь объяснить некоторые из приемов этого искусства и методов этой науки, а также перечислить объективные показатели необходимости модернизации. Иногда невозможно сказать, бизнес определяет технологию, или наоборот. Часто процесс модернизации сети складывается под действием обеих тенденций. Я начну с рассмотрения технических причин и продолжу коммерческими выкладками.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРИЧИНЫ

Потребность в увеличении скорости является, вероятно, наиболее распространенной причиной модернизации сети. Она может привести к обновлению оборудования, например маршрутизаторов или самих каналов. Если производительность сети недостаточна, то первое, что следует сделать, — выяснить уровень загруженности каналов.

В качестве эмпирического правила обычно принимается, что емкость канала или интерфейса следует увеличить, когда уровень его загруженности достигает 70%. Если пропускная способность канала достаточна, то причина может лежать в адекватной производительности оборудования.

Прежде всего внимание следует обратить на старое оборудование, в частности мосты между локальными сетями. В этом случае наилучшим решением будет замена оборудования, а не его модернизация.

Однако часто появление узких мест является следствием увеличения трафика или нагрузки на такие системы, как серверы или маршрутизаторы, ранее обеспечивавшие нормальную производительность. Ответ на вопрос, что лучше — модернизировать или заменить такие системы, зависит от стоимости каждого из решений и его влияния на поддерживаемые сервисы. Рассмотреть следует оба пути, чтобы определить, какого рода модернизация наиболее оправдана.

Например, отключение сервера на выходные для увеличения объема оперативной памяти или установки еще одной сетевой платы не приведет к заметным простоям, будет стоить недорого и практически всегда оправдано. Однако когда модернизация имеет более существенные последствия для непрерывности сервиса, скажем, при переводе локальной сети от компактной магистрали на базе концентратора/маршрутизатора к коммутируемой среде, то такое решение должно иметь веские основания — желательно, чтобы оно подкреплялось планом реализации.

Кроме того, неадекватная производительность может быть связана с длительной задержкой в сети. Причиной задержки может стать медленное оборудование или каналы либо неэффективность сетевых протоколов или прикладных сервисов, например медленная обработка сообщений сервером SMTP.

Эти проблемы реально решить посредством модернизации, но сам процесс может оказаться весьма извилистым и занять много времени. Обоснование часто сводится к анализу экономических выгод «а стоит ли это делать», с учетом как бизнес-целей, так и удобства работы.

В других случаях задержка может быть связана с необходимостью преобразования форматов, обеспечения межсетевой защиты и контроля доступа или даже с большими расстояниями между конечными точками. Функции защиты и преобразование форматов предполагают аппаратную реализацию. В этом случае стоимость модернизации будет трудно обосновать без анализа экономических выгод.

Задержку при передаче вследствие географической удаленности, скажем через Атлантику или через спутники, устранить невозможно — если только вы не найдете сеть быстрее скорости света.

Необходимость внесения изменений в сеть может быть вызвана и другими причинами, в частности потребностью обеспечения взаимодействия между сетями и системами при слиянии двух компаний. В этом случае все определяется требованиями бизнеса.

Другим побудительным мотивом может стать необходимость ликвидации периодических или хронических проблем в функционировании сети или при управлении ею. Такую модернизацию обычно можно обосновать улучшением сервиса и сокращением затрат на обслуживание и управление сетью.

Стимулом для модернизации может также стать желание получить новые возможности администрирования. Упрощение обслуживания сети является веским основанием для приобретения административного инструментария, такого, как программное обеспечение для инвентаризации настольных систем. Чтобы еще более подкрепить его, модернизацию можно увязать с такими осязаемыми выгодами, как оптимизация закупок.

Необходимость стандартизации вычислительной среды для реализации планируемых приложений или сервисов также может потребовать модернизации. В этой ситуации обоснование обычно не составляет проблем: стандартная среда позволит оптимизировать закупки, снизить затраты на обслуживание и обучение и упростить предоставление требуемых сервисов.

Наконец, необходимость выполнения сертификационных требований или решения спорных вопросов, выявленных при аудите сети, также может потребовать модернизации. Со все большим распространением корпоративных сетей Extranet, сервисов удаленного доступа, VPN и межорганизационного взаимодействия эти специальные требования становятся достаточно типичными. В подобной ситуации потребность в модернизации вызывается и обосновывается стремлением выглядеть в глазах других «безопасным» и надежным партнером.

«Если аудит выявит в сети проблему, то ее потребуется устранить, но это может повлечь за собой необходимость модернизации и дальнейшие расходы», — говорит Эрик Деспрес, директор по сетевым сервисам в компании GENet, занимающейся управлением сетями правительственных учреждений Канады (см. врезку «Модернизация в реальном мире»).

Часто модернизация одного элемента сети вызывает необходимость модернизации связанных с ним элементов инфраструктуры сети. Например, если локальная сеть модернизируется до Ethernet на 100 Мбит/с и на всех пользовательских системах устанавливаются соответствующие сетевые платы, то это может потребовать также и модернизации сервера.

По словам Деспреса, один из примеров того, как может возникнуть потребность в такого рода связанной модернизации, можно найти в предлагаемых классах QoS для сетей на базе IP. С появлением в результате увеличения емкости сети возможности реализации новых приложений, которым необходимы гарантии на QoS, провайдерам услуг «потребуются более мощные средства измерения и контроля для «раскрашивания» IP-пакетов в соответствии с ожиданиями отправителя в отношении QoS», — говорит Деспрес. В этом случае обоснованием может служить необходимость выполнения соглашений об уровне сервиса (Service Level Agreement, SLA).

Однако реализация QoS в существующей сети приведет к увеличению на 20% накладных расходов при передаче трафика и заметно скажется на общей производительности межсетевых устройств. Переход к современной, более эффективной межсетевой инфраструктуре позволяет компенсировать эти потери, обеспечив при этом поддержку QoS и общее улучшение обслуживания.

УСТАНОВЛЕНИЕ ФАКТОВ

Сбор, сравнение и анализ функциональных параметров сети чрезвычайно важны для составления практического обоснования модернизации сети. На рынке имеется множество средств для мониторинга сети и сбора данных. В большинстве случаев вам потребуется целый комплект таких инструментов, каждый из которых предназначен для выполнения конкретной функции или ориентирован на конкретный набор продуктов.

Например, если сеть содержит серверы Hewlett-Packard и маршрутизаторы и коммутаторы Cisco Systems, то, скорее всего, у вас имеется Cisco Works и HP OpenView. Если же сеть базируется на оборудовании Compaq Computer и Nortel Networks, то, вероятно, вы будете пользоваться Insight Manager и Optivity.

В каждом из этих примеров собранная метрика позволяет выявить такие факторы, как трафик между коммутаторами, загруженность каналов, утилизация портов или каналов на коммутаторах или маршрутизаторах, логические потоки данных (откуда — куда) и общая нагрузка на сеть. Другие определяемые параметры могут включать долю ошибок при передаче, уровень загруженности сервера и т. п.

Какой продукт выбрать и какие параметры отслеживать, будет зависеть от инфраструктуры сети и того, что вы хотите выяснить в первую очередь. Например, Чэндлер Пиджин, администратор сети в NAV CANADA, частной корпорации, оказывающей навигационные и связанные с ними услуги, говорит, что если хотя бы на одном из коммутаторов компании коэффициент использования портов превосходит 50% в минуту, то это служит для них тревожным сигналом.

Мониторинг загруженности портов позволяет Пиджину выявить тенденции и определить, что именно необходимо — модернизация или простая переконфигурация. При необходимости модернизации собранная статистика, в том числе об изменении производительности с течением времени, используется для планирования и обоснования модернизации.

Одна из проблем при принятии такого рода решений состоит в отсутствии знаний. «Большинство людей не знают, во сколько им обходится сеть, поэтому они часто тратят деньги напрасно», — говорит Терри МакМиллан, консультант в области управления сетями связи.

Для мониторинга сети и сбора текущих и статистических данных необходимо сделать следующее.

Во-первых, определите, какого рода информация вам необходима и в каком виде она должна быть представлена. Например, если вам требуется отслеживать предупреждения SNMP от маршрутизаторов и составлять ежедневные отчеты, то выбранный инструментарий должен удовлетворять этим требованиям и настраиваться на представление различных видов.

Во-вторых, определите, за чем и каким образом вы будете следить. Например, если важно иметь подробную картину работы конкретного коммутатора в реальном времени, то понадобится установить зонды RMON и фильтры для отправки данных на центральную консоль управления сетью.

Далее, найдите и интегрируйте необходимый набор инструментов. Этот совет выглядит тривиальным, но сам процесс может состоять из целого комплекса мер по модернизации и обоснованию. «Большинство отделов ИТ хотело бы иметь возможность определить конкретные затраты на элементы сети. Им требуется инструмент калькуляции в дополнение к средствам мониторинга», — говорит MакМиллан.

Кроме того, собранную статистику неплохо было бы сравнить с некими базовыми показателями. Это позволит отличить случайные отклонения от требующих вмешательства долговременных проблем.

Наконец, следите за тенденциями и планируйте необходимую модернизацию заранее. Например, если концентратор сегмента Ethernet на 10 Мбит/с загружен более чем на 35%, то пора начать планировать модернизацию. В коммутируемой среде с каналами на 100 Мбит/с негативные тенденции, скорее всего, будут затрагивать лишь определенные коммутаторы или каналы. В такой среде сигналом о необходимости модернизации может служить уровень загруженности в 50%.

Выявление тенденций и опережающее планирование имеют важнейшее значение для обеспечения надлежащего функционирования сети, в особенности это относится к провайдерам услуг. «Они не в состоянии достаточно быстро реагировать на запросы о предоставлении сервисов или ликвидации неисправностей, — считает МакМиллан. — При организации нового канала предоставление и настройка сервиса могут занимать несколько недель, и именно эта отсрочка остается в памяти заказчика».

СОСТАВЛЕНИЕ ПРАКТИЧЕСКОГО ОБОСНОВАНИЯ

В какой-то момент перед вами обязательно встанет вопрос о целесообразности модернизации с точки зрения бизнес-целей компании. Практическое обоснование обычно требует ответа на три вопроса: позволит ли модернизация сэкономить компании деньги, поможет ли она делать компании деньги и будет ли она способствовать повышению уровня конкурентоспособности компании?

Во многих организациях, в особенности в области высоких технологий, бюджеты на ИТ выделяются в соответствии с моделью составления сметы с нуля. Это означает, что всякая крупная модернизация сети обосновывается и финансируется, исходя из конкретных текущих потребностей. Таким образом, обосновать необходимость модернизации без привлечения поддерживающей ее модели бизнеса становится еще сложнее.

Тонкости моделирования затрат на ведение бизнеса выходят за рамки данной статьи, но понимание его основ поможет вам подкрепить свои доводы о необходимости модернизации приемлемой ценовой моделью. В этом разделе мы поговорим об анализе затрат, общей стоимости владения (Total Cost of Ownership, TCO), измерении продуктивности и отдаче от инвестиций (Return on Investment, ROI).

Одним из популярных и сравнительно простых методов является анализ затрат, при котором общая стоимость модернизации сравнивается с ожидаемыми выгодами. Если стоимость модернизации выглядит приемлемой, то вы можете приступать к ней. При анализе затрат важно также рассмотреть последствия отказа от предлагаемой модели модернизации или проведения иной модернизации. Таким образом, вам потребуется смоделировать несколько сценариев и провести анализ для каждого из них.

По мнению Ринаса, другим ключом к успешному анализу затрат «является оценка и определение выгод в тех областях, с которыми вы хорошо знакомы». Другими словами, занимайтесь тем, что знаете, а если потребуется помощь, то не бойтесь за ней обращаться.

Чтобы установить, каковы будут затраты на проект, вам потребуется выяснить общую стоимость владения с учетом стоимости модернизации, текущих операций и обслуживания и т. п. Общая стоимость владения для каждой сети своя, поэтому вам потребуется собрать информацию о специфических для вашей сети расходах. Кроме того, вам следует учитывать, что общая стоимость владения означает для вашей организации.

Во многих моделях общей стоимости владения учитываются только расходы на сетевое оборудование, что может привести к неправильным выводам. Для получения более аккуратной оценки TCO вам следует также рассмотреть первоначальные капитальные затраты на модернизацию сети, включая расходы на привлечение консультантов, обучение и заключение контрактов.

Не забудьте учесть затраты на эксплуатацию и обслуживание. К ним относятся заработная плата персонала, плата за аренду помещений, коммунальные и другие услуги, страховка, штрафы за неисполнение обязательств и недополучение прибыли.

Кроме того, вам потребуется рассмотреть, как модернизация скажется на продуктивности. В наихудшем случае вам придется подсчитать потери в случае неудачной модернизации. Вообще говоря, увеличение продуктивности часто является главной целью модернизации, поэтому вам может потребоваться найти примеры увеличения производительности в результате аналогичной модернизации.

Например, чтобы охарактеризовать зависящую от сети продуктивность пользователей, вы можете подсчитать число ежедневных звонков с вопросами относительно работы сети. Если после модернизации пользователи стали обращаться с вопросами реже, то продуктивность, очевидно, выросла. Если к тому же вам удастся определить и измерить несколько таких параметров, то это позволит более четко охарактеризовать повышение продуктивности.

Наконец, последним критерием практической целесообразности модернизации является отдача от инвестиций. В идеале ROI служит мерой доходов от прироста капитала в результате модернизации сети. Ее не всегда можно точно измерить, но — как показано ниже — расчет отдачи от инвестиций в технологии обычно учитывает основные затраты в сравнении с основными доходами и экономией.

Основная формула выглядит приблизительно так: отдача от инвестиций = (связанная экономия на эксплуатационных расходах + увеличение доходов за счет сервисов) — (начальные расходы на модернизацию + финансовые издержки + эксплуатационные расходы за данный период).

Аналогично, амортизационный период для ROI можно рассчитать, поделив общие затраты на модернизацию на предполагаемые затраты в течение года для существующей сети (см. пример во врезке «Цыплят по осени считают»).

Например, пусть компании X требуется модернизировать свою сеть. Цель — повысить продуктивность 800 сотрудников на 5%. Модернизация обойдется в 500 тыс. долларов. По истечении шести месяцев компания X выясняет, что продуктивность действительно повысилась на 5% вследствие предоставления новых сервисов. Все счастливы, но как насчет ROI?

При средней заработной плате в 35 тыс. долларов в год общее 5-процентное повышение продуктивности даст компании суммарную отдачу от инвестиций в 1,4 млн долларов.

ПОДСЧЕТ ЧИСЕЛ

Несмотря на все трудности финансового обоснования модернизации, ваши усилия не пропадут даром. Анализ должен проводиться с такой степенью подробности, которая в состоянии выдержать проверку временем. Попрактиковавшись и освоившись с концепциями, представленными в этой статье, вы сможете лучше обосновать модернизацию, в результате которой ваша работа станет проще, а пользователи — довольнее.

Бартон МакКинли — консультант в области стратегического планирования ИТ. С ним можно связаться по адресу: Barton@Summit-com.com.


Модернизация в реальном мире

Компания Government Enterprise Network (GENet) занимается планированием, предоставлением, управлением и обслуживанием соединений глобальных сетей и транзитных услуг передачи данных для приблизительно 100 канадских министерств и правительственных учреждений с 220 тыс. пользователей.

Обслуживаемые организации имеют свои собственные внутренние сети, а GENet занимается маршрутизацией трафика между ними. Клиенты у GENet таковы, что предоставляемые ею услуги должны быть защищеннее и надежнее, чем в общедоступной сети, при этом скорости передачи варьируются от типичных для коммутируемых телефонных линий до OC-3.

Для соблюдения этих требований персонал GENet использует статистику о работе сети для выявления тенденций изменения производительности и планирования модернизации сервиса или емкости. «Благодаря мониторингу производительности мы можем на достаточно раннем этапе выявить, что сеть приближается к насыщению. Например, в качестве порогового значения мы приняли 70-процентный уровень загруженности, сигнализирующий обычно о необходимости модернизации канала», — говорит Эрик Деспрес, директор по сетевым сервисам в GENet.

Иногда решение о модернизации требуется принимать в отношении всей сети. Если сетевые технологии достигли конца своего жизненного цикла, то в этом случае персонал GENet может начать искать что-либо с лучшими функциональными характеристиками и соотношением цена/производительность.

Кроме того, модернизации могут проводиться по просьбе клиентов. Так, целью одной из недавних модернизаций была реализация защищенного удаленного доступа (Secure Remote Access, SRA) с использованием IPSec-совместимых продуктов. «Клиенты хотели бы иметь лучший сервис, но они располагают для этого ограниченными средствами. Нам приходится активно работать с нашими поставщиками для сокращения расходов до приемлемого уровня», — говорит Деспрес.

К сожалению, решения на базе IPSec еще только появляются, поэтому оно оказалось уникальным. У персонала GENet не было возможности предварительно ознакомиться с аналогичными реализациями при подготовке проекта. В результате реальные расходы оказались в два раза выше планируемых, а сама реализация заняла год вместо планируемых шести месяцев.

GENet работает на принципах возмещения издержек, поэтому перерасход сметы является для нее серьезной проблемой. Чтобы принять решение относительно целесообразности дальнейшего развития проекта IPSec, специалистам компании пришлось также выяснить потенциальный спрос на новую услугу. Обычно плановики GENet исходят из того, что расходы на модернизацию и новые сервисы должны окупиться в течение полутора лет. Однако в случае IPSec возмещение издержек должно было занять больше времени, но спрос на услугу рос, так что все расходы должны были, в конце концов, компенсироваться.

Большинство модернизаций, в том числе возможные внеплановые расходы, учитывается в принятой GENet модели общей стоимости владения вместе с другими расходами, в том числе арендной и заработной платой и т. п.

С ростом GENet модернизации продолжают составлять неотъемлемую часть расходов на ведение бизнеса. Однако благодаря использованию сетевой статистики, анализу изменения спроса на услуги и формальному моделированию затрат GENet удается планировать модернизацию так, что она оказывается целесообразна как с технической, так и с коммерческой точки зрения.


Цыплят по осени считают

«Цыплят по осени считают» — это фиктивная компания со 150 сотрудниками, в распоряжении которых находится 120 настольных и 25 портативных систем. У компании имеется локальная сеть Ethernet с простейшей сегментацией с использованием нескольких концентраторов и мостов. На настольных системах установлено разнообразное программное обеспечение, а три имеющихся сервера работают под управлением двух разных сетевых ОС.

Сеть компании обслуживают два штатных администратора, причем они загружены работой сверх меры. Кроме того, компания прибегает к услугам работающего на неполной ставке консультанта. Администраторы не используют никаких средств предупредительного мониторинга, но ведут журнал событий вручную.

Доход компании составляет в среднем 340 долларов в день в расчете на одного сотрудника. Однако не будь простоев сети и задержек при передаче, продуктивность была бы на 2% выше, а выплаты по счетам меньше. С учетом того, что рабочий период составляет 220 дней в году, простои сети обходятся компании приблизительно в 225 тыс. долларов недополученной прибыли ежегодно.

Администраторы собрались улучшить производительность и надежность сети посредством модернизации, которая должна привести к увеличению пропускной способности и повышению управляемости. Они решили перейти на одну сетевую ОС, новый сервер удаленного доступа и коммутируемую среду Ethernet на 100 Мбит/с с полномасштабным мониторингом.

Как долго «Цыплят по осени считают» придется ждать возврата от инвестиций (Return on Investment, ROI)? (Помните, что эти цифры приблизительны и не учитывают дополнительные расходы на модернизацию и обслуживание за каждый последующий год эксплуатации сети.)

Амортизационный период равен стоимости модернизации сети, поделенной на упущенную выгоду в случае имеющейся сети. Таким образом, ROI при задуманной модернизации сети будет составлять около 20 месяцев (365 500 долларов/225 000 долларов = 1,64 года).

Требующие замены компонентыСтоимость за единицу (в долларах)Суммарная стоимость(в долларах)
2 новых сетевых сервера20 00040 000
2 новые лицензии на СОС5001000
2 ИБП с серверными платами15003000
45 новых настольных систем120054 000
10 новых принтеров100010 000
130 новых сетевых плат 10/10011014 300
1 новая станция управления70007000
Новое ПО управления и зонды10 00010 000
130 обновлений программных клиентов СОС253250
150 обновлений ОС609000
150 обновлений пакетов приложений10015 000
8 новых коммутаторов 10/100 Gigabit Ethernet (на 24 порта)300024 000
1 новый RAS10001000
2 стойки для коммутаторов/RAS25005000
Консалтинг и инсталляция55 00055 000
Обучение и т. п. услугиприбл. 30 00030 000
Неизвестные по "закону Мерфи"40 00040 000
Всего для ИТ (без учета налогов)321 550

Ресурсы Internet

Trellis Network Services предлагает на своем узле Web калькулятор для оценки основных расходов на программное обеспечение и платформу при переходе к новым настольным системам, почте и сетевой ОС. См. http://www.trellisnet.com/migration/index1.htm.

Gartner Group предлагает бесплатные и краткие Research Notes об управлении сетью и планировании емкости. См. http://gartner12.gartnerweb.com/public/static/ hotc/hc00085722.html.

Обширный список ссылок на различные узлы и проекты управления сетью имеется на странице «Управление сетью — все в одном» по адресу: http://alpha01.ihep.ac.cn/~caixj/netm/.

На сервере Web Университета Твенте, Голландия, имеются ссылки на адреса, где можно найти бесплатные коды и программное обеспечение для управления и мониторинга сети. См. http://www.snmp.cs.utwente.nl/software/ pubdomain.html.

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями