Curso: Redes y telecomunicaciones: 15 Gestión básica de la LAN/WAN

REDES Y TELECOMUNICACIONES
Ing. CIP Jack Daniel Cáceres Meza
GESTIÓN BÁSICA DE LA LAN-WAN
TEMA 15

2
Ciclo 2009-IIIng.CIP Jack Daniel Cáceres Meza
jack_caceres@hotmail.com
Temas a tratar
Unidad de aprendizaje 4
 Tema 15:
 Gestión básica de la LAN-WAN:
 TCO
 SLA

3
TCO
 Medida diseñada por el Grupo Gartner a finales de los 70's y
ampliamente difundida a principios de los 80's para evaluar el
costo total en que se incurre al adquirir un bien
 Esta medida surgió por la necesidad de comparar
equitativamente propuestas que incluyen valores de cobro
permanente al igual que valores de pago único
 Ayuda a evidenciar las cuestiones más actuales, justificar la
necesidad para cambios y proporcionar una retroalimentación
continua en la administración de costos
 Involucra:
 Costos directos (presupuestados) e indirectos (no presupuestados)
 Beneficios

4
Tabla comparativa entre modelos de TCO
Modelo Gartner
Group
Modelo Interpose
Inc.
Modelo Eduardo
Pierdant
Modelo Alejandra Fellner
Capital Hardware y Software Inicial Capital
Administración Administración Administración
Mantenimiento y
Administración
Soporte Técnico Soporte Soporte Soporte
Desarrollo
Comunicaciones
Operaciones de
usuarios
Usuarios finales Operación
Tiempo de
inactividad
Recurrentes

5
Ciclo de vida
Fuente: GartnerGroup

6
Complejidad de la gestión
Fuente: GartnerGroup
Costo Inicial de la Solución = Chw + Csw + Cinstalac. + Cconfig.
¿Está completa la fórmula?

7
Costos directos e indirectos
• De operación.
• De maquinaria.
• De implantación de las TIC.
• De trabajos de consultoría.
• De infraestructura (consumo de energía eléctrica, espacio
físico, aire acondicionado, equipo contra incendio, controles de
temperatura y humedad, otros).
• Aspectos del uso, mantenimiento, reparaciones, reposiciones,
depreciación.
• Proyecciones de gastos recurrentes.
• Capacitación para el personal de soporte y para usuarios.
• Período de inactividad del usuario final.
• Investigación y desarrollo, documentación, otros.
• Marketing y publicidad.

8
Algunas definiciones sobre ANS
 Es un protocolo plasmado normalmente en un documento de carácter
legal por el que una compañía que presta un servicio a otra se
compromete a prestarlo sobre la base de unas determinadas
condiciones y con unas prestaciones pre-establecidas.
 Tratará de mantener y de garantizar la calidad del servicio brindado a un
cliente.
 Ayuda a prometer lo que es posible de entregar y a entregar lo
prometido.
 Es el mantenimiento de la disponibilidad de un determinado servicio
basado en un compromiso que puede ser medido y demostrado, del
nivel de cumplimiento en su ejecución.
 En un ANS se pueden establecer tantos indicadores como se estime
necesario y de su evaluación se obtienen por ejemplo penalizaciones a
la empresa suministradora, identificación de puntos débiles del proceso
e indicaciones para procesos de mejora continua en determinadas
actividades.

9
Algunas definiciones sobre ANS
 Documento de referencia para la relación con el cliente en todo lo que
respecta a la provisión de los servicios acordados.
 Consiste en un contrato en el que se estipulan los niveles de un servicio
en función de una serie de parámetros objetivos, establecidos de mutuo
acuerdo entre ambas partes, así, refleja contractualmente el nivel
operativo de funcionamiento, penalizaciones por caída de servicio,
limitación de responsabilidad por no servicio, etc....
 Documento que fija las expectativas entre el consumidor y el proveedor.
 Es un convenio formal celebrado entre dos o más entidades, que se
logra después de un período de negociación con el fin de establecer las
características de un servicio; así como las responsabilidades y las
prioridades de todas las partes.
 Es una métrica de servicio, acuerdos contractuales entre el proveedor y
el cliente que especifican en términos medibles la cantidad y calidad y
oportunidad de servicios a prestar.

10
Expectativas
El usuario es
quien
determina el
nivel denivel de
calidadcalidad en la
prestación del
servicio que
proporciona
cada
proveedor, de
acuerdo con
sus
necesidadesnecesidades
yy
expectativasexpectativas

11
Ámbito de solución
 Necesidades de los usuarios:
 Levantamiento de información.
 Consultoría.
 Recursos asignados:
 Cantidad.
 Experiencia.
 Calidad.
 Tiempo asignado:
 Planeamiento.
 Diseño / análisis.
 Coordinaciones.
 Investigación.
 Implementación.
 Alcances.
 Qué sí se hará.
 Exclusiones:
 Qué no se hará.
Costos
A s p e c t o s f u e r a d e l a lc a n c e t é c n ic o
A s p e c t o s d e p o s ib le
r e s o lu c ió n d ir e c t a
A s p e c t o s
q u e
r e q u ie r e n
m a y o r
e x p e r ie n c ia
Lím ite
técnico
Lím ite fun cion al
Escalam iento
Escalamiento
Responsabilidades y límites compartidos
Indicadores de rendimiento para el servicio al cliente
Indicadores de rendimiento para la organización
El precio de la no conformidad

12
Consideraciones
• El ANS seguramente
cambiará con el tiempo.
• Cada uno de los involucrados
debe estar representado en
la creación y en el proceso
de negociación del ANS.
• Debe permitir tomar acción
cuando los resultados caen
por debajo de los objetivos
definidos.
• Los elementos constitutivos
deben ser:
– Medibles.
– Específicos.
• A mayor detalle menor
ocurrencia de:
– Malos entendidos.
– Expectativas no satisfechas.

13
Consideraciones
 Indicadores:
 Objetivos alcanzables.
 Evaluación e interpretación objetiva.
 Los datos que componen las métricas deben ser:
 Obtenibles y no ser modificables.
 Conocidos por el personal apropiado únicamente.
 Entendibles y con objetivos claramente definidos.
 Íntegros es decir, deben ser:
 Significativos (reflejan lo que se intenta medir).
 Precisos (numéricamente correctos).
 Seguros (sin posibilidad de manipulación o engaño).
 Representativos (que dan cuenta de volumen de transacciones).

14
Mejores prácticas
• Un ANS no debe considerarse como un
opcional a un servicio, es parte
fundamental del mismo.
• El ANS debe ser el resultado de la
identificación de las necesidades y la
negociación entre las partes. La
identificación de necesidades y la
negociación permiten encontrar los
indicadores adecuados y los niveles de
servicios posibles y comprometidos.
• El servicio debe estar alineado con los
intereses de la organización. La
dirección misma debe participar
aportando la visión del negocio.
• El ciclo de vida de un ANS debe incluir
un programa de revisiones periódicas,
donde se analicen los objetivos
alcanzados vs. los propuestos.
Fuente: http://www.cujae.edu.cu/revistas/telematica

15
Mejores prácticas
 Un ANS adecuado reglamenta el servicio indicando derechos y
obligaciones para ambas partes.
 Las penalidades sirven como elemento de presión al prestador,
pero en ningún caso reemplazan al servicio no prestado o
prestado ineficientemente.
 Establezca un circuito de comunicación eficiente entre todas las
partes, esto acercará las visiones del prestador y de los
usuarios.
 Establezca indicadores de fácil medición e interpretación.
 Incluya a todos los sectores en la mesa de negociación
(gerentes a cargo del negocio y gerentes a cargo de la
tecnología).

16
Mejores prácticas
 Documente las necesidades relevadas, los cambios y genere
actas de las reuniones de negociación.
 Incluya el resultado de encuestas de satisfacción como un
indicador más del servicio.
 Establezca un sistema de monitoreo donde pueda detectar
desvíos y que permita corregirlos en línea.
 Comunique el alcance del servicio a los usuarios. Ellos pueden
estar esperando un servicio diferente al acordado.
 Recuerde:
 Mantenga los acuerdos simples, medibles y realistas.

17
Beneficios
 Los recursos invertidos en su implementación son ampliamente
recuperados y con creces.
 Define de forma clara la relación entre el cliente y el proveedor al
fijar límites, condiciones, responsabilidades, penalidades y
expectativas frente al servicio en temas de seguridad,
disponibilidad y recuperación ante desastres, si fuera el caso.
 Segmenta los ofrecimientos de servicio con precios diferentes
para diferentes niveles de servicio lo que beneficia tanto al
proveedor como al cliente.
 Es un proceso estructurado.
 Al tener la habilidad de establecer mediciones se facilita el
proceso de mejora continua de la calidad.
 Fija un estándar frente al cual existe un compromiso.

18
Beneficios
 Hacer decisiones correctas relacionadas con “outsourcing”.
 Gestión sobre la base de indicadores.
 Puesto que un ANS relaciona los requerimientos del cliente con
requerimientos de infraestructura, crea la habilidad de relacionar niveles
de servicio con costos de servicio de modo que se pueden fijar precios
interesantes.
 Impulsa la definición de indicadores de rendimiento al nivel de servicio,
aplicación, sistema y red.
 Define claramente criterios de evaluación del servicio.
 Establece pautas de comportamiento ante evoluciones no esperadas del
servicio.
 Dispone de procedimientos para el tratamiento de las incidencias en el
servicio.

19
Principales fallas de un ANS
 La organización toda (usuarios y TI) no están preparados:
 TI no está profesionalizado.
 TI no cuenta con herramientas de gestión (de infraestructura y de
servicios).
 No forma parte de la cultura de la empresa el establecimiento de
acuerdos (menos aún el cumplimiento de los mismos).
 No se asignan los recursos necesarios.
 Regulación excesiva.
 Complejidad técnica.

20
Principales fallas de un ANS
 Fue redactado o muy sintéticamente o muy extensamente, con un
lenguaje vago o incomprensible, con definiciones retóricas.
 No es apoyado a su vez con Acuerdos de Niveles Operativos
(establecidos con proveedores).
 No fue enfocado a las necesidades de las áreas usuarias.
 Es irreleveante para el cliente.
 Es errado en el enfoque de prioridades.
 Tiene objetivos de eficiencia inalcanzables, tanto para el servicio de
soporte como para los usuarios.
 Están basados más en deseos y expectativas del cliente que en
servicios que la infraestructura TI puede ofrecer con un nivel de calidad
suficiente.
 No todos los usuarios conocen las características del servicio y los
niveles de calidad acordados.

21
Sugerencias de contenido de un ANS
 Provisiones para seguridad y datos.
 Garantías del sistema y tiempos de respuesta.
 Disponibilidad del sistema.
 Conectividad.
 Penalidades por caída del sistema.
 Descripción y ubicación del grupo de usuarios.
 Aprobaciones recibidas.
 Período cubierto por el acuerdo.

22
 Servicios que serán provistos.
 Servicios que serán excluidos.
 Componentes soportados.
 Componentes que serán considerados críticos.
 Plazos para la provisión del servicio.
 Planes de contingencia si son de aplicación.
 Criterios de evaluación de la calidad del servicio.

23
 Cómo pueden acceder los usuarios a los servicios de soporte.
 Horario de atención del servicio de soporte.
 Opciones para atención del servicio de soporte fuera de horario.
 Responsabilidades del usuario.
 Responsabilidades del servicio de soporte.
 Límites del servicio de soporte.
 Procedimiento usuario para el registro de incidentes.

24
 Tiempos de respuesta.
 Procedimientos internos de escalamiento.
 Procedimientos de seguimiento.
 Prioridad de los llamados y tiempos de respuesta requeridos.
 Mediciones de servicio a ser alcanzadas.
 Reportes a ser generados por el servicio de soporte.
 Si hubieran, tarifas de soporte y pagos por uso del servicio fuera
del horario establecido.
 Protocolos de interacción del ContactCenter con los clientes y
usuarios.
 Formas y plazos para reemplazo de equipos, si hubiera.

25
Modelo de comunicaciones

26
Consideraciones técnicas para un SLA de
telecomunicaciones

27
Control de congestionamiento en routers

28
Demanda Excede CapacidadDemanda Excede Capacidad
Aplicaciones
consumidoras de
Ancho de Banda
Transferencia de
Imagenes,
Streaming Media
Aplicaciones No-
Autorizadas
Surfeando el Web, Napster,
E-Compras
Aplicaciones Críticas
VoIP, Oracle, SAP,
PeopleSoft, etc.
ENLACE WANENLACE WAN
Aplicaciones Críticas y no Críticas Compiten por Ancho
de Banda

29
 Aplicaciones de Mision Crítica Manejan a su Empresa
 Pero…. No Todo el Tráfico es Igual
eMaileMail
File TransfersFile Transfers
NapsterNapster
Web SurfingWeb Surfing
SAP, Oracle,SAP, Oracle,
Citrix,Citrix,
etc...etc...
VoIPVoIP
Real Jukebox,
Doom, Quake,
etc.
TCP / IPTCP / IP
NeutroNeutro
TrTrááficofico
TCP / IPTCP / IP
NeutroNeutro
TrTrááficofico
++
--
--
TrTrááfico defico de
CrCrííticotico
Sensibilidad al TiempoSensibilidad al Tiempo ++
Retos Obteniendo lo Máximo de su Red

30
InternetDatacenter(s)WAN Corporativo
Puntos Problemáticos en las Redes Actuales
WAN
Corporativo
Datacenter
LAN Internet
DMZ
NOC
Applicaciones
Empresariales
Problemas de
Ejecución

31
telecomunicaciones
 Ancho de banda (Throughput) mínimo:
 Velocidad a la que el tráfico se transporta en la red.
 Medición de la cantidad de información que puede fluir desde un
lugar hacia otro en un período de tiempo determinado.
 Mito: la inversión en ancho de banda es justificada por la
importancia de las aplicaciones críticas SAP, Citrix, Oracle, Siebel,
…
 Realidad: la inversión en ancho de banda le ofrece más capacidad
a las aplicaciones críticas pero también a las aplicaciones no
críticas Morpheus, AudioGalaxy, KaZaa, eDonkey, Streaming
Media, etc…

32
telecomunicaciones
 Retardo o latencia máximo (Round Trip Time -RTT)
(milisegundos):
 Suma de retardos temporales dentro de una red.
 Producido por la demora en la propagación y transmisión de
paquetes dentro de la red:
 Tamaño de paquetes.
 Tamaño de los buffers dentro de los equipos de conectividad.
 Fluctuación del retardo (Jitter) máxima (milisegundos):
 Variación en el retardo.
 Diferencia entre el tiempo en que llega un paquete y el tiempo que
se cree que llegará el paquete.
 Variación en el tiempo en la llegada de los paquetes, causada por
congestión de red, perdida de sincronización o por las diferentes
rutas seguidas por los paquetes para llegar al destino.

33
telecomunicaciones
 Pérdida de datos tolerable (¿% de pérdida, mayor o menor?)
 Fiabilidad (Reliability).
 Paquetes descartados por un router.
 Disponibilidad del servicio (en % del tiempo).
 Errores en la configuración de equipos activos:
 Errores 'humanos'
 Por protocolos que acostumbran negociar frecuente mente sus
características:
 spaning tree
 Cisco Discovery Protocol -CDP, destinado al descubrimiento
de vecinos y es independiente de los medios y del protocolo de
enrutamiento.
 speed auto sense
 power over ethernet

34
 Planificación de la gestión del rendimiento
 Métricas
 Red
 Sistemas
 Servicios
 Ejemplos de mediciones
Planificación

35
 ¿Cuál es el propósito?
 Baselining, Troubleshooting, crecimiento
 Defenderse de acusaciones
 ¿A quién va dirigida la información?
 Administración, NOC, clientes
 Cómo estructurar la información y presentarla
 Alcance: ¿Puedo medir todo?
 Impacto en los dispositivos (medidos y de medición)
 Balance entre cantidad de información y tiempo en encontrarla
Planificación

36

Métricas de rendimiento de red

Capacidad del canal nominal y efectiva

Utilización del canal

Retardo y jitter

Pérdida de paquetes y errores

Métricas de rendimiento de sistemas

Disponibilidad

Memoria, Utilización CPU, load (carga), iowait, etc.

Métricas de rendimiento de servicios
Métricas

37

Relativas al tráfico:
 Bits por segundo
 Paquetes por segundo
 Paquetes unicast vs. paquetes no-unicast
 Errores
 Paquetes descartados
 Flujos por segundo
 Tiempo de ida y vuelta (RTT)
 Dispersión del retardo (Jitter)
Métricas de rendimiento de red más comunes

38

La máxima cantidad de bits que se pueden
transmitir por unidad de tiempo (ej. bits por
segundo)

Depende de:
 Ancho de banda del medio físico

Cable

Ondas electromagnéticas
 Capacidad de procesamiento de los
elementos transmisores
 Eficiencia de los algoritmos de acceso al
medio
Capacidad Nominal del Canal

39
 Siempre es una fracción de la capacidad nominal
 Depende de:
 La carga adicional (overhead) de los protocolos en las varias capas
 Limitaciones en los dispositivos extremos
 Eficiencia de los algoritmos de control de flujo, etc
 Por ej. TCP
Capacidad efectiva del canal

40

Qué fracción de la capacidad nominal de un canal está siendo
realmente utilizada

Importante!
 Planificación futura:

¿Qué tasa de crecimiento tiene mi utilización?

¿Para cuándo debo planear comprar más capacidad?

¿Dónde debo invertir en actualizaciones?
 Resolución de problemas:

Dónde están mis cuellos de botella, etc.
Utilización del canal

41

El valor más pequeño que es mayor que el 95%
de los valores en una muestra

Significa que el 95% del tiempo, la utilización del
canal es igual o menor que este valor
 O sea, se descartan los picos

Por qué es importante en las redes de datos?
 Da una idea de la utilización regular,
sostenida del canal
 Los ISPs la utilizan para facturación de
enlaces grandes
Percentil 95

42
Percentil 95

43
bps vs. pps

44

El tiempo transcurrido en transmitir un paquete
durante su trayecto completo
 Producido por una aplicación, entregado al
sistema operativo, pasado a una tarjeta de red,
codificado, transmitido por un medio físico
(cobre, fibra, aire), recibido por un equipo
intermedio (switch, router), analizado,
retransmitido en otro medio...etc.
 La medición más común es de ida y vuelta
(round-trip-time, o RTT) – Programa ping.
Retardo extremo-a-extremo

45
Medición histórica de Retardo

46

Componentes del retardo extremo a extremo:

Retardo de Procesamiento

Retardo de Colas

Retardo de Transmisión

Retardo de Propagación
Tipos de Retardo

47

Tiempo requerido en analizar el encabezado y decidir a dónde
enviar el paquete (ej. decisión de enrutamiento)
 En un enrutador, dependerá del número de entradas en la tabla
de rutas, la implementación (estructuras de datos), el hardware,
etc.

Puede incluir la verificación de errores
Retardo de Procesamiento

48

Tiempo en que el paquete espera en un buffer hasta ser
transmitido

El número de paquetes esperando en cola dependerá de la
intensidad y la naturaleza del tráfico

Los algoritmos de colas en los enrutadores intentan adaptar
estos retardos a ciertas preferencias, o imponer un uso
equitativo
Retardo de Colas

49

El tiempo requerido para empujar todos los bits de un paquete
a través del medio de transmisión

Para R=Tasa de bits, L=Longitud del paquete, d = delay o
retardo:

d = L/R

Por ejemplo, para transmitir 1024 bits utilizando Fast Ethernet
(100 Mbps):

d = 1024/1x10e8 = 10.24 micro segundos
Retardo de Transmisión

50

Una vez que el bit es 'empujado' en el medio, el
tiempo transcurrido en su propagación hasta el
final del trayecto físico.

La velocidad de propagación del enlace
depende más que nada de la distancia medio
físico.
 Cercano a la velocidad de la luz en la
mayoría de los casos.

Para d = distancia, s = velocidad de
propagación
Dp = d/s
Retardo de Propagación

51

Puede ser confuso al principio

Considerar un ejemplo:
 Dos enlaces de 100 Mbps.

Fibra óptica de 1 Km

Via Satélite, con una distancia de 30Km entre base y satélite
 Para dos paquetes del mismo tamaño, cuál tiene mayor retardo
de transmisión? Y propagación?
Transmisión vs. Propagación

52

Ocurren por el hecho de que las colas (búfers) no son infinitas
 Cuando un paquete llega a una cola y ésta está llena, el
paquete se descarta.
 La pérdida de paquetes, si ha de ser corregida, se resuelve
en capas superiores (transporte o aplicación)
 La corrección de pérdidas, usando retransmisión, puede
causar aún más congestión si no se ejerce algún tipo de
control
Pérdida de paquetes

53
Jitter

54

Limitar la tasa de envío porque el receptor no puede procesar
los paquetes a la misma velocidad que los recibe

Limitar la tasa de envío del emisor porque existen pérdidas y
retardos en el trayecto
Control de Flujo y Congestión

55

IP implementa un servicio no-orientado a conexión
 No existe ningún mecanismo en IP que ataque las causas de la
pérdida de paquetes

TCP implementa control de flujo y congestión
 En los extremos, porque los nodos intermedios en la capa de red
no hablan TCP
Controles en TCP

56

Flujo: controlado por los tamaños de ventana (RcvWindow)
enviados por el receptor

Congestión: controlado por el valor de ventana de congestión
(CongWin)
 Mantenido independientemente por el emisor
 Varía de acuerdo a la detección de paquetes perdidos

Timeout o la recepción de tres ACKs repetidos
 Comportamientos:

Incremento aditivo / Decremento multiplicativo (AIMD)

Comienzo lento (Slow Start)

Reacción a eventos de timeout
Flujo vs. Congestión en TCP

57
Diferentes algoritmos de
Control de Congestión en TCP

58
 Disponibilidad
 En sistemas Unix/Linux:
 Uso del CPU
 Kernel, System, User, IOwait
 Uso de la Memoria
 Real y Virtual
 Carga (load)
Métricas para sistemas

59
Disponibilidad

60
Uso del CPU

61
Memoria

62
Carga (load)

63
 La clave está en elegir las métricas más importantes para cada
servicio
 Preguntarse:
 Cómo se percibe la degradación del servicio?
 Tiempo de espera?
 Disponibilidad?
 Cómo justifico mantener el servicio?
 Quién lo está utilizando?
 Con qué frecuencia?
 Valor económico?
Métricas de Servicios

64
Utilización de servidor web

65
Tiempo de respuesta (servidor web)

66
Tiempo de Respuesta (servidor DNS)

67
Estadística Descripción
Success Número de peticiones con éxito (respuesta no es una referencia)
Referral Número de peticiones que resultaron en una referencia
NXRRSET Número de peticiones cuyo nombre no contenía el tipo de record consultado
NXDOMAIN Número de peticiones cuyo nombre no existía
Recursion Número de peticiones recursivas que requirieron el envío de una o más peticiones por el servidor
Failure Número de peticiones sin éxito que resultaron en un fallo diferente a NXDOMAIN
Total Número de peticiones totales (por unidad de tiempo)
Métricas de DNS

68
Métricas de DNS

69

Contadores por mailer (local, esmtp, etc.)

Número de mensajes recibidos/enviados

Número de bytes recibidos/enviados

Número de mensajes denegados

Número de mensajes descartados

Muy importate: Número de mensajes en cola
Métricas de Servidor de Correo

70
Estadísticas de Sendmail

71
 Número de peticiones por segundo
 Peticiones servidas localmente vs. las re-enviadas
 Diversidad de los destinos web
 Eficiencia de nuestro proxy
 Número de elementos almacenados en memoria vs. disco
Métricas de Web Proxy

72
Estadísticas de Squid

73
Estadísticas de DHCP

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