Modelagem do uso da Internet pelo estudante universitário

Question

Estou trabalhando em um projeto para um cliente de moradia universitária onde preciso modelar os padrões de uso dos estudantes que moram no campus. Há obviamente muitas variáveis em jogo aqui, estou interessado em entender como elas impactariam esse modelo.

Existem muitos paralelos que podem ser traçados entre este e um cenário normal de escritório / CC - no entanto, acredito que estudantes universitários em um cenário residencial não se encaixam em nenhum modelo corporativo (devido a jogos online, compartilhamento de arquivos, skype etc ...) . No meu projeto, o design será um hub / spoke. O data center terá um grande tronco de Internet alimentando vários firewalls, proxies e servidores gerenciando o acesso do usuário. Existem links de WAN para cada um dos sites dos alunos. Eu preciso ser bastante preciso na modelagem de tamanho de link e padrões de uso em cada um dos links.

Por exemplo, como linha de base, presumi que o canal da Internet precisará ter pelo menos 200 Mbps no data center. Para os links WAN eu tenho uma mistura de 50M, 100M, 200M. Existem modelos que eu possa usar para testar minha linha de base para ver que tipo de desempenho pode ser esperado pelos alunos ... por exemplo. Se o Skype for permitido na rede, meu modelo ficará em pé se a carga estiver em 60% na rede.

Eu sei que esta é uma questão muito aberta. Não vai haver uma resposta correta (a menos que alguém tenha um modelo construído para esse mesmo cenário) Estou mais interessado na discussão que pode surgir, pois há muitas coisas que precisam ser levadas em conta. Adoraria ouvir algumas opiniões.

    

Answer 1

Eu não tenho um modelo para essa utilização, mas eu gerenciei uma rede de salas universitárias em 2005.
Nós tínhamos uma topologia central de hub e spoke, com 1Gbit / s de entrada de cabo & sem fio. Nós dividimos isso em alocações de 100 Mbit e canalizamos esses dados para as salas com fibra monomodo.
No nível de acesso, tínhamos uma carga métrica de comutadores de chassi Cisco 4006, cada um com tantas placas de linha de porta de 10/100 de 48 portas.

Todas as portas tinham uma velocidade máxima de 10Mbit, half-duplex (não fazia ideia do porquê half-duplex, mas "sempre foi assim"). Havia também a segurança da porta de endereços MAC e um procedimento complexo de inscrição de estudantes que significava que precisávamos configurar a porta de segurança em sua porta a partir de seu MAC quando eles se registravam. Isto deveria ser alguma proteção contra os alunos colocando um interruptor em seu quarto. Não funcionou.

Lições que aprendi:

• Se você pode imaginar que os alunos façam isso, eles estão fazendo isso. (Isso praticamente cobre todos os tipos de VoIP, jogos, pornografia)

• Se você acha que tem bons firewalls para bloquear o tráfego P2P, você não tem. (DC ++ era a ruína de nossa existência na época, não era tanto o compartilhamento e a disseminação de pessoas para a internet, mas dentro da LAN).

Outros pensamentos:

Teste

Considere entrar em contato com a Spirent enquanto eles fazem um monte de geradores de tráfego / hardware testador de rede , o que pode ser inestimável na simulação / emulação 16.000 estudantes com tesão.

Cache

Considere colocar um proxy transparente entre o feed principal dos corredores e a conexão externa à Internet. Eu acho que você vai querer 10-15TB de espaço em cache, e usando algo como um cluster de proxies Squid, você deve ser capaz de limitar massivamente a quantidade de tráfego de internet. É algo que faço em alguns eventos, especialmente quando a largura de banda é limitada. Muito do que as pessoas pesquisam é armazenável em cache e você não precisa re-solicitá-lo sempre.

Buggers inteligentes

Não importa que restrições você coloque na velocidade, na quantidade de QoS, no nível de VLANs, você sempre terá alguns alunos brilhantes que tentam contornar a rede. Contrate-os. (Foi assim que consegui um emprego para a Hallsnet!)

    

Answer 2

Para construir seu modelo, você precisa de observações do seu ambiente. O melhor local para obtê-los seria o tráfego atual da sua rede. Se eu estivesse no seu lugar, eu estaria tentando obter dados do Netflow de seus roteadores no último ano (se possível), ou pelo menos um semestre inteiro.

Você pode determinar os tipos de tráfego usando flux-tools (e opcionalmente JKFlow se você quiser fotos bonitas ).

Armado com essa informação você sabe agora (a) Que tipo de tráfego você está produzindo / consumindo, e (b) Quanto de cada tipo de tráfego você está gerando. Você pode combinar essas informações com os dados da população do campus (número de alunos, professores, funcionários) para descobrir, aproximadamente, quanto tráfego uma pessoa produz e elaborar uma equação para o aluno / professor / funcionário médio.

O quão detalhado você faz o modelo depende de você e depende da sua arquitetura de rede. Por exemplo, se seus dormitórios estão contidos em uma sub-rede específica, você pode modelar o tráfego de dormitórios separadamente.

Indo além, você pode modelar dormitórios específicos, e com a ajuda da administração da universidade informando quantos alunos em cada dormitório estão em um determinado nível, até mesmo correlacionar esses dados até certo ponto.

Os dados de tráfego do Netflow também são uma ferramenta de monitoramento muito útil - se você ainda não está coletando, você deve estar. Será interessante (no mínimo), e útil (quando as coisas vão mal na rede e você precisa descobrir o porquê).