Мониторинг: методики, модели, оценки
7 Профиль суток
Выше было приведено много примеров и пояснений причин наличия в среднечасовом трафике канала за сутки колебаний вызванных определенными часами работы.
Проще всего получить представление о среднечасовой загрузке канала в конкретный час суток по среднечасовому трафику за несколько недель можно с помощью усреднения показаний выбранного часа за много дней. Кроме того, мы можем получить оценки дисперсии подобных средних значений, их стандартные отклонения и доверительные интервалы. Проведя подобные вычисления для каждого часа суток, и нанеся на график в виде точек полученные средние значения, а в виде черточек размахи доверительных интервалов, будет получен график, который мы будем называть профилем суток. На рис.17 показаны профили суток входов и выходов каналов Москва-Париж и С.-Петербург-NORDUNET.
Из приведенного графика хорошо видно, что активность российских пользователей падает в ночные часы (Input канала). Причем пик падения приходится на 5-6 часов утра. Затем загрузка входа канала начинает быстро расти и выходит на максимум и находится там большую часть суток. Размеры доверительных интервалов средней загрузки часа показывают нам насколько эта картина устойчива изо дня в день. Из графиков Input для канала Москва-Париж хорошо видно, что значения среднечасовой нагрузки в ночные часы подвержены гораздо большим колебаниям, чем в дневные часы. Сравнивая значения среднечасовой загрузки в дневные часы для входов двух указанных каналов можно сделать вывод, что загрузка канала Москва-Париж значительно, устойчивей чем канала С.-Петербург-NORDUNET.
Рис.17. Профили суток входов и выходов каналов: а) Москва-Париж; б) С.-Петербург-NORDUNET.}
Загрузка выходов, приведенных на рис.17 каналов, отражающие работу зарубежных пользователей, подвержена значительно меньшей изменчивости в течении суток. Это объясняется тем, что зарубежные пользователи живут в существенно различных часовых поясах.
На рис.18 приведены суточные профили для ряда внутренних каналов.
Рис.18. Профили суток входов и выходов каналов: а) Москва-Екатерининбург; б) Москва-Новосибирск; с) Москва-Симбирск
Выход этих каналов характеризует активность региональных узлов. Сравнение каналов с помощью их суточного профиля позволяет сделать выводы об устойчивости загрузки того или иного канала.
Описанная выше процедура определения суточного профиля корректна в случае отсутствия в многодневном трафике, во-первых, заметных трендов и, во-вторых, колебаний в различные дни недели. Учет этих эффектов позволяет получить более достоверную информацию как о самой среднечасовой загрузке, так и ее доверительных интервалах. Одним из методов выделения и устранения подобных эффектов является использование процедуры скользящего среднего и вычисления на ее базе сезонных индексов. Здесь также могут быть использованы методы регрессионного и факторного анализа. С другой стороны, можно считать без больших ошибок, что строя профиль суток по данным пяти-шести недель, достаточно ограничиться и самой простой, описанной выше, процедурой усреднения.Приведенные результаты позволяют сделать вывод, что профиль суток является весьма полезным и эффективным инструментом для анализа состояния каналов сети, однако следует отметить, что он не содержит информации о динамике объема загрузки канала.