Расчет задержки без учета очередей

 

Рассмотрим задачу расчета задержки ответа сервера на запрос на основе структурной модели комплекса технических средств в простейшем случае, когда нет очередей (сеть не загружена). Под задержкой будем понимать время двойного оборота, т.е. задержку при передаче запроса и задержку при передаче ответа с сервера.

 

 

Рис. 5 Фрагмент сети, соответствующий данной задаче

 

Преобразуем каждое звено сети в М/М/1. Результат получили на рис. 6.

 

 

Рис. 6 СеМО

 

 

Рассчитаем задержку одного обращения к серверу БД для получения информации о служащих предприятия. Менеджер из главного офиса, центрального сервера обращается к менеджеру из филиала для получения информации.

Зададим требование для автоматизированной обработки данных: время задержки не более 0,5с. Задержка будет складываться из времени при передаче запроса, задержки на сервере и времени передачи ответа с сервера.

Общая задержка сети:

Tобщ = Tws+ЛВС +Tвебс+Tмарш+Tсд+Tпд+Tсд+Tмарш+Tвебс+ЛВС+ Tбд+ЛВС +Tвебс+Тмарш+Tсд+Tпд+Tсд+ +Tмарш+Tвебс+ЛВС+Tws

 

Тогда

 

Tзапрос= Tws+ЛВС +Tвебс+Tмарш+Tсд+Tпд+Tсд+Tмарш+Tвебс+ЛВС+Tбд

 

Так как рассчитывается задержка получение результата, то время набора менеджером запроса не учитывается. Время обработки запроса процессором на рабочей станции и на сервере баз данных не учитывается в связи с тем, что задержка современных процессоров пренебрежительно мала. Значит, задержка на рабочей станции при отправке запроса не учитывается. При получении результата, задержка на рабочей станции будет составлять время, необходимое для вывода результат на экран. Эта задержка примерно равна 10мс.

Задержка на маршрутизаторе и веб-сервере величина постоянная и зависит от модели, фирмы производителя. Задержка маршрутизатора примерно 2мс. Задержка веб-сервера 15мс.

Размер запроса равен 6Кбайт.

Найдём задержку интернета:

Тинт=

 

где N – объём передаваемого сообщения (запроса). Vинт – скорость интернет соединения.

N=6Кбайт, Vинт=1Гбит/с, тогда

 

= =0,046мс

 

Найдём задержку ЛВС:

Тлвс=

 

где N – объём передаваемого сообщения (запроса), а Vпд – скорость канала передачи данных. Во всех каналах передачи данных скорость одинакова и равна 90Мбит/с.

 

= =0,52мс

 

Задержка сети доступа:

Тсд=

 

= =1,56мс

 

 

Задержка на сервере будет складываться из задержки чтения информации с жёсткого диска. Будем считать, что информация считывается за 1 оборот магнитного диска. Скорость вращения диска 10000об/мин. Время задержки чтения 3,3мс. Один оборот жёсткого диска=60/10000=0,006с=6мс. Получается, задержка на сервере будет 6мс+3,3мс=9,3мс.

Тогда

Tзапрос= Tws+ЛВС+Tвебс+Tмарш+Tсд+Tинт+Tсд+Tмарш+Tвебс+ЛВС+Tбд

Tзапрос=0+0,52+15+2+1,56+0,046+1,56+2+15+0,52+9,3=47,506мс

 

Найдём задержку ответа сервера:

Tответ= ЛВС+Tвебс+Tмарш+Tсд+Tинт+Tсд+Tмарш+Tвебс+ЛВС+Tws

 

С сервера на рабочую станцию размер сообщения в 10 раз больше, чем размер сообщения от рабочей стации к серверу. Значит, N=6*10=60Кбайт

 

Задержка интернета:

 

= =0,46мс

 

Задержка ЛВС:

 

= =5,2мс

 

Задержка сети доступа:

 

= =15,6мс

 

Tответ= 5,2+15+2+15,6+0,46+15,6+2+15+5,2+10=86,06мс

 

Следовательно, общая задержка Tq=86,06мс +47,506мс=133,566мс=0,133566с.<0,5с