Test des connexions WAN pour les architectures SharePoint 2013

 

**Sapplique à :**SharePoint Server 2013

**Dernière rubrique modifiée :**2018-02-16

Résumé : Découvrez les améliorations apportées aux performances WAN, les résultats des tests, ainsi que les scénarios et les outils de test WAN.

SharePoint Server 2013 est optimisé pour fournir de bonnes performances via les connexions WAN. Cet article décrit les améliorations apportées aux performances et les méthodes permettant de tester les connexions WAN, afin de vous aider à déterminer si vous devez déployer plusieurs batteries de serveurs par situation géographique. Il inclut également des exemples de résultats de tests d’entreprises qui ont participé au programme préliminaire.

Contenu de cet article :

  • Concepts clés

  • Améliorations des performances WAN

  • Résultats des tests de l’équipe de produit WAN

  • Test d’une unité WAN simple

  • Scénarios et outils de test systématique WAN

Concepts clés

  • Bande passante : capacité de transfert de données, ou vitesse de transmission, d’un système de communication numérique, mesurée en bits par seconde (bits/s).

  • Latence : temps nécessaire à une demande pour parvenir d’un point du réseau à un autre.

  • Congestion du réseau : état d’un réseau lorsque la charge actuelle avoisine ou dépasse les ressources et la bande passante disponibles, prévues pour gérer cette charge à un emplacement particulier du réseau. Les pertes de paquets et les retards sont associés à la congestion.

Améliorations des performances WAN

SharePoint Server 2013 répond aux demandes entrantes 50 % plus vite que la version précédente. Il utilise la bande passante disponible entre le serveur et le client plus efficacement que la version précédente de près de 40 %. Ces gains de performances ont été mesurés dans l’environnement Microsoft avec les batteries de serveurs SharePoint les plus fréquentées au monde.

Un environnement Microsoft Office 365 exige des niveaux de performances plus élevés via les connexions WAN car de nombreux clients sont répartis sur le plan géographique. Par conséquent, Office 365 a été largement testé dans des conditions WAN. Les scénarios de test incluaient des latences allant jusqu’à 300 millisecondes, ce qui est bien plus élevé que les latences entre l’Amérique du Nord et l’Asie.

Pour parvenir à une amélioration de 40 % en ce qui concerne l’utilisation de la bande passante disponible (par rapport à la version précédente), les optimisations ont été ciblées sur différentes couches de la pile réseau :

  • La compression Services Internet (IIS) et la compression d’image sont plus efficaces côté serveur.

  • Les serveurs répondent aux demandes HTTP et HTTPS beaucoup plus rapidement.

  • Les optimisations TCP/IP de bas niveau se traduisent par une meilleure utilisation des ports de communication ouverts entre le client et le serveur. Les ports montent en puissance plus rapidement et sont utilisés de manière plus efficace.

Les utilisateurs bénéficient non seulement de gains de performance mais aussi de fonctionnalités supplémentaires, qui contribuent à l’amélioration de l’expérience :

  • Gestion active des téléchargements et script à la demande : ces optimisations hiérarchisent les ressources et entraînent le téléchargement par JavaScript du contenu le plus pertinent pour les utilisateurs en premier.

  • Transitions de page fluides avec des animations, pour un navigateur riche et interactif.

  • Stratégie de téléchargement minimal : lorsque les utilisateurs parcourent le contenu SharePoint, seules les modifications d’une page sont téléchargées et envoyées au client.

Résultats des tests de l’équipe de produit WAN

Les diagrammes suivants détaillent l’effet des optimisations des performances WAN sur l’une des pages les plus consultées dans SharePoint : la page de site d’équipe. Ils montrent les traces réseau du site d’équipe pour SharePoint 2010 et SharePoint Server 2013 avec les conditions réseau suivantes :

  • Aller-retour de latence d’environ 300 ms

  • Connexion à bande passante de 1 Mbit/s entre le serveur et les clients

Ces conditions représentent des temps de latence plus élevés et des bandes passantes plus faibles que les valeurs habituelles pour les connexions WAN mondiales. Cependant, certains clients qui possèdent des sites très éloignés se trouvent dans cette plage (par exemple, les sociétés minières, les compagnies pétrolières et gazières, et les entreprises mondiales du bâtiment). Une connexion à bande passante de 1 Mbit/s est plus faible qu’une connexion de téléphone mobile standard.

Le diagramme suivant montre que SharePoint Server 2013 permet une meilleure utilisation des ports de communication disponibles.

Comparison of port usage between SharePoint 2010 and SharePoint 2013

Dans les deux traces réseau, les lignes horizontales représentent les ports ouverts. Les blocs de couleur représentent le contenu qui se déplace via la connexion, tels que les images et le contenu JavaScript et HTML. Dans la trace réseau SharePoint 2010, les espaces blancs entre les blocs de couleur représentent la durée d’inactivité pendant laquelle le client ou le serveur attend qu’une action se produise avant de passer à l’action suivante. Dans la trace réseau SharePoint Server 2013, le canal réseau est rempli à près de 100 %. La communication entre le client et le serveur est constante jusqu’à la fin de la transaction. La durée d’inactivité entre les actions est très faible ou inexistante. Ces améliorations sont dues aux optimisations décrites plus haut dans cet article (stratégie de téléchargement minimal, gestion active des téléchargements et script à la demande).

Le diagramme suivant attire l’attention sur l’amélioration de l’utilisation de la bande passante. Les graphiques bleus dans les deux traces réseau représentent l’utilisation de la bande passante. L’utilisation de la bande passante disponible est plus efficace dans SharePoint Server 2013.

Comparison of bandwidth utilization between SharePoint 2010 and SharePoint 2013 and illustration of improved efficiency of SharePoint 2013.

Le diagramme ci-dessous représentant les traces réseau indique que le contenu avec lequel les utilisateurs interagissent sur la page (la bibliothèque de documents, les invites, les éléments de navigation, etc.) est téléchargé une seconde plus vite dans SharePoint Server 2013 que dans SharePoint 2010. Les utilisateurs peuvent donc interagir avec le site beaucoup plus rapidement.

Comparison of content download speed between SharePoint 2010 and SharePoint 2013

Par rapport à SharePoint 2010, les optimisations WAN dans SharePoint Server 2013 permettent d’obtenir les améliorations suivantes en ce qui concerne ce scénario réseau :

  • Téléchargement de 65 % d’octets en moins pour les images en raison d’une meilleure utilisation de la compression d’image.

  • Téléchargement de 20 % d’octets en plus pour le code JavaScript qui fournit des fonctionnalités améliorées et plus rapides dans le navigateur.

  • Téléchargement de 15 % d’octets en moins au total.

Test d’une unité WAN simple

Pour tester les performances sur les connexions WAN, la méthode la plus simple consiste à faire en sorte qu’un utilisateur à un emplacement distant se connecte à un site SharePoint et effectue plusieurs actions. Par exemple, vous pouvez organiser une réunion en ligne, accompagner l’utilisateur au fil des actions et compter le nombre de secondes nécessaires à la réalisation les actions. Vous pouvez également vous connecter à un ordinateur à distance et effectuer les tâches.

Par exemple, pendant la phase d’adoption précoce de SharePoint Server 2013, Microsoft a travaillé avec Teck pour évaluer les performances WAN entre les deux centres de données de la société minière ; l’un situé à Santiago, au Chili, et l’autre à Calgary, au Canada. Mahmood Jaffer, expert informatique et architecte SharePoint, a créé une connexion à distance, à partir de son bureau situé au centre de données canadien, au centre de Santiago, au Chili. À partir d’un ordinateur basé à Santiago, il s’est connecté à un serveur exécutant SharePoint Server 2013 dans le centre de données de Calgary et a téléchargé plusieurs fichiers. Il s’est également connecté à un serveur exécutant SharePoint 2010 à Calgary et a téléchargé des fichiers ayant les mêmes caractéristiques. Le tableau ci-après présente les résultats de l’expérience.

Test d’unité Teck : téléchargement de fichiers de Santiago à Calgary (latence : 140 ms) avec un dispositif Riverbed

Type et taille du fichier SharePoint 2010 SharePoint 2013

PDF, 1 Mo

5 secondes

<1 seconde

ZIP, 10 Mo

25 secondes

12 secondes

Dans le cadre de ce test utilisateur, il est important de prendre en compte l’utilisation d’un accélérateur WAN entre les deux emplacements. Teck utilise un dispositif Riverbed pour accélérer le trafic. Les accélérateurs WAN recherchent des modèles dans les paquets de données et n’envoient éventuellement que des paquets uniques, remplaçant les paquets en double par le contenu mis en cache à l’autre extrémité. Afin que Teck obtienne des résultats précis, il était important d’utiliser des fichiers ayant un contenu différent pour chaque test, au lieu de renommer simplement les fichiers.

Pour répéter ce test d’unité, l’équipe de rédaction de Microsoft SharePoint a demandé à des collègues du bureau de Beijing de se connecter à des sites SharePoint au bureau de Redmond. Dans ce scénario, deux rédacteurs ont répété le test plusieurs fois tout au long de la journée et ont généré une plage de résultats. À chaque fois, ils ont eu recours à des fichiers ayant un contenu différent pour éviter d’éventuels problèmes de mise en cache, même si aucun accélérateur WAN n’est utilisé entre les deux emplacements. Le tableau ci-après présente les résultats de l’expérience.

Test d’unité de l’équipe de rédaction de Microsoft : téléchargement de fichier de Beijing à Redmond (latence : 144 ms)

Type et taille du fichier SharePoint 2010 SharePoint 2013

PDF, 1 Mo

8-9 secondes

7-8 secondes

ZIP, 10 Mo

53-140 secondes

49-63 secondes

Plusieurs observations découlent de la comparaison de ces deux ensembles de résultats :

  • Le fait de procéder à plusieurs tests pendant toute une journée ou une semaine produira une plage de résultats.

  • La plage de résultats de SharePoint Server 2013 est plus réduite que celle de SharePoint 2010. L’expérience est donc plus prévisible avec SharePoint.

  • Les caractéristiques d’environnement réseau peuvent influer davantage sur les résultats que la latence. Les deux tests ont été effectués sur des connexions WAN avec des latences similaires. Cependant, les téléchargements sont plus lents pour la connexion WAN de Beijing à Redmond. Les caractéristiques d’environnement réseau incluent les modèles de routage, la congestion du réseau, la perte de paquets, ainsi que d’autres facteurs. Certaines régions du monde et sociétés de télécommunications internationales sont moins optimisées pour le trafic WAN.

  • Un simple test d’unité peut fournir des données significatives. Dans les deux cas ci-dessus, il est peu probable que l’on puisse reproduire l’expérience en entrant les chiffres relatifs à la bande passante et à la latence dans un dispositif de simulation WAN.

Voici nos recommandations si vous effectuez votre propre test d’unité :

  • Utilisez des fichiers distincts ayant un contenu différent pour éviter l’optimisation des accélérateurs WAN lors du second téléchargement.

  • Procédez plusieurs fois au test pendant une journée ou une semaine afin de capturer des résultats pour différentes charges réseau.

  • N’oubliez pas qu’un téléchargement de fichiers dans SharePoint Server 2013 peut être plus lent que dans SharePoint 2010 en raison des nouvelles fonctionnalités d’E/S de fichier efficace. L’E/S de fichier efficace est une méthode de stockage selon laquelle un fichier est divisé en morceaux qui sont stockés et mis à jour séparément, et diffusés ensemble quand un utilisateur demande le fichier. Par conséquent, les performances du premier téléchargement peuvent être plus lentes. Les téléchargements suivants du fichier seront plus rapides, car seuls les éléments modifiés seront mis à jour. Cependant, vous pouvez constater une baisse des performances pour SharePoint Server 2013 lorsque vous testez les versions côte-à-côte dans le même emplacement que les serveurs ou à proximité de celui-ci. Les résultats des deux tests unitaires décrits dans cet article montrent que les optimisations WAN de SharePoint Server 2013 ont plus que compensé le ralentissement causé par la fonctionnalité d’E/S de fichier efficace pour les connexions à forte latence.

Scénarios et outils de test systématique WAN

Avant de commencer des tests de charge systématique dans un environnement WAN, veillez à bien comprendre la nature de votre réseau. Vous devez disposer de données sur la bande passante, la latence, la congestion du réseau, la perte de paquets et les types de dispositifs entre les utilisateurs et le serveur web frontal SharePoint. Ces données ne sont pas toujours faciles à obtenir. Cependant, des outils tels que System Center Operations Manager, peuvent vous simplifier la tâche.

Une fois que vous connaissez bien l’environnement réseau, vous savez si vous devez traiter les éléments avant d’effectuer le test sur le WAN. Pour le premier essai, réduisez la congestion du réseau et la perte de paquets. Supprimez ou désactivez également les dispositifs d’optimisation du réseau. La bande passante et la latence demeurent alors les deux principaux facteurs qui ont une influence sur les utilisateurs finaux sur le plan du réseau.

Outils de test

Une fois que vous avez réglé les contraintes WAN, vous pouvez commencer à utiliser une combinaison d’outils permettant de tester l’efficacité WAN. Les outils normatifs, tels que Visual Studio 2012 Update 1, fournissent des fonctionnalités de test d’unité et de charge reproductible. Les outils non normatifs, tels que le moniteur réseau Microsoft (Netmon) avec Visual Round Trip Analyzer, fournissent une surveillance orientée vers les utilisateurs finaux. Les deux types d’outils peuvent s’avérer utiles car ils fournissent chacun une approche différente en matière de test WAN et de collecte de données. Les résultats combinés offrent une vue complète de l’impact des connexions WAN sur les performances utilisateur.

Le tableau suivant répertorie les avantages offerts par les deux outils.

Visual Studio 2012 Update 1 Moniteur réseau avec Visual Round Trip Analyzer
  • Fonctionnalités de test d’unité et de charge reproductible

  • Capture de données sur des serveurs et agents de test de charge

  • Plug-ins permettant de tester les charges de SharePoint

  • Export vers Excel avec fonctionnalité de tableau croisé dynamique

  • Capacité de bande passante et de latence réelles et simulées

  • Surveillance axée sur l’utilisateur final (capture de la véritable expérience utilisateur final)

  • Analyse des ports et paquets réseau

  • Acquisition aisée (gratuit et simple à installer)

  • Reflet réaliste de la bande passante, de la latence, de la congestion, de la perte de paquets et de l’optimisation

Scénarios de test

Créez des scénarios de test qui reflètent les types d’action que les utilisateurs effectueront dans le cadre de leur travail. Voici les scénarios les plus courants :

  • Accéder à un site d’équipe

  • Remplir un formulaire

  • Télécharger un document vers un serveur

  • Télécharger un document en local

  • Afficher un document dans Office Web Apps Server

  • Modifier un document dans Office Online Server

  • Ajouter un message de flux d’actualités

  • Ajouter une balise sociale

L’objectif est d’avoir un ensemble bien équilibré de tests d’unité capturant les actions effectuées par les utilisateurs finaux dans un environnement SharePoint et mettant en évidence les éventuelles transactions sensibles à la latence.

Enfin, veillez à effectuer des séries de tests à divers moments de la journée afin de capturer les différences de modèles d’utilisation du réseau. Par exemple, à 9 h le lundi matin, le modèle de réseau et de performances peut varier fortement par rapport au vendredi à 23 h. Tenez-vous également informé des événements qui se produisent dans d’autres régions, comme une catastrophe naturelle qui entraîne des pannes de courant à l’échelle d’une région, et susceptibles d’avoir une influence sur les performances ou le routage WAN. Un ensemble complet de tests menés selon différents intervalles de temps vous offrira des informations détaillées et vous permettra de définir les attentes en ce qui concerne l’expérience des utilisateurs finaux qui se servent de SharePoint Server 2013 via le WAN.

Exemple de test de réseau WAN à l’aide de Visual Studio 2013

Pour un exemple de cas de test, voir la page concernant la procédure pas à pas de test de réseau WAN SharePoint 2013 avec Visual Studio 2012. Cette présentation Visio de 3 mégaoctets montre comment élaborer un test web et un test de charge pour tester un réseau WAN à l’aide de Visual Studio 2013.

Exemple de résultats des tests

Fabrikam est une société fictive qui représente une grande entreprise manufacturière internationale ayant participé au programme préliminaire SharePoint Server 2013. Fabrikam a utilisé Visual Studio pour rédiger le script d’un test de charge composé de nombreux tests d’unité, puis a exécuté le test de charge à partir de plusieurs emplacements géographiques.

Dans cette première série de résultats, deux utilisateurs du bureau de Fabrikam basé à Shanghai, en Chine, ont exécuté le test de charge sur les serveurs exécutant SharePoint Server 2013 dans le centre de données basé au Texas, aux États-Unis. La latence est d’environ 190 ms. Les tests de téléchargement en amont et en aval et les tests Office Online Server ont été effectués avec un fichier d’1 Mo.

Fabrikam : performances WAN sur l’ensemble des fonctionnalités de Shanghai au Texas

Fabrikam test results for performance from Shanghai to Texas. 5 seconds to download a file, 6 seconds to upload a file, less than 2 seconds to render a document in Office Web Apps, less than 2 seconds for most social tasks.

Les résultats des tests indiquent que les performances sont bonnes, en particulier pour les tâches sociales.

La série de résultats suivante indique les performances pour le même test de charge à davantage d’emplacements géographiques où travaillent les employés de Fabrikam. Les serveurs SharePoint sont situés au Texas, aux États-Unis.

Fabrikam : résultats sur l’ensemble des fonctionnalités à différents emplacements

Fabrikam test results for WAN connections initiating in Australia, Germany, India, Singapore, South Africa, and the UK. 2-6 seconds for file download. 3-8 seconds for file upload. less than 2 seconds for most social tasks.

Même si les degrés de latence varient, les performances sont satisfaisantes pour les utilisateurs au niveau mondial. Les résultats des tests Fabrikam fournissent un exemple de test WAN systématique utilisant un test de charge composé de nombreuses tâches SharePoint importantes pour la société.

Fabrikam est un exemple de société mondiale florissante avec un modèle de centre de données centralisé, au lieu de déployer SharePoint Server 2013 dans plusieurs régions du monde. Si vous prévoyez de passer d’un modèle de centre de données centralisé à plusieurs sites SharePoint dans différentes régions, veillez à effectuer un test de réseau WAN pour voir si cela est vraiment nécessaire.

See also

Architectures globales pour SharePoint Server