Тестирование подключений к глобальной сети для архитектур SharePoint 2013

**Применимо к:**SharePoint Server 2013

**Последнее изменение раздела:**2017-09-06

Сводка. Узнайте, как улучшена производительность WAN-подключения, ознакомьтесь со средствами и сценариями его тестирования, а также результатами тестов.

SharePoint Server 2013 оптимизирован для эффективной работы при WAN-подключениях. В этой статье описаны улучшения производительности и методы тестирования WAN-подключений, чтобы помочь вам определить, есть ли необходимость в географическом развертывании нескольких ферм. Кроме того, приводятся примеры результатов тестирования от компаний, задействованных в программе предварительного выпуска.

В этой статье

• Ключевые понятия

• Улучшение производительности WAN-подключения

• Результаты тестирования WAN-подключения группой разработки

• Простое модульное тестирование WAN-подключения

• Сценарии для систематического тестирования и средства тестирования WAN-подключений

Ключевые понятия

• Полоса пропускания — пропускная способность (или скорость) передачи данных цифровой системы связи, измеряемая в битах в секунду (бит/с).

• Задержка — время, необходимое для передачи запроса от одной точки в сети к другой.

• Перегрузка сети — состояние сети, при котором в определенном месте в сети текущая нагрузка достигает размера полосы пропускания или доступных ресурсов, предназначенных для работы с такой нагрузкой (или превышает их). Перегрузка может вызывать задержки и потери пакетов.

Улучшение производительности WAN-подключения

SharePoint Server 2013 отвечает на входящие запросы на 50 % быстрее, чем предыдущая версия. Доступная полоса пропускания между сервером и клиентом используется ею почти на 40 % эффективнее, чем предыдущей версией. Эти показатели производительности были получены в среде Майкрософт с самым интенсивным в мире использованием ферм SharePoint.

Среде Microsoft Office 365 требуется повышенная производительность WAN-подключения из-за территориальной рассредоточенности многих клиентов. Поэтому Office 365 был тщательно протестирован в условиях сети WAN. Тестовые сценарии включали задержки до 300 миллисекунд, что значительно превышает задержки между Северной Америкой и Азией.

Чтобы на 40 % улучшить использование доступной полосы пропускания (по сравнению с предыдущей версией), были оптимизированы различные уровни сетевого стека:

• повышена эффективность сжатия IIS и сжатия изображений на стороне сервера;

• серверы намного быстрее отвечают на HTTP- и HTTPS-запросы;

• благодаря низкоуровневой оптимизации TCP/IP улучшено использование портов связи, открытых между клиентом и сервером. Порты быстрее активизируются и эффективнее используются.

Преимущества для пользователей включают не только повышенную производительность, но и дополнительные функции, которые повышают удобство использования:

• активное управление загрузкой и сценарии по запросу — эти усовершенствования настраивают приоритет ресурсов и JavaScript таким образом, чтобы в первую очередь загружался наиболее значимый для пользователей контент;

• более насыщенное и интерактивное использование браузера благодаря плавному переходу между страницами с анимационными эффектами;

• стратегия минимальной загрузки — когда пользователи просматривают контент SharePoint, загружаются и отправляются клиенту только изменения на странице.

Результаты тестирования WAN-подключения группой разработки

На следующих схемах подробно показано влияние повышения производительности WAN-подключения на одной из самых популярных страниц в SharePoint — сайте группы. На схемах показаны сетевые трассировки сайта группы для SharePoint 2010 и SharePoint Server 2013 со следующими условиями сети:

• задержка передачи — примерно 300 мс;

• полоса пропускания между сервером и клиентами — 1 Мбит/с.

Эти условия включают более длительные задержки и меньшую полосу пропускания, чем характерно для WAN-подключений. При этом некоторые клиенты, имеющие очень удаленные сайты, попадают в этот диапазон (например, горнодобывающие, нефтегазовые и всемирные строительные компании). Полоса пропускания, равная 1 Мбит/с, меньше обычной скорости соединения мобильной связи.

На следующей схеме показано, что SharePoint Server 2013 эффективнее использует доступные порты связи.

На двух трассировках сети горизонтальные строки представляют открытые порты. Цветные блоки представляют проходящий по каналу контент, например изображения, JavaScript и HTML. В трассировке сети SharePoint 2010 белые области между цветными блоками представляют время простоя, в течение которого клиент или сервер ожидает выполнения какого-либо события, прежде чем перейти к следующему действию. В трассировке сети SharePoint Server 2013 сетевая магистраль заполнена почти на 100 %. Пока не завершена транзакция, выполняется обмен данными между клиентом и сервером. Время простоя между действиями очень мало или отсутствует. Эти улучшения стали возможны благодаря оптимизации, описанной ранее в этой статье (стратегия минимальной загрузки, активное управление загрузкой и сценарий по запросу).

На следующей схеме продемонстрировано улучшенное использование полосы пропускания. Синие графики в обеих сетевых трассировках показывают использование полосы пропускания. В SharePoint Server 2013 полоса пропускания используется эффективнее.

На следующих схемах сетевых трассировок показано, что контент, с которым взаимодействуют пользователи на странице (библиотека документов, подсказки, элементы навигации и др.) загружается в SharePoint Server 2013 на целую секунды быстрее, чем в SharePoint 2010. Это значительно ускоряет работу пользователей с сайтом.

Оптимизация глобальной сети в SharePoint Server 2013 (по сравнению с SharePoint 2010) обеспечивает следующие улучшения для этого сценария:

• загружается на 65 % меньше байтов изображений благодаря оптимизированному использованию сжатия изображений;

• загружается на 20 % больше байтов JavaScript, благодаря чему браузер работает лучше и быстрее;

• всего загружается на 15 % меньше байтов.

Простое модульное тестирование WAN-подключения

Самый простой способ протестировать производительность WAN-подключения — попросить удаленного пользователя подключиться к сайту SharePoint и выполнить несколько действий. Например, можно создать собрание по сети, сообщить пользователю, какие действия необходимо выполнить, и подсчитать, сколько секунд выполняются действия. Кроме того, вы можете удаленно подключиться к компьютеру и выполнить задачи.

Например, на раннем этапе перехода на SharePoint Server 2013 корпорация Майкрософт работала совместно с Teck, чтобы оценить производительность WAN-подключения между двумя центрами данных одной горнодобывающей компании в Сантьяго (Чили) и Калгари (Канада). Махмуд Джаффер (Mahmood Jaffer), ИТ-специалист и архитектор SharePoint, создал удаленное подключение из своего офиса в Канаде к центру данных в Сантьяго. С компьютера в Сантьяго он подключился к серверу с SharePoint Server 2013, расположенному в центре данных в Калгари, и отправил несколько файлов. Он также подключился к серверу с SharePoint 2010 в Калгари и отправил файлы с такими же характеристиками. Результаты представлены в следующей таблице.

Модульное тестирование Teck: отправка файла из Сантьяго в Калгари (задержка — 140 мс) с использованием устройства Riverbed

Важная составляющая этого теста — использование устройства-ускорителя сети WAN между двумя точками. Для ускорения трафика Teck использует устройство Riverbed. Ускорители сети WAN ищут в пакетах данных шаблоны и могут отправлять только уникальные пакеты, замещая повторяющиеся пакеты контентом, сохраненным в кэше на другом конце. Так как было важно получить точные результаты, для каждого теста компания Teck использовала файлы с разным контентом, а не просто переименовывала файлы.

Чтобы повторить этот тест, группа технических писателей Microsoft SharePoint попросила коллег из офиса в Пекине подключиться к сайтам SharePoint в офисе в Редмонде. В этом сценарии два писателя многократно повторили тест в течение дня и получили ряд результатов. Во избежание возможных проблем с кэшированием каждый раз использовались файлы с различным контентом, хотя между двумя точками не использовалось устройство-ускоритель сети WAN. Результаты представлены в следующей таблице.

Модульный тест группы технических писателей корпорации Майкрософт — отправка файла из Пекина в Редмонд (задержка — 144 мс)

Вот некоторые наблюдения, полученные при сравнения этих двух наборов результатов.

• Многократное тестирование в течение дня или недели даст ряд результатов.

• Диапазон результатов для SharePoint Server 2013 уже, чем диапазон результатов для SharePoint 2010. Результаты более предсказуемы для SharePoint.

• Характеристики сетевой среды могут повлиять на результаты больше, чем задержка. В обоих тестах использовались соединения через сеть WAN с одинаковыми задержками. Скорость была меньше при соединении между Пекином и Редмондом. Характеристики сетевой среды включают шаблоны маршрутизации, перегрузки сети, потери пакетов и другие факторы. Некоторые географические регионы и международные телекоммуникационные компании менее оптимизированы для трафика WAN.

• Проведя простое модульное тестирование, можно получить полезные данные. В этих двух случаях вряд ли удалось бы повторить реальную ситуацию путем ввода чисел, представляющих полосу пропускания и задержки, в симулятор сети WAN.

Вот рекомендации, которые помогут вам провести собственное простое модульное тестирование:

• Используйте различные файлы с различным содержимым, чтобы избежать оптимизации устройств-ускорителей сети WAN при второй отправке.

• Проводите несколько тестов в течение дня или недели, чтобы получить результаты для различных сетевых нагрузок.

• Помните, что в SharePoint Server 2013 файлы могут отправляться медленнее, чем в SharePoint 2010, в связи с новыми функциями эффективного файлового ввода-вывода. Эффективный файловый ввод-вывод — это метод хранения, при котором файл разбивается на части, которые хранятся и обновляются отдельно, но передаются в потоке одновременно, когда пользователь запрашивает файл. Поэтому первая отправка может выполняться медленнее. В дальнейшем файл будет загружаться и отправляться быстрее, так как будут обновляться только измененные фрагменты. При этом вы можете заметить, что SharePoint Server 2013 работает медленнее, когда будете тестировать версии параллельно или в близости с серверами. Результаты двух модульных тестов, описанных в этой статье, показывают, что оптимизация соединений через сеть WAN в SharePoint Server 2013 значительно превышает разницу во временных затратах, вызванных применением функции эффективного файлового ввода-вывода при соединениях с большими задержками.

Сценарии для систематического тестирования и средства тестирования WAN-подключений

Прежде чем приступать к какому-либо типу систематического нагрузочного тестирования в среде сети WAN, необходимо понять характер своей сети. Вы должны владеть данными о полосе пропускания, задержках, перегрузке сети, потере пакетов и типах устройств между пользователями и интерфейсным веб-сервером SharePoint. Эти данные не всегда легко получить. Но в этом вам помогут такие инструменты, как System Center Operations Manager.

Изучив свою сетевую среду, вы будете знать, нужно ли обращать особое внимание на определенные элементы, прежде чем приступать к тестированию WAN-подключения. Для первого тестирования сведите к минимуму перегрузку сети и потерю пакетов. Кроме того, удалите или отключите устройства для оптимизации сети. Таким образом полоса пропускания и задержки останутся двумя основными факторами, влияющими на работу конечных пользователей с точки зрения сети.

Средства тестирования

Разобравшись с ограничениями сети WAN, вы можете начать применять комбинации средств для тестирования эффективности WAN-подключения. Регламентированные средства, например Visual Studio 2012 с обновлением 1, предлагают возможности повторяемого модульного и нагрузочного тестирования. Нерегламентированные средства, такие как Microsoft Network Monitor (Netmon) с Visual Round Trip Analyzer, обеспечивают мониторинг, ориентированный на конечных пользователей. Полезными могут быть оба типа средств, так как они предоставляют различные подходы к тестированию WAN-подключения и сбору данных. Комбинированные результаты могут предоставить вам полную картину того, как влияют WAN-подключения на работу пользователей.

В следующей таблице приведены преимущества обоих средств.

Тестовые сценарии

Создайте тестовые сценарии, отражающие типы действий пользователей в рамках их работы. Распространенные сценарии:

• просмотр сайта группы;

• заполнение формы;

• отправка документа;

• загрузка документа;

• просмотр документа на сервере Office Web Apps;

• редактирование документа в Office Online Server;

• запись в канале новостей;

• добавление тега.

Цель — получить всесторонний набор модульных тестов, собирающих данные о действиях пользователей в среде SharePoint и обнаруживающих транзакции, которые могут быть чувствительны к задержкам.

Наконец, обязательно повторяйте тесты в различное время дня, чтобы определять различия в шаблонах использования сети. Например, шаблон использования сети и показатели, полученные в 09:00 утра в понедельник, могут значительно отличаться от полученных в 23:00 в пятницу. Кроме того, необходимо учитывать события, происходящие в различных географических регионах (например, стихийные бедствия или общерегиональные отключения электроснабжения), которые могут повлиять на маршрутизацию и показатели функционирования сети WAN. Всеохватывающий набор тестов, проводимых с различными интервалами, позволит вам составить представление о работе пользователей с сетью WAN при использовании SharePoint Server 2013 и покажет, чего следует ожидать в такой ситуации.

Пример тестирования сети WAN с использованием Visual Studio 2013

Пример тестового сценария см. на странице Пошаговое руководство по тестированию сети WAN с SharePoint 2013 при помощи Visual Studio 2012. В этом 3-мегабайтном наборе слайдов Visio продемонстрировано создание и загрузка веб-теста для тестирования сети WAN с использованием Visual Studio 2013.

Результаты тестового примера

Fabrikam — это вымышленная большая всемирная производственная компания, которая участвовала в программе предварительного выпуска SharePoint Server 2013. Fabrikam использовала Visual Studio для создания сценария нагрузочного теста, состоящего из многих модульных тестов, а затем выполнила нагрузочный тест из различных географических местоположений.

В этом первом наборе результатов два пользователя в офисе Fabrikam в Шанхае, Китай, провели нагрузочное тестирование серверов с SharePoint Server 2013, расположенных центре данных в Техасе, США. Задержка составила около 190 мс. Тесты отправки, загрузки и Office Online Server проводились с использованием файла размером 1 МБ.

Fabrikam — производительность WAN-подключения между Шанхаем в Техасом при использовании набора функций

Результаты тестов свидетельствуют о высокой производительности, особенно для социальных задач.

Следующий набор результатов демонстрирует производительность при таком же нагрузочном тестировании с большим количеством географических местонахождений, в которых работают сотрудники Fabrikam. Серверы SharePoint расположены в Техасе, США.

Fabrikam — результаты по набору функций для различных местоположений

Несмотря на различные уровни задержек, наблюдается высокая производительность для пользователей во всем мире. Результаты тестирования Fabrikam — пример систематического тестирования WAN-подключения, при котором используются нагрузочные тесты, состоящие из многих важны для компании задач SharePoint.

Fabrikam — это пример международной компании, которая успешно использует модель центрального центра данных вместо развертывания SharePoint Server 2013 в нескольких регионах мира. Если вы планируете переход с модели центрального центра данных на несколько сайтов SharePoint в различных географических регионах, обязательно убедитесь в его необходимости с помощью WAN-подключения.

See also

Глобальные архитектуры для SharePoint Server