Gestión de la capacidad

El objetivo de la gestión de la capacidad es asegurar que los recursos de tecnología de la información sean suficientes para satisfacer las necesidades empresariales futuras de forma rentable. Una interpretación común de la gestión de la capacidad se describe en el marco ITIL . La versión 3 de ITIL considera que la gestión de la capacidad comprende tres subprocesos: gestión de la capacidad empresarial, gestión de la capacidad de los servicios y gestión de la capacidad de los componentes.

A medida que cambia el uso de los servicios de TI y evoluciona su funcionalidad, también cambia la cantidad de unidades centrales de procesamiento (CPU), memoria y almacenamiento en un servidor físico o virtual , etc. Si se producen picos en, por ejemplo, la potencia de procesamiento en un momento determinado del día, se propone analizar lo que sucede en ese momento y realizar cambios para maximizar la infraestructura de TI existente ; por ejemplo, optimizar la aplicación o trasladar un ciclo de procesamiento por lotes a un período de menor actividad. Esta planificación de capacidad identifica cualquier problema potencial relacionado con la capacidad que pueda surgir y justifica las decisiones de inversión necesarias, por ejemplo, los requisitos de servidores para satisfacer la demanda futura de recursos de TI o la consolidación de un centro de datos . ^{[ 1 ]}

Estas actividades tienen como objetivo optimizar el rendimiento y la eficiencia, así como planificar y justificar las inversiones financieras. La gestión de la capacidad se ocupa de:

• Supervisar el rendimiento y el rendimiento o la carga en un servidor, granja de servidores o propiedad.
• Análisis del rendimiento de los datos de medición, incluido el análisis del impacto de los nuevos lanzamientos en la capacidad.
• Optimización del rendimiento de las actividades para garantizar el uso más eficiente de la infraestructura existente.
• Comprender las exigencias del servicio y los planes futuros para el aumento (o la disminución) de la carga de trabajo.
• Factores que influyen en la demanda de recursos informáticos
• Planificación de la capacidad de almacenamiento, hardware informático, software y recursos de infraestructura de conexión necesarios durante un período de tiempo futuro. ^{[ 2 ]}

La gestión de la capacidad interactúa con la disciplina de la ingeniería del rendimiento , tanto durante las actividades de definición de requisitos y diseño para la construcción de un sistema, como al utilizar la monitorización del rendimiento.

No todas las redes son iguales. A medida que los datos se dividen en partes componentes (a menudo conocidas como tramas, paquetes o segmentos) para su transmisión, varios factores pueden afectar su entrega.

• Retraso : Un paquete puede tardar mucho tiempo en ser entregado a través de las redes intermedias. En protocolos confiables donde un receptor confirma la entrega de cada fragmento de datos, es posible medir esto como tiempo de ida y vuelta .
• Jitter : Se refiere a la variabilidad del retardo. Un jitter bajo es deseable, ya que garantiza un flujo constante de paquetes. Si este varía por encima de 200 ms, los búferes pueden saturarse y no tener datos que procesar.
• Orden de recepción : Algunos protocolos en tiempo real, como los de voz y vídeo, requieren que los paquetes lleguen en el orden correcto para su procesamiento. Si los paquetes llegan fuera de orden o de secuencia, es posible que se descarten, ya que no pueden insertarse en la transmisión que ya se ha reproducido.
• Pérdida de paquetes : En algunos casos, los dispositivos intermedios de una red pueden perder paquetes. Esto puede deberse a errores, a la sobrecarga de la red intermedia o al descarte intencional de tráfico para garantizar un nivel de servicio específico.
• Retransmisión : Cuando se pierden paquetes en una red confiable, se retransmiten. Esto genera dos retrasos: primero, el retraso derivado del reenvío de los datos; y segundo, el retraso resultante de esperar a que los datos se reciban en el orden correcto antes de enviarlos a través de la pila de protocolos.
• Rendimiento : La cantidad de tráfico que una red puede gestionar se mide como rendimiento, generalmente en kilobits por segundo. El rendimiento es análogo al número de carriles de una autopista, mientras que la latencia es análoga a su límite de velocidad.

Estos factores, y otros (como el rendimiento de la señalización de red en los nodos finales, la compresión , el cifrado , la concurrencia, etc.), afectan al rendimiento efectivo de una red. En algunos casos, la red puede no funcionar en absoluto; en otros, puede ser lenta o inutilizable. Y dado que las aplicaciones se ejecutan sobre estas redes, su rendimiento se ve afectado. Existen diversas soluciones inteligentes para garantizar que el tráfico de la red se gestione eficazmente y se optimice el rendimiento para todos los usuarios. Véase Modelado de tráfico.

La gestión del rendimiento de la red (NPM) consiste en medir, modelar, planificar y optimizar las redes para garantizar que transporten el tráfico con la velocidad, la fiabilidad y la capacidad adecuadas para la naturaleza de la aplicación y las limitaciones de costes de la organización. Las distintas aplicaciones requieren diferentes combinaciones de capacidad, latencia y fiabilidad. Por ejemplo:

• La transmisión de vídeo o voz puede ser poco fiable (breves momentos de estática), pero necesita tener una latencia muy baja para que no se produzcan retrasos.
• La transferencia masiva de archivos o el correo electrónico deben ser fiables y tener una gran capacidad, pero no es necesario que sean instantáneos.
• La mensajería instantánea no consume mucho ancho de banda, pero debe ser rápida y confiable.

La gestión del rendimiento de la red es un componente fundamental del marco de telecomunicaciones FCAPS ISO (la «P» significa Rendimiento en este acrónimo). Permite a los ingenieros de red prepararse de forma proactiva para las degradaciones en su infraestructura de TI y, en última instancia, mejorar la experiencia del usuario final.

Los administradores de red realizan numerosas tareas, entre las que se incluyen la medición del rendimiento, el análisis forense, la planificación de la capacidad y las pruebas o la generación de carga. También colaboran estrechamente con los desarrolladores de aplicaciones y los departamentos de TI, quienes dependen de ellos para la prestación de los servicios de red subyacentes. ^{[ 3 ]}

• Para medir el rendimiento , los operadores suelen medir el rendimiento de sus redes en diferentes niveles. Pueden usar métricas por puerto (cuánto tráfico fluyó en el puerto 80 entre un cliente y un servidor y cuánto tiempo tardó) o basarse en métricas de usuario final (qué tan rápido se cargó la página de inicio de sesión para Bob).
  • Las métricas por puerto se recopilan mediante la monitorización basada en flujos y protocolos como NetFlow (ahora estandarizado como IPFIX ) o RMON .
  • Las métricas del usuario final se recopilan mediante registros web , monitorización sintética o monitorización de usuarios reales . Un ejemplo es ART (tiempo de respuesta de la aplicación), que proporciona estadísticas de extremo a extremo que miden la calidad de la experiencia .
• Para el análisis forense , los operadores suelen recurrir a analizadores de paquetes que desglosan las transacciones según sus protocolos y pueden localizar problemas como retransmisiones o negociaciones de protocolo.
• Para la planificación de capacidad , las herramientas de modelado como Aria Networks, OPNET , PacketTrap, NetSim , NetFlow y sFlow Analyzer, NetQoS o Klaro Cards ^{[ 4 ]} que proyectan el impacto de nuevas aplicaciones o un mayor uso son invaluables. Según Gartner , hasta 2018 más del 30 % de las empresas utilizarán herramientas de gestión de capacidad para sus infraestructuras de TI críticas, frente a menos del 5 % en 2014. ^{[ 5 ]} Estas herramientas de gestión de capacidad ayudan a los equipos de gestión de infraestructura y operaciones a planificar y optimizar las infraestructuras y herramientas de TI, y a equilibrar el uso de proveedores de servicios de computación en la nube y externos . ^{[ 5 ]}
• Para generar carga que ayude a comprender el punto de ruptura, los operadores pueden usar software o dispositivos que generan tráfico programado. Algunos proveedores de servicios de alojamiento también ofrecen generación de tráfico de pago por uso para sitios web expuestos a Internet.

El futuro de la gestión de redes es un área de desarrollo en constante expansión, según Terry Slattery el 10 de junio de 2021: «Estamos empezando a ver más análisis de datos de red a niveles que no eran posibles hace 10 o 15 años, debido a limitaciones que ya no existen en computación, memoria, almacenamiento y algoritmos. Los nuevos enfoques para la gestión de redes prometen ayudarnos a detectar y resolver problemas de red... Sin duda, es un campo interesante y en constante evolución». ^{[ 6 ]}

• Gestión del rendimiento de las aplicaciones
• Planificación de la capacidad
• Análisis de operaciones de TI
• ITIL
• Monitoreo de red
• Planificación y diseño de redes
• Análisis de rendimiento
• Ajuste del rendimiento