Lentokenttäsääjärjestelmän lähiverkon suorituskyky : Selvitys lähiverkon suorituskyvyn riittävyydestä. Toimeksiantanut Vaisala Oyj.

Abstract

Opinnäytetyön tarkoitus on kartoittaa Vaisala Oyj:n projektina tuotetun lentokenttäsääjärjestelmän lähiverkon kuormitustasoa. Lisäksi kartoitetaan Case-verkon vasteaikoja järjestelmän normaalikuormalla ja operatiivisen toiminnan suurimmalla mahdollisella kuormalla. Tähtäimenä on varmistaa lupaukset, että järjestelmää voidaan laajentaa työasemien ja anturien puolesta vähintään 50 %:lla ilman muutoksia verkkoon.

Teoriaosuudessa selvitetään kytkimillä toteutetun Ethernet-verkon toimintaa ja käydään läpi suorituskyvyn mittauksen teoriaa ja käytäntöjä. Tarkastelun kohteena ovat myös mittauksissa käytettävät protokollat.

Työosuudessa kuvataan lentokenttäsääjärjestelmän toimintaa sekä Caseverkon rakennetta, ja näiden tietojen pohjalta määritellään sopivat mittauspisteet suorituskyvyn mittauksiin. Lisäksi määritellään operatiivisessa järjestelmässä esiintyvien videosuoratoistotoiminnon ja tiedostosiirtojen tuottaman verkkokuorman simulointi.

Eri mittauspisteissä tehdään suorituskyvyn mittauksia käyttäen hyväksi PRTG Network Monitor ja PingTester-ohjelmia. Verkkokuormaa simuloidaan hyödyntämällä Ostinato-ohjelmaa.

Tulosten perusteella lentokenttäsääjärjestelmää on mahdollista laajentaa 50 %:lla. Lisäksi verkon linkkien ja laitteiden aiheuttamat latenssit ovat hyvin pieniä eikä videosuoratoisto-toiminnon ja tiedostosiirron tuottamalla kuormituksella ole latensseihin havaittavaa vaikutusta.

The purpose of this Bachelor’s thesis was to survey the load level on the LAN of an airport weather observing system developed in a project by Vaisala Oyj. In addition, response times in the Case-network were measured during the systems normal load and the maximum load over operative operation. The aim was to confirm, that it is possible to broaden the workstations and sensors by 50 % in the system, without causing alterations to the network.

The theory part investigates the operation of a switched Ethernet and presents the theories and practices of network performance measurement. Also protocols involved in the measurements are under study.

The practical section describes the functions of an airport weather observing system and the structure of the Case-network. Based on this information, appropriate measurement points were defined for network performance measurements. Additionally, the simulation of network loads produced by a video streaming service and file transfers in the final operative system is defined.

Performance measurements are carried out in these defined measurement points utilizing PRTG Network Monitor and PingTester software. Simulated network loads are produced by Ostinato software.

Based on the results, it was determined, that the airport weather observing system can be enlarged by 50 %. Also, the latencies caused by the links and devices in the network are minimal, and the load produced by the video streaming function and file transfers has no noticeable effect on the latencies.