意図的な速度制限

　シスコの速度制限メカニズムであるCAR（Committed Access Rate）は、パス内でパケットを転送する際の最高速度を制限する。これは、同社の初期の速度制限メカニズムの1つであり、今日でも広範に利用されている。CARは、Reno方式のTCP/IPスタックが特定のストリームの送信速度をコントロールするという前提に基づき、ストリームが特定の瞬間速度を超えるとパケットの廃棄を開始する。パケットの廃棄によってアプリケーションに渋滞が通知され、アプリケーションは速度を低下させなければならない。CARは、1秒当たりのバイト数あるいは1秒当たりのパケット数に応じてパケットを廃棄することもある。このメカニズムをあなたの会社のネットワークで使用すべきかどうかについては、社内ISPに相談するといいだろう。

割り込み制限

　ギガビットイーサネットの速度で比較的小さなパケット（1500バイトよりもずっと小さなパケット）が使用される場合、レイヤ3パケットヘッダの受信速度がNICの能力を上回り、NICがパケットを廃棄することがある。これは総合的な負荷によるオーバーフローではなく、個々のヘッダの処理能力の限界によるものである。大きなパケットであれば、パケットが1つも失われることなしに高速に受信できる可能性がある。このため、小さなパケットの使用を避けるか、巨大なパケットの使用を検討すべきである。

NICのバッファ

　パケット量がNICの送信・受信バッファの容量を超えるような事態を避けるために、NICのチューニングが必要になる場合もある。特に、ギガビットイーサネットの1000Mbpsという転送能力を最大限まで利用しようと思えば、バッファの能力を3～5Mbpsに高めなければならない。個々のネットワークによって異なるが、これはギガビットイーサネットのレイヤ2、3における代表的なボトルネックである。

帯域幅遅延製品

　転送能力が比較的高くても、WANリンク経由の総合スループットが極めて低いというケースもある。これは、利用可能な帯域幅とのインタラクションで大きな遅延を伴うTCPビヘイビアの結果であり、非常に長いリンクにおける代表的なボトルネックである。その場合、TCPバッファを増やすことが最善の解決策である。

NICとドライバ

　新たに導入したシステムがダウンレベルのドライバを提供するというのはよくあることだ。これらのドライバがパケットをネットワークに送出する速度を制限する場合もある。例えば、NICが100Mbpsの能力を持っていても、アプリケーションがせいぜい70Mbpsしか利用できないことがある。この問題は、ドライバをアップグレードすれば解決できる場合が多い。

ディスクI/O

　エンド・ツー・エンドパスを使用しているアプリケーションがデータ主体型である場合、ディスクからのデータの出し入れが制約要因になる可能性がある。この場合、「エンド・ツー・エンド」の正しい定義にディスクアレイも含める必要があり、ネットワークの帯域幅をむやみに増強するよりも、高速なディスクや優れたRAID構成を採用することが最善の解決策となる。

機能障害

　予期しない問題がネットワークに障害を引き起こし、パフォーマンスを低下させることも多い――二重通信での衝突、PMTU（Path Maximum Transmission Unit）の問題、ケーブルの問題、ルートフラッピングなど、ありとあらゆる可能性が考えられる。これらをすべて特定し、解決する必要がある。健康なネットワークには、こういった問題が存在してはならないのである。

　ネットワークはタマネギのようなものだと考えれば、ボトルネックを1つずつはがしていくことによって、ネットワークの設計目標としたパフォーマンスレベルに素早く到達できることが分かるだろう。明白な問題だけを疑ってはならない。鎖の最も弱い部分――主要なボトルネック――を発見して取り除くことが最も重要だが、それはあなたが考えているところにはないかもしれないのだ。

　タマネギを思い浮かべよう――ネットワークパフォーマンスを大きく改善できれば、涙がこぼれるかもしれない……。