Conforme visto pela revis˜ao bibliogr´afica, diversos estudos mostraram que a forma mais eficaz para a redu¸c˜ao do consumo de energia em roteadores ´e o desligamento dos n´os ou de parte deles. Para realizar esta valida¸c˜ao, estudou-se quais dos modelos de roteadores que compunham a rede seriam capazes de desligar parte de sua confi-gura¸c˜ao e quais causariam maior redu¸c˜ao no consumo geral da rede backbone, visto que nem todos os roteadores poderiam desligar placas sem comprometer o desem-penho da rede, visto que alguns roteadores poderiam ficar isolados na redebackbone do laborat´orio e poderiam afetar outros testes que estavam sendo realizados. Para isto, foi feita uma an´alise com o consumo m´edio de cada modelo de roteador da rede backbone do laborat´orio. A Figura 4.4 mostra a m´edia de consumo de cada modelo de roteador durante todo o per´ıodo de an´alise e de coleta de dados. Conforme a Ta-bela 4.1 mostra, s˜ao 11 modelos de roteadores diferentes. Estes diferentes modelos s˜ao divididos entre 6 linhas de modelo. Os modelos com a maior m´edia de consumo foram o 7609-S, CRS-1 e GSR 12410 respectivamente. Este resultado poderia ser previsto levando-se em conta que estes trˆes modelos s˜ao linhas de roteadores mais antigas que os outros de mesma capacidade e caracter´ısticas, como por exemplo os modelos ASR 9010, que apresentam um consumo m´edio bem menor. Os roteadores 7609-S possuem 9 slots para placas, chegando a ocupar 21 unidades de rack. Os modelos CRS-1 e GSR 12410 ocupam praticamente a mesma quantidade de unida-des de rack, em contrapartida, os modelos CRS-1 possuem 4 slots para utiliza¸c˜ao de placas, enquanto o modelo GSR 12410 possui 10slots para placas.
Com a Figura 4.4, foi poss´ıvel identificar quais modelos de roteadores tem o maior consumo em m´edia. Por´em a distribui¸c˜ao da rede em rela¸c˜ao aos modelos de roteadores n˜ao ´e uniforme, o que quer dizer que se analisarmos o consumo total da
Figura 4.4: M´edia de consumo de cada modelo de roteador.
redebackbone, podemos chegar a conclus˜ao de que determinado modelo de roteador embora apresente um consumo elevado, n˜ao possui grande representatividade no consumo total da rede em virtude da existˆencia de poucos modelos semelhantes na rede.
Logo um estudo sobre a distribui¸c˜ao dos modelos de roteadores na redebackbone do laborat´orio tornou-se interessante para entender se os modelos que mais conso-mem energia possuem grande representatividade no consumo total da redebackbone.
A Tabela 4.3 mostra a quantidade de roteadores por modelo na redebackbone. Entre os 26 roteadores que comp˜oem a rede, os modelos ASR 9001, ASR 9010 e ASR 1001 s˜ao os que aparecem em maior quantidade.
Tabela 4.3: Modelos de roteadores que comp˜oem a rede backbone do laborat´orio.
Modelo Quantidade
Cisco ASR 9001 4
Cisco ASR 9010 4
Cisco ASR 1001 4
Cisco 7609-S 3
Cisco CRS-1 2
Cisco CRS-8 2
Cisco 7200 2
Cisco ASR 1002 2
Cisco GSR 12410 1
Cisco ASR 1006 1
Cisco ASR 1004 1
Com as duas an´alises feitas pela Figura 4.4 e pela Tabela 4.3, pode-se entender melhor como ´e o consumo da rede backbone e segmentar este consumo por modelo de roteador.
Levando em considera¸c˜ao a quantidade de cada modelo de roteador e a m´edia de consumo de cada modelo, foi gerado o diagrama de Pareto mostrado na Figura 4.5, que analisa a m´edia de consumo de cada modelo e a quantidade de cada modelo na configura¸c˜ao da rede. Nesta an´alise pode-se observar que para a configura¸c˜ao de rede estudada, trˆes modelos de roteadores j´a representam 65,7% do total de consumo da rede. Outra an´alise interessante ´e de que o modelo GSR 12410 embora seja o roteador com a terceira maior m´edia de consumo, possui a menor representatividade no total da rede por haver somente um modelo na rede e embora os modelos da linha ASR 1000 representem 8 dos 26 roteadores (31%), a m´edia de seu consumo
´e menor quando comparada com outros modelos que possuem representatividade menor, uma vez que os roteadores da linha ASR 1000 s˜ao menores e n˜ao possuem slots para inser¸c˜ao de placas, o que ´e ruim do ponto de vista de redu¸c˜ao do consumo de energia. Os cinco primeiros roteadores mostrados na Figura 4.5 s˜ao roteadores que possuem grandes quantidades deslots para inser¸c˜ao de placas. Esta observa¸c˜ao
´e interessante pois mostra que estes modelos de roteadores s˜ao os que podem causar maior redu¸c˜ao de energia com o desligamento destas placas em per´ıodos de menor utiliza¸c˜ao da rede.
Figura 4.5: Consumo de cada modelo de roteador no total de consumo dobackbone.
Com estas an´alises feitas, foram desligadas uma das nove placas, dos trˆes rotea-dores do modelo 7609-S que conforme a an´alise mostrada na Figura 4.5 representa o maior ofensor de consumo da rede, totalizando assim, trˆes placas desligadas. A in-ten¸c˜ao ´e analisar se realmente o consumo ´e reduzido de forma mais eficiente quando h´a o desligamento de parte do roteador. Um ponto importante de ressaltar ´e que estas placas foram escolhidas por n˜ao afetarem o funcionamento da rede e de ne-nhum outro teste em andamento no laborat´orio. As poucas portas com configura¸c˜ao nestas trˆes placas foram migradas para outras portas de outras placas do mesmo roteador, garantindo que n˜ao houvesse perda de servi¸co para os testes realizados.
No Cap´ıtulo 5, ser˜ao mostrados os resultados do aumento do consumo dos rotea-dores em fun¸c˜ao do tr´afego gerado pelo Ixia XG12 e o efeito do desligamento destas placas em cada roteador do modelo 7609-S.
Cap´ıtulo 5
Resultados Experimentais
Este cap´ıtulo tem como objetivo apresentar os resultados obtidos com as leituras dos roteadores durante os diferentes per´ıodos de an´alise da rede conforme descrito no Cap´ıtulo 4. O consumo da rede ´e analisado em trˆes situa¸c˜oes diferentes: durante o per´ıodo onde n˜ao houve inser¸c˜ao de tr´afego adicional, durante a gera¸c˜ao de tr´afego para estressar os roteadores e ap´os o desligamento das placas, conforme descrito nas Se¸c˜oes 4.2 e 4.3.
A rede backbone analisada, embora esteja instalada em um ambiente de labo-rat´orio, possui caracter´ısticas semelhantes `as de redes reais de provedores de servi¸cos, tanto em sua capacidade de tr´afego, como de modelos de roteadores e configura¸c˜ao da rede. Al´em disso, a rede do laborat´orio inclui os servi¸cos que normalmente s˜ao oferecidos por uma empresa de telecomunica¸c˜oes, como as redes de acesso e servi¸cos de telefonia.
Para lidar com todos os arquivos de leitura de consumo dos roteadores e conseguir computar os dados de cada leitura realizada durante os 28 dias de monitora¸c˜ao, foi desenvolvido um c´odigo em Python para cria¸c˜ao de uma ´unica base com todas as leituras realizadas e exporta¸c˜ao destes dados para um arquivo no formato de valores separados por v´ırgula (CSV –Comma Separated Values). A consolida¸c˜ao desta base possu´ıa as seguintes colunas: data e hora da leitura,hostname, modelo do roteador e consumo em Watts do roteador.
Nas Se¸c˜oes 5.1 e 5.2 ser˜ao apresentados os resultados das leituras de consumo energ´etico dos roteadores durante o per´ıodo analisado e nos trˆes testes realizados.