帯域・帯域使用率とは

帯域(幅)とは、単位時間に送信できるデータ転送量(最大量)のことです。 通信速度と同じ意味で用いられることも多く、「帯域(幅)が広い」=「一度に多くのデータが転送できる」ということになります。 単位は1秒あたりのデータ転送ビット数として、bps(bits per second)がよく使われます。 ネットワーク上のIPアドレスを持つ機器はすべて、帯域を使用して通信しています。

帯域使用率は、ネットワークにおける帯域のうち、どれくらい帯域が使用されているかを割合で示したものです。 帯域使用率が高くなると、「Webページが開けない」「レスポンスが遅い」などといったトラブルにつながります。 社内ネットワークの帯域使用状況を監視・分析することは、多くの企業にとって重要です。

帯域使用率の計算の例

帯域(最大量)を分母とし、実際に流れているデータ転送量を分子とすることで、帯域使用率を計算することができます。

たとえば、帯域の最大値が100Mbpsであるとき、実際には30Mbpsが使用されていた場合、帯域使用率は30%となります。

以下では、より具体的な例を記載します。

本社と工場との間を専用線で接続してデータを伝送するシステムがある。このシステムでは2,000バイト/件の伝票データを2件ずつまとめ、それに400バイトのヘッダ情報を付加して送っている。伝票データは、1時間に平均100,000件発生している。

回線速度を1Mビット/秒としたとき、回線利用率はおよそ何%か。

(『基本情報技術者平成29年春期 午前問30』より引用)

実際の伝票データのサイズはさまざまだと思いますが、ここでは1件2,000バイトと定義されています。

伝票データは2件ずつまとめるため、1時間に平均5万件送っており、それぞれに400バイトのヘッダ情報(宛先/送信元IPアドレスなど)が付加されることになります。

よって、1時間の平均データ転送量は以下になります。

 (2000 × 2 + 400) × 50000 = 220 (MB)

回線速度が1Mビット/秒であり、1時間あたりのバイト数(帯域の最大値)に換算すると以下になります。

※「1 Byte(B; バイト)=8 bit(b; ビット)」であることにご注意ください。

 1 × 3600 ÷ 8 =450 (MB)

よって、以下の式で求めることができます。

 220 ÷ 450 × 100 = 48.88 … (%)

これにより、帯域使用率は約49%であることが分かりました。

 

帯域使用率を自動で見える化!障害の原因調査も楽々

帯域使用率を自動で見える化をするには、NetFlowなどのフロー技術を収集して整理するツール「フローコレクター」の活用が不可欠です。 具体的には、SNMPによりインターフェースの帯域(最大値)を取得し、フローコレクターにより計測した実際の速度と照らし合わせて、帯域使用率を算出・可視化します。

帯域使用率のグラフ

帯域使用率のグラフを表示した画面(NetFlow Analyzer)

帯域使用率に3段階の基準(しきい値)を設けることができ、しきい値を超えた場合にアラートの受信やプログラム実行などが可能です。 これにより、ネットワーク上で輻輳が発生した場合も迅速に気づくことができます。

帯域使用率が高い場合の原因調査も、上記の画面から、わずか数クリックで可能です。 グラフ上で任意の範囲をドラッグ&ドロップすることで、トラフィックの多い順で表示し、IPアドレスやプロトコル、アプリケーション情報を確認できます。

原因となる通信を特定

原因となる通信を特定し、詳細情報を表示した画面(NetFlow Analyzer)

ManageEngineが提供しているフローコレクター「NetFlow Analyzer」では、このような帯域の見れる化を自動で行います。「いつ、誰が、何に、どれくらい」通信量を使ったか、といった内訳を簡単に調査することができます。
リアルタイムの帯域監視はもちろん、アプリケーションごとの帯域分布や複数インターフェースのトラフィック比較レポートなどで強力にサポートします。 導入・運用もかんたんですので、まずは無料の評価版をインストールしてお試しください。また、帯域使用率の確認方法について解説している以下のホワイトペーパーも、あわせてご参照ください。