Імітаційне моделювання комп'ютерних мереж

РефератДопомога в написанніДізнатися вартістьмоєї роботи

Імітаційне моделювання комп'ютерних мереж (реферат, курсова, диплом, контрольна)

Міністерство Освіти РФ.

ІРКУТСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНИВЕРСИТЕТ.

Кафедра МАШИНОСТРОЕНИЯ.

«Імітаційне моделювання комп’ютерних мереж.» найменування темы.

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА до курсовому проекту по дисциплине:

Комп’ютерні сети.

1 050 00 00 ПЗ позначення документа.

ВИКОНАЛИ СТУДЕНТИ ГРУПИ ИСМ-99−1_Казаков П, Харченко І підпис Нормоконтролер _Хвальків С.В._____ подпись.

Курсової проект захищений з оценкой______________.

Іркутськ 2002.

Поняття і цілі моделювання Ефективність побудови та ефективного використання корпоративних інформаційних систем стала надзвичайно актуальним, надто за умов недостатнього фінансування інформаційних технологій на підприємствах. Критеріями оцінювання ефективності можуть бути зниження вартості реалізації інформаційної системи, відповідність поточним вимогам, і вимогам найближчого часу, можливість і вартість подальшого розвитку та переходу до нових технологіям. Основу інформаційної системи становить обчислювальна система, куди входять такі компоненти, як кабельна мережу й активна мережне устаткування, комп’ютерне і периферійне устаткування, устаткування зберігання даних (бібліотеки), системне програмне забезпечення (операційні системи, системи управління базами даних), спеціальне ПО (системи моніторингу і управління мережами) й у окремих випадках прикладне ПО. Найпоширенішим підходом до інформаційних систем в час є використання експертні оцінки. Відповідно до цим підходом фахівці з галузі обчислювальних коштів, активного мережного устаткування й кабельних мереж виходячи з наявної в них досвіду і експертні оцінки здійснюють проектування обчислювальної системи, які забезпечують вирішення конкретного завдання чи класу завдань. Такий підхід дозволяє мінімізувати видатки етапі проектування, швидко оцінити вартість реалізації інформаційної системи. Однак рішення, отримані з використанням експертні оцінки, мають суб'єктивний характер, вимоги до устаткуванню і програмному забезпеченню також грішать суб'єктивністю, як і оцінка гарантій працездатності й развиваемости запропонованого проекту системи. Як альтернативного можна використовувати підхід, що передбачає розробку моделі і моделювання (імітацію роботи — simulation) поведінки обчислювальної системи. Бездефектне проектування обчислювальних систем Можна говорити «бездефектном «проектування інформаційних систем. Воно досягається комплексним застосуванням высокоуровневого моделювання (моделювання функцій чи бізнес-процесів) підприємства міста і низкоуровневого моделювання обчислювальної системи. Загальна умовна схема бездефектного проектування інформаційної системи приведено на рис. 1. Використання высокоуровневого моделювання дозволяє гарантувати повноту і правильність виконання інформаційної системою функцій, певних замовником. Тобто побудована модель бездоганна по функціональності (система виконає те, що задумано). Проте гарантувати, що конкретна реалізація обчислювальної системи на підприємстві виконуватиме цих функцій, высокоуровневое моделювання не може. До систем высокоуровневого моделювання ставляться такі, як ARIS, Rational Rose. З їхньою допомогою реалізуються принципи структурного аналізу, коли підприємством представляється як складної системи, яка перебуває із різних компонентів, мають різноманітних взаємозв'язку друг з одним. Ці цифри дозволяють знайти й відбити в моделях основні компоненти підприємства, що відбуваються процесів, використовуваної інформації, і навіть уявити взаємозв'язку між тими компонентами.

Створювані моделі є документовану сукупність знань про ІВ підприємства — про його організаційну структуру взаємодію між підприємством, і іншими суб'єктами ринку, складі - й структурі документів, послідовностях кроків процесів, посадових інструкціях відділів та його сотрудников.

Моделювання функцій обчислювальної системи безпосередньо сьогодні можна. Це завдання повному обсязі не можна залагодити. Проте можливо моделювання роботи системи у поступовій динаміці (динамічний моделювання), у своїй його результати дозволяють по непрямим показниками будувати висновки про функціонуванні всієї системи. Так не можемо перевірити правильність функціонування серверу бази даних, і програмного забезпечення, проте за выявляемым затримкам на сервері, не обслуженным запитам тощо. буд. ми в змозі зробити висновок про його роботі. Отже, аналізовані системи призначені задля функціонального моделювання обчислювальних систем (це, на жаль, неможливо), а динамічного їх моделирования.

Моделювання обчислювальної системи дозволяє зробити більш точний, по порівнянню з експертними оцінками, розрахунок необхідної продуктивності окремих компонентів і всієї системи загалом, зокрема системного і прикладного програмного забезпечення. У цьому з’являється можливість використовувати не максимальні значення характеристик використовуваного обчислювального устаткування, а характеристики, враховують, специфіку використання цього обладнання конкретному установі. Основу моделювання становлять моделі устаткування й процесів (технологій, програмного забезпечення), використовуваних під час роботи даного об'єкта. При моделюванні за комп’ютером відтворюються реальні процеси в обследуемом об'єкті, досліджуються особливі випадки, відтворюються реальні і гіпотетичні критичні ситуації. Основним гідністю моделювання є можливість проведення різноманітних експериментів із досліджуваним об'єктом, не вдаючись до фізичного реалізації, що дозволяє спрогнозувати й не допустити велика кількість несподіваних ситуацій у процесі експлуатації, які б призвести до невиправданим затратам, і може, і до псування устаткування. Що стосується моделювання обчислювальних систем таким об'єктом є інформаційна система коштує, визначальна засоби одержання, зберігання, обробки й порядку використання різної корпоративної і до зовнішньої інформації. У процесі моделювання можливо таке: • визначення мінімально необхідного, але забезпечує потреби передачі, опрацювання і збереження інформації устаткування (навіть має реальних аналогів) нині; • оцінка необхідного запасу продуктивності устаткування, забезпечує можливе збільшення потреб в найближчим часом (рік-два); • вибір кількох варіантів устаткування з урахуванням поточних потреб, перспективи розвитку виходячи з критерію вартості оборудования;

• проведення перевірки роботи обчислювальної системи, складеної з рекомендованого оборудования.

Використання моделювання для оптимізації продуктивності сети Анализаторы протоколів незамінні на дослідження реальних мереж, але де вони неможливо отримувати кількісних оцінок характеристик для ще існуючих мереж, що у стадії проектування. У таких випадках проектувальники можуть використовувати це моделювання, з допомогою яких розробляються моделі, що відтворюють інформаційні процеси, які у сетях.

Методи аналітичного, імітаційного і натурного моделирования Моделирование є потужний метод наукового пізнання, при використанні якого досліджуваний об'єкт замінюється простішим об'єктом, званим моделлю. Основними різновидами процесу моделювання вважатимуться два види — математичне та фізичне моделювання. При фізичному (натурному) моделюванні досліджувана система замінюється відповідної їй іншої матеріальної системою, яка відтворює властивості досліджуваної системи зі збереженням їх фізичної природи. Прикладом цього виду моделювання може бути пілотна мережу, з допомогою якої вивчається принципова можливість побудови мережі на основі чи інших комп’ютерів, комунікаційних пристроїв, операційних систем і додатків. Можливості фізичного моделювання досить обмежені. Воно дозволяє вирішувати окремі завдання при завданні невеликої кількості поєднань досліджуваних параметрів системи. Справді, при натурному моделюванні обчислювальної мережі практично неможливо перевірити її роботу для варіантів з різних типів комунікаційних пристроїв — маршрутизаторів, комутаторів тощо. Перевірка практично близько десяти різних типів маршрутизаторів пов’язана з тільки з великими зусиллями та тимчасовими витратами, але й чималими матеріальними витратами. Проте й у випадках, коли за оптимізації мережі змінюються не типи пристроїв і операційними системами, лише їх параметри, проведення експериментів у реальному масштабі часу для величезної кількості різноманітних поєднань цих параметрів практично неможливо за доступне для огляду час. Навіть просте зміна максимальної величини пакета в якомусь протоколі вимагає переконфигурирования ОС в сотнях комп’ютерів мережі, що потребує від адміністратора мережі проведення дуже великої справи. Тому, при оптимізації мереж у часто кращим виявляється використання математичного моделювання. Математична модель є сукупність співвідношень (формул, рівнянь, нерівностей, логічних умов), визначальних процес зміни стану системи залежно від неї параметрів, вхідних сигналів, початкових умов і часу. Особливим класом математичних моделей є имитационные моделі. Такі моделі є комп’ютерну програму, яка крок по кроку відтворює події, які у реальної системі. Що стосується обчислювальним мереж їх имитационные моделі відтворюють процеси генерації повідомлень додатками, розбивка повідомлень на пакети і вони кадри певних протоколів, затримки, пов’язані з обробкою повідомлень, пакетів і кадрів всередині ОС, процес одержання доступу комп’ютером до поділюваної мережевий середовищі, процес обробки вступників пакетів маршрутизатором тощо. При имитационном моделюванні мережі не потрібно набувати дороге устаткування — його роботи імітується програмами, досить точно що відтворюють все основні особливості і параметри такого устаткування. Перевагою имитационных моделей є можливість підміни процесу зміни подій у досліджуваної системі у реальному масштабі часу на прискорений процес зміни подій у темпі роботи програми. Відтак кілька хвилин можна відтворити роботу мережі протягом днів, що дозволяє оцінити роботу мережі широтою діапазону варьируемых параметрів. Результатом роботи імітаційної моделі зібрані в Прохаськовому ході спостереження за що перебігають подіями статистичні даних про найважливіших характеристиках мережі: часи реакції, коефіцієнти використання каналів та вузлів, ймовірності втрат пакетів тощо. Існують спеціальні мови імітаційного моделювання, які полегшують процес створення програмної моделі проти використанням універсальних мов програмування. Прикладами мов імітаційного моделювання можуть бути такі мови, як SIMULA, GPSS, SIMDIS. Є також системи імітаційного моделювання, що орієнтуються на вузький клас досліджуваних систем й дозволяють будувати моделі без програмування. Такі системи для обчислювальних мереж розглядаються ниже.

Моделі теорії масового обслуживания Используемые нині в локальних мережах протоколи канального рівня використовують методи доступу до середовища, засновані їхньому спільному використанні кількома вузлами з допомогою поділу у часі. У цьому вся разі, як і всіх випадках поділу ресурсів зі випадковим потоком запитів, можуть бути черги. Для цього процесу зазвичай використовуються моделі теорії масового обслуговування. Механізм поділу середовища протоколу Ethernet спрощено описується найпростішої моделлю типу M/M/1 — одноканальній моделлю з пуассоновским потоком заявок і показовим законом розподілу часу обслуговування. Вона добре описує процес обробки випадково вступників заявок на обслуговування системами з однією обслуговуючим приладом зі випадковим часом обслуговування і буфером для зберігання вступників заявок тимчасово, поки обслуговуючий прилад зайнятий виконанням інший заявки (малюнок 4.1). Передає середовище Ethernet представленій у цієї моделі обслуговуючим приладом, а пакети відповідають заявками. Введемо позначення: l — інтенсивність надходження заявок, у разі це середня кількість пакетів, претендують передати серед в одиницю часу, b — середнє час обслуговування заявки (не враховуючи часу очікування обслуговування), тобто середнє час передачі пакета серед з урахуванням паузи між пакетами в 9.6 мкс, r — коефіцієнт завантаження обслуговуючого приладу, у разі це коефіцієнт використання середовища, r = lb. Теоретично масового обслуговування для даної моделі отримані такі результати: середнє час очікування заявки у черзі (час очікування пакетом доступу до середовища) W одно: [pic] [pic] Рис. 4.1. Застосування моделі теорії масового обслуговування M/M/1 для аналізу трафіка у мережі Ethernet.

Спеціалізовані системи імітаційного моделювання обчислювальних сетей Существуют спеціальні, зорієнтовані моделювання обчислювальних мереж програмні системи, у яких процес створення моделі спрощений. Такі програмні системи самі генерують модель мережі з урахуванням вихідних даних про її топології і використовуваних протоколах, про интенсивностях потоків запитів між комп’ютерами мережі, протяжності ліній зв’язку, про типах використовуваного устаткування й додатків. Програмні системи моделювання може бути вузько спеціалізованими і універсальними, дозволяють імітувати мережі найрізноманітніших типів. Якість результатів моделювання значною мірою залежить від точності вихідних даних про мережі, переданих систему імітаційного моделювання. Програмні системи моделювання мереж — інструмент, котрі можуть знадобитися кожному адміністратору корпоративної мережі, особливо в проектуванні нової сіті або внесенні кардинальних змін — у вже існуючу. Продукти цієї категорії дозволяють перевірити наслідки впровадження тих чи інших рішень ще до його оплати купованого устаткування. Звісно, більшість із цих програмних пакетів стоять досить дорого, а й можлива економія то, можливо також дуже істотною. Програми імітаційного моделювання мережі використав свою роботу інформацію про просторовому розташуванні мережі, числі вузлів, конфігурації зв’язків, швидкостях передачі, використовуваних протоколах і типі устаткування, і навіть про виконуваних у мережі додатках. Зазвичай імітаційна модель будується ні з нуля. Існують готові имитационные моделі основних елементів мереж: найпоширеніших типів маршрутизаторів, каналів зв’язку, методів доступу, протоколів тощо. Ці моделі окремих елементів мережі створюються виходячи з різних даних: результатів тестових випробувань реальних пристроїв, аналізу принципів його роботи, аналітичних співвідношень. Через війну створюється бібліотека типових елементів мережі, які можна налаштовувати з допомогою заздалегідь передбачених у моделях параметрів. Системи імітаційного моделювання зазвичай мають також набір коштів на підготовки вихідних даних про досліджуваної мережі - попередньої обробки даних про топології сіті й измеренном трафіку. Ці цифри може бути корисні, якщо моделируемая мережу є варіантом існуючої сіті й є можливість провести у ній виміру трафіку та інших параметрів, потрібних для моделювання. З іншого боку, система постачається коштів статистичної обробки отриманих результатів моделювання. Систем динамічного моделювання обчислювальної системи досить багато, вони розробляють різних країнах. Вдалося знайти такі, вироблені у Румунії і ніяк інших країнах, які є лідерами компьютерно-информационной індустрії. З іншого боку, найчастіше розвинені системи діагностування встановленої обчислювальної системи (інтелектуальні кабельні тестери, сканери, аналізатори протоколів) також зараховують до системам моделювання, що ні чи реальні. Класифікуємо системи з двом пов’язаним критеріям: ціна, і функціональні можливості. Як слід було очікувати, функціональні можливості систем моделювання жорстко пов’язані зі своїми ціною. Аналіз запропонованих над ринком систем показує, що динамічний моделювання обчислювальних систем — справа дуже дорога. Хочете отримати реальної картини в обчислювальної системі - платіть гроші. Усі системи динамічного моделювання може бути розбиті на дві цінові категорії: • Дешеві (сотні й тисячі доларів). • High-end (десятки тисяч доларів, у його варіанті - 100 і більш тисяч доларів). На жаль, знайти системи середнього цінового діапазону зірвалася, проте чимало їх є набір пакетів і розкид цінується одному й тому ж системи визначається комплектом поставки, т. е. обсягом виконуваних функцій. Дешеві системи від дорогих тим, наскільки докладно вдається них описати характеристики окремих частин моделируемой системи. Вони дозволяє їм отримати лише «прикидочные «результати, не дають статистичних характеристик і надають можливість проведення докладного аналізу системи. Системи класу high-end дозволяють збирати вичерпну статистику з кожного з компонентів мережі під час передачі даних каналами телефонного зв’язку і проводити статистичну оцінку отриманих результатів. По функціональності системи моделювання, використовувані для дослідження обчислювальних систем, може бути розбиті на дві основні класу: • Системи, що моделюють окремі елементи (компоненти) системи. • Системи, що моделюють обчислювальну систему целиком.

Більше докладних відомостей про ці системах та його характеристиках наведені у табл. 1. До найпотужніших і залученні цікавих ставляться COMNET III фірми CACI Products Company (2000 року систему було продано фірмі Compuware) і OPNET фірми OPNET Technologies (раніше називалася MIL3).

Система імітаційного моделювання COMNET компанії CACIProducts.

Компания CACIProducts одна із лідерів ринку систем імітаційного моделювання мереж, розробляючи такі кошти уже впродовж 35 років. Система імітаційного моделювання COMNET дозволяє аналізувати роботу складних мереж, працівників основі практично всіх сучасних мережевих технологій і які включають як локальні, і глобальні зв’язку. Система COMNET складається з кількох основних частин, працюючих як автономно, і у комплексе:

. COMNETBaseliner — пакет, готовий до збору вихідних даних на роботу мережі, необхідні проведення моделирования.

. COMNETIII разом із пакетом AdvanceFeaturesPack — система детального моделювання сети.

. COMNETPredictor — система швидкої оцінки продуктивності сети.

COMNETBaseliner Головною проблемою незалежно від моделюванні мережі є проблема збору даних про існування мережі. Саме цей проблему допомагає розв’язати пакет COMNETBaseliner. Цей пакет може працювати з багатьма промисловими системами управління і моніторингу мереж, одержуючи від нього зібрані дані і обробляючи їх задля використання за моделюванні мережі з допомогою систем COMNETIII чи COMNETPredictor. COMNETBaseline дозволяє створювати різноманітні фільтри, з допомогою яких можна отримати потрібну для моделювання інформацію з імпортованих даних. З допомогою COMNETBaseline можно:

. Імпортувати інформацію про топології мережі, можливо, в ієрархічному виде;

. Комбінувати інформацію з кількох файлів реєстрації трафіку, що потенційно можуть імпортуватиметься із різних коштів моніторингу на єдину модель трафика;

. Надавати отриману модель трафіку для попереднього швидкого обзора;

COMNETIII.

Загальна характеристика Система імітаційного моделювання мереж COMNETIII дозволяє точно пророкувати продуктивність локальних, глобальних і корпоративних мереж. Система COMNETIII працює у середовищі Windows 95, WindowsNT і Unix. COMNETIII пропонує використовувати простий і інтуїтивно зрозумілий спосіб конструювання моделі мережі, заснований на застосуванні готових базових блоків, відповідних добре знайомим мережним пристроям, таких як комп’ютери, маршрутизатори, комутатори, мультиплексори і канали зв’язку. Користувач застосовує техніку drag-and-drop для графічного зображення моделируемой мережі з бібліотечних елементів: Потім система COMNETIII виконує детальне моделювання отриманої мережі, відображаючи результати динамічно як наочної мультиплікації результуючого трафіку. Іншим варіантом завдання топології моделируемой мережі є імпорт топологічної інформації з системам управління і моніторингу мереж. Після закінчення моделювання користувач одержує у своє розпорядження такі харакетристики продуктивності сети:

. Прогнозовані затримки між кінцевими і проміжними вузлами мережі, пропускні здібності каналів, коефіцієнти використання сегментів, буферів і процессоров.

. Пики й падіння трафіку як функцію часу, ніж як усереднені значения.

. Джерела затримок і вузьких місць мережі. [pic] Рис. 4.1. Моделювання мережі з допомогою системи COMNETIII.

Типи вузлів Система COMNETIII оперує з вузлами трьох типів — процессорными вузлами, узлами-маршрутизаторами і комутаторами. Вузли можуть приєднуватися з допомогою портів до комунікаційним каналам будь-якого типу, від каналів локальних мереж до супутникових ліній зв’язку. Вузли і канали можуть характеризуватися середнім часом напрацювання відмовитися та середнім часом відновлення для моделювання надійності мережі. У COMNETIII моделюється як взаємодія комп’ютерів через мережу, а й процес поділу процесора кожного комп’ютера між його додатками. Робота докладання моделюється з допомогою команд кількох типів, у цьому числі команд обробки даних, відправки читання повідомлень, читання і запис даних в файл, встановлення сесій і припинення програми до отримання повідомлень. До кожного докладання задається так званий репертуар команд.

Узлы-маршрутизаторы можуть моделювати роботу маршрутизаторів, комутаторів, мостів, концентраторів і будь-яких пристроїв, які мають поділювану внутрішню шину, з допомогою якої пакети передаються між портами. Шина характеризується пропускною спроможністю і пишатися кількістю незалежних каналів. Узел-маршутизатор володіє усіма характеристиками процесорного вузла, тож він може виконувати докладання, які, наприклад, оновлюють таблиці маршрутизації чи розсилають маршрутну інформацію з мережі. Неблокирующие комутаційні вузли можуть моделюватись шляхом завдання кількості незалежних каналів, рівного числу модулів комутатори. Бібліотека COMNETIII включає дуже багато описів конкретних моделей маршрутизаторів з параметрами, заснованими на результатах тестування у Harvard NetworkDeviceTestLab. Узел-коммутатор моделює роботу комутаторів, і навіть маршрутизаторів, концентраторів та інших пристроїв, які передають пакети з вхідного порту на вихідний із незначною задержкой.

Канали зв’язку й глобальні мережі Канали зв’язку моделюються шляхом завдання їх типу, і навіть двох параметрів — пропускну здатність і вносимой затримки поширення. Одиницею переданих на каналі даних є кадр. Пакети під час передачі каналами сегментируются на кадри. Кожен канал характеризується: мінімальним і максимальним розміром кадру, накладними видатками на кадр і інтенсивністю помилок кадрів. У системі COMNETIII можна моделювати все поширеними методами доступу до передавальної середовищі, зокрема ALOHA. CSMA/CD, TokenRing, FDDI тощо. Канали «точка-точка «можуть також використовуватися для моделювання каналів ISDN і SONET/SDH. COMNETIII включає кошти на моделювання глобальних мереж на верхньому рівні абстракції. Це уявлення глобальних мереж доцільно, коли завдання точних даних про топології фізичних зв’язків і повному трафіку глобальної мережі неможливо чи недоцільно. Наприклад, немає сенсу точно моделювати роботу Internet для дослідження передачі трафіку між двома локальними мережами, під'єднаними до Internet. COMNETIII дозволяє укрупненно моделювати мережі FrameRelay, мережі з комутацією осередків (наприклад, АТМ), мережі з комутацією пакетів (наприклад, Х.25). При моделюванні глобальних мереж імітується розбивка пакетів на кадри, причому кожен тип глобального сервісу характеризується мінімальним і максимальним розмірами кадру і накладними видатками на службову інформацію. Зв’язок із глобальної мережею імітується з допомогою каналу доступу, який має певні затримку поширення і пропускну спроможність. Сама глобальна мережу характеризується затримкою доставки інформації від однієї каналу доступу до іншого, ймовірністю втрати кадру або його примусового видалення із електромережі (у разі порушення домовленості про параметрах трафіку типу CIR). Ці параметри залежать від ступеня завантаженості глобальної мережі, яка то, можливо задана як нормальна, помірна і висока. Є можливість моделювати віртуальні каналів навіть у сети.

Робоча навантаження У системі COMNETIII робоча навантаження створюється джерелами трафіку. Кожен вузол то, можливо з'єднаний із кількома джерелами трафіку різного типу. Источники-приложения генерують докладання, які виконуються вузлами типу процесорів чи маршрутизатров. Вузол виконує команду за командою, імітуючи роботу додатків у мережі. Джерела можуть генерувати складні нестандартні докладання, і навіть прості, котрі займаються основному відправкою та придбанням повідомлень через мережу. Джерела викликів генерують запити встановлення сполук, у мережах із комутацією каналів (мережі з коммутируемыми віртуальними сполуками, ISDN, POTS). Джерела планованої навантаження генерують дані, використовуючи залежить від часу розклад. У цьому джерело генерує дані періодично, використовуючи певне розподіл інтервалу часу між порціями даних. Можна моделювати залежність інтенсивності генерації даних від часу дня. Джерела «клієнт-сервер «дозволяють ставити не трафік між клієнтами, і сервером, а докладання, що породжують цей трафік. Ці докладання працюють у моделі «клієнт-сервер », і джерело такого типу дозволяє промоделировать обчислювальну завантаження комп’ютера, працював у ролі серверу, тобто врахувати час виконання обчислювальних операцій, операцій, що з зверненням до диска, підсистемі виводу-введення-висновку і т.п.

Протоколи Комунікаційні протоколи фізичного і канального рівнів враховуються в системі COMNETIII в елементах мережі як канали (links). Протоколи мережного рівня відбито у роботі вузлів моделі, котрі приймають рішення про виборі маршруту пакетів у мережі. Магістраль сіті й кожна гілка подсетей можуть працювати з урахуванням різних і незалежних алгоритмів маршрутизації. Алгоритми маршрутизації, використовувані COMNETIII, вирішили з урахуванням обчислення найкоротшого шляху. Використовуються різні варіації цього принципу, відмінні використовуваної метрикою і засобом відновлення таблиць маршрутизації. Застосовуються статичні алгоритми, які мають таблиця оновлюється лише одне разів у початку моделювання, і динамічні алгоритми, періодично обновляющие таблиці. Можливо моделювання многопутевой маршрутизації, коли він досягається баланс трафіку з кількох альтернативних маршрутів. COMNETIII підтримує такі алгоритми маршрутизации:

. RIP (мінімум хопов),.

. Найменша вимірювана задержка,.

. OSPF,.

. IGRP,.

. Поставлені користувачем таблиці маршрутизації. Протоколи, виконують транспортні функції і функції доставки повідомлень між кінцевими вузлами представлені у системі COMNETIII великим набором протоколів: ATP, NCP, NCPBurstMode, TCP, UDP, NetBIOS, SNA. При використанні цих протоколів користувач вибирає їх із бібліотеки системи та задає конкретні параметри, наприклад, розмір повідомлення, розмір вікна і т.п.

Уявлення результатів Графіки і звіти COMNETIII дозволяє під час моделювання ставити форму звіту про результати кожному за окремого елемента моделі. І тому необхідна за пункті меню Report вибрати необхідний елемент (пункт підменю networkelement) і йому опреленный тип звіту (пункт typeofreport). Звіт генерується щоразу під час запуску певної моделі. Звіт представлено стандартної текстовій формі, має ширину в 80 символів, і його легко можна роздрукувати будь-якою принтері. Можна поставити генерацію кількох звітів різного типу кожному за елемента мережі. Існують інші засоби одержання статистичних результатів прогону моделі, крім звітів. У COMNETIII є кнопки Statistics, з допомогою яких можна включити збір статистики кожному за типу елемента моделі - вузлів, каналів, джерел трафіку, маршрутизаторів, комутаторів тощо. Монітор статистики кожного елемента можна встановити збору базових статистичних параметрів (мінімум, максимум, середнє і дисперсія) або ж збирання цих в часі масштабі для побудови графіків. Якщо результати спостережень збережені в файлі на подальше побудови графіків та політичного аналізу, то можливо також побудова гістограм і відсоткових показників. Можливо побудова графіків і під час моделювання. Мультиплікація і відстеження подій Перед моделюванням чи у його перебігу можна встановити режими мультиплікації, і трасування подій з допомогою пунктів меню Animation иTrace. Параметри меню Animation дозволяють змінювати швидкість тактів моделювання і швидкість просування токенов — графічних символів, відповідних кадрам і пакетів. У анімаційному режимі система COMNETIII показує надходження токенов в канали зв’язку й вихід їх із каналів, поточне кількість пакетів в вузлах, кількість сесій, встановлених з цим вузлом, відсоток використання коштів і багато іншого. У режимі трасування можна відображати процес наступу подій у моделі або у файл, або на екран. При відображенні на екран можна перейти в режим покрокового моделювання, коли чергове події моделі настає, і відображається лише за черговому натисканні на відповідну кнопку графічного інтерфейсу. Можна поставити рівень відстежуваних подій — від высокоуровневых подій, пов’язаних із роботою додатків до подій самого низького рівня, що з обробкою кадрів на канальном рівні. Статистичний аналіз COMNETIII включає інтегрований набір коштів на статистичного аналізу вихідних даних, і результатів моделювання. З їхньою допомогою можна підібрати підходяще розподіл ймовірностей для експериментально даних. Кошти аналізу результатів дозволяють обчислити довірчі інтервали, виконати регресійний аналіз, оцінивши варіації оцінок, отриманих з кількох прогонам модели.

COMNETPredictor З травня 1997 над ринком з’явилися нові засіб компанії CACIProducts — COMNETPredictor. COMNETPredictor призначений тоді, коли необхідно оцінити наслідки змін — у мережі, але не матимуть детального її моделювання. COMNETPredictor працює так. З системи управління чи моніторингу мережі завантажуються даних про роботі існуючого варіанта сіті й робиться припущення про зміну параметрів мережі: числа користувачів чи додатків, пропускну здатність каналів, алгоритмів маршрутизації, продуктивності вузлів тощо. Потім COMNETPredictor виробляє оцінку наслідків запропонованих змін видає результати як графіків і діаграм, у яких відбиваються затримки, коефіцієнти використання коштів і гадані вузькі місця мережі. Завдяки оригінальної технології Flow Decomposition аналіз навіть великих глобальних мереж виконується протягом кількох хвилин. COMNETPredictor доповнює систему COMNETIII, яка можна використовувати потім ще докладного аналізу найважливіших варіантів мережі. COMNET Predictor працює у середовищі Windows 95, Windows NT і Unix.

COMNET Predictor від CACI — відмінний продукт, та й стоїть він дешевше NetMaker XA. Щоправда, Predictor трішки менше пропрацьований і ні простий в установці. З іншого боку, які генеруються їм звіти трохи заплутані і малоинформативны, а схеми мереж надто перегруженны. Ми перепробували кілька дисководів CD-ROM, як змогли вважати інформацію з надісланого нам диска. Лише одна дисковод зумів нормально упоратися з цим завданням. Установка продукту теж вдалася зовсім з першої спроби. У базову конфігурацію Predictor входить усе, що потрібно побудови схеми мережі з допомогою буксирування піктограм пристроїв з бібліотеки. До жалю, на схемою відображається дуже багато інформації, що спроби розібратися в неї надзвичайно важко. До складу Predictor належать факти й кошти на самостійного створення пристроїв і редагування бібліотечної інформації. Опція Baseliner дозволяє імпортувати інформацію про топології сіті й характері трафіку із різних популярних коштів моніторингу мережі. Завдяки Baseliner ви розберетеся, які обсяги трафіку генерує те або іншого застосування. Після цього можна побудувати модель, у якій обсяг трафіку від прийняття цього докладання буде щомісяця зростати на 10%, отримавши, в такий спосіб, прогноз кілька місяців вперед. Тому, хто навчиться розумітися на схемах мереж (а зробити дуже просто), Predictor видасться дуже сильним засобом, яким неважко користуватися. Параметри елементів мереж, підібраних з бібліотеки, піддаються тонкої настроюванні. Потім можна впустити їх у хід припущення зростанні мережі - слід зазначити Predictor, коли саме вони мають включати у модель. З просуванням розрахунків Predictor інформуватиме користувача про виникнення проблем. Наприклад, повідомляється, що за шість місяців рівень завантаження будь-якого маршрутизатора досягне 80%, що граничною величиною. Тоді можна вводити на модель іще одна маршрутизатор і подивитися, вирішить він це проблему. Користувачу надається ціла ряд звітів, але щоб отримати від них корисну інформацію, доведеться чимало потрудитися: багато таблиці та графіки дублюють одне одного, і це утрудняє розуміння. Безперечно, 29 тис. дол. — це недешево, та якщо згадати, що Predictor може працювати як під Unix, а й під Windows NT і Windows 95, зрозуміло: його користувач здатний заощадити на устаткуванні (порівняйте з NetMaker XA).

Побудова пілотних проектів проектованих сетей Если для завдання інформації про топології мережі непотрібно мати реальну мережу, то тут для збору вихідних даних про інтенсивності джерел мережного трафіку можуть знадобитися виміру на пілотних мережах, що становлять натурний модель проектованої мережі. Ці виміру може бути виконано різними засобами, зокрема і з допомогою аналізаторів протоколів. Крім отримання вихідних даних для імітаційного моделювання пілотна мережу можна використовувати на вирішення самостійних найважливіших завдань. Вона може відповісти стосовно питань, що стосуються принципової працездатності тієї чи іншої технічного рішення чи сумісності устаткування. Натурні експерименти можуть зажадати значних матеріальних витрат, але де вони компенсуються високої достовірністю отриманих результатів. Пілотна мережу має бути як можна більш справляє враження ту мережу, яка створюється, для вибору параметрів якої може і створюється пілотна мережу. Для цього необхідно у першу чергу виділити ті особливості створюваної мережі, які можуть надати найбільший вплив їхньому працездатність і продуктивність. Якщо є сумніви щодо сумісності продуктів різних виробників, наприклад, комутаторів, підтримують віртуальні сіті або інші доки стандартизованные можливості, то пілотної мережі будуть перевіряти на сумісність саме ця пристрої і саме в режимах, які викликають найбільші сумніви. Що ж до використання пілотної мережі для прогнозування пропускної здібності реальної мережі, то можливості цього виду моделювання дуже обмежені. Сама собою пілотна мережу навряд чи дати хорошу оцінку продуктивності мережі, що включає вулицю значно більше вузлів подсетей і користувачів, бо ясний спосіб екстраполяції результатів, отриманих у невеликий мережі, на мережу масштабів. Тому пілотну мережу доцільно залучити до тому випадку спільно з імітаційної моделлю, яка може використовувати зразки трафіку, затримок і пропускній здатності пристроїв, здобутих у пілотної мережі, для завдання характеристик моделей частин реальної мережі. Потім, ці приватні моделі можуть бути на повну модель створюваної мережі, робота якої имитироваться.

Що ми матимемо, використовуючи моделювання Використовуючи моделювання під час проектування чи реинжиниринге обчислювальної системи, ми в змозі зробити таке: оцінити пропускну спроможність сіті й її компонентів, визначити вузькі місця у структурі обчислювальної системи; порівняти різні варіанти організації обчислювальної системи; здійснити перспективний прогноз розвитку обчислювальної системи; передбачити майбутні вимогами з пропускну здатність мережі, використовуючи дані прогнозу; оцінити необхідну кількість і продуктивність серверів у мережі; порівняти різні варіанти модернізації обчислювальної системи; оцінити впливом геть обчислювальну систему модернізації ПО, потужності робочих станцій чи серверів, зміни мережевих протоколів. Дослідження параметрів обчислювальної системи що за різних характеристиках окремих компонентів дозволяє вибрати мережне і обчислювальне устаткування з урахуванням продуктивності, якості обслуговування, надійності і вартості. Оскільки вартість одного порту активного мережного обладнання залежність від виробника устаткування, використовуваної технології, надійності, керованості може змінюватися від десятків рублів до десятків тисяч, моделювання дозволяє мінімізувати вартість устаткування, покликаного забезпечити використання їх у обчислювальної системі. Моделювання стає ефективним при числі робочих станцій 50−100, а якщо їх более300, загальна економія коштів може скласти 30—40% вартості проекту. Фінансова сторона Природно, виникає запитання вартість проведення обстеження обчислювальної системи з допомогою моделювання. Вартість самого моделювання при грамотної експлуатації системи моделювання невисока. Основну частина вартості обстеження становлять видатки оплату праці висококваліфікованих спеціалістів у галузі мережевих технологій, обчислювального устаткування, систем моделювання, які проводять обстеження об'єкта, складання моделей компонентів і найбільш обчислювальної системи, визначальних напрями розвитку та модифікацій обчислювальної системи та її моделей. Обстеження і моделювання обчислювальної системи з видів вузлів може тривати один-два тижні, у своїй вартість може коливатися від $ 5000 до $ 17 500. Якщо вартість проектів із інформатизації великих організацій найчастіше перевищує $ 500 000, то вартість робіт з моделювання становить у разі до 3,6% вартості проекту. А отримуємо: об'єктивна оцінка рішення і техніко-економічне обгрунтування; гарантовані необхідну продуктивність і запас по продуктивності; обгрунтовані і керовані рішення з поетапної модернізації. Системи моделювання, вуглепостачальники, які в огляд CPSIM (компанія BoyanTech) — проста система моделювання послідовних і паралельних процесів. Модель — орієнтований граф, у якому вузли — об'єкти (комп'ютери, сервери, мережне устаткування), дуги — канали зв’язку. NetDA/2 (компанія IBM) — варта проектування, аналізу та оптимізації глобальних мереж, і реинжиниринга наявних SNA-сетей. Можливо завдання власних алгоритмів маршрутизації. Дозволяє моделювати сценарії «що, якщо ». Підтримує і протокол TCP/IP. Реалізовано на OS/2. NPAT (Network Planning and Analysis Tools); фірма Sun, — варта моделювання інтегрованих мереж данные/голос з урахуванням магістралей Т1 і Т3. Реалізовано на Solaris 2.6, 7. SES/Workbench (фірма HyPerfomix) — моделювання локальних і глобальних мереж лише на рівні додатків, канальном і фізичному рівнях. Моделювання складних додатків, СУБД. Дозволяє провести вартісної аналіз варіантів. Є механізм розстановки контрольних крапок і трасування. WinMIND (фірма Network Analysis Center) — система проектування, настройки конфігурації й оптимізації мережі; містить даних про вартості типових конфігурацій із можливістю точної оцінки продуктивності і тарифної плати. Сімейство AUTONET (фірма Network Design and Analysis) — включає систему моніторингу та управління AMS, дає змогу провадити оцінку продуктивності мережі, і навіть точне моделювання і тарифікацію мережевих рішень. Проект ns2/VINT.

1996 рік ознаменований початком робіт над проектом VINT (Virtual InterNetwork Testbed), організованим DARPA (Defense Research Projects Agency) і реализуемым під керівництвом цілого ряду наукових організацій корисною і центрів: USC/ISI (University of Southern California / Information Sciences Institute), Xerox PARC, LBNL (Lawrence Berkley National Laboratory) і UCB (UC Berkley). Сьогодні основними спонсорами проекту є DARPA, NSF і ACIRI (AT&T Center for Internet Research at ICSI).Главной метою проекту VINT було побудова програмного продукту, що дозволяє здійснювати імітаційне моделювання мереж зв’язку й який володіє цілу низку характеристик, серед яких висока продуктивність, хороша масштабованість, візуалізація результатів і гнучкість. Як основи програмної реалізації був обраний розроблюваний в University of California з 1989 року пакет network simulator (до 1995 року, відомий як REAL). Логічно, що з програмного продукту вибрали ім'я network simulator 2 (далі - ns2).

ns2, як та її попередники, розроблявся як програмне забезпечення з відкритою вихідним кодом (open source code software — OSS). Таке ПО поширюється безплатно — без жодних обмежень на право використання, модифікації і публічного поширення третіми особами. Таким чином, з погляду вартості ns2 безумовно, є лідером за порівнянню з комерційним ПО упоянутым вище — він безплатний. З цієї причини безплатні і доступні on-line все відновлення і (нові бібліотеки, протоколи тощо.). Ще однією щонайменше чудовим властивістю програмного забезпечення OSS є можливість модифікації ядра програми розвитку й гнучка настроювання відповідно до вимогами конкретного користувача. Однією з відмітних властивостей ns2 з погляду гнучкості є мультиоперационность. Повні версії, які включають усі функції, на цей час працездатні під керівництвом наступних операційних систем:

— SunOS;

— Solaris;

— Linux;

— FreeBSD;

— Windows 95/98/ME/NT/2000.

Для інсталяції повної версії ns2 необхідно мати 250 МБ вільного місця на диску комп’ютера та компілятор З++. Існує й спрощена версія (компилированная) декому ОС, зокрема всіх версій Windows, що є менш гнучкою як повна версія, зокрема неможливо додавати компоненти, модифікувати ядро тощо. Проте цю версію дуже проста у використанні та не вимагає глибоких знань ОС й мови З++. Для функціонування спрощеної версії ns2 достатньо лиш мати 3 МБ вільного місця на жорсткому диску компьютера.

Требования до продуктивності комп’ютера у ns2 менш жорсткі. У принципі, комп’ютер з процесором 486 може забезпечити прийнятне функціонування навіть повної версії ns2. При необхідності використання ns2 групою користувачів достатньо лиш мати инсталлированную повну версію на машині під керівництвом Unix-like ОС. Користувачі може мати доступ в режимі термінала до ns2 і виробляти необхідні модифікації зокрема і ядра програми компілюючи свою версію в домашню директорію. Також при допомоги X-сервера можлива анімація отриманих результатов.

Netsimulator. NETSIMULATOR призначений для моделювання мереж з пакетної комутацією і різними методами маршрутизації пакетов.

NETSIMULATOR дозволить розробникові чи обслуговуючому персоналу мережі моделювати поведінка мережі, змінюючи: топологію мережі, спосіб маршрутизації пакетів, пропускні здібності будь-якого каналу мережі, навантаження на мережу (інтенсивності вхідних потоків), довжини пакетів і розподіл числа пакетів щодо одного повідомленні, розміри пам’яті на вузлах комутації, обмеження на максимальне час перебування повідомлень у мережі, пріоритети різних сообщений.

Система дозволяє моделювати такі методи маршрутизації пакетів, як метод рельєфів, метод Форда, метод Дейкстры, метод Бэрена, метод обміну затримками пакетів між вузлами мережі, метод Галлагера, метод рішення рівнянь Беллмана (для спеціального виду мережі), і навіть випадкову маршрутизацію, протоколи RIP, EGP, IGRP, BGP, OSPF тощо. Більшість методів реалізовано нерандомизированной і рандомизированной модификациях.

Система використовує принцип поділу повідомлень на типи, різняться по длинам і пріоритетам пакетів, розподілом їхньої кількості, интенсивностям вхідних потоків тощо. [pic] Через війну роботи моделі виходить інформацію про :

. середніх затримках (часи доставки) повідомлень різних типов;

. гистограммах і функціях розподілу затримки (часу доставки) сообщений;

. гистограммах плотностей і державних функцій розподілу зайнятою пам’яті по вузлам коммутации;

. кількостях повідомлень різних типів, дійшли до адресата;

. кількостях відмов в доставці повідомлень різноманітні причинам.

(нестача пам’яті, перевищення припустимого час перебування у мережі тощо.); У процесі моделювання, за бажання користувача можливо заповнення «журналу реєстрації подій мережі «на подальше статистичного анализа.

Opnet. Opnet Modeler пропонує користувачам графічну середу до створення, виконання і політичного аналізу подієвого моделювання мереж зв’язку. Це зручне програмне забезпечення можна використовувати для великого низки завдань, наприклад, типові створення умов та перевірка протоколу зв’язку, аналіз взаємодій протоколу, оптимізація і планування мережі. Також можливо здійснити з допомогою пакета перевірку правильності аналітичних моделей, і опис протоколов.

У межах, з так званого, редактора проекту можна створити палітри мережевих об'єктів, яким користувач може привласнити різні форми сполуки вузлів та зв’язку до мають вид головоломки. Автоматизоване породження мережевий топології - кільця, зірки, випадкової мережі, також підтримується і резервується утилітами для імпортованих мережевих топологий у різних форматах. Випадковий трафік то, можливо автоматично сгенерирован з алгоритмів, зазначених користувачем, і навіть імпортовано зі які входять у стандартну комплектацію пакета форматів реальних трафіків ліній. Результати моделювання може бути проаналізовані, а графи і анімація трафіку, знову будуть сгенерированы автоматично. Нова особливість — це автоматичне перетворення на формат html 4.0х.

Однією з плюсів з створення моделі мережі з допомогою програмного забезпечення і те, що справжній рівень гнучкості, який забезпечувався б ядром моделювання, хоча б, що у моделювання, написаних від початку, але об'єктне побудова середовища дозволяє користувачеві значно швидше робити розробку, удосконалення ОБСЄ і виробляти моделі для багаторазового использования.

Є кілька середовищ редактора — за однією кожному за типу об'єкта. Організація об'єктів — ієрархічна, мережні об'єкти (моделі) пов’язані набором вузлів та зв’язку, тоді як об'єкти вузла пов’язані набором об'єктів, типу модулів очерёдности, модулів процесора, передавачів, і приймачів. Версія ПО для моделювання радіоканалу містить моделі антени радіопередавача, антени приймача, переміщаються об'єктів вузла (включаючи спутники).

Логіку поведінки процесора і модулів черговості визначає модель процесу, яку користувач може створювати й змінювати не більше редактора процесу. У редакторі процесу користувач може модель процесу через комбінацію алгоритму роботи кінцевого автомата (finite-state machine — FSM) і операторів мови програмування C/C++. Виклик події моделі процесу у протягом моделювання управляється порушенням переривання, а кожне переривання відповідає події, яке має бути оброблено моделлю процесса.

Основа зв’язок між процесами — структура даних, звана пакетом. Може бути задано формати пакета, тобто вони сьогодні визначають, які поля можуть утримувати такі стандартні типи даних, як цілі числа, числа з плаваючою коми і покажчики на пакети (ця остання здатність дозволяють инкапсулировать моделювання пакета). Структура даних, що викликає інформацію з контролю за інтерфейсом (interface control infor-mation — ICI), можна розділити між двома подіями моделей процесу — це ще один механізм для межпроцессорной зв’язку, це надзвичайно зручне команд моделювання й відповідає архітектурі багаторівневого протоколу. Процес він може динамічно породжувати дочірні процеси, які спростять функціональне опис таких систем, як серверы.

Кілька основних моделей процесу входить у базову комплектацію пакета, моделюючи популярні протоколи роботи з сітями та алгоритми, на кшталт протоколу шлюзу кордону (border gateway protocol — BGP), протоколу контролю передачі. Інтернет протокол (TCP/IP), ретрансляції кадрів (frame relay), Ethernet, асинхронного режиму передачі (asynchronous transfer modeATM), і WFQ (weighted fair queuing). Базові моделі корисні розвитку складних имитационных моделей для загальних архітектур мережі, і навіть для навчання, щоб дати точне функціональне опис протоколу студентам. Існує можливість супроводу коментарями і графікою (з підтримкою гіпертексту) моделей мережі, вузла чи процесса.

У режимі прямого діалогу доступна докладна документація в форматі pdf. Обучающее керівництво містить прості приклади, якими можливо порівняно швидко навчитися всім тонкощів програми. Я включив Opnet в студентські лабораторні за курсом мереж в Університеті Каліфорнії, Сан Дієго, події і виявив, що протягом тижня, більшість студентів набуває базові знання у тому, як синтезувати имитационные моделі, з допомогою цього програмного продукта.

NetMaker XA.

Обчислювальне ядро моделювання, використовуване у NetMaker XA від Make Systems, — одне з найбільш потужних над ринком, і це відіграло досить важливу роль тому, що продукт зарекомендувало себе настільки добре. Тож за що ні візьмися — все працює у повній відповідності до описами. В Україні не виникло ніяких проблем ні з моделюванням спроектованої нами невеличкий мережі, ні з удосконаленням системи, наведеної плідником у як приклад. З іншого боку, які генеруються програмою звіти містили всю необхідну информацию.

Главные недоліки NetMaker XA — необхідність серйозного навчання користувача та висока вартість. Якщо до ціни базової конфігурації вироби додати вартість додаткових модулів, вийде чимала сума. Основу продукту становлять модулі Visualizer, Planner і Designer. Кожен із них виконує якесь одне функцію; щоб змоделювати роботу мережі, необхідні все три. Visualizer служить щоб одержати інформації про сіті й її перегляду. У його складу входять SNMP-модули автоматичного розпізнавання, які опитують мережні пристрої і створюють відповідні їм об'єкти. Інформацію про ці об'єктах потім редагувати з допомогою Visualizer. Planner — це бібліотека пристроїв, що допомагає проаналізувати, що вийде за умови встановлення у мережі нової структури (наприклад, додаткового маршрутизатора). Make Systems поставляє встраиваемые модулі (plug-in), містять об'єкти з цими про продукти різних виробників. У цих об'єктах міститься повне опис різних моделей пристроїв (від кількості мережевих інтерфейсів до типу процесора); всю інформацію завіряється виробником. З допомогою Planner користувач може самостійно будувати свої власні об'єкти для описи мережевих пристроїв і каналів зв’язку, не включених до бібліотеки. Designer потрібен для побудови схем мереж. Дане засіб дозволяє легко і швидко створювати моделі і аналізувати альтернативи. Якщо ним користуватися їм що з Planner, можна одержувати інформацію у тому, як працюватиме мережу заданої конфігурації. Якщо потрібно піти трохи далі, доведеться придбати ще три модуля: Accountant, Interpreter і Analyzer. До складу Account входить тарификационная база даних; цей модуль допомагає проаналізувати витрати, пов’язані з використанням тих чи інших мереж загального доступу. Нам видався дуже корисним модуль Interpreter, готовий до збирання цих засоби аналізу трафіку. Потім дані автоматично імпортувалися наша модель, що дозволяло використовувати їх майже режимі реального часу, а чи не будувати гіпотези щодо роботи мережі. Нарешті, Analyzer і готовий до нього встраиваемый модуль «виживання «допомагають розробляти плани відновлення після аварій, і навіть домагатися того, щоб жодна несправність (після його локалізації) збурити до відмови мережі загалом. Варто усе це багатство функцій дуже дороге — від 37 тис. дол. за базовий комплект плюс доплати за встраиваемые модулі. Тому, хто бажає придбати модулі Accountant, Interpreter і Analyzer, доведеться поки що не 30 тис. дол. Встановити NetMaker XA можна тільки на SPARCstation від Sun Microsystems. До цього слід додати вартість навчання, оскільки ж без нього ви просто щось вийде. У Make Systems усвідомлюють, що користуватися їх продуктом не так просто; під час випробувань до нас надіслали фахівця, який навчив нас працювати з пакетом. Проте для щасливого власника великий мережі кілька тисяч вузлів NetMaker XA — те, що нужно.

SES/Strategizer — альтернативний подход Тот, хто збирається включати можливість зростання свою модель мережі, цілком задовольниться значно менш дорогим продуктом SES/Strategizer від Scientific and Engineering Software (ціна 9995 дол.). SES/Strategizer прораховує моделі нас дуже швидко. Ми встановили цей продукт на робочої станції з урахуванням Pentium II, і лише за 2 з програма розрахувала, як працюватиме досить складна мережу протягом 24 год. Можна також збирати тонкі статистичні даних про одному конкретному елементі моделі, наприклад, ознайомитися з ступенем завантаження центрального процесора з розбивкою по процесам, користувачам і моделям поведінки. Одне з серйозні недоліки програми — необхідність перезапуску моделі при кожному внесенні жодних змін. Інші продукти дозволяють вставляти в модель різні перемінні (наприклад, враховують зростання мережі); внаслідок можна випробувати кілька варіантів під час одного прогону програми. Установка не викликала ніяких труднощів, хоча ми були дуже здивовані, отримавши програму на дискетах. Як можна і інші пакети, SES/Strategizer дозволяє легко ставити і модифікувати значення параметрів, таких як пропускну здатність. З іншого боку, продукт видає запит на підтвердження («Застосувати «чи «Скасування »), якщо користувач намагається закрити діалогове вікно, клацнувши мишею на хрестику у правому верхньому розі. Така функція не передбачена за іншими продуктах, що незручно, оскільки із нею ніколи не можна бути впевненим, яке дію буде розпочато по вмовчанням. І все-таки окремі боку SES/Strategizer потребують доопрацюванні. Наприклад, для перегляду результатів моделювання тому ж ПК, де працюють сама програма, потрібно запустити Microsoft Excel; дані він має брати з створюваних SES/Strategizer файлів, де потреби ділити числових полів використовуються знаки табуляції. Якщо Excel не встановлено, користувач отримує дивне повідомлення про помилку, указывающее на зовсім іншу причину збою. Просто інформувати користувача, що він слід встановити Excel, чи забезпечувати можливість перегляду засобами якийнибудь іншого докладання. Відмінності між SES/Strategizer і Predictor зовсім на такі великі, як дозволяє припустити різниця у їх цінах (19 тис. дол.). Predictor хороший тим, що розрахунки можуть охоплювати довгий час існування мережі, а користувач — враховувати зростання трафіку з часом. Що стосується функцій SES/Strategizer відстає зовсім по-іншому сильно — користувачеві просто доведеться змиритися із необхідністю постійно прораховувати модель наново. І все-таки NetMaker XA залишається королем. Він — тим, хто може розщедритися на чималу суму і хоче отримати найкращий спосіб моделювання мережі. Найвища вимога, які пред’являються системам моделювання обчислювальних систем Відсутність необхідності програмування; можливість імпорту інформації з системам управління сітями та коштів моніторингу; наявність розширюваної бібліотеки об'єктів; интуитивно-понятный інтерфейс; проста настроювання на об'єкти реального світу; гнучка система побудови сценаріїв моделювання; зручне уявлення результатів моделювання; анімація процесу моделювання; автоматичний контроль моделі на внутрішню несуперечність. Ради покупцям Як вибрати систему моделювання? Кожен вибирає собі систему по поставлених завдань і виділеним засобам. Коли хочете ознайомитися з принциповими можливостями систем моделювання, якщо в вас це не поставлено завдання «тюнінгу », т. е. настройки вже наявної системи, а ви мені хочете лише грубо визначити, буде вона функціонувати за умови встановлення будь-якого додаткового устрою без постійних збоїв, — купуйте дешевий продукт. Проте, як свідчить реальний досвід, рано чи пізно перед вами стане завдання повномасштабного моделювання обчислювальної системи. І тут слід пам’ятати ось що. На жаль, на відміну систем высокоуровневого моделювання, які продаються і підтримуються відомих у Росії компаніями (ARIS — компанія «Весть-Метатехнологии », Rational Rose — компанії «Аргуссофт », «Інтерфейс «та інших.), постачальників систем динамічного моделювання обчислювальних систем нам знайти зірвалася. У 1997—1999 роках поданням, продажем і сімейств COMNET і OPNET займалися деякі вітчизняні компанії, проте згодом цей процес призупинений. Причини, напевно, в специфіці російського ринку (відкрите небажання дати замовнику реальні специфікації і на інформаційні системи та страх незалежної експертизи рішень), в недостатності фінансування. Корисним є каталог Network Buyer «p.s Guide (internet де подано опис продукту, виробник, ціна продажу та контактна інформація. Досвід свідчить, що спроби звернення безпосередньо до виробника призводять до позитивному результату. Або виробник сам відгукнеться й поставить неї, або він назве дистриб’ютора у Європі, яка має цей продукт можна купити. Ми спілкувалися з CACI Products і OPNET Technologies (раніше — MIL3) й успішно отримували необхідне ПО. На жаль, консалтингові компанії, які б пов’язані з моделюванням мереж, нині у Росії ми знаємо. У нашій країні найбільшого поширення отримали системи COPMNET III і OPNET. Саме це продукти вирізняються високою повнотою бібліотеки, тому що в які виробляють їх компаній є угоди з виробниками мережного устаткування. Але спочатку, ніж купувати дорогу систему, визначте, які пакунки з які входять у її складу вам реально понадобятся.

|Результаты випробувань коштів моделювання мережі NetwprkWorld World Class| |Показник |Ваговій |NetMaker |COMNET |SES/Strategizer| | |коэфф., % |XA* |Predictor | | |Велика бібліотека |20 |10 = 2,0 |6 = 1,2 |5 = 1,0 | |пристроїв | | | | | |Продуктивність |15 |10 = 1,5 |10 = 1,5 |10 = 1,5 | |Ясність схем |15 |9 = 1,35 |5 = 0,75 |7 = 1,05 | |Можливість імпорту |15 |9 = 1,35 |8 = 1,2 |8 = 1,2 | |даних про | | | | | |трафіку як, | | | | | |близький до | | | | | |реальному часу | | | | | |Розширюваність |10 |10 = 1,0 |7 = 0,7 |6 = 0,6 | |Гнучкість і простота |15 |8 = 1,2 |8 = 1,2 |7 = 1,05 | |використання | | | | | |Документація |10 |7 = 0,7 |7 = 0,7 |5 = 0,5 | |Підсумкова оцінка | |9,1 |7,25 |6,9 | |Примітки. * Нагорода World Class присвоюється виробам, який набрав 9,0 | |і більше балів. Оцінки виставлялися по 10-балльной шкалою. Вагові | |коефіцієнти (відносна значимість критеріїв) враховувалися при | |розрахунку підсумковій оцінки. |.

У цьому огляді розглядаються три продукту старшого класу. Пакет NetMaker XA від Make Systems одержав нагороди World Class («Продукт світового класу »). Втім, COMNET Predictor від CACI Products, що можна поєднувати з потужнішим продуктом під назвою COMNET III, зовсім трохи відстає від лідера. Пакет SES/Strategizer, запропонований компанією Scientific and Engineering Software за ціною 9995 дол., можна порекомендувати тим, хто хоче заощадити. Вивчивши ряд пакетів для моделювання роботи мережі, домовилися висновку, що усі вони цілком може вирішити завдання, влади на рішення якої розраховані. Проте користі від них зуміє домогтися лише те, хто не готовий витратити чимало засобів і зусиль. Продукти, запропоновані лідерами ринку компаніями Make Systems і CACI Products, і навіть недавно котра дебютувала у цій галузі фірмою Scientific and Engineering Software (SES), впоралися (хоч і з різною мірою успіху) з аналізом даних конфігурацію тестової мережі і надали інформацію про наслідки тих чи інших змін. NetMaker XA від Make Systems зайняв місце як найповніший і гнучкий продукт. COMNET Predictor від CACI — недавно представлений родич ширше відомої програми COMNET III — теж справив хороше враження, однак їй зайвими не були би більш досконале засіб складання схем і менше складні до звіти. Пакет SES/Strategizer від SES порівняно дешевий, проте, на відміну NetMaker XA і COMNET Predictor, Демшевського не дозволяє враховувати майбутнє зростання мережі. Треба сказати, що ми очікували від розглянутих пакетів кілька більшого. У частковості, жодна із програм неспроможна повідомити, що мережа надто складна, чи запропонувати, як треба її вдосконалити для підвищення продуктивності. Вони лише вказують, було б працездатним запропонований проект у якому місці можна натрапити на проблеми. Адміністратору доводиться самому вибирати найкращий спосіб розв’язання проблем. Понад те, жодного з продуктів не можна розглядати, як повністю готове до використання засіб, здатне з точністю змоделювати роботу існуючої і навіть знову спроектованої мережі. Необхідно витратити значні вартість навчання, як стануть можливими побудова коректних моделей і інтерпретація отриманих результатів. Потім знадобиться ще впродовж шести-девяти місяців безупинно підлаштовувати модель, і після цього вона хоча б приблизно приведено в відповідність до дійсністю. Щоб осягнути, чому такі виходить, треба згадати, як будуються моделі під час роботи з тими продуктами. Усі програми оснащені засобами графічного проектування, що дозволяє будувати схеми мережі з допомогою буксирування значків, відповідних різним пристроям, з бібліотеки на робоче полі програми. Далі вказується, як устрою з'єднані LANі WAN-каналами, які працюють різними швидкостях, і, нарешті, схема доповнюється даними на роботу мережі, отриманими від мережевих моніторів. Отримавши всі дані, програма будує систему математичних рівнянь, з допомогою яких моделюється поведінка мережі. На жаль, одна-дві помилки у початковій інформації можуть зіпсувати все. |Кошти моделювання мереж: чесноти та вади | | |NetMaker XA фірми Make |COMNET Predictor|SES/Strategizer | | |Systems, |фірми CACI |фірми Scientific | | |internet |Products, |and Engineering | | | |internet |Software, | | | | |internet | |Достоинст|Высочайшая |Прекрасна |Невисока ціна, | |ва |продуктивність |можливість |простота | | |Дуже багато |введення даних про |застосування | | |додаткових модулів, в|трафике в режиме|Легкость | | |тому числі бібліотек |реального |використання | | |пристроїв від різних |часу |модулів для | | |виробників |Простота введення |малювання схем | | |Хороший додатковий |гіпотез про зростання |Можливість | | |модуль для аналізу затрат|трафика з |тонкої настройки | | | |течією времени|параметров мережі | | |Чудова функція | |Ясність схем мережі| | |розробки планів |Можливість | | | |відновлення після |тонкої | | | |відмови |підстроювання | | | | |параметрів мережі | | | | |з допомогою | | | | |простих | | | | |діалогових | | | | |віконець | | |Недостатк|Очень висока ціна |Проблеми з |Постачання на | |і |Необхідність |установкою |дискетах | | |використання дорогий |Складність |Неможливість | | |SPARCstation |сприйняття схем |розрахунку | | |Продуктом важко |мережі |перспектив зростання | | |користуватися; потрібно |Неясність |мережі | | |додаткове навчання |деяких |Деякі звіти | | | |звітів |неможливо | | | | |переглядати, | | | | |якби тому самому ПК| | | | |не встановлено | | | | |Excel | |Ціна, |40 000 за типову |29 000 |9995 | |дол. |конфігурацію | | |.

Проблеми та тенденции.

Кошти моделювання так само різноманітні, як і що відобразяться ними локальні сети Системы управління мережею зазвичай рекламуються як всеохоплюючі і всемогутні. Кошти моделювання роботи мережі назвати такими ніяк не можна. Розкид ціни ці гроші становить від 129 дол. (за працюючу під Windows програму LANModel від Network Performance Insitute) до 40 тис. дол. (за COMNET III від CACI, яка може працювати під Windows 95, Windows NT і Unix). Кожен із продуктів справді має власну власну «екологічну «нішу. Одні кошти розраховані управління локальними мережами, інші призначені для адміністраторів территориально-распределенных мереж. Одні просто дозволяють будувати схеми мереж, і мають обмеженими можливостями моделювання, інші можуть виготовляти складний аналіз глобальних мереж. Проте один із засобів нездатна охопити завдання, тож коли необхідно змоделювати мережу і проаналізувати її роботу, доведеться купувати кілька продуктів. Є також помітні різницю між продуктами, які, як стверджують, вирішують одні й такі завдання. Візьмемо, приміром, моделювання. Хоча у комплект поставки багатьох продуктів, вказаних у зведеної таблиці, входять бібліотеки мережевих елементів, пристроїв і протоколів, зовсім на усі продукти здатні моделювати одні й самі об'єкти. Скажімо, програма CANE від ImageNet може моделювати 9000 різних пристроїв і кінцевих станцій, а комплект поставки продукту SimuNet від Telenix містить лише бібліотеку маршрутизаторів Cisco. З 13 коштів, переказаних у таблиці, десять здатні моделювати маршрутизатори Cisco та інші устрою міжмережевий зв’язку, такі як концентратори, шлюзи і комутатори. Менш половини програм дозволяють враховувати роботу каналів зв’язку локальних і территориально-распределенных мереж. До бібліотеки однієї з коштів, NetArchitect від Datametrics System, входять процесори, контролери дисків і диски. Що ж до протоколів, слід зазначити таке. Вісім продуктів можуть моделювати роботу протоколів мережного рівня, як-от IP і IPX. Сім програм здатні моделювати протоколи канального рівня, наприклад IEEE 802.3, 802.5, ATM, frame relay. Шість пакетів приймають до уваги протоколи як мережного, і канального рівня. Бібліотека протоколів, входила до складу пакета Virtual Agent від Network Tools, дозволяє моделювати роботу SNMP, який повсюдно використовують у локальномережевих пристроях. Проте чи так просто знайти засіб, вміє працювати із приватними протоколами для застарілого устаткування й зв’язковими протоколами. Слід обов’язково з’ясувати, роботу яких мережевих елементів здатне розраховувати ту чи іншу засіб. У цій сфері можна натрапити на самі цікаві результати. Більшість продуктів розраховують, як будуть працювати ті елементи мережі, про які в них є дані. Проте три пакета сплохували: CANE від Image Net неспроможна моделювати роботу дисків, мікросхем і контролерів; Virtual Agent від Network Tools так само у увагу роботи з чергами і швидкість передачі по фізичному носію; SimuNet від Telenix неспроможна враховувати, наприклад, архітектуру пристроїв. За винятком NetArchitect від Datametrics, жодна засіб не вміє змоделювати роботу системи загалом. Це означає, що неможливо прийняти до уваги, наприклад, вплив параметрів кінцевих станцій. Очевидно, до цієї проблеми виробники звернуться кілька пізніше, коли стануть більш поширеними мережі, при побудові яких враховується характер їхніх працівників додатків. Служби каталогів і мережні протоколи в мережах підтримуватимуть передачу трафіку, чутливого до затримкам. З іншого боку, кошти моделювання мереж мають кілька обмежені можливості обліку на пропускну спроможність мережі роботи з пріоритетами і середнім рівнями обслуговування. Якщо згадати, яке зараз надається засобам надання рівнів обслуговування і ними, стане зрозуміло, що це недолік має бути виправлений. Гідність всіх згаданих рішень — його присутність серед їх комплектах поставки прикладів моделей і характеристик роботи мережі; - вони допомагають користувачам освоїтися з продуктами. Це можна лиш вітати, оскільки моделювання і аналіз поведінки мереж — наука хитра; виробники, і користувачі лише починають її осягати. Слід очікувати, що державні кошти моделювання адаптуватимуться до змін характеру мереж, стаючи дедалі більше інтелектуальними і у більшою мірою орієнтуються на системні параметри (зокрема, на облік характеру додатків та надаваних мережевих послуг). У недалекому майбутньому слід і появи коштів моделювання і прогнозування для Gigabit Ethernet. Особливо важливо у зв’язку з виявленими проблемами з диференціальними затримками на многомодовом кабелі. Ще одне важливе момент — передача голоси через IP. Зрозуміло, що вітчизняні виробники коштів моделювання звертатимуть дедалі більше увагу цієї проблеми, тоді як компанії, які прагнуть перекласти свій міжміський телефонний трафік на Internet, намагатимуться оцінити вплив відповідної навантаження за свої мережі, що базуються на маршрутизаторах. Можна очікувати появи нових компаній, які зосередять свої зусилля на нові технології, як-от Gigabit Ethernet і IP-телефонія. Поява нових виробників коштів аналізу призведе посилення конкуренції, та зниження ціни вироби, але ускладниться проблема выбора.

Показати весь текст

Заповнити форму поточною роботою