Имитационное моделирование компьютерных сетей
Категория реферата: Рефераты по информатике, программированию
Теги реферата: контрольные работы 2 класс, готовые дипломные работы
Добавил(а) на сайт: Sobolevskij.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 | Следующая страница реферата
Наиболее популярные системы моделирования
BONeS (фирма Systems and Networks) - графическая система моделирования
общего назначения для анализа архитектуры систем, сетей и протоколов.
Описывает модели на транспортном уровне и на уровне приложений. Дает
возможность анализа воздействия приложений типа клиент - сервер и новых
технологий на работу сети.
Netmaker (фирма OPNET Technologies) - проектирование топологии, средства
планирования и анализа сетей широкого класса. Состоит из различных модулей
для расчета, анализа, проектирования, визуализации, планирования и анализа
результатов.
Optimal Perfomance (фирма Compuware; Optimal Networks) - имеет возможности
быстрого оценочного и точного моделирования, помогает оптимизировать
распределенное программное обеспечение.
Prophesy (компания Abstraction Software) - простая система для
моделирования локальных и глобальных сетей. Позволяет оценить время реакции
компьютера на запрос, количество "хитов" на WWW-сервере, количество рабочих
станций для обслуживания активного оборудования, запас производительности
сети при поломке определенного оборудования.
Семейство CANE (компания ImageNet) -- проектирование и реинжиниринг
вычислительной системы, оценка различных вариантов, сценарии "что, если".
Моделирование на различных уровнях модели OSI. Развитая библиотека
устройств, которая включает физические, электрические, температурные и
другие характеристики объектов. Возможно создание своих библиотек.
Семейство COMNET (фирма Compuware; CACI Products Company) -- объектно-
ориентированная система моделирования локальных и глобальных сетей.
Позволяет моделировать уровни: приложений, транспортный, сетевой, канальный. Использует все известные на сегодня технологии и протоколы, а
также системы клиент -- сервер. Легко настраивается на модель оборудования
и технологий. Возможность импорта и экспорта данных о топологии и сетевом
трафике. Моделирование иерархических сетей, многопротокольных локальных и
глобальных сетей; учет алгоритмов маршрутизации.
Семейство OPNET (фирма OPNET Technologies) - средство для проектирования и
моделирования локальных и глобальных сетей, компьютерных систем, приложений
и распределенных систем. Возможность импорта и экспорта данных о топологии
и сетевом трафике. Анализ воздействия приложений типа клиент -- сервер и
новых технологий на работу сети. Моделирование иерархических сетей, многопротокольных локальных и глобальных сетей; учет алгоритмов
маршрутизации. Объектно-ориентированный подход. Исчерпывающая библиотека
протоколов и объектов. Включает следующие продукты: Netbiz (проектирование
и оптимизация вычислительной системы), Modeler (моделирование и анализ
производительности сетей, компьютерных систем, приложений и распределенных
систем), ITGuru (оценка производительности коммуникационных сетей и
распределенных систем).
Stressmagic (фирма NetMagic Systems) -- поддержка стандартных тестов
измерения производительности; имитация пиковой нагрузки на файл-сервер и
сервер печати. Возможно моделирование взаимодействия различных
пользователей с файл-сервером. Включает 87 тестов производительности.
Таблица 1. Системы моделирования
| Компания | Продукт| Стоимос| Тип сети | Операционная |
| | |ть, | |система |
| | |долл. | | |
| Systems and Networks | Bones | 20000 -| LAN, WAN,| Sun Solaris, |
| | |40000 |клиент-сер|Sun OS, HP/UX |
| | | |верные | |
| | | |архитектур| |
| | | |ы | |
| ImageNet | CANE | 7900 - | LAN, WAN,| Windows NT |
|(http://www.imagenet-can| |25000 |клиент-сер| |
|e.com/) | | |верные | |
| | | |архитектур| |
| | | |ы | |
| Optimal Networks | Optimal| 5000 - | LAN, WAN | Windows 98/NT s|
|(Compuware) |Perfoman|30000 | | |
|(http://www.optimal.com/|ce | | | |
|) | | | | |
| Abstraction Software | Prophes| 599 | LAN, WAN | Windows 98/NT, |
|(http://www.abstraction.|y | | |OS/2 |
|com/) | | | | |
| Network Analysis Center| WinMIND| 9500 - | WAN | Windows 98/NT |
|(http://www.nacmind.com/| |41000 | | |
|, | | | | |
|http://www.salestar.com/| | | | |
|) | | | | |
| CACI Products | Семейст| 19000 -| LAN, WAN | Windows 98/NT, |
|(Compuware) |во |60000 |клиент-сер|OS/2, AT&T Unix,|
|(http://www.caciasl.com/|COMNET | |верные |IBM AIX, DEC |
|, | | |архитектур|Ultrix, Sun |
|http://www.compuware.com| | |ы |Solaris, Sun OS,|
|/) | | | |HP/UX |
| OPNET Technologies | Семейст| 16000 -| LAN, WAN,| DEC AXP, Sun |
|(MIL3) |во OPNET|40000 |клиент-сер|Solaris, Sun OS,|
|(http://www.mil3.com/, | | |верные |HP/UX, Silicon |
|http://www.opnet.com/) | | |архитектур|Graphics IRIX, |
| | | |ы |IBM AIX, Windows|
| NetMagic Systems | StressM| 3000 на| LAN | Windows 98/NT |
|(http://www.netmagicinc.|agic |1 | | |
|com/) | |файл-сер| | |
| | |вер | | |
Более подробные сведения об этих системах и их характеристиках приведены в
табл. 1. К числу наиболее мощных и интересных относятся COMNET III фирмы
CACI Products Company (в 2000 году система была продана фирме Compuware) и
OPNET фирмы OPNET Technologies (ранее называлась MIL3).
Система имитационного моделирования COMNET компании CACIProducts
Компания CACIProducts является одним из лидеров рынка систем имитационного
моделирования сетей, разрабатывая подобные средства уже 35 лет.
Система имитационного моделирования COMNET позволяет анализировать работу
сложных сетей, работающих на основе практически всех современных сетевых
технологий и включающих как локальные, так и глобальные связи.
Система COMNET состоит из нескольких основных частей, работающих как
автономно, так и в комплексе:
. COMNETBaseliner - пакет, предназначенный для сбора исходных данных о работе сети, необходимых для проведения моделирования.
. COMNETIII вместе с пакетом AdvanceFeaturesPack - система детального моделирования сети.
. COMNETPredictor - система быстрой оценки производительности сети.
COMNETBaseliner
Главной проблемой при любом моделировании сети является проблема сбора
данных о существующей сети. Именно эту проблему помогает решить пакет
COMNETBaseliner.
Этот пакет может работать со многими промышленными системами управления и
мониторинга сетей, получая от них собранные данные и обрабатывая их для
использования при моделировании сети с помощью систем COMNETIII или
COMNETPredictor.
COMNETBaseline позволяет создавать разнообразные фильтры, с помощью которых
можно извлечь нужную для моделирования информацию из импортируемых данных.
С помощью COMNETBaseline можно:
. Импортировать информацию о топологии сети, возможно, в иерархическом виде;
. Комбинировать информацию из нескольких файлов регистрации трафика, которые могут импортироваться из разных средств мониторинга в единую модель трафика;
. Предоставлять полученную модель трафика для предварительного беглого обзора;
. Просматривать графическое представление межузлового взаимодействия, в котором трафик каждой пары узлов отображается линией определенного цвета.
Пакет COMNETBaseline может импортировать данные из следующих продуктов:
|Топологическая |Информация о трафике: |
|информация: | |
|HP OpenView |Network General Expert Sniffer Network |
| |Analyzer |
|Cabletron SPECTRUM |Network General Distributed Sniffer System |
|IBM NetView for AIX |Frontier Software NETscout |
|Digital POLYCENTER |Axon Network LAN servant |
|Castlerock SNMPc |HP NetMetrix |
|CACI SIMPROCESS |Wandel & Goltermann Domino Analyzer Compuware |
| |EcoNet |
|NACMIND |Большинство средств RMON |
COMNETIII
Общая характеристика
Система имитационного моделирования сетей COMNETIII позволяет точно
предсказывать производительность локальных, глобальных и корпоративных
сетей. Система COMNETIII работает в среде Windows 95, WindowsNT и Unix.
COMNETIII предлагает использовать простой и интуитивно понятный способ
конструирования модели сети, основанный на применении готовых базовых
блоков, соответствующих хорошо знакомым сетевым устройствам, таким как
компьютеры, маршрутизаторы, коммутаторы, мультиплексоры и каналы связи.
Пользователь применяет технику drag-and-drop для графического изображения
моделируемой сети из библиотечных элементов:
Затем система COMNETIII выполняет детальное моделирование полученной сети, отображая результаты динамически в виде наглядной мультипликации
результирующего трафика.
Другим вариантом задания топологии моделируемой сети является импорт
топологической информации из систем управления и мониторинга сетей.
После окончания моделирования пользователь получает в свое распоряжение
следующие харакетристики производительности сети:
. Прогнозируемые задержки между конечными и промежуточными узлами сети, пропускные способности каналов, коэффициенты использования сегментов, буферов и процессоров.
. Пики и спады трафика как функцию времени, а не как усредненные значения.
. Источники задержек и узких мест сети.
[pic]
Рис. 4.1. Моделирование сети с помощью системы COMNETIII
Типы узлов
Система COMNETIII оперирует с узлами трех типов - процессорными узлами, узлами-маршрутизаторами и коммутаторами. Узлы могут присоединяться с
помощью портов к коммуникационным каналам любого типа, от каналов локальных
сетей до спутниковых линий связи. Узлы и каналы могут характеризоваться
средним временем наработки на отказ и средним временем восстановления для
моделирования надежности сети.
В COMNETIII моделируется не только взаимодействие компьютеров по сети, но и
процесс разделения процессора каждого компьютера между его приложениями.
Работа приложения моделируется с помощью команд нескольких типов, в том
числе команд обработки данных, отправки и чтения сообщений, чтения и записи
данных в файл, установления сессий и приостановки программы до получения
сообщений. Для каждого приложения задается так называемый репертуар команд.
Узлы-маршрутизаторы могут моделировать работу маршрутизаторов, коммутаторов, мостов, концентраторов и любых устройств, которые имеют
разделяемую внутреннюю шину, с помощью которой пакеты передаются между
портами. Шина характеризуется пропускной способностью и количеством
независимых каналов. Узел-маршутизатор обладает также всеми
характеристиками процессорного узла, так что он может выполнять приложения, которые, например, обновляют таблицы маршрутизации или рассылают маршрутную
информацию по сети. Неблокирующие коммутационные узлы могут моделироваться
путем задания количества независимых каналов, равного числу модулей
коммутатора. Библиотека COMNETIII включает большое количество описаний
конкретных моделей маршрутизаторов с параметрами, основанными на
результатах тестирования в Harvard NetworkDeviceTestLab.
Узел-коммутатор моделирует работу коммутаторов, а также маршрутизаторов, концентраторов и других устройств, которые передают пакеты с входного порта
на выходной с незначительной задержкой.
Каналы связи и глобальные сети
Каналы связи моделируются путем задания их типа, а также двух параметров -
пропускной способности и вносимой задержки распространения. Единицей
передаваемых по каналу данных является кадр. Пакеты при передаче по каналам
сегментируются на кадры. Каждый канал характеризуется: минимальным и
максимальным размером кадра, накладными расходами на кадр и интенсивностью
ошибок в кадрах.
В системе COMNETIII можно моделировать все распространенные методы доступа
к передающей среде, в том числе ALOHA. CSMA/CD, TokenRing, FDDI и т.п.
Каналы "точка-точка" могут также использоваться для моделирования каналов
ISDN и SONET/SDH.
COMNETIII включает средства для моделирования глобальных сетей на самом
верхнем уровне абстракции. Такое представление глобальных сетей
целесообразно, когда задание точных сведений о топологии физических связей
и о полном трафике глобальной сети невозможно или нецелесообразно.
Например, нет смысла точно моделировать работу Internet при исследовании
передачи трафика между двумя локальными сетями, подключенными к Internet.
COMNETIII позволяет укрупненно моделировать сети FrameRelay, сети с
коммутацией ячеек (например, АТМ), сети с коммутацией пакетов (например,
Х.25).
При моделировании глобальных сетей имитируется разбиение пакетов на кадры, причем каждый тип глобального сервиса характеризуется минимальным и
максимальным размерами кадра и накладными расходами на служебную
информацию.
Связь с глобальной сетью имитируется с помощью канала доступа, который
имеет определенные задержку распространения и пропускную способность. Сама
глобальная сеть характеризуется задержкой доставки информации от одного
канала доступа до другого, вероятностью потери кадра или его
принудительного удаления из сети (при нарушении соглашения о параметрах
трафика типа CIR). Эти параметры зависят от степени загруженности
глобальной сети, которая может быть задана как нормальная, умеренная и
высокая. Имеется возможность моделировать виртуальные каналы в сети.
Рабочая нагрузка
В системе COMNETIII рабочая нагрузка создается источниками трафика. Каждый
узел может быть соединен с несколькими источниками трафика разного типа.
Источники-приложения генерируют приложения, которые выполняются узлами типа
процессоров или маршрутизатров. Узел выполняет команду за командой, имитируя работу приложений в сети. Источники могут генерировать сложные
нестандартные приложения, а также простые, занимающиеся в основном
отправкой и получением сообщений по сети.
Источники вызовов генерируют запросы на установление соединений в сетях с
коммутацией каналов (сети с коммутируемыми виртуальными соединениями, ISDN,
POTS).
Источники планируемой нагрузки генерируют данные, используя зависящее от
времени расписание. При этом источник генерирует данные периодически, используя определенное распределение интервала времени между порциями
данных. Можно моделировать зависимость интенсивности генерации данных от
времени дня.
Источники "клиент-сервер" позволяют задавать не трафик между клиентами и
сервером, а приложения, которые порождают этот трафик. Эти приложения
работают в модели "клиент-сервер", и источник данного типа позволяет
промоделировать вычислительную загрузку компьютера, работающего в роли
сервера, то есть учесть время выполнения вычислительных операций, операций, связанных с обращением к диску, подсистеме ввода-вывода и т.п.
Протоколы
Коммуникационные протоколы физического и канального уровней учитываются в
системе COMNETIII в таких элементах сети как каналы (links). Протоколы
сетевого уровня отражены в работе узлов модели, которые принимают решения о
выборе маршрута пакетов в сети.
Магистраль сети и каждая из подсетей могут работать на основе различных и
независимых алгоритмов маршрутизации. Алгоритмы маршрутизации, используемые
COMNETIII, принимают решение на основе вычисления кратчайшего пути.
Используются различные вариации этого принципа, отличающиеся используемой
метрикой и способом обновления таблиц маршрутизации. Применяются
статические алгоритмы, у которых таблица обновляется только один раз в
начале моделирования, и динамические алгоритмы, периодически обновляющие
таблицы. Возможно моделирование многопутевой маршрутизации, при которой
достигается баланс трафика по нескольким альтернативным маршрутам.
COMNETIII поддерживает следующие алгоритмы маршрутизации:
. RIP (минимум хопов),
. Наименьшая измеренная задержка,
. OSPF,
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: решебник по геометрии атанасян, сочинение татьяна.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 | Следующая страница реферата