Побудова пілотних проектів проектованих мереж

У табл. 1 наведені характеристики декількох популярних програм імітаційного моделювання різного класу - від простих програм до потужних систем, що включають бібліотеки більшості наявних на ринку комунікаційних пристроїв і забезпечують можливість значного ступеня автоматизації дослідження мережі, яка проектується.

 

Таблиця 1

Програмні продукти імітаційного моделювання мереж

 

Розглянемо більш докладно можливості деяких пакетів програм. Зокрема, система імітаційного моделювання COMNET дозволяє аналізувати роботу складних мереж, що працюють на основі практично всіх сучасних мережних технологій і що включають як локальні, так і глобальні зв'язки. Система COMNET складається з декількох основних частин, що працюють як автономно, так і в комплексі:

COMNETBaseliner - пакет, призначений для збору вихідних даних про роботу мережі, необхідних для проведення моделювання. 

COMNETIII разом з пакетом AdvanceFeaturesPack - система детального моделювання мережі. 

COMNETPredictor - система швидкої оцінки продуктивності мережі. 

COMNETBaseliner. Головною проблемою при будь-якому моделюванні мережі є проблема збору даних про існуючу мережу. Саме цю проблему допомагає вирішити пакет COMNETBaseliner. Цей пакет може працювати з багатьма промисловими системами управління і моніторингу мереж, одержуючи від них зібрані дані й обробляючи їх для використання при моделюванні мережі за допомогою систем COMNETIII чи COMNETPredictor. 

COMNETBaseline дозволяє створювати різноманітні фільтри, за допомогою яких можна отримати потрібну для моделювання інформацію з імпортованих даних. За допомогою COMNETBaseline можна: 

-вводити інформацію про топологію мережі, можливо, в ієрархічному вигляді; 

-комбінувати інформацію з декількох файлів реєстрації трафіка, що можуть імпортуватися з різних засобів моніторингу в єдину модель трафіка;

-надавати отриману модель трафіка для попереднього швидкого огляду;

-переглядати графічне представлення міжвузлової взаємодії, у якій трафік кожної пари вузлів відображається лінією визначеного кольору.

COMNETIII. Система імітаційного моделювання мереж COMNETIII дозволяє точно передбачувати продуктивність локальних, глобальних і корпоративних мереж. COMNETIII пропонує використовувати простий і інтуїтивно зрозумілий спосіб конструювання моделі мережі, заснований на застосуванні готових базових блоків, що відповідають добре знайомим мережним пристроям, таким як комп'ютери, маршрутизатори, комутатори, мультиплексори і канали зв'язку. Користувач застосовує техніку drag-and-drop для графічного зображення мережі, що моделюється з бібліотечних елементів. Потім система COMNETIII виконує детальне моделювання отриманої мережі, відображаючи результати динамічно у виді наочної мультиплікації результуючого трафіка. Іншим варіантом завдання топології мережі, що моделюється є імпорт топологічної інформації із систем керування і моніторингу мереж. 

Після закінчення моделювання користувач одержує у своє розпорядження наступні характеристики продуктивності мережі: 

-прогнозовані затримки між кінцевими і проміжними вузлами мережі, пропускні здатності каналів, коефіцієнти використання сегментів, буферів і процесорів; 

-піки і спади трафіка як функцію часу, а не як усереднені значення; 

-джерело затримок і вузьких місць мережі. 

Система COMNETIII оперує з вузлами трьох типів - процесорними вузлами, вузлами-маршрутизаторами і комутаторами. Вузли можуть приєднуватися за допомогою портів до комунікаційних каналів будь-якого типу, від каналів локальних мереж до супутникових ліній зв'язку. Вузли і канали можуть характеризуватися середнім часом наробітку на відмову і середній час відновлення для моделювання надійності мережі. 

У COMNETIII моделюється не тільки взаємодія комп'ютерів по мережі, але і процес поділу процесора кожного комп'ютера між його додатками. Робота додатка моделюється за допомогою команд декількох типів, у тому числі команд обробки даних, відправлення і читання повідомлень, читання і запису даних у файл, установлення сесій і припинення програми до одержання повідомлень. Для кожного додатку задається так званий репертуар команд. 

Вузли-маршрутизатори можуть моделювати роботу маршрутизаторів, комутаторів, мостів, концентраторів і будь-яких пристроїв, що мають поділювану внутрішню шину, за допомогою якої пакети передаються між портами. Шина характеризується пропускною здатністю і кількістю незалежних каналів. Вузол-маршутизатор має також усі характеристики процесорного вузла, так що він може виконувати додатки, що, наприклад, поновлюють таблиці маршрутизації чи розсилають маршрутну інформацію з мережі. Неблокуючі комутаційні вузли можуть моделюватися шляхом задавання кількості незалежних каналів, рівного числу модулів комутатора. Бібліотека COMNETIII включає велику кількість описів конкретних моделей маршрутизаторів з параметрами, заснованими на результатах тестування в Harvard NetworkDeviceTestLab. 

Вузол-комутатор моделює роботу комутаторів, а також маршрутизаторів, концентраторів і інших пристроїв, що передають пакети з вхідного порту на вихідний з незначною затримкою. 

Канали зв'язку моделюються шляхом задавання їхнього типу, а також двох параметрів - пропускної здатності і внесеної затримки поширення у каналі. Одиницею переданих по каналу даних є кадр. Пакети при передаванні по каналах сегментуються на кадри. Кожен канал характеризується: мінімальним і максимальним розміром кадру, накладними витратами на кадр і інтенсивністю помилок у кадрах. 

COMNETIII включає засоби для моделювання глобальних мереж на самому верхньому рівні абстракції. Таке представлення глобальних мереж доцільне, коли задавання точних відомостей про топологію фізичних з'єднань і про повний трафік глобальної мережі неможливе чи недоцільне. Наприклад, нема сенсу точно моделювати роботу INTERNET при дослідженні передачі трафіка між двома локальними мережами, підключеними до INTERNET. 

При моделюванні глобальних мереж імітується розбиття пакетів на кадри, причому кожен тип глобального сервісу характеризується мінімальним і максимальним розмірами кадру і накладними витратами на службову інформацію. 

Зв'язок із глобальною мережею імітується за допомогою каналу доступу, що має визначені затримку поширення і пропускну здатність. Сама глобальна мережа характеризується