Исследование мультисервисных сетей с использованием имитационного моделирования

Если приложение при установлении ABR-соединения не определяет максимальную и минимальную скорости, то по умолчанию они принимаются равными скорости линии доступа станции к сети (для PCR) и нулю для MCR.

Пользователь соединения ABR получает гарантированное качество сервиса в отношении потери ячеек и пропускной способности. Что касается задержек передачи ячеек, то хотя они и сводятся к минимуму, но сервис ABR не дает абсолютных гарантий. Следовательно, сервис ABR не предназначен для приложений реального времени, а предназначен для приложений, в которых поток данных не очень чувствителен к задержкам в передаче.

FTP (File Transfer Protocol) - это один из трех основных протоколов Интернета (mail, www, ftp). FTP или «Протокол Передачи Файлов» - один из старейших протоколов в Интернет и входит в его стандарты. Обмен данными в FTP проходит по TCP-каналу. Построен обмен по технологии «клиент-сервер».

FTP (File Transfer Protocol) - это один из трех основных протоколов Интернета (mail, www, ftp). FTP или «Протокол Передачи Файлов» - один из старейших протоколов в Интернет и входит в его стандарты. Обмен данными в FTP проходит по TCP-каналу. Построен обмен по технологии «клиент-сервер».

Protocol - протокол.

Согласованный формат для передачи данных между двумя устройствами. Протокол определяет следующее:

- как будет осуществляться проверка на ошибку;

- метод упаковки данных (если упаковка используется);

- каким образом посылающее устройство сообщает, что оно закончило сообщение;

- каким образом принимающее устройство сообщает, что оно получило сообщение.

Имеется ряд стандартных (эталонных) протоколов, из которых можно выбрать подходящий. Каждый протокол имеет свои преимущества и недостатки (неудобства); например, некоторые более простые, чем другие, некоторые более надежны, и некоторые быстрее.

С точки зрения пользователя, единственное, что его интересует в протоколе, - то, что компьютер или устройство должен поддерживать его (протокол) правильно, если Вы хотите связываться с другими компьютерами. Протокол может быть реализован или в оборудовании или в программном обеспечении.

FTP - это свод правил, которые указывают на то, как компьютеры могут совместно использовать файлы в Интернете.

Протокол FTP построен таким образом, что различные компьютеры, с различным программным обеспечением и различным «железом» могут эффективно обмениваться любыми файлами.

Сегодня, многие пользователи при слове FTP ассоциируют его с warez, mp3, jpeg и mpeg форматами. Но на самом деле этот протокол используется для передачи любых видов файлов, от обычных текстовых документов, до защищённых программных файлов. FTP протокол широко используется в автоматических системах проведения оплаты через Интернет и для передачи информации со спутников в космосе.

Пересылка и загрузка файлов в Интернете - столь важные рутинные задачи, что протокол FTP стал широко применяться еще до появления в Сети электронной почты. Однако с помощью этого протокола существенно проще получить доступ к файлам другого компьютера, нежели предоставить другим возможность доступа к вашим файлам и их считывания.

В FTP соединение инициируется интерпретатором протокола пользователя. Управление обменом осуществляется по каналу управления в стандарте протокола TELNET. Команды FTP генерируются интерпретатором протокола пользователя и передаются на сервер. Ответы сервера отправляются пользователю также по каналу управления. В общем случае пользователь имеет возможность установить контакт с интерпретатором протокола сервера и отличными от интерпретатора пользователя средствами.

Команды FTP определяют параметры канала передачи данных и самого процесса передачи. Они также определяют и характер работы с удаленной и локальной файловыми системами.

FTP отличается от других приложений тем, что он использует два TCP соединения для передачи файла.

Управляющее соединение устанавливается как обычное соединение клиент-сервер. Сервер осуществляет пассивное открытие на заранее известный порт FTP (21) и ожидает запроса на соединение от клиента. Клиент осуществляет активное открытие на TCP порт 21, чтобы установить управляющее соединение. Управляющее соединение существует все время, пока клиент общается с сервером. Это соединение используется для передачи команд от клиента к серверу и для передачи откликов от сервера. Тип IP сервиса для управляющего соединения устанавливается для получения «минимальной задержки», так как команды обычно вводятся пользователем.

Соединение данных открывается каждый раз, когда осуществляется передача файла между клиентом и сервером. (Оно также открывается и в другие моменты, как мы увидим позже.) Тип сервиса IP для соединения данных должен быть «максимальная пропускная способность», так как это соединение используется для передачи файлов.

Сессия управления инициализирует канал передачи данных. При организации канала передачи данных последовательность действий другая, отличная от организации канала управления. В этом случае сервер инициирует обмен данными в соответствии с параметрами, согласованными в сессии управления.

Канал данных устанавливается для того же host'а, что и канал управления, через который ведется настройка канала данных. Канал данных может быть использован как для приема, так и для передачи данных.

Возможна ситуация, когда данные могут передаваться на третью машину. В этом случае пользователь организует канал управления с двумя серверами и организует прямой канал данных между ними. Команды управления идут через пользователя, а данные напрямую между серверами .

Канал управления должен быть открыт при передаче данных между машинами. В случае его закрытия передача данных прекращается.

FTP адрес выглядит примерно так:

ftp://user:password@127.0.0.1:21/

user - имя пользователя.

двоеточие - это разделитель для программы между именем пользователя и паролем

password - пароль.

@ - означает разделение между данными о пользователе и адресом.

Дальше идёт непосредственно адрес. Это может быть IP, а может иметь и буквенное значение (как-то ftp.ur.ru). После адреса опять идёт разделительное двоеточие, которое разделяет адрес, и номер порта к которому следует подключаться. По умолчанию этим портом является 21, но может быть любая цифра, обозначенная администратором сервера.

Адрес может выглядеть и так:

ftp://127.0.0.1

Это будет означать, что имя пользователя anonymous, паролем является E-mail адрес, а порт 21-й.

Для получения файлов необходим FTP-client, программа, которая сегодня поставляется как составляющая часть всех современных броузеров. А вот с предоставлением доступа к вашим файлам немного сложнее, для этого необходим выход в Интернет, предпочтительно (но необязательно) с фиксированным (статичным) IP-адресом и постоянным соединением, и FTP-daemon - программа, выполняющая функции FTP-сервера.

Качество FTP-сервера определяется его способностью управлять доступом в соответствии с типами пользователей и файлов. Если вы располагаете общедоступными файлами, то вы захотите иметь возможность предоставлять анонимный FTP-доступ к конкретным каталогам. Администратору FTP-узла необходим исчерпывающий протокол регистрации доступа. И все это требует интуитивно понятного, работоспособного пользовательского интерфейса.

Существует множество FTP-демонов, под все операционные системы, но не все так удобны и функциональны. На мой взгляд, наиболее удобным и не менее функциональным является Gene 6 Bulletproof FTP Server. Рассмотрим более подробно этот FTP-сервер ниже.

FTP-архивы являются одними из основных информационных ресурсов Internet. Фактически, это распределенный депозитарий текстов, программ, фотографий и прочей информации, хранящейся в виде файлов на различных компьютерах во всем мире.[8]

Информация в FTP-архивах разделена, в основном, на три категории:

- Защищенная информация, режим доступа к которой определяется ее владельцами и разрешается по специальному соглашению с потребителем. К этому виду ресурсов относятся коммерческие архивы (к примеру, коммерческие версии программ в архивах ftp.microsoft.com), закрытые национальные и международные некоммерческие ресурсы (например, работы по международным проектам CES или IAEA), частная некоммерческая информация со специальными режимами доступа (например, частные благотворительные фонды).

- Информационные ресурсы ограниченного использования, к которым относятся, например, программы класса shareware. В данный класс могут входить ресурсы ограниченного времени использования или ограниченного времени действия.

- Свободно распространяемые информационные ресурсы или freeware, если речь идет о программном обеспечении. К этим ресурсам относится все, что можно свободно получить по сети без специальной регистрации. Это может быть документация, программы или что-либо еще. Следует отметить, что свободно распространяемое программное обеспечение не имеет сертификата качества, но его разработчики открыты для обмена опытом.

Из выше перечисленных ресурсов наиболее интересными являются две последних категории, которые, как правило, оформлены в виде FTP-архивов.

BPFTP Сервер - это FTP-сервер, который полностью соответствует спецификации RFC-959, а также имеет множество других опций, таких как:

- поддержка скачивания/закачивания;

- просмотр активности сервера в реальном времени;

- бан (автоматический запрет доступа для определённого IP адреса);

- инициированный отказ определенным пользователям;

- коэффициент обмена файлами;

- установка квот на количество пользователей и скорость скачивания/закачивания данных;

- менеджер событий;

- генератор статистики в реальном времени;

- рейтинг пользователей ТОР10;

- виртуальные директории;

- чат.

Если вы хотите иметь полный контроль над пользователями вашего сервера, то эта программа для вас.

Эта программа протестирована под Win9x\NT\W2K\XP. Существуют также версии по *nix системы.

BPFTP Сервер предлагает опции для полного контроля, который вы хотели бы иметь над вашими пользователями, такие как:

- Real time взаимодействие;

- Real time администрирование;

- Real time «шпион»;

- Real time статус аккаунтов ваших пользователей;

- Real time мониторинг подключенных пользователей.

Глава 2. Язык моделировния

2.1 Мультисервисные сети

Одной из тенденций развития телекоммуникационных сетей является принципиальное изменение характера и структуры передаваемого трафика, что можно объяснить стремительным ростом количества новых Интернет приложений. Также меняются пропорции между уже существующими и вновь создаваемыми сетевыми услугами, конвергенция телекоммуникационных систем с сетью Интернет.

При анализе трафика корпоративных сетей крупных предприятий и большинства сетей доступа в Интернет на основании статистики можно сказать, что трафик является мультимедийным, то есть прослеживается относительно равномерное распределение долей аудио-, видео- и других типов потоков данных. Кроме того, постоянно разрабатываются и внедряются все новые алгоритмы, протоколы и технологии, направленные на улучшение качества передачи трафика реального времени в IP-сетях.

Не удивительно, что это приводит в свою очередь к усложнению архитектуры сетей, которые теперь некорректно называть просто сетями передачи данных, так как они уже характеризуются как мультисервисные сети, подразумевая под этим многообразие сетевых услуг.

Все большее количество организаций и предприятий приходят к выводу о необходимости создания мультисервисной сети, что позволяет использовать весь потенциал информационных технологий, значительно повысить их эффективность и скорость работы.

Такие изменения в структуре трафика усложняют, а иногда и вообще исключают, применение аналитического моделирования для создаваемых алгоритмов и процессов. Альтернативным решением может служить имитационное моделирование, которое позволяет создавать модели и условия работы сети наиболее приближенные к реальности.[9]

Проблема проектирования мультисервисных сетей является актуальной, вследствие невозможности применение старых подходов и известных методик.

Информационные потоки, необходимые для предоставления различного рода услуг в мультисервисные сетях, сильно различаются по своему составу, требованиям и объему необходимых сетевых ресурсов. Отсутствие четких методов расчета мультисервисных сетей усложняет работу проектировщиков и прогнозирование.

Возможности же физического моделирования при анализе сетей сильно ограничены: практически невозможно проверить ее работу для вариантов с использованием большого количества коммуникационных устройств -- маршрутизаторов, коммутаторов, анализ полученных результатов отличается сложностью расчетов.

Поэтому при анализе и оптимизации сетей при проектировании во многих случаях предпочтительным оказывается использование имитационного моделирования.

Известные пакеты прикладных программ, используемые при проектировании мультисервисных сетей связи, в своей работе направлены, как правило, на моделирование структуры самой сети, не учитывая при этом в должном объеме важных фактор совместимости с уже имеющимся оборудованием и структурой сети, оптимизацию экономических параметров проектируемой сети, вопросы прогнозирования трафика. Таким образом, разработка комплекса методов и инструментальных средств, охватывающих моделирование и оптимизацию проектных решений при проектировании мультисервисной сети, является актуальной задачей. Разработка же методики моделирования проектирования именно мультисервисной сети поможет не только в обучении в университетах, но и найдет применение при непосредственной разработке проектов таких сетей.

При проектировании мультисервисной сети стремятся найти такой вариант построения транспортной сети, который бы удовлетворял необходимую потребность в связи при наименьших общих затратах на построение, обслуживание и последующее развитие сети.

Проектирование магистрального и распределительного уровня может представлять сложную задачу. Это вызвано несколькими факторами: построение мультисервисной сети поверх прошлых технических решений (оптимизируют старую сеть для поддержания мультисервисного трафика), выбор оптимальной технологии построение сети с «нуля». Также при создании и эксплуатации любой сети связи величины капитальных затрат и эксплуатационных расходов должны быть минимальны при условии, что сеть выполняет с заданными качественными показателями возложенные на нее функции по передаче и распределению информационных потоков, поступающих от потребителей.

Качество функционирования сети передачи данных характеризуется большим количеством технических параметров, которые условно можно разделить на параметры качества передачи сигнала и параметры качества услуги. К параметрам качества передачи сигнала относятся, прежде всего, такие показатели как: latency (задержка), jitter (дрожание) и packet loss (потеря пакетов). Параметры качества услуги могут быть уникальны для различных услуг. Такими параметрами могут быть, например, количество каналов эфирного видео доступных в сети и качество этих каналов.

Кроме параметров качества функционирования сети большую важность имеет ее стоимость, которая включает капитальные затраты, а также эксплуатационные расходы.

Мультисервисная сеть характеризуется большим количеством разнообразных критериев, определяющих ее оптимальность таких как: параметра качества функционирования сети (задержка, дрожание, потеря пакетов и другие), стоимостные параметры (капитальные затраты, эксплуатационные расходы)

Это приводит к возникновению многокритериальной неопределенности, что, в свою очередь, обусловливает невозможность корректного решения задачи оптимального проектирования мультисервисной сети без учета интересов сторон, заинтересованных в ее функционировании. В качественном функционировании мультисервисной сети заинтересованы различные группы лиц. В первую очередь, это оператор сети, который инвестирует средства в строительство сети и несет расходы по поддержанию ее работоспособности, и потребители услуг связи. А значит, при проектировании и использовании современной мультисервисной сети сталкиваются интересы различных групп потребителей и операторов услуг.

Для качественного проектирования мультисервисной сети необходим учет всех требований, предъявляемых к сети. Данную задачу можно решить с помощью моделирования сети, что позволяет заранее спланировать, определить возможные будущие проблемы эксплуатации и развития, протестировать правильность и возможности работы сетевого оборудования для разных ситуаций функционирования, проводить изучение новых технологий и механизмов, а самое главное благодаря средствам имитационного моделирования происходит значительная экономия средств.[10]

Что же касается перехода к мультисервисным сетям, то сегодня еще нет технологий, которые бы полностью удовлетворяли запросам перспективной мультисервисной сети. Однако технологические решения, способные стать ее основой, существуют уже сейчас, т. е. можно построить прообраз мультисервисной сети, который со временем сможет легко эволюционировать к мультисервисной сети будущего.

2.2 Имитационное моделирование

Имитационное моделирование-- это метод исследования, при котором изучаемая система заменяется моделью с достаточной точностью описывающей реальную систему, и с ней проводятся эксперименты с целью получения информации об этой системе.

К имитационному моделированию прибегают, когда:

- дорого или невозможно экспериментировать на реальном объекте;

- невозможно построить аналитическую модель, так как в системе есть время, причинные связи, последствия, нелинейности, стохастические (случайны) переменные;

- необходимо сымитировать поведение системы во времени.

Имитационное моделирование позволяет имитировать поведение системы во времени. Причём плюсом является то, что временем в модели можно управлять: замедлять в случае с быстропротекающими процессами и ускорять для моделирования систем с медленной изменчивостью. Можно имитировать поведение тех объектов, реальные эксперименты с которыми дороги, невозможны или опасны.[11]

Преимущество над другими видами моделирования

- Применение имитационных моделей дает множество преимуществ по сравнению с выполнением экспериментов над реальной системой и использованием других методов.

- Стоимость. Построение сети требует значительных затрат, моделирование же включает только стоимость соответствующего программного пакета

- Время. В реальности оценить эффективность, например, новой сети займет годы, а если учесть скорость развития телекоммуникационных систем, то изначально надо превидеть возможность изменения и оптимизации. Имитационная модель позволяет определить оптимальность изменений считанные минуты, необходимые для проведения эксперимента.

- Повторяемость. Современная жизнь требует от предприятий и операторов связи быстрой реакции на развитие технологий. С помощью имитационной модели можно провести неограниченное количество экспериментов с разными параметрами, чтобы определить наилучший вариант.

- Точность. Традиционные расчетные математические методы требуют применения высокой степени абстракции и не учитывают важные детали. Имитационное моделирование позволяет описать структуру системы и её процессы в естественном виде, не прибегая к использованию формул и строгих математических зависимостей.

- Наглядность. Имитационная модель обладает возможностями визуализации процесса работы системы вовремени, схематичного задания её структуры и выдачи результатов в графическом виде. Это позволяет наглядно представить полученное решение и донести заложенные него идеи до клиента и коллег.

- Универсальность. Имитационное моделирование позволяет решать задачи из любых областей. В каждом случае модель имитирует, воспроизводит, реальную жизнь и позволяет проводить широкий набор экспериментов без влияния на реальные объекты.

При проектировании имитационное моделирование может быть применено как с целью выбора проектного решения, так и с целью проверки выбранного проектного решения. При выборе проектного решения составляют план имитационных экспериментов, в котором входом модели являются различные проектные решения, а выходом -- показатели работы объекта моделирования, соответствующие техническому заданию.

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 результато

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 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), IT Guru (оценка производительности коммуникационных сетей и распределенных систем).[12]

В данной работе используется пакет OPNET IT Guru Edition. Выбор обусловлен, прежде всего, тем, что данный пакет находится в свободном распространении, так как был разработан специально для академического использования. Кроме того, он является промышленным мощным моделированием сетей и анализ инструментов.

OPNET IT GURU позволяет:

- создать виртуальную сеть, состоящую из соответствующих аппаратных средств, протоколов, а также прикладное программное обеспечение;

- представляет собой чисто программный интерфейс, который может работать на индивидуальном рабочем месте;

- позволяет изучить и собрать полезную статистику о виртуальной сети, построенной с его помощью;

- создавать виртуальной сети в области программного обеспечения, а также предоставляет инструменты для динамически сбора сведений о сети.

Глава 3. Моделирование АТМ сети

3.1 Создание сети

Сеть состоит из четырех подсетей, в каждой из которых поддерживает несколько приложений: голос, почтовую службу и FTP. Рассмотрены 3 сценария с использованием различных способов передачи данных:UBR для передачи голоса и UBR для передачи данных, CBR для передачи голоса и UBR для передачи данных, ABR для передачи голоса и CBR для передачи данных.

1. Необходимо открыть вкладку File-New-Project(Рисунок 3.1).

Рисунок 3.1 - Создание проекта

2. Выбираем размер сети World(Рисунок 3.2).

Рисунок 3.2 - Выбор размеров карты

3. Далее идет выбор компонентов которые мы хотим задействовать в создании сети, в сети я использовал ATM_advanced(Рисунок 3.3).

Рисунок 3.3 - Выбор компонентов, которые будут использоваться в сети АТМ

4. Добавляем на рабочее пространство следующие объекты Аpplication Config(модуль для прописи приложений), Profile Config(модуль для настройки профайлов), два atm8_crosscon_adv_switches.(Рисунок 3.4).

Рисунок 3.4 - Создание основных модулей

5.Настраиваем Аpplication Config, как показано на Рисунках 3.5, 3.6, 3.7.

Рисунок 3.5 - Настройка приложения FTP



Рисунок 3.6 - Настройка приложения для передачи электронной почты

Рисунок 3.7 - Настройка приложения для осуществления голосовой конференции

6.Настравиваем Profile Config как показано на Рисунка 3.8, 3.9, 3.10.

Рисунок 3.8 - Настройка профиля FTP

Рисунок 3.9 - Настройка профиля почты



Рисунок 3.10 - Настройка профиля голосовой связи

7. Затем создаем подсеть. Состоящую из 2-х голосовых клиентов, 2-х клиентов которые работают и сервера с данными, все это соединяется с помощью atm_adv (в настройках прописывается канал DS1)(Рисунок3.11).

Рисунок 3.11 - Вид подсети, меню настройки кабелей

8. Для обоих голосовых клиентов проводим следующую настройку:

- устанавливаем ATM Application Parametrs на CBR only;

- устанавливаем Queue Cobfiguration на CBR only;

- открываем Application: Supported Profiles, выбираем количество рядов 1, и устанавливаем профиль VOICE_P;

- затем тоже самое с Application supported services;

- устанавливаем Application Transport Protocol Voice Transport на AAL2(потому что голос передается только по такому транспортному протоколу при использовании CBR).

9. Для E_Voice1 в поле Client address прописываем E_Voice1, аналогично делаем для E_Voice2.

10. Настраиваем сервер для данных:

- в поле Application Supported Services создаем 2 ряда:Email и FTP;

- в Application Transport Protocol Specification устанавливаем Voice Transport на AAL2;

- в поле Server Address вписываем E_DataServer;

11. Для E_Data1 и E_Data2 устанавливаем следующие настройки:

- в ATM Parameters ставим Queue Cobfiguration на UBR.

- делаем количество рядов на 2 в поле Application Supported Profiles и называем их FTP_P и Email_P для 0 и 1 ряда соответственно.

12. Для E_Data1 в поле Client address прописываем E_Data1, аналогично делаем для E_Data2

13. Повторяем пункты с 7 по 13 для 3 других подсетей.

14. Поднимаемся на верхний уровень и соединяем все компоненты через atm_adv и настраиваем data rate ds1(Рисунок 3.12).



Рисунок 3.12 - Общий вид сети

15. Для всех голосовых станций Application preferences устанавливаем 1 ряд и настраиваем как на Рисунке 3.13(настройка голосовой станции для Южной подсети).



Рисунок 3.13 - Настройка направления голосовых абонентов

16. Аналогично настраивается Data Server пример для Юга(Рисунок 3.14).



Рисунок 3.14 - Настройка сервера с данными на примере Южной подсети

17. Для всех свитчей делаем настройку как показано на Рисунке 3.15.

Рисунок 3.15 - Схема настройки всех свитчей

18. Выбор интересующих нас статистик, в моем случае я взял время отклика страницы при приеме почты, задержка по голосу и время отклика FTP (Рисунок №3.16).

Рисунок 3.16 - Выбор снимаемых характеристик

19. Дублируем сценарии и называем новый сценарий UBR_UBR.

20. Для всех голосовых станций делаем следующие настройки(Рисунок 3.17):

- ATM Application Parameters устанавливаем на UBR only;

- Queue Configuration ставим UBR;

- Voice Transport устанавливаем на AAL5.



Рисунок 3.17 - Перестройка голосовой сети под UBR.

21. Дублируем сценарий, называем его ABR_CBR.

22. Для передачи данных настраиваем параметры:

- в разделе Application Parameters ставим ABR only;

- в разделе Queue Configuration ставим ABR only(Per VC Queue).

3.2 Анализ результатов

Результатом симуляции являются графики изменения характеристик в зависимости от времени.

Основной интересующей нас характеристикой является передача голоса в голосовой конференции, а точнее её задержки в голосовой связи.



Рисунок 3.18 - Зависимость задержки по голосу(ось Y) от времени (ось X) для всех трех сценариев.

Как видно из Рисунка 3.18 наименьшими задержками обладает сценарий в котором для передачи голоса использовался класс UBR, и задержка составляет 0,0075 секунды. При этом задержка по времени для двух других сценариев составила примерно одинаковая и составила 0,0126 секунды. Что является допустимым для всех трех сценариев. Из чего можно сделать вывод что класс UBR больше всего подходит для передачи голоса.



Рисунок 3.19 - Среднее время отклика FTP (ось Y) от времени (ось X) для всех трех сценариев.

Как видно из Рисунка 3.19, при использовании класса CBR для передачи данных время отклика для FTP составило 0,4 секунды, для UBR 0,42 секунды и для CBR класса составляет в среднем 0,5 секунд. Из этого можно сделать вывод, что для FTP наиболее подходит класс CBR. Время отклика почтового сервера составило для всех трех сценариев составляет в среднем 0,1 секунда, поэтому для передачи почты непринципиален выбор класса(Рисунок №3.19).



Рисунок 3.20- Среднее время отклика почтового сервера (ось Y) от времени (ось X) для всех трех сценариев.

Время отклика почтового сервера составило для всех трех сценариев составляет в среднем 0,1 секунда, поэтому для передачи почты непринципиален выбор класса(Рисунок 3.20).



Рисунок №3.21 - Загрузка сети ось Х-биты, ось Y-время.

Следующей снимаемой характеристикой является загруженность сети (Рисунок 3.21). В сети где использовался класс CBRдля передачи голоса и UBR для передачи данных, загруженность сети в секунду составляет 23 кбит, для сети где использовался UBR для передачи данных и UBR для передачи голоса это значение равно 73 кбит, и для сети где для голоса использовался ABR для данных и CBR для голоса эта характеристика составляет 123 кбит. Из чего можно сделать вывод, что несмотря на то что CBR_ABR показал наименее привлекательные данные по предыдущим характеристикам, он больше чем у двух оставшихся сценариев.

Заключение

В ходе работы была разработана модель сети для Казахстана, в основу которой легла технология ATM. В первой части работы был приведен обзор технологии ATM. Ее преимущества и достоинства над остальными сетями. Во второй главе был сделан осмотр средств моделирование и описание мультисервисных сетей. Третья часть включает в себя разработку, настройку сети. Была сделана симуляция процессов передачи данных в сети. Были рассмотрены различные классы передачи данных: UBR для передачи голоса и UBR для передачи данных, CBR для передачи голоса и UBR для передачи данных, ABR для передачи голоса и CBR для передачи данных.

Благодаря проведенным симуляциям и экспериментам можно сделать вывод что для передачи данных для такой сети является CBR_UBR, поскольку идет минимальная загрузка сети и задержка по голосу остается в пределах нормы и составила 12,6 миллисекунд. Но проблема этих двух классов передачи является то, что при некоторых обстоятельствах может происходить отброс ячеек, поэтому надежнее использовать класс ABR, несмотря на то что у него более большие запросы по скорости.

Список использованной литературы

1 Сатовский Б.Д., «Новое поколение корпоративных сетей нуждается в АТМ», 2003

2 Юрин В.А., «Открытые системы», 2006

3 Олвейн Вивек, «Структура и реализация современной технологии ATM»,2004

4 Джеймс Ф. Куроуз, Кит В. Росс. «Компьютерные сети. Многоуровневая архитектура интернета», 2004

5 Симонович С.В., Мураховский В.И. Интернет у вас дома: Полное руководство начинающего пользователя, 2004

6 Стен Шатт, « Мир компьютерных сетей.», 2005

7 http://www.informsviaz.ru/docs/products/docs/cisco.htm

8 Бахарева, Н.Ф. «Проектирование и моделирование мультисервисной сети», 2005

9 Климов Д. А., «Построение сетей MPLS VPN. T-Comm: Телекоммуникации и транспорт.», 2006

10 Сычев К. И., «Многокритериальное проектирование мультисервисных сетей связи», 2004

11 Бабина О. И. Сравнительный анализ имитационных и аналитических моделей. Четвертая всероссийская научно-практическая конференция по имитационному моделированию и его применению в науке и промышленности «Имитационное моделирование. Теория и практика». Сборник докладов, 2007

12 Берлин Н.А. «Коммутация в системах и сетях связи», 2006

Размещено на Allbest.ru