logo
Лабораторная работа 3

1.2. Обзор специализированных систем имитационного моделирования вычислительных сетей

Существуют специальные, ориентированные на моделирование вычислительных сетей программные системы, в которых процесс создания модели упрощен. Такие программные системы сами генерируют модель сети на основе исходных данных о ее топологии и используемых протоколах, об интенсивностях потоков запросов между компьютерами сети, протяженности линий связи, о типах используемого оборудования и приложений.

Программные системы моделирования могут быть узко специализированными и достаточно универсальными, позволяющие имитировать сети самых различных типов. Качество результатов моделирования в значительной степени зависит от точности исходных данных о сети, переданных в систему имитационного моделирования.

Программные системы моделирования сетей - инструмент, который может пригодиться любому администратору корпоративной сети, особенно при проектировании новой сети или внесении кардинальных изменений в уже существующую. Продукты данной категории позволяют проверить последствия внедрения тех или иных решений еще до оплаты приобретаемого оборудования. Конечно, большинство из этих программных пакетов стоят достаточно дорого, но и возможная экономия может быть тоже весьма ощутимой.

Программы имитационного моделирования сети используют в своей работе информацию о пространственном расположении сети, числе узлов, конфигурации связей, скоростях передачи данных, используемых протоколах и типе оборудования, а также о выполняемых в сети приложениях.

Обычно имитационная модель строится не с нуля. Существуют готовые имитационные модели основных элементов сетей: наиболее распространенных типов маршрутизаторов, каналов связи, методов доступа, протоколов и т.п. Эти модели отдельных элементов сети создаются на основании различных данных: результатов тестовых испытаний реальных устройств, анализа принципов их работы, аналитических соотношений. В результате создается библиотека типовых элементов сети, которые можно настраивать с помощью заранее предусмотренных в моделях параметров.

Системы имитационного моделирования обычно включают также набор средств для подготовки исходных данных об исследуемой сети - предварительной обработки данных о топологии сети и измеренном трафике. Эти средства могут быть полезны, если моделируемая сеть представляет собой вариант существующей сети и имеется возможность провести в ней измерения трафика и других параметров, нужных для моделирования. Кроме того, система снабжается средствами для статистической обработки полученных результатов моделирования.

Систем динамического моделирования вычислительной системы достаточно много, они разрабатываются в разных странах. Кроме того, зачастую развитые системы диагностирования установленной вычислительной системы (интеллектуальные кабельные тестеры, сканеры, анализаторы протоколов) также причисляют к системам моделирования, что не соответствует действительности.

Можно провести классификацию систем по двум связанным критериям: цена и функциональные возможности. Нужно отметить, что функциональные возможности систем моделирования жестко связаны с их ценой. Анализ предлагаемых на рынке систем показывает, что динамическое моделирование вычислительных систем - дело весьма дорогостоящее. Все системы динамического моделирования могут быть разбиты на две ценовые категории:

В следующей таблице приведены характеристики нескольких популярных систем имитационного моделирования различного класса - от простых программ, предназначенных для установки на персональном компьютере, до мощных систем, включающих библиотеки большинства имеющихся на рынке коммуникационных устройств и позволяющих в значительной степени автоматизировать исследование сети.

Таблица 1.

Характеристики систем имитационного моделирования различного класса

Компания и продукт

Стоимость($)

Тип сети

Требуемые ресурсы

Примечания

American HYTech, Prophesy

1495

ЛС

8МбОП, 6 Мбдиск, DOS, Windows, OS/2

Оценивание производительности при работе с текстовыми и графическими данными по отдельным сегментам и сети в целом

CACI Product, COMNET III

34500-39500

ЛС, ГС

32 Мб ОП, 100 Мбдиск, Windows, Windows NT, OS/2, Unix

Моделирует сети X.25, ATM, Frame Relay, связи LAN-WAN, SNA, DECnet, протоколы OSPF, RIP. Доступ CSMA/CD и токенный доступ, FDDI и др. Встроенная библиотека марщрутизаторов 3COM, Cisco, DEC, HP, Wellfleat, ...

Продолжение Табл.1

Make System, NetMaker XA

6995-14995

ЛС, ГС

128 МбОП, 2000 Мбдиск, AIX, Sun OS, Sun Solaris

Проверка данных о топологии сети; импорт информации о трафике, получаемой в реальном времени

NetMagic System,StressMagik

2995

ЛС

2 МбОП, 8 МБдиск, Windows

Поддержка стандартных тестов измерения производительности; имитация пиковой нагрузки на файл-сервер

Network Analysis Center, MIND

9400-70000

ГС

8 MбОП, 65 Мбдиск, DOS, Windows

Средство проектирования, оптимизации сети, содержит данные о стоимости типичных конфигураций с возможностью точного оценивания производительности

Network Design and Analysis Group, AutoNet/ Designer

25000

ГС

8 MбОП, 40 Мбдиск, Windows, OS/2

Определение оптимального расположения концентратора в ГС, возможность оценки экономии средств за счет снижения тарифной платы, смены поставщика услуг и обновления оборудования; сравнение вариантов связи через ближайшую и оптимальную точку доступа, а также через мост и местную телефонную сеть

Network Design and Analysis Group, AutoNet/ MeshNET

30000

ГС

8 MбОП, 40 Мбдиск, Windows, OS/2

Моделирование полосы пропускания и оптимизация расходов на организацию ГС путем имитации поврежденных линий, поддержка тарифной сетки компаний AT & T, Sprint, WiTel, Bell

Network Design and Analysis Group, AutoNet/ Performance-1

4000

ГС

8 MбОП, 1 Мбдиск, Windows, OS/2

Моделирование производительности иерархических сетей путем анализа чувствительности к длительности задержки, времени ответа, а также узких мест в структуре сети

Окончание табл.1

Network Design and Analysis Group, AutoNet/ Performance-3

6000

ГС

8 MбОП, 3 Мбдиск, Windows, OS/2

Моделирование производительности многопротокольных объединений локальных и глобальных сетей; оценивание задержек в очередях, прогнозирование времени ответа, а также узких мест в структуре сети; учет реальных данных о трафике, поступающих от сетевых анализаторов

System& Networks, BONES

20000-40000

ЛС, ГС

32 MбОП, 80 Мбдиск, Sun OS, Sun Solaris, HP-UX

Анализ воздействия приложений клиент-сервер и новых технологий на работу сети

MIL3,Opnet

16000-40000

16 МбОП, 100 Мбдиск, DEC AXP, Sun OS, Sun Solaris, HP-UX

Имеет библиотеку различных сетевых устройств, поддерживает анимацию, генерирует карту сети, моделирует полосу пропускания.