Формализация и моделирование компьютерной сети

Содержание

Проектирование и моделирование сети организации
Основы процесса создания и внедрения имитационной модели вычислительной сети. Выбор приложений в Profile Definition. Настройка загрузки каналов сервера. Параметры для компьютеров и коммутаторов. Количественный расчет байт, принятых рабочей станцией.
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Подобные документы
Моделирование компьютерных сетей учебно-методическое пособие
Оглавление
1. Моделирование сетей связи, задачи моделирования, виды моделей. Математические модели сетей связи: назначение, области применения (предметная область).
Структура сети связи
2. Сеть связи как система массового обслуживания. Основные процессы в сети связи, показатели (параметры) функционирования сети связи.

Проектирование и моделирование сети организации

Основы процесса создания и внедрения имитационной модели вычислительной сети. Выбор приложений в Profile Definition. Настройка загрузки каналов сервера. Параметры для компьютеров и коммутаторов. Количественный расчет байт, принятых рабочей станцией.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Поволжский Государственный Университет Информатики

Кафедра информационных систем и технологий

по дисциплине: Проектирование и моделирование сетей

на тему: Проектирование и моделирование сети организации

1. Проектирование сети офиса в системе OPNET Modeler

3. Построение логической схемы офиса

Список используемой литературы

Цель работы состоит в создании имитационной модели сети организации и проведении экспериментов для получения информации об «узких местах» проектируемой сети.

Программная система OPNET Modeler предоставляет широкие возможности моделирования вычислительной сети, представленной в графическом виде, что является одним из основных преимуществ, так как пользователь имеет возможность видеть как всю сеть в целом, так и при необходимости отдельные ее участки.

В результате моделирования пользователю предоставляется информация об «узких местах» сети (по пропускной способности, загрузке устройства или линии связи), трафике между заданными узлами, задержки между узлами сети и др.

1. Проектирование сети офиса в системе OPNET Modeler

В качестве примера мною была выбрана сеть офиса адвокатской фирмы. Данный офис располагается на третьем этаже. Сеть включает в себя 35 единиц компьютеров:

— IT отдел (удаленный офис) — 5 ПК;

— кабинет системного администратора — 6 ПК;

— соединение по топологии «звезда» каналами связи 100BaseT.

Также сеть содержит: 2 принтера, сервер шлюз, wirewall.

Рис. 1. — Основная модель сети:

Рабочие станции выполняют следующие приложения, в указанной ниже последовательности:

Задаем следующие параметры в Application Definition.

Рис. 2. — Выбор приложений и параметров:

Зададим параметры в Profile Definition.

Далее произведем настройку сервера и рассчитаем параметры для компьютера.

Рис. 3. — Настройка приложений:

Рис. 4. — Выбор приложений на сервере:

Рис. 5. — Установка параметров для компьютера:

Рис. 6. — Параметры для коммутаторов:

В результате моделирования должны быть получены сведения о трафике, принятом сервером, коммутатором и рабочей станцией.

Подразумевается статистики Traffic Received (bytes/sec) и Traffic Received (bits/sec).

Моделирование будет проходить для одного и четырех часов.

Рис. 8. — Количество байт, принятых рабочей станцией:

Рис. 9. — Количество байт, принятых сервером:

Рис. 10. — Количество бит, принятых коммутатором:

Рис. 11. — Количество бит, принятых коммутатором:

Рис. 12. — Количество байт, принятых рабочей станцией:

Рис. 13. — Количество байт, принятых сервером:

Определим объем переданных/полученных данных во время работы принтера.

Рис. 15. — Объем и скорость получения трафика на ПК:

Рис. 16. — Загрузка каналов на сервере:

3. Построение логической схемы офиса

Эта схема позволяет увидеть детальную загрузку каналов.

Далее в работе представлены:

— локальная сеть территориально распределённых офисов;

На рисунке 14 представлены результаты моделирования сети при интенсивности 100 пакетов/сек, 50000 бит/сек.

Каналы связи, показанные зеленым цветом, имеет загрузку от 0 до 49%, таким образом, можно сделать вывод об отсутствии «узких мест» в локальной сети.

Далее рассчитаем итоговую стоимость активного оборудования и также пассивного оборудования.

Табл. 1. — Итоговая стоимость активного оборудования:

Табл. 2. — Итоговая стоимость пассивного оборудования:

Рис. 17. — Локальная вычислительная сеть офиса:

Рис. 18. — Структура трафика: сеть сервер компьютер

Рис. 19. — Результаты моделирования сети:

Список используемой литературы

1. В.Н. Тарасов, Н.Ф. Бахарева. «Компьютерное моделирование вычислительных систем теория алгоритмы программы».

2. Тарасов В.Н., Бахарева Н.Ф., Коннов А.Л., Ушаков Ю.А. «Проектирование и моделирование сетей ЭВМ в системе Opnet Modeler» лабораторный практикум.

Подобные документы

Особенности создания имитационной модели сети кафедры. Проведение экспериментов для получения информации об «узких местах» проектируемой сети. Расчет активного и пассивного оборудования. Построение логической схемы сети. Анализ загрузки каналов связи.

Обоснование необходимости создания сети, разработка ее архитектуры. Выбор активного и пассивного оборудования, сетевой карты, сервера и рабочей станции. Проектирование кабельных систем, выбор программного обеспеченья для сервера и рабочей станции.

Настройка телекоммуникационного оборудования локальной вычислительной сети. Выбор архитектуры сети. Сервисы конфигурации сервера. Расчет кабеля, подбор оборудования и программного обеспечения. Описание физической и логической схем вычислительной сети.

Преимущества при сетевом объединении персональных компьютеров в виде общей информационной сети. Выбор типа сети, ее топологии, кабельной системы и коммутатора. Плата сетевого адаптера, тип сервера и рабочей станции. Сетевое программное обеспечение.

Выбор и обоснование архитектуры локальной вычислительной сети образовательного учреждения СОС Ubuntu Server. Описание физической схемы телекоммуникационного оборудования проектируемой сети. Настройка сервера, компьютеров и программного обеспечения сети.

Источник

Моделирование компьютерных сетей учебно-методическое пособие

А.Н. Егоров и др.Моделирование компьютерных сетей: учебно-методическое пособие / А.Н. Егоров, А.Е. Журавлев, А.А. Базунов, О.В Румянцев — СПб.: Изд-во ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова, 2015. — 191с.

В учебно-методическом пособии рассматриваются основные методы проектирования и моделирования компьютерных сетей, в которых используется оборудование Cisco Systems. Детально описываются процессы построения локальных и глобальных корпоративных сетей, приводятся типовые конфигурации коммутаторов и маршрутизаторов Cisco. В качестве среды разработки используется учебная версия программы Cisco Packet Tracer 6, которая является сложной средой симуляции, визуализации и оценки компьютерных сетей уровня CCNA.

Учебное пособие предназначено для студентов второго и третьего курсов, обучающихся по направлениям 230700.62 «Прикладная информатика» и 230400.62 «Информационные системы и технологии» и изучающих курсы компьютерных сетей и инфокоммуникационных систем в качестве основной литературы. Учебно-методическое пособие также может быть использовано студентами, аспирантами и преподавателями в ходе подготовки к экзамену для получения профессиональной сертификации CiscoCCNA.

1. Моделирование сетей связи, задачи моделирования, виды моделей. Математические модели сетей связи: назначение, области применения (предметная область).

Модель – это описание основных характеристик (качеств и функций) объекта.

Моделирование – способ исследования свойств (получения знаний) об объекте: аналитическое / имитационное.

Любая модель обладает следующими свойствами:

Конечностью: модель отображает оригинал лишь в конечном числе его отношений;
Упрощенностью: модель отображает только существенные стороны объекта;
Приблизительностью: действительность отображается моделью грубо или приблизительно;
Адекватностью: модель успешно описывает моделируемую систему;
Информативностью: модель должна содержать достаточную информацию о системе в рамках гипотез.

Основная задача моделирования – описание свойств сетей связи и их элементов.Области применения:

Развитие технологий связи и услуг;
Качество обслуживания трафика (предоставления услуг);
Надежность сети связи (доступность услуг связи);
Экономические показатели.

Состав сети связи:

Узлы сети (УС)
Линии связи (ЛС)

Структура сети связи

Разделение каналов
Пространственное	Использование многопарного кабеля
Частотное [аналоговый сигнал]	Канал делится на различные диапазоны полосы пропускания (каналы).
Временное (формирование Импульсно-Кодовой Модуляции) [аналоговый сигнал, цифровой сигнал]	Разделение времени посредством использования временных интервалов для сигналов

Специфика сетей связи:

Значительные масштабы исследуемой сиcтемы;
Изменение свойств системы в процессе развития;
Случайные процессы при функционировании;
Использование различных технологии реализации услуг…

2. Сеть связи как система массового обслуживания. Основные процессы в сети связи, показатели (параметры) функционирования сети связи.

Сеть связи выполняет работу по обслуживанию трафика. Трафик в сети связи представляет собой процесс поступления и обслуживания заявок пользователей. Процесс поступления заявок, чаще всего, представляет собой случайный процесс. Заявки (вызовы или пакеты данных) поступают в случайные моменты времени. Для обслуживания каждой заявки сеть предоставляет некоторый ресурс, если в момент поступления заявки свободных ресурсов нет, то в зависимости от дисциплины обслуживания, заявка получает либо отказ в обслуживании, либо ставится на ожидание (в очередь). Сеть связи и ее элементы могут быть представлены как системы массового обслуживания (СМО). Функционирование СМО характеризуется параметрами трафика, параметрами пропускной способности и параметрами качества обслуживания. Система массового обслуживания (СМО) – математический (абстрактный) объект, содержащий один или несколько приборов П (каналов), обслуживающих заявки З, поступающие в систему, и накопитель Н, в котором находятся заявки, образующие очередь О и ожидающие обслуживания. Дисциплина буферизации (ДБ) – правило занесения поступающих заявок в накопитель (буфер). Дисциплина обслуживания (ДО) – правило выбора заявок из очереди для обслуживания в приборе. Основная задача моделирования сети связи – определить соотношение между трафиком, ресурсами сети и качеством обслуживания QoS (Quality of Service).

Параметры функционирования и параметры надежности