Simulační hra počítačové sítě. Modelování objektů, procesů a jevů

Modelování budoucí sítě je nepostradatelnou součástí každého projektu informační a telekomunikační sítě.

Cíle modelování mohou být:

Stanovení optimální topologie;

Volba síťového vybavení;

Stanovení výkonu sítě;

Testování vlastností nových protokolů.

Na modelu můžete zkontrolovat dopad výbuchů zátěže, dopad velkého proudu požadavků na vysílání, což si na fungující síti může dovolit jen málokdo.

Uvedené úkoly kladou na programy, které simulují fungování sítě, různé požadavky. Stanovení charakteristik sítě před jejím uvedením do provozu má zároveň prvořadý význam, protože vám umožňuje upravit charakteristiky lokální síť ve fázi návrhu. Řešení tohoto problému je možné pomocí analytického nebo statistického modelování.

Analytické modelování sítě je sada matematických vztahů, které spojují vstupní a výstupní charakteristiky sítě. Při odvozování takovýchto poměrů musí člověk zanedbávat některé nepodstatné detaily nebo okolnosti.

Simulační (statistické) modelování se používá k analýze systému za účelem identifikace kritických prvků sítě. Tento typ simulace se také používá k předpovědi budoucího výkonu systému. Proces modelování bude zahrnovat sestavení modelu, ladění simulátoru a kontrolu správnosti vybraného modelu. Poslední krok obvykle spočívá ve srovnání vypočítaných výsledků s experimentálními daty získanými pro skutečnou síť.

Jsou možné různé přístupy k modelování. Klasickým přístupem je reprodukovat události v síti co nejpřesněji a postupné modelování důsledků těchto událostí.

Dalším přístupem by mohla být metoda, kde je pro každý logický segment (kolizní zóna) nejprve modelována fronta událostí.

Kompletní simulace sítě založená na provozních aplikacích předpokládá použití následujících charakteristik:

Charakteristika jednotky;

Charakteristiky připojení;

Použité protokoly;

Charakteristika odeslaných paketů.

Charakteristika protokolu:

Délka paketu odeslaného každým uzlem (délka zprávy + délka části adresy + délka dalších připojených informací);

Délka zprávy;

Časová distribuce momentů odesílání paketů.

Struktura popisu pro každý z uzlů zahrnuje:

Číslo uzlu (identifikátor);

Kód typu uzlu;

MAC adresa;

IP adresa;

Stavový byte (uzel vysílá; do uzlu dorazil cizí paket; ....);

Použitý kód protokolu (IPv4 nebo IPv6; TCP, UDP, ICMP atd.);

Velikost vyrovnávací paměti vstupu / výstupu. Typ vyrovnávací paměti (FIFO, LIFO atd.).

V každém z stávající způsoby modelování má své nevýhody. Při budování sítě je nutné mít na paměti, k jakým výsledkům by tento model měl vést.

Pro podrobnější analýzu bylo rozhodnuto použít statistickou reprezentaci modelu. Výsledky získané modelováním všech procesů v síti budou dostatečným základem pro hodnocení kvality sítě vybudované společností Lux. Tento model zahrnuje modelování procesů v síti pomocí speciálního softwaru.

Program simulace PacketTrecer

PacketTracer je emulátor datové sítě. Umožňuje vytvářet funkční síťové modely, konfigurovat (pomocí příkazů Cisco IOS) směrovače a přepínače, komunikovat mezi více uživateli (prostřednictvím cloudu). Obsahuje směrovače řady Cisco 1800, 2600, 2800 a přepínače 2950, ​​2960, 3650. Kromě toho existují servery DHCP, HTTP, TFTP, FTP, pracovní stanice, různé moduly pro počítače a směrovače, zařízení WiFi a různé kabely . Program vám umožňuje úspěšně vytvářet i složitá rozvržení sítí, kontrolovat výkon topologie.

Model podnikové LAN plně sestavený v emulátoru a nakonfigurovaný na plnou provozuschopnost je znázorněn na obrázku 6.

Obrázek 6. Obecný diagram informační a telekomunikační sítě.

Serverová místnost obsahuje databázový server a webový server; router pro zajišťování a distribuci páteře připojený k ISP; přepínače přístupových úrovní, fyzické připojení 50 koneční uživatelé do jedné místní sítě, stejně jako síťová tiskárna a přístupový bod. Uživatelské pracovní stanice jsou označeny schematicky. Směrovače se připojují k ISP prostřednictvím vysokorychlostních komunikačních linek a zajišťují vysokorychlostní přenos dat. Každé oddělení společnosti je definováno v samostatné virtuální místní síti pomocí směrovačů, které usnadňují správu sítě.

Síť je postavena na hvězdicové topologii. Síťový provoz slouží k přenosu dat mezi uživateli a souborové servery, jakož i pro přenos dat na internet. Přístup k internetu je poskytován pomocí technologie PAT na jediné IP adrese poskytnuté poskytovatelem.

Velikost: px

Začít zobrazovat ze stránky:

Přepis

1 SIMULACE PROVOZU SÍTĚ V NET-SIMULÁTORU Instalace NET-Simulatoru Sestavil: A.A. Korobetskaya NET-Simulator je freeware program, který simuluje provoz počítačových sítí. Program si můžete stáhnout z oficiálního webu: Stejný web obsahuje pokyny k instalaci, nápovědu a popis příkladu sítě. Aby program fungoval, je třeba nainstalovat stroj Java: Chcete-li spustit NET-Simulator, jednoduše rozbalte archiv a spusťte soubor run.bat. Pozornost! Cesta ke složce pomocí NET-Simulatoru nesmí obsahovat ruské znaky! Pokud je vše provedeno správně, spustí se jako první příkazový řádek, a poté se otevře okno s ukázkovou sítí. V praxi se používají složitější simulátory sítě, ve kterých je k dispozici mnoho skutečných zařízení. Příklady simulátorů: ns-3 (zdarma); NetSim (proprietární); HP Network Simulator (zdarma); Simulace Cisco CCNA Labs (patentovaná). 1

2 Úkol 1. (2 body) Přečtěte si dokumentaci a příklad sítě. Odpověz na otázky. Jaká síťová zařízení mohu použít v Net-Simulatoru? Jak mohu přidat a odebrat zařízení do projektu? Jak připojím kabel k zařízení? Jak spustím terminál pro konfiguraci zařízení? Jaké příkazy terminál NET-Simulator podporuje? 2. (4 body) Implementujte příklady sítí z manuálu. síť point-to-point; síť se sběrnicovou topologií na společném rozbočovači; síť s topologií „pasivní hvězda“ pomocí přepínače; ruční připojení sítí pomocí přepínače; připojení různých sítí přes router. 3. (6 bodů) Implementujte vlastní síť podle možnosti a vytvořte zprávu. Popište podsítě, které tvoří síť, podle následujícího schématu: adresa sítě; síťová maska; topologie sítě; počet hostitelů v síti; maximální povolený počet hostitelů; jaká zařízení jsou v síti; výchozí adresa brány (pokud existuje); vysílací adresa. Celkem za práci: 12 bodů. Pro práci je ve Wordu sepsána sestava, která musí obsahovat odpovědi pro každou položku úkolu. Pokyny k provedení práce Tyto pokyny neduplikují informace z webu NET-Simulator. Přečtěte si to sami a v případě potřeby nahlédněte do dokumentace k programu! Každý příklad je uložen v samostatném projektu. Síť point-to-point Point-to-point je nejjednodušší síť skládající se ze 2 pracovních stanic propojených kabelem. Vytvořit nový projekt... Na list položte 2 počítače a propojte je kabelem. Na správné připojení Na počítačích se rozsvítí 2 zelené kontrolky. 2

3 Poklepejte na Plochu 0. Otevře se okno terminálu. Chcete -li zobrazit seznam dostupných příkazů, zadejte pomoc. Příkaz ifconfig vám umožní zobrazit a konfigurovat parametry síťových rozhraní (síťové karty, konektory routeru atd.). 3

4 Dokud jsme nenakonfigurovali naši síť, síťové karty počítačů jsou deaktivovány a nemají vlastní adresu. Chcete -li to vidět, zadejte příkaz ifconfig s parametrem -a: eth0 je název rozhraní (ve skutečnosti může být libovolné); 4

5 Link encap: Použitý standard ethernetového připojení; Fyzická adresa HWaddr (MAC adresa), nezměnitelná; Stav DOLŮ (vypnuto); dále přichází statistika přenosu dat. Prvnímu počítači přiřaďte IP adresu s maskou (adresy x.x / 24 se standardně používají pro malé lokální sítě): Do popisu rozhraní byl přidán řádek s nastavením IP adresy a stav se změnil z DOLŮ na UP. Podobně nakonfigurujte druhý počítač na / 24 (adresa musí být například ze stejné sítě, nebude fungovat, ale bude fungovat). Nyní zkontrolujeme výkon sítě pomocí příkazu ping (Ctrl + C k zastavení přenosu, celkem potřebujeme poslat 7-10 test 5

6 sáčků). Během přenosu / příjmu dat uzly blikají zeleně a kabel je zvýrazněn modře. Během přenosu nebyl ztracen žádný paket. Získali jsme funkční síť point-to-point. Výsledek uložte jako samostatný projekt. Bezpečnostní otázky: Co je síťová maska? Jaká je adresa sítě vytvořené v příkladu (net id)? Jaká jsou ID hostitele v síti? Síť založená na rozbočovači. Topologie sběrnice (pasivní hvězda) Dříve vytvořenou síť point-to-point budeme nadále vylepšovat, ale je třeba ji uložit do samostatného projektu. 6

7 Předpokládejme, že chceme vytvořit síť tří počítačů. Nebudete je moci připojit přímo. každý počítač má pouze jedno rozhraní (síťová karta). I když ve skutečné síti má počítač dvě síťové karty, přizpůsobit společná síť bez síťových zařízení je docela obtížné z jednoho počítače udělat server. V příkladu implementujeme jednoduchou síť založenou na rozbočovači. Lze jej považovat za „autobus“ i za pasivní hvězdu. V Net-Simulatoru není možné vytvořit skutečnou sběrnici s jedním společným kabelem, protože na kabel jsou připojena přesně 2 zařízení. Přidejte tedy k dříve vytvořené síti point-to-point další počítač, rozbočovač a propojte jej kabelem, jak ukazuje obrázek (umístění uzlů na listu může být libovolné): Síť opustíme adresujte totéž, takže první dva uzly znovu nekonfigurujte. Stále budou fungovat. Tip Chcete -li zopakovat předchozí příkaz terminálu, stiskněte šipku nahoru na klávesnici. Je nutné nakonfigurovat pouze třetí uzel, který mu poskytne adresu ze stejné sítě, například: 7

8 Samotný rozbočovač není aktivní zařízení a není konfigurovatelný. Zkontrolujte dostupnost nového počítače: 8

9 První paket z nového počítače byl ztracen (možná problém se sítí), poté přenos probíhal hladce. Upozorňujeme, že při přenosu dat blikají kontrolky na všech počítačích, tj. data jsou přijímána všemi zařízeními v síti. Proto bude taková síť velmi zaneprázdněna. Výslednou síť uložte do samostatného projektu. Podobně můžete přidat čtvrtý, pátý atd. uzel. Pokud je počet uzlů více čísel rozbočovače, můžete použít více rozbočovačů nebo dokonce přiřadit rozbočovač každému počítači, aby síť vypadala jako „sběrnice“. Nastavení sítě bude ve všech případech stejné. A v každém případě lze síť považovat za implementovanou podle topologie „sběrnice“. Příklady (není třeba implementovat). devět

10 Bezpečnostní otázky 1. Jaká je síťová adresa rozbočovače? 2. Kolik uzlů může být v síti s topologií sběrnice (skutečnou a modelovou)? Sítě využívající přepínač. Pasivní hvězda Ke snížení zátěže v síti lze místo rozbočovače použít přepínač. Toto zařízení může analyzovat fyzickou adresu a přenášet pakety nikoli do všech uzlů, ale pouze ke konkrétnímu příjemci. Taková síť má topologii „pasivní hvězda“: přepínač umístěný ve středu nekontroluje síť, ale přenos nejde do všech počítačů, jako v „sběrnici“, ale pouze do nezbytných. K tomu má přepínač fyzickou tabulku adres (mactab), která zaznamenává, ke kterému rozhraní je který uzel připojen. deset

11 Tato tabulka se vyplňuje automaticky. Při pokusu o přenos se přepínač nejprve dotazuje všech připojených zařízení a zjistí jejich adresy. Adresy se zadají do tabulky a poté přepínač pouze odešle správnou adresu prostřednictvím požadovaného rozhraní. Vzhledem k tomu, že zařízení lze připojovat a odpojovat, je tabulka MAC periodicky proplachována a přepínač zařízení znovu dotazuje. Díky tomu je tabulka aktuální. Chcete -li implementovat takovou síť, jednoduše vyměňte rozbočovač v předchozím návrhu za přepínač. Není třeba překonfigurovat počítače. Pokud nyní zkontrolujete výkon sítě, odešle se nejprve všem hostitelům a poté přepínač odešle data pouze požadovanému (od do): 11

12 Bez zastavení pingu zkontrolujte přepínací tabulku adres MAC: Současně spusťte přenos z hostitele do a znovu zkontrolujte tabulku MAC: 12

13 Po zastavení přenosu bude tabulka po několika sekundách vymazána. Výslednou síť uložte do samostatného projektu. Dvě sítě na společném přepínači K jednomu přepínači můžeme připojit dvě různé sítě, jako by to byly samostatné sítě. 13

14 Přidejte k předchozímu projektu další dva počítače a přiřaďte jim adresy / 28 a / 28. Připojte nové počítače k ​​volným konektorům na přepínači. Získali jsme tedy dvě podsítě: 1) s maskou, počítače Desktop 0, Desktop 1, Desktop 2 14

15 2) s maskou, počítače Desktop 4, Desktop 5 Pokud zkontrolujeme provoz sítě, uvidíme, že pakety volně cirkulují uvnitř každé z podsítí, ale nemohou se dostat z jedné podsítě do druhé, přestože tyto sítě jsou připojené ke stejnému zařízení. Důvodem je, že počítače nemají konfigurovány směrovací tabulky, tj. počítače nevědí, jak přenášet data do jiné sítě. Jednoduše nezačnou vysílat na neznámou adresu. Když jsme počítačům přiřazovali IP adresy, do jejich směrovacích tabulek byl automaticky přidán jeden řádek: s vlastní sítí počítače. Směrovací tabulku můžete zobrazit a konfigurovat pomocí příkazu route. U počítačů první podsítě to vypadá takto: A ve druhé podsíti takto: 15

16 Cílová cílová adresa, pro kterou je v tomto řádku určena trasa Brána, na kterou brána odesílá pakety, * žádný, přenos v rámci lokální podsítě Příznaky vlajek (nastaveno automaticky): U cesta je aktivní, trasa G používá bránu, H cíl adresa je adresa samostatného hostitele, a nikoli metrická metrika sítě, určuje prioritu tras rozhraní Iface, přes které je přenos prováděn. počítače první podsítě „znají“ pouze své lokální adresy z dosahu a druhé podsítě pouze z dosahu. Chcete -li navzájem propojit sítě, musíte je přidat do směrovacích tabulek každého počítače. Pro počítače první podsítě (Desktop 0, Desktop 1, Desktop 2): Pro druhou podsíť (Desktop 4, Desktop 5): 16

17 Rada Pokud jste při přidávání trasy udělali chybu, musíte nejprve odstranit špatnou trasu z tabulky a poté přidat správnou: 1. Pomocí šipky nahoru přejděte na příkazy, ve kterých jste udělali chybu. 2. Nahraďte add del a spusťte příkaz. 3. Znovu procházejte příkazy a opravte chybu. Nyní (pouze po konfiguraci obou podsítí!) Mohou si navzájem přenášet pakety. Získali jsme tedy dvě podsítě připojené ke společnému routeru. Výslednou síť uložte do samostatného projektu. Testovací otázky: 1. Kde se vzala druhá maska ​​podsítě? Kolik počítačů lze připojit k síti s takovou maskou? 2. Má přepínač směrovací tabulku? Připojení různých sítí pomocí routeru Pokud lze pomocí jednoho přepínače propojit dvě malé sítě, jako v předchozím příkladu, pak pro velké sítě, které obsahují mnoho uzlů a podsítí, tato možnost není vhodná, protože: a) tabulka fyzických adres přepínač se stává velmi velkým, což vyžaduje další paměť a zpomaluje jeho práci; b) k aktualizaci tabulky vyžaduje přepínač fyzické adresy všech síťových zařízení, a to další provoz; c) každý počítač bude muset do směrovací tabulky zadat adresy všech podsítí. Ve skutečnosti se k připojení sítí používá router (router). Distribuuje provoz mezi podsítěmi a určuje doručovací cestu pro každý paket. Každý počítač pak nemusí znát adresy všech sítí, stačí znát adresu jeho routeru, který už rozhodne, kam paket poslat. V takových sítích se také používají přepínače a rozbočovače, ale fungují v rámci podsítě. Provoz, který generují, nepřesahuje nejbližší router. 17

18 Otevřete projekt, ve kterém jsme na přepínači vytvořili pasivní hvězdnou síť, ale ještě jsme nepřidali druhou podsíť. Přidejte do projektu směrovač, další rozbočovač, dva počítače a požadované kabely, jak ukazuje obrázek. Nastavte adresy / 16 a / 16 pro dva nové počítače. Zkontrolujte stav každé podsítě. osmnáct

19 Nyní nakonfigurujme router. Na rozdíl od počítačů má router 8 portů, z nichž každý má vlastní rozhraní (eth0-eth7) a vlastní IP adresu. První podsíť (/ 24) jsme připojili k eth0 a druhou (/ 16) k eth7. Těmto rozhraním je třeba přidělit adresy například z rozsahu odpovídající sítě a Poznámka Ve skutečných sítích router tradičně obdrží adresu s posledním bajtem rovným 1 (například) a dalším zařízením začínajícím od 100 ( například atd.). Při provádění své volby dodržujte toto pravidlo. 19

20 Zbývá sdělit počítačům v síti adresu jejich routeru (přidat ji do směrovací tabulky). Musíme určit, že do routeru mají být odesílány pakety pro všechny adresy kromě místních. „Všechny adresy“ se zadávají do tabulky jako cíl s maskou „výchozí brána“. Nastavení Desktop 0 (Desktop 1 a Desktop 2 jsou konfigurovány stejným způsobem): 20

21 Konfigurace Desktop 6 (podobně konfigurace Desktop 7): Kontrola dostupnosti sousední podsítě: 21

22 Aby router zjistil fyzickou adresu, používá požadavky ARP. Během přenosu můžete zobrazit jeho tabulku ARP (poté je vymazána): Pokud spustíte přenos současně na všech síťových uzlech: Poznámka Skutečná zařízení obvykle nemají příkaz podobný příkazu arp. Pro přehlednost byl přidán do Net-Simulatoru. Kompletní nastavení sítě lze zobrazit prostřednictvím zprávy html (viz příklad níže). Uložte projekt do samostatný soubor a vygenerovat pro něj zprávu. bezpečnostní otázka Která zařízení bude nutné nakonfigurovat pro přidání další / 24 podsítě se třemi hostiteli do routeru? 22

23 ZPRÁVA O PROJEKTU SÍŤOVÉHO SIMULÁTORU Soubor projektu: Autor: Popis: Projekt vytvořen v: Zpráva vygenerovaná v :: 56: 6 Název: Desktop 0 Popis: Rozhraní plochy: Název Stav IP adresa Síťová maska ​​Vysílání eth0 NAHORU Směrovací tabulka: Cílová síťová maska ​​Brána Metrické rozhraní * 1 eth eth0 Název: Desktop 1 Popis: Rozhraní pro stolní počítače: Název Stav IP adresa Maska vysílání Broadcast eth0 UP Směrovací tabulka: Cílová síťová maska ​​Brána Metrické rozhraní 23

24 * 1 eth eth0 Název: Desktop 2 Popis: Rozhraní pro stolní počítače: Název Stav IP adresa Maska sítě Vysílání ether0 UP Směrovací tabulka: Cílová síťová maska ​​brány Metrické rozhraní * 1 eth eth0 Název: 3 Popis: Název: 4 Popis: Rozhraní: Název Stav IP adresa Vysílání síťové masky eth0 UP eth1 DOWN eth2 DOWN eth3 DOWN eth4 DOWN eth5 DOWN eth6 DOWN eth7 UP Směrovací tabulka: Target Netmask Gateway Metric Interface * 1 eth * 1 eth7 24

25 Název: 5 Popis: Název: Desktop 6 Popis: Rozhraní pro stolní počítače: Název Stav IP adresa Maska vysílání vysílání ether0 UP Směrovací tabulka: Cílová síťová maska ​​brány Metrické rozhraní * 1 eth eth0 Název: Desktop 7 Popis: Rozhraní plochy: Název Stav IP adresa Vysílání masky masky Směrovací tabulka eth0 UP: Metrické rozhraní brány cílové masky masky * 1 eth eth0 25

26 Možnosti úlohy Možnost 1. Možnost 2. 26

27 Možnost 3. Možnost 4.27

28 Možnost 5. Možnost 6.28

29 Možnost 7. Možnost 8.29

30 Možnost 9. Možnost

Možnost 11. Možnost

32 Možnost 13. Volba

33 Možnost 15. Volba


Modelování a analýza místní sítě Pokud dva počítače potřebují komunikovat mezi sebou, musí k tomu použít stejnou sadu pravidel. Tato pravidla jsou implementována softwarem

FEDERÁLNÍ KOMUNIKAČNÍ AGENTURA Federální státní rozpočet vzdělávací instituce vysokoškolské vzdělání„STÁTNÍ UNIVERZITA TELEKOMUNIKACE A INFORMATIKY STÁTU POVOLGA“

Cíle topologie Část 1. Přístup k tabulce směrování hostitele Část 2. Prozkoumání záznamů v části Tabulka směrování hostitele IPv4 Část 3. Zkoumání záznamů na pozadí / scénáři tabulky směrování hostitele IPv6

Laboratoř: Používání IOS CLI s přepínáním tabulek adres MAC Topologie Adresní tabulka Rozhraní zařízení IP adresa Maska podsítě Výchozí brána R1 G0 / 1

Laboratoř 4 Zkoumání směrování IP Cíl: Prostudovat pravidla adresování síťové vrstvy, naučit se distribuovat adresy mezi účastníky v síti pro přenos dat a organizovat směrování

Práce se síťovými rozhraními 1. Určete síťová rozhraní dostupná na PC. Vysvětlete dosažený výsledek. ip link show 2. Určete adresy síťových zařízení dostupných na PC. Vysvětlení přijato

Topologie Tento dokument je veřejnou informací společnosti Cisco. Stránka 1 ze 6 Tabulka adresování Rozhraní zařízení IP adresa Maska podsítě Výchozí brána PC 1 PC 2 PC 3 PC 4 PC

Topologie Tento dokument je veřejnou informací společnosti Cisco. P. 1 ze 6 Tabulka adresování Rozhraní zařízení IP adresa Maska podsítě Výchozí brána R1 R2 R3 R4 G0 / 0 G0 / 0 S0 / 0/1

Protokol proxy arp Obsah Úvod Předpoklady Požadavky Použité součásti Symboly Jak funguje proxy ARP? Síťový diagram Výhody proxy ARP Nevýhody agenta ARP

Protokol arp Protokol Obsah Úvod Předpoklady Požadavky Součásti Použité konvence Jak funguje protokol proxy arp? Síťový diagram Výhody protokolu proxy arp Nevýhody

Laboratorní práce. Vytvořit přepínač / směrovač Topologie sítě Adresovací tabulka Rozhraní zařízení IP adresa Maska podsítě Výchozí úkoly brány R1 G0 / 0 192.168.0.1 255.255.255.0

O Obecná informace o VIP a jejich konfiguraci; Redundance rozhraní v CSS 11000 Přepínače Obsah Úvod Než začnete Konvence Předpoklady Použité komponenty

Cvičení 1. Nastavení jednoduché sítě Účel: seznámit se se simulátorem sítí Cisco Packet Tracer, naučit se sestavovat jednoduchou síť, konfigurovat síťová zařízení, vytvářet sítě VLAN a používat je pro

Laboratorní práce. Konfigurace statických a IPv4 výchozích tras Topologie Adresní tabulka Rozhraní zařízení IP adresa Maska podsítě Výchozí brána R1 G0 / 1 192.168.0.1 255.255.255.0

obecný popis Tato laboratoř je navržena tak, aby poskytovala praktické zkušenosti s bezdrátovou sítí LAN počítačové sítě(WiFi LAN). Rovněž se navrhuje seznámit se s možnostmi

1 Laboratoř 3. Směrování Úkolem směrování je určit posloupnost uzlů pro přenos paketu ze zdroje do cíle. Každý router obsahuje tabulku připojených sítí

Topologie Tento dokument je veřejnou informací společnosti Cisco. P. 1 z 5 Tabulka adresování Rozhraní zařízení IP adresa Maska podsítě Výchozí úlohy brány R1 R2 G0 / 0 G0 / 1 S0 / 0/0

Packet Tracer. Použití příkazu traceroute k odhalení vaší sítě Topologie Scénář Společnost, pro kterou pracujete, získala novou pobočku. Požádali jste o vytvoření topologie sítě

Laboratorní práce. Odstraňování problémů Základní topologie EIGRP pro IPv4 a IPv6 Tento dokument je veřejnou informací od společnosti Cisco. Stránka 1 z 12 Adresovací tabulka

Přizpůsobení parametry sítě v MAC OS Obsah Schéma připojení BEZ použití domácího routeru ... 1 Jak zkontrolovat připojení ... 8 Schéma připojení pomocí domácího routeru ...

Nastavení připojení pod operační systém Linux Ubuntu Typ 12.04 Přístup VPN PROTI grafický režim(GUI) Ke správě připojení k internetu používá Ubuntu NetworkManager. Ona

Protokol HSRP (Hot Standby Router Protocol) Otázky a odpovědi Úvod Došlo k přepnutí na záložní směrovač, pokud je aktivní rozhraní LAN pro aktivní směrovač

Laboratorní práce. Návrh a implementace schématu podsítě podsítě IPv4 Topologie Adresa tabulky Tabulka Rozhraní zařízení IP adresa Maska podsítě Výchozí brána R1 G0 / 0 G0 / 1 Lo0 Lo1

Laboratorní práce. Topologie řešení problémů se statickými trasami IPv4 a IPv6 Tento dokument je veřejnou informací od společnosti Cisco. Stránka 1 z 12 Adresovací tabulka

Pravidla brány firewall Pravidla brány firewall K ovládání síťových připojení Firewall používá dva druhy pravidel: Pravidla pro pakety. Používá se k vynucení obecných omezení síťové aktivity

Správa lokálních sítí Přednáška 10. Analýza a řešení problémů Obsah přednášky Určení problémů s protokoly TCP / IP. Jak konfigurace TCP / IP klienta ovlivňuje výkon

Laboratorní práce. Pomocí rozhraní příkazového řádku (CLI) ke shromažďování informací o síťová zařízení Tabulka topologie adresování Rozhraní zařízení IP adresa Maska podsítě Výchozí úkoly brány

Laboratorní práce. Odstraňování problémů Tabulka topologie adresování DHCPv6 Rozhraní zařízení IPv6 Adresa Předpona Délka Výchozí brána R1 G0 / 1 2001: DB8: ACAD: A :: 1 64 Není k dispozici S1

Výběr trasy ve směrovačích Cisco Obsah Úvod Předpoklady Požadavky Komponenty Použité Konvence Související procesy Sestavení směrovací tabulky Vyhrazeno

Lab: Design and Implementing an IPv4 Subnetted Network Addressing Scheme Topology Addressing Table Interface Device IP Address Subnet Mask Default Gateway Tasks R1 G0 / 0 Not available

Tabulka topologie adresování Rozhraní zařízení IP adresa Maska podsítě Výchozí brána G0 / 0 192.168.10.1 255.255.255.0 Není k dispozici R1 R2 PC1 PC2 PC3 PC4 G0 / 1 192.168.11.1 255.255.255.0 Není k dispozici S0 / 0/0

Nastavení připojení pod operačním sálem Linuxový systém Ubuntu 12.04 NAT Access Type Graphical (GUI) Ubuntu používá NetworkManager ke správě připojení k internetu. Ona

IT Essentials 5.0 6.3.2.7 Lab Konfigurace síťové karty pro použití serveru DHCP v systému Windows 7 Úvod Vytiskněte a dokončete tuto laboratoř. V tomhle laboratorní práce

PŘIŘÁZENÍ „SÍTĚ WINDOWS SÍŤ“ Sestavila: AA Korobetskaya V příkazu Výzva systému Windows proveďte: 1. Určete název místního hostitele pomocí obslužného programu hostname. 2. Určete MAC adresu celé sítě

LABORATORNÍ PRÁCE 1 "Síťové nástroje ipconfig, arp, ping, tracert, nslookup 1. ÚČEL PRÁCE Seznámení se síťovými nástroji ipconfig, arp, ping, tracert, nslookup. 2. ÚVODNÍ USTANOVENÍ. Pro provoz počítače

Obnova firmwaru pro routery irz RUH / RUH2 / RCA Připojte router přímo k počítači pomocí síťového kabelu s křížovým kabelem (obvykle označeného červenou záložkou „crosswired“) a připojte jej k portu COM

Laboratorní práce. Použití Wireshark k analýze cílů topologie ethernetových rámců Část 1. Zkoumání polí záhlaví v ethernetovém rámci II Část 2. Zachycení a analýza ethernetových rámců pomocí

OSPF Soused Problém Popis Obsah Úvod Úvod Předpoklady Požadavky Komponenty Použité Konvence Přilehlosti Sousední státy Stát nezjištěn Soused v

Konfigurace přístupu pro IP kamery a síťové rekordéry (NVR) z internetu. Verze 1.0 Obsah IP kamera Přístup k internetu ... 3 1 Připojení IP kamery k místní síti ... 3 1.1 Definice

Laboratorní práce 5.2.3. Konfigurace RIPv2 pomocí VLSM a výchozí směrování propagace Šifrované heslo Maska masky Maska Privilegovaná - Virtualizovaná - Podsítě / Podsítě / Podsítě / Typické

Konfigurace routeru D-link DIR300NRU pro síť Intek-M. Typ přístupu NAT (přímý přístup). Nejprve potřebujete ve vlastnostech internetového protokolu TCP / IP (Windows XP) nebo verze internetového protokolu

Laboratorní práce. Odstraňování problémů Topologie směrování Inter-VLAN Tento dokument je veřejnou informací od společnosti Cisco. Stránka 1 z 9 Adresovací tabulka

OSVĚDČENÍ OSC OS 2 SP 0717 Digitální systém přenos MC04 DSL Modul správy sítě Vport (Eth-Ctrl) KV5.231.021 TO (rev. 2 / srpen 2010) ADS Perm Obsah: 1. Popis a Specifikace

Laboratorní práce. Topologie vylepšeného řešení problémů EIGRP Tento dokument je veřejnou informací od společnosti Cisco. Stránka 1 z 9 Adresovací tabulka

Laboratoř: Zkoumání ethernetových rámců pomocí cílů topologie Wireshark Část 1. Zkoumání polí záhlaví v ethernetovém rámci II Část 2. Zachycení a analýza ethernetových rámců pomocí softwaru

Packet Tracer: Odesílání pingů a sledování trasování ověřování cesty Topologie Tento dokument je veřejnou informací od společnosti Cisco. P. 1 ze 6 Zařízení adresovací tabulky

IT Essentials 5.0 6.3.2.8 Lab Konfigurace síťové karty pro použití serveru DHCP v operačním systému Windows VistaÚvod Vytiskněte a dokončete tuto laboratoř. V této laboratoři

Konfigurace nastavení sítě v systému Windows XP Obsah Schéma připojení BEZ použití domácího routeru ... 1 Jak zkontrolovat připojení ... 5 Schéma připojení pomocí domácího routeru ...

Topologie Tento dokument je veřejnou informací společnosti Cisco. Stránka 1 z 5 Tabulka adresování Rozhraní zařízení IP adresa Maska podsítě Výchozí brána G0 / 0,15 G0 / 0,30 G0 / 0,45

Toto zařízení lze konfigurovat pomocí jakéhokoli moderního webového prohlížeče, jako je internet Explorer 6 nebo Netscape Navigator 7.0 DP-G301 AirPlusTM G 2,4 GHz bezdrátový tiskový server dříve

NÁVOD K INSTALACI SOFTWARU XPRINTER DRIVER SETUP V7.77 Odkaz pro stažení XPrinter Driver Setup V7.77: http://www.xprinter.com.ua/image/data/tovar/ download/xprinter% 20driver% 20setup% 20v7. 7

ZELAX ROUTERS Pokyny ke stažení software pomocí rezidentního bootloaderu 2001-2005 Zelax. Všechna práva vyhrazena. Vydání 03 ze dne 18.05.2005 Rusko, 124681 Moskva, St.

Pokyny pro nastavení TP-LINK TL-WR1043ND přes protokol PPPoE. Obsah Připojení k routeru pomocí ethernetového kabelu (LAN) .... 2 Připojení k routeru přes bezdrátová síť(Wi-Fi) ....

Lab 4. Konfigurace routeru. Statistické směrování Směrovač je zařízení, které přenáší pakety mezi sítěmi. Při určování cesty paketu router

Konfigurace nastavení sítě v systému Windows 7 Obsah Schéma připojení BEZ domácího směrovače ... 1 Jak otestovat připojení ... 5 Schéma připojení pomocí domovského směrovače ...

Konfigurace nastavení sítě v systému Windows 10 Obsah Schéma připojení BEZ domácího směrovače ... 1 Jak otestovat připojení ... 5 Schéma připojení pomocí domovského směrovače ...

Krátká recenze postup pro připojení, instalaci a provoz funkcí směrovačů 1-4Eth-modem Zyxel P-660 xx VERSION 2 při připojení k ADSL z OJSC Ukrtelecom pro uživatele OS Rodina Windows

Laboratorní práce. Konfigurace fondu NAT pomocí přetížení a topologie adresování PAT Tabulka zařízení Rozhraní zařízení IP adresa Maska podsítě Výchozí brána Úkoly Brána G0 / 1 192.168.1.1 255.255.255.0 N / A S0 / 0/1

Laboratorní práce. Konfigurace výchozích tras IPv6 Static a IPv6 Topologie Adresní tabulka Rozhraní zařízení Adresa IPv6 / délka předpony Výchozí úlohy brány R1 G0 / 1 2001: DB8: ACAD: A :: / 64

NÁVOD K KONFIGURACI A PROVOZU S MĚNIČEM ROZHRANÍ T-11. Verze 1.0 Rok 2011 Obsah Úvod ... 3 Obecné informace ... 3 Topologie připojení převodníků v Reverse ACS ... 4 Změna nastavení

Pochopení a konfigurace ip nečíslovaného příkazu Obsah Úvod Úvod Předpoklady Požadavky Součásti Použité konvence Co je to nečíslované rozhraní? IP a nečíslované

LLC "Společnost" ALS a TEK "Software řady přepínačů ALS-24000, ver. 6.01 Instalační příručka Listy 13 2017 2 1. OBECNÉ INFORMACE 3 1.1. Účel a rozsah 3 2. POŽADAVKY NA POČÍTAČ

Obnovení firmwaru routeru ER75iX Twin Připojte router přímo k počítači pomocí síťového kabelu s křížovým kabelem (obvykle označeného červenou záložkou „crosswired“) a připojte jej k portu COM počítače

Použití VRRP v přepínačích Moxa L3 Konfigurace redundance výchozí brány pomocí VRRP VRRP (Virtual Router Redundancy Protocol)

Síťový server USB přes IP se 4 USB porty 2.0 Uživatelská příručka DA-70254 Obsah 1. Úvod ... 3 1.1 Přehled zařízení ... 3 1.2 Ovládání sítě ... 3 1.3 Komponenty a funkce ... 3 1.4 Hardware

IT Essentials 5.0 10.3.1.10 Lab Konfigurace brány firewall systému Windows XP Vytiskněte a dokončete tuto laboratoř. Tato laboratoř zkoumá Windows firewall XP a běží

Modelování počítačová síť

Modelování počítačové sítě je nástrojem systémové analýzy a měl by být založen na systémovém přístupu.

Hlavní ustanovení systémové analýzy

Moderní metodologie výzkumu považuje jakýkoli objekt za systém. Systémem rozumíme množinu prvků, definovaných v čase a prostoru, se známými vlastnostmi a uspořádanými spojeními mezi prvky, zaměřenou na splnění hlavního úkolu této sady.

Se systémem je spojena řada konceptů, jako je integrita, složitost, struktura, účel, subsystém, prvek, vlastnosti, připojení, stav, vnější prostředí.

Integrita stanoví, že znalosti systému jsou dosaženy jednotou studia všech jeho prvků, a proto by systém neměl být v žádném případě považován za jejich prostý součet. Současně je při analýze systémů dovoleno nezávisle studovat jeho jednotlivé části (rozklad), s výhradou jejich funkční nezávislosti.

Složitost předepisuje, aby při studiu systému zohlednil vliv vnějšího prostředí i vnitřních faktorů na něj.

Struktura odráží nejpodstatnější vztahy mezi prvky systému, které zajišťují existenci systému a jeho základní vlastnosti a mění se jen málo od změn, ke kterým v systému dochází. Struktura systému závisí na hloubce zobrazení objektu, na účelu vytvoření systému a jeden a tentýž systém může být reprezentován několika strukturami.

cílová- požadovaný stav systému. Posouzení míry dosažení stanoveného cíle systémem se provádí pomocí kritérií cíle, která určují shodu stavu systému se stanoveným cílem.

Subsystém Je relativně nezávislou součástí systému, který obsahuje sadu vzájemně souvisejících prvků.

Živel je podmíněně nedělitelnou součástí systému. Stupeň podrobností systému prostřednictvím subsystémů a prvků je určen cíli studie. Subsystém a prvek mohou plnit své vlastní cíle a záměry, ale jejich fungování je vždy zaměřeno na splnění hlavního cíle (úkolů) systému.

Teoretické základy simulace lvs

Hlavním požadavkem pro LAN je poskytnout všem uživatelům přístup ke sdíleným síťovým prostředkům se zadanou kvalitou služby (QoS - Quality of Service). Jedním z hlavních kritérií kvality služeb je výkon... Indikátory výkonu jsou reakční doba, propustnost a zpoždění přenosu. Reakční čas Je časový interval mezi výskytem požadavku uživatele na síťovou službu a přijetím odpovědi. Doba odezvy závisí na zatížení segmentů přenosového média a aktivního síťového zařízení (přepínače, směrovače, servery). Šířka pásma Je množství dat přenesených za jednotku času (bit / s, pakety / s). Šířka pásma zřetězené cesty v síti je určena nejpomalejším prvkem (obvykle routerem). Zpoždění přenosu Je časový interval mezi okamžikem, kdy paket dorazí na vstup síťového zařízení, a okamžikem, kdy se objeví na výstupu zařízení.

K optimalizaci výkonu LAN se používají metody a nástroje měření, analýzy a simulace. Architektura klient-server a distribuované zpracování dat v síti LAN komplikují úlohy modelování.

Analytické modelování LAN založené na používání modelů systémů front (QS) a zpravidla je spojeno s výrazným zjednodušením. Výsledky analytického výzkumu však mohou být velmi cenné, i když nezohledňují všechny detaily skutečné LAN. Takové modely vám umožňují rychle získat přibližný technický odhad vlivu vlastností hardwaru a softwaru na ukazatele výkonu sítě LAN.

Model LAN je postaven ze samostatných bloků, z nichž každý představuje jeden uzel nebo přenosový kanál LAN. Blok se skládá z vyrovnávací paměti pro ukládání paketů a servisního prvku (obr. 1). Blok přijímá proud paketů charakterizovaných distribuční funkcí časových intervalů mezi okamžiky příchodu paketu A(t). Intenzitapaketový vstupní proud Je průměrný počet paketů přicházejících na vstup bloku za jednotku času. Reciproční hodnota 1 /  je průměrná hodnota intervalu mezi okamžiky příchodu paketu, která je omezena integrálem

A
intenzita služby
blok je  průměrný počet paketů zpracovaných za jednotku času. Reciproční 1 /  je průměrná hodnota doby obsluhy paketu, která je určena integrálem

kde B(t) Je funkce distribuce délky služby. Volá se poměr  =  /  součinitel zatížení bloku... Skutečný blok má vyrovnávací paměť omezené kapacity r(viz obr. 2, b). Idealizovaný modul může mít vyrovnávací paměť neomezené kapacity (viz obr. 2, a).

BlokM / M /1. Zvažte nejjednodušší model jako M/M/ 1 (jeden obslužný prvek, neomezená kapacita vyrovnávací paměti, zákony exponenciální distribuce časových intervalů mezi okamžiky příchodu paketu a dobou služby, servisní disciplína FIFO) pro blok zobrazený na obr. 1, a. V tomto případě A(t) = 1– e -  t , B(t) = 1 - e -  t, průměrná doba zpoždění paketu v bloku

Průměrná čekací doba v řadě W = T- (1 / ) a průměrný počet paketů ve frontě L W =L – .

B
zámek
M / G /1. Tento model se liší od typového modelu M/M/ 1 pouze v tom, že rozdělení doby služby B(t) může být libovolné. Zvažte případ distribuce B(t) je pro blok specifikován dvěma parametry: servisní rychlost  a rozptyl servisní doby

Potom je průměrný čas paketu ve frontě W = (1 + proti 2) W Kde WП = ( / 2)  (1 - ) –1 je čas, kdy je paket ve frontě s konstantní délkou služby; proti 2 =  2 Dčtvercový variační koeficient servisní čas. Pro stálé servisní časy proti= 0, a pro exponenciální rozdělení servisního času proti= 1. Pro model M/G/ 1 odhad doby setrvání paketu v bloku T = W + (1 / ), délka fronty ve vyrovnávací paměti L W =W a celkový počet paketů v bloku L = L W + .

BlokyM / M /1/ r a M / G /1/ r. Typ modelu M/G/1/r pro blok zobrazený na obr. 1, b, se liší od modelu M/G/ 1 v tom, že kapacita vyrovnávací paměti je omezena na r(předpokládá se, že zpracovávaný paket je také ve vyrovnávací paměti). Tento model se vyznačuje pravděpodobností ztráty paketů (odmítnutí služby)

kde  ( r,)=2r/(1+ 2) a variační koeficient. Absolutní propustnost bloku M/G/1/r

 ABS =  (1– P OTK).

Na = 1 vzorec udává přesnou hodnotu P OTC pro exponenciální rozdělení B(t), tj. pro bloky M/M/1/r.

Blokovat síťM / M /1. Model LAN může být reprezentován jako síť bloků (sítě ve frontě - SeMO) a mnoho bloků obsahuje vyrovnávací paměti. Jednoduché analytické vzorce lze získat pro otevřenou síť bloků M/M/ 1, jehož příklad je uveden na obr. 2.

V této síti sestávající ze tří bloků jsou tři vstupní toky paketů s intenzitami  1,  2 a  3. Je nutné odhadnout průměrné zpoždění paketů pro každý stream. Fronty v této síti lze posuzovat samostatně a počet paketů v bloku j= 1 ... 3 se odhaduje podle vzorce (1), konkrétně

L j =  j / ( j –  j).

Intenzita  j průtok na vstupu každého bloku se rovná součtu intenzit elementárních toků vstupujících do bloku podle obr. 3:

 1 =  1 +  2 ,  2 =  1 +  2 +  3 ,  3 =  2 +  3 .

Lze ukázat, že průměrná latence sítě

de n- počet bloků v systému;  - součet intenzit všech toků zahrnutých v systému. Pro samostatné vlákno průměrné zpoždění paketů v síti

,

kde J. - podmnožina bloků zapojených do zpracování proudu ... V uvažovaném příkladu J. 1 ={1, 2, 3}, J. 2 = (1, 2) a J. 3 ={2, 3}.

Vzorec (4) platí za následujících předpokladů.

 Zákon rozdělení časových intervalů mezi okamžiky příchodu paketu A(t) pro jednotlivé toky je exponenciální a toky jsou nezávislé procesy. Tento předpoklad lze v praxi naplnit.

 Zákon o distribuci času služby B(t) je také exponenciální a obslužné procesy v každé frontě jsou nezávislé. Tento předpoklad nelze splnit, protože servisní doba paketu je úměrná jeho délce, a proto nelze hovořit o nezávislosti obslužných časů ve frontách.

Modelování však ukazuje, že aplikace vzorce (4) poskytuje přijatelný odhad průměrného zpoždění paketů v síti.

Simulační modelování umožňuje simulovat chování skutečné LAN. Existuje mnoho softwarových nástrojů pro simulaci počítačových sítí (GPSS, COMNET III od Caci Products Co., BONeS Designer od Cadence Inc., OPNET od Modeler Mil3 Inc., ns2 atd.).

Literatura

    Ankudinov G.I., Strizhachenko A.I. Počítačové sítě a telekomunikace (architektura a protokoly): Učebnice. - 2. vyd. SPb.: SZTU, 2003. 72s.

    Olifer V.G., Olifer N.A. Počítačové sítě. Principy, technologie, protokoly. - SPb.: Peter, 2002 .-- 672 s.

    Počítačové sítě: Výcvikový kurz/ Per. z angličtiny - M.: Channel Trading Ltd, 1997. - 696 s.

    B.Ya.Soviets, S.A. Jakovlev Budování sítí integrovaných služeb. - L.: Mashinostroenie, 1990.- 332 s.

    Anglicko-ruský slovník sítí a síťových technologií / Comp. S.B. Orlov. - M.: „Solon“, 1997. - 301 s.

    Kulgin M. Technologie podnikových sítí: Encyklopedie. - SPb.: Nakladatelství „Peter“, 2000. - 704 s.

    Guk M. Hardware místních sítí: Encyklopedie - SPb.: Nakladatelství „Peter“, 2000. - 576 s.

    Nogl M. TCP / IP: Učebnice.- M.: DMK Press, 2001.  480 s.

    Yu.V. Novikov, S.V. Kondratenko Místní sítě: architektura, algoritmy, design), Moskva: Nakladatelství EKOM, 2000, 312 s.

    Walrand J. Telecommunication and Computer Networks: An Introduction Course / Per. z angličtiny - M.: Postmarket, 2001.  480 s.

    Tomashevsky V., Zhdanova E. Simulační modelování v prostředí GPSS.- Moskva: Bestseller, 2003.- 416 s.

    B.Ya.Soviets, S.A. Jakovlev Modelování systému: učebnice. příspěvek. - M.: Vyšší. shk., 1985.- 271 s.

    Petukhov O.A. Modely systémů ve frontě: učebnice. manuál.- L.: SZPI, 1989.- 86 s.

Příklady použití simulace

modelování

Zajištění přesnosti a spolehlivosti

výsledky simulace

Počet testů N. určuje přesnost výsledků simulace. Nechť je nutné určit přesnost odhadu parametrů X náhodná proměnná X. Pravděpodobnost

P ( A –X < ) = ,

kde A- vyvolá se přesná hodnota parametru spolehlivost hodnocení, a množství  - absolutní přesnost.

Množství  0 =  / A volala relativní přesnost... Pak spolehlivost odhadu

P ( A –X  / A <  0) = .

Počet realizací pro odhad střední hodnoty náhodné proměnné

Pro odhad průměrné hodnoty použijeme vzorec


.

V souladu s centrální limitní větou pro velké N. velikost X distribuováno podle normálního zákona s matematickým očekáváním A a rozptyl  2 / ( N - 1). Pak

a požadovaný počet implementací

.

Množství t je převzato pro danou spolehlivost  z normální distribuční tabulky.

Protože rozptyl odhadovaného množství není znám, je nutné provést 50-100 předběžných testů a odhadnout hodnotu .

Pro rozptyl  2 přesnost odhadu
, kde  4 je centrální moment čtvrtého řádu náhodné veličiny X. Pro normální rozdělení  4 = 3 4.

Příklad 1.

Vzhledem k:

    strukturální schéma výpočetní systém (poskytující součást místních informačních technologií);

    dávkový režim výpočetní systém;

    vstupní průtokúkoly  = 0,2 (exponenciální rozdělení);

    rozhodovací časúkoly ve výpočetním systému by neměly překročit

T přidat= 30 s pro 90% úkolů;

    matematický model výpočetní systém ve formě jednoproudého jednořádkového systému řazení do fronty typu M / M / 1 / (Obr. 1).

H to:

    hodnota parametru - průměrná intenzita servisních požadavků na serveru which, ve kterých je doba setrvání jakéhokoli požadavku v QS t nepřekročí danou hodnotu (30 s) u 90% aplikací:

R ( t30) = 0,9

    podle nalezeného  vypočítat systémové vlastnosti systému;

    z nalezeného  určit vhodný typ výpočetního systému a jeho výkonnostní ukazatele, které poskytnou potřebný čas na vyřešení problému.

Omezení:

Řešení:

Rovnice (1) určuje hodnotu funkce rozdělení pravděpodobnosti (PDF) náhodné veličiny t v bodě 28,5, rovnající se 0,9. Pro systém M / M / 1 /(a pouze pro něj) je známé analytické vyjádření souboru PDF t. Abychom našli neznámé  a , můžeme sestavit soustavu nelineárních rovnic:

Řešení nelineárního systému rovnic (2):

- ( - ) 30 = ln 0,1,

 = - ln 0,1 / 30 + 0,2 = 0,276753,

 =  /  = 0,2 / 0,276753 = 0,722.

Vyberme  =  / 0,7 = 0,2 / 0,7 = 0,285714.

Poté vypočtené hodnoty průměrné doby zpoždění paketu v QS:

T= 1 / ( - ) = 11,67 s.

Průměrný počet transakcí v CMO:

L =  / ( - ) = 2,334.

Průměrný počet transakcí ve frontě:

L W = L-  = 2,334 - 0,722 = 1,612.

Abychom vybrali vhodný výpočetní systém (server), nastavme parametry softwarového balíčku pro zpracování. Ať jakýkoli balíček obsahuje 100 programů s 10 000 operátory každý. Pak bude celkový objem balíčku v operátorech Q = 106 operací. V tomto případě bude požadovaný výkon výpočetního systému (serveru) roven V = Q = 10 6 0,285714 300 tisíc operací / s. K určení vhodného výpočetního systému (serveru) použijeme data v tabulce 1.

Tabulka 1. Výkon procesorů Intel

Typ procesoru

Taktovací frekvence, MHz

Výkon,

milionů ot./s

Ze seznamu procesorů splňuje uvedené požadavky nejnižší model procesoru - 8086.

Výsledky získané matematickými modely ne vždy adekvátně odrážejí skutečný provoz výpočetního systému dané struktury, protože vypočítané analytické vzorce jsou odvozeny a jsou platné pouze za zjednodušujících předpokladů (nebo předpokladů) týkajících se struktury, rozdělení toků a služeb , a další. Alternativním přístupem k řešení problému je přímá simulace na PC (simulace) procesu provádění balíčku v počítačovém systému dané struktury pomocí simulačního systému GPSS.

FUNKCE EXPONU RN1, C24

TABULKA TABLA M1,0,3500000,15

GENERUJTE 5 000 000, FN $ EXPON 1 /  = 1 / 0,2 = 5,0

* 1 časová jednotka = 1 μs

ADVANCE 3500000, FN $ EXPON 1 /  = 3,5 s

Výsledky simulace (viz Výpis 1) jsou shrnuty v tabulce 2.

tabulka 2

(přístroj)

Parametr

Význam

Výklad

(faktor zatížení)

PRŮMĚRNÝ ČAS / SKUTEČNOST

(průměrná doba služby na transakci)

T S = 1/ =

(fronta)

PRŮMĚRNÝ OBSAH

(průměrná délka)

L W = 1.634

MAXIMÁLNÍ OBSAH

(maximální délka)

L W max = 29

PRŮMĚRNÝ ČAS / JEDNOTKA

(průměrná čekací doba)

W= 8,261344 s

(tabulková data na plný úvazek v CMO)

(průměrný čas v SMO na 1 transakci)

T= 11,759 s

STANDARDNÍ ODCHYLKA

(rms

časová odchylka v CMO pro 1 transakci)

Výsledky simulace jsou v dobrém souladu s vypočítanými hodnotami.

Příklad 2.

Uvažujme řešení problému pro interaktivní režim provozu místního počítačového systému.

Vzhledem k:

    pracovní režim- interaktivní;

    reakční čas předplatitel dialogu (doba přemýšlení) 1 /  = 10 s;

    rozhodovací časúkoly (doba odezvy na požadavek z terminálu) by neměla překročit T d přidat= 1 s pro 90% úkolů;

    počet uživatelůn=20;

    matematický model výpočetní systém ve formě uzavřené sítě front (obr. 2).

R. je. 2

Tento model neustále koluje n objednávky (transakce).

Nalézt:

    hodnota parametrů sítě ve frontě ,  pro které

tT d přidat1 s pro 90% dialogových aplikací, tj.

P (t 1 c) = 0,9;

    pomocí  a nalezeno, vypočítat systémové a síťové charakteristiky SeMO;

    určit vhodný typ výpočetního systému a jeho výkonnostní indikátory, které poskytují požadovanou dobu odezvy na požadavek z terminálu.

Omezení:

Řešení:

K vyřešení problému je použita přibližná metoda založená na rozkladu výpočetního systému na zpracovatelský subsystém a koncový subsystém (a jejich „nezávislé“ uvažování) s následnou bilancí toků v těchto subsystémech. Abychom našli neznámé , můžeme sestavit soustavu rovnic:

1 – E - ( – ) Td přidat =P

Z první rovnice

Pro P = 0.9, T d přidat= 1 s, 1 /  = 10 s, n= 20 dostaneme:

 = 20 / (10 - 1 / ln (1–0,9)) = 2,09080,

 =  - ln (1– P) / T d přidat= 2,09080 - ln (1–0,9) / 1 = 4,39339,

 =  /  = 0,475897 - součinitel zatížení.

Výpočet lze poněkud zjednodušit, pokud to vezmeme v úvahu T d přidatT d/ 2 (pro P= 0,9), kde T d= 1 / ( - ) - průměrná doba odezvy. Pak T d 2T d přidat a

.  20 / (10-2 * 1) = 2,5.

Simulační program v jazyce GPSS / H (studentská verze).

SKLADOVÁNÍ PROSTORU 20

FUNKCE EXPONU RN1, C24

0,0/.1,.104/.2,.222/.3,.355/.4,.509/.5,.69/.6,.915/

7,1.2/.75,1.38/.8,1.6/.84,1.85/.88,2.12/.9,2.3/

92,2.52/.94,2.81/.95,2.99/.96,3.2/.97,3.5/.98,3.9/

99,4.6/.995,5.3/.998,6.2/.999,7/.9998,8

QTIME QTABLE QU1,0200,20

SYS0 VSTOUPIT PROSTOR

ADVANCE 10 000 000, FN $ EXPON

ADVANCE 250 000, FN $ EXPON

TEST E X6.0, SYS0

Výsledky simulace pro 4 hodnoty  jsou shrnuty v tabulce 3 (viz výpis 2 pro  = 4).

Tabulka 3

Výsledky simulace

T S +T w [s]

T S[s]

L W

L W MAX

T w [s]

V této tabulce

T S- průměrná doba zpracování požadavku;

L W- průměrná délka fronty;

L W MAX - maximální délka fronty;

T w - průměrná čekací doba na požadavek ve frontě;

T S + T w - průměrná doba odezvy.

Chcete -li vybrat vhodný výpočetní systém (server), měli byste zvolit možnost pomocí

 = 4 nebo 5.

Příklad 3.

Uvažujme řešení problému pro smíšený režim provozu lokálního výpočetního systému, kdy pro jednu skupinu předplatitelů je model výpočetního systému reprezentován uzavřeným dialogem CMS (síť QS) a pro jinou skupinu - otevřený CMS.

Účel práce:

  • 1. Seznámení s technikami modelování sítí pomocí softwaru Cisco Packet Tracer.
  • 2. Získání dovedností při budování a modelování sítí pomocí rozbočovačů, přepínačů, směrovačů.
  • 3. Získání dovedností k použití příkazy ping, tracert, arp ke sledování stavu počítačové sítě.

Teoretická část.

Popis Cisco Packet Tracer.

Cisco Packet Tracer je softwarový produkt vyvinutý v rámci síťových akademií společností Cisco a umožňuje vám navrhovat sítě, studovat síťová zařízení, propojení mezi nimi a konfigurovat je.

Obrázek 1 - Hlavní součásti programu Cisco Packet Tracer

  • 1- Pracovní oblast, kde je umístěno zařízení pro vytváření sítí;
  • 2- Dostupné vybavení (rozbočovače, přepínače, směrovače, koncová zařízení);
  • 3- Tlačítka pro ovládání objektu;
  • 4- Volba mezi fyzickým a logickým pracovním prostorem. Funkce Packet Tracer je, že při přepnutí na fyzický pracovní prostor můžete zobrazit vytvořenou síť na úrovni od virtuálního města po rack. Přechod na další nízká úroveň- kliknutím na objekt. Tlačítko Zpět - Zpět;
  • 5- Okno pro monitorování a řízení přenášených paketů;
  • 6- Přepínání mezi provozními režimy - v reálném čase a simulace. V režimu simulace jsou všechny pakety odeslané v síti zobrazeny graficky (obrázek 2). Tato funkce vám umožňuje vizuálně demonstrovat, ve kterém rozhraní se nachází tento moment paket se přesune, jaký protokol se používá atd. V tomto režimu můžete nejen sledovat použité protokoly, ale také kliknutím na čtvereček v poli Informace (Obrázek 3) zjistit, ve které ze sedmi vrstev modelu OSI se tento protokol používá.

Obrázek 2 - Přenos paketů v simulačním režimu

Obrázek 3 - Vrstvy modelu OSI v Cisco Packet Tracer

Práci v simulačním režimu můžete zahájit vygenerováním požadavku na ping pomocí nebo a kliknutím na tlačítko Přehrát.

Každé zařízení lze konfigurovat v závislosti na jeho účelu. Například kliknutím na ikonu počítače se dostaneme do oblasti fyzického nastavení, kde vzhled zařízení a uvádí karty, které lze do zařízení přidat. Zobrazí se karta Konfigurace (obrázek 4) nastavení sítě zařízení (IP, maska, brána, server DNS).

Obrázek 4 - Nastavení počítačové sítě

Karta Plocha obsahuje další funkce:

  • Konfigurace IP - nastavení sítě
  • Příkazový řádek - příkazový řádek
  • Terminál
  • Prohlížeč
  • · E-mailem a další.

Příkazový řádek slouží ke kontrole stavu sítě, konfiguraci nastavení a zobrazení výsledků. Základní příkazy při použití:

Ping - odešlete požadavek na echo

Formát: Ping destination_host_address.

Může být s rozšířeními: Ping -t destination_host_address - odeslání požadavku na echo, dokud není přerušen příkazem Ctrl + C;

Ping -n count destination_host - Odeslání tolik požadavků na echo, kolik je uvedeno v count.

Arp - a - prohlížení tabulky arp;

Arp-d-clear tabulka arp.

· Tracert - určení trasy k cílovému uzlu.

Formát: Tracert destination_host_address.

Protokol STP.

Spanning Tree Protocol je síťový protokol pracující na druhé vrstvě modelu OSI. Hlavním cílem STP je přenést vícelinkovou ethernetovou síť na stromovou topologii, která eliminuje smyčky paketů. K tomu dochází automatickým blokováním nadbytečných odkazů v tuto chvíli pro plné připojení portů. Protokol je popsán ve standardu IEEE 802.1D.

Protokol CDP.

Cisco Discovery Protocol je protokol vrstvy 2 vyvinutý společností Cisco Systems, který vám umožní zjistit připojená (přímo nebo prostřednictvím zařízení první vrstvy) síťová zařízení Cisco, jeho název, verzi IOS a IP adresy. Podporováno mnoha zařízeními společnosti, téměř nepodporováno výrobci třetích stran.

Přijaté informace zahrnují typy připojených zařízení, rozhraní routeru, ke kterým jsou připojena sousední zařízení, rozhraní používaná k vytváření připojení a modely zařízení.

Protokol ICMP.

Internet Control Message Protocol - protokol kontrolních zpráv.

Pomocí ICMP mohou hostitelé a směrovače založené na IP hlásit chyby a vyměňovat si omezené informace o řízení a stavu.

Každá zpráva ICMP je odeslána po síti uvnitř IP paketu (obrázek 5). IP pakety se zprávami ICMP jsou směrovány stejně jako všechny ostatní pakety bez priority, takže je lze také ztratit. Navíc v rušné síti mohou způsobit další zatížení směrovačů. Aby se předešlo lavinám chybových zpráv, nemůže ztráta paketů IP s chybovými zprávami ICMP generovat nové zprávy ICMP.

Obrázek 5 - Formát paketu ICPM

Statické a dynamické směrování.

Směrování je proces určování trasy informací v komunikačních sítích. Trasy lze definovat administrativně (statické trasy) nebo vypočítat pomocí směrovacích algoritmů na základě informací o topologii a stavu sítě získaných pomocí směrovacích protokolů (dynamické trasy). Po určení trasy paketu je nutné o tom odeslat informace každému tranzitnímu zařízení. Každá zpráva je zpracována a vložena do směrovací tabulky, která udává rozhraní, přes které by zařízení mělo přenášet data související s konkrétním tokem.

Protokol RIP.

Routing Information Protocol - směrovací informační protokol. Slouží ke změně záznamů ve směrovací tabulce v automatickém režimu. K měření vzdálenosti k cíli se nejčastěji používá počet skoků - počet mezilehlých routerů, které paket potřebuje cestovat do svého cíle (i když mohou existovat i další možnosti - spolehlivost sítě, zpoždění, šířka pásma). Směrovače odesílají svou směrovací tabulku sousedům, přijímají od nich podobné zprávy a zpracovávají je. Pokud má nová informace lepší metrickou hodnotu, pak je starý záznam nahrazen novým a router opět odešle RIP paket svým sousedům, čeká na odpověď a zpracuje informace.

Protokol ARP.

Každé zařízení připojené k místní síti má jedinečnou fyzickou síťovou adresu nastavenou hardwarem. 6bitovou ethernetovou adresu vybírá výrobce zařízení síťového rozhraní ze svého licencovaného adresního prostoru. Pokud počítač změní síťový adaptér, změní se také jeho ethernetová adresa.

4bajtovou IP adresu nastavuje správce sítě na základě umístění zařízení na internetu. Pokud se počítač přesune do jiné části Internetu, musí být změněna jeho IP adresa. Konverze IP adres na síťové adresy se provádí pomocí tabulky arp. Každý počítač v síti má pro každý ze svých síťových adaptérů samostatnou tabulku ARP.

Překlad adres se provádí vyhledáním v tabulce. Tato tabulka, nazývaná tabulka ARP, je uložena v paměti a obsahuje řádky pro každého hostitele v síti. Dva sloupce obsahují adresy IP a Ethernet. Pokud chcete převést IP adresu na ethernetovou adresu, vyhledá se položka s odpovídající IP adresou.

Tabulka ARP je nezbytná, protože adresy IP a Ethernet jsou vybírány nezávisle a neexistuje žádný algoritmus pro převod jedné na druhou.

Typy zpráv ARP jsou požadavek ARP a odpověď ARP. Odesílající systém používá požadavek ARP k vyžádání fyzické adresy přijímajícího systému. Odpověď (fyzická adresa hostitele příjemce) přichází ve formě odpovědi ARP.

Před přenosem paketu síťové vrstvy přes ethernetový segment síťový zásobník zkontroluje mezipaměť ARP, aby zjistil, zda již zaregistrovala potřebné informace o cílovém hostiteli. Pokud v mezipaměti ARP není žádný takový záznam, je odeslán požadavek na vysílání ARP. Odesílatel poté aktualizuje svou mezipaměť ARP a bude moci předat informace příjemci.

Uzel, který potřebuje namapovat IP adresu na lokální adresu, vygeneruje požadavek ARP, vloží jej do rámce protokolu datového spojení, v němž uvede známou IP adresu a vysílá požadavek.

Všichni hostitelé v místní síti obdrží požadavek ARP a porovnají tam uvedenou IP adresu s vlastní.

Pokud se shodují, hostitel vygeneruje odpověď ARP, ve které zadá svou IP adresu a místní adresu a odešle ji již nasměrovanou, protože odesílatel uvede svou místní adresu v požadavku ARP.