Имитационное моделирование компьютерных сетей
ользователей
или приложений, пропускной способности каналов, алгоритмов маршрутизации,
производительности узлов и т.п. Затем COMNETPredictor производит оценку
последствий предлагаемых изменений и выдает результаты в виде графиков и
диаграмм, на которых отображаются задержки, коэффициенты использования и
предполагаемые узкие места сети.
Благодаря оригинальной технологии Flow Decomposition анализ даже крупных
глобальных сетей выполняется за несколько минут.
COMNETPredictor дополняет систему COMNETIII, которая может использоваться
затем для более тщательного анализа наиболее важных вариантов сети.
COMNET Predictor работает в среде Windows 95, Windows NT и Unix.
COMNET Predictor от CACI - отличный продукт, да и стоит он дешевле NetMaker
XA. Правда, Predictor несколько менее проработан и не так прост в
установке. Кроме того, генерируемые им отчеты немного запутанны и
малоинформативны, а схемы сетей чересчур перегруженны.
Мы перепробовали несколько дисководов CD-ROM, прежде чем смогли считать
информацию с присланного нам диска. Только один дисковод сумел нормально
справиться с этой задачей. Установка продукта тоже удалась отнюдь не с
первой попытки.
В базовую конфигурацию Predictor входит все, что требуется для построения
схемы сети с помощью буксировки пиктограмм устройств из библиотеки. К
сожалению, на схеме отображается так много информации, что разобраться в
ней очень трудно. В состав Predictor входят и средства для самостоятельного
создания устройств и редактирования библиотечной информации.
Опция Baseliner позволяет импортировать информацию о топологии сети и
характере трафика из различных популярных средств мониторинга сети.
Благодаря Baseliner вы разберетесь, какие объемы трафика генерирует то или
иное приложение. После этого можно построить модель, в которой объем
трафика от этого приложения будет ежемесячно возрастать на 10%, получив,
таким образом, прогноз на несколько месяцев вперед. Тому, кто научится
разбираться в схемах сетей (а сделать это не очень-то просто), Predictor
покажется очень мощным средством, которым нетрудно пользоваться. Параметры
элементов сетей, подобранных из библиотеки, поддаются тонкой настройке.
Затем можно пустить в ход предположения о росте сети - надо указать
Predictor, в какой момент их следует включать в модель. По мере продвижения
расчетов Predictor будет информировать пользователя о возникновении
проблем. Например, сообщается, что через шесть месяцев уровень загрузки
какого-либо маршрутизатора достигнет 80%, что является предельной
величиной. Тогда можно ввести в модель еще один маршрутизатор и посмотреть,
решит ли он это проблему.
Пользователю предоставляется целый ряд отчетов, однако чтобы извлечь из них
полезную информацию, придется немало потрудиться: многие таблицы и графики
дублируют друг друга, и это затрудняет понимание.
Бесспорно, 29 тыс. дол. - это недешево, однако если вспомнить, что
Predictor может работать не только под Unix, но и под Windows NT и Windows
95, станет понятно: его пользователь способен сэкономить на оборудовании
(сравните с NetMaker XA).
Построение пилотных проектов проектируемых сетей
Если для задания информации о топологии сети не нужно иметь реальную сеть,
то для сбора исходных данных о интенсивности источников сетевого трафика
могут потребоваться измерения на пилотных сетях, представляющих собой
натурную модель проектируемой сети. Эти измерения могут быть выполнены
различными средствами, в том числе и с помощью анализаторов протоколов.
Помимо получения исходных данных для имитационного моделирования пилотная
сеть может использоваться для решения самостоятельных важных задач. Она
может дать ответы на вопросы, касающиеся принципиальной работоспособности
того или иного технического решения или совместимости оборудования.
Натурные эксперименты могут потребовать значительных материальных затрат,
но они компенсируются высокой достоверностью полученных результатов.
Пилотная сеть должна быть как можно более похожа на ту сеть, которая
создается, для выбора параметров которой и создается пилотная сеть. Для
этого необходимо в первую очередь выделить те особенности создаваемой сети,
которые могут оказать наибольшее влияние на ее работоспособность и
производительность.
Если имеются сомнения в совместимости продуктов разных производителей,
например, коммутаторов, поддерживающих виртуальные сети или другие пока не
стандартизованные возможности, то в пилотной сети должны проверяться на
совместимость именно эти устройства и именно в тех режимах, которые
вызывают наибольшие сомнения.
Что же касается использования пилотной сети для прогнозирования пропускной
способности реальной сети, то здесь возможности этого вида моделирования
весьма ограничены. Сама по себе пилотная сеть вряд ли сможет дать хорошую
оценку производительности сети, включающей гораздо больше узлов подсетей и
пользователей, так как не ясен способ экстраполяции результатов, полученных
в небольшой сети, на сеть гораздо больших размеров.
Поэтому пилотную сеть целесообразно использовать в данном случае совместно
с имитационной моделью, которая может использовать образцы трафика,
задержек и пропускной способности устройств, полученных в пилотной сети,
для задания характеристик моделей частей реальной сети. Затем, эти частные
модели могут быть объединены в полную модель создаваемой сети, работа
которой будет имитироваться.
Что мы получим, используя моделирование
Используя моделирование при проектировании или реинжиниринге вычислительной
системы, мы можем сделать следующее: оценить пропускную способность сети и
ее компонентов, определить узкие места в структуре вычислительной системы;
сравнить различные варианты организации вычислительной системы; осуществить
перспективный прогноз развития вычислительной системы; предсказать будущие
требования по пропускной способности сети, используя данные прогноза;
оценить требуемое количество и производительность серверов в сети; сравнить
различные варианты модернизации вычислительной системы; оценить влияние на
вычислительную систему модернизации ПО, мощности рабочих станций или
серверов, изменения сетевых протоколов.
Исследование параметров вычислительной системы при различных
характеристиках отдельных компонентов позволяет выбрать сетевое и
вычислительное оборудование с учетом производительности, качества
обслуживания, надежности и стоимости. Поскольку стоимость одного порта
активного сетевого оборудования в зависимости от производителя
оборудования, используемой технологии, надежности, управляемости может
меняться от десятков рублей до десятков тысяч, моделирование позволяет
минимизировать стоимость оборудования, предназначенного для использования в
вычислительной системе. Моделирования становится эффективным при числе
рабочих станций 50-100, а когда их более300, общая экономия средств может
составить 30--40% от стоимости проекта.
Финансовая сторона
Естественно, возникает вопрос о стоимости проведения обследования
вычислительной системы с помощью моделирования. Стоимость самого
моделирования при грамотной эксплуатации системы моделирования невысока.
Основную часть стоимости обследования составляют затраты на оплату труда
высококвалифицированных специалистов в области сетевых технологий,
вычислительного оборудования, систем моделирования, проводящих обследование
объекта, составление моделей компонентов и самой вычислительной системы,
определяющих направления развития и модификаций вычислительной системы и ее
моделей.
Обследование и моделирование вычислительной системы из 250 узлов может
длиться одну-две недели, при этом стоимость может колебаться от $5000 до
$17 500. Если стоимость проектов по информатизации крупных организаций
зачастую превышает $500 000, то стоимость работ по моделированию составляет
в любом случае менее 4% от стоимости проекта.
При этом мы получаем: объективную оценку решения и технико-экономическое
обоснование; гарантированные требуемую производительность и запас по
производительности; обоснованные и управляемые решения по поэтапной
модернизации.
Системы моделирования, не вошедшие в обзор
CPSIM (компания BoyanTech) -- простая система моделирования
последовательных и параллельных процессов. Модель -- ориентированный граф,
в котором узлы -- объекты (компьютеры, серверы, сетевое оборудование), дуги
-- каналы связи.
NetDA/2 (компания IBM) - предназначена для проектирования, анализа и
оптимизации глобальных сетей и реинжиниринга имеющихся SNA-сетей. Возможно
задание собственных алгоритмов маршрутизации. Позволяет моделировать
сценарии "что, если". Поддерживает и протокол TCP/IP. Реализована на OS/2.
NPAT (Network Planning and Analysis Tools); фирма Sun, - предназначена для
моделирования интегрированных сетей данные/голос на базе магистралей Т1 и
Т3. Реализована на Solaris 2.6, 7.
SES/Workbench (фирма HyPerfomix) -- моделирование локальных и глобальных
сетей на уровне приложений, канальном и физическом уровнях. Моделирование
сложных приложений, СУБД. Позволяет провести стоимостной анализ вариантов.
Имеется механизм расстановки контрольных точек и трассировки.
WinMIND (фирма Network Analysis Center) -- система проектирования,
настройки конфигурации и оптимизации сети; содержит данные о стоимости
типичных конфигураций с возможностью точной оценки производительности и
тарифной платы.
Семейство AUTONET (фирма Network D
| |  скачать работу |
Имитационное моделирование компьютерных сетей |
