Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
27
Добавлен:
20.06.2014
Размер:
929.89 Кб
Скачать

Лабораторная работа №3

Исследование производительности коммутируемых локальных сетей

Цель работы

Изучить основные принципы построения и характеристики коммутируемых локальных сетей на примере технологии Ethernet, получить практические навыки построения сетей Ethernet с использованием коммутаторов.

Задание

Смоделировать работу коммутируемой локальной сети Ethernet при заданной нагрузке, зафиксировать и проанализировать изменение характеристик сети при возрастании нагрузки.

Схема ЛВС

Рис. 1. Схема ЛВС для лабораторной работы №3

Примечания:

1.При выполнении лабораторной работы используются сетевые адаптеры Ethernet Realtek 8029AS, имеющие IP-адреса 192.168.150.х, и порты коммутаторов №1-4.

2.Рабочие станции должны быть подключены к портам 1-3 коммутаторов по порядку, порт 4 должен использоваться для связи между коммутаторами.

3.На портах 1-3 коммутатора 1 включен механизм управления потоком в режиме полного дуплекса (Full Duplex Flow Control), который обеспечивает защиту от перегрузок. На портах коммутатора 2 механизм управления потоком выключен (см. рис. 3, параметр «FD Flow Control»). На портах 4 коммутаторов механизм управления потоком включается автоматически.

Порядок выполнения

Варианты заданий для выполнения лабораторной работы приведены в приложении 1. Время моделирования задаётся равным 180 секундам.

При подготовке отчета для допуска к лабораторной работе необходимо сформировать таблицы 1, 2 (приложение 2) в соответствии с вариантом. При этом:

1.Рассчитать и зафиксировать в таблице 1 предложенную нагрузку для каждого узла (суммарная скорость исходящих информационных потоков).

2.Рассчитать и зафиксировать в таблице 2 предложенную нагрузку для каждого порта коммутатора (суммарная скорость информационных потоков,

передаваемых на подключенный к данному порту узел).

Выполнение лабораторной работы включает следующие шаги:

1. Собрать схему сети. Убедиться, что установлена и работает связь между всеми участвующими в обмене узлами (использовать команду ping 192.168.150.x).

2. Убедиться, что установлена и работает связь с коммутаторами

(использовать команду ping 172.19.42.x). Подключиться к системе управления коммутаторами через Web-браузер в режиме мониторинга, используя IP-адреса коммутаторов, имя пользователя «monitor» и пароль «1234». Откроется окно мониторинга, показанное на рис. 2.

Рис. 2. Окно мониторинга состояния коммутатора 3COM Switch 1100

3.Убедиться, что на всех компьютерах сетевые адаптеры Ethernet работают

вдуплексном режиме («full duplex»). Режим работы можно просмотреть в сводке состояния портов системы управления коммутатором (рис. 2 - «Port Summary (1)» - колонка «Duplex»).

4.Запустить утилиту «Генератор трафика – Мастер» на одном из компьютеров сети.

5.Запустить утилиту «Генератор трафика – Агент» на рабочих станциях,

участвующих в обмене данными (в соответствии с вариантом).

6. Подключиться к системе сбора статистике о работе сети PRTG Network Monitor, через Web-интерфейс. PRTG Network Monitor использует SNMP-

датчики (Simple Network Management Protocol) для сбора информации с

компьютеров и коммуникационных устройств. Система сбора статистики функционирует на сервере «netserv1.as.lstu», для подключения к которому необходимо использовать учетную запись «Student», пароль «12345». Для перехода к просмотру данных используется ссылка «Review Results».

Главное окно Web-интерфейса PRTG Network Monitor (см. рис. 5)

содержит иерархический список оборудования (компьютеры, концентраторы,

коммутаторы) и настроенных для каждой единицы оборудования датчиков

(счетчики отправленных, полученных данных, длины очереди отправки и т.д.).

Просмотр данных можно осуществлять через Web-интерфейс в форме графиков или табличного отчета (см. рис. 6).

Рис. 3. Окно просмотра настроек порта коммутатора 3COM Switch 1100

7. Задать в «мастере» параметры обмена данными между «агентами» (в

соответствии с вариантом, при этом время устанавливать равным 180 секундам независимо от варианта).

8. Запустить из «мастера» процесс обмена данными между «агентами».

Зафиксировать в черновике примерное время запуска (для дальнейшего анализа отчетов PRTG Network Monitor). Дождаться завершения процесса моделирования.

9.Убедиться, что PRTG Network Monitor зафиксировал показатели датчиков

вобъеме, необходимом для заполнения таблиц 1, 2.

10.Изменить параметры обмена данными (по варианту), перейти к п. 7. 11.Сохранить отчеты из PRTG Network Monitor в табличном редакторе для

последующей обработки (например, для сохранения в Open Office Calc через буфер обмена можно воспользоваться функцией «Правка»-«Вставить как…»- «HTML-формат»).

Рис. 4. Просмотр таблицы коммутации коммутатора 3COM Switch 1100

12.Проанализировать и сохранить для отчета таблицу коммутации одного из коммутаторов (см. рис. 4).

Рис. 5. Главное окно Web-интерфейса PRTG Network Monitor

13.По отчету PRTG Network Monitor (см. п.11) зафиксировать в Таблице 1

для узлов и в Таблице 2 для коммутаторов фактическую среднюю скорость отправки, среднюю длину очереди и количество отброшенных кадров для каждого опыта.

14.Рассчитать суммарные показатели обмена данными для каждого опыта и зафиксировать их в Таблицах.

15.Рассчитать коэффициент локализации трафика L для каждого опыта по формуле:

3

3

 

 

6

6

 

 

Cij Cij

L

i 1 j 1

 

 

i 4 j 4

,

 

6

6

 

Cij

i 1 j 1

где Cij - скорость информационного потока из узла i в узел j. Коэффициент локализации показывает, какая часть трафика сосредоточена в пределах сегментов, непосредственно подключенных к портам коммутаторов (не передаётся между коммутаторами).

Рис. 6. Просмотр отчета в Web-интерфейсе PRTG Network Monitor

16.По суммарным показателям узлов построить графики зависимости средней длины очереди, суммарной фактической скорости, количества

отброшенных кадров от суммарной предложенной нагрузки (см.

приложение 3). Графики зависимостей построить отдельно для «одноранговой» сети и сети «клиент-сервер».

17.По показателям коммутаторов построить графики зависимости средней длины очереди, суммарной фактической скорости, количества отброшенных кадров от предложенной нагрузки для каждого коммутатора (см.

приложение 3). Графики зависимостей построить для вариантов

«одноранговой» сети и сети «клиент-сервер».

Содержание отчета

1.Титульный лист.

2.Цель работы, задание.

3.Схема ЛВС.

4.Содержание работы:

4.1.Таблица результатов моделирования по узлам.

4.2.Таблица результатов моделирования по коммутаторам.

4.3.Графики по узлам для «одноранговой» сети и сети «клиент-сервер».

4.4.Графики по каждому коммутатору для «одноранговой» сети и сети

«клиент-сервер».

4.5.Таблица коммутации для одного из коммутаторов.

5.Выводы по качеству работы коммутируемой локальной сети в сравнении с сетью на разделяемой среде CSMA/CD.

Контрольные вопросы

1.Цели сегментации локальных сетей с использованием мостов и коммутаторов.

2.Алгоритм прозрачного моста.

3.Формирование таблицы коммутации.

4.Отличия архитектуры мостов и коммутаторов.

5.Принцип работы коммутатора.

6.Ограничения мостов и коммутаторов.

7.Возникновение очередей в коммутаторах и перегрузки.

8.Управление потоком в полудуплексном режиме.

9.Дуплексный режим. Микросегменты.

10.Управление потоком в дуплексном режиме.

11.Характеристики производительности коммутаторов

Соседние файлы в папке Задания к лабораторным работам