
- •Кафедра телекоммуникационных систем
- •Рекомендуемая литература:
- •Введение
- •Введение
- •1. Определение математической модели. Классификация математических моделей.
- •Определение математической модели
- •Примеры математических моделей:
- •Преимущества и недостатки математического моделирования
- •Классификация математических моделей
- •Типы
- •Общий вид математической модели
- •Классификация математических моделей
- •2. Средства аналитического моделирования систем
- •Средства аналитического моделирования структуры
- •Средства аналитического моделирования систем
- •3. Имитационное моделирование систем и языки программирования
- •Классификация языков моделирования (80-е года)
- •Экспертные языков имитационного моделирования (ЯИМ)
- •Язык программирования
- •Специализированные пакеты имитационного моделирования ТКС
- •Компания и
- •Компания и
- •Компания и
- •2. Система имитационного моделирования COMNET компании CACI Products
- •Интерфейс системы COMNET III
- •Пакет имитационного моделирования NS2 (Network Simulator 2)
- •Возможности пакета
- •Пример использования пакета имитационного моделирования TOTEM при анализе полученных результатов
- •Выводы

Компания и |
Стоимость |
Тип |
Требуемые |
Примечания |
продукт |
(долл) |
сети |
ресурсы |
|
|
|
|
|
|
American |
1495 |
ЛС |
8Мб ОП, 6 Мб диск, |
Оценивание производительности при работе с |
HYTech, |
|
|
DOS, Windows, OS/ |
текстовыми и графическими данными по |
Prophesy |
|
|
2 |
отдельным сегментам и сети в целом |
|
|
|
|
|
CACI |
34500- |
ЛС, |
32 Мб ОП, 100 Мб |
Моделирует сети X.25, ATM, Frame Relay, |
Product, |
39500 |
ГС |
диск, Windows, |
связи LAN-WAN, SNA, DECnet, протоколы |
COMNET III |
|
|
Windows NT, OS/2, |
OSPF, RIP. Доступ CSMA/CD и токенный |
|
|
|
Unix |
доступ, FDDI и др. Встроенная библиотека |
|
|
|
|
марщрутизаторов 3COM, Cisco, DEC, HP, |
|
|
|
|
Wellfleat, ... |
|
|
|
|
|
Make System, |
6995- |
ЛС, |
128 Мб ОП, 2000 Мб |
Проверка данных о топологии сети; импорт |
NetMaker XA |
14995 |
ГС |
диск, AIX, Sun OS, |
информации о трафике, получаемой в |
|
|
|
Sun Solaris |
реальном времени |
|
|
|
|
|
NetMagic |
2995 |
ЛС |
2 Мб ОП, 8 МБ диск, |
Поддержка стандартных тестов измерения |
System, |
|
|
Windows |
производительности; имитация пиковой |
StressMagik |
|
|
|
нагрузки на файл-сервер |
|
|
|
|
|
Network |
9400- |
ГС |
8 Mб ОП, 65 Мб |
Средство проектирования, оптимизации сети, |
Analysis |
70000 |
|
диск, DOS, |
содержит данные о стоимости типичных |
Center, MIND |
|
|
Windows |
конфигураций с возможностью точного |
|
|
|
|
оценивания производительности |
|
|
|
|
|

Компания и |
Стоимость(долл) |
Типс |
Требуемые |
Примечания |
продукт |
|
ети |
ресурсы |
|
|
|
|
|
|
Network |
25000 |
ГС |
8 Mб ОП, 40 Мб |
Определение оптимального |
Design and |
|
|
диск, Windows, |
расположения концентратора в ГС, |
Analysis Group, |
|
|
OS/2 |
возможность оценки экономии средств |
AutoNet/ |
|
|
|
за счет снижения тарифной платы, |
Designer |
|
|
|
смены поставщика услуг и обновления |
|
|
|
|
оборудования; сравнение вариантов |
|
|
|
|
связи через ближайшую и оптимальную |
|
|
|
|
точку доступа, а также через мост и |
|
|
|
|
местную телефонную сеть |
|
|
|
|
|
Network |
30000 |
ГС |
8 Mб ОП, 40 Мб |
Моделирование полосы пропускания и |
Design and |
|
|
диск, Windows, |
оптимизация расходов на организацию |
Analysis Group, |
|
|
OS/2 |
ГС путем имитации поврежденных |
AutoNet/ |
|
|
|
линий, поддержка тарифной сетки |
MeshNET |
|
|
|
компаний AT&T, Sprint, WiTel, Bell |
|
|
|
|
|
Network |
4000 |
ГС |
8 Mб ОП, 1 Мб |
Моделирование производительности |
Design and |
|
|
диск, Windows, |
иерархических сетей путем анализа |
Analysis Group, |
|
|
OS/2 |
чувствительности к длительности |
AutoNet/ |
|
|
|
задержки, времени ответа, а также |
Performance-1 |
|
|
|
узких мест в структуре сети |
|
|
|
|
|

Компания и |
Стоимость |
Тип |
Требуемые |
Примечания |
продукт |
(долл) |
сети |
ресурсы |
|
Network |
6000 |
ГС |
8 Mб ОП, 3 Мб |
Моделирование производительности |
Design and |
|
|
диск, Windows, |
многопротокольных объединений |
Analysis Group, |
|
|
OS/2 |
локальных и глобальных сетей; |
AutoNet/ |
|
|
|
оценивание задержек в очередях, |
Performance-3 |
|
|
|
прогнозирование времени ответа, а |
|
|
|
|
также узких мест в структуре сети; учет |
|
|
|
|
реальных данных о трафике, |
|
|
|
|
поступающих от сетевых анализаторов |
System& |
20000-40000 |
ЛС, |
32 Mб ОП, 80 |
Анализ воздействия приложений |
Networks, |
|
ГС |
Мб диск, Sun |
клиент-сервер и новых технологий на |
BONES |
|
|
OS, Sun Solaris, |
работу сети |
|
|
|
HP-UX |
|
|
|
|
|
|
MIL3, |
16000-40000 |
|
16 Мб ОП, 100 |
Имеет библиотеку различных сетевых |
Opnet |
|
|
Мб диск, DEC |
устройств, поддерживает анимацию, |
|
|
|
AXP, Sun OS, |
генерирует карту сети, моделирует |
|
|
|
Sun Solaris, HP- |
полосу пропускания. |
|
|
|
UX |
|

2. Система имитационного моделирования COMNET компании
CACI Products
Компания CACI Products является одним из лидеров рынка систем имитационного моделирования сетей, разрабатывая подобные средства уже 35 лет.
Система имитационного моделирования COMNET позволяет анализировать работу сложных сетей, работающих на основе практически всех современных сетевых технологий и включающих как локальные, так и глобальные связи.
Система COMNET состоит из нескольких основных частей, работающих как автономно, так и в комплексе:
- COMNET Baseliner - пакет, предназначенный для сбора исходных данных о работе сети, необходимых для проведения моделирования.
- COMNET III вместе с пакетом Advance Features Pack - система детального моделирования сети.
- COMNET Predictor - система быстрой оценки производительности сети.

|
Возможности пакета |
|
импортировать информацию о топологии сети, возможно, в |
|
иерархическом виде; |
|
комбинировать информацию из нескольких файлов регистрации |
|
трафика, которые могут импортироваться из разных средств |
|
мониторинга в единую модель трафика; |
|
предоставлять полученную модель трафика для |
|
предварительного беглого обзора; |
|
просматривать графическое представление межузлового |
|
взаимодействия, в котором трафик каждой пары узлов |
|
отображается линией определенного цвета; |
|
после окончания моделирования пользователь получает в свое |
|
распоряжение следующие характеристики производительности |
- |
сети: |
прогнозируемые задержки между конечными и |
|
|
промежуточными узлами сети, пропускные способности каналов, |
- |
коэффициенты использования сегментов, буферов и процессоров. |
пики и спады трафика как функцию времени, а не как |
|
- |
усредненные значения. |
источники задержек и узких мест сети. |

Интерфейс системы COMNET III

Пакет имитационного моделирования NS2 (Network
Simulator 2)
Пакет Network Simulator версии 2.0 (ns2), разработан агентством DARPA (Defense Research Projects Agency) в рамках проекта VINT (Virtual InterNetwork Testbed).
NS является объектно-ориентированным программным обеспечением, использующим два языка программирования: ее ядро реализовано на языке C++, а языком скриптов является Object oriented Tool Command Language (OTcl), он используется в качестве интерпретатора. Такой подход является компромиссом между удобством использования и скоростью обработки.

Возможности пакета
В NS в качестве системного языка используется C++, |
|
|
позволяющий обеспечить: |
|
высокую производительность; |
|
работа с пакетами потока на низком уровне абстракции |
|
модели; |
|
модифицирование ядра NS с целью поддержки новых функций |
|
и протоколов. |
В качестве языка программирования высокого уровня абстракции |
|
|
используется язык скриптов OTcl, позволяющий обеспечить |
|
ряд положительных свойств, присущих языку Tcl: |
|
простота синтаксиса; |
|
простота построения сценария моделирования; |
|
возможность соединения воедино блоков, реализованных на |
|
системных языках программирования и манипуляции ими. |
NS содержит большой набор протоколов, таких как TCP, UDP, а так же позволяет реализовывать различные типы приложений. Среди них: ftp, telnet, http, которые используют TCP в качестве основного транспортного протокола.

Пример использования пакета имитационного моделирования TOTEM при анализе полученных результатов

Выводы
1.Важное место в перечне методов моделирования отводится математическому моделированию.
2.Достоинства ММ: наглядность, простота и экономичность.
3.Математические модели классифицируются на аналитические, имитационные и комбинированным.
4.Эффективными средствами математического моделирования систем различной физической природы являются пакеты MATLAB, MATHCAD, MAPLE и др.