Введение 4
1. Анализ предметной области 6
1.1 Обзор существующих методик измерения производительности сети 6
1.2 Обзор среды моделирования Omnet++ 10
1.3 Обзор библиотеки моделирования INET Framework 13
1.4 Выводы по разделу 17
2 Методика измерения производительности сети в среде Omnet++ 19
2.1 Этап 1 - Создание модели сети 19
2.2 Этап 2 - Проведение экспериментов 23
2.3 Этап 3 - Обработка результатов экспериментов 24
2.4 Выводы по разделу 25
3 Реализация сетевых топологий и измерение производительности 26
3.1 Прямое соединение хостов 26
3.2 Точка-точка с тремя маршрутизаторами 29
3.3 Дерево с 6 маршрутизаторами и конкуренцией за канал 31
3.4 Топология, приближенная к реальным сетям 33
4. Анализ полученных результатов 36
4.1 Выводы по разделу 37
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 38
Список использованных источников 39
ПРИЛОЖЕНИЕ А 41
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 42
ПРИЛОЖЕНИЕ В 45
ПРИЛОЖЕНИЕ Д 51
ПРИЛОЖЕНИЕ Е 53
ПРИЛОЖЕНИЕ Ж 57
ПРИЛОЖЕНИЕ И 61
ПРИЛОЖЕНИЕ К 64
ПРИЛОЖЕНИЕ Л 72
ПРИЛОЖЕНИЕ М
Производительность сети (скорость передачи данных прикладного уровня) является важной характеристикой, одной из составляющей понятия «качество обслуживания» [1].
Потенциально высокая производительность - одно из основных преимуществ распределенных систем. Чаще всего при проектировании, настройке и оптимизации сети используются такие показатели, как средняя и максимальная скорость передачи данных [2]. Средняя скорость, с которой передают данные отдельный элемент или сеть в целом, позволяет оценить работу сети на протяжении длительного времени, в течение которого пики и спады интенсивности трафика компенсируют друг друга. Максимальная скорость позволяет оценить, как сеть будет справляться с пиковыми нагрузками, характерными для особых периодов работы. Производительность сети зависит от множества факторов: пропускной способности и загруженности каналов передачи данных, топологии сети, времени прохождения пакетов. На производительность сети влияет оборудование и технологии, используемые в сети.
Так как существует множество факторов, влияющих на скорость передачи данных, оценка производительности сети - не простая задача, поэтому существует множество различных методик её измерения [5]. Например, сервисы или тесты скорости представленные на различных веб¬ресурсах могут измерять ширину канала до некоторого сервера. Но при использовании данного метода происходит измерение трассы до определенного сервера, а не конкретного канала связи или участка сети.
Для оценки производительности сети на этапе её проектирования можно применять специализированные инструменты, сетевые симуляторы, например Omnet++[11]. Благодаря моделированию в данной среде, можно выявить и решить проблемы с производительностью, например, выявить «слабые места», а также спланировать дальнейшее развитие сети.
В работе рассмотрены методики измерения производительности сети, реализованные в автоматизированных инструментах, таких, как iperf. Проведен обзор среды моделирования Omnet++, выбраны компоненты, с помощью которых можно реализовать измерение производительности. Разработана методика измерения производительности сети с использованием Omnet++. Созданы модели сетей с различными топологиями, разработанная методика протестирована на данных моделях. Собран достаточный для подтверждения объем экспериментальных данных. Проведенный анализ экспериментальных показывает, что показатели производительности, полученные по разработанной методике, достаточно точно предсказывают производительность реальных сетей.
