ВВЕДЕНИЕ
1. ТЕХНОЛОГИИ ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В ОБЪЕКТЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 6
1.1 Протокол IPv4 6
1.1.1 Структура пакета IPv4 9
1.1.2 Фрагментация IP пакетов 11
1.1.3 Классы IP адресов 12
1.1.4 Использование масок в IP адресации 14
1.1.5 Особые IP адреса 16
1.1.6 IP-адреса, используемые в локальных сетях 18
1.2 Протокол IPv6 19
1.2.1 Особенности IPv6 21
1.2.2 Заголовок IPv6 22
1.2.3 Типы адресов в IPv6 23
1.2.4 Модель адресации в IPv6 24
1.2.5 Формы представления IPv6 24
1.3 Сети Virtual Local Area Network (VLAN) 26
1.3.1 VLAN. Общее описание 27
1.3.2 Процессы при использовании VLAN 28
1.3.3 Способы организации VLAN 29
1.3.4 VLAN на базе портов 29
1.3.5 VLAN на базе МАС-адресов 30
ГЛАВА 2. СХЕМА ОРГАНИЗАЦИИ СВЯЗИ МУЛЬТИСЕРВСИНОЙ
СЕТИ СВЯЗИ МИКРОРАЙОНА 32
2.1 Описание типовой схемы, исследуемой мультисервисной сети связи
микрорайона 32
2.2 Технология Riverbed Modeler 35
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ
МЕЖСЕТЕВЫХ ПРОТОКОЛОВ И VLAN-КАНАЛОВ ПО УСЛУГАМ 38
3.1 Сравнение эффективности работы протоколов IPv4 и IPv6 38
3.2 VLAN-каналы по услугам 51
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 57
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 59
Интенсивное развитие информационных технологий и сетей связи привело к созданию и внедрению современных инфокоммуникационных сетей
связи поддерживающих широкий спектр услуг практически все сферы деятельности человека. Поэтому на сегодняшний день сети связи различных организаций, а также мультисервисные сети микрорайонов, могут достигать достаточно больших размеров, поддерживать широкий спектр услуг и иметь хорошую масштабируемость. Такая организация сетей не возможна без объединения большого количества активных сетевых устройств в отдельные сетевые
сегменты, что в свою очередь приводит к появлению большого объема служебного трафика в сети, вызывающего дополнительные задержки трафика,
увеличения времени пребывания пакетов в сети и сложности администрирования таких сетей. Зачастую стремления операторов связи к увеличению эффективности работы мультисервисных сетей сводиться к оптимизации таких
параметров как пропускная способность, время задержки пакета в сети, загрузка серверов, скорости работы узлового сетевого оборудования. На сегодняшний день данная задача решается за счет применение новых технологий
таких как организация виртуальных локальных сетей VLAN и использование
протокола IPv6 позволяющие увеличить эффективность работы сети. Однако,
не все новые подходы могут быть достаточно эффективными в том или ином
случае. Таким образом, для того чтобы решить применять ту или иную технологию в инфокоммуникационных сетях в конкретном случае прибегают к имитационному моделированию, которое позволят на ранней стадии проектирования или сетевой
В данной работе поставлена цель, провести исследование эффективности
работы мультисервисной сети связи с точки зрения времени задержки пакетов,
пропускной способности, загрузке сетевых узлов, с помощью средств имитационного моделирования при внедрении технологий VLAN и IPv6.5
Для решения поставленной цели необходимо решить ряд поставленных
задач:
1. Провести анализ существующих средств имитационного
моделирования сетей связи.
2. Осуществить оценка параметров мультисервисной сети с помощью
средств имитационного моделирования.
3. Исследовать характеристики и значения параметров мультисервисной
сети связи при различных конфигурациях сети и типов услуг при
использовании технологии VLAN.
4. Исследовать характеристики и значения параметров мультисервисной
сети связи при различных конфигурациях сети и типов услуг при
использовании протокола IPv6.
В ходе выполнения работы в среде Riverbed Modeler была разработана
имитационная модель мультисервисной сети. Разработанная имитационная
модель позволяет моделировать поведение телекоммуникационной сети при
различных сценариях, оценивать её пропускную способность, определять уровень загрузки буферов сетевых устройств, задержки сетевого трафика и т.п.
С помощью разработанной модели сетевой инфраструктуры микрорайона были проведены эксперименты по оценке работоспособности сети с конфигурациями межсетевого протокола различной версии: IPv4 и IPv6. Также
проведены эксперименты по оценке эффективности работы сети и величины
нагрузки, создаваемой на сетевые узлы при использовании технологии VLANканалов.
Использование технологии
VLAN при передаче услуг до абонентов по выделенным виртуальным каналам
позволяет снизить нагрузку на активное сетевое оборудование и собственно
на всю сеть, позволяя обрабатывать больше полезной информации.
