Анализ сети доступа в эмуляторе NS-2

5 АНАЛИЗ СЕТИ ДОСТУПА В ЭМУЛЯТОРЕ NS-2

NS (Network Simulator - сетевой симулятор) - средство для моделирования процессов в компьютерных сетях. С его помощью можно описать топологию сети, конфигурацию источников и приемников трафика, параметры соединений (полосу пропускания, задержку, вероятность потерь пакетов, и множество других параметров моделируемой системы. При моделировании имеется возможность управления параметрами буферов, мониторинг принятых, отправленных и потерянных пакетов, сбор статистики и т.д. С помощью генерации выходных trace-файлов может быть получена информация о динамике трафика, состоянии соединений и объектов сети, а также работе протоколов.

Симулятор использует интерпретатор, являющийся дополнением к командной оболочке otclsh с использованием командного и конфигурационного интерфейса на языке OTCL (объектно-ориентированной версии языка TCL - Tool Command Language). При этом моделирование осуществляется с помощью сценариев скриптов OTCL. Данная версия симулятора (версия 2.х) также поддерживает использование скриптов, написанных на языке TCL, являвшимся основным командным языком в предыдущих версиях.

В данном проекте используется последняя доступная на данный момент версия симулятора - ns-2.35-RC7 с некоторыми дополнениями по поддержке mpeg-трафика.

Следует отметить, что в настоящее время сообществом разработчиков ведется работа над симулятором версии 3, т.е. NS-3, с готовящимся релизом в конце 2011 года. В нем полноценно реализована поддержка операционных систем на архитектуре x64 и многопотокового моделирования для современных процессоров. Однако методы написания скриптов на NS-3 во многом отличаются от таковых на NS-2. Кроме того, в симуляторе NS-3 не до конца реализованы многие протоколы, уже полностью работающие в NS-2. Всё это вкупе с отсутствующими пока для NS-3 средствами визуализации и анализа результатов определяет NS-2 как наиболее пригодную среду для моделирования.

Произведем анализ одного из колец проектируемого участка(подключённые дома по улицам: Карла Маркса 119, 143А,Б,В,Г;Антенная 3;Санитарная 7). На рисунке Ж.3 представлена обобщенная схема проектируемого кольца сети  

 Для анализа проектируемого участка сети выбираются параметры сети для выполнения скрипта:

- Количество коммутаторов в кольцевом сегменте сети - 15

- Количество узлов оконечных абонентов на коммутатор - 48

- Полоса пропускания между узлами и коммутаторами - 100 Мбит

- Полоса пропускания между коммутаторами в кольце - 1 Гбит

- Полоса пропускания на уровне агрегации и в ядре сети - 10 Гбит

- Параметры и модели трафиков Triple Play:

а) Телефонный: Экспоненциальный, периоды молчания и передачи - по 10 с, скорость - 96 кбит/с (размер пакета 80 байт, частота выборки - 10 мс, кодек G.711.1, RTP)

б) Передачи данных: Парето, периоды молчания - 15 с, передачи - 5 с, скорость -2,048 Мбит/с (размер пакета - 1538 байт, TCP)

в)Видео: кодек MPEG2 (частота передачи - 60 пакетов, скорость - 6 Мбит/с, RTP).

- Время симуляции - 30 с

               Результат анализа представлен на рисунках Ж.1и Ж.2 ,а код  самой программы в [ приложении Ж]. Также результаты анализа можно проверить путем открытия файлов (out.nam и monitor.xgr) через программы NAM и Xgraf  на операционной системе Linux. Фаилы с разрешениями( *.nam ,*.xgr и *.tr) могут быть открыты вручную с помощью текстового редактора, но прочитаны только при достаточных знаниях в области кодирования.