Баканов В.М. Сети ЭВМ и телекоммуникации (1086235), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Разорвать/восстановить связь (например, с целью анализа влиянияданной коммуникационной ветви на общую картину функционирования сети) можно кнопкой Break/Restore(Sites → Modes → Break/Restore илиCtrl+8), при этом разрыв связи показывается символом.Для назначения потоков данных между сетевыми устройствами активизируется кнопка Set Traffic(то же самое через главное меню33Sites → Modes → Set Traffiсили Ctrl+5) с последова-Рисунок 4.6 — Окно Profiles назначения потоковданных.тельными щелчками посвязанным устройствам,назначениепотоковпроисходит в окне Profiles (рис.4.6).Для назначения потокаданных в обратном направленииследуетщелкнуть по устройствам в обратном порядке,имеетсявозможностьсменить цвет изображаемых при анимации пакетов. Работа с окном Profiles завершается нажати-ем кнопки Assign.Для указания вида статистической информации о потоках данных следуеткурсором мыши выбрать связь и из выпадающего по нажатию правой кнопкимыши меню выбрать вариант Statistics.
Выбор вида указателя статистикиосуществляется постановкой ‘галочек’ в нужных столбцах открывающегосядиалогового окна Statistical Items (вид указателя статистики указан в верхнейчасти окна – вертикальный указатель, числовое значение в процентах и график), в левой части окна находятся указатели типа статистики (средняя и текущая нагрузки сети, текущее и усредненное использование, текущее числопакетов).
Изменить параметры выводимого в рабочей зоне текста можно путем выбора варианта Properties из меню, выпадающего по щелчку правой кнопки мышипри выборе (что подтверждается показомграниц текста черными квадратами) курсором мыши самого текста.Для проверки и установки протоколовмаршрутизации служит закладка Protocolsдиалогового окна Model Setting (вызывается щелчком правой кнопки мыши в любомпустом месте в пределах рабочей зоны ивыбором варианта Model → Setting в выпадающем меню или при использованииглавного меню Global Model Setting илиCtrl+G), см. рис.4.7.Как видно, в данном случае для маршрутизируемого протокола TCP/IP выбранРисунок 4.7 — Закладка Protocolsметод маршрутизации RIP (Routing Inforдиалогового окна Model Setting34mation Protocol), выбора другого следует щелкнуть по слову ‘RIP’ и из выпадающего списка выбрать желаемый (для TCP/IP доступны два варианта RIP,OSPF и IGRP).Для получения информации о любом пакете следует навести на него курсор мыши (в режиме Pause при анимации) и выбрать из выпадающего прищелчке правой кнопкой мыши меню вариант Properties (вид открывающегосяокна Packet Properties приведен на рис.4.8).В диалоговом окне приведена информация о сгенерировавшем пакет приложении, размере пакета, его источнике и месте назначения, сетевом и канальном протоколах.Для получения твердойкопии в NetCracker существуют средства генерацииотчетов (варианты главногоменю Tools → Reports).
Например, вариант отчетавRouters/Bridges (Маршрутизаторы и Мосты) позволяет в табличной форме распечатать информацию обиспользуемых в проектемаршрутизаторах и мостах,вариант Bill Of Materials(Смета) содержит полныйсписок оборудования и цен Рисунок 4.8 — Диалоговое окно Packet Propertiesна него (включая суммарные расходы на оборудование). Получить копию рабочей зоны (в любомграфическомформате)можноиспользуяглавноеменюкакTools → Graphic Export.4.3 Необходимое оборудование – IBM PC-совместимая ЭВМ, предустановленные ОС Windows и система NetCracker.4.4 Порядок проведения работы.
Первым этапом работы является ознакомление с системой NetCracker и получение начальных навыков работы сней (добавление устройств и установление связей между ними при созданиипроекта, настройка протоколов, определение интенсивности траффика, анализ загруженности сети и т.п.); при этом удобно использовать имеющийсяпроект TUTOR.NET, специально предназначенный для целей обучения.На втором этапе студент получает индивидуальное задание для созданияпроекта и анализа работы сети.
Типовыми заданиями являются следующие:• Составить модель компьютерной сети определенного подразделенияВУЗ'a (например, вычислительной лаборатории кафедры), проанализи35ровать потоки данных, определить ‘слабые места’ (работающие на пределе возможностей устройства и/или линии связи) сети.• Составить модель компьютерной сети по заданию преподавателя (исходные данные – число подразделений эксплуатирующей сеть организации, число ПЭВМ в каждой комнате и усредненный трафик каждой, расстояния между комнатами, желательность дальнейшего расширения ит.д.).
Заданием является анализ потоков данных, выявление ‘слабыхмест’, уровня живучести сети (например, наличие ‘обходных путей’ привыходе из строя отдельных связей при использовании маршрутизации).4.5 Оформление отчета по работе. В отчете указываются заданные преподавателем исходные данные для проектирования сети, описывается выбранная стратегия создания сети, параметры сетевых устройств и линий связи, приводится схема (желательна печатная копия рабочей зоны главного окна системы NetCracker) сети и один из стандартных видов выходной информации (обычно Bill Of Materials).4.6 Вопросы для самопроверки.• Какие задачи проектирования и исследования сетей могут быть решены сиспользованием пакета NetCracker?• Для каких целей служит броузер устройств? Рабочая зона? Панель изображений?• Что такое многоуровневый проект?• Какие средства NetCracker позволяют количественно судить о степени загруженности конкретного канала связи?• Каким образом в системе NetCracker можно решать задачи типа ‘а что, если…’?365 Лабораторная работа 5.
Изучение(Open Shortest Path First)алгоритмамаршрутизацииOSPF5.1 Цель работы – практическое изучение функционирования одного изнаиболее мощных алгоритмов маршрутизации OSPF (Open Shortest PathFirst).5.2 Теоретические основы. Конечная цель маршрутизации состоит в доставке пакетов в пункт назначения при максимальной эффективности [1]. Количественно эффективность может быть выражена, например, средневзвешенной суммой времен доставки сообщений (при нижнеограниченной вероятности доставки).
Выбор одного из возможных в маршрутизаторе направлений зависит от топологии сети (а она обычно динамична вследствие, напр.,неизбежного временного выхода из строя некоторых узлов), длин очередей вузлах коммутации, интенсивности потоков данных и т.п.Алгоритм маршрутизации неизбежно должен включать процедуры [1,3]:• Измерение и (количественное) оценивание параметров сети (включаярассылку и прием служебной информации для определения текущих параметров сети – если, конечно, оное не императивно задано администратором сети).• Расчет таблиц маршрутизации (ТМ, фактически путей передачи данныхс порта на порт для конкретного маршрутизатора).• Реализация принятых маршрутных решений (включая рассылку служебной информации для управления маршрутизаторами).Если при расчете TM используется информация только о состоянии данного узла, то алгоритм маршрутизации является изолированным; при использовании данных о всей сети – глобальным.
Если ТМ (динамически) отслеживает состояние сети – алгоритм является адаптивным, иначе – фиксированным (статическим), а при редких изменениях в ТМ – квазистатическим(при статическом маршрутизировании изменения в ТМ вносит администратор сети).Невозможно представить более простого алгоритма маршрутизации, чемобладающий свойством изолированности и статичности. При использованиианализа длины очереди сообщений в каждом маршрутизаторе алгоритм называется алгоритмом кратчайшей очереди (пакеты посылаются по направлению, в котором для данного узла длина очереди минимальна). Лавинныйалгоритм является многопутевым и основан на рассылке копий пакета повсем возможным направлениям (если в данном направлении данный пакетуже проходил, вторичное прохождение не допускается – пакет уничтожается).Широко используются протоколы маршрутизации RIP (Routing Information Protocol, RFC 1058, RFC 1388) и OSPF (Open Shortest Path First, RFC1247).
Первый использует метод рельефов, основан на алгоритме Беллмана37Форда и применяется в основном на нижних уровнях иерархии сети. OSPFприменяет итерационный алгоритм Дейкстры для поиска кратчайшего путив графе и более эффективен при использовании в больших сетях (однако вкаждом маршрутизаторе должна иметься информация о состоянии всей сети).Компьютерная сеть моделируется графом, причем вершины оного соответствуют маршрутизаторам, а ребра – каналам связи; вес ребер суть оценкаметрики (напр., расстояния; причем метрика неотрицательна)междуинциндентными - принадлежащимизаданномуребру узлами(рис.5.1). Такой графявляется взвешенным(т.к.
каждому ребрупоставлено в соответствие некотороечисло), неориентиРисунок 5.1 — Сеть для примера маршрутизации [3].рованным(направленность ребер несущественна), не имеет петель (ребер, соединяющих вершину саму с собой)и связным (из любой вершины можно найти путь в любую другую).Алгоритм Дейкстры поиска кратчайшего пути между двумя заданнымивершинами графа (*) является типичным примером поиска в ширину в графе(‘жадный’ алгоритм) и фактически основан на выделении и анализе подграфов в исходном графе.
На рис.5.2 приведена схема алгоритма Дейкстрыприменительно к первому шагу поиска кратчайшего пути в графе рис.5.1.Рассмотрим работу алгоритма для случая поиска кратчайшего пути междувершинами а и n. Через R(i,j,k…) будем обозначать длину пути по вершинамi,j,k…. Рассматриваемый алгоритм описан подробно в применении к первому шагу поиска кратчайшего пути в графе рис.5.1 (в кайму относительно заданной вершины входят все вершины, отстоящие от нее на одно ребро):1.
Занести в список вершин кратчайшего пути начальную точку a.2. Проанализировать число ребер, ведущих от начальной точки (в данномслучае их два, см. рис.5.2a), в соответствие с этим разбить исходный графна 2 подграфа (рис.5.2б и 5.2в).3. Для каждого подграфа анализировать вершины, составляющие кайму(border) относительно a (это вершины [b,c]); при этом из рассмотренияисключаются вершины, уже входящие в список вершин кратчайшего пу*Д.Дж.Макконнелл.
Анализ алгоритмов. –М.: Техносфера, 2002. -304 c.38ти (путь ‘назад’ бесперспективен). Для первого подграфа (рис.5.2б) каймаотносительно b суть [e,d], для второго (рис.5.2в) - [d,f] (вершина а входитв обе каймы, но по указанным причинам исключается из рассмотрения).Имеем R(a,b,e)=7, R(a,b,d)=5, R(a,c,d)=8, R(a,c,f)=13. Заметим, что к вершине d от a ведут два ребра (через вершины b и c)!4.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
