Simulačné prostredie NCTUns - História úprav

Juraj na 17:02, 21. júl 2010

2010-07-21T17:02:15Z

Juraj na 17:00, 21. júl 2010

2010-07-21T17:00:23Z

Juraj na 07:48, 7. apríl 2010

2010-04-07T07:48:12Z

Juraj: Vytvorená stránka „Kategória:Študentské práceKategória:Diplomové práceKategória:Komunikačné siete {{Praca_uvod|5|Analýza vlastností generátorov prevádzkových tokov …“

2010-04-07T07:24:41Z

Vytvorená stránka „Kategória:Študentské práce Kategória:Diplomové práce Kategória:Komunikačné siete {{Praca_uvod|5|Analýza vlastností generátorov prevádzkových tokov …“

Nová stránka

[[Kategória:Študentské práce]][[Kategória:Diplomové práce]][[Kategória:Komunikačné siete]]
{{Praca_uvod|5|Analýza vlastností generátorov prevádzkových tokov v simulačnom prostredí NCTUns|WDM optické siete|Sieť OBS|Rezervovanie zdrojov v sieti OBS|Oneskorenie v siaťach OBS|Simulačné prostredie NCTUns}}
__TOC__

= =
Sieťový simulátor NCTUns je verejne prístupný a široko použiteľný simulátor rôznych protokolov používaných v IP sieťach. Je vyvíjaný v univerzitnom prostredí pod operačným systémom FreeBSD a je prístupný aj jeho zdrojový kód a používateľská príručka.

NCTUns bol navrhovaný a implementovaný Prof. S. Y. Wangom a jeho študentami na univerzite National Chiao Tung University (NCTU).
Vybrané funkcie simulátora a ich popis:

*Spolupráca s reálnym svetom. Externý host z reálneho sveta môže komunikovať s uzlami (napr. router, host...) v sieti namodelovanej v NCTUns.
*Využívanie TCP/IP protokolov z jadra operačného systému.
*Existuje možnosť kooperácie s Unix aplikáciami. Aplikácie vytvorené počas simulácie je možné premiestniť na reálny Unix stroj.
*Možnosť využiť konfiguračné nástroje na monitorovanie (napr. route, ifconfig, netstat...)
Už spomenutá výhoda, podobnosť s reálnymi sieťami, robí tento program vhodným na využitie vo výskume a univerzitnom prostredí. Existuje tak možnosť reálne si nacvičiť konfigurovanie sietí v takmer reálnych podmienkach. Simulovať je možné GPRS siete, LAN, optické siete, samozrejmosťou je podpora aj pre OBS siete. Práve možnosť podpory OBS hrala úlohu pri voľbe simulačného nástroja.
Program disponuje silným grafickým prostredím, ktoré je užívateľsky orientované. V prostredí je možné vytvoriť topológiu, konfigurovať sieťové prvky, analyzovať výsledky simulácií.
Simulátor využíva jednoduchú syntax pre popis nastavení a konfigurovanie úloh. Opis syntaxe je generovaný grafickým prostredím, ktoré je však možné obísť jednoduchým textovým editorom. V praxi to môže nastať, ak je jedno alebo viacero zariadení v simulácii nepodporovaných GUI. Týmto je možné docieliť aj celkové obchádzanie GUI a pomocou textového editora a skriptov je možné ovládať simulátor. (ref. 4, s. 25-26)

==Komponenty NCTUns==
Na architektúru NCTUns je možné pozerať ako na balík pozostávajúci z nasledujúcich komponentov:
#Grafické rozhranie, v ktorom môže používateľ editovať topológiu siete, konfigurovať uzly, špecifikovať počiatočné hodnoty, atď.
#Simulátor, ktorý poskytuje základné, no dôležité simulačné služby ako plánovač udalostí, manažment časovača, manipulátor paketov, atď.
#Množina protokolových modulov, z ktorých každý implementuje špecifický protokol alebo funkciu (napr. plánovanie paketov, manažment buffera).
#Plánovač úloh. Jeho funkciou je rozdeliť simuláciu medzi dostupné servre.
#Koordinátor - nachádza sa na každom počítači, kde beží server simulátora. Proces koordinátor sa zaregistruje u rozdeľovača úloh, vykoná výpočty, ktoré mu boli pridelené a ktoré sú potrebné pri simulácii a signalizuje plánovačovi svoj stav.
#Záplaty jadra operačného systému, ktoré sú potrebné k správnej funkcii simulátora na Unix-ovskom stroji.
#Ďalším komponentom sú rôzne používateľské aplikácie. Vďaka použitej metodológii (prepojenie simulátora s reálnymi sieťami) je možné spúšťať Unix-ovské aplikácie na simulovanej sieti.
#Posledným komponentom sú služby operačného systému známe pod názvom - démon, ktoré bežia počas simulácie. NCTUns poskytuje 2 takéto démony: RIP a OSPF. (ref. 4, s. 30-31)

==Emulácia==
NCTUns je možné veľmi jednoducho prepnúť do režimu emulátora. V tomto režime si môžu uzly v emulátory vymieňať pakety s uzlami v reálnych sieťach. Takýmto spôsobom sa dá veľmi jednoducho otestovať funkčnosť a výkon reálneho zariadenia pri rôznych podmienkach. Vlastnosť emulátora je veľmi užitočná, pretože funkcie a výkon reálneho zariadenia sa dajú otestovať pri rôznych simulovaných sieťových podmienkach.
(ref. 4, s. 27)
==Používateľské prostredie==
Mocným nástrojom je príjemné grafické používateľské rozhranie, ktoré umožňuje:
*nakresliť sieťovú topológiu
*konfigurovať protokolové moduly používané v uzloch
*špecifikovať počiatočné umiestnenia a trasu mobilných uzlov
*sledovať výkonnostné grafy siete
*prehrať animácie logovaných paketových prenosov
(ref. 4, s. 27)
==Editor topológie==
Práca v editore je veľmi jednoduchá a intuitívna a silne graficky orientovaná.

[[Súbor:tg_dp10a.jpg|framed|center]]

==Dialógové okno atribútov==
Sieťové zariadenie (uzol) môže mať niekoľko atribútov. Nastavenie a modifikovanie týchto atribútov prebieha v prehľadných dialógových oknách.

[[Súbor:tg_dp11.jpg|framed|center|Obrázok 11: Dialógové okno atribútov]]

==Monitor výkonnosti==
Na výkonnostných monitoroch je možné sledovať grafy znázorňujúce zaťaženie linky, spojenia, priepustnosť a i.

[[Súbor:tg_dp12.jpg|framed|center|Obrázok 12: Monitor výkonnosti]]

==Editor uzlov==
Editor uzlov poskytuje vhodné prostredie, v ktorom používateľ môže flexibilne konfigurovať protokolové moduly používané v sieťových uzloch. Použitím tohto nástroja používateľ môže jednoducho pridávať, odoberať alebo nahradzovať moduly svojimi.

[[Súbor:tg_dp13.jpg|framed|center|Obrázok 13: Editor uzlov]]

==Prehrávač paketových animácií==
Použitím prehrávača paketových animácií je možné počas simulácie nahrané prenosy znovu prehrať pri nastaviteľnej rýchlosti. Táto vlastnosť grafického rozhrania môže veľmi pomôcť porozumieť správanie sa protokolov na jednotlivých uzloch.

[[Súbor:tg_dp14.jpg|framed|center|Obrázok 14: Prehrávač paketových animácií]]

=Záver=
Tento projekt je súčasne aj predprípravou na moju diplomovú prácu, v ktorej sa budem venovať najmä praktickej stránke danej problematiky. Čitateľ sa v tejto práci mohol dozvedieť všeobecné poznatky z OBS sieti, ale i podrobné fungovanie určitých, zámerne vybratých procesov, ako je napríklad smerovanie, alokovanie zdrojov a i. Ďalšou nemenej podstatnou časťou je predstavenie simulačného prostredia NCTUns.
Na základe týchto vedomostí budem naďalej budovať diplomovú prácu. Pribudne hlavne spomínaná praktická časť zadania t.j. analýza generátorov sieťovej prevádzky.

=Použitá literatúra=
#BATTESTILLI, Tzevetelina, PERROS, Harry. An Introduction to Optical Burst Switching. IEEE Optical Communications. August 2003, no. ?, s. 10-15.
#CISCO Networking Academy : CCNA [online]. c1992 , 26.11.2009 [cit. 2009-12-03]. Dostupný z WWW: <http://www.cisco.com/web/learning/netacad/index.html>.
#NCTUns 6.0 Network Simulator and Emulator [online]. c1999 , 11.11.2009 [cit. 2009-12-03]. Dostupný z WWW: <http://nsl.csie.nctu.edu.tw/nctuns.html>.
#HRUBÝ, Martin, et al. Simulátor komunikácie v počítačovej sieti. [s.l.], 2009. 59 s. Slovenská technická univerzita, Fakulta informatiky a informačných technológií. Vedúci tímovej práce Ing. I. Grellneth, PhD.
#BAHLEDA, Miroslav. Just-in-time Optical Burst Switching. Science, Education and Society : 11th International Scientific Conference. 2003, roč. 11, s. 1-19. Dostupný z WWW: <http://www.bahleda.sk/dokumenty/pub/jit-obs.ppt>.

@@ Riadok 1: / Riadok 1: @@
 [[Kategória:Študentské práce]][[Kategória:Diplomové práce]][[Kategória:Komunikačné siete]]
-{{Praca_uvod|3|Analýza vlastností generátorov prevádzkových tokov v simulačnom prostredí NCTUns|WDM optické siete|Sieť OBS|Simulačné prostredie NCTUns|Vyhodnotenie simulácie vlastností generátorov prevádzkových tokov}}
+{{Praca_uvod|3|Analýza vlastností generátorov prevádzkových tokov v simulačnom prostredí NCTUns|WDM optické siete|Sieť OBS|Simulačné prostredie NCTUns|Simulácia v NCTUns|Vyhodnotenie simulácie vlastností generátorov prevádzkových tokov}}
 __TOC__

@@ Riadok 1: / Riadok 1: @@
 [[Kategória:Študentské práce]][[Kategória:Diplomové práce]][[Kategória:Komunikačné siete]]
-{{Praca_uvod|5|Analýza vlastností generátorov prevádzkových tokov v simulačnom prostredí NCTUns|WDM optické siete|Sieť OBS|Rezervovanie zdrojov v sieti OBS|Oneskorenie v siaťach OBS|Simulačné prostredie NCTUns}}
+{{Praca_uvod|3|Analýza vlastností generátorov prevádzkových tokov v simulačnom prostredí NCTUns|WDM optické siete|Sieť OBS|Simulačné prostredie NCTUns|Vyhodnotenie simulácie vlastností generátorov prevádzkových tokov}}
 __TOC__
 = =
-Sieťový simulátor NCTUns je verejne prístupný a široko použiteľný simulátor rôznych protokolov používaných v IP sieťach. Je vyvíjaný v univerzitnom prostredí pod operačným systémom FreeBSD a je prístupný aj jeho zdrojový kód a používateľská príručka.
+Sieťový simulátor NCTUns je verejne prístupný a široko použiteľný simulátor rôznych protokolov používaných v IP sieťach. Je vyvíjaný v univerzitnom prostredí pod operačným systémom FreeBSD a je prístupný aj jeho zdrojový kód a používateľská príručka, čo je nespornou výhodou pri optimalizácii spúšťania simulátora. Posledná uvoľnená verzia je NCTUns 6.0 zo septembra 2009.
 NCTUns bol navrhovaný a implementovaný Prof. S. Y. Wangom a jeho študentami na univerzite National Chiao Tung University (NCTU).
 *Spolupráca s reálnym svetom. Externý host z reálneho sveta môže komunikovať s uzlami (napr. router, host...) v sieti namodelovanej v NCTUns.
 *Využívanie TCP/IP protokolov z jadra operačného systému.
@@ Riadok 14: / Riadok 16: @@
 *Možnosť využiť konfiguračné nástroje na monitorovanie (napr. route, ifconfig, netstat...)
 Už spomenutá výhoda, podobnosť s reálnymi sieťami, robí tento program vhodným na využitie vo výskume a univerzitnom prostredí. Existuje tak možnosť reálne si nacvičiť konfigurovanie sietí v takmer reálnych podmienkach. Simulovať je možné GPRS siete, LAN, optické siete, samozrejmosťou je podpora aj pre OBS siete. Práve možnosť podpory OBS hrala úlohu pri voľbe simulačného nástroja.
 Program disponuje silným grafickým prostredím, ktoré je užívateľsky orientované. V prostredí je možné vytvoriť topológiu, konfigurovať sieťové prvky, analyzovať výsledky simulácií.
-Simulátor využíva jednoduchú syntax pre popis nastavení a konfigurovanie úloh. Opis syntaxe je generovaný grafickým prostredím, ktoré je však možné obísť jednoduchým textovým editorom. V praxi to môže nastať, ak je jedno alebo viacero zariadení v simulácii nepodporovaných GUI. Týmto je možné docieliť aj celkové obchádzanie GUI a pomocou textového editora a skriptov je možné ovládať simulátor. (ref. 4, s. 25-26)
 ==Komponenty NCTUns==
@@ Riadok 26: / Riadok 30: @@
 #Záplaty jadra operačného systému, ktoré sú potrebné k správnej funkcii simulátora na Unix-ovskom stroji.
 #Ďalším komponentom sú rôzne používateľské aplikácie. Vďaka použitej metodológii (prepojenie simulátora s reálnymi sieťami) je možné spúšťať Unix-ovské aplikácie na simulovanej sieti.
-#Posledným komponentom sú služby operačného systému známe pod názvom - démon, ktoré bežia počas simulácie. NCTUns poskytuje 2 takéto démony: RIP a OSPF. (ref. 4, s. 30-31)
+#Posledným komponentom sú služby operačného systému známe pod názvom - démon, ktoré bežia počas simulácie. NCTUns poskytuje 2 takéto démony: RIP a OSPF.
 ==Emulácia==
-NCTUns je možné veľmi jednoducho prepnúť do režimu emulátora. V tomto režime si môžu uzly v emulátory vymieňať pakety s uzlami v reálnych sieťach. Takýmto spôsobom sa dá veľmi jednoducho otestovať funkčnosť a výkon reálneho zariadenia pri rôznych podmienkach. Vlastnosť emulátora je veľmi užitočná, pretože funkcie a výkon reálneho zariadenia sa dajú otestovať pri rôznych simulovaných sieťových podmienkach.
+NCTUns je možné veľmi jednoducho prepnúť do režimu emulátora. V tomto režime si môžu uzly v emulátory vymieňať pakety s uzlami v reálnych sieťach. Takýmto spôsobom sa dá veľmi jednoducho otestovať funkčnosť a výkon reálneho zariadenia pri rôznych podmienkach. Vlastnosť emulátora je veľmi užitočná, pretože funkcie a výkon reálneho zariadenia sa dajú otestovať pri rôznych simulovaných sieťových podmienkach. [4]
-(ref. 4, s. 27)
 ==Používateľské prostredie==
 Mocným nástrojom je príjemné grafické používateľské rozhranie, ktoré umožňuje:
@@ Riadok 37: / Riadok 47: @@
 *špecifikovať počiatočné umiestnenia a trasu mobilných uzlov
 *sledovať výkonnostné grafy siete
-*prehrať animácie logovaných paketových prenosov
+*prehrať animácie logovaných paketových prenosov [6]
-(ref. 4, s. 27)
 ==Editor topológie==
 Práca v editore je veľmi jednoduchá a intuitívna a silne graficky orientovaná.
-[[Súbor:Tg_dp10a.jpg|framed|center|Obrázok 10: Editor topológie]]
+[[Súbor:Tg_dp10a.jpg|framed|center|Obrázok 14: Editor topológie]]
 ==Dialógové okno atribútov==
 Sieťové zariadenie (uzol) môže mať niekoľko atribútov. Nastavenie a modifikovanie týchto atribútov prebieha v prehľadných dialógových oknách.
-[[Súbor:tg_dp10.jpg|framed|center|Obrázok 11: Dialógové okno atribútov]]
+[[Súbor:tg_dp10.jpg|framed|center|Obrázok 15: Dialógové okno atribútov]]
 ==Editor uzlov==
 Editor uzlov poskytuje vhodné prostredie, v ktorom používateľ môže flexibilne konfigurovať protokolové moduly používané v sieťových uzloch. Použitím tohto nástroja používateľ môže jednoducho pridávať, odoberať alebo nahradzovať moduly svojimi.
-[[Súbor:tg_dp12.jpg|framed|center|Obrázok 13: Editor uzlov]]
+[[Súbor:tg_dp12.jpg|framed|center|Obrázok 16: Editor uzlov]]

@@ Riadok 42: / Riadok 42: @@
 Práca v editore je veľmi jednoduchá a intuitívna a silne graficky orientovaná.
-[[Súbor:tg_dp10a.jpg|framed|center]]
+[[Súbor:Tg_dp10a.jpg|framed|center|Obrázok 10: Editor topológie]]
 ==Dialógové okno atribútov==
 Sieťové zariadenie (uzol) môže mať niekoľko atribútov. Nastavenie a modifikovanie týchto atribútov prebieha v prehľadných dialógových oknách.
-[[Súbor:tg_dp11.jpg|framed|center|Obrázok 11: Dialógové okno atribútov]]
+[[Súbor:tg_dp10.jpg|framed|center|Obrázok 11: Dialógové okno atribútov]]
 ==Monitor výkonnosti==
 Na výkonnostných monitoroch je možné sledovať grafy znázorňujúce zaťaženie linky, spojenia, priepustnosť a i.
-[[Súbor:tg_dp12.jpg|framed|center|Obrázok 12: Monitor výkonnosti]]
+[[Súbor:tg_dp11.jpg|framed|center|Obrázok 12: Monitor výkonnosti]]
 ==Editor uzlov==
 Editor uzlov poskytuje vhodné prostredie, v ktorom používateľ môže flexibilne konfigurovať protokolové moduly používané v sieťových uzloch. Použitím tohto nástroja používateľ môže jednoducho pridávať, odoberať alebo nahradzovať moduly svojimi.
-[[Súbor:tg_dp13.jpg|framed|center|Obrázok 13: Editor uzlov]]
+[[Súbor:tg_dp12.jpg|framed|center|Obrázok 13: Editor uzlov]]
 ==Prehrávač paketových animácií==
 Použitím prehrávača paketových animácií je možné počas simulácie nahrané prenosy znovu prehrať pri nastaviteľnej rýchlosti. Táto vlastnosť grafického rozhrania môže veľmi pomôcť porozumieť správanie sa protokolov na jednotlivých uzloch.
-[[Súbor:tg_dp14.jpg|framed|center|Obrázok 14: Prehrávač paketových animácií]]
+[[Súbor:tg_dp13.jpg|framed|center|Obrázok 14: Prehrávač paketových animácií]]
 =Záver=