|
||
|
3.Производительность вычислительных сетей
3.1 РАЗРАБОТКА МОДЕЛЕЙ ДЛЯ ОЦЕНКИ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ПРОКСИ-СЕРВЕРА 3.2 ИССЛЕДОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ТЕРМИНАЛЬНОЙ СЕТИ С ПОМОЩЬЮ СИСТЕМЫ СЕТЕВОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ COMNET III
2013, Номер 1 ( 22) |
||
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
BC/NW 2013: №1 (22):3.2 ИССЛЕДОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ТЕРМИНАЛЬНОЙ СЕТИ С ПОМОЩЬЮ СИСТЕМЫ СЕТЕВОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ COMNET III Данилин Г.Г. Данилин Д.Г. В настоящее время использование специальных средств моделирования, таких как OPNET,BONES, COMNET, получает все большее распространение для исследования компьютерных сетей вместо универсальных языков программирования ( С, Delphi и т.п. ) Данная статья посвящена исследованию параметров терминальной сети кафедры ВМСС МЭИ с помощью системы сетевого моделирования СОMNET III. Терминальная сеть кафедры содержит: Количество клиентов – 12; ЦПУ – Intel Core 2 Duo 6320 1.86 GHz, ОЗУ-1Гб, НЖМД-60 Гб; Операционная система – Windows XP, оболочка NoMachine; Количество серверов – 1; ЦПУ – Intel Core 2 Duo 6320 1.86 GHz, ОЗУ – 2 Гб, НЖМД-60 Гб; Операционная система – Linux CentOS 5.4; Коммутатор – OmniStack LS 6224; Стандарт передачи данных – Fast Ethernet 100 Мбит/с. Подход [1] к построению моделей в COMNET III может быть представлен в виде стандартной последовательности шагов: · Описание топологии и определение параметров оборудования; · Описание источников трафика, их поведение и загрузка сети; · Определение сценария моделирования. Модель создается из объектов – своего рода «строительных блоков» (сетевых устройств, рабочих станций, серверов и т.д.), знакомых пользователю из опыта реальной жизни. С системой COMNET поставляется большая библиотека таких объектов – моделей реального сетевого оборудования и методов доступа к среде. Разработка модели в системе сетевого моделирования COMNET III Схема модели терминальной сети, разработанной в системе COMNET III представлена на рис. 1.
Рис. 1. Схема модели в системе сетевого моделирования COMNET III Рассмотрим объекты, которые использовались при разработке модели для описания топологии сети. Обработчик (Processing Node). Данный объект использовался для описания терминального сервера – объект Terminal server. Каждый объект обработчик имеет входной и выходной буфер порта и модуль ЦПУ (в который может входить один или несколько процессорных устройств). В данном случае, количество портов M=1 (для подключения терминального сервера используется один порт), а количество процессорных устройств N=2 (используется двухъядерный процессор Intel Core 2 Duo). Время обработки поступающего пакета и формирования нового пакета на процессорном устройстве задается с помощью параметра «Additional proccessing». Расчет времени обработки пакета проведем по методике компании intel [ 2 ] - оно оказывается равным0,0055мс. Соответственно, значение 0.0055 мс установлено в качестве параметра «Additional proccessing» объекта терминального сервера. Время, затрачиваемое на уровне приложений, задается с помощью параметра «Packetize» присоединенных к объекту источников сетевого трафика (для объекта терминального сервера источниками трафика являются MRequestSes, ORequestSes и т.д.). Параметры этих источников трафика рассмотрены ниже. Группа обработчиков (Computer group). Данный объект использовался для описания группы терминальных клиентов. Для каждого режима работы пользователей , была создана своя группа обработчиков: группа MClients соответствует пользователям в режиме «Движение мышью», OClients – «Работа в текстовом редакторе», IClients – «Работа с интерфейсом операционной системы», VClients – «Работа с мультимеда-информацией» и NClients – «Работа в сети Internet». Выделение отдельных групп для каждого режима работы позволяет варьировать количество машин-терминалов в каждой из этих групп, соответственно более гибко управлять количеством клиентов и генерируемым потоком сообщений. Так как компьютеры терминальных клиентов сети кафедры ВМСС имеют те же характеристики, что и терминальный сервер, параметр «Additional proccessing» для клиентов установлен на значение 0.0055мс.
Сетевое устройство (Network Device). Данный объект использовался для описания коммутирующего оборудования – объект Switch Если коммутатор не является узким местом локальной сети, то исследование его параметров не принципиально, в соответствии с документацией COMNET III [1; 3] рекомендуется настраивать только один параметр – пропускную способность внутренней шины. В соответствии с технической документаций для коммутатора OmniStack LS 6224 , она составляет 12,8 Гбит/с, поэтому в качестве параметра “Bus speed” объекта коммутатора (Switch) установим значение 12,8 Гбит/с. Связи (Link). Данный объект использовался для описания механизмов доступа к среде передачи данных и протоколов, по которым осуществляется обмен информацией между узлами. Локальная вычислительная сеть компьютерного класса кафедры ВМСС подключена по стандарту Fast Ethernet 100Мбит/с , поэтому для объектов связи узлов использовался тип 100BASE-T с методом доступа к среде передачи данных CSMA/CD . Описание источников сетевого трафика Класс Message. Данный класс использовался для описания пакетов-событий, поступающих от клиентов терминальной сети. Для каждого из режимов работы пользователя создан свой класс Message, описывающий параметры поступающих в сеть пакетов-событий. Некоторые параметры генерируемых клиентом сообщений представлены в табл.1. Таблица 1 Некоторые параметры источников сетевого трафика класса Message
Класс Session. Данный класс использовался для описания пакетов-запросов, формируемых на терминальном сервере. Для каждого из режимов работы пользователя создан соответствующий класс Session. Некоторые параметры классов Session, используемые при моделировании, представлены в табл. 2. Таблица 2. Некоторые параметры источников сетевого трафика класса Session
Класс Response. Данный класс использовался для описания пакетов-ответов, подтверждающих выполнение графической операции на клиентском узле. Рассмотрим параметры класса Response: · Момент времени поступления пакета в сеть (Shedule by) – формирование пакета-ответа происходит в момент получения клиентом пакета-запроса от терминального сервера · Размер пакета (Message size) – установлено значение 32 байта. Используемый стек протоколов – TCP/IР Проведение моделирования терминальной сети с помощью COMNET III Результаты, полученные в ходе моделирования терминальной сети для различных режимов работы и количества пользователей , представлены в табл. 3.
Таблица 3 Результаты, полученные в ходе моделирования
На основании результатов моделирования можно утверждать, что терминальная сеть с выбранными характеристиками позволяет обслуживать 12 пользователей в любых режимах работы, при этом загрузка сети не превышает 16 %, а загрузка процессора терминального сервера – 83 % (при работе с мультимедиа-информацией). По данным, полученным в ходе моделирования, работа 20 пользователей с мультимедиа-информацией приводит к резкому увеличению нагрузки на терминальный сервер (до 100 %) и среду передачи данных (до 29 %), что ведет к резкому увеличению времени реакции терминальной сети (до нескольких секунд). По результатам моделирования хорошо видно, что наиболее узким местом при работе пользователей в терминальном режиме является терминальный сервер. Предположим, что ресурсы терминального сервера неограниченны. Это позволит определить, какое максимальное количество пользователей способна обслужить сеть Fast Ethernet 100 Мбит/с.. Результаты, полученные в ходе моделирования, представлены в табл. 4. Таблица 4 Параметры терминальной сети при неограниченных ресурсах терминального сервера
В результате моделирования было получено, что сеть Fast Ethernet 100 Мбит/с способна обслуживать до 50 пользователей. При работе 50 пользователей время реакции терминальной сети составляет 103,51 мс (при этом загрузка сети составляет 67,6 %),что является неприемлемым значением при работе в терминальном режиме. При дальнейшем увеличении количества пользователей происходит накопление пакетов в очереди на передачу, увеличивается количество коллизий, что влечет за собой увеличение времени ожидания передачи, и, соответственно, времени реакции терминальной сети. Увеличение количества пользователей до 60 приводит к резкому возрастанию времени реакции сети до 650 мс (загрузка сети составляет 82,26 %). ЛИТЕРАТУРА 1.CACI Product. COMNET III. Planning for Network Manager.1999. 2.S.Makieni, R.Iyer. Measurement-based analysis of TCP/IP Proces- sing Reqiurements: Intel Corporation, 2005. 3.Falkner, Mathias. Introducing to the network simulation COMNET III. 2000. 4.Олифер В.Г. Олифер Н.А. Средства анализа и оптимизации локальных сетей. М. : Мир, 2001.
|
![Описание: Macintosh HD:private:tmp:WinXP [Работает].jpg](article.files/image001.jpg)