- •Таблица 1.1
- •Стандарты проектирования информационных систем
- •2.3. Основы методики
- •2.6. Процедура разработки
- •2.6.6. Шаг 5. Разработка сети "как должно быть"
- •Рис. 2.5. Описание процедуры шага 5
- •2.6.7. Шаг 6. Реализация проекта
- •2.7. Используемые средства проектирования
- •2.7.1. Графический язык проектирования
- •2.8. Возможности расширения методики
- •Таблица 5.1
- •5.3.2. Компоненты моделей
- •Таблица 5.3
- •1. Объекты, входящие в состав узлов:
- •Таблица 5.4
- •Таблица 5.5
- •Таблица 5.6
|
|
|
Таблица 5.1 |
|
Средства моделирования вычислительных сетей |
||
|
|
|
|
Название |
Масштаб |
Платформа |
Функции |
|
сети |
|
|
NetViz |
ЛВС, |
Windows, |
Генерация топологии сети с возмож- |
(NetViz |
ГВС |
Windows NT |
ностью импорта/экспорта. Поддержка |
Corp.) |
|
|
библиотеки моделей устройств |
Prophesy |
ЛВС |
DOS, |
Оценивание пропускной способности |
(American |
|
Windows, |
сети в целом и ее сегментов при |
HYTech) |
|
OS/2 |
различных типах нагрузки |
COMNET |
ЛВС, |
Windows, |
Моделирование магистральных каналов |
(CACI |
ГВС |
Windows NT, |
связи, линков LAN-WAN и др. Встроенная |
Product) |
|
OS/2, Unix |
библиотека сетевых устройств |
NetMaker |
ЛВС, |
AIX, SunOS, |
Верификация модели сети. Импорт |
(Make |
ГВС |
Solaris |
трафика в реальном времени. Средства |
System) |
|
|
расчета, проектирования, визуализации, |
|
|
|
планирования и анализа результатов |
BONES |
ЛВС, |
SunOS, |
Анализ архитектуры сети и воздействия |
(System& |
ГВС |
Solaris, |
приложений клиент-сервер и новых |
Networks) |
|
HP-UX |
технологий на ее работу |
OPNET |
ЛВС, |
Windows NT, |
Генерация, импорт и экспорт топологии. |
(MIL3) |
ГВС |
ряд систем |
Библиотеки сетевых устройств с возмож- |
|
|
семейства |
ностью добавления собственных компо- |
|
|
UNIX |
нентов. Верификация модели. Модели- |
|
|
|
рование обработки трафика с поддерж- |
|
|
|
кой анимации |
На основании опыта разработки сложных сетевых систем можно выделить набор функциональных и сервисных требований, помогающих принять решение по выбору оптимальной системы моделирования.
1.Визуальное представление разнородных сетевых объектов. В
программной системе должны иметься средства отображения сетевых объектов, принадлежащих к разным категориям (устройство, канал, сервис, приложение, протокол) и разным уровням иерархии (узел, подсеть, сеть, метасеть). Объекты должны отличаться графически, желательно иметь готовые библиотеки объектов различных производителей, а также возможность создания собственных библиотек объектов.
2.Атрибутирование объектов сети. Для объектов сети должна быть реализована возможность их атрибутирования, причем для многослойных моделей – используя особый набор атрибутов на каждом слое описания.
3.Верификация построенной модели. Должна осуществляться проверка следующих параметров качества:
•отсутствия "висячих" и непоименованных связей;
•связности построенного графа сети;
•согласованности моделей на разных уровнях иерархии – по объектам и по связям.
96
4.Анализ производительности и надежности сети. Для построенных моделей сети должна быть реализована возможность проведения анализа пропускной способности каналов связи, сетевого трафика, времени отклика программных систем, времени доставки информации и надежности (живучести) сети в соответствии с заданным уровнем QoS.
5.Функционально-стоимостной анализ. При оценке эффективности сетевого проекта необходимой составляющей является анализ стоимости сетевого оборудования, стоимость передачи единицы информации по собственным и арендуемым каналам связи, а также эффективность предоставления каждого из сетевых сервисов.
6.Наличие репозитория моделей. Должна иметься возможность отслеживания иерархии моделей, получения комментариев, текущего статуса для моделей каждого уровня, возможность ведения классификаторов объектов и связей.
7.Импорт/экспорт топологии сети. При построении модели "как есть" ценным свойством является возможность получения и автоматического ввода в систему информации о реальном состоянии и конфигурации сети на основе данных анализаторов. В качестве дополнительной возможности желательно иметь средства привязки элементов базы данных к объектам модели с возможностью их экспорта в выбранную СУБД, генератор визуальных форм или другие инструментальные системы.
8.Подготовка отчетных материалов. Должны присутствовать развитые встроенные средства документирования результатов моделирования и обоснования выбора сетевого проекта в соответствии с существующими международными стандартами.
Критериями выбора ПО для моделирования сети при разработке крупного проекта являются:
•наилучшая реализация требований 1 – 4;
•максимальная реализация требований 5 – 8;
•наличие положительного опыта применения анализируемого ПО в аналогичных по сложности и объему проектах;
•наличие технической поддержки ПО и центров обучения.
Из представленных в таблице систем сформулированным требованиям для общего случая наиболее полно соответствуют две – OPNET и COMNET. Именно они и будут рассмотрены далее в качестве примера средств компьютерного моделирования сети масштаба предприятия.
5.3. OPNET – универсальное средство проектирования сети
Разработанное корпорацией MIL3 семейство проектирования вычислительных сетей OPNET (Optimum Network Performance) cсостоит из четырех компонентов, представленных в табл. 5.2.
97
Таблица 5.2
Компоненты системы моделирования OPNET
Компонент |
Назначение |
OPNET Modeler |
Моделирование и анализ производительности сетей, |
|
компьютерных систем, приложений и распределенных систем |
OPNET Planner |
Оценка производительности коммуникационных сетей и |
|
распределенных систем |
OPNET |
Организация совместного моделирования в составе рабочей |
Xpress Developer |
группы |
OPNET |
Сравнение нескольких сетевых проектов и помощь в выборе |
IT Decision Guru |
оптимального решения |
Все перечисленные компоненты поддерживают рекомендации стандарта проектирования IDEF14 и соответствуют процедуре методики проектирования, описанной в разд. 2.
5.3.1. Функциональные возможности
Система сочетает в себе следующие функциональные возможности.
1.Иллюстративное моделирование. Создание многоуровневой (т. е.
имеющей разные уровни детализации) масштабной схемы размещения узлов и соединений с использованием уникальных для каждого типа пиктограмм. На рис. 5.1 показан пример основного экрана системы с элементом графической модели. При этом построенная сеть может быть наложена (с учетом расстояний) на географическую карту требуемого региона. Имеется множество библиотек компонентов, в том числе конкретных сетевых устройств, типов соединений, протоколов и сетевых приложений. Существует возможность подключения новых библиотек и создания собственных экземпляров компонентов.
2.Проверка корректности модели. После создания иллюстративной схемы существует возможность верификации соединений. В этом случае проверяется соответствие выбранных типов связи соответствующим портам подключенного к ним оборудования по критериям технологии, интерфейса и числа свободных портов.
3.Моделирование процесса обработки (теория очередей) и стоимости использования оборудования передачи данных. В первом случае необходимо задать такие параметры, как интенсивность создания трафика на узлах-генераторах и характеристики обработки на узлахпроцессорах, возможно задание и ряда других параметров (см. далее). Для оценки стоимости требуется дополнительно ввести цену устройства или соединения, а также определить стоимость обработки (передачи) порции информации.
98
Рис. 5.1. Пример построения иллюстративной модели средствами OPNET
4. Импортирование существующей конфигурации сети. В случае,
если существующая сеть работает под управлением/мониторингом средства HP OpenView Network Node Manager, конфигурацию (топологию и состав используемых узлов и связей) можно импортировать в OPNET. После проведения импортирования имеется возможность загрузить сеть трафиком, снятым с помощью программы HP NetMetrix. После создания экспортных файлов в HP NNM для импортирования сети в OPNET необходимо создать новый проект сети, после чего в меню Network выбрать пункт Import Topology. В появившемся окне Import HP OpenView NNM
необходимо задать следующие опции:
•NNM server – имя машины, на которой работает NNM;
•Select subnet – выбор подсети, которую требуется импортировать;
•LAN aggregation – выбор режима агрегации сети.
Также возможна установка дополнительных параметров:
• Repair Unstructured Subnets – разрешает системе попытаться сделать топологию более реалистичной в случае, если NNM не может распознать некоторые устройства сети, не использующие протокол SNMP;
99