Магістратура Донецького Національного Технічного Університету
русская версия | english version || ДонНТУ > Портал магістрів Факультет Комп'ютерних Інформаційних Технологій та Автоматики

Магістр ДонНТУ Репринцев Олексій Анатолійович
Репринцев Олексій Анатолійович


Факультет:
Кафедра:
Спеціальність:

Тема випускної роботи:

Науковий керівник:

Матеріали до теми випускної роботи:           Автобіографія | Автореферат

Автореферат
кваліфікаційної роботи магістра

«Розробка моделей та програмних засобів для аналізу роботи Інтернет-вузлів»

Науковий керівник: к. т. н., доцент, проф. Лаздинь Сергій Володимирович
Донецький Національний Технічний Університет
доцент кафедры «Aвтоматизовані системи управління»


    1. Вступ
    2. Актуальність теми
    3. Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами
    4. Мета і задачі розробки і дослідження
        4.1. Мета роботи
        4.2. Ідея роботи
        4.3. Основні задачі розробки і дослідження
        4.4. Предмет розробки і дослідження
        4.5. Об'єкт розробки і дослідження
        4.6. Методологія та методи дослідження
    5. Планована наукова новизна
    6. Практичне значення отриманих результатів
    7. Апробація роботи
    8. Огляд досліджень і розробок за темою
        8.1. На локальному рівні
        8.2. На національному рівні
        8.3. На глобальному рівні
    9. Основний зміст роботи
    10. Висновки
    11. Список літератури


1. Вступ

    Останнім часом ефективність побудови і використання корпоративних інформаційних систем моделювання стала надзвичайно актуальним завданням, особливо в умовах недостатнього фінансування інформаційних технологій на підприємствах.

    Використання високорівневого моделювання дозволяє гарантувати повноту і правильність виконання інформаційною системою функцій, визначених замовником. Тобто побудована модель бездоганна по функціональності. Моделювання як метод дослідження використовується на всіх етапах роботи з обчислювальною системою – від етапу проектування до етапу експлуатації. Тому проблема моделювання обчислювальних систем, зокрема обчислювальних мереж, має в даний час велику актуальність[1]. Моделюванням є потужний метод наукового пізнання, при використанні якого досліджуваний об'єкт замінюється простішим об'єктом, званим моделлю. Математична модель є сукупністю співвідношень (формул, рівнянь, нерівностей, логічних умов), що визначають процес зміни стану системи залежно від її параметрів, вхідних сигналів, початкових умов і часу.

    В даний час над питанням моделювання інтернету-вузлів працюють найбільші корпорації, які прагнуть створити повнофункціональну  і достовірну систему[2]. Серед найпомітніших розробок, можна виділити:
  • American HYTech, Prophesy;
  • CACI Product, COMNET III;
  • Make System, NetMaker XA;
  • NetMagic System, StressMagik;
  • Network Analysis Center, MIND.
    Вказані системи імітаційного моделювання дозволяють аналізувати роботу складних мереж, що працюють на основі практично всіх сучасних мережевих технологій і включають як локальні, так і глобальні канали зв'язку. Проте, як показав аналіз даних систем, вони не є абсолютно ідеальними. Найбільш ваговитими недоліками даних систем є:
  • Обмежені можливості обліку дії на пропускну спроможність мережі роботи з пріоритетами і рівнями обслуговування;
  • Не врахована різниця між параметрами взаємодії різних типів серверів і додатків, тобто немає ділення за типом додатка, а значить і відмінності між параметрами формованого трафіку і його обробки;
  • Мала кількість графічного представлення результатів системи в цілому;
  • Є вельми дорогими від 10 до 40 тис. дол.;
  • Малий вплив параметрів кінцевих станцій.

2. Актуальність теми

    Жоден проект крупної мережі із складною топологією в даний час не обходиться без вичерпного моделювання майбутньої мережі. Програми, що виконують це завдання, досить складні і дороги. Метою моделювання є визначення оптимальної топології, адекватний вибір мережевого устаткування, визначення робочих характеристик мережі і можливих етапів майбутнього розвитку. Адже мережа, дуже точно оптимізована для вирішень завдань теперішнього моменту, може зажадати серйозних переробок в майбутньому. На моделі можна випробувати вплив сплесків широкомовних запитів або реалізувати режим колапсу, що навряд чи хтось може собі дозволити в працюючій мережі.

    Результати моделювання повинні мати точність 5-10%. Слід мати на увазі, що для моделювання поведінки реальної мережі, треба знати всі її робочі параметри: довжини кабелю від концентратора до конкретної ЕОМ, затримки використовуваних кабелів, затримки концентраторів. Параметри можуть бути визначені і прямим виміром. Чим точніше вийти відтворити поведінку мережі, тим більше машинного часу це зажадає. Крім того, належить зробити деякі припущення відносно розподілу завантаження для конкретних ЕОМ і інших мережевих елементів, затримок в перемикачах, мостах, часі обробки запитів в серверах. Тут потрібно враховувати і характер вирішуваних на ЕОМ завдань. Певний вплив на результат можуть надавати і використовувані ОС серверів і клієнтів. В разі моделювання реальної мережі можна виробити відповідні виміри, що інколи теж не дуже просто[3].

    Таким чином, можна сказати, що моделювання роботи інтернету-вузла – це невід'ємна частина робіт із створення нового або реконструкції старого інтернет-провайдера або будь-якої іншої крупної ділянки мережі. Без моделі майбутньої системи і характеристик її роботи не можна зробити висновок про її ефективність, рентабельність і конкурентоспроможність.


3. Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами

    Кваліфікаційна робота магістра виконувалася впродовж 2008–2009 рр. відповідно до наукових напрямів кафедри Автоматизованих систем управління Донецького національного технічного університету. Робота пов'язана з науковою програмою по оптимізації роботи інформаційних систем і моделюванню роботи мереж і устаткування Інтернет-провайдерів і великих улов обміну трафіком.


4. Мета і задачі розробки і дослідженняя

4.1. Мета роботи

    Метою створення системи моделювання роботи і аналізу інтернету-вузлів є створення комплексу програмних засобів, що дозволяють змоделювати роботу крупної мережі і проаналізувати результати її роботи на стадії проектування до побудови фізичної моделі або системи в цілому.

    Система, що розробляється, для моделювання інтернету-вузлів повинна дозволяти:
  • Моделювати інтернет-вузол з використанням об'єктно-орієнтованого методу. Такий підхід до моделювання дозволить досить легкий описувати компоненти системи і їх взаємодію за допомогою об'єктно-орієнтованого підходу, в якому будуть враховані всі максимально-можливі параметри і відмінності всіх компонентів системи і специфіки їх роботи;
  • Визначати найбільш важливі параметри системи, такі як: джерела затримок і вузьких місць мережі; списи і спади трафіку як функцію часу; затримки  між кінцевими і проміжними вузлами мережі; пропускні спроможності каналів; коефіцієнти використання сегментів;
  • Збирати і аналізувати показники продуктивності і надійності модельованої системи з врахуванням пріоритету трафіку мережі і особливості клієнтських станцій;
  • Мати здатність представляти проаналізовані результати у вигляді числових (текстових) і графічних даних по окремих частинах мережі і по системі в цілому;
  • Пропонувати способи модернізації мережі.
                    Система, що розробляється, послужить хорошим початком для побудови багаторівневих систем моделювання, що враховують вищезазначені недоліки розроблених систем. Без таких систем робота Інтернет-провайдерів, Дата - центрів, крупних підприємств практично неможлива. Використання систем моделювання дозволяє заощадити не лише фінансові втрати на помилкові варіанти побудови, але і тимчасові, що забезпечить гарантування виконання побудови мережі в зазначені терміни[4].


4.2. Ідея роботи

    Ідея роботи полягає в тому, щоб створити систему, яка дозволить проектувати і моделювати працю інтернету-вузла або ділянки інформаційної мережі до моменту фізичної побудови вузла. Це дозволить зберегти величезну кількість часу і грошових коштів при створенні помилкових, неточних, малоефективних або невідповідних вимогам замовника результатам впровадження. При цьому ми отримаємо: об'єктивну оцінку рішення і техніко-економічне обгрунтування; гарантовані необхідну продуктивність і запас по продуктивності; обгрунтовані і керовані рішення по поетапній модернізації.


4.3. Основні задачі розробки і дослідження

    Основним завданням в даній роботі є створення програмної моделі Інтренет-вузла, яка з достатньою міра достовірності повинна відображати наступні параметри:
  • Граничні пропускні спроможності різних фрагментів мережі і залежності втрат пакетів від завантаження окремих станцій і зовнішніх каналів;
  • Час відгуку основних серверів в самих різних режимах, у тому числі таких, які в реальній мережі украй небажані;
  • Вплив установки нових серверів на перерозподіл інформаційних потоків (Proxy, Firewall і так далі);
  • Джерела затримок і вузьких місць мережі;
  • Списи і спади трафіку, завантаження і готовності як функцію часу;
  • Затримки між кінцевими і проміжними вузлами мережі, пропускні спроможності каналів, коефіцієнти використання сегментів;
  • Вирішення оптимізації топології при виникненні вузьких місць в мережі (розміщення серверів, DNS, зовнішніх шлюзів, організація опорних каналів і ін.);
  • Вибір того або іншого типа мережевого устаткування або режиму його роботи;
  • Визначення граничне допустимого числа користувачів того або іншого сервера;
  • Оцінка необхідної смуги пропускання зовнішніх каналів для забезпечення необхідного рівня QOS;
  • Оцінка впливу мультимедійного трафіку на роботу локальної мережі.
                                            Для відображення моделювання планується використання текстового і графічного представлення результатів.


4.4. Предмет розробки і дослідження

    Предметом дослідження є комп'ютерна підсистема моделювання роботи інтернету-вузлів, яка дозволить отримувати дані про якість і працездатність проектованого вузла і його основні параметри. Завдяки заздалегідь розробленим і проаналізованим моделям, можна буде будувати або модернізувати інтернет-вузли з вже передбачуваним режимом роботи і якістю обслуговування сервісів і клієнтів.


4.5. Об'єкт розробки і дослідження

    Об'єктом дослідження в даній роботі є процес моделювання інтернету-вузла, який складається з декількох взаємозв'язаних етапів: проектування топології, завдання параметрів використовуваних компонентів, завдання навантаження на систему і оцінки результатів моделювання. Ці етапи дуже взаємозв'язані між собою і повторюються до тих пір, поки не буде досягнутий певний рівень працездатності.


4.6. Методологія та методи дослідження

    Як основний метод досліджень було вирішено використовувати об'єктно-орієнтоване моделювання. Такий підхід дозволить досить легкий описувати компоненти системи, їх взаємодію і процес обробки цими компонентамі даних, що поступають, що зробить модель максимально схожою на реальну систему.Найбільш поширеними методами подібних розробок є імовірнісні математичні моделі теорії масового обслуговування на основі одноканальних СМО з втратами, проте вони не дуже ефективні і дозволяють отримати лише приблизну відповідність, в слідстві чого і був вибраний детальніший і точніший об'єктно-орієнтований підхід.


5. Планована наукова новизна

    Аналіз пропонованих на ринку продуктів по моделюванню інтернету-вузлів показав, що такі систем дуже мало. Кількість систем, які дають хоча, - би приблизні результати роботи реальній системі не досягає і десятка. Ці системи засновані на використанні або зовсім приблизних методах моделювання, наприклад теорії масового обслуговування, або на дуже точному моделюванні на рівні стека протоколів мереж передачі даних і апаратної реалізації обчислювальних систем, що не дозволять коректувати параметри використовуваних компонент.

    Наукова новизна полягає у використанні об'єктно-орієнтованого підходу для моделювання інтернету-вузла, що дозволить здійснювати простіше і тонше налаштування характеристик використовуваних компонент. Основна ідея об'єктного підходу полягає в тому, щоб укласти дані і пов'язані з ними процедури в якісь структури (об'єкти), об'єднане механізмом спадкоємство. Об'єктно-орієнтовані підхід до моделювання і проектування програмних систем щонайкраще личить для вирішення проблем, що вимагають детального представлення об'єктів реального світу і динамічних стосунків між ними.


6. Практичне значення отриманих результатів

    Значення отриманих результатів не можна переоцінити. В результаті моделювання розробники Інтрент-вузла отримають дані про те, як їх планований комплекс устаткування працюватиме в реальності. Серед цих даних будуть всі найбільш важливі параметри, завдяки яким можна з великою точністю планувати бізнес-процеси і стратегію розвитку організації. Також, завдяки моделюванню, ще на стадії проектування будуть відкинуті невірні схеми побудови, завдяки чому будуть збережені не лише величезні засоби на помилкову побудову систем, але і час, що в наші дні інколи навіть дорожче. Також можна моделювати зміни в структурі інтернету-вузла і оцінювати результати не заважаючи і не зупиняючи реальну систему.


7. Апробація роботи

    Дана роботи ще не була представлена широкому кругу наукової аудиторії. Проте, плануються декілька виступів і публікацій на всеукраїнських студентських конференціях в 11 семестрі навчання.


8. Огляд досліджень і розробок за темою

8.1. На локальному рівні

    Питання моделювання інтернету-вузлів в рамках учбового процесу розглядається в ДонНТУ вперше. Існують магістерські роботи, теми яких трохи схожі з цією роботою, проте, чіткої відповідності досліджуваної теми немає. Роботою над найбільш схожими темами займалися магістри Терещенко Валерій Вітальевіч «Розробка моделей і програмних засобів для аналізу і визначення параметрів роботи web-вузлів в Інтернеті» і Лавров Олексій Сергійович «Моделювання і розрахунок основних параметрів корпоративних інформаційних систем» 2005 року випуську[5]. Вопрос моделювання інтернету-вузлів в рамках учбового процесу розглядається в ДонНТУ вперше. Існують магістерські роботи, теми яких трохи схожі з цією роботою, проте, чіткої відповідності досліджуваної теми немає.


8.2. На національному рівні

    Дослідження по темі моделювання і оптимізації інформаційних потоків, інформаційних систем зв'язку і комплексів апаратного забезпечення в Україні найобширніше займаються в Одеській Національній Академії Зв'язку ім. О.С.Попова. Співробітниками і студентами даного університету постійно видаються автореферати і статті по темах, схожих досліджуваною[6].


8.3. На глобальному рівні

    Дослідження по даній темі за межами нашої країни, особливо в Європі, досить рясні і носять дуже детальне наукове обгрунтування. Серед що найбільш ведуть учених цієї області можна виділити: Srinivas Shakkottai R. Srikant, University of Illinois at Urbana-Champaign[7]; R.Deepakl, Timothy A., Gonsalves and Hema A. Murthy, TeNeT Group, IIT Madras Chennai[8].

    У таблиці 8.1 приведені характеристики декількох популярних систем імітаційного моделювання різного класу - від простих програм, призначених для установки на персональному комп'ютері, до потужних систем, що включають бібліотеки більшості комунікаційних пристроїв, що є на ринку, і що дозволяють в значній мірі автоматизувати дослідження мережі, що вивчається.

    Таблиця 8.1 - Приклади систем моделювання і аналізу інтернету-вузлів
Компанія і продукт
Вартість (долл)
Тип мережі
Примітки
American HYTech, Prophesy 1495 ЛМ Оцінювання продуктивності при роботі з текстовими і графічними даними по окремих сегментах і мережі в цілому
CACI Product, COMNET III 34500-39500 ЛМ, ГМ Моделює мережі X.25, АТМ, Frame Relay, зв'язки LAN-WAN, SNA, Decnet, протоколи OSPF, RIP. Доступ Csma/cd і токенний доступ, FDDI і ін. Вбудована бібліотека марщрутізаторов 3com, Cisco, DEC, HP, Wellfleat ...
Make System, NetMaker XA 6995-14995 ЛМ, ГМ Перевірка даних про топологію мережі; імпорт інформації про трафік, що отримується в реальному часі
NetMagic System,StressMagik 2995 ЛМ Підтримка стандартних тестів виміру продуктивності; імітація пікового навантаження на файл-сервер
Network Design and Analysis Group, AutoNet/ MeshNET 30000 ГМ Моделювання смуги пропускання і оптимізація витрат на організацію ГС шляхом імітації пошкоджених ліній, підтримка тарифної сітки компаній AT & T, Sprint, Witel, Bell
MIL3,Opnet 16000-40000 ЛМ, ГМ Має бібліотеку різних мережевих пристроїв, підтримує анімацію, генерує карту мережі, моделює смугу пропускання.

    Найбільш зручною і точною з цих систем є COMNET III компанії Caciproducts, яка є одним з лідерів ринку систем імітаційного моделювання мереж, розробляючи подібні засоби вже 35 років[9].

    Система імітаційного моделювання COMNET дозволяє аналізувати роботу складних мереж, що працюють на основі практично всіх сучасних мережевих технологій і включають як локальні, так і глобальні зв'язки.

    COMNETIII пропонує використовувати простій і інтуїтивно зрозумілий спосіб конструювання моделі мережі, заснований на вживанні готових базових блоків, відповідних добре знайомим мережевим пристроям, таким як комп'ютери, маршрутизатори, комутатори, мультиплексори і канали зв'язку.

    Користувач застосовує техніку drag-and-drop для графічного зображення модельованої мережі з бібліотечних елементів. Потім система COMNETIII виконує детальне моделювання отриманої мережі, відображуючи результати динамічно у вигляді наочної мультиплікації результуючого трафіку.

    Іншим варіантом завдання топології модельованої мережі є імпорт топологічної інформації з систем управління і моніторингу мереж.

    Після закінчення моделювання користувач отримує в своє розпорядження наступні характеристики продуктивності мережі:
  • Прогнозовані затримки між кінцевими і проміжними вузлами мережі, пропускні спроможності каналів, коефіцієнти використання сегментів, буферів і процесорів;
  • Списи і спади трафіку як функцію часу, а не як усереднені значення;
  • Джерела затримок і вузьких місць мережі.
            COMNETIII дозволяє при моделюванні задавати форму звіту про результати для кожного окремого елементу моделі. Для цього необхідно в пункті меню Report вибрати необхідний елемент.

    Якщо результати спостережень збережені у файлі для подальшої побудови графіків і аналізу, то можливо також побудова гістограм і процентних показників. Можлива побудова графіків і під час моделювання.

    COMNETIII включає інтегрований набір засобів для статистичного аналізу вихідних даних і результатів моделювання. З їх допомогою можна підібрати відповідний розподіл вірогідності для експериментально отриманих даних. Засоби аналізу результатів дозволяють обчислити довірчі інтервали, виконати регресійний аналіз і оцінити варіації оцінок, отриманих по декількох прогонах моделі[10].


9. Основний зміст роботи

Перший розділ.

    Метою магістерської роботи є удосконалення алгоритму моделювання роботи інтернету-вузлів і розробка методу аналізу характеристик мереж ЕОМ, як мереж з неоднорідним трафіком шляхом декомпозиції мереж на вузли і декомпозиції неоднорідного потоку. Для декомпозиції моделі на рівні середніх значень і дисперсій часів вступу і обслуговування заявок не існує точних методів. У деяких роботах користуються лише рівняннями рівноваги потоків на рівні їх інтенсивностей. Такий підхід фактично означає заміну випадкового потоку подій його середнім значенням, тобто математичним чеканням. Як відомо, випадковий процес на практиці найчастіше характеризують його математичним чеканням, дисперсією і кореляційною функцією[11]. Тому облік дисперсій (других моментів розподілів) інтервалів часів істотно може поліпшити результати розрахунків. Вживання сучасних засобів об'єктно-орієнтованого моделювання дозволяє реалізувати такі методи системного аналізу, як створення ієрархії понять, узагальнення понять, спадкоємство властивостей, різноманіття моделей опису наочної області, візуалізацію представлень експерта про процеси, що протікають в даної наочної області.

    Таким чином, враховуючи всі вищезазначені достоїнства СМО і об'єктно-орієнтованого підходу, можна зробити вивід, що об'єктно-орієнтоване моделювання ідеально личить для моделювання і аналізу роботи інтернету-вузлів за рахунок того, що дозволяє детальніше описати процеси між величезною відмінністю взаємодіючих систем, на відміну від СМО, яка лише узагальнено описує процеси, але показує послідовність роботи системи, що служить основою для розширення цього принципу в об'єктно-орієнтованому методі.


Другий розділ.

    Моделювання всіх компонентів мережі (комп'ютерів, маршрутизаторів, свічей, каналів зв'язку і так далі) і процесів обробки заявок за допомогою об'ектно-орієнтрованного підходу дозволить створити легко масштабовану, просту і зручну у використанні систему для моделювання і аналізу Інтернету-вузлів[12]. Вживання сучасних засобів об'єктно-орієнтованого моделювання дозволяє реалізувати об'єкти комп'ютерної мережі за допомогою таких методів системного аналізу, як створення ієрархії понять, узагальнення понять, спадкоємство властивостей, різноманіття моделей опису наочної області, візуалізацію представлень експерта про процеси, що протікають в даної наочної області.

    Для моделювання щільності вірогідності інтенсивності вступу пакетів в мережі скористаємося наступним методом розрахунку, суть якого полягає в наступному:

     1.  Інтернет - провайдер має смугу пропускання Формула 1Мбіт/с і кожному користувачеві для передачі трафіку надаються наступні смуги:Формула 2Мбіт/с - перший користувачФормула 3Мбіт/с - другий користувач і так даліФормула 4 Мбіт/с- n-ий користувач;

    2. Передбачається, що миттєва швидкість передачі є випадковою величиною з рівномірною щільністю вірогідності на відрізку Формула 5 , Мбіт/с -Формула 6  де Формула 7- є мінімальною швидкістю, на якій користувач передає трафік Інтернет, - провайдерові і може набувати будь-якого значення з інтервалуФормула 8Мбіт/с;

    3.    Для визначення сумарної функції щільності розподілу n випадкових величин використовується апарат характеристичних функцій;

    4. Щільність розподілу сумиФормула 9шукаються зворотним преобразова­нієм Фур'є від характеристичної функції. Графіки функцій плотностей розподілів при різних n показані на ріс.9.1 і розраховані при:Формула 10=0,2 Мбіт/с;Формула 11=0,4 Мбіт/с;Формула 12= 0,5 Мбіт/с;Формула 13=0,7 Мбіт/с[13];

                                                                Результати представлені на ріс.9.1 показують, що ніж більше користувачів знаходиться в мережі Інтернет - провайдера,  тим  більше крива функції щільності розподілу прагне до нормального закону, що   теоретично  підтверджується   центральною граничною теоремою.

Рисунок 9.1 - Залежність кількості користувачів і щільності розподілу
Рисунок 9.1 - Залежність кількості користувачів і щільності розподілу

    5. По знайденій щільності  розраховується   інтенсивність Формула 14. Для випадку Формула 15 Мбіт/с, для Формула 16 Мбіт/с, для Формула 17 Мбіт/с, для Формула 18 Мбіт/с.

    Запропонований метод дозволяє враховувати різні імовірнісні властивості вхідного потоку Інтернет - провайдера.
    Зв'язок між якістю сервісу с і ефективною шириною смуги h встановлена у вигляді:
Формула 19                                                        (1)

    , де Формула 21 - деякий позитивний параметр більше 1, по которо­му необхідна швидкість визначається як ефективна ширина смуги з даним параметром.     Підставляючи значення функцій щільності розподілів при різних п , набудемо значень еф­фектівной ширини смуги. Для    n =10   вважаємо,   що w(x) нормальна щільність з параметрами Формула 22  При вибраних параметрах Формула 23 Формула 24 Формула 25 побудовані графіки залежності h від якості сервісу з для n = 1;2;3;4 та для п=10[14].
Рисунок 9.2 - Залежність якості обслуговування від швидкості
Рисунок 9.2 - Залежність якості обслуговування від швидкості

    Введений параметр Інтернет -сервіса з дуже важливий як для користувача, так і для провайдера. Шка¬ла величини з дозволяє встановити і підтримувати єдину необхідну (виходячи з гарантованої швидкості доставки трафіку) якість обслуговування для всіх користувачів. Отримані результати можуть широко застосовуватися спільно з програмами імітаційного моделювання при проектуванні і прогнозуванні майбутньої мережі Інтернет – провайдера, або при виборі розміру пам'яті буфера, що дозволить уникнути перевантажень в мережі і надавати користувачам якісну послугу у вигляді гарантованої швидкості доставки трафіку[15].

Третій розділ.

    Розробка моделі роботи системи для перевірки описаних методів моделювання. Дослідження і аналіз методу моделювання. Оцінка точності і ефективності вибраних методів моделювання інформаційних систем і процесів, що протікають в них, на основі порівняння результатів з реальними даними.


Четвертий розділ.

    Розробка інформаційного і програмного забезпечення для моделювання роботи інтернету-вузлів. Дана частина містить програмну реалізацію інформаційного забезпечення описаного алгоритму функціонування системи, яка складається з декількох модулів: модуля введення, модуля рішення (моделювання роботи реальної системи) і модуля виводу для представлення отриманих результатів.

    Алгоритм роботи моделювання Інтернет-вузлів з використанням розробленого програмного забезпечення можна представити у вигляді послідовності дій, візуально представлених на рисунку 9.3

Рисунок 9.3 - Алгоритм роботи моделювання і аналізу роботи Іінтернет-вузлів (анімація: об'єм – 36,762 КБ; розмір – 610x466; кількість кадрів – 5; затримка між кадрами – 200 мс; затримка між останнім та першим кадрами – 1000 мс; кількість циклів повторення – безперервний цикл повторення)
Рисунок 9.3 - Алгоритм роботи моделювання і аналізу роботи Іінтернет-вузлів
(анімація: об'єм – 36,762 КБ; розмір – 610x466; кількість кадрів – 5; затримка між кадрами – 200 мс; затримка між останнім та першим кадрами – 1000 мс; кількість циклів повторення – безперервний цикл повторення)


    Моделювання такої системи складається з п'яти основних етапів:

    1. Вибір устаткування для модельованої системи;

    2. Об'єднання устаткування в інформаційну мережу;

    3. Завдання параметрів робочого навантаження устаткування;

    4. Модернізація структури мережі;

    5. Остаточна перевірка модельованої системи.


10. Висновки

    В процесі виконання даної магістерської роботи будуть виконані завдання по аналізу і удосконаленню методів і засобів розробки інтернету-вузлів. Результати даної роботи зможуть використовуватися для створення або удосконалення систем крупними фірмами по виробництву програмного забезпечення, проектними, научно-ісследовательськимі і експлутационнимі організаціями при проектуванні, розробці, впровадженні і модернізації інтернету-вузлів. Отримана модель мережі дозволить виробити оцінку її продуктивності з врахуванням мінливості характеристик вхідних неоднорідних потоків. Розроблені рекомендації дозволять підвищити продуктивність мереж з неоднорідними потоками на етапі їх проектування, а також оцінити резерв і допустиме навантаження тих, що існують. Об'єктно-орієнтованого моделювання – не новий, але дуже перспективний науковий напрям, що є засобом, який дозволяє істотно підвищити точність моделювання дорогою детальнішого опису системи.


11. Список використаної літератури:

1. Динамическое моделирование и анализ корпоративных вычислительных систем. №6.2001 [Електронний ресурс]
Режим доступу: http://www.setevoi.ru/cgi-bin/text.pl/magazines/2001/6/40

2. Сетевые технологии. [Електронний ресурс]/ CITFORUM.RU.
Режим доступу: http://www.citforum.ru/netshttp://book.itep.ru/4/45/modl4517.htm

3. Сетевое моделирование. [Електронний ресурс] / Семенов Ю.А. (ГНЦ ИТЭФ).
Режим доступу: http://book.itep.ru/4/45/modl4517.htm

4. Моделирование потоков информации в глобальной компьютерной сети интернет. [Електронний ресурс] / А. Г. Дубинский, Украина, Днепропетровский государственный университет.
Режим доступу: http://ff.dsu.dp.ua/new_kef/publications/00/k7/00k7.htm

5. Разработка моделей и программных средств для анализа и определение параметров работы Web-узлов в Интернете. [Электронный ресурс] / Терещенко Валерий Витальевич.
Режим доступа: http://www.masters.donntu.ru/2005/kita/tereschenko/index.htm

6. Одеська Національна Академія Зв'язку. ім. О.С.Попова / [Електронний ресурс].
Режим доступу: http://onat.edu.ua

7. Economics of Network Pricing with Multiple ISPs. [Електронний ресурс] / Department of Electrical and Computer Engineering and Coordinated Science Laboratory, University of Illinois at Urbana-Champaign. Srinivas Shakkottai R. Srikant.
Режим доступу: (sshakkot,rsrikant)@uiuc.edu

8. Network Security Management for a National ISP. [Електронний ресурс] / TeNeT Group, IIT Madras Chennai – 600 036. R.Deepakl, Timothy A., Gonsalves and Hema A. Murthy.
Режим доступу: rdeepak@tenet.res.in, tag@tenet.res.in, hema@tenet.res.in

9. Збірник «Наукові праці» ОНАЗ. /[Електронний ресурс].
Режим доступу: http://sbornik.onat.edu.ua

10. Моделирование и расчет основных параметров корпоративных информационных систем. [Електронний ресурс] / Лавров Алексей Сергеевич.
Режим доступу: http://www.masters.donntu.ru/2005/kita/lavrov/index.htm

11. Шаблоны проектирования. Новый подход к объектно-ориентированному анализу и проектированию. [Електронний ресурс] / Алан Шаллоуей, Джеймс Р. Трот.
Режим доступу: http://www.williamspublishing.com/Books/5-8459-0301-7.html

12. Моделирование при создании и оптимизации ЦОД. [Електронний ресурс] / По материалам корпорации Dell.
Режим доступу: http://www.bytemag.ru/articles/detail.php?ID=14121

13. Моделирование сетевого трафика с использованием контекстных методов. [Електронний ресурс] / Добровольский Е.В., Нечипорук О.Л.
Режим доступу: http://sbornik.onat.edu.ua/?art=41

14. Математическое моделирование и информационные технологии в науке и образовании. [Електронний ресурс]
Режим доступу: http://mathmod.aspu.ru

15.Использование моделирования для оптимизации производительности сети. [Електронний ресурс]: Н.А. Олифер, В.Г. Олифер. Центр Информационных Технологий.
Режим доступу: http://www.citforum.ru/nets/optimize/locnop_09.shtml


    Важное замечание: При написании данного автореферата магистерская работа еще не завершена. Окончательное завершение: декабрь 2009 г. Полный текст работы и материалы по теме могут быть получены у автора или его руководителя после указанной даты.

Матеріали до теми випускної роботи:           Автобіографія | Автореферат