Реферат: Проектирование производительности ЛВС

<span Courier New"">

<span Courier New"">                           СОДЕРЖАНИЕ

<span Courier New"">

<span Courier New"">     ВСТУПЛЕНИЕ                                              2

<span Courier New"">     МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЛВС И ИХКОМПОНЕНТОВ         4

<span Courier New"">          МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ                                 4

<span Courier New"">          АНАЛИТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ                         5

<span Courier New"">          ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ                          6

<span Courier New"">          ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ                            7

<span Courier New"">          СБОР ДАННЫХ ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ                       9

<span Courier New"">     ИНДЕКСЫ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ                              10

<span Courier New"">     АНАЛИТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ НА ОСНОВЕТЕОРИИ СИСТЕМ

<span Courier New"">       МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ                                11

<span Courier New"">          ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ                                    11

<span Courier New"">          ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СРЕДСТВАМОДЕЛИРОВАНИЯ            15

<span Courier New"">          ПРИМЕРЫ АНАЛИТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙЛВС                  17

<span Courier New"">     ПРИЛОЖЕНИЯ                                             21

<span Courier New"">     ЛИТЕРАТУРА

<span Courier New"">.

<span Courier New"">                              — 2 -

<span Courier New"">

<span Courier New"">                           ВСТУПЛЕНИЕ

<span Courier New"">

<span Courier New"">     В настоящее  время в  использовании  ЛВС можно отметить две

<span Courier New"">тенденции:  создание мощных корпоративных сетей и переходна тех-

<span Courier New"">нологиюклиент-сервер.

<span Courier New"">     Корпоративные ЛВС  характеризуются  многосегментной структу-

<span Courier New"">рой,  большим числом рабочих станций  (РС), наличием  нескольких

<span Courier New"">серверов(файловых,  баз данных,  печати, модемов), маршрутизато-

<span Courier New"">ров,  мостов и т.п. Эффективное  использование  технологии кли-

<span Courier New"">ент-сервер втаких сетях ставит ряд сложных задач перед админист-

<span Courier New"">раторами ипользователями ЛВС. Важнейший комплекс задач — обеспе-

<span Courier New"">чение требуемойпроизводительности, пропускной способности сети и

<span Courier New"">планирование еемощности.

<span Courier New"">     Сейчас, когда ЛВС стали определяющимкомпонентом в  информа-

<span Courier New"">ционной стратегиибольшинства организаций, недостаточное внимание

<span Courier New"">к оценке мощностиЛВС и ее планированию привело к тому, что  се-

<span Courier New"">годня  для поддержки  современных  приложений в технологии кли-

<span Courier New"">ент-сервер многиесети необходимо заново проектировать во многих

<span Courier New"">случаях и заменять.

<span Courier New"">     Производительность и пропускнаяспособность ЛВС определяется

<span Courier New"">рядом факторов:выбором серверов и рабочих станций, сетевого обо-

<span Courier New"">рудования,  операционных систем рабочих станций,  серверов и  их

<span Courier New"">конфигураций,распределением файлов базы данных по серверам сети,

<span Courier New"">организациейраспределенного  вычислительного  процесса, защиты,

<span Courier New"">поддержания  и восстановления работоспособности вситуациях сбоев

<span Courier New"">и отказов ит.  п. Максимальные возможностикорпоративной ЛВС для

<span Courier New"">конкретных  приложений (банковская,  офисная, проектно-конструк-

<span Courier New"">торская,управленческая деятельность и др.) могут быть достигнуты

<span Courier New"">только  на основе комплексного подхода к оптимизации ЛВС на всех

<span Courier New"">этапах жизненногоцикла (от технико-экономического обоснования и

<span Courier New"">технического  задания  на разработку до эксплуатации и модерниза-

<span Courier New"">ции).

<span Courier New"">     Для решения  задач оптимизации производительности ипропуск-

<span Courier New"">ной способностиЛВС  используются  методы и  средства  измерения

<span Courier New"">(анализа) имоделирования. Особенности трафика ЛВС делают модели-

<span Courier New"">рование сетейболее трудным,  чем моделирование системс  главной

<span Courier New"">машиной. В ЛВСтрафик может сильно варьироваться, что определяет-

<span Courier New"">ся природойраспределенной обработки. Так как такая обработка вы-

<span Courier New"">полняется иклиентом, и сервером, есть много способов распределе-

<span Courier New"">ния обработкиинформации между ними,  но в первуюочередь необхо-

<span Courier New"">димо знать опроизводительности самих приложений и влиянии прило-

<span Courier New"">жений на общуюпроизводительность и пропускную способность сети.

<span Courier New"">     Как правило,  средства моделирования  позволяют  определить

<span Courier New"">производительностьи пропускную способность ЛВС на основе показа-

<span Courier New"">телей еефактического оцениваемого трафика, указываемых админист-

<span Courier New"">ратором сети.Многие пакеты моделирования могут воспринимать дан-

<span Courier New"">ные  и от инструментальных средств анализа сети(сетевых анализа-

<span Courier New"">торов),  таких, например, как анализатор протокола Sniffer фирмы

<span Courier New"">Network  General. Для крупномасштабных моделей такая возможность

<span Courier New"">имеет важноезначение, поскольку в этом случае отпадает необходи-

<span Courier New"">мость во вводе вмоделирующую программу множеств данных. Устано-

<span Courier New"">вив в сетипрограммные измерительные средства и  уяснив  картину

<span Courier New";mso-fareast-font-family: Calibri;mso-fareast-theme-font:minor-latin;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: EN-US;mso-bidi-language:AR-SA">

<span Courier New"">

<span Courier New"">                              — 3 -

<span Courier New"">

<span Courier New"">полного  сетевого трафика,  можно использовать и данные с помощью

<span Courier New"">продуктовадминистративного управления сетью, таких, как Sun Net

<span Courier New"">Manager  фирмы Sun Microsystem и Open View фирмыHewlett Packard.

<span Courier New"">Другим подходом кмоделированию является создание вариантов «сце-

<span Courier New»">нариев"работы ЛВС, что позволяет программировать уровень трафика

<span Courier New"">на основедействий сетевых приложений.

<span Courier New"">     Средства моделирования  обычно включают модули,  эмулирующие

<span Courier New"">все сетевыеустройства.  Например,  пакет PlanNet фирмы  Comdisco

<span Courier New"">позволяетмоделировать все оборудование ЛВС Token Ring и Ethernet

<span Courier New"">вплоть до средствпередачи  речевых  данных и  телекоммуникаций.

<span Courier New"">После  того как  модель  сети разработана и отла жена появляется

<span Courier New"">возможностъпроведения экспериментов,  например,можно добавить в

<span Courier New"">сетьпользователей сегменты,  мосты,  коммутаторы, концентраторы,

<span Courier New"">изменить типпередающей среды или сервера и т.п. Модель  покажет

<span Courier New"">пропускнуюспособность сети,  уровень трафика иошибок, время ре-

<span Courier New"">акции.

<span Courier New"">     Следует иметь в виду,  что для решения задач оптимизации ЛВС

<span Courier New"">необходимы точныеисходные данные (например,  получаемые отсете-

<span Courier New"">вого анализатора),правильная оценка роста трафика, генерируемого

<span Courier New"">новым сетевымприложением, а также понимание возможности програм-

<span Courier New"">мы  (пакета) моделирования и какие из «сценариев» жизнеспособны.

<span Courier New"">Инструментальныесредства не могут дать  конкретных  рекомендаций

<span Courier New"">по поиску«узких» мест и оптимизации ЛВС, а только способны пока-

<span Courier New"">зать,  как изменения могут повлиять нахарактеристики  сети.  Ин-

<span Courier New"">терпретировать  данные, полученные инструментальными средствами,

<span Courier New"">разрабатыватьпланы устранения «узких мест» в ЛВС, сценарии  для

<span Courier New"">их  проверки, решать оптимизационные задачи должен администратор

<span Courier New"">сети.

<span Courier New"">.

<span Courier New"">                              — 4 -

<span Courier New"">

<span Courier New"">                 МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИЛВС

<span Courier New"">                        И ИХ КОМПОНЕНТОВ                       

<span Courier New"">                                                                

<span Courier New"">                       МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

<span Courier New"">                                                               

<span Courier New"">     На различных  стадиях жизненного  цикла ЛВС могутиспользо-

<span Courier New"">ваться различныеметоды оценки ее эффективности и оптимизации.

<span Courier New"">     В процессе проектирования  ЛВС сиспользованием современной

<span Courier New"">методологиипроектирования и  технологических  комплексов (САПР)

<span Courier New"">могут применятьсяэкспериментальные методы исследования, аналити-

<span Courier New"">ческое и имитационноемоделирование.

<span Courier New"">     На стадиях опытной и рабочей эксплуатацииЛВС основным мето-

<span Courier New"">дом оценки ихкачества следует считать экспериментальное исследо-

<span Courier New"">вание. Онопозволяет собрать статистическую информацию о действи-

<span Courier New"">тельном ходевычислительного,  процесса, использованииоборудова-

<span Courier New"">ния,  степени удовлетворения  требованийпользователей системы и

<span Courier New"">т.п. и затем порезультатам ее обработки сделать заключение о ка-

<span Courier New"">честве проектныхрешений, заложенных при создании системы, а так-

<span Courier New"">же принять решениепо модернизации  системы  (устранению «узких»

<span Courier New"">мест). Однако неисключено и использование методов моделирования,

<span Courier New"">с помощью которыхможно оценить эффект от модернизации  ЛВС,  не

<span Courier New"">изменяя рабочейконфигурации и организации работы системы.

<span Courier New"">      1Моделирование 0 — один из  наиболее распространенных  методов

<span Courier New"">исследования.  Модель ЛВС — это такое ее представление, которое

<span Courier New"">состоит изопределенного количества организованной информации  о

<span Courier New"">ней  и построено с целью ее изучения.  Другими словами,  модель -

<span Courier New"">физическая илиабстрактная система,  представляющаяобъект иссле-

<span Courier New"">дования.  При исследовании ЛВС,  какправило,  используются абс-

<span Courier New"">трактныемодели,  представляющие собой описанияЛВС на  некотором

<span Courier New"">языке.Абстрактная модель, представленная на языке математических

<span Courier New"">отношений,  называется  1математическоймоделью 0. Математическая мо-

<span Courier New"">дель  М имеет  форму  функциональной зависимостиW=W 4м 0(Х,F),  где

<span Courier New"">W={W 41 0,W 42 0,...,W 4n 0}    -   показатели    эффективности     системы;

<span Courier New"">Х={x 41 0,x 42 0,..., х 4n 0}и F= {f 41 0,f 42 0,...,f 4Q 0} — соответственнопараметры и

<span Courier New"">функции,  выполняемые системой.

<span Courier New"">     Поскольку при исследовании  ЛВС возникает  много  различных

<span Courier New"">вопросов,  для решения  тех или иных задач можетбыть разработан

<span Courier New"">ряд моделей M={M 41 0, М 42 0,..., М 4o 0}.  Эти модели представляют одну и  ту

<span Courier New"">же систему, норазрабатываются в различных целях, представляют ВС

<span Courier New"">с различных точекзрения,  а потому имеют различную степеньдета-

<span Courier New"">лизации. Это  означает, что  в некоторой моделиM 4i 0 C M могут от-

<span Courier New"">сутствоватьопределенные математические зависимости, а  следова-

<span Courier New"">тельно,модель  М может быть неадекватнойреальной ВС.  Поэтому в

<span Courier New"">совокупностьмоделей М должны входить такие частные модели, кото-

<span Courier New"">рыеадекватно  отражают  отдельные стороны функционирования ЛВС в

<span Courier New"">соответствии сцелью исследования и имеют такую степень детализа-

<span Courier New"">ции, котораядостаточна для решения конкретной задачи с требуемой

<span Courier New"">точностью.

<span Courier New"">

<span Courier New"">

<span Courier New"">

<span Courier New";mso-fareast-font-family: Calibri;mso-fareast-theme-font:minor-latin;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: EN-US;mso-bidi-language:AR-SA">

<span Courier New"">

<span Courier New"">                              — 5 -

<span Courier New"">

<span Courier New"">                   АНАЛИТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

<span Courier New"">                                                                            

<span Courier New"">     Использование аналитических методовсвязано с необходимостью

<span Courier New"">построения  математических  моделей ЛВС в строгих математических

<span Courier New"">терминах.  Аналитические модели ВС носят обычновероятностный ха-

<span Courier New"">рактер  и строятся  на  основе понятий аппарата теорий массового

<span Courier New"">обслуживания,  вероятностей и марковских процессов, а такжемето-

<span Courier New"">дов диффузнойаппроксимации.  Могут также применятьсядифференци-

<span Courier New"">альные иалгебраические уравнения.

<span Courier New"">     При использовании  этого математического аппарата часто уда-

<span Courier New"">ется быстрополучить аналитические модели для решения достаточно

<span Courier New"">широкого кругазадач исследования ЛВС.  В то же времяаналитичес-

<span Courier New"">кие модели имеютряд существенных недостатков,  к  числу которых

<span Courier New"">следует отнести:

<span Courier New"">     — значительные упрощения,  свойственные большинству аналити-

<span Courier New"">ческихмоделей  (представление  потоков заявок  как  простейших,

<span Courier New"">предположение  об экспоненциальном распределении  длительностей

<span Courier New"">обслуживания  заявок, невозможность обслуживания заявок одновре-

<span Courier New"">менно несколькимиприборами,  например процессором и  оперативной

<span Courier New"">памятью,  и др.).  Подобные упрощения,  а зачастую искусственное

<span Courier New"">приспособлениеаналитических моделей с  целью  использования хо-

<span Courier New"">рошоразработанного математического аппарата для исследования ре-

<span Courier New"">альных ЛВС ставятиногда под сомнение  результаты  аналитического

<span Courier New"">моделирования;

<span Courier New"">     — громоздкость вычислений для сложныхмоделей, например, ис-

<span Courier New"">пользование  для представления в модели процессафункционирования

<span Courier New"">современной ЛВСпо методу дифференциальных уравнений Колмогорова

<span Courier New"">требует  (для установившегося режима) решения сложнойсистемы ал-

<span Courier New"">гебраическихуравнений;

<span Courier New"">     — сложность аналитического описаниявычислительных процессов

<span Courier New"">ЛВС. Большинствоизвестных аналитических моделей можно рассматри-

<span Courier New"">вать лишь какпопытку подхода к описанию процессов функционирова-

<span Courier New"">ния ЛВС;

<span Courier New"">     — недостаточная  развитость аналитического  аппарата в ряде

<span Courier New"">случаев непозволяет в аналитических моделях выбирать для иссле-

<span Courier New"">дования наиболееважные характеристики (показатели эффективности)

<span Courier New"">ЛВС. Особеннобольшие затруднения при аналитическом моделировании

<span Courier New"">связаны с  учетом в  процессах  функционирования ЛВС программных

<span Courier New"">средствоперационных систем и другого общего ПО.

<span Courier New"">     Указанные особенности позволяют заключить,что аналитические

<span Courier New"">методы имеютсамостоятельное значение лишь при исследовании про-

<span Courier New"">цессов  функционирования  ЛВС в  первом приближении и в частных,

<span Courier New"">достаточноспецифичных задачах. В этих случаях возможности иссле-

<span Courier New"">дованияаналитических  моделей  ЛВС существенно расширяют прибли-

<span Courier New"">женные методы,например методы диффузионной аппроксимации, методы

<span Courier New"">операционногоанализа и аналитические сетевые модели.

<span Courier New"">     Позднее будет рассмотрено аналитическоемоделирование ЛВС на

<span Courier New"">основе теориисистем массового обслуживания.

<span Courier New"">

<span Courier New"">

<span Courier New"">

<span Courier New"">

<span Courier New";mso-fareast-font-family: Calibri;mso-fareast-theme-font:minor-latin;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: EN-US;mso-bidi-language:AR-SA">

<span Courier New"">

<span Courier New"">                              — 6 -

<span Courier New"">

<span Courier New"">                   ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

<span Courier New"">                                                                    

<span Courier New"">     В отличие от аналитического имитационноемоделирование  сни-

<span Courier New"">мает большинствоограничений,  связанных с возможностьюотражения

<span Courier New"">в моделяхреального процесса  функционирования  исследуемой ЛВС,

<span Courier New"">динамическойвзаимной обусловленности текущих и последующих собы-

<span Courier New"">тий, комплекснойвзаимосвязи между параметрами и показателями эф-

<span Courier New"">фективности  системы и  т.п.  Хотя имитационные модели во многих

<span Courier New"">случаях болеетрудоемки,  менее лаконичны, чеманалитические, они

<span Courier New"">могут  быть сколь угодно близки к моделируемойсистеме и просты в

<span Courier New"">использовании.

<span Courier New"">     Имитационные модели представляют собойописание объекта исс-

<span Courier New"">ледования нанекотором языке,  которое имитируетэлементарные яв-

<span Courier New"">ления,  составляющие функционирование исследуемойсистемы, с сох-

<span Courier New"">ранением ихлогической структуры, последовательности  протекания

<span Courier New"">во времени,особенностей и состава информации о состоянии процес-

<span Courier New"">са. Можноотметить имеющуюся аналогию между исследованием процес-

<span Courier New"">сов  методом имитационного  моделирования иэкспериментальным их

<span Courier New"">исследованием.

<span Courier New"">     Описания компонентов реальной ВС вимитационной модели носят

<span Courier New"">определенныйлогико-математический характер и представляют собой

<span Courier New"">совокупностьалгоритмов, имитирующих функционирование исследуемой

<span Courier New"">ВС. Моделирующаяпрограмма, построенная на основе этих алгоритмов

<span Courier New"">(т.  е. на основе математической модели),позволяет свести имита-

<span Courier New"">ционноемоделирование к проведению экспериментов на ЭВМ путем  их

<span Courier New"">«прогона»на некотором множестве входных данных, имитирующих пер-

<span Courier New"">вичныесобытия,  которые происходят в системе.Информация, фикси-

<span Courier New"">руемая в процессеисследования имитационной модели, позволяет оп-

<span Courier New"">ределитьтребуемые показатели, характеризующие качество исследуе-

<span Courier New"">мой ВС.

<span Courier New"">     Основными недостатками имитационногомоделирования, несмотря

<span Courier New"">на появившиеся впоследнее время различные системы моделирования,

<span Courier New"">остаютсясложность,  высокая трудоемкость истоимость  разработки

<span Courier New"">моделей, а иногдаи большая ресурсоемкость моделей при реализации

<span Courier New"">на ЭВМ.

<span Courier New"">     Хотя существующие  сегодня продукты  моделирования способны

<span Courier New"">помочьквалифицированному инженеру ЛВС моделировать и планировать

<span Courier New"">сеть,  они, по мнению экспертов, все еще слишкомсложны в исполь-

<span Courier New"">зовании и поройнеадекватно моделируют вычислительную среду кли-

<span Courier New"">ент-сервер.  Специалисты считают,  что  необходимы новые модели

<span Courier New"">распределеннойобработки,  в которых основноевнимание  уделялось

<span Courier New"">бы пропускнойспособности сети одного узла к другому.

<span Courier New"">     Пакетная ориентация существующихмоделирующих программ озна-

<span Courier New"">чает, чтоархитектор сети или инженер должен сам определить, поз-

<span Courier New"">волит лиубыстрение конвейерной передачи улучшить время реакции.

<span Courier New"">Это справедливодля любого вида приложений, но особенно важно для

<span Courier New"">программ классаклиент-сервер.  Поскольку есть многоспособов об-

<span Courier New"">работки  распределения между клиентом и сервером,  производитель-

<span Courier New"">ность нужноизмерять на основе влияния приложения, а  не  только

<span Courier New"">пропускнойспособности каналов связи. Например, приложение, кото-

<span Courier New"">рое выполняетбольшую часть своей обработки со стороны  клиента,

<span Courier New"">может  создавать впечатление интенсивного использования. Однако

<span Courier New";mso-fareast-font-family: Calibri;mso-fareast-theme-font:minor-latin;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: EN-US;mso-bidi-language:AR-SA">

<span Courier New"">

<span Courier New"">                              — 7 -

<span Courier New"">

<span Courier New"">реально основнойобъем использования сети происходит при загрузке

<span Courier New"">программы, аздесь приемлемое время реакции — 20 или 30 с. Напро-

<span Courier New"">тив,  для совместно используемой базы данныхможет  потребоваться

<span Courier New"">более быстрыйконвейер.

<span Courier New"">     Средства моделирования обычно включают всебя  модули  обра-

<span Courier New"">ботки,  эмулирующие сетевые  устройства (мосты иконцентраторы),

<span Courier New"">так чтомоделируемый трафик будет подвергаться той же обработке,

<span Courier New"">что и реальный.

<span Courier New"">     Например, в пакете моделирования PlanNetфирмы Comdisco име-

<span Courier New"">ется возможностьэмуляции всего оборудования — от сети Token Ring

<span Courier New"">и сегментовEthernet до средств передачи речевых данных и  теле-

<span Courier New"">коммуникационныхлиний Т-З.

<span Courier New"">     После того как модель сети построена иработает, можно поэк-

<span Courier New"">спериментировать,добавляя в нее протоколы, пользователей или се-

<span Courier New"">тевыесегменты.  Можно разбить сеть на  дополнительные  сегменты,

<span Courier New"">применив в них,например, линию связи Т-1, и посмотреть, что про-

<span Courier New"">изойдет. Средствомоделирования покажет коэффициент использования

<span Courier New"">сети  в процентах от ее пропускнойспособности,  уровни трафика и

<span Courier New"">ошибок, времяреакции.

<span Courier New"">     Все это требует  времени.  Построение точной модели сложной

<span Courier New"">сети может занятьмесяц или более.  Следует принимать вовнимание

<span Courier New"">также  значительную стоимость  подобных  пакетов (порядка 10 000

<span Courier New"">дол.).

<span Courier New"">     Эти продукты настолько сложны, что многиеспециалисты по ЛВС

<span Courier New"">занимаютвыжидательную позицию.

<span Courier New"">     Однако хороший  пакет моделирования  сети поможет нетолько

<span Courier New"">найти«узкие» места и помочь в инсталляции нового сетевого обору-

<span Courier New"">дования,  но и реально сэкономить средства. Точнопредсказав тра-

<span Courier New"">фик ЛВС,  можно избежать неправильного построения своейсети  или

<span Courier New"">отказаться отприобретения ненужного оборудования.

<span Courier New"">     Финансовые аспекты моделирования являютсярешающими. Продукт

<span Courier New"">NetMaker  фирмы MakeSystems  включает в себяшаблоны трафика для

<span Courier New"">всех основныхтипов кабелей,  что позволяет прикинуть,поможет ли

<span Courier New"">MCI  реально сэкономить средства для установленияконкретной свя-

<span Courier New"">зи.

<span Courier New"">     Продукт NetMaker уникален еще и тем,  что в нем используются

<span Courier New"">указываемыепоставщиком характеристики производительности. Такие

<span Courier New"">фирмы-поставщики,  как Wellfleet  Communications иCiscoSystems,

<span Courier New"">подготавливаютдля Maker детальные таблицы производительности, на

<span Courier New"">основе  которых и производится моделирование. Этот процесс нас-

<span Courier New"">только отличаетсяот других средств моделирования, что  NetMaker

<span Courier New"">является скореене программой моделирования, а профайлером прило-

<span Courier New"">жений.

<span Courier New"">                                                               

<span Courier New"">                    ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ

<span Courier New"">                                                              

<span Courier New"">     Практическое использование моделей  ЛВС во  многих  случаях

<span Courier New"">предполагает наличиеинформации о реальных характеристиках вычис-

<span Courier New"">лительногопроцесса. Такая информация может быть получена эмпири-

<span Courier New"">ческими  методами, на основе которых в настоящее время создаются

<span Courier New"">средства дляисследования аппаратно-программных компонентов ЛВС.

<span Courier New"">Необходимая  информация собирается с помощью специальныхсредств,

<span Courier New";mso-fareast-font-family: Calibri;mso-fareast-theme-font:minor-latin;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: EN-US;mso-bidi-language:AR-SA">

<span Courier New"">

<span Courier New"">                              — 8 -

<span Courier New"">

<span Courier New"">которыеобеспечивают измерение параметров, характеризующих дина-

<span Courier New"">микуфункционирования ЛВС в режимах опытной и нормальной эксплуа-

<span Courier New"">тации.  К таким средствам относятся сетевыеанализаторы, анализа-

<span Courier New"">торы протоколов ит.п..

<span Courier New"">     Создание средств для измерений  параметров функционирования

<span Courier New"">ЛВС, в том числеи операционных систем ЛВС, относится к числу но-

<span Courier New"">вых задач ввычислительной технике.

<span Courier New"">     Экспериментальные методы позволяют создатьоснову  количест-

<span Courier New"">венной  оценки эффективности ВС для достижения следующих практи-

<span Courier New"">ческихцелей:  анализа имеющихся ЛВС,  выбора наилучшей и синтеза

<span Courier New"">новой  ЛВС. Оценка  характеристик  аппаратно-программных средств

<span Courier New"">связана спроведением экспериментов и измерений, которые с прак-

<span Courier New"">тической точкизрения могут рассматриваться как процесс получения

<span Courier New"">полезнойинформации.

<span Courier New"">     Данные измерений представляются в виде,пригодном для после-

<span Courier New"">дующего анализа.Это осуществляется с помощью специальных средств

<span Courier New"">обработки,  создание которых связано с разработкой  анализаторов.

<span Courier New"">Эта взаимосвязькасается,  например,  выбора единых форматов дан-

<span Courier New"">ных,  удобных не только для измерений,  но и для обработки их ре-

<span Courier New"">зультатов. Вобщем случае этап измерений предшествует этапу обра-

<span Courier New"">ботки, и средстваобработки должны быть рассчитаны на эффективное

<span Courier New"">применение кбольшим массивам информации, поскольку для измерений

<span Courier New"">на ЛВСхарактерны,  как правило,  большие объемы и высокая  плот-

<span Courier New"">ность регистрируемыхданных.

<span Courier New"">     На завершающем этапеэкспериментальных  исследований  прово-

<span Courier New"">дится  анализ результатов измерений,  который состоит в получении

<span Courier New"">содержательныхвыводов об исследуемой ЛВС.  Важным  условием для

<span Courier New"">формированиятаких выводов является удачное представление резуль-

<span Courier New"">татов измерений.

<span Courier New"">     Эффективность экспериментальных  методов в значительной сте-

<span Courier New"">пени зависит откачества планирования экспериментов и правильнос-

<span Courier New"">ти  выбора типа нагрузки.  Экспериментсостоит из набора тестов,

<span Courier New"">выполняемых впроцессе исследований, а тест, в свою очередь, сос-

<span Courier New"">тоит из рядасеансов или «прогонов». Термин «сеанс» чаще применя-

<span Courier New"">ется дляизмерений,  а «прогон»,  как правило,- для имитационного

<span Courier New"">моделирования.  В течение сеанса или прогона накапливаетсяинфор-

<span Courier New"">мация о поведениисистемы и, возможно, рабочей нагрузке. Посколь-

<span Courier New"">ку рабочаянагрузка меняется, число наблюдений, которое требуется

<span Courier New"">получить длякаждой интересующей  пользователя  величины, должно

<span Courier New"">быть  таким, чтобы  распределения  для этих величин и их моменты

<span Courier New"">могли бытьоценены с требуемой точностью.  Такимобразом, продол-

<span Courier New"">жительностьсеанса зависит от необходимого числа наблюдений.

<span Courier New"">     Эксперимент длительностью в один сеансдостаточен для  оцен-

<span Courier New"">ки,  если нужно,  рассмотреть только однуконфигурацию системы и

<span Courier New"">один тип, рабочейнагрузки. Например, если измерения производятся

<span Courier New"">для того, чтобывыяснить, обеспечивает ли данная ЛВС при заданной

<span Courier New"">рабочей нагрузке(трафике) удовлетворительную производительность,

<span Courier New"">т. е. отвечает лиона определенным требованиям. Эксперименты дли-

<span Courier New"">тельностью внесколько сеансов необходимы, если предстоит опреде-

<span Courier New"">лить  влияние определенных факторов напроизводительность системы

<span Courier New"">или производитсяоптимизация системы последовательными итерация-

<span Courier New"">ми.  Основной проблемой, возникающей припланировании этих экспе-

<span Courier New";mso-fareast-font-family: Calibri;mso-fareast-theme-font:minor-latin;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: EN-US;mso-bidi-language:AR-SA">

<span Courier New"">

<span Courier New"">                              — 9 -

<span Courier New"">

<span Courier New"">риментов,  является определение состава и требуемойточности  ре-

<span Courier New"">гистрацииизмеряемых параметров.

<span Courier New"">                                                                     

<span Courier New"">                  СБОР ДАННЫХ ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ

<span Courier New"">                                                                     

<span Courier New"">     Как правило, средства моделирования сетивычисляют ее произ-

<span Courier New"">водительность наоснове показателей ее фактического и оцениваемо-

<span Courier New"">го  трафика, указываемых администратором сети. Многие программы

<span Courier New"">моделированиявоспринимают данные и от инструментальных  средств

<span Courier New"">анализасети,  таких, как анализатор протоколаSniffer фирмы Net-

<span Courier New"">work General. Длякрупномасштабных моделей такая возможность име-

<span Courier New"">ет важноезначение: без нее пришлось бы подсчитывать передаваемые

<span Courier New"">пакеты и вводитьмножество данных. Установив программные датчики,

<span Courier New"">позволяющиеполучить картину полного сетевого трафика, можно ис-

<span Courier New"">пользовать иданные,  получаемые с помощьюпродуктов  администра-

<span Courier New"">тивногоуправления сетью,  таких, как SunNetManager фирмы Micro-

<span Courier New"">systems и OpenView фирмы Hewlett Packard.

<span Courier New"">     Другим подходом к моделированию сетиявляется создание вари-

<span Courier New"">антов сценарияработы ЛВС,  что позволяет программироватьуровень

<span Courier New"">трафика на основедействий сетевых приложений. Разница между эти-

<span Courier New"">ми подходамисостоит в том,  что в первом случаепросто использу-

<span Courier New"">етсяэкстраполяция на основе измеренного трафика, а второй позво-

<span Courier New"">ляет управлятьмасштабом операций.  Он будет срабатыватьтем  эф-

<span Courier New"">фективнее, чембольше сценарии приближены к реальности.

<span Courier New"">     Даже при помощи такого измерительногоинструмента, как Snif-

<span Courier New"">fer,  моделирование позволяет получить лишь туточность,  которую

<span Courier New"">дают базовыеданные.  Если при измерении трафика неохвачен адек-

<span Courier New"">ватный  диапазон сетевой активности или неверныоценки роста объ-

<span Courier New"">ема трафика,генерируемого новым приложением, получить реалистич-

<span Courier New"">ное описаниепроизводительности невозможно.

<s

еще рефераты
Еще работы по компьютерным сетям