Корпоративные ЛВС

Указанные особенности позволяют заключить, что аналитические методы имеют самостоятельное значение лишь при исследовании процессов функционирования ЛВС в первом приближении и в частных, достаточно специфичных задачах. В этих случаях возможности исследования аналитических моделей ЛВС существенно расширяют приближенные методы, например методы диффузионной аппроксимации, методы операционного анализа и аналитические сетевые модели.

Позднее будет рассмотрено аналитическое моделирование ЛВС на основе теории систем массового обслуживания.

ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

В отличие от аналитического имитационное моделирование снимает большинство ограничений, связанных с возможностью отражения в моделях реального процесса функционирования исследуемой ЛВС, динамической взаимной обусловленности текущих и последующих событий, комплексной взаимосвязи между параметрами и показателями эффективности системы и т. п. Хотя имитационные модели во многих случаях более трудоемки, менее лаконичны, чем аналитические, они могут быть сколь угодно близки к моделируемой системе и просты в использовании.

Имитационные модели представляют собой описание объекта исследования на некотором языке, которое имитирует элементарные явления, составляющие функционирование исследуемой системы, с сохранением их логической структуры, последовательности протекания во времени, особенностей и состава информации о состоянии процесса. Можно отметить имеющуюся аналогию между исследованием процессов методом имитационного моделирования и экспериментальным их исследованием.

Описания компонентов реальной ВС в имитационной модели носят определенный логико-математический характер и представляют собой совокупность алгоритмов, имитирующих функционирование исследуемой ВС. Моделирующая программа, построенная на основе этих алгоритмов (т.е. на основе математической модели), позволяет свести имитационное моделирование к проведению экспериментов на ЭВМ путем их «прогона» на некотором множестве входных данных, имитирующих первичные события, которые происходят в системе. Информация, фиксируемая в процессе исследования имитационной модели, позволяет определить требуемые показатели, характеризующие качество исследуемой ВС.

Основными недостатками имитационного моделирования, несмотря на появившиеся в последнее время различные системы моделирования, остаются сложность, высокая трудоемкость и стоимость разработки моделей, а иногда и большая ресурсоемкость моделей при реализации на ЭВМ.

Хотя существующие сегодня продукты моделирования способны помочь квалифицированному инженеру ЛВС моделировать и планировать сеть, они, по мнению экспертов, все еще слишком сложны в использовании и порой неадекватно моделируют вычислительную среду клиент-сервер. Специалисты считают, что необходимы новые модели распределенной обработки, в которых основное внимание уделялось бы пропускной способности сети одного узла к другому.

Пакетная ориентация существующих моделирующих программ означает, что архитектор сети или инженер должен сам определить, позволит ли убыстрение конвейерной передачи улучшить время реакции.

Это справедливо для любого вида приложений, но особенно важно для программ класса клиент-сервер. Поскольку есть много способов обработки распределения между клиентом и сервером, производительность нужно измерять на основе влияния приложения, а не только пропускной способности каналов связи. Например, приложение, которое выполняет большую часть своей обработки со стороны клиента, может создавать впечатление интенсивного использования. Однако реально основной объем использования сети происходит при загрузке программы, а здесь приемлемое время реакции — 20 или 30 с. Напротив, для совместно используемой базы данных может потребоваться более быстрый конвейер.

Средства моделирования обычно включают в себя модули обработки, эмулирующие сетевые устройства (мосты и концентраторы), так что моделируемый трафик будет подвергаться той же обработке, что и реальный.

Например, в пакете моделирования PlanNet фирмы Comdisco имеется возможность эмуляции всего оборудования от сети Token Ring и сегментов Ethernet до средств передачи речевых данных и телекоммуникационных линий Т-З.

После того как модель сети построена и работает, можно поэкспериментировать, добавляя в нее протоколы, пользователей или сетевые сегменты. Можно разбить сеть на дополнительные сегменты, применив в них, например, линию связи Т-1, и посмотреть, что произойдет. Средство моделирования покажет коэффициент использования сети в процентах от ее пропускной способности, уровни трафика и ошибок, время реакции.

Все это требует времени. Построение точной модели сложной сети может занять месяц или более. Следует принимать во внимание также значительную стоимость подобных пакетов (порядка 10 000 дол.).

Эти продукты настолько сложны, что многие специалисты по ЛВС занимают выжидательную позицию.

Однако хороший пакет моделирования сети поможет не только найти «узкие» места и помочь в инсталляции нового сетевого оборудования, но и реально сэкономить средства. Точно предсказав трафик ЛВС, можно избежать неправильного построения своей сети или отказаться от приобретения ненужного оборудования.