Εργαστήριο στα Δίκτυα Υπολογιστών

Transcript

1 Εργαστήριο στα Δίκτυα Υπολογιστών Κατάλογος περιεχομένων ΕΙΣΑΓΩΓΉ...4 ΕΞΟΙΚΕΊΩΣΗ ΜΕ ΤΟ COMNET III ΤΙ ΕΊΝΑΙ ΤΟ COMNET III ΒΑΣΙΚΆ ΣΤΟΙΧΕΊΑ ΤΟΥ COMNET III Τοπολογία δικτύου Κόμβοι (nodes) Συνδέσεις (links) Θύρες (Ports) Υποδίκτυα (Subnets) WAN clouds Κίνηση και φόρτος εργασίας στο δίκτυο (network traffic and workload) Δημιουργία χρονοδιαγράμματος Πηγές κίνησης (traffic sources) Λειτουργία δικτύου (network operation) Αλγόριθμος δρομολόγησης (Routing Algorithm) Πρωτόκολλο μεταφοράς (Transport Protocol) Έλεγχος προσομοίωσης (Simulation Control) Στατιστικές αναφορές (Statistics Reports) Κατανομές του χρήστη (User Distributions) Εκθετική κατανομή (exponential) Κανονική κατανομή (Normal) Ομοιόμορφη κατανομή (Uniform) Βιβλιοθήκες (Libraries) Αρχεία μοντέλων (Model Files) Συμπεράσματα ΤΟ ΠΕΡΙΒΆΛΛΟΝ ΕΡΓΑΣΊΑΣ ΤΟΥ COMNET III...9 ΣΧΉΜΑ 1. ΠΕΡΙΒΆΛΛΟΝ ΕΡΓΑΣΊΑΣ ΤΟΥ CΟΜNET III COMNET III Menus File Menu...9 ΣΧΉΜΑ 2. FILE MENU ΣΤΟ COMNET III Edit Menu...10 ΣΧΉΜΑ 3. ΤΟ FILE MENU ΣΤΟ COMNET III View Menu...11 ΣΧΉΜΑ 4. ΤΟ VIEW MENU ΣΤΟ COMNET III...12

2 3.1.4 Define Menu...12 ΣΧΉΜΑ 5. ΤΟ DEFINE MENU ΣΤΟ COMNET III Simulate Menu...13 ΣΧΉΜΑ 6. ΤΟ SIMULATE MENU ΣΤΟ COMNET III Report Menu...15 ΣΧΉΜΑ 7. ΤΟ REPORT MENU ΣΤΟ COMNET III COMNET III Toolbar...15 ΣΧΉΜΑ 8. ΓΡΑΜΜΉ ΕΡΓΑΛΕΊΩΝ ΣΤΟ COMNET III...16 ΣΧΉΜΑ 9. ΕΡΓΑΛΕΊΑ ΣΎΝΔΕΣΗΣ ΣΤΟ COMNET III ΠΗΓΈΣ ΚΊΝΗΣΗΣ (TRAFFIC SOURCES) Message source...17 ΣΧΉΜΑ 10. ΕΙΚΟΝΊΔΙΟ ΓΙΑ ΤΗΝ ΔΗΜΙΟΥΡΓΊΑ MESSAGE SOURCE...17 ΣΧΉΜΑ 11. ΠΑΡΆΘΥΡΟ ΔΙΑΛΌΓΟΥ ΓΙΑ ΜΙΑ MESSAGE SOURCE Όνομα μηνύματος (Message Name) Χρονοπρογραμματισμός μηνυμάτων (Message Scheduling)...17 ΣΧΉΜΑ 12. ΧΡΟΝΟΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΌΣ ΜΗΝΥΜΆΤΩΝ Μέγεθος μηνύματος (Message Size)...18 ΣΧΉΜΑ 13. ΠΕΔΊΟ ΓΙΑ ΤΟ ΜΈΓΕΘΟΣ ΜΗΝΥΜΆΤΩΝ Παραλήπτης μηνύματος (Message destination)...19 ΣΧΉΜΑ 14. ΠΕΔΊΟ ΓΙΑ ΤΟΝ ΟΡΙΣΜΌ ΤΩΝ ΠΑΡΑΛΗΠΤΏΝ ΜΗΝΥΜΆΤΩΝ Message Text...20 ΣΧΉΜΑ 15. ΠΕΔΊΟ ΟΡΙΣΜΟΎ ΤΟΥ MESSAGE TEXT Packets...21 ΣΧΉΜΑ 16. ΠΕΔΊΟ ΓΙΑ ΤΟΝ ΟΡΙΣΜΌ ΤΩΝ PACKETS PRIORITY...22 ΣΧΉΜΑ 17. ΠΕΔΊΟ ΓΙΑ ΤΙΣ ΡΥΘΜΊΣΕΙΣ ΤΟΥ ROUTING CLASS...22 ΣΧΉΜΑ 18. ΠΕΔΊΟ ΕΠΙΛΟΓΉΣ ΤΟΥ ΠΡΩΤΟΚΌΛΛΟΥ ΜΕΤΑΦΟΡΆΣ (TRANSPORT PROTOCOL)...23 ΣΧΉΜΑ 19. ΠΕΔΊΟ ΡΥΘΜΊΣΕΩΝ ΤΩΝ ΠΑΡΑΜΈΤΡΩΝ ΤΟΥ ΠΡΩΤΟΚΌΛΛΟΥ ΜΕΤΑΦΟΡΆΣ...24 ΣΧΉΜΑ 20. ΡΥΘΜΊΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΟ ERROR CONTROL METHOD ΤΟΥ ΠΡΩΤΟΚΌΛΛΟΥ ΜΕΤΑΦΟΡΆΣ...25 ΣΧΉΜΑ 21. ΠΕΔΊΟ ΡΥΘΜΊΣΕΩΝ ΤΟΥ FLOW CONTROL ΣΕ ΈΝΑ ΠΡΩΤΌΚΟΛΛΟ ΜΕΤΑΦΟΡΆΣ...26 ΣΧΉΜΑ 22. ΠΕΔΊΟ ΡΥΘΜΊΣΕΩΝ ΓΙΑ ΤΟ RATE CONTROL Response Source...27 ΣΧΉΜΑ 23. ΠΕΔΊΟ ΡΥΘΜΊΣΕΩΝ ΤΩΝ ΠΑΡΑΜΈΤΡΩΝ ΓΙΑ ΜΙΑ RESPONSE SOURCE

3 ...27 ΣΧΉΜΑ 24. ΠΕΔΊΟ ΓΙΑ ΤΟΝ ΟΡΙΣΜΌ ΛΊΣΤΑΣ ΛΑΜΒΑΝΌΜΕΝΩΝ ΜΗΝΥΜΆΤΩΝ ΣΕ ΜΙΑ MESSAGE RESPONSE Session Source...28 ΣΧΉΜΑ 25. ΠΕΔΊΟ ΡΥΘΜΊΣΕΩΝ ΣΕ ΜΙΑ SESSION SOURCE...28 ΣΧΉΜΑ 26. ΠΕΔΊΟ ΟΡΙΣΜΟΎ ΤΩΝ SETUP ΚΑΙ CONFIRM PACKETS ΣΕ ΜΙΑ SESSION SOURCE Διαδικασία μοντελοποίησης ενός μηνύματος ΣΥΝΔΈΣΕΙΣ (LINKS)...30 ΣΧΉΜΑ 27. ΠΕΔΊΟ ΡΥΘΜΊΣΕΩΝ ΕΝΌΣ LINK...31 ΣΧΉΜΑ 28. ΠΕΔΊΟ ΡΥΘΜΊΣΕΩΝ ΤΩΝ LINK SPECIFICS...31 ΣΧΉΜΑ 29. ΠΕΔΊΟ ΡΥΘΜΊΣΕΩΝ ΤΟΥ LINK STATE...32 Κείμενο: Ευάγγελος Μ. Πάλλης.

4 Εισαγωγή Κάθε ένας από τους τελευταίους 3 αιώνες (18ος, 19ος & 20ος) χαρακτηρίστηκε από τη κυριαρχία μιας τεχνολογικής επανάστασης. Ο 18ος αιώνας ήταν ο αιώνας των μεγάλων μηχανικών συστημάτων τα οποία έφεραν την Βιομηχανική Επανάσταση. Ο 19ος αιώνας ήταν η εποχή της ατμομηχανής. Ο 20ος αιώνας ήταν η εποχή όπου κυρίαρχη τεχνολογία ήταν η συλλογή, επεξεργασία και διανομή πληροφοριών τόσο σε τοπικό όσο και σε παγκόσμιο επίπεδο. Κατά την διάρκεια αυτού του αιώνα η παγκοσμιοποίηση των επικοινωνιών έγινε πραγματικότητα με τη δημιουργία τηλεφωνικών δικτύων, την ανακάλυψη του ραδιοφώνου και της τηλεόρασης, την γέννηση και ραγδαία ανάπτυξη της βιομηχανίας των υπολογιστών και τέλος με την χρησιμοποίηση δορυφορικών συστημάτων. Εξαιτίας της ραγδαίας τεχνολογικής προόδου, τα τελευταία χρόνια παρατηρείται μια ταχεία σύγκλιση των παραπάνω τεχνολογιών με αποτέλεσμα οι διαφορές ανάμεσα στην συγκομιδή, μεταφορά, αποθήκευση και επεξεργασία των δεδομένων πληροφορίας να εξαφανίζονται. Όσο η ικανότητα για συλλογή, επεξεργασία και αναδιανομή πληροφοριών αυξάνεται, τόσο η ανάγκη για ακόμα καλύτερη επεξεργασία και μεταφορά της πληροφορίας μεγαλώνει. Παρόλο που η βιομηχανία των υπολογιστών είναι νέα σε σχέση με άλλες βιομηχανίες, (π.χ. αυτοκινήτων), οι υπολογιστές έκαναν σημαντική πρόοδο μέσα σε ελάχιστο χρόνο. Η σύγκλιση των υπολογιστών και των τηλεπικοινωνιών επέδρασε σημαντικά στον τρόπο με τον οποίο τα συστήματα υπολογιστών οργανώθηκαν. Το παλιό μοντέλο σύμφωνα με το οποίο ένας μόνο υπολογιστής εξυπηρετεί όλες τις υπολογιστικές ανάγκες μιας επιχείρησης έχει αντικατασταθεί από ένα άλλο μοντέλο στο οποίο ένας μεγάλος αριθμός ανεξάρτητων και αλληλοσυνδεόμενων υπολογιστών φέρνει σε πέρας την εργασία. Αυτά το μοντέλο ονομάστηκε Δίκτυο Δεδομένων (Data Network). Εξοικείωση με το COMNET III 1. Τι είναι το COMNET III Το CONET III είναι μία εμπορική εφαρμογή που επιτρέπει εύκολα και γρήγορα την ανάλυση και τον υπολογισμό της απόδοσης ενός δικτύου δεδομένων/υπολογιστών. Η περιγραφή του δικτύου γίνεται σε γραφικό περιβάλλον χωρίς να απαιτείται προγραμματισμός από την πλευρά του χρήστη και μπορεί να γίνει προσομοίωση τόσο των Local Area Networks (LAN) όσο και των Wide Area Networks (WAN). Το COMNET III χρησιμοποιεί πολλά διαφορετικά αντικείμενα και δομικά στοιχεία (building blocks), των οποίων τα χαρακτηριστικά μπορούν να τροποποιηθούν έτσι ώστε, να ταιριάζουν με αντικείμενα που συναντούμε σε ένα πραγματικό δικτυακό περιβάλλον. Τα στοιχεία αυτά μπορεί να είναι υπολογιστές, links, κόμβοι επικοινωνίας (hubs, routers, bridges), εφαρμογές κ.α. Το COMNET ΙΙΙ αναλύει τη συμπεριφορά και την απόδοση ενός δικτύου χρησιμοποιώντας την προσομοίωση διακεκριμένων γεγονότων (discrete event simulation). Η προσομοίωση διακεκριμένων γεγονότων είναι η πλέον κατάλληλη μέθοδος, γιατί μπορεί να προσομοιώσει ρεαλιστικά και με ακρίβεια τη συμπεριφορά σύνθετων σημάτων. Με τη βοήθεια του COMNET III ο υπεύθυνος του δικτύου μπορεί να έχει τις εξής δυνατότητες: Μελέτη υψηλών επιπέδων κίνησης. Σχεδιασμός ανθεκτικότητας και αντιμετώπισης απρόοπτων καταστάσεων. Έλεγχος στην περίπτωση εισαγωγής νέων χρηστών και εφαρμογών. Έλεγχος της απόδοσης και της αναβάθμισης ενός δικτύου.

5 2. Βασικά στοιχεία του COMNET III Τα βασικά στοιχεία του COMNET III που χρησιμοποιούνται για την δημιουργία ενός μοντέλου προσομοίωσης είναι Τοπολογία δικτύου (Network Topology). 2. Κίνηση στο δίκτυο και φόρτος εργασίας (Network Traffic and Workload). 3. Λειτουργία δικτύου (Network Operation). 4. Έλεγχος προσομοίωσης (Simulation Control). 5. Στατιστικές αναφορές (Statistics Reporting). 6. Κατανομές του χρήστη (User Distributions). 7. Βιβλιοθήκες (Libraries). 8. Αρχεία μοντέλων (Model Files). 2.1 Τοπολογία δικτύου Η τοπολογία δικτύου περιγράφει τη δομή και τις συσκευές από τις οποίες αποτελείται το φυσικό μας δίκτυο. Περιλαμβάνει τους κόμβους (nodes), που αναπαριστούν τον hardware εξοπλισμό (υπολογιστές, switches, routers, hubs, πολυπλέκτες), τις συνδέσεις (links) που αναπαριστούν το μέσο μετάδοσης των δεδομένων μεταξύ των κόμβων και τα ports που αναπαριστάνουν τις θύρες με τις οποίες συνδέονται οι κόμβοι με τα links. Επιπλέον υπάρχουν δύο ακόμη στοιχεία τα οποία είναι τα υποδίκτυα (subnets) που αναπαριστούν τα ανεξάρτητα routing domains στην περίπτωση πολύπλοκων δικτύων και το WAN cloud που χρησιμοποιείται για την μοντελοποίηση Wide Area Networks Κόμβοι (nodes) Το COMNET III διαθέτει τέσσερις βασικούς τύπους κόμβων: Ο Processing Node κόμβος και ο Computer Group κόμβος χρησιμοποιούνται για την αναπαράσταση υπολογιστών (ή ομάδας υπολογιστών). Ο Network Device κόμβος χρησιμοποιείται για την αναπαράσταση δρομολογητών (bridges), Hubs, κτλ. Ο κόμβος αυτός μπορεί να εκτελεί εφαρμογές που ανανεώνουν για παράδειγμα το routing table του ή που στέλνουν τις πληροφορίες του routing table σε άλλους router κόμβους. Ο Switch κόμβος χρησιμοποιείται για την αναπαράσταση συσκευών που έχουν μια ασήμαντη καθυστέρηση στην μετακίνηση πακέτων μεταξύ ενός Port εισόδου και ενός Port εισόδου Συνδέσεις (links) Οι συνδέσεις (links) χρησιμοποιούνται για την αναπαράσταση των διαφόρων μέσων μετάδοσης με την βοήθεια των οποίων οι κόμβοι στέλνουν και δέχονται δεδομένα. Το COMNET III περιλαμβάνει πολλούς τύπους συνδέσεων όπως για παράδειγμα: Aloha CSMA CSMA/CD CSMA/CA FDDI και Priority FDDI Polling Token Ring Token Passing Point-to-Point DAMA Θύρες (Ports) Τα ports αναπαριστούν τις θύρες με τις οποίες συνδέονται οι κόμβοι με τα links Υποδίκτυα (Subnets)

6 Τα subnets χρησιμοποιούνται για την αναπαράσταση μιας ιεραρχικής τοπολογίας, στην περίπτωση που έχουμε ένα μεγάλο δίκτυο έτσι ώστε διαφορετικά υποδίκτυα να έχουν διαφορετικά και ανεξάρτητα πρωτόκολλα δρομολόγησης. Το COMNET III δεν περιορίζεται στην δημιουργία ενός μόνο επιπέδου από subnets. Επιτρέπεται δηλαδή η δημιουργία υποδικτύων στο εσωτερικό υπαρχόντων υποδικτύων με μια όμως σημαντική διαφορά: Ένα φωλιασμένο υποδίκτυο δεν έχει το δικό του ανεξάρτητο πρωτόκολλο δρομολόγησης. Αυτό σημαίνει ότι το ανώτερο ιεραρχικά υποδίκτυο έχει ένα διαφορετικό και ανεξάρτητο πρωτόκολλο δρομολόγησης που περικλείει όλους τους κόμβους, είτε αυτοί βρίσκονται σε φωλιασμένα υποδίκτυα είτε όχι WAN clouds Το WAN cloud παρέχει ένα αφαιρετικό μοντέλο για δημόσια ή ιδιωτικά δίκτυα δεδομένων. Αποτελεί ένα εναλλακτικό τρόπο μοντελοποίησης WANs αντί της μοντελοποίησης με δρομολογητές και συνδέσεις. 2.2 Κίνηση και φόρτος εργασίας στο δίκτυο (network traffic and workload) Η κίνηση στο δίκτυο αναφέρεται στα μηνύματα που μεταδίδονται μεταξύ των κόμβων στο δίκτυο, ενώ ο φόρτος εργασίας αναφέρεται στην εσωτερική δραστηριότητα ενός κόμβου. Οι application sources (πηγές εφαρμογών) εκτελούν εντολές που δημιουργούν κίνηση στο δίκτυο ή φόρτο εργασίας στο εσωτερικό του κόμβου, ενώ οι traffic sources (πηγές κίνησης) δημιουργούν κίνηση μεταξύ των κόμβων Δημιουργία χρονοδιαγράμματος Υπάρχουν δύο τρόποι με τους οποίους οι πηγές (sources) μπορούν να προγραμματιστούν: Ανάλογα με το χρόνο ή ανάλογα με το λαμβανόμενο μήνυμα. Ένας κόμβος μπορεί να εκτελεί ταυτόχρονα πολλές διαφορετικές εργασίες. Με την δημιουργία χρονοδιαγράμματος μπορούμε να καθορίσουμε την σειρά με την οποία θα εκτελούνται οι διεργασίες στον κόμβο, είτε ανάλογα με τον χρόνο, είτε ανάλογα με μηνύματα που δέχεται από άλλους κόμβους. Οι δύο αυτοί μέθοδοι θα αναλυθούν σε επόμενη παράγραφο Πηγές κίνησης (traffic sources) Υπάρχουν τρία είδη πηγών κίνησης (traffic sources): 1. Η message source, η οποία χρησιμοποιείται για την μοντελοποίηση protocol-control μηνυμάτων. 2. Η Response source η οποία χρησιμοποιείται για την μοντελοποίηση επιβεβαιώσεων σε μηνύματα που στάλθηκαν από κάποιον κόμβο. 3. Η Session source η οποία χρησιμοποιείται για την μοντελοποίηση πολλαπλών μηνυμάτων, για την μοντελοποίηση μηνυμάτων που χρησιμοποιούνται σε virtual circuits (νοητά κυκλώματα) και για την μοντελοποίηση connection-oriented κίνησης. 2.3 Λειτουργία δικτύου (network operation) Η Network Operation καθορίζει πόσα μηνύματα δρομολογούνται μέσω του δικτύου με έναν αλγόριθμο δρομολόγησης (Routing Algorithm) και πόσα μεταδίδονται μέσω του δικτύου με ένα πρωτόκολλο μεταφοράς (Transport Protocol) Αλγόριθμος δρομολόγησης (Routing Algorithm) Το κάθε backbone δίκτυο και κάθε υποδίκτυο (subnet) μπορεί να έχει ξεχωριστούς και ανεξάρτητους αλγορίθμους δρομολόγησης. Οι στατικοί αλγόριθμοι υπολογίζουν τον πίνακα δρομολόγησης μόνο στην αρχή της προσομοίωσης και κάθε φορά που ένα link ή ένας κόμβος δεν λειτουργεί. Οι δυναμικοί αλγόριθμοι βασιζόμενοι σε δυναμικές μετρήσεις ενημερώνουν ανά τακτά χρονικά διαστήματα τους πίνακες δρομολόγησης. Επίσης μερικά πρωτόκολλα δρομολόγησης απαιτούν την εφαρμογή σε κάθε Port (η σύνδεση μεταξύ ενός κόμβου με το link) των Penalty Tables ώστε να υπολογίζουν τα penalties για κάθε κίνηση που συμβαίνει στο δίκτυο. Τέλος υπάρχει η δυνατότητα ορισμού του πίνακα δρομολόγησης και η επιλογή των κριτηρίων δρομολόγησης από το χρήστη.

7 1. RIP Minimum Hop: Ο αλγόριθμος αυτός υπολογίζει ένα penalty για κάθε Hop και για αυτό το λόγο επιλέγει το μονοπάτι που έχει το μικρότερο αριθμό hops. Είναι ένας στατικός αλγόριθμος που δεν χρησιμοποιεί penalty tables στα links. 2. Shortest Measured Delay: Ο αλγόριθμος αυτός υπολογίζει τα penalties βασιζόμενος σε μια καθυστέρηση που είναι άθροισμα της καθυστέρησης του Buffer, της καθυστέρησης μετάδοσης και της καθυστέρησης του πακέτου για κάθε Link. 3. Link-State Shortest Path First/OSPF: Είναι ένας στατικός αλγόριθμος δρομολόγησης που χρησιμοποιεί τον Penalty Table. 4. Minimum Penalty: Είναι ένας δυναμικός αλγόριθμος δρομολόγησης που χρησιμοποιεί το Penalty Table. 5. IGRP: Ο αλγόριθμος αυτός βασίζεται στο διαθέσιμο bandwidth, στο utilization και στις καθυστερήσεις του κάθε Link. Είναι δυναμικός αλγόριθμος δρομολόγησης. 6. User-Defined Routing Table: Ο χρήστης έχει την δυνατότητα να καθορίσει αυθαίρετα μονοπάτια μέσα στο δίκτυο και να επιλέξει στα πιθανά εναλλακτικά μονοπάτια που είναι διαθέσιμα Πρωτόκολλο μεταφοράς (Transport Protocol) Το πρωτόκολλο μεταφοράς καθορίζει όλα τα χαρακτηριστικά της μεταφοράς δεδομένων και ελέγχει με ποιο τρόπο παραδίδεται ένα μήνυμα από τον κόμβο-αποστολέα στον κόμβο προορισμού. Η βιβλιοθήκη του COMNET III περιέχει πολλά γνωστά πρωτόκολλα μεταφοράς όπως το TCP/IP, IPX, SNA, κ.α., ενώ δίνει την δυνατότητα στο χρήστη να καθορίσει και το δικό του πρωτόκολλο μεταφοράς που θα χρησιμοποιηθεί στο μοντέλο. Κάθε μήνυμα που παράγεται κατά την διάρκεια της προσομοίωσης χωρίζεται, από το πρωτόκολλο μεταφοράς, σε πακέτα. Τα πακέτα αυτά μεταφέρονται με βάση το flow control στον κόμβο προορισμού και συναρμολογούνται ξανά. Το COMNET III υποστηρίζει διάφορους flow control αλγορίθμους, όπως είναι ο fixed-window αλγόριθμος, ο sliding-windowαλγόριθμος, ο SNA-pacing αλγόριθμος, κ.α. 2.4 Έλεγχος προσομοίωσης (Simulation Control) όταν ένα μοντέλο είναι έτοιμο, το COMNET III ελέγχει την ορθότητα και την πληρότητα του πριν ξεκινήσει την εξομοίωση. Τη δυνατότητα αυτή μπορεί να την χρησιμοποιήσει ο χρήστης και κατά την διάρκεια κατασκευής του μοντέλου χωρίς να είναι απαραίτητη η προσομοίωσή του. Κατά τη διάρκεια της προσομοίωσης ο χρήστης βλέπει με γραφικό τρόπο πακέτα να μεταφέρονται ανάμεσα στους κόμβους και στα Links. 2.5 Στατιστικές αναφορές (Statistics Reports) Ο κύριος στόχος της δημιουργίας ενός μοντέλου στο COMNET III είναι τα αποτελέσματα που παίρνουμε προσομοιώνοντας το μοντέλο αυτό. Τα reports παράγονται αυτόματα κατά την διάρκεια ή μετά το τέλος της προσομοίωσης. Ο διαχειριστής του δικτύου μπορεί να επιλέξει, ανάλογα με τα στοιχεία του δικτύου που τον ενδιαφέρουν, τα reports που θέλει να μελετήσει, μειώνοντας έτσι τον χρόνο που απαιτείται για να ολοκληρωθεί η προσομοίωση. 2.6 Κατανομές του χρήστη (User Distributions) Στην προσομοίωση ενός δικτύου με την βοήθεια του COMNET III, η πλειονότητα των χαρακτηριστικών οποιουδήποτε κόμβου, traffic sources ή εφαρμογής μπορεί να περιγραφή είτε από μια στατιστική κατανομή είτε από μια σταθερή κατανομή. Η μέθοδος με την οποία το COMNET III επιλέγει τιμές από μια κατανομή όταν προσομοιώνει ένα μοντέλο βασίζεται στην δημιουργία τυχαίων αριθμών. Μια γεννήτρια ψευδο-τυχαίων αριθμών, δημιουργεί τυχαίους αριθμούς. Ένας αρχικός παράγοντας χρησιμοποιείται για να παράγει έναν τυχαίο αριθμό ανάμεσα στο διάστημα 0-1 και τον επόμενο παράγοντα. Ο νέος παράγοντας που δημιουργείται, χρησιμοποιείται για να παράγει τον επόμενο τυχαίο αριθμό και τον επόμενο παράγοντα. Για να έχουμε πολλαπλές ανεξάρτητες γεννήτριες αριθμών, κάθε κατανομή έχει την δυνατότητα να ορίζει έναν αριθμό ροής (stream number). Μέχρι 99 διαφορετικά streams μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ένα μοντέλο. Κάθε stream έχει τον δικό του αρχικό παράγοντα έτσι, ώστε να δημιουργούνται διαφορετικοί τυχαίοι

8 αριθμοί από οποιοδήποτε άλλο stream. Στην συνέχεια χρησιμοποιούνται συναρτήσεις βαρύτητας (weighting functions) που διαχειρίζονται τους τυχαίους αριθμούς που προήλθαν από την ομοιόμορφη (0,1) κατανομή, για να δημιουργήσουν την επιθυμητή κατανομή. Παρακάτω αναφέρονται μερικές κατανομές που χρησιμοποιούνται στο COMNET III και οι παράμετροι που χρησιμοποιούνται για να ορίσουν την επιθυμητή διαμόρφωση κατανομής: Beta (Βήτα): Προσαρμοσμένη 1, Προσαρμοσμένη 2, Ελάχιστη, Μέγιστη, Συνεχής. Erlang: Μέση, Προσαρμοσμένη, Συνεχής. Exponential (Εκθετική): Μέση, Συνεχής. Gamma (Γάμα): Μέση, Προσαρμοσμένη, Συνεχής. Geometric (Γεωμετρική): Ελάχιστη, Μέση, Συνεχής. Hyper-exponential (Υπερεκθετική): Μέση 1, Μέση 2, Πιθ. Μέση 1, Συνεχής. Ακέραια: Ελάχιστη, Μέση, Συνεχής. Lognormal (Κανονική Εκθετική): Μέση, Τυπική απόκλιση, Συνεχής. Normal (Κανονική): Μέση, Τυπική απόκλιση, Συνεχής. Poisson: Μέση, Συνεχής. Triangular (Τριγωνική): Ελάχιστη, Mode, Μέγιστη, Συνεχής Uniform (Ομοιόμορφη): Προσαρμοσμένη, Κλιμακωτή, Συνεχής. Το COMNET III δίνει επίσης την δυνατότητα στο χρήστη να καθορίσει τις δικές του κατανομές με συνδυασμό τον προαναφερόμενων κατανομών. Οι πιο σημαντικές και από τις παραπάνω κατανομές είναι οι εξής: Εκθετική κατανομή (exponential) Η εκθετική κατανομή παίρνει ένα θετικό πραγματικό αριθμό, mean, και επιστρέφει ένα θετικό πραγματικό αριθμό. Η παράμετρος stream καθορίζει ποιος τυχαίος αριθμός θα χρησιμοποιηθεί για να δώσει το δείγμα. Η κατανομή αυτή χρησιμοποιείται για τη μοντελοποίηση του χρόνου άφιξης διαφόρων γεγονότων. Κάθε δείγμα καθορίζει το χρόνο που θα παρέλθει μέχρι την επόμενη άφιξη (Interarrival Time) Κανονική κατανομή (Normal) Η κανονική κατανομή παίρνει δύο θετικούς πραγματικούς αριθμούς, την μέση και την τυπική απόκλιση, και επιστρέφει ένα θετικό πραγματικό αριθμό. Η παράμετρος stream καθορίζει ποιος τυχαίος αριθμός θα χρησιμοποιηθεί για να δώσει το δείγμα. Δεν παράγονται αρνητικοί αριθμοί. Χρησιμοποιείται συνήθως για τον καθορισμό του μεγέθους των διαφόρων μηνυμάτων. Για παράδειγμα, ένα μήνυμα μπορεί να έχει μέση τιμή Bytes και τυπική απόκλιση 5.000Bytes Ομοιόμορφη κατανομή (Uniform) Η ομοιόμορφη κατανομή παίρνει δύο θετικούς πραγματικούς αριθμούς, τον min και τον max, και επιστρέφει έναν θετικό πραγματικό αριθμό. Η παράμετρος stream καθορίζει ποιος τυχαίος αριθμός θα χρησιμοποιηθεί για να δώσει το δείγμα. Όλες οι τιμές μεταξύ του μin (ελάχιστη τιμή) και του max (μέγιστη τιμή) είναι ισοπίθανες εκτός του min και του max. 2.7 Βιβλιοθήκες (Libraries) Το COMNET III περιλαμβάνει μια πλούσια βιβλιοθήκη μοντέλων δικτυακών συσκευών, συνδέσεων, αλγορίθμων δρομολόγησης και πρωτοκόλλων μεταφοράς. Τα στοιχεία αυτά είτε μπορούν να χρησιμοποιηθούν απευθείας στην δημιουργία νέων μοντέλων, είτε να τροποποιηθούν ώστε να ικανοποιήσουν τις απαιτήσεις του προς μοντελοποίηση συστήματος. 2.8 Αρχεία μοντέλων (Model Files) Το COMNET III αποθηκεύει το μοντέλο που δημιουργεί ο χρήστης σε δυαδική μορφή. Εάν χρησιμοποιήσουμε μια άλλη υπολογιστική πλατφόρμα, θα πρέπει να μετατρέψουμε το αρχείο μοντέλου σε ASCII μορφή. Επίσης, υπάρχει η δυνατότητα μετατροπής των reports σε αρχεία που μπορούν να εισαχθούν σε κάποια spreadsheet εφαρμογή, όπως είναι το Microsoft Excel. 2.9 Συμπεράσματα

9 Με βάση τις παραπάνω παραγράφους, τα βασικά βήματα για την δημιουργία του μοντέλου είναι πρώτα ο καθορισμός της τοπολογίας του δικτύου (network topology), χρησιμοποιώντας διάφορους κόμβους και συνδέσμους (links). Μετά καθορίζεται η κίνηση που θα υπάρχει στο δίκτυο (network traffic) και ο φόρτος εργασίας των υπολογιστών (workload) με τη δημιουργία application και traffic sources. Το μοντέλο στη συνέχεια ελέγχεται για την ορθότητά του και η προσομοίωση ξεκινά. Μετά το τέλος της, δημιουργούνται reports που περιγράφουν την απόδοση του μοντελοποιημένου δικτύου. 3.Το περιβάλλον εργασίας του COMNET III Το περιβάλλον εργασίας του COMNET III είναι ένα παραθυρικό περιβάλλον (βλέπε σχήμα 1). Στο πάνω μέρος βρίσκονται τα διάφορα menu επιλογών ανάλογα με την ενέργεια που θέλουμε να εκτελέσουμε. Η γραμμή εργαλείων στην αριστερή πλευρά της εικόνας επιτρέπει την εύκολη δημιουργία των αντικειμένων του δικτυακού μοντέλου. Η περιοχή στην δεξιά πλευρά αποτελεί τον χώρο εργασίας όπου γίνεται η κατασκευή του μοντέλου. Τέλος, στο κάτω μέρος υπάρχει ένα παράθυρο στο οποίο εμφανίζονται μηνύματα σχετικά με την κατάσταση του προγράμματος, αλλά και μηνύματα λάθους. Σχήμα 1. Περιβάλλον εργασίας του CΟΜNET III 3.1 COMNET III Menus File Menu

10 Σχήμα 2. File Menu στο COMNET III NEW: Σβήνει τον προηγούμενο χώρο εργασίας και δημιουργεί ένα νέο για την δημιουργία του μοντέλου. OPEN : Ανοίγει ένα υπάρχον μοντέλο. SAVE: Αποθηκεύει το τρέχον μοντέλο. SAVE AS: Αποθηκεύει το υπάρχον μοντέλο με ένα όνομα που καθορίζει ο χρήστης. IMPORT: Επιτρέπει την εισαγωγή εξωτερικών δεδομένων στο COMNET III. External Model (*.c3): Με την επιλογή αυτή μας δίνεται η δυνατότητα εισαγωγής αρχείων που περιγράφουν την τοπολογία ενός δικτύου και είναι σύμφωνα με τις προδιαγραφές που έχει ορίσει η CACI στο External Model File Format document. Τα έγγραφα αυτά είναι ASCII αρχεία. Bitmaps: Μας επιτρέπει να εισάγουμε μια bitmap εικόνα, είτε για να έχουμε κάποιο background στο δικτυακό μας μοντέλο, είτε για να αναπαραστήσουμε με ένα διαφορετικό εικονίδιο κάποιο από τα στοιχεία του COMNET III. EXPORT: Χρησιμοποιείται για την εξαγωγή των στατιστικών αποτελεσμάτων της προσομοίωσης σε ένα tab-delimited αρχείο (*.xpt), που μπορεί να αναγνωριστεί από τις περισσότερες spreadsheet εφαρμογές, όπως είναι το Microsoft Excel. Επίσης, μπορούμε να εξάγουμε το μοντέλο μας σε ASCII ή σε αρχείο με κατάληξη.c3e, αντί σε Binary format. Η δυνατότητα αυτή είναι χρήσιμη, όταν μεταφέρουμε αρχεία του COMNET III σε διάφορες υπολογιστικές πλατφόρμες. Τέλος μπορούμε να εξάγουμε μια εικόνα του δικτυακού μοντέλου μας σε ένα Bitmap ή ένα encapsulated Postscript (.eps) αρχείο. MERGE : Συγχωνεύει το τρέχον μοντέλο με ένα μοντέλο που είναι αποθηκευμένο σε αρχείο με κατάληξη *.c3e. PRINT: Εκτυπώνει μια εικόνα του δικτυακού μας μοντέλου. EXIT: Έξοδος από το COMNET III Edit Menu

11 Σχήμα 3. Το File Menu στο COMNET III Cut: Σβήνει το επιλεγμένο αντικείμενο και το τοποθετεί στο clipboard. Copy: Αντιγράφει το επιλεγμένο αντικείμενο και το τοποθετεί στο clipboard. Paste: Τοποθετεί το αντικείμενο που είναι στο clipboard στον χώρο εργασίας. Duplicate: Αντιγράφει και τοποθετεί το επιλεγμένο αντικείμενο στο χώρο εργασίας. Clear: Σβήνει το επιλεγμένο αντικείμενο χωρίς να το τοποθετεί στο clipboard. Clone : Με την επιλογή αυτή εμφανίζεται ένα dialog box όπου δίνουμε τον αριθμό των αντιγράφων του αντικειμένου που έχουμε επιλέξει, καθώς και τις συντεταγμένες που θα τοποθετηθούν τα αντίγραφα αυτά. Select All: Επιλέγουμε όλα τα αντικείμενα που υπάρχουν στο χώρο εργασίας. Parent : Μας επιτρέπει να καθορίσουμε τα χαρακτηριστικά του υψηλότερου επιπέδου του δικτυακού μας μοντέλου χωρίς να φύγουμε από το επίπεδο στο οποίο βρισκόμαστε. Properties : Με την επιλογή αυτή μας δίνεται η δυνατότητα να αλλάξουμε τις παραμέτρους του επιλεγμένου αντικειμένου View Menu

12 Σχήμα 4. Το View Menu στο COMNET III By List : Εμφανίζει ένα dialog box από το οποίο μπορούμε να έχουμε πρόσβαση σε όλα τα διαφορετικά αντικείμενα του δικτυακού μας μοντέλου και να αλλάξουμε τα χαρακτηριστικά τους. Zoom In: Μας επιτρέπει να μεγεθύνουμε σε μια συγκεκριμένη περιοχή του δικτυακού μας μοντέλου. Zoom Out: Επαναφέρουμε στο αρχικό μέγεθος την περιοχή εργασίας του μοντέλου που είχαμε μεγεθύνει. Fit to Window: Σμικραίνει το χώρο εργασίας έτσι, ώστε να είμαστε σε θέση να βλέπουμε ολόκληρο το δικτυακό μας μοντέλο. View (1:1): Με την επιλογή αυτή το δικτυακό μας μοντέλο επανέρχεται στις αρχικές του διαστάσεις. Hide: Κρύβει μια συγκεκριμένη περιοχή του δικτυακού μας μοντέλου. Η περιοχή αυτή φυσικά, συνεχίζει να παίρνει μέρος στην λειτουργία του δικτύου. Show: Εμφανίζει την περιοχή του μοντέλου που είχαμε κρύψει. Show All: Εμφανίζει όλες τις περιοχές του μοντέλου που είχαμε κρύψει. Toggle Names: Εμφανίζει ή κρύβει τα ονόματα που υπάρχουν κάτω από κάθε εικονίδιο του δικτυακού μας μοντέλου. Toolbars: Εμφανίζει ή κρύβει τα διάφορα βασικά εργαλεία του COMNET III. Enter: Εάν το επιλεγμένο αντικείμενο είναι ένα υποδίκτυο, με την επιλογή αυτή εισερχόμαστε στο υποδίκτυο αυτό. Leave: Όταν βρισκόμαστε μέσα σε κάποιο υποδίκτυο, με την επιλογή αυτή επανερχόμαστε στο βασικό μοντέλο Define Menu Το Define Menu χρησιμοποιείται για να καθορίσουμε γενικές παραμέτρους και χαρακτηριστικά οποιουδήποτε αντικειμένου. Όλες αυτές οι ρυθμίσεις ισχύουν μόνο για το συγκεκριμένο αρχείο μοντέλου στο οποίο εργαζόμαστε εκείνη τη στιγμή.

13 Σχήμα 5. Το Define Menu στο COMNET III Node Parameters : Με την επιλογή αυτή μπορούμε να προσθέσουμε ή να τροποποιήσουμε τις default παραμέτρους των διαφόρων τύπων κόμβων. Link Parameters : Με την επιλογή αυτή μπορούμε να προσθέσουμε ή να τροποποιήσουμε τις default παραμέτρους των διαφόρων τύπων συνδέσεων (links). Protocols : Με την επιλογή αυτή μπορούμε να προσθέσουμε, να σβήσουμε ή να τροποποιήσουμε τις παραμέτρους του πρωτοκόλλου μεταφοράς (transport protocol). Backbone Properties : με την επιλογή αυτή μπορούμε να καθορίσουμε το backbone πρωτόκολλο δρομολόγησης. Routing Classes : Με την επιλογή αυτή μπορούμε να προσθέσουμε, να σβήσουμε ή να τροποποιήσουμε κλάσεις δρομολόγησης κλήσεων (call routing classes). Routing Penalties : Επιτρέπει την δημιουργία και την αποθήκευση routing penalty πινάκων. User Distributions : Με την επιλογή αυτή ο χρήστης μπορεί να καθορίσει τις δικές του κατανομές. Οι κατανομές αυτές βασίζονται στις standard κατανομές πιθανοτήτων για τις οποίες όμως οι default παράμετροι έχουν αλλάξει. Tabular Distributions : Με την επιλογή αυτή μπορούμε να καθορίσουμε πινακοειδείς κατανομές. Μια πινακοειδής κατανομή μας επιτρέπει να χρησιμοποιήσουμε πραγματικά ή εμπειρικά δεδομένα για να περιγράψουμε την κατανομή μιας τυχαίας μεταβλητής. Τέτοια δεδομένα έχουν συνήθως τη μορφή ιστογραμμάτων Simulate Menu

14 Σχήμα 6. Το Simulate Menu στο COMNET III Verify Model: Ελέγχει την ορθότητα και την πληρότητα του δικτυακού μοντέλου. Εάν στο μοντέλο αυτό υπάρχουν λάθη, το COMNET III εμφανίζει σε ένα παράθυρο. Αφού ο χρήστης τα διορθώσει, μπορεί στη συνέχεια να εκτελέσει την προσομοίωση. Run Parameters : Με τις παραμέτρους αυτές καθορίζουμε με ποιον τρόπο θα τρέξει το μοντέλο και για πόσο χρόνο θα συλλέγουμε στατιστικά στοιχεία. Οι παράμετροι είναι ο χρόνος επανάληψης σε δευτερόλεπτα (Replication length) που αφορά την διάρκεια της προσομοίωσης για την συλλογή στατιστικών στοιχείων, ο χρόνος προετοιμασίας σε δευτερόλεπτα (Warmup length) όπου τότε δεν συλλέγονται στατιστικά στοιχεία, αλλά γίνεται προσομοίωση του μοντέλου μέχρι να φτάσει σε μια σταθερή κατάσταση, και ο αριθμός των επαναλήψεων (Number of replication), όπου δηλώνουμε το πόσες φορές θα επαναληφθεί η προσομοίωση του μοντέλου. Στο τέλος κάθε επανάληψης, μια ομάδα από reports αποθηκεύεται σε ένα αρχείο. Με την επιλογή Reset system every replication μετά το τέλος κάθε επανάληψης στο δίκτυο δεν θα υπάρχει κίνηση και όλες οι συσκευές θα επαναφέρονται στις αρχικές συνθήκες λειτουργίας τους. Έτσι η επόμενη επανάληψη της προσομοίωσης είναι ένα εντελώς ξεχωριστό πείραμα από το προηγούμενο. Εάν δεν επιλέξουμε αυτή την επιλογή, όλη η κίνηση από την προηγούμενη επανάληψη θα διατηρείται καιν η νέα επανάληψη της προσομοίωσης θα ξεκινά με αυτήν την κίνηση. Με την επιλογή Warmup every replication, μετά το τέλος κάθε επανάληψης θα γίνεται προετοιμασία (warmup) του συστήματος. Εάν δεν επιλέξουμε αυτή την επιλογή, μόνο η πρώτη επανάληψη θα ε χει περίοδο προετοιμασίας. Τέλος με την επιλογή Export stats after run, δημιουργείται αυτόματα ένα ASCII αρχείο με τα στατιστικά αποτελέσματα της προσομοίωσης. Start Simulation: Ξεκινά την προσομοίωση αφού πρώτα γίνει έλεγχος της ορθότητας του μοντέλου και αποθηκεύει το μοντέλο στο δίσκο του χρήστη. Halt Simulation: Σταματά την προσομοίωση πριν την ολοκλήρωσή της. Στη συνέχεια το COMNET III καταγράφει τα μέχρι τότε ζητούμενα reports ως μέρος της διαδικασίας παύσης της προσομοίωσης. Animate : Με την επιλογή αυτή καθορίζουμε την ταχύτητα με την οποία θα κινούνται τα πακέτα κατά την διάρκεια του animation στο δικτυακό μας μοντέλο. Αυτό μπορεί να καθοριστεί με την

15 παράμετρο Step size που παίρνει τιμές από 10 (πολύ αργό animation) μέχρι 1000 (πού γρήγορο animation). Πάντως η επιλογή αυτή αυξάνει αισθητά την πραγματική διάρκεια της προσομοίωσης και δεν προτείνεται η χρησιμοποίησή της. Το πεδίο Next on/off time επιτρέπει την ενεργοποίηση ή την απενεργοποίηση της κίνησης για ένα συγκεκριμένο χρονικό διάστημα (σε δευτερόλεπτα). Trace : παρέχει μια βήμα προς βήμα καταγραφή της εκτέλεσης του μοντέλου. Έτσι, ο χρήστης μπορεί να παρακολουθήσει τη συμπεριφορά του δικτυακού μοντέλου σε περίπτωση που αυτό συμπεριφέρεται με κάποιο ασυνήθιστο τρόπο. Η καταγραφή αυτή μπορεί να εμφανίζεται είτε στην οθόνη, είτε να αποθηκεύεται σε ένα αρχείο. Στην πρώτη περίπτωση, το μοντέλο είτε να σταματά μετά από κάθε γεγονός και να ξεκινά μετά από προτροπή του χρήστη (πεδίο single step), είτε να διακόπτεται για ένα συγκεκριμένο χρονικό διάστημα (πεδίο Next on/off time). Με το πεδίο Pause For Message καθορίζουμε το χρόνο που θα παραμένει κάθε μήνυμα καταγραφής στην οθόνη μέχρι να εμφανιστεί το επόμενο. Στην δεύτερη περίπτωση ο χρήστης δίνει το όνομα του αρχείου όπου θα γίνεται η καταγραφή Report Menu Το Report Menu μας επιτρέπει να επιλέξουμε εκείνα τα αντικείμενα για τα οποία θέλουμε να συλλέξουμε διάφορα στατιστικά στοιχεία. Σχήμα 7. Το Report Menu στο COMNET III Set File Name : Με την επιλογή αυτή ο χρήστης καθορίζει το όνομα που θα έχει το report αρχείο μετά το τέλος της προσομοίωσης. Το default όνομα του αρχείου είναι το Stat1.rpt. Select Reports : Με την επιλογή αυτή καθορίζουμε τους τύπους των στατιστικών στοιχείων που θα συλλέξουμε από το δικτυακό μας μοντέλο. Browse Reports : Με την επιλογή αυτή ο χρήστης έχει την δυνατότητα να καθορίσει από ποιανής επανάληψης (replication) τα reports θέλει να δει. Select and take Snapshots : Τα snapshots reports δίνουν στιγμιαία στατιστικά στοιχεία για την κατάσταση του μοντέλου προσομοίωσης. Η διαφορά που έχουν από τα α άλλα reports είναι ότι μπορούν να επιλεγούν όχι μόνο στην αρχή της προσομοίωσης αλλά και κατά την διάρκεια αυτής. 3.2 COMNET III Toolbar

16 Η γραμμή εργαλείων (βλέπε σχήμα 8) παρέχει ένα πιο εύκολο και γρήγορο τρόπο για τη δημιουργία των αντικειμένων του δικτυακού μοντέλου. Σχήμα 8. Γραμμή εργαλείων στο COMNET III Για την σύνδεση μιας traffic / application source με έναν κόμβο ή για την σύνδεση ενός κόμβου με ένα link, χρησιμοποιούμε το Diagonal ή το Horizontal/Vertical arc που βρίσκονται στην γραμμή εργαλείων (δέστε το σχήμα 9). Η διαφορά μεταξύ των δύο αυτών επιλογών είναι καθαρά αισθητική. Οι συνδέσεις που είναι έγκυρες είναι μόνο μεταξύ κόμβων και links (εμφανίζονται με μια μαύρη γραμμή) και μεταξύ traffic ή application source και κόμβων (εμφανίζονται με μια πράσινη γραμμή). Σχήμα 9. Εργαλεία σύνδεσης στο COMNET III Η μόνη περίπτωση που μπορούμε να συνδέσουμε δύο κόμβους απευθείας μεταξύ τους είναι στην περίπτωση του point-to-point link. Εάν η σύνδεση δεν είναι σωστή, το COMNET III δεν επιτρέπει την υλοποίησή της. 4. Πηγές κίνησης (Traffic Sources) Το COMNET III παρέχει διάφορες μεθόδους για την μοντελοποίηση της κίνησης σε ένα μοντέλο προσομοίωσης. Μία μέθοδος είναι με την δημιουργία application sources. Η άλλη μέθοδος είναι μέσω των traffic sources (πηγών κίνησης). Ο σχεδιαστής του μοντέλου θα πρέπει να έχει την ικανότητα να περιγράψει τα χαρακτηριστικά μίας κίνησης που πρόκειται να δημιουργηθεί στο δικτυακό μοντέλο μέσω της χρησιμοποίησης στατιστικών κατανομών. Το COMNET III παρέχει τρεις (3) τύπους πηγών κίνησης (traffic sources): Την Message source (πηγή μηνύματος). Την Response source (πηγή απόκρισης).

17 Την Session source (πηγή συνόδου). 4.1 Message source Η message source είναι μια πηγή μηνυμάτων που έχει την δυνατότητα να στέλνει μηνύματα σε έναν ή περισσότερους παραλήπτες. Χρησιμοποιείται για την μοντελοποίηση πολλών τύπων δεδομένων, όπως είναι η μεταφορά αρχείων ή η αποστολή . Μία message source μπορεί να δημιουργηθεί από τη γραμμή εργαλείων (toolbar) ενεργοποιώντας το εικονίδιο που φαίνεται στο σχήμα 10. Μετά την δημιουργία της, μπορεί να προσαρτηθεί σε κάποιον κόμβο μέσω του εργαλείου arc που βρίσκεται στην γραμμή εργαλείων. Σχήμα 10. Εικονίδιο για την δημιουργία Message Source Κάνοντας διπλό κλικ πάνω στο εικονίδιο αυτό, μπορεί ο χρήστης να ορίσει τις παραμέτρους της message source. Σε αυτή την περίπτωση εμφανίζεται ένα παράθυρο διαλόγου όπως αυτί στο σχήμα 11. Σχήμα 11. Παράθυρο διαλόγου για μια message source Όνομα μηνύματος (Message Name) Κάθε φορά που δημιουργούμε μία message source παίρνει αυτόματα ένα μοναδικό όνομα, το οποίο μπορούμε στη συνέχεια να αλλάξουμε Χρονοπρογραμματισμός μηνυμάτων (Message Scheduling) Το COMNET III διαθέτει δύο μεθόδους για τον χρονοπρογραμματισμό ενός μηνύματος, δηλαδή για το κάθε ποτέ θα δημιουργούνται μηνύματα σε έναν συγκεκριμένο κόμβο. Ο χρονοπρογραμματισμός ενός μηνύματος με βάση τονiteration time (χρόνος επανάληψης), σημαίνει ότι χρησιμοποιούμε ένα χρονικό διάστημα σε δευτερόλεπτα (πεδίο Interarrival) για να καθορίσουμε την έναρξη της δημιουργίας ενός μηνύματος μέχρι την έναρξη της δημιουργίας του επόμενου μηνύματος. Το πεδίο Interarrival μπορεί να είναι είτε μία σταθερή τιμή, είτε να είναι ναι στατιστική κατανομή. Η πιο κοινή κατανομή που χρησιμοποιούμε στην περίπτωση αυτή είναι η εκθετική κατανομή (Exponential distribution). Πεδίο First arrival: Είναι ο χρόνος (σε δευτερόλεπτα) από την έναρξη της προσομοίωσης, που δηλώνει το πότε θα δημιουργηθεί το πρώτο μήνυμα. Μπορεί να έχει είτε μία σταθερή τιμή, είτε μια

18 στατιστική κατανομή. Εάν δεν εισάγουμε τίποτα (First arrival = none), τότε επιλέγεται ένας τυχαίος χρόνος T σύμφωνα με μία κατανομή που καθορίζει το COMNET. Πεδίο Last arrival: Είναι ο χρόνος (σε δευτερόλεπτα) από την έναρξη της προσομοίωσης, που δηλώνει το πότε θα δημιουργηθεί το τελευταίο μήνυμα. Μπορεί να έχει είτε μια σταθερή τιμή, είτε μια στατιστική κατανομή. Εάν δεν εισάγουμε τίποτα (Last arrival = none), ο χρόνος αυτός θα είναι το τέλος της προσομοίωσης. Εάν για παράδειγμα το πεδίο First arrival έχει την τιμή 0.5sec, το πεδίο Interarrival έχει την τιμή 10sec, και το πεδίο Last arrival έχει την τιμή 11sec, τότε θα δημιουργηθούν 3 μηνύματα. Το πρώτο στα 0.5 δευτερόλεπτα, το δεύτερο στα 10.5 δευτερόλεπτα, και το τρίτο και τελευταίο στο 11 δευτερόλεπτο. Τέλος εάν στα πεδία Interarrival και Last arrival δεν εισάγουμε κάποια τιμή (Interarrival = none, Last arrival = none) και το πεδίο First arrival έχει κάποια τιμή, τότε θα δημιουργηθεί μόνο ένα μήνυμα. Ο χρονοπρογραμματισμός με βάση το received message (λαμβανόμενο μήνυμα), σημαίνει ότι η δημιουργία ενός μηνύματος στο συγκεκριμένο κόμβο, εξαρτάται άμεσα από τα μηνύματα που λαμβάνει ο κόμβος αυτός από άλλα σημεία του δικτύου. Αυτό επιτυγχάνεται με την δημιουργία μιας λίστας λαμβανόμενων μηνυμάτων που δέχεται ο συγκεκριμένος κόμβος από άλλα σημεία του δικτύου (πεδίο Edit received Messages ). Στην περίπτωση αυτή, ο σχεδιαστής του μοντέλου μπορεί να καθορίσει και έναν χρόνο καθυστέρησης (σε δευτερόλεπτα) πριν την αποστολή της απάντησης (πεδίο Rec msg delay). Ο χρόνος αυτός μπορεί να έχει είτε μια σταθερή τιμή, είτε μια στατιστική κατανομή. Σχήμα 12. Χρονοπρογραμματισμός μηνυμάτων Μέγεθος μηνύματος (Message Size) Το πεδίο Msg size units χρησιμοποιείται για να καθορίσει τη μονάδα μέτρησης (σε Bytes η σε packets - πακέτα) κάθε μηνύματος που δημιουργείται. Εάν η μονάδα μέτρησης είναι σε πακέτα (έστω Ν πακέτα), τότε το COMNET III δημιουργεί μηνύματα το μέγεθος των οποίων είναι Ν φορές το packet size (η παράμετρος του packet size βρίσκεται στις ρυθμίσεις του πρωτοκόλλου μεταφοράς). Εάν η μονάδα μέτρησης είναι σε Bytes, τότε το COMNET III υπολογίζει τον αριθμό των πακέτων που απαιτούνται, βάση των ρυθμίσεων του πρωτοκόλλου μεταφοράς που χρησιμοποιείται. Το πεδίο Msg size calc (Message size calculation) έχει διαθέσιμες δύο επιλογές για τον καθορισμό του μεγέθους ενός μηνύματος. Ο σχεδιαστής μπορεί να χρησιμοποιήσει είτε μια στατιστική κατανομή (Probability distribution) που υποστηρίζει το COMNET III, είτε βάση του μεγέθους ενός λαμβανόμενου μηνύματος (Received message Size). Η δεύτερη επιλογή προϋποθέτει την χρησιμοποίηση της επιλογής received message για το πεδίο Schedule by. Στην περίπτωση αυτή, το

19 μέγεθος του μηνύματος καθορίζεται με βάση τον παρακάτω γραμμικό μαθηματικό τύπο: Message Size = A * (Received Message size) + B Όπου τα Α και Β καθορίζονται από τον σχεδιαστή του μοντέλου. Σχήμα 13. Πεδίο για το μέγεθος μηνυμάτων Παραλήπτης μηνύματος (Message destination) Το πεδίο Destinations χρησιμοποιείται για να καθορίσει τους παραλήπτες των μηνυμάτων που δημιουργούνται στον συγκεκριμένο κόμβο. Οι πιο βασικές επιλογές είναι οι εξής: Random Neighbor (Τυχαίος γειτονικός κόμβος): Με την επιλογή αυτή το COMNET III δημιουργεί αυτόματα μια λίστα όλων των κόμβων που βρίσκονται ένα hop μακριά από τον κόμβο που δημιουργεί το μήνυμα. Ο κάθε ένας από τους κόμβους αυτούς, έχει ίσες πιθανότητες παραλαβής του μηνύματος που δημιουργείται. Εάν ο παραλήπτης του μηνύματος είναι μια ομάδα υπολογιστών (Computer Group κόμβος), τότε το μήνυμα θα αποσταλεί σε έναν μόνο τυχαίο υπολογιστή αυτής της ομάδας. Random List (Τυχαία λίστα): Με την επιλογή αυτή το COMNET III δημιουργεί μια τυχαία λίστα κόμβων, οι οποίοι έχουν ίσες πιθανότητες παραλαβής του μηνύματος που δημιουργείται. Η λίστα αυτή καθορίζεται από το πεδίο Edit Destination List. Εάν ο παραλήπτης του μηνύματος είναι μια ομάδα υπολογιστών, τότε το μήνυμα θα αποσταλεί σε έναν μόνο τυχαίο υπολογιστή αυτής της ομάδας. Weighted List (Σταθμική λίστα): Η επιλογή αυτή είναι παρόμοια με την προηγούμενη με την διαφορά ότι η πιθανότητα παραλαβής του μηνύματος που δημιουργείται δεν είναι η ίδια για κάθε κόμβο, αλλά καθορίζεται από το σχεδιαστή του μοντέλου. Στην περίπτωση αυτή όμως, ο σχεδιαστής θα πρέπει να προσέξει το άθροισμα των τιμών των πιθανοτήτων που έχουν οι κόμβοιπαραλήπτες να είναι ίσο με 1. εάν δεν είναι, θα εμφανιστεί ένα μήνυμα λάθους κατά την διάρκεια ελέγχου της ορθότητας του δικτυακού μοντέλου. Εάν ο παραλήπτης του μηνύματος είναι μια ομάδα υπολογιστών, τότε το μήνυμα θα αποσταλεί σε έναν μόνο τυχαίο υπολογιστή αυτής της ομάδας. Multicast List: Η επιλογή αυτή χρησιμοποιείται για την αποστολή μηνυμάτων σε περισσότερους

20 από έναν παραλήπτες την ίδια χρονική στιγμή. Ο σχεδιαστής του δικτύου δημιουργεί μια λίστα κόμβων, καθένας από τους οποίους έχει πιθανότητα ίση με 1 για την παραλαβή του μηνύματος που δημιουργείται. Η λίστα αυτή καθορίζεται από το πεδίο Edit Destination List. Στην περίπτωση αυτή δεν χρησιμοποιείται κανένας έλεγχος ροής (flow control), άσχετα με τις ρυθμίσεις του πρωτοκόλλου μεταφοράς. Εάν ο παραλήπτης του μηνύματος είναι μια ομάδα υπολογιστών, τότε το μήνυμα θα αποσταλεί σε όλους τους υπολογιστές αυτής της ομάδας. Σχήμα 14. Πεδίο για τον ορισμό των παραληπτών μηνυμάτων Message Text Με την δημιουργία ενός μηνύματος, δημιουργείται επίσης και μια επιγραφή κειμένου (text label) που συνοδεύει το μήνυμα αυτό. Η επιγραφή αυτή μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να προκαλέσει (trigger) μια άλλη application ή traffic source. Για παράδειγμα ας θεωρήσουμε ότι έχουμε ένα client-server μοντέλο μιας βάσης δεδομένων. Κάθε client έχει μια message source η οποία στέλνει ένα ερώτημα με την επιγραφή "Data query" σε κάποιον Structured Query Language (SQL) server. Ο server "τρέχει" μια εφαρμογή που έχει χρονοπρογραμματιστεί με βάση το received message στο πεδίο Scheduled by. Μόλις η εφαρμογή δεχθεί το συγκεκριμένο μήνυμα του client, εκτελεί μια καθορισμένη εργασία, όπως για παράδειγμα την αποστολή μιας απάντησης στο ερώτημα που έθεσε ο client. Διαφορετικές Application ή traffic sources μπορούν να χρησιμοποιούν την ίδια επιγραφή. Το χαρακτηριστικό αυτό είναι πολύ χρήσιμο διότι απλοποιεί την δημιουργία του μοντέλου, καθώς διαφορετικοί κόμβοι με δια φορτικές παραμέτρους ο καθένας, μπορούν να χρησιμοποιούν το ίδιο όνομα για τις application ή traffic sources που έχουν. Το COMNET III διαθέτει τρεις μεθόδους ορισμού του ονόματος μιας επιγραφής κειμένου (Text label): Use original message: Η επιλογή αυτή χρησιμοποιείται για κάποια application ή traffic source που έχει χρονοπρογραμματιστεί με βάση το received message στο πεδίο Schedule by. Το όνομα του μηνύματος που προκάλεσε (trigger) την πηγή χρησιμοποιείται για το όνομα που θα έχει η επιγραφή του κειμένου. Copy message name: Με την επιλογή αυτή χρησιμοποιείται το όνομα της message source για το όνομα της επιγραφής κειμένου.

21 Set message text: Με την επιλογή αυτή ο σχεδιαστής του μοντέλου δίνει ένα όνομα της αρεσκείας του για την επιγραφή κειμένου. Σχήμα 15. Πεδίο ορισμού του Message text Packets Το πεδίο Priority χρησιμοποιείται για να καθορίσει τη σειρά που θα έχουν τα πακέτα στους buffers εισόδου και εξόδου των διάφορων κόμβων. Οι τιμές που παίρνει είναι ακέραιοι αριθμοί μεταξύ του 1 και του 99. ένα πακέτο με μεγαλύτερη τιμή έχει και μεγαλύτερη προτεραιότητα από ένα πακέτο με μικρότερη τιμή και τοποθετείται στην κορυφή της ουράς ενός buffer κάποιου συγκεκριμένου κόμβου. Τα πακέτα που έχουν ίδια προτεραιότητα τοποθετούνται στην ουρά με βάση τον αλγόριθμο First-In-First-Out (FIFO). Το πεδίο Priority δε χρησιμοποιείται για να καθορίσει την προτεραιότητα μεταξύ πηγών κίνησης που μπορεί να έχει κάποιος συγκεκριμένος κόμβος.

22 Σχήμα 16. πεδίο για τον ορισμό των Packets Priority Το πεδίο Routing Class (Κλάση δρομολόγησης) χρησιμοποιείται για να ορίσουμε πρόσθετες παραμέτρους σε ένα μήνυμα στην περίπτωση που χρησιμοποιούμε είτε τον IGRP, είτε κάποιο Minimum penalty, είτε έναν πίνακα δρομολόγησης καθορισμένο από τον χρήστη. Το COMNET III διαθέτει μια προκαθορισμένη routing class που ονομάζεται Standard. Το παράθυρο που εμφανίζεται είναι αυτό του σχήματος 17. Σχήμα 17. Πεδίο για τις ρυθμίσεις του Routing Class Οι ρυθμίσεις που μπορούμε να κάνουμε είναι οι εξής: Name: Το όνομα της routing class. Hop Limit: Με το πεδίο Hop Limit ορίζουμε το μέγιστο αριθμό hops που μπορεί να περάσει ένα μήνυμα σε μια επιλεγμένη διαδρομή, προτού μπλοκαριστεί.

23 Session Retry Interval: Εάν ένα session setup πακέτο μπλοκαριστεί, το πεδίο αυτό καθορίζει το χρόνο καθυστέρησης (σε λεπτά) μέχρι την προσπάθεια δημιουργίας και πάλι του session. Εάν η τιμή αυτή είναι "none", δεν θα γίνει καμιά προσπάθεια. Θα πρέπει να σημειωθεί εδώ ότι το πρωτόκολλο μεταφοράς είναι αυτό που καθορίζει για το εάν ή όχι θα μεταφερθούν ξανά τα πακέτα δεδομένων. Το πεδίο αυτό καθορίζει την συμπεριφορά μόνο των session setup πακέτων. Reroute Connections: Εάν χρησιμοποιήσουμε connection oriented δρομολόγηση, τότε όλα τα πακέτα ακολουθούν το ίδιο virtual μονοπάτι. Εάν όμως χρησιμοποιήσουμε connectionless δρομολόγηση, τότε τα πακέτα δρομολογούνται ξεχωριστά. Στην πρώτη περίπτωση εάν δημιουργηθεί κάποιο πρόβλημα κατά την μεταφορά του πακέτου, θα πρέπει να αποφασιστεί εάν θα επαναληφθεί η σύνδεση. Έχοντας ενεργοποιημένη την επιλογή Reroute Connections οι πίνακες δρομολόγησης ξανά-υπολογίζονται και μια νέα προσπάθεια σύνδεσης επιχειρείται. Εάν όμως η επιλογή αυτή είναι απενεργοποιημένη οι πίνακες δρομολόγησης υπολογίζονται και πάλι, αλλά δεν γίνεται καμιά προσπάθεια για επανασύνδεση. Στην δεύτερη περίπτωση, εάν δημιουργηθεί πρόβλημα, μόνο τα πακέτα του κόμβου ή της σύνδεσης χρειάζεται να μεταδοθούν, σύμφωνα με τις ρυθμίσεις του πρωτοκόλλου. IGRP Metric: Εάν τα μηνύματα που χρησιμοποιούν την routing class πρόκειται να δρομολογηθούν μέσω του IGRP αλγορίθμου, θα πρέπει ο χρήστης να δώσει τρεις παραμέτρους: Το bandwidth, την utilization (χρησιμοποίηση) και το delay factor (παράγοντας καθυστέρησης) για να υπολογίσουν την χρησιμοποίηση του συγκεκριμένου συνδέσμου. Οι τιμές που υπάρχουν ήδη στα πεδία αυτά, είναι οι default τιμές του IGRP αλγορίθμου και θα εξηγηθούν σε άλλο σημείο του φυλλαδίου. Το πεδίο Message Protocol καθορίζει τα χαρακτηριστικά της μεταφοράς δεδομένων από τον κόμβο-αποστολέα προς τον κόμβο-παραλήπτη μέσα στο δικτυακό μοντέλο. ο χρήστης έχει επίσης την δυνατότητα να καθορίσει το δικό του πρωτόκολλο μεταφοράς μέσω του Define menu. Το COMNET III Υποστηρίζει πολλά πρωτόκολλα μεταφοράς μεταξύ των οποίων είναι: Generic, ATP, NCP Burst Mode, TCP/IP Microsoft V1.0, TCP/IP Sun, UDP/IP Sun, κτλ. Σχήμα 18. Πεδίο επιλογής του πρωτοκόλλου μεταφοράς (Transport Protocol) Επιλέγοντας κάποιο από τα πρωτόκολλα μεταφοράς (μαρκάρουμε το πρωτόκολλο και επιλέγουμε "Copy>>", μπορούμε να ελέγξουμε και να αλλάξουμε ορισμένες από τις παραμέτρους του. Επιλέγοντας την επιλογή "Add" μπορούμε να δημιουργήσουμε ένα δικό μας πρωτόκολλο μεταφοράς. Με την επιλογή "Edit" βλέπουμε ή και αλλάζουμε τις παραμέτρους ενός ήδη υπάρχοντος πρωτοκόλλου. Σε αυτή την περίπτωση το παράθυρο που εμφανίζεται είναι σαν και

24 αυτό του σχήματος 19. Σχήμα 19. Πεδίο ρυθμίσεων των παραμέτρων του πρωτοκόλλου μεταφοράς Packets Data bytes: Καθορίζει το μέγιστο μέγεθος (σε Bytes) ενός πακέτου. Για παράδειγμα εάν ένα μήνυμα μετριέται σε bytes, έχει μέγεθος 512Bytes και το πεδίο Data bytes έχει τιμή 128Bytes, τότε θα δημιουργηθούν 4 πακέτα. Υπάρχει φυσικά η περίπτωση κάποιο μήνυμα να μην συμπληρώνει το μέγεθος που ορίζουμε στο πεδίο Data bytes. Αυτό μεταβάλλεται με την επιλογή Pad to fill packet σύμφωνα με την οποία κάθε πακέτο που δημιουργείται έχει πλήρη μέγεθος, ακόμη και εάν τα δεδομένα που μεταφέρει είναι λιγότερα (επιλογή χρήσιμη για τα ATM δίκτυα). Αντίθετα εάν ένα μήνυμα μετριέται σε πακέτα (packets) και το πεδίο Data bytes έχει τιμή 128Bytes, τότε θα δημιουργηθούν 4 πακέτα των 128Bytes το καθένα. Δεν υπάρχει περίπτωση να δημιουργηθούν μερικώς γεμάτα πακέτα. OH bytes: Ο αριθμός των bytes που προστίθενται από το πρωτόκολλο μεταφοράς στα Data bytes, για να καθοριστεί το συνολικό μέγεθος που θα έχει το κάθε πακέτο. Ο αριθμός αυτός μπορεί να απεικονίζει πληροφορίες δρομολόγησης, CRC ελέγχους, κτλ. Acknowledgements: Το πεδίο αυτό έχει δύο επιλογές ρυθμίσεων. Την επιλογή για το μέγεθος των επιβεβαιώσεων (Ack size) που δημιουργούνται από τον έλεγχο ροής, και το πεδίο προτεραιότητας (Ack priority) που χρησιμοποιείται για να καθοριστεί η προτεραιότητα των πακέτων επιβεβαίωσης. Error control Retransmit blocked packets: με την επιλογή αυτή καθορίζουμε για το εάν θέλουμε ή όχι τα μπλοκαρισμένα πακέτα να μεταδίδονται ξανά ή να απορρίπτονται. Ένα πακέτο μπορεί να μπλοκαριστεί είτε επειδή παρουσιάστηκε σφάλμα σε κάποιον buffer εισόδου/εξόδου σε έναν κόμβο, είτε επειδή ο αλγόριθμος δρομολόγησης δεν μπορεί να δρομολογήσει περαιτέρω κάποιο πακέτο, κ.α. Οποιοδήποτε μήνυμα έχει μπλοκαρισμένα πακέτα, θεωρείται ότι δεν έφτασε στον προορισμό του.

25 Σχήμα 20. Ρυθμίσεις για το Error control method του πρωτοκόλλου μεταφοράς Flow control Window packets: Ο χρήστης εδώ έχει την δυνατότητα να καθορίσει το μέγεθος του window size σε σχέση με τον αλγόριθμο ροής (flow control algorithm). Flow control window: Ο χρήστης εδώ μπορεί να καθορίσει τον έλεγχο ροής που θα χρησιμοποιηθεί. Το COMNET III περιλαμβάνει πολλούς ελέγχους ροής, όπως: Fixed Window Flow Control: Ο κόμβος-αποστολέας δημιουργεί και μεταδίδει πακέτα έως ότου ο αριθμός των πακέτων γίνει ίσος με το window size. Ο παραλήπτης επιβεβαιώνει (acknowledges) μόνο το τελευταίο πακέτο που φτάνει σε αυτόν. Όταν η επιβεβαίωση (ACK) φθάσει πίσω στον αποστολέα, ένα άλλο πακέτο μπορεί να δημιουργηθεί και να μεταδοθεί. Sliding Window Flow Control: Ο κόμβος-αποστολέας δημιουργεί και μεταδίδει πακέτα έως ότου ο αριθμός των πακέτων γίνει ίσος με το window size. Ο παραλήπτης επιβεβαιώνει(acknowledges) κάθε πακέτο που φθάνει σε αυτόν. Όταν η επιβεβαίωση (ACK) φτάσει στον πίσω στον αποστολέα, ένα άλλο πακέτο μπορεί να δημιουργηθεί και να μεταδοθεί. SNA Pacing Flow Control: στην περίπτωση αυτή ένας μετρητής αρχικοποιείται σύμφωνα με το window size. Ο μετρητής αυτός μειώνεται κάθε φορά που δημιουργείται ένα πακέτο. Μόλις ο μετρητής φτάσει στο μηδέν, σταματά και η δημιουργία των πακέτων. Ο παραλήπτης επιβεβαιώνει μόνο το πρώτο πακέτο από το set πακέτων (window of packets) που του στάλθηκε. Όταν η επιβεβαίωση φτάσει πίσω στον κόμβο-αποστολέα, ο μετρητής αυξάνεται πάλι, και ένα νέο set πακέτων (window of packets) μπορεί να δημιουργηθεί και να μεταδοθεί. TCP/IP Window Flow Control: Το TCP/IP Window βασίζεται στον Sliding Window έλεγχο ροής. Επιπλέον καθορίζει και έναν αλγόριθμο για την αντιμετώπιση πιθανής συμφόρησης στο δίκτυο. Επιλέγοντας κάποιον enhanced έλεγχο ροής, μπορούμε να καθορίσουμε και διάφορες παραμέτρους για τον έλεγχο ροής (flow control).

26 Σχήμα 21. Πεδίο ρυθμίσεων του Flow control σε ένα πρωτόκολλο μεταφοράς Rate control Η επιλογή αυτή για τα πρωτόκολλα, μοντελοποιεί εκείνες τις πηγές κίνησης που δημιουργούν κυκλοφορία με ένα χαμηλότερο ρυθμό από ότι η γραμμή κυκλοφορίας ή χρησιμοποιείται για την μοντελοποίηση εκείνων των αλγορίθμων που συντονίζουν την είσοδο της κίνησης σε ένα δίκτυο, ώστε να αποφευχθεί η συμφόρηση. Η επιλογή αυτή χρησιμοποιείται για την μοντελοποίηση υπηρεσιών όπως είναι το ATM ή το Frame Relay. Σχήμα 22. Πεδίο ρυθμίσεων για το Rate control

27 4.2 Response Source Η Response source είναι μία πηγή κίνησης μηνυμάτων που χρησιμοποιείται για την αποστολή απαντήσεων ως απόδειξη παραλαβής ενός μηνύματος. Χρησιμοποιείται για την μοντελοποίηση e- mail και database απαντήσεων, καθώς και για την αποστολή διαφόρων μηνυμάτων ως επιβεβαίωση των μηνυμάτων που έστειλε ένας κόμβος-αποστολέας. Τα μηνύματα που δημιουργεί μια response source στέλνονται πάντα στον κόμβο που έστειλε το συγκεκριμένο μήνυμα. Μια response source μπορεί να δημιουργηθεί από τη γραμμή εργαλείων (toolbar). Μετά την δημιουργία της μπορεί να προσαρτηθεί σε κάποιον κόμβο μέσω του εργαλείου arc που βρίσκεται στην γραμμή εργαλείων. Οι ρυθμίσεις που μπορεί να κάνει ο χρήστης είναι όμοιες με αυτές που αναφέρθηκαν για μια message source. Σχήμα 23. Πεδίο ρυθμίσεων των παραμέτρων για μια Response Source Θα πρέπει όμως να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στο πεδίο Received messages (λαμβανόμενα μηνύματα), εφόσον η αποστολή ενός response source message από ένα συγκεκριμένο κόμβο εξαρτάται άμεσα από τα μηνύματα που λαμβάνει αυτός ο κόμβος από άλλα σημεία του δικτύου. Αυτό επιτυγχάνεται με τη δημιουργία μιας λίστας λαμβανόμενων μηνυμάτων που δέχεται ο συγκεκριμένος κόμβος από άλλα σημεία του δικτύου (πεδίο edit received Messages ). Στην περίπτωση που για κάθε λαμβανόμενο από τον συγκεκριμένο κόμβο μήνυμα θα πρέπει να δημιουργείται και μια response source, ο χρήστης θα πρέπει να επιλέξει την επιλογή "Suppress warning about". Σχήμα 24. Πεδίο για τον ορισμό λίστας λαμβανόμενων μηνυμάτων σε μια message response

28 4.3 Session Source Η Session Source είναι μια πηγή μηνυμάτων η οποία πρώτα δημιουργείται ένα session με ένα άλλο κόμβο και στην συνέχεια στέλνει το μήνυμα. Χρησιμοποιείται για την μοντελοποίηση message sources που δημιουργούν μεγάλο αριθμό μηνυμάτων, καθώς μέσα σε ένα session μπορούν να μεταδοθούν πολλά μηνύματα ταυτόχρονα. Μια session source μπορεί να δημιουργηθεί από τη γραμμή εργαλείων (toolbar). Μετά την δημιουργία της μπορεί να προσαρτηθεί σε κάποιον κόμβο μέσω του εργαλείου arc που βρίσκεται στην γραμμή εργαλείων. Οι ρυθμίσεις που μπορεί να κάνει ο χρήστης είναι όμοιες με αυτές που αναφέρθηκαν προηγουμένως για μια message source. Σχήμα 25. Πεδίο ρυθμίσεων σε μια Session Source Το πεδίο Setup χρησιμοποιείται για την μοντελοποίηση των setup πακέτων που προηγούνται της αποστολής των πακέτων δεδομένων. Όταν εκτελείται μια session source, ένα πακέτο setup δημιουργείται αρχικά στον συγκεκριμένο κόμβο και στέλνεται στον κόμβο-προορισμού. Το μέγεθος αυτού του πακέτου ορίζεται από τον χρήστη στο πεδίο "Setup (bytes)". Όταν το πακέτο setup φτάσει στον προορισμό του, ο κόμβο-παραλήπτης στέλνει πίσω ένα πακέτο επιβεβαίωσης, Confirm packet, μέσω της ίδιας διαδρομής την οποία ακολούθησε το setup πακέτο. Το μέγεθος αυτού του πακέτου ορίζεται από τον χρήστη στο πεδίο "Confirm (bytes)".

29 Σχήμα 26. Πεδίο ορισμού των Setup και Confirm packets σε μια Session source 4.4 Διαδικασία μοντελοποίησης ενός μηνύματος Όλες οι πηγές κίνησης (Traffic sources) ακολουθούν την ίδια λογική για τη δημιουργία των μηνυμάτων τους. Παρακάτω περιγράφεται η σειρά των βημάτων που ακολουθείται κατά την διάρκεια προσομοίωσής τους: 1. Δημιουργείται ένα μήνυμα του απαιτούμενου μεγέθους, προτεραιότητας, κλάσης δρομολόγησης (routing class), πρωτοκόλλου μεταφοράς και καθυστέρησης πακέτου. 2. Ορίζεται το message text. 3. ορίζεται ο παραλήπτης του μηνύματος. Στην περίπτωση που έχουμε μια response source (πηγή απόκρισης) ο παραλήπτης του μηνύματος είναι ο κόμβος που προκάλεσε την πηγή απόκρισης. 4. Στην συνέχεια παίρνεται μια απόφαση δρομολόγησης που καθορίζει τον Buffer όπου θα σταλεί το πακέτο. Εάν ο αλγόριθμος δρομολόγησης δεν μπορεί να βρει το μονοπάτι, τότε το πακέτο μπλοκάρεται. Το πακέτο μπορεί μετά να ξανά-μεταδοθεί, ανάλογα με τις ρυθμίσεις του πρωτοκόλλου μεταφοράς. 5. Εάν δεν υπάρχει χώρος στο Buffer εξόδου, το πακέτο απορρίπτεται. Το πακέτο μπορεί να ξανά-μεταδοθεί, ανάλογα με τις ρυθμίσεις του πρωτοκόλλου μεταφοράς. 6. Το πακέτο μεταφέρεται μέσω του δικτύου μέχρι να φτάσει στον προορισμό του. 7. Όταν το πακέτο φτάσει στον προορισμό του και υπάρχει έλεγχος ροής (flow control) και απαιτείται επιβεβαίωση (acknowledgement), τότε ένα ACK πακέτο θα δημιουργηθεί και θα σταλεί πίσω στον αποστολέα. Στην περίπτωση όμως που έχουμε μια session source (πηγή συνόδου), δημιουργείται πρώτα το session μέσω του οποίου θα μεταδοθούν τα πακέτα.

30 5. Συνδέσεις (Links) Στο σημείο αυτό παρουσιάζονται τα αντικείμενα που είναι διαθέσιμα στο COMNET III για την αναπαράσταση των διαφόρων μέσων μετάδοσης (το φυσικό μέσο διάδοσης) με την βοήθεια των οποίων οι κόμβοι στέλνουν και δέχονται δεδομένα. Το COMNET III περιλαμβάνει πολλούς τύπους συνδέσεων όπως: Aloha CSMA CSMA/CD CSMA/CA FDDI και Priority FDDI Polling Token Passing Token Ring Point-to-Point DAMA Στο σημείο αυτό θυμίζουμε και τις 12 κατηγορίες του LAN προτύπου που καθορίστηκαν από την IEEE το Φεβρουάριο του 1980 (802 Project Model): Interworking Logical Link Control (LLC - Έλεγχος Λογικής Σύνδεσης) CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection - Πολλαπλής Πρόσβασης με Ακρόαση Φέροντος και Ανίχνευση Συγκρούσεων) Token Bus Networks (Δίκτυο Αρτηρίας με "Πέρασμα κουπονιού") Token Ring Network (Δίκτυο Τοπολογίας Δακτυλίου με "Πέρασμα κουπονιού") Metropolitan Area Networks (Μητροπολιτικά Δίκτυα) Broadband Technical Advisory Group Fiber Optic Technical Advisory Group Integrated Voice/Data Networks Network Security (Ασφάλεια Δικτύων) Wireless Networks (Ασύρματα Δίκτυα) Demand Priority Access LAN (Τοπικό Δίκτυο Ζήτησης Προτεραιότητας) Ένα Link μπορεί να δημιουργηθεί από την γραμμή εργαλείων (toolbar). Επιλέγοντας κάποιο, εμφανίζεται το παράθυρο του σχήματος 27. Name: κάθε φορά που δημιουργούμε ένα Link παίρνει αυτόματα ένα μοναδικό όνομα, το οποίο μπορούμε στη συνέχεια να αλλάξουμε. Link Type Type: Καθορίζουμε τον τύπο του link. Parameters: καθορίζουμε τις παραμέτρους του link. Link Specifics Propagation Delay (ms): καθορίζουμε την καθυστέρηση που εισάγει το link (σε milliseconds) λόγω της απόστασης, κατά την μετάδοση ενός μηνύματος από ένα κόμβο του δικτύου σε κάποιον άλλο. Error Probability: Καθορίζουμε τον αριθμό λαθών που μπορεί να εισάγει το link στα δεδομένα που μεταδίδονται μέσα από αυτό. Αυτός ο αριθμός μπορεί να έχει είτε μια σταθερή τιμή είτε μια στατιστική κατανομή. Type of error rate: Εδώ ο χρήστης καθορίζει το είδος των λαθών που μπορεί να εισάγει το link στα δεδομένα που μεταδίδονται μέσα από αυτό. Το COMNET III διαθέτει δύο είδη λαθών. Το Bit Error Rate (BER), που δηλώνει τον ρυθμό με τον οποίο το συγκεκριμένο link αλλάζει τα δεδομένα σε επίπεδο bit, και το Frame error rate το οποίο δηλώνει τον ρυθμό με τον οποίο το συγκεκριμένο link αλλάζει τα δεδομένα σε επίπεδο frame.

31 State Time to failure (min): Ένα link μπορεί να σταματήσει να λειτουργεί μετά από κάποιο χρονικό διάστημα (σε λεπτά) που καθορίζει ο χρήστης και μπορεί να είτε μια σταθερή τιμή, είτε μια στατιστική κατανομή. Time to repair (min): Στο πεδίο αυτό καθορίζουμε το χρονικό διάστημα (σε λεπτά) για την επαναλειτουργία του link, και μπορεί να είναι είτε μια σταθερή τιμή, είτε μια στατιστική κατανομή. Time of next state change (sec): Στο πεδίο αυτό καθορίζουμε το χρονικό διάστημα (σε δευτερόλεπτα) όπου η κατάσταση του link θα μεταβάλλεται. Εάν ένα link είναι τη συγκεκριμένη στιγμή σε κατάσταση λειτουργίας (Up), θα μεταπέσει σε κατάσταση αδράνειας (Down) και το αντίστροφο. Για παράδειγμα, εάν το πεδίο έχει τιμή 30sec, τότε κάθε 30 δευτερόλεπτα η κατάστασή του link θα μεταβάλλεται. Current state: καθορίζουμε για το εάν αρχικά το link είναι σε κατάσταση λειτουργίας (Up) ή σε κατάσταση αδράνειας (Down). Σχήμα 27. Πεδίο ρυθμίσεων ενός Link Σχήμα 28. Πεδίο ρυθμίσεων των Link Specifics

32 Σχήμα 29. Πεδίο ρυθμίσεων του Link State