Ցանցի մոդելավորում. Խաղեր ինֆորմատիկայի դասերին. համակարգչային ցանցային խաղ համակարգչային ցանցի մոդելավորում

Համակարգչային ցանցերի սիմուլյացիոն մոդելավորում .

Մոդելավորման հայեցակարգը և նպատակները

Կորպորատիվ տեղեկատվական համակարգերի կառուցման և օգտագործման արդյունավետությունը չափազանց հրատապ խնդիր է դարձել հատկապես անբավարար ֆինանսավորման պայմաններում. տեղեկատվական տեխնոլոգիաներձեռնարկություններում։

Արդյունավետության գնահատման չափանիշները կարող են լինել տեղեկատվական համակարգի ներդրման ծախսերի նվազեցումը, ընթացիկ և ապագա պահանջներին համապատասխանելը, հետագա զարգացման հնարավորությունն ու արժեքը և անցում կատարել նոր տեխնոլոգիաներին:

Տեղեկատվական համակարգի հիմքը հաշվողական համակարգն է, որը ներառում է այնպիսի բաղադրիչներ, ինչպիսիք են մալուխային ցանցը և ակտիվ ցանցային սարքավորումները, համակարգչային և ծայրամասային սարքավորումները, տվյալների պահպանման սարքավորումները (գրադարանները), համակարգի ծրագրակազմը (օպերացիոն համակարգեր, տվյալների բազայի կառավարման համակարգեր), հատուկ ծրագրակազմ ( մոնիտորինգի համակարգեր և ցանցի կառավարում) և, որոշ դեպքերում, կիրառական ծրագրեր:

Ներկայումս տեղեկատվական համակարգերի նախագծման ամենատարածված մոտեցումը փորձագիտական ​​դատողության կիրառումն է: Այս մոտեցման համաձայն՝ հաշվողական միջոցների, ակտիվ ցանցային սարքավորումների և մալուխային ցանցերի մասնագետները, հիմնվելով իրենց փորձի և փորձագիտական ​​գնահատականների վրա, նախագծում են համակարգչային համակարգ, որը լուծում է տալիս կոնկրետ խնդրի կամ խնդիրների դասին: Այս մոտեցումը թույլ է տալիս նվազագույնի հասցնել ծախսերը նախագծման փուլում՝ արագ գնահատելով տեղեկատվական համակարգի ներդրման արժեքը: Այնուամենայնիվ, փորձագիտական ​​գնահատականներով ստացված որոշումները սուբյեկտիվ են, ապարատային և ծրագրային ապահովման պահանջները նույնպես սուբյեկտիվ են, ինչպես նաև առաջարկվող համակարգի նախագծի գործունակության և զարգացման երաշխիքների գնահատումը:

Որպես այլընտրանք կարող է օգտագործվել մոտեցում, որը ներառում է համակարգչային համակարգի վարքագծի մոդելի մշակում և մոդելավորում (աշխատանքի իմիտացիա - մոդելավորում):

Հաշվողական համակարգերի առանց թերությունների նախագծում

Դուք կարող եք խոսել տեղեկատվական համակարգերի «առանց թերությունների» նախագծման մասին։ Այն ձեռք է բերվում ձեռնարկության բարձր մակարդակի մոդելավորման (գործառույթների կամ բիզնես գործընթացների մոդելավորում) և համակարգչային համակարգի ցածր մակարդակի մոդելավորման համալիր կիրառմամբ: Տեղեկատվական համակարգի առանց թերությունների նախագծման ընդհանուր պայմանական սխեման ներկայացված է նկ. 1.

Բարձր մակարդակի մոդելավորման կիրառումը հնարավորություն է տալիս երաշխավորել տեղեկատվական համակարգի կողմից պատվիրատուի կողմից սահմանված գործառույթների կատարման ամբողջականությունն ու ճիշտությունը։ Այսինքն՝ կառուցված մոդելը ֆունկցիոնալությամբ անբասիր է (համակարգը պետք է կատարի այն, ինչ նախատեսված է): Այնուամենայնիվ, բարձր մակարդակի մոդելավորումը չի կարող երաշխավորել, որ ձեռնարկությունում հաշվողական համակարգի հատուկ ներդրումը կկատարի այդ գործառույթները:

Բարձր մակարդակի մոդելավորման համակարգերը ներառում են այնպիսի համակարգեր, ինչպիսիք են ARIS, Rational Rose: Նրանց օգնությամբ իրականացվում են կառուցվածքային վերլուծության սկզբունքները, երբ ձեռնարկությունը ներկայացվում է ձևով բարդ համակարգ, բաղկացած տարբեր բաղադրիչներից, որոնք ունեն տարբեր տեսակի հարաբերություններ միմյանց հետ։ Այս գործիքները թույլ են տալիս սահմանել և մոդելներում արտացոլել ձեռնարկության հիմնական բաղադրիչները, ընթացիկ գործընթացները, օգտագործվող տեղեկատվությունը, ինչպես նաև ներկայացնել այդ բաղադրիչների միջև փոխհարաբերությունները:

Ստեղծված մոդելները ներկայացնում են ձեռնարկության IS-ի մասին գիտելիքների փաստաթղթավորված ամբողջություն՝ դրա կազմակերպչական կառուցվածքի, ձեռնարկության և շուկայական այլ սուբյեկտների միջև փոխգործակցության, փաստաթղթերի կազմի և կառուցվածքի, գործընթացի քայլերի հաջորդականության, ստորաբաժանումների և նրանց աշխատակիցների աշխատանքի նկարագրությունների մասին:

Համակարգչային համակարգի գործառույթների ուղղակիորեն մոդելավորումն այսօր հնարավոր չէ: Այս խնդիրն ամբողջությամբ լուծելի չէ։ Այնուամենայնիվ, հնարավոր է մոդելավորել համակարգի աշխատանքը դինամիկայի մեջ (դինամիկ մոդելավորում), մինչդեռ դրա արդյունքները հնարավորություն են տալիս դատել ամբողջ համակարգի գործունեությունը անուղղակի ցուցիչներով:

Այսպիսով, մենք չենք կարող ստուգել տվյալների բազայի սերվերի և ծրագրաշարի ճիշտ աշխատանքը, այնուամենայնիվ, հայտնաբերելով սերվերի վրա ուշացումներ, չսպասարկված հարցումներ և այլն, կարող ենք եզրակացնել, որ այն աշխատում է:

Այսպիսով, դիտարկվող համակարգերը նախատեսված են ոչ թե հաշվողական համակարգերի ֆունկցիոնալ մոդելավորման համար (դա, ցավոք, անհնար է), այլ դրանց դինամիկ մոդելավորման համար։

Հաշվողական համակարգի մոդելավորումը հնարավորություն է տալիս ավելի ճշգրիտ հաշվարկել առանձին բաղադրիչների և ամբողջ համակարգի, ներառյալ համակարգի և կիրառական ծրագրակազմի պահանջվող կատարողականը, փորձագիտական ​​գնահատականների համեմատ: հաշվի առնելով օգտագործման առանձնահատկությունները: այս սարքավորումը որոշակի հաստատությունում:

Մոդելավորումը հիմնված է սարքավորումների և գործընթացների (տեխնոլոգիաներ, ծրագրեր) մոդելների վրա, որոնք օգտագործվում են հետաքրքրության օբյեկտի շահագործման մեջ: Համակարգչի վրա մոդելավորելիս հետազոտվող օբյեկտում իրական գործընթացները վերարտադրվում են, հատուկ դեպքեր, վերարտադրվում են իրական և հիպոթետիկ կրիտիկական իրավիճակներ։ Մոդելավորման հիմնական առավելությունը ուսումնասիրվող օբյեկտի հետ տարբեր փորձեր անցկացնելու ունակությունն է առանց ֆիզիկական իրականացման, ինչը հնարավորություն է տալիս կանխատեսել և կանխել շահագործման ընթացքում մեծ թվով անսպասելի իրավիճակներ, որոնք կարող են հանգեցնել չհիմնավորված ծախսերի և, հնարավոր է, վնաս հասցնել: սարքավորումներ.

Համակարգչային համակարգերի մոդելավորման դեպքում նման օբյեկտը տեղեկատվական համակարգ է, որը որոշում է տարբեր կորպորատիվ և արտաքին տեղեկատվության ստացման, պահպանման, մշակման և օգտագործման մեթոդները:

Մոդելավորման ընթացքում հնարավոր է հետևյալը.

 Տեղեկատվական սարքավորումների (նույնիսկ իրական անալոգներ չունենալու) փոխանցման, մշակման և պահպանման կարիքների ապահովումը ներկայումս անհրաժեշտ նվազագույնի սահմանում.

 սարքավորումների արտադրողականության անհրաժեշտ պաշարների գնահատում` ապահովելով արտադրական կարիքների հնարավոր աճ մոտ ապագայում (մեկից երկու տարի);

 սարքավորումների մի քանի տարբերակների ընտրություն՝ հաշվի առնելով ընթացիկ կարիքները, զարգացման հեռանկարները՝ հիմնված սարքավորումների արժեքի չափանիշի վրա.

 Առաջարկվող սարքավորումներից կազմված համակարգչային համակարգի աշխատանքի ստուգում:

Ցանցի արդյունավետությունը օպտիմալացնելու համար սիմուլյացիայի օգտագործումը

Արձանագրությունների անալիզատորներն անփոխարինելի են իրական ցանցերի ուսումնասիրության համար, բայց դրանք թույլ չեն տալիս ստանալ քանակական կատարողականի գնահատումներ դեռևս գոյություն չունեցող ցանցերի համար, որոնք գտնվում են նախագծման փուլում: Այս դեպքերում դիզայներները կարող են օգտագործել մոդելավորման գործիքներ՝ ցանցերում տեղի ունեցող տեղեկատվական գործընթացները վերստեղծող մոդելներ մշակելու համար:

Անալիտիկ, մոդելավորման և բնական մոդելավորման մեթոդներ

Մոդելավորումը գիտական ​​գիտելիքների հզոր մեթոդ է, որի դեպքում ուսումնասիրվող օբյեկտը փոխարինվում է ավելի պարզ օբյեկտով, որը կոչվում է մոդել։ Մոդելավորման գործընթացի հիմնական սորտերը կարելի է համարել դրա երկու տեսակ՝ մաթեմատիկական և ֆիզիկական մոդելավորում: Ֆիզիկական (բնական) մոդելավորման մեջ ուսումնասիրվող համակարգը փոխարինվում է դրան համապատասխան մեկ այլ նյութական համակարգով, որը վերարտադրում է ուսումնասիրվող համակարգի հատկությունները՝ պահպանելով դրանց ֆիզիկական բնույթը։ Այս տեսակի մոդելավորման օրինակ է փորձնական ցանցը, որն ուսումնասիրում է որոշակի համակարգիչների, կապի սարքերի, օպերացիոն համակարգերի և հավելվածների վրա հիմնված ցանց կառուցելու հիմնարար հնարավորությունը:

Ֆիզիկական մոդելավորման հնարավորությունները բավականին սահմանափակ են։ Այն թույլ է տալիս լուծել անհատական ​​խնդիրներ՝ նշելով համակարգի ուսումնասիրված պարամետրերի փոքր թվով համակցություններ: Իրոք, բնական սիմուլյացիայի մեջ համակարգչային ցանցգրեթե անհնար է ստուգել դրա գործողությունը տարբերակների համար տարբեր տեսակներկապի սարքեր - երթուղիչներ, անջատիչներ և այլն: Գործնականում մոտ մեկ տասնյակ տարբեր տեսակի երթուղիչների փորձարկումը կապված է ոչ միայն մեծ ջանքերի և ժամանակի, այլև նյութական զգալի ծախսերի հետ:

Բայց նույնիսկ այն դեպքերում, երբ ցանցի օպտիմիզացումը չի փոխում սարքերի և օպերացիոն համակարգերի տեսակները, այլ միայն դրանց պարամետրերը, տեսանելի ապագայում գրեթե անհնար է իրական ժամանակում փորձեր կատարել այս պարամետրերի տարբեր համակցությունների համար: Նույնիսկ ցանկացած արձանագրության մեջ առավելագույն փաթեթի չափի պարզ փոփոխությունը պահանջում է օպերացիոն համակարգի վերակազմավորում ցանցի հարյուրավոր համակարգիչներում, ինչը պահանջում է մեծ աշխատանք ցանցի ադմինիստրատորից:

Ուստի ցանցերի օպտիմալացման ժամանակ շատ դեպքերում նախընտրելի է օգտագործել մաթեմատիկական մոդելավորում։ Մաթեմատիկական մոդելը հարաբերությունների մի շարք է (բանաձևեր, հավասարումներ, անհավասարություններ, տրամաբանական պայմաններ), որոնք որոշում են համակարգի վիճակի փոփոխության գործընթացը՝ կախված դրա պարամետրերից, մուտքային ազդանշաններից, սկզբնական պայմաններից և ժամանակից:

Մաթեմատիկական մոդելների հատուկ դաս են սիմուլյացիոն մոդելներ. Նման մոդելներն են համակարգչային ծրագիր, որը քայլ առ քայլ վերարտադրում է իրական համակարգում տեղի ունեցող իրադարձությունները։ Ինչ վերաբերում է համակարգչային ցանցերին, ապա դրանց մոդելավորման մոդելները վերարտադրում են հավելվածների կողմից հաղորդագրությունների գեներացման գործընթացները, հաղորդագրությունների բաժանումը փաթեթների և որոշակի արձանագրությունների շրջանակների, օպերացիոն համակարգի ներսում հաղորդագրությունների, փաթեթների և շրջանակների մշակման հետ կապված ձգձգումների, մուտքի ձեռքբերման գործընթացը: համակարգիչ դեպի ընդհանուր ցանցային միջավայր, երթուղիչով մուտքային փաթեթների մշակման գործընթացը և այլն: Ցանցը մոդելավորելիս անհրաժեշտ չէ թանկարժեք սարքավորումներ գնել. դրա աշխատանքը մոդելավորվում է այնպիսի ծրագրերով, որոնք ճշգրիտ կերպով վերարտադրում են նման սարքավորումների բոլոր հիմնական հատկանիշներն ու պարամետրերը:

Մոդելավորման մոդելների առավելությունն ուսումնասիրվող համակարգում իրադարձությունների փոփոխման գործընթացը իրական ժամանակում փոխարինելու հնարավորությունն է. արագացված գործընթացիրադարձությունների փոփոխություն՝ ծրագրի տեմպերով. Արդյունքում, մի քանի րոպեում դուք կարող եք վերարտադրել ցանցի աշխատանքը մի քանի օրվա ընթացքում, ինչը հնարավորություն է տալիս գնահատել ցանցի աշխատանքը լայն շրջանակփոփոխական պարամետրեր.

Մոդելավորման արդյունքը վիճակագրական տվյալներ են, որոնք հավաքագրվել են ընթացիկ իրադարձությունների մոնիտորինգի ժամանակ ցանցի ամենակարևոր բնութագրերի վերաբերյալ՝ արձագանքման ժամանակներ, կապուղիների և հանգույցների օգտագործման տեմպեր, փաթեթների կորստի հավանականություն և այլն:

Կան հատուկ սիմուլյացիոն լեզուներ, որոնք հեշտացնում են ծրագրային մոդելի ստեղծման գործընթացը՝ համեմատած ունիվերսալ ծրագրավորման լեզուների օգտագործման հետ: Մոդելավորման լեզուների օրինակներ են այնպիսի լեզուներ, ինչպիսիք են SIMULA, GPSS, SIMDIS:

Կան նաև մոդելավորման մոդելավորման համակարգեր, որոնք կենտրոնանում են ուսումնասիրվող համակարգերի նեղ դասի վրա և թույլ են տալիս մոդելներ կառուցել առանց ծրագրավորման: Նմանատիպ համակարգերհամակարգչային ցանցերի համար դիտարկվում են ստորև:

Հերթերի տեսության մոդելներ

Կապի շերտի արձանագրությունները, որոնք ներկայումս օգտագործվում են տեղական ցանցերում, օգտագործում են մեդիա հասանելիության մեթոդներ՝ հիմնված ժամանակի բաժանման պատճառով մի քանի հանգույցների կողմից դրա համօգտագործման վրա: Այս դեպքում, ինչպես ռեսուրսների փոխանակման բոլոր դեպքերում հարցումների պատահական հոսքով, կարող են առաջանալ հերթեր: Այս գործընթացը նկարագրելու համար սովորաբար օգտագործվում են հերթերի տեսության մոդելներ:

Ethernet պրոտոկոլային միջավայրի բաժանման մեխանիզմը նկարագրված է պարզեցված ձևով M/M/1 տիպի ամենապարզ մոդելով` մեկ ալիքային մոդելով՝ հարցումների Պուասոնի հոսքով և սպասարկման ժամանակի բաշխման էքսպոնենցիալ օրենքով: Այն լավ նկարագրում է սպասարկման պատահական մուտքային հարցումների մշակման գործընթացը համակարգերի կողմից մեկ սերվերով, պատահական սպասարկման ժամանակով և բուֆերով՝ մուտքային հարցումները պահելու համար այն ժամանակի համար, երբ սերվերը զբաղված է մեկ այլ հարցում կատարելով (Նկար 4.1): Ethernet փոխանցման միջավայրը այս մոդելում ներկայացված է սպասարկման սարքով, և փաթեթները համապատասխանում են հարցումներին:

Ներկայացնենք նշումը. l-ը ժամանող հարցումների ինտենսիվությունն է, այս դեպքում այն ​​փաթեթների միջին քանակն է, որոնք հավակնում են փոխանցվել միջինում ժամանակի միավորի համար, b-ը հարցումը սպասարկելու միջին ժամանակն է (առանց հաշվի առնելու սպասարկման սպասման ժամանակը), այսինքն՝ միջինում փաթեթների փոխանցման միջին ժամանակը, հաշվի առնելով 9,6 մկվ փաթեթների միջև դադարները, r-ը սպասարկման սարքի բեռնվածության գործակիցն է, այս դեպքում՝ միջին օգտագործման գործակիցը, r = lb:

Այս մոդելի համար հերթագրման տեսության մեջ ստացվում են հետևյալ արդյունքները՝ հերթում գտնվող հավելվածի սպասման միջին ժամանակը (փաթեթի համար միջավայր մուտք գործելու սպասման ժամանակը) W հավասար է.

Բրինձ. 4.1. M/M/1 հերթերի տեսության մոդելի կիրառում Ethernet ցանցում տրաֆիկը վերլուծելու համար

Համակարգչային ցանցերի մոդելավորման մասնագիտացված համակարգեր

Կան հատուկ, կենտրոնացած համակարգչային ցանցերի մոդելավորման վրա ծրագրային համակարգեր, որի դեպքում մոդելի ստեղծման գործընթացը պարզեցված է։ Նման ծրագրային համակարգերն իրենք են ստեղծում ցանցային մոդել՝ հիմնված դրա տոպոլոգիայի և օգտագործված արձանագրությունների նախնական տվյալների վրա, ցանցային համակարգիչների միջև հարցումների հոսքերի ինտենսիվության, կապի գծերի երկարության, օգտագործվող սարքավորումների և հավելվածների տեսակների վրա: Մոդելավորման ծրագրային համակարգերը կարող են լինել խիստ մասնագիտացված և բազմակողմանի՝ տարբեր տեսակի ցանցեր մոդելավորելու համար: Մոդելավորման արդյունքների որակը մեծապես կախված է սիմուլյացիոն համակարգին փոխանցված սկզբնական ցանցային տվյալների ճշգրտությունից:

Ցանցային մոդելավորման ծրագրային համակարգերը գործիք են, որոնք կարող են օգտակար լինել ցանկացած կորպորատիվ ցանցի ադմինիստրատորի համար, հատկապես նոր ցանց նախագծելիս կամ գոյություն ունեցող ցանցում հիմնարար փոփոխություններ կատարելիս: Այս կատեգորիայի ապրանքները թույլ են տալիս ստուգել որոշակի լուծումների իրականացման հետևանքները նույնիսկ գնված սարքավորումների համար վճարելուց առաջ: Իհարկե, այս ծրագրային փաթեթների մեծ մասը բավականին թանկ է, սակայն հնարավոր խնայողությունները նույնպես կարող են բավականին շոշափելի լինել։

Ցանցի մոդելավորման ծրագրերն իրենց աշխատանքում օգտագործում են տեղեկատվություն ցանցի տարածական դիրքի, հանգույցների քանակի, հղումների կազմաձևման, տվյալների փոխանցման արագության, օգտագործվող արձանագրությունների և սարքավորումների տեսակի, ինչպես նաև ցանցում աշխատող հավելվածների մասին:

Սովորաբար, սիմուլյացիոն մոդելը զրոյից չի կառուցվում: Կան ցանցերի հիմնական տարրերի պատրաստի մոդելավորման մոդելներ՝ երթուղիչների ամենատարածված տեսակները, կապի ուղիները, մուտքի մեթոդները, արձանագրությունները և այլն։ Ցանցի առանձին տարրերի այս մոդելները ստեղծվում են տարբեր տվյալների հիման վրա՝ իրական սարքերի փորձարկման արդյունքներ, դրանց շահագործման սկզբունքների վերլուծություն, վերլուծական գործակիցներ։ Արդյունքը գրադարան է բնորոշ տարրերցանցեր, որոնք կարող են կազմաձևվել՝ օգտագործելով մոդելների նախապես սահմանված պարամետրերը:

Մոդելավորման մոդելավորման համակարգերը սովորաբար ներառում են նաև հետազոտվող ցանցի նախնական տվյալների պատրաստման գործիքների մի շարք՝ ցանցի տոպոլոգիայի և չափված տրաֆիկի տվյալների նախնական մշակում: Այս գործիքները կարող են օգտակար լինել, եթե մոդելավորվող ցանցը գոյություն ունեցող ցանցի տարբերակ է, և դուք կարող եք չափել երթևեկությունը և մոդելավորման համար անհրաժեշտ այլ պարամետրեր: Բացի այդ, համակարգը հագեցած է վիճակագրական մշակումստացված մոդելավորման արդյունքները:

Հաշվողական համակարգի դինամիկ մոդելավորման համակարգերը բավականին շատ են, դրանք մշակվում են տարբեր երկրներում։ Հնարավոր է եղել գտնել այնպիսի համակարգեր, որոնք արտադրված են Ռումինիայում և այլ երկրներում, որոնք առաջատար չեն համակարգչային տեղեկատվական ոլորտում։ Բացի այդ, տեղադրված համակարգչային համակարգի ախտորոշման համար հաճախ մշակված համակարգերը (խելացի մալուխի փորձարկիչներ, սկաներներ, պրոտոկոլային անալիզատորներ) նույնպես դասակարգվում են որպես սիմուլյացիոն համակարգեր, ինչը ճիշտ չէ: Մենք դասակարգում ենք համակարգերը ըստ երկու հարակից չափանիշների՝ գին և ֆունկցիոնալությունը. Ինչպես կարող եք ակնկալել, սիմուլյացիոն համակարգերի ֆունկցիոնալությունը խիստ կապված է դրանց գնի հետ: Շուկայում առաջարկվող համակարգերի վերլուծությունը ցույց է տալիս, որ հաշվողական համակարգերի դինամիկ մոդելավորումը շատ թանկ բիզնես է: Եթե ​​ցանկանում եք իրական պատկեր ստանալ համակարգչային համակարգում, վճարեք գումար: Բոլոր դինամիկ սիմուլյացիոն համակարգերը կարելի է բաժանել երկու գների կատեգորիայի.

 Էժան (հարյուր հազարավոր դոլարներ):

 High-end (տասնյակ հազարավոր դոլարներ, ամբողջական տարբերակում՝ հարյուր կամ ավելի հազար դոլար):

Ցավոք, հնարավոր չեղավ գտնել միջին գների միջակայքի համակարգեր, սակայն դրանցից շատերը փաթեթների հավաքածու են, և նույն համակարգի գնի տարածումը որոշվում է առաքման հավաքածուով, այսինքն՝ կատարված գործառույթների ծավալով: Էժան համակարգերը տարբերվում են թանկ համակարգերից նրանով, թե որքան մանրամասն կարող են նկարագրել մոդելավորվող համակարգի առանձին մասերի բնութագրերը: Դրանք տալիս են միայն «գնահատված» արդյունքներ, չեն տալիս վիճակագրական բնութագրեր և չեն տալիս համակարգի մանրամասն վերլուծության հնարավորություն։ Բարձրակարգ դասի համակարգերը հնարավորություն են տալիս ցանցի յուրաքանչյուր բաղադրիչի վերաբերյալ համապարփակ վիճակագրություն հավաքել կապի ուղիներով տվյալներ փոխանցելիս և իրականացնել ստացված արդյունքների վիճակագրական գնահատում: Համաձայն հաշվողական համակարգերի ուսումնասիրության մեջ օգտագործվող մոդելավորման համակարգերի ֆունկցիոնալության, դրանք կարելի է բաժանել երկու հիմնական դասի.

 Համակարգի առանձին տարրեր (բաղադրիչներ) մոդելավորող համակարգեր.

 Համակարգեր, որոնք մոդելավորում են ամբողջ հաշվողական համակարգը:

Հետևյալ աղյուսակը թվարկում է տարբեր դասերի մի քանի հայտնի մոդելավորման համակարգերի բնութագրերը պարզ ծրագրեր, որը նախատեսված է անհատական ​​համակարգչի վրա տեղադրելու համար, հզոր համակարգերի համար, որոնք ներառում են շուկայում առկա կապի սարքերի մեծ մասի գրադարանները և հնարավորություն են տալիս մեծ չափով ավտոմատացնել ուսումնասիրվող ցանցի ուսումնասիրությունը:

Ընկերություն և արտադրանք	Արժեքը (ԱՄՆ դոլար)		Պահանջվող ռեսուրսներ	Նշումներ
ամերիկյան Hytech, Մարգարեություն	1495		8 MBOP, 6 ՄԲ սկավառակ, DOS, Windows, OS/2	Առանձին հատվածների և ամբողջ ցանցի համար տեքստային և գրաֆիկական տվյալների հետ աշխատելիս կատարողականի գնահատում
CACI արտադրանք, ԿՈՄՆԵՏ III	34500-39500	Լ.Ս., Գ.Ս	32 MBOP, 100 ՄԲ սկավառակ , Windows, Windows NT, OS/2, Unix	Մոդելներ X.25, ATM, Frame Relay, LAN-WAN, SNA, DECnet, OSPF, RIP արձանագրություններ: CSMA/CD մուտք և նշան մուտք, FDDI և այլն: 3COM, Cisco, DEC, HP, Wellfleat, ... ներկառուցված գրադարան:
Համակարգի պատրաստում, NetMakerXA	6995-14995	Լ.Ս., Գ.Ս	128 MBOP, 2000 ՄԲ սկավառակ, AIX, Sun OS, Sun Solaris	Ցանցի տոպոլոգիայի տվյալների ստուգում; իրական ժամանակում երթևեկության տեղեկատվության ներմուծում
Net Magic համակարգ, ՍթրեսՄագիկ	2995		2 MBOP, 8 MB սկավառակ, Windows	Աջակցություն ստանդարտ կատարողականության չափման թեստերին; ֆայլերի սերվերի վրա առավելագույն ծանրաբեռնվածության մոդելավորում
Ցանցային վերլուծության կենտրոն, ՄԻՏՔ	9400-70000		8 MbOP, 65 Mbdisk, DOS, Windows	Դիզայնի գործիք, ցանցի օպտիմիզացում, պարունակում է տվյալներ բնորոշ կոնֆիգուրացիաների արժեքի վերաբերյալ՝ կատարողականը ճշգրիտ գնահատելու ունակությամբ
AutoNet / Դիզայներ	25000			ՀՏ-ում հարստացուցիչ ֆաբրիկայի օպտիմալ դիրքի որոշում, ծախսերի խնայողությունների գնահատման հնարավորություն՝ նվազեցնելով. սակագնի վճար, ծառայություններ մատուցողի փոփոխություններ և սարքավորումների արդիականացում; կապի տարբերակների համեմատություն մոտակա և օպտիմալ մուտքի կետի, ինչպես նաև կամրջի և տեղական հեռախոսային ցանցի միջոցով
Ցանցի նախագծման և վերլուծության խումբ, AutoNet/MeshNET	30000		8 MbOP, 40 Mbdisk, Windows, OS/2	Թողունակության մոդելավորում և ծախսերի օպտիմիզացում WAN կազմակերպության համար՝ վնասված գծերի մոդելավորման միջոցով, AT&T, Sprint, WiTel, Bell սակագնային սանդղակի աջակցություն
Ցանցի նախագծման և վերլուծության խումբ, AutoNet/Performance-1	4000		8 MbOP, 1 Mbdisk, Windows, OS/2	Հիերարխիկ ցանցերի աշխատանքի մոդելավորում՝ վերլուծելով զգայունությունը ուշացման, արձագանքման ժամանակի և ցանցի կառուցվածքի խցանումների նկատմամբ
Ցանցի նախագծման և վերլուծության խումբ, AutoNet/Performance-3	6000		8 MbOP, 3 Mbdisk, Windows, OS/2	Տեղական և լայնածավալ ցանցերի բազմարմատային միավորումների աշխատանքի մոդելավորում; հերթերի ուշացումների գնահատում, արձագանքման ժամանակի կանխատեսում, ինչպես նաև ցանցի կառուցվածքում խցանումների կանխատեսում. ցանցային անալիզատորներից ստացվող իրական տրաֆիկի տվյալների հաշվառում
Համակարգ և ցանցեր, ՈՍԿՈՐՆԵՐ	20000-40000	Լ.Ս., Գ.Ս	32 MbOP, 80 Mbdisk, Sun OS, Sun Solaris, HP-UX	Հաճախորդ-սերվեր հավելվածների և նոր տեխնոլոգիաների ազդեցության վերլուծություն ցանցի աշխատանքի վրա
MIL3, Օփնեթ	16000-40000		16 MBOP, 100 ՄԲ սկավառակ , DEC AXP, Sun OS, Sun Solaris, HP-UX	Այն ունի տարբեր ցանցային սարքերի գրադարան, աջակցում է անիմացիան, ստեղծում է ցանցի քարտեզ, մոդելավորում է թողունակությունը:

Ամենատարածված սիմուլյացիոն համակարգերը

ՈՍԿՈՐՆԵՐ(Systems and Networks) - գրաֆիկական մոդելավորման համակարգ հիմնական նպատակ, գլխավոր նպատակվերլուծել համակարգերի, ցանցերի և արձանագրությունների ճարտարապետությունը: Նկարագրում է մոդելները տրանսպորտային շերտում և կիրառական շերտում: Հնարավորություն է տալիս ցանցի վրա հաճախորդ-սերվեր հավելվածների և նոր տեխնոլոգիաների ազդեցության վերլուծություն:

ցանցաստեղծ(OPNET Technologies) - տոպոլոգիայի նախագծման, պլանավորման և վերլուծության գործիքներ լայն դասի ցանցերի համար: Բաղկացած է տարբեր մոդուլներից՝ արդյունքների հաշվարկման, վերլուծության, նախագծման, վիզուալիզացիայի, պլանավորման և վերլուծության համար:

Օպտիմալ կատարում(Compuware; Optimal Networks) - ունի արագ գնահատելու և ճշգրիտ սիմուլյացիայի հնարավորություն, օգնում է օպտիմալացնել բաշխված ծրագրակազմը:

Մարգարեություն(Abstraction Software) տեղական և գլոբալ ցանցերի մոդելավորման պարզ համակարգ է: Թույլ է տալիս գնահատել համակարգչի պատասխանի ժամանակը խնդրանքին, WWW սերվերի վրա «հարվածների» քանակը, ակտիվ սարքավորումները սպասարկող աշխատակայանների քանակը, որոշակի սարքավորումների խափանման դեպքում ցանցի աշխատանքի մարժան:

CANE ընտանիք(ImageNet Company) - համակարգչային համակարգերի նախագծում և վերաճարտարագիտություն, տարբեր տարբերակների գնահատում, «իսկ եթե» սցենարներ: Մոդելավորում OSI մոդելի տարբեր մակարդակներում: Սարքերի առաջադեմ գրադարան, որը ներառում է օբյեկտների ֆիզիկական, էլեկտրական, ջերմային և այլ բնութագրեր: Դուք կարող եք ստեղծել ձեր սեփական գրադարանները:

COMNET ընտանիք(Compuware; CACI Products Company) տեղական և գլոբալ ցանցերի մոդելավորման օբյեկտի վրա հիմնված համակարգ է: Թույլ է տալիս մոդելավորել մակարդակները՝ հավելվածներ, տրանսպորտ, ցանց, ալիք: Այն օգտագործում է ներկայումս հայտնի բոլոր տեխնոլոգիաները և արձանագրությունները, ինչպես նաև հաճախորդ-սերվեր համակարգերը: Հեշտությամբ հարմարեցված է սարքավորումների և տեխնոլոգիաների մոդելին: Տոպոլոգիայի և ցանցի տրաֆիկի տվյալների ներմուծման և արտահանման ունակություն: Հիերարխիկ ցանցերի մոդելավորում, բազմապրոթոկոլային տեղական և գլոբալ ցանցեր; երթուղային ալգորիթմների հաշվառում:

OPNET ընտանիք(OPNET Technologies) տեղական և գլոբալ ցանցերի, համակարգչային համակարգերի, հավելվածների և բաշխված համակարգերի նախագծման և մոդելավորման գործիք է: Տոպոլոգիայի և ցանցի տրաֆիկի տվյալների ներմուծման և արտահանման ունակություն: Վերլուծել հաճախորդ-սերվեր հավելվածների և նոր տեխնոլոգիաների ազդեցությունը ցանցի աշխատանքի վրա: Հիերարխիկ ցանցերի մոդելավորում, բազմապրոթոկոլային տեղական և գլոբալ ցանցեր; երթուղային ալգորիթմների հաշվառում: Օբյեկտ-կողմնորոշված ​​մոտեցում. Արձանագրությունների և օբյեկտների համապարփակ գրադարան: Ներառում է հետևյալ ապրանքները՝ Netbiz (համակարգչային համակարգի նախագծում և օպտիմալացում), Modeler (ցանցային աշխատանքի մոդելավորում և վերլուծություն, համակարգչային համակարգեր, հավելվածներ և բաշխված համակարգեր), ITGuru (կապի ցանցերի և բաշխված համակարգերի կատարողականի գնահատում):

սթրեսային(NetMagic Systems-ի կողմից) - ստանդարտ կատարողականի չափման թեստերի աջակցություն; ֆայլային սերվերի և տպագիր սերվերի վրա առավելագույն ծանրաբեռնվածության մոդելավորում: Հնարավոր է մոդելավորել տարբեր օգտվողների փոխազդեցությունը ֆայլերի սերվերի հետ: Ներառում է 87 կատարողական թեստ:

Աղյուսակ 1. Մոդելավորման համակարգեր

Ընկերություն	Արտադրանք	Արժեքը, ԱՄՆ դոլար	Ցանցի տեսակը	Օպերացիոն համակարգ
Համակարգեր և ցանցեր	Ոսկորներ	20000 - 40000		Sun Solaris, SunOS, HP/UX
ImageNet ( http://www.imagenet-cane.com/)	ԵՂԱՆԱԿ	7900 - 25000	LAN, WAN, հաճախորդ-սերվեր ճարտարապետություն	Windows NT
Օպտիմալ ցանցեր (Compuware) (http://www.optimal.com/)	Օպտիմալ կատարում	5000 - 30000	LAN, WAN	Windows 98/NTs
Վերացական ծրագրակազմ ( http://www.abstraction.com/)	Մարգարեություն		LAN, WAN	Windows 98/NT, OS/2
Ցանցի վերլուծության կենտրոն ( http://www.nacmind.com/, http://www.salestar.com/)	WinMIND	9500 - 41000		Windows 98/NT
CACI արտադրանք (համակարգիչ) ( http://www.caciasl.com/, http://www.compuware.com/)	COMNET ընտանիք	19000 - 60000	LAN, WAN հաճախորդ-սերվեր ճարտարապետություն	Windows 98/NT, OS/2, AT&T Unix, IBM AIX, DEC Ultrix, Sun Solaris, Sun OS, HP/UX
OPNET Technologies (MIL3) ( http://www.mil3.com/, http://www.opnet.com/)	OPNET ընտանիք	16000 - 40000	LAN, WAN, հաճախորդ-սերվեր ճարտարապետություն	DEC AXP, Sun Solaris, Sun OS, HP/UX, Silicon Graphics IRIX, IBM AIX, Windows
NetMagic համակարգեր ( http://www.netmagicinc.com/)	StressMagic	3000 1 ֆայլ սերվերի համար		Windows 98/NT

Այս համակարգերի և դրանց բնութագրերի մասին ավելի մանրամասն տեղեկություններ տրված են Աղյուսակում: 1. Ամենահզոր և հետաքրքիրներից են COMNET III-ը CACI Products Company-ից (համակարգը վաճառվել է Compuware-ին 2000 թվականին) և OPNET-ը OPNET Technologies-ից (նախկինում կոչվում էր MIL3):

COMNET մոդելավորման համակարգ CACIProducts-ից

CACIProducts-ը ցանցային սիմուլյացիոն համակարգերի շուկայի առաջատարներից մեկն է՝ 35 տարի մշակելով նման գործիքներ:

COMNET մոդելավորման համակարգը թույլ է տալիս վերլուծել բարդ ցանցերի աշխատանքը՝ հիմնված գրեթե բոլոր ժամանակակից ցանցային տեխնոլոգիաների վրա և ներառելով ինչպես տեղական, այնպես էլ գլոբալ հղումներ:

COMNET համակարգը բաղկացած է մի քանի հիմնական մասերից, որոնք աշխատում են ինչպես ինքնուրույն, այնպես էլ համակցված.

• COMNETBaseliner-ը փաթեթ է, որը նախատեսված է նախնական տվյալների հավաքագրման համար ցանցի շահագործումանհրաժեշտ է սիմուլյացիայի համար:
• COMNETIII-ը, AdvanceFeaturesPack-ի հետ միասին, ցանցի մանրամասն մոդելավորման համակարգ է:
• COMNETPpredictor-ը ցանցի արդյունավետությունը արագ գնահատելու համակարգ է:

COMNETBaseliner

Ցանցի ցանկացած մոդելավորման հիմնական խնդիրը գոյություն ունեցող ցանցի մասին տվյալների հավաքագրման խնդիրն է: Սա հենց այն խնդիրն է, որն օգնում է լուծել COMNETBaseliner փաթեթը։

Այս փաթեթը կարող է աշխատել բազմաթիվ արդյունաբերական ցանցերի կառավարման և մոնիտորինգի համակարգերի հետ՝ ստանալով հավաքագրված տվյալներ դրանցից և մշակելով դրանք՝ COMNETIII կամ COMNETPpredictor համակարգերի միջոցով ցանցային մոդելավորման մեջ օգտագործելու համար:

COMNETBaseline-ը թույլ է տալիս ստեղծել մի շարք զտիչներ, որոնց միջոցով կարող եք ներմուծված տվյալներից հանել մոդելավորման համար անհրաժեշտ տեղեկատվությունը: COMNETBaseline-ի հետ դուք կարող եք.

• Ներմուծել տեղեկատվություն ցանցի տոպոլոգիայի մասին, հնարավոր է հիերարխիկ ձևով.
• Միավորել երթևեկության մատյանների մի քանի ֆայլերի տեղեկատվությունը, որոնք կարող են ներմուծվել մոնիտորինգի տարբեր գործիքներից մեկ տրաֆիկի մոդելի մեջ.
• Տրամադրել ստացված երթևեկության մոդելը նախնական հպանցիկ վերանայման համար.
• Դիտեք միջհանգույցային հաղորդակցության գրաֆիկական պատկերը, որում յուրաքանչյուր զույգ հանգույցների երթևեկությունը ներկայացված է որոշակի գույնի գծով:

COMNETBaseline փաթեթը կարող է տվյալներ ներմուծել հետևյալ ապրանքներից.

Տոպոլոգիական տեղեկատվություն.	Երթևեկության մասին տեղեկատվություն.
HP Open View	Ցանցի գլխավոր փորձագետ Sniffer ցանցային անալիզատոր
Cabletron SPECTRUM	Ցանցի ընդհանուր բաշխված սնիֆերային համակարգ
IBM NetView AIX-ի համար	Frontier Software NETscout
Թվային պոլիկենտրոն	Axon Network LAN սպասարկու
Castlerock SNMPc	HP NetMetrix
CACI SIM ԳՈՐԾԸՆԹԱՑ	Wandel & Goltermann Domino Analyzer Compuware EcoNet
ՆԱԽՄԻՆԴ	RMON գործիքների մեծ մասը

COMNETIII

ընդհանուր բնութագրերը

COMNETIII ցանցի մոդելավորման համակարգը թույլ է տալիս ճշգրիտ կանխատեսել տեղական, գլոբալ և կորպորատիվ ցանցեր. COMNETIII համակարգն աշխատում է Windows 95, WindowsNT և Unix համակարգերով:

COMNETIII-ն առաջարկում է ցանցային մոդելի կառուցման պարզ և ինտուիտիվ եղանակ՝ հիմնված պատրաստի հիմնական բլոկների օգտագործման վրա, որոնք համապատասխանում են հայտնի ցանցային սարքերին, ինչպիսիք են համակարգիչները, երթուղիչները, անջատիչները, մուլտիպլեքսորները և կապի ուղիները:

Օգտագործողը կիրառում է քաշել և թողնել տեխնիկան գրադարանային տարրերի մոդելավորված ցանցի գրաֆիկական ներկայացման համար.

Այնուհետև COMNETIII համակարգը կատարում է ստացված ցանցի մանրամասն մոդելավորում՝ արդյունքները դինամիկ կերպով ցուցադրելով որպես ստացված տրաֆիկի տեսողական անիմացիա:

Մոդելավորված ցանցի տոպոլոգիան սահմանելու մեկ այլ տարբերակ է ցանցի կառավարման և մոնիտորինգի համակարգերից տոպոլոգիական տեղեկատվության ներմուծումը:

Մոդելավորման ավարտից հետո օգտատերը իր տրամադրության տակ ունի ցանցի կատարման հետևյալ բնութագրերը.

• Ցանցի վերջի և միջանկյալ հանգույցների, կապուղու թողունակության, հատվածների, բուֆերների և պրոցեսորների օգտագործման տեմպերի կանխատեսված ուշացումներ:
• Երթևեկության ցատկերը և տախտակները որպես ժամանակի ֆունկցիա, ոչ թե որպես միջին ցուցանիշներ:
• Ուշացումների և ցանցի խցանումների աղբյուրները:

Բրինձ. 4.1. Ցանցի մոդելավորում COMNETIII-ի հետ

Հանգույցների տեսակները

COMNETIII համակարգը գործում է երեք տեսակի հանգույցներով՝ պրոցեսորային հանգույցներով, երթուղիչի հանգույցներով և անջատիչներով: Հանգույցները կարող են փոխադրվել ցանկացած տեսակի հաղորդակցման կապի վրա՝ սկսած LAN կապերից մինչև արբանյակային կապեր: Հանգույցները և կապերը կարող են բնութագրվել խափանումների միջև ընկած միջին ժամանակով և ցանցի հուսալիությունը մոդելավորելու համար վերականգնման միջին ժամանակով:

COMNETIII-ում մոդելավորվում է ոչ միայն ցանցի միջոցով համակարգիչների փոխազդեցությունը, այլև յուրաքանչյուր համակարգչի պրոցեսորը իր հավելվածների միջև կիսելու գործընթացը: Հավելվածի աշխատանքը մոդելավորվում է մի քանի տեսակի հրամանների միջոցով, ներառյալ՝ տվյալների մշակման, հաղորդագրություններ ուղարկելու և կարդալու, ֆայլում տվյալներ կարդալու և գրելու, նիստերի հաստատման և ծրագրի դադարեցումը մինչև հաղորդագրությունների ստացումը: Յուրաքանչյուր հավելվածի համար սահմանվում է այսպես կոչված հրամանի ռեպերտուար:

Երթուղիչի հանգույցները կարող են նմանակել երթուղիչները, անջատիչները, կամուրջները, հանգույցները և ցանկացած սարք, որն ունի ընդհանուր ներքին ավտոբուս, որը փաթեթներ է փոխանցում նավահանգիստների միջև: Ավտոբուսը բնութագրվում է թողունակությամբ և անկախ ալիքների քանակով: Երթուղիչի հանգույցն ունի նաև պրոցեսորային հանգույցի բոլոր բնութագրերը, որպեսզի այն կարողանա գործարկել ծրագրեր, որոնք, օրինակ, թարմացնում են երթուղային աղյուսակները կամ հեռարձակում երթուղային տեղեկատվությունը ցանցով: Չարգելափակող անջատիչ հանգույցները կարող են մոդելավորվել՝ սահմանելով անջատիչ մոդուլների թվին հավասար անկախ կապերի քանակը: COMNETIII գրադարանը ներառում է երթուղիչի հատուկ մոդելների մեծ թվով նկարագրություններ՝ Հարվարդի NetworkDeviceTestLab-ում փորձարկման արդյունքների հիման վրա պարամետրերով:

Անջատիչ հանգույցը մոդելավորում է անջատիչների, ինչպես նաև երթուղիչների, հանգույցների և այլ սարքերի աշխատանքը, որոնք չնչին ուշացումով փոխանցում են փաթեթները մուտքային պորտից դեպի ելքային նավահանգիստ:

Հաղորդակցման ուղիներ և գլոբալ ցանցեր

Կապի ալիքները մոդելավորվում են՝ նշելով դրանց տեսակը, ինչպես նաև երկու պարամետր՝ ներդրված թողունակությունը և տարածման ուշացումը: Ալիքի վրայով փոխանցվող տվյալների միավորը շրջանակն է: Փաթեթները ալիքներով փոխանցման ընթացքում բաժանվում են շրջանակների: Յուրաքանչյուր ալիք բնութագրվում է շրջանակի նվազագույն և առավելագույն չափերով, շրջանակի վերևում և շրջանակի սխալի մակարդակով:

COMNETIII համակարգում մեդիա հասանելիության բոլոր ընդհանուր մեթոդները, ներառյալ ALOHA-ն, կարող են մոդելավորվել: CSMA/CD, TokenRing, FDDI և այլն: Կետ առ կետ հղումները կարող են օգտագործվել նաև ISDN և SONET/SDH հղումների մոդելավորման համար:

COMNETIII-ը ներառում է գլոբալ ցանցերի մոդելավորման գործիքներ բարձր մակարդակաբստրակցիա։ WAN-ների այս ներկայացումը օգտակար է, երբ անհնար է կամ անիրագործելի է ճշգրիտ տեղեկատվություն նշել ֆիզիկական հղումների տոպոլոգիայի և WAN-ի ամբողջական տրաֆիկի մասին: Օրինակ, ինտերնետին միացված երկու տեղական ցանցերի միջև տրաֆիկի փոխանցումը ուսումնասիրելիս իմաստ չունի ճշգրիտ մոդելավորել ինտերնետի աշխատանքը:

COMNETIII-ը թույլ է տալիս FrameRelay ցանցերի կոպիտ մոդելավորում, բջջային անջատիչ ցանցեր (օրինակ՝ բանկոմատ), փաթեթային անջատիչ ցանցեր (օրինակ՝ X.25):

Գլոբալ ցանցերը մոդելավորելիս փաթեթների բաժանումը շրջանակների մոդելավորվում է, և գլոբալ ծառայության յուրաքանչյուր տեսակ բնութագրվում է նվազագույն և առավելագույն չափերըծառայության տեղեկատվության շրջանակի և վերադիր ծախսերը:

Համաշխարհային ցանցի հետ հաղորդակցությունը մոդելավորվում է մուտքի ալիքի միջոցով, որն ունի տարածման որոշակի ուշացում և թողունակություն: Համաշխարհային ցանցն ինքնին բնութագրվում է տեղեկատվության մի մուտքի ալիքից մյուսը փոխանցելու ուշացումով, շրջանակի կորստի հավանականությամբ կամ ցանցից դրա հարկադիր հեռացմամբ (CIR տիպի երթևեկության պարամետրերի մասին համաձայնագրի խախտման դեպքում): Այս պարամետրերը կախված են WAN-ի գերբեռնվածության աստիճանից, որը կարող է սահմանվել որպես նորմալ, չափավոր և բարձր: Ցանցում հնարավոր է մոդելավորել վիրտուալ սխեմաներ։

երթեւեկությունը. Յուրաքանչյուր հանգույց կարող է կապված լինել մի քանի տարբեր տեսակի տրաֆիկի աղբյուրների հետ:

Դիմումի աղբյուրներ ստեղծել հավելվածներ, որոնք գործարկվում են այնպիսի հանգույցներով, ինչպիսիք են պրոցեսորները կամ երթուղիչները: Հանգույցը կատարում է հրամանը հրամանի հետևից՝ մոդելավորելով հավելվածների աշխատանքը ցանցում։ Աղբյուրները կարող են առաջացնել բարդ ոչ ստանդարտ հավելվածներ, ինչպես նաև պարզ հավելվածներ, որոնք հիմնականում առնչվում են ցանցի միջոցով հաղորդագրություններ ուղարկելու և ստանալու հետ:

Զանգի աղբյուրներ ստեղծել հարցումներ՝ միացումներ ստեղծելու միացումով անջատվող ցանցերում (ցանցեր միացված վիրտուալ միացումներով, ISDN, POTS):

Պլանավորված բեռի աղբյուրները տվյալների ստեղծում՝ օգտագործելով ժամանակից կախված ժամանակացույց: Այս դեպքում աղբյուրը պարբերաբար ստեղծում է տվյալներ՝ օգտագործելով տվյալների հատվածների միջև ժամանակային միջակայքի որոշակի բաշխում: Հնարավոր է մոդելավորել տվյալների ստեղծման ինտենսիվության կախվածությունը օրվա ժամից:

Աղբյուրներ «հաճախորդ-սերվեր» թույլ է տալիս նշել ոչ թե հաճախորդների և սերվերի միջև երթևեկությունը, այլ այն հավելվածները, որոնք առաջացնում են այս տրաֆիկը: Այս հավելվածներն աշխատում են «հաճախորդ-սերվեր» մոդելում, և այս տեսակի աղբյուրը թույլ է տալիս մոդելավորել որպես սերվեր հանդես եկող համակարգչի հաշվողական բեռը, այսինքն՝ հաշվի առնել հաշվարկային գործողություններ կատարելու համար անհրաժեշտ ժամանակը, սկավառակի մուտք, I/O ենթահամակարգ և այլն:

Արձանագրություններ

Ֆիզիկական և կապի շերտերի հաղորդակցման արձանագրությունները հաշվի են առնվում COMNETIII համակարգում այնպիսի ցանցային տարրերում, ինչպիսիք են ալիքները (հղումները): Ցանցային շերտի արձանագրությունները արտացոլվում են մոդելային հանգույցների աշխատանքի մեջ, որոնք որոշում են կայացնում ցանցում փաթեթի երթուղու ընտրության վերաբերյալ։

Ցանցի ողնաշարը և ենթացանցերից յուրաքանչյուրը կարող են գործել տարբեր և անկախ երթուղային ալգորիթմների հիման վրա: COMNETIII-ի կողմից օգտագործվող երթուղային ալգորիթմները որոշումներ են կայացնում՝ հիմնվելով ամենակարճ ճանապարհի հաշվարկի վրա: Օգտագործվում են այս սկզբունքի տարբեր տատանումներ, որոնք տարբերվում են օգտագործված չափորոշիչից և երթուղային աղյուսակների թարմացման եղանակից: Օգտագործվում են ստատիկ ալգորիթմներ, որոնցում աղյուսակը թարմացվում է միայն մեկ անգամ մոդելավորման սկզբում, և դինամիկ ալգորիթմներ, որոնք պարբերաբար թարմացնում են աղյուսակները։ Հնարավոր է մոդելավորել բազմակողմ երթուղի, որի դեպքում ձեռք է բերվում երթևեկության հավասարակշռությունը մի քանի այլընտրանքային երթուղիների վրա:

COMNETIII-ն աջակցում է հետևյալ երթուղային ալգորիթմներին.

• RIP (նվազագույն հոփ),
• Ամենափոքր չափված ուշացումը,
• OSPF,
• IGRP,
• Օգտատիրոջ կողմից սահմանված երթուղային աղյուսակներ:

Արձանագրությունները, որոնք կատարում են տրանսպորտային գործառույթները և հաղորդագրությունների առաքման գործառույթները վերջնական հանգույցների միջև, ներկայացված են COMNETIII համակարգում արձանագրությունների ընդարձակ փաթեթով՝ ATP, NCP, NCPBurstMode, TCP, UDP, NetBIOS, SNA: Այս արձանագրությունները օգտագործելիս օգտատերը դրանք ընտրում է համակարգի գրադարանից և սահմանում որոշակի պարամետրեր, ինչպիսիք են հաղորդագրության չափը, պատուհանի չափը և այլն:

Արդյունքների ներկայացում

Գրաֆիկներ և հաշվետվություններ

COMNETIII-ը թույլ է տալիս մոդելավորման ժամանակ նշել արդյունքների վերաբերյալ հաշվետվության ձևը մոդելի յուրաքանչյուր առանձին տարրի համար: Դա անելու համար ընտրացանկի տարրում հաշվետվությունընտրեք ցանկալի տարրը (ենթամենյուի տարր ցանցային տարր) և դրա համար սահմանել հատուկ հաշվետվության տեսակ (պարբերություն typeofreport).

Զեկույցը ստեղծվում է ամեն անգամ, երբ գործարկվում է որոշակի մոդել: Զեկույցը ներկայացված է ստանդարտ տեքստային ձևով, որն ունի 80 նիշ լայնություն և կարելի է հեշտությամբ տպել ցանկացած տպիչի վրա:

Ցանցի յուրաքանչյուր տարրի համար կարող եք սահմանել տարբեր տեսակի մի քանի հաշվետվությունների ստեղծում:

Բացի հաշվետվություններից, կան մոդելի վիճակագրական արդյունքներ ստանալու այլ եղանակներ: COMNETIII-ն ունի վիճակագրության կոճակներ, որոնք հնարավորություն են տալիս վիճակագրություն հավաքել մոդելի տարրի յուրաքանչյուր տեսակի համար՝ հանգույցներ, ալիքներ, երթևեկության աղբյուրներ, երթուղիչներ, անջատիչներ և այլն: Յուրաքանչյուր կետի վիճակագրության մոնիտորը կարող է սահմանվել, որպեսզի հավաքի միայն հիմնական վիճակագրությունը (նվազագույնը, առավելագույնը, միջինը և շեղումը) կամ հավաքի տվյալներ գծագրման համար ժամանակային սանդղակով:

Եթե ​​դիտարկումների արդյունքները պահվում են ֆայլում՝ հետագա գծագրման և վերլուծության համար, ապա հնարավոր է նաև կառուցել հիստոգրամներ և տոկոսներ։ Հնարավոր է նաև գծապատկերներ գծել սիմուլյացիայի ժամանակ:

Անիմացիա և իրադարձությունների հետևում

Մոդելավորումից առաջ կամ ընթացքում դուք կարող եք սահմանել անիմացիայի և իրադարձությունների հետագծման ռեժիմները՝ օգտագործելով ընտրացանկի տարրերըանիմացիաԵվ Հետք.

Ցանկի ընտրանքներ անիմացիաթույլ է տալիս փոխել մոդելավորման ցիկլերի արագությունը և նշանների առաջխաղացման արագությունը՝ շրջանակներին և փաթեթներին համապատասխան գրաֆիկական նշաններ: Անիմացիոն ռեժիմում COMNETIII համակարգը ցույց է տալիս նշանների ներհոսքը կապի ալիքներ և դրանց ելքը ալիքներից, հանգույցներում առկա փաթեթների քանակը, այս հանգույցի հետ հաստատված նիստերի քանակը, օգտագործման տոկոսը և շատ ավելին:

Հետագծման ռեժիմում դուք կարող եք ցուցադրել մոդելում իրադարձությունների առաջացման գործընթացը կամ ֆայլի կամ էկրանի վրա: Երբ ցուցադրվում է էկրանին, կարող եք անցնել քայլ առ քայլ մոդելավորման ռեժիմին, երբ մոդելի հաջորդ իրադարձությունը տեղի է ունենում և ցուցադրվում է միայն այն ժամանակ, երբ հաջորդ անգամ սեղմում եք գրաֆիկական ինտերֆեյսի համապատասխան կոճակը: Դուք կարող եք սահմանել վերահսկվող իրադարձությունների մակարդակը՝ սկսած բարձր մակարդակի իրադարձություններից՝ կապված հավելվածների շահագործման հետ, մինչև տվյալների հղման շերտում շրջանակների մշակման հետ կապված ամենացածր մակարդակի իրադարձությունները:

Վիճակագրական վերլուծություն

COMNETIII-ը ներառում է ինտեգրված գործիքների հավաքածու Վիճակագրական վերլուծություննախնական տվյալներ և մոդելավորման արդյունքներ: Նրանց օգնությամբ դուք կարող եք ընտրել համապատասխան հավանականության բաշխում փորձարարական եղանակով ստացված տվյալների համար։ Արդյունքների վերլուծության գործիքները թույլ են տալիս հաշվարկել վստահության միջակայքերը, կատարել ռեգրեսիոն վերլուծություն և գնահատել տատանումները մոդելի մի քանի գործարկումներից:

COMNET կանխատեսող

1997 թվականի մայիսի 1-ին շուկայում հայտնվեց CACIProducts-ի նոր գործիքը՝ COMNETPpredictor: COMNETPpredictor-ը նախատեսված է այն դեպքերի համար, երբ անհրաժեշտ է գնահատել ցանցում փոփոխությունների հետևանքները, բայց առանց ցանցի մանրամասն մոդելավորման:

COMNETPpredictor-ն աշխատում է այսպես. Գործառնական տվյալները ներբեռնվում են ցանցի կառավարման կամ մոնիտորինգի համակարգից գոյություն ունեցող տարբերակցանց և ենթադրություն է արվում ցանցի պարամետրերի փոփոխության վերաբերյալ՝ օգտագործողների կամ հավելվածների քանակը, կապուղու թողունակությունը, երթուղային ալգորիթմները, հանգույցների կատարումը և այլն։ Այնուհետև COMNETPpredictor-ը գնահատում է առաջարկվող փոփոխությունների ազդեցությունը և արդյունքները ներկայացնում գրաֆիկներում և գծապատկերներում, որոնք ցույց են տալիս ուշացումները, օգտագործման տեմպերը և գնահատված ցանցի խցանումները:

Բնօրինակ Flow Decomposition տեխնոլոգիայի շնորհիվ նույնիսկ խոշոր գլոբալ ցանցերի վերլուծությունը կատարվում է մի քանի րոպեում։

COMNETPpredictor-ը լրացնում է COMNETIII համակարգը, որն այնուհետ կարող է օգտագործվել ցանցի ամենակարևոր սցենարների հետագա վերլուծության համար:

COMNET Predictor-ն աշխատում է Windows 95, Windows NT և Unix օպերացիոն համակարգերում:

CACI-ի COMNET Predictor-ը հիանալի արտադրանք է և այն ավելի էժան է, քան NetMaker XA-ն: Ճիշտ է, Predictor-ը փոքր-ինչ ավելի քիչ զարգացած է և այնքան էլ հեշտ չէ տեղադրել: Բացի այդ, դրա ստեղծած հաշվետվությունները մի փոքր շփոթեցնող և ոչ տեղեկատվական են, և ցանցային դիագրամները չափազանց ծանրաբեռնված են:

Մենք փորձեցինք մի քանի CD-ROM կրիչներ, նախքան մենք կարողացանք կարդալ մեզ ուղարկված սկավառակի տեղեկատվությունը: Միայն մեկ դրայվ կարողացավ նորմալ հաղթահարել այս խնդիրը: Ապրանքի տեղադրումը նույնպես հաջողությամբ չպսակվեց առաջին փորձից:

Predictor-ի հիմնական կոնֆիգուրացիան ներառում է այն ամենը, ինչ անհրաժեշտ է ցանցային դիագրամ ստեղծելու համար՝ սարքի պատկերակները գրադարանից քաշելով: Ցավոք, դիագրամի վրա այնքան շատ տեղեկատվություն կա, որ դա հասկանալը շատ դժվար է: Predictor-ը ներառում է նաև սարքերի ինքնուրույն ստեղծման և գրադարանային տեղեկատվության խմբագրման գործիքներ:

Baseliner տարբերակը թույլ է տալիս ներմուծել ցանցի տոպոլոգիայի և երթևեկության օրինաչափությունների մասին տեղեկատվություն ցանցի մոնիտորինգի տարբեր հայտնի գործիքներից: Baseliner-ի շնորհիվ դուք կհասկանաք, թե կոնկրետ հավելվածը որքան տրաֆիկ է առաջացնում: Դրանից հետո դուք կարող եք կառուցել մոդել, որում այս հավելվածից տրաֆիկի ծավալը կավելանա ամսական 10%-ով, դրանով իսկ մի քանի ամիս առաջ կանխատեսում ստանալով։ Մեկի համար, ով սովորում է հասկանալ ցանցային դիագրամները (և դա անելն այնքան էլ հեշտ չէ), Predictor-ը կթվա որպես շատ հզոր գործիք, որը դժվար չէ օգտագործել: Գրադարանից ընտրված ցանցի տարրերի պարամետրերը կարող են ճշգրտորեն կարգավորվել:

Այնուհետև կարող եք օգտագործել ցանցի աճի վերաբերյալ ենթադրություններ՝ ասելով Predictor-ին, թե որ կետում դրանք պետք է ներառվեն մոդելում: Քանի որ հաշվարկն առաջ է ընթանում, Predictor-ը օգտատերին կտեղեկացնի, եթե խնդիրներ առաջանան: Օրինակ, հաղորդվում է, որ վեց ամսից ցանկացած երթուղիչի բեռնվածության մակարդակը կհասնի 80%-ի, ինչը սահմանն է։ Այնուհետև կարող եք մոդելի մեջ ներմուծել մեկ այլ երթուղիչ և տեսնել, թե արդյոք այն լուծում է այս խնդիրը:

Օգտագործողին տրամադրվում են մի շարք հաշվետվություններ, սակայն դրանցից օգտակար տեղեկատվություն հանելու համար դուք պետք է շատ աշխատեք. շատ աղյուսակներ և գրաֆիկներ կրկնօրինակում են միմյանց, և դա դժվարացնում է հասկանալը:

Անկասկած՝ 29 հազար դոլար։ - սա էժան չէ, բայց եթե հիշում եք, որ Predictor-ը կարող է աշխատել ոչ միայն Unix-ի, այլև Windows NT-ի և Windows 95-ի տակ, պարզ է դառնում, որ դրա օգտագործողը կարող է խնայել ապարատային սարքավորումները (համեմատեք NetMaker XA-ի հետ):

Նախագծված ցանցերի փորձնական նախագծերի կառուցում

Եթե ​​ձեզ հարկավոր չէ իրական ցանց ունենալ ցանցի տոպոլոգիայի մասին տեղեկատվություն սահմանելու համար, ապա սկզբնական տվյալներ հավաքել աղբյուրների ինտենսիվության վերաբերյալ: ցանցային տրաֆիկՉափումներ կարող են պահանջվել փորձնական ցանցերում, որոնք նախագծվող ցանցի բնական մոդելն են: Այս չափումները կարող են իրականացվել տարբեր միջոցներով, այդ թվում՝ արձանագրության անալիզատորներով:

Ի հավելումն սիմուլյացիոն մոդելավորման նախնական տվյալների ստացմանը, փորձնական ցանցը կարող է օգտագործվել անկախ կարևոր խնդիրներ լուծելու համար: Այն կարող է տալ հարցերի պատասխաններ՝ կապված որոշակի տեխնիկական լուծման կամ սարքավորումների համատեղելիության հիմնարար կատարման հետ: Դաշտային փորձերը կարող են պահանջել զգալի նյութական ծախսեր, սակայն դրանք փոխհատուցվում են ստացված արդյունքների բարձր հուսալիությամբ:

Փորձնական ցանցը պետք է հնարավորինս նման լինի ստեղծվող ցանցին, որպեսզի ընտրի այն պարամետրերը, որոնցից ստեղծվում է փորձնական ցանցը: Դա անելու համար անհրաժեշտ է առաջին հերթին ընդգծել այդ հատկանիշները ստեղծված ցանցորը կարող է մեծագույն ազդեցություն ունենալ նրա առողջության և կատարողականի վրա:

Եթե ​​կասկածներ կան տարբեր արտադրողների արտադրանքի համատեղելիության վերաբերյալ, օրինակ՝ անջատիչներ, որոնք աջակցում են վիրտուալ ցանցերին կամ այլ գործառույթներ, որոնք դեռ ստանդարտացված չեն, ապա այդ սարքերը պետք է ստուգվեն փորձնական ցանցում և այն ռեժիմներում, որոնք առաջացնում են համատեղելիություն: կասկածների մեծ մասը.

Ինչ վերաբերում է իրական ցանցի թողունակությունը կանխատեսելու փորձնական ցանցի օգտագործմանը, ապա այստեղ մոդելավորման այս տեսակի հնարավորությունները շատ սահմանափակ են։ Ինքնին փորձնական ցանցը դժվար թե կարողանա լավ գնահատական ​​տալ ցանցի աշխատանքին, որը ներառում է շատ ավելի շատ ենթացանցային հանգույցներ և օգտագործողներ, քանի որ պարզ չէ, թե ինչպես կարելի է էքստրապոլացնել ստացված արդյունքները: մեծ ցանց, դեպի շատ ավելի մեծ ցանց:

Հետևաբար, այս դեպքում նպատակահարմար է օգտագործել փորձնական ցանցը սիմուլյացիոն մոդելի հետ համատեղ, որը կարող է օգտագործել փորձնական ցանցում ձեռք բերված երթևեկության, ուշացումների և սարքերի թողունակության նմուշներ՝ իրական ցանցի մասերի մոդելները բնութագրելու համար: Այնուհետև այս մասնակի մոդելները կարող են համակցվել ստեղծվող ցանցի ամբողջական մոդելի մեջ, որի գործարկումը մոդելավորվելու է:

Ի՞նչ ենք մենք ստանում սիմուլյացիայի միջոցով:

Համակարգչային համակարգի նախագծման կամ վերակառուցման ժամանակ մոդելավորում օգտագործելով՝ մենք կարող ենք անել հետևյալը. համեմատել հաշվողական համակարգի կազմակերպման տարբեր տարբերակներ. իրականացնել համակարգչային համակարգի զարգացման երկարաժամկետ կանխատեսում. կանխատեսել ապագա ցանցի թողունակության պահանջները՝ օգտագործելով կանխատեսման տվյալները. գնահատել ցանցում սերվերների պահանջվող քանակը և կատարումը. համեմատել հաշվողական համակարգի արդիականացման տարբեր տարբերակներ. գնահատել ծրագրային ապահովման արդիականացման հաշվողական համակարգի վրա ազդեցությունը, աշխատատեղերի կամ սերվերների հզորությունը, ցանցային արձանագրությունների փոփոխությունները:

Համակարգչային համակարգի պարամետրերի ուսումնասիրություն տարբեր բնութագրերառանձին բաղադրիչները թույլ են տալիս ընտրել ցանցային և հաշվողական սարքավորումներ՝ հիմնված կատարողականի, ծառայության որակի, հուսալիության և արժեքի վրա: Քանի որ ակտիվ ցանցային սարքավորումների մեկ պորտի արժեքը կարող է տատանվել տասնյակ ռուբլուց մինչև տասնյակ հազարներ՝ կախված սարքավորումների արտադրողից, օգտագործվող տեխնոլոգիայից, հուսալիությունից և կառավարելիությունից, մոդելավորումը թույլ է տալիս նվազագույնի հասցնել հաշվողական համակարգում օգտագործելու համար նախատեսված սարքավորումների արժեքը: Մոդելավորումն արդյունավետ է դառնում, երբ աշխատակայանների թիվը 50-100 է, իսկ երբ դրանք 300-ից ավելի են, ընդհանուր ծախսերի խնայողությունները կարող են կազմել ծրագրի արժեքի 30-40%-ը:

Ֆինանսական կողմը

Բնականաբար, հարց է առաջանում սիմուլյացիայի միջոցով համակարգչային համակարգի հետազոտություն անցկացնելու արժեքի մասին։ Մոդելավորման արժեքը ինքնին սիմուլյացիոն համակարգի պատշաճ գործարկմամբ ցածր է: Հետազոտության արժեքի հիմնական մասը ցանցային տեխնոլոգիաների, հաշվողական սարքավորումների, մոդելավորման համակարգերի, օբյեկտների հետազոտության, բաղադրիչների և բուն համակարգչային համակարգի մոդելների կազմումը, ուղղությունները որոշելը, բարձր որակավորում ունեցող մասնագետների վարձատրության արժեքը: համակարգչային համակարգի և դրա մոդելների մշակում և փոփոխություններ։

250 հանգույցներից բաղկացած համակարգչային համակարգի ստուգումն ու մոդելավորումը կարող է տևել մեկից երկու շաբաթ, մինչդեռ արժեքը տատանվում է $5000-ից մինչև $17500: Եթե խոշոր կազմակերպությունների համար ինֆորմատիզացիայի նախագծերի արժեքը հաճախ գերազանցում է $500,000-ը, ապա մոդելավորման աշխատանքների արժեքը ամեն դեպքում. 4%-ից պակաս ծրագրի արժեքից:

Միևնույն ժամանակ մենք ստանում ենք՝ լուծման օբյեկտիվ գնահատում և տեխնիկատնտեսական հիմնավորում; երաշխավորված պահանջվող կատարողականություն և կատարողականի մարժան; կայուն և կառավարելի որոշումներ փուլային արդիականացման համար:

Մոդելավորման համակարգեր, որոնք ներառված չեն վերանայման մեջ

CPSIM(BoyanTech) սերիական և զուգահեռ գործընթացների մոդելավորման պարզ համակարգ է: Մոդելը ուղղորդված գրաֆիկ է, որում հանգույցները օբյեկտներ են (համակարգիչներ, սերվերներ, ցանցային սարքավորումներ), աղեղները՝ կապի ուղիներ։

NetDA/2(IBM) - նախատեսված է գլոբալ ցանցերի նախագծման, վերլուծության և օպտիմիզացման և գոյություն ունեցող SNA ցանցերի վերակառուցման համար: Դուք կարող եք սահմանել ձեր սեփական երթուղային ալգորիթմները: Թույլ է տալիս մոդելավորել «ինչ կլիներ, եթե» սցենարները: Այն նաև աջակցում է TCP/IP արձանագրությանը: Իրականացված OS/2-ում:

NPAT(Ցանցի պլանավորման և վերլուծության գործիքներ); Sun, - նախատեսված է T1 և T3 ողնաշարի վրա հիմնված տվյալների/ձայնային ցանցերի ինտեգրված մոդելավորման համար: Իրականացվել է Solaris 2.6, 7.

SES/Աշխատանքային նստարան(HyPerfomix) - տեղական և գլոբալ ցանցերի մոդելավորում հավելվածի, տվյալների կապի և ֆիզիկական մակարդակներում: Մոդելավորում բարդ հավելվածներ, DBMS. Թույլ է տալիս իրականացնել տարբերակների ծախսերի վերլուծություն: Գոյություն ունի կառավարման կետերի տեղադրման և հետագծման մեխանիզմ։

WinMIND(Ցանցի վերլուծության կենտրոն) - ցանցի նախագծման, կազմաձևման և օպտիմալացման համակարգ; պարունակում է արժեքի տվյալներ բնորոշ կոնֆիգուրացիաների համար՝ կատարողականը և գները ճշգրիտ գնահատելու ունակությամբ:

Ընտանիք AUTONET(Ցանցի նախագծում և վերլուծություն) – ներառում է AMS մոնիտորինգի և կառավարման համակարգը, որը թույլ է տալիս գնահատել ցանցի արդյունավետությունը, ինչպես նաև ցանցային լուծումների ճշգրիտ մոդելավորում և վճարում:

Նախագիծ ns2/VINT

1996 թվականը նշանավորեց աշխատանքի սկիզբը VINT (Վիրտուալ միջցանցային փորձարկման մահճակալ) նախագծի վրա, որը կազմակերպվել է DARPA-ի (Պաշտպանական հետազոտական ​​նախագծերի գործակալության) կողմից և իրականացվում է մի շարք գիտական ​​կազմակերպությունների և կենտրոնների ղեկավարությամբ՝ USC/ISI (Հարավային Կալիֆորնիայի համալսարան/Տեղեկատվական գիտություններ): ինստիտուտ), Xerox PARC, LBNL (Լոուրենս Բերքլիի ազգային լաբորատորիա) և UCB (UC Berkley): Այսօր նախագծի գլխավոր հովանավորներն են DARPA, NSF և ACIRI (AT&T Center for Internet Research at ICSI): VINT նախագծի հիմնական նպատակն էր ստեղծել ծրագրային արտադրանք, որը թույլ է տալիս մոդելավորել կապի ցանցերը և ունի մի շարք բնութագրեր. ներառյալ արդյունքների արտացոլումը և ճկունությունը: Ծրագրային ապահովման ներդրման համար հիմք է ընտրվել 1989 թվականից Կալիֆորնիայի համալսարանում մշակված ցանցային սիմուլյատորի փաթեթը (մինչև 1995 թվականը հայտնի է որպես REAL): Տրամաբանական է, որ ծրագրային արտադրանքի համար ընտրվել է ցանցային սիմուլյատոր 2 (այսուհետ՝ ns2) անվանումը։
ns2-ը, ինչպես իր նախորդները, մշակվել է որպես բաց կոդով ծրագրակազմ: աղբյուր կոդը(բաց կոդով ծրագրակազմ - OSS): Նման ծրագրաշարը տարածվում է անվճար՝ առանց երրորդ անձանց կողմից օգտագործման, փոփոխելու և տարածելու իրավունքի սահմանափակման: Այսպիսով, ծախսերի առումով ns2-ը միանշանակ առաջատարն է վերը նշված կոմերցիոն ծրագրաշարի համեմատ՝ այն անվճար է։ Նույն պատճառով, բոլոր թարմացումներն ու լրացումները (նոր գրադարաններ, արձանագրություններ և այլն) անվճար են և միշտ հասանելի են առցանց: OSS ծրագրաշարի մեկ այլ ոչ պակաս ուշագրավ հատկություն է ծրագրի առանցքը և ճկուն կազմաձևումը որոշակի օգտագործողի պահանջներին համապատասխան փոփոխելու ունակությունը: Ճկունության առումով ns2-ի տարբերակիչ հատկանիշներից մեկը բազմագործառնությունն է։ Ամբողջական տարբերակները, որոնք ներառում են բոլոր գործառույթները, ներկայումս աշխատում են հետևյալ օպերացիոն համակարգերում.
- SunOS;
- Սոլարիս;
- Linux;
- FreeBSD;
- Windows 95/98/ME/NT/2000:
ns2-ի ամբողջական տարբերակը տեղադրելու համար ձեզ հարկավոր է 250 ՄԲ ազատ սկավառակի տարածություն ձեր համակարգչում և C++ կոմպիլյատոր: Կա նաև պարզեցված տարբերակ (կոմպիլացված) որոշ օպերացիոն համակարգերի, մասնավորապես Windows-ի բոլոր տարբերակների համար, որն այնքան էլ ճկուն չէ, որքան ամբողջական տարբերակը, մասնավորապես, անհնար է բաղադրիչներ ավելացնել, փոփոխել միջուկը և այլն։ Այնուամենայնիվ, այս տարբերակը շատ հեշտ է օգտագործել և չի պահանջում ՕՀ-ի և C++ լեզվի խորը իմացություն: Որպեսզի ns2-ի պարզեցված տարբերակը գործի, բավական է ունենալ 3 ՄԲ ազատ տարածություն համակարգչի կոշտ սկավառակի վրա։
ns2 համակարգչի կատարողականի պահանջներն այնքան էլ խիստ չեն։ Սկզբունքորեն, 486 պրոցեսորով համակարգիչը կարող է ընդունելի ֆունկցիոնալություն ապահովել նույնիսկ ns2-ի ամբողջական տարբերակի համար: Եթե մի խումբ օգտվողներ պետք է օգտագործեն ns2, բավական է ամբողջական տարբերակը տեղադրել Unix-ի նման OS-ով աշխատող մեքենայի վրա: Օգտատերերը կարող են մուտք գործել ns2 տերմինալային ռեժիմում և կատարել անհրաժեշտ փոփոխությունները, ներառյալ ծրագրի միջուկը, իրենց տարբերակը կազմելով հիմնական գրացուցակում: Ստացված արդյունքների անիմացիա հնարավոր է նաև X-սերվերի օգնությամբ։

netsimulator.

ՑԱՆՑ ՍԻՄՈՒԼԱՏՈՐնախատեսված է փաթեթների փոխարկմամբ ցանցերի մոդելավորման և փաթեթների երթուղման տարբեր մեթոդներով:

ՑԱՆՑ ՍԻՄՈՒԼԱՏՈՐծրագրավորողին կամ ցանցի սպասարկման անձնակազմին թույլ կտա մոդելավորել ցանցի վարքագիծը՝ փոխելով ցանցի տոպոլոգիան, փաթեթների երթուղման մեթոդը, ցանցի ցանկացած ալիքի թողունակությունը, ցանցի բեռը (մուտքային հոսքերի ինտենսիվությունը), երկարությունը։ փաթեթներ և փաթեթների քանակի բաշխում մեկ հաղորդագրության մեջ, հիշողության չափը անջատիչ հանգույցներում, ցանցում հաղորդագրությունների ծախսած առավելագույն ժամանակի սահմանափակումները, տարբեր հաղորդագրությունների առաջնահերթությունները:
Համակարգը թույլ է տալիս մոդելավորել փաթեթների երթուղման այնպիսի մեթոդներ, ինչպիսիք են ռելիեֆի մեթոդը, Ֆորդի մեթոդը, Դեյկստրայի մեթոդը, Բարենի մեթոդը, ցանցի հանգույցների միջև փաթեթների հետաձգման փոխանակման մեթոդը, Գալագերի մեթոդը, Բելմանի հավասարումների լուծման մեթոդը (ցանցի հատուկ տեսակի համար ), ինչպես նաև պատահական երթուղավորում, RIP արձանագրություններ, EGP, IGRP, BGP, OSPF և այլն: Մեթոդների մեծ մասն իրականացվում է ոչ պատահական և պատահական ձևափոխումներով:
Համակարգն օգտագործում է հաղորդագրությունները տեսակների բաժանելու սկզբունքը, որոնք տարբերվում են փաթեթների երկարությամբ և առաջնահերթություններով, դրանց քանակի բաշխմամբ, մուտքային հոսքերի ինտենսիվությամբ և այլն։

Մոդելի արդյունքում տեղեկատվություն է ստացվում.

• տարբեր տեսակի հաղորդագրությունների միջին ուշացումներ (առաքման ժամկետներ);
• հաղորդագրությունների ուշացման (առաքման ժամանակի) հիստոգրամներ և բաշխման գործառույթներ.
• զբաղեցրած հիշողության խտությունների և բաշխման ֆունկցիաների հիստոգրամներ՝ անջատիչ հանգույցներով.
• հասցեատիրոջը հասած տարբեր տեսակի հաղորդագրությունների քանակը.
• տարբեր պատճառներով հաղորդագրությունների առաքման ձախողումների քանակը (հիշողության բացակայություն, ցանցում անցկացրած թույլատրելի ժամանակի գերազանցում և այլն);

Մոդելավորման գործընթացում օգտատիրոջ խնդրանքով հնարավոր է լրացնել «ցանցային իրադարձությունների մատյանը» հետագա վիճակագրական վերլուծության համար։

Օփնեթ.

Opnet Modeler օգտվողներին առաջարկում է գրաֆիկական միջավայր կապի ցանցերի իրադարձությունների սիմուլյացիաների ստեղծման, կատարման և վերլուծության համար: Այս հարմար ծրագրաշարը կարող է օգտագործվել խնդիրների լայն շրջանակի համար, ինչպիսիք են սովորական կապի արձանագրության ստեղծումը և ստուգումը, արձանագրությունների փոխազդեցության վերլուծությունը, ցանցի օպտիմալացումը և պլանավորումը: Հնարավոր է նաև փաթեթի միջոցով ստուգել վերլուծական մոդելների ճշգրտությունը և նկարագրել արձանագրությունները:

Այսպես կոչված նախագծի խմբագրիչի շրջանակներում կարող են ստեղծվել ցանցային օբյեկտների գունապնակներ, որոնց օգտատերը կարող է վերագրել հանգույցների և միացումների միացման տարբեր ձևեր՝ ընդհուպ փազլի տեսք ունեցողներին։ Ցանցային տոպոլոգիաների ավտոմատացված սերունդ՝ օղակներ, աստղեր, պատահական ցանցեր, նույնպես աջակցվում և ապահովվում են տարբեր ձևաչափերով ներմուծված ցանցային տոպոլոգիաների կոմունալ ծառայություններով: Պատահական տրաֆիկը կարող է ավտոմատ կերպով ստեղծվել ալգորիթմներից օգտագործողի կողմից նշված, ինչպես նաև ներմուծված ստանդարտ փաթեթում ներառված իրական գծային տրաֆիկի ձևաչափերից։ Մոդելավորման արդյունքները կարող են վերլուծվել, և երթևեկության գրաֆիկներն ու անիմացիաները կրկին ավտոմատ կերպով կստեղծվեն: Նոր առանձնահատկություն է ավտոմատ փոխակերպումը ֆորմատի html 4.0x.

Ծրագրային ապահովման միջոցով ցանցային մոդել ստեղծելու առավելություններից մեկն այն է, որ մոդելավորման շարժիչի կողմից տրամադրվող ճկունության մակարդակը նույնն է, ինչ զրոյից գրված մոդելների համար, սակայն օբյեկտների կառուցման միջավայրը թույլ է տալիս օգտվողին նախագծել, կատարելագործել և արտադրել մոդելներ: բազմակի օգտագործման..

Կան մի քանի խմբագրիչ միջավայրեր՝ մեկը յուրաքանչյուր տեսակի օբյեկտի համար: Օբյեկտների կազմակերպումը հիերարխիկ է, ցանցային օբյեկտները (մոդելները) միացված են մի շարք հանգույցների և հաղորդակցման օբյեկտների, մինչդեռ հանգույցների օբյեկտները միացված են մի շարք օբյեկտների, ինչպիսիք են հերթի մոդուլները, պրոցեսորային մոդուլները, հաղորդիչները և ստացողները: Ռադիոալիքների մոդելավորման ծրագրային տարբերակը պարունակում է ռադիոհաղորդիչի ալեհավաքի, ընդունիչի ալեհավաքի, հանգույցի շարժվող օբյեկտների (ներառյալ արբանյակների) մոդելները:

Պրոցեսորի և հերթի մոդուլների վարքագծի տրամաբանությունը սահմանվում է գործընթացի մոդելով, որը օգտագործողը կարող է ստեղծել և փոփոխել գործընթացի խմբագրիչում: Գործընթացի խմբագրիչում օգտագործողը կարող է սահմանել գործընթացի մոդելը աշխատանքային ալգորիթմի համակցության միջոցով պետական ​​մեքենա (վերջավոր - վիճակի մեքենա - FSM ) և ծրագրավորման լեզուների օպերատորներ C/C++.

Մոդելավորման ընթացքում գործընթացի մոդելի իրադարձության գործարկումը վերահսկվում է ընդհատման բարձրացմամբ, և յուրաքանչյուր ընդհատում համապատասխանում է գործընթացի մոդելի կողմից կառավարվող իրադարձությանը:

Գործընթացների միջև հաղորդակցության հիմքը տվյալների կառուցվածքն է, որը կոչվում է փաթեթ: Փաթեթի ձևաչափերը կարող են սահմանվել, այսինքն՝ սահմանում են, թե որ դաշտերը կարող են պարունակել տվյալների ստանդարտ տիպեր, ինչպիսիք են ամբողջ թվերը, լողացող կետի համարները և փաթեթի ցուցիչները (այս վերջին հնարավորությունը թույլ է տալիս փաթեթի մոդելավորումը պարփակել): Տվյալների կառուցվածք, որը կանչում է ինտերֆեյսի կառավարման տեղեկատվություն (ինտերֆեյսի կառավարման տեղեկատվություն - ICI ) կարող է համօգտագործվել երկու գործընթացի մոդելային իրադարձությունների միջև. սա միջպրոցեսորային հաղորդակցության ևս մեկ մեխանիզմ է, այն շատ հարմար է սիմուլյացիոն հրամանների համար և համապատասխանում է շերտավոր արձանագրության ճարտարապետությանը: Գործընթացը կարող է նաև դինամիկ կերպով առաջացնել երեխայի գործընթացները, ինչը կհեշտացնի համակարգերի ֆունկցիոնալ նկարագրությունը, ինչպիսիք են սերվերները:

Բազային փաթեթում ներառված են գործընթացի մի քանի հիմնական մոդելներ՝ նմանակելով հանրաճանաչ ցանցային արձանագրությունները և ալգորիթմները, ինչպիսիք են սահմանային դարպասի արձանագրությունը (սահմանային դարպասի արձանագրություն - BGP ), փոխանցման կառավարման արձանագրություն: Ինտերնետային արձանագրություն ( TCP/IP ), շրջանակային ռելե (շրջանակային ռելե), Ethernet , ասինխրոն փոխանցման ռեժիմ (ասինխրոն փոխանցման ռեժիմ՝ բանկոմատ ), և WFQ (կշռված արդար հերթեր ) Հիմնական մոդելները օգտակար են ընդհանուր ցանցային ճարտարապետության բարդ մոդելավորման մոդելների արագ մշակման համար, ինչպես նաև ուսանողներին պրոտոկոլի ճշգրիտ ֆունկցիոնալ նկարագրություն տալու ուսուցման համար: Հնարավոր է ուղեկցել ցանցի, հանգույցի կամ գործընթացի մոդելների մեկնաբանություններով և գրաֆիկական (հիպերտեքստի աջակցությամբ):

Ուղղակի երկխոսության ռեժիմում մանրամասն փաստաթղթերը հասանելի են ձևաչափով pdf . Ձեռնարկը պարունակում է պարզ օրինակներ, որով հնարավոր է համեմատաբար արագ սովորել ծրագրի բոլոր նրբությունները։ Ես միացրիՕփնեթ Սան Դիեգոյի Կալիֆոռնիայի համալսարանի ցանցային դասընթացի ուսանողական լաբորատորիայում և պարզվեց, որ մոտ մեկ շաբաթվա ընթացքում ուսանողների մեծ մասը ձեռք է բերում հիմնական գիտելիքներ, թե ինչպես սինթեզել մոդելավորման մոդելները՝ օգտագործելով այս ծրագրային արտադրանքը:

NetMakerXA.

Make Systems-ի NetMaker XA-ում օգտագործվող սիմուլյացիոն շարժիչը շուկայում ամենահզորներից մեկն է, ինչը արտադրանքի արդյունավետության մեծ մասն է կազմում: Ինչ էլ որ վերցնեք, ամեն ինչ աշխատում է նկարագրություններին համապատասխան: Մենք խնդիրներ չունեինք ո՛չ մեր նախագծած փոքր ցանցի մոդելավորման, ո՛չ էլ արտադրողի կողմից որպես օրինակ բերված համակարգի կատարելագործման հետ։ Բացի այդ, ծրագրի կողմից ստեղծված հաշվետվությունները պարունակում էին բոլոր անհրաժեշտ տեղեկությունները:

NetMaker XA-ի հիմնական թերությունները օգտատերերի լուրջ վերապատրաստման անհրաժեշտությունն է և բարձր արժեքը: Եթե ​​հավելյալ մոդուլների արժեքը ավելացնեք ապրանքի հիմնական կազմաձևի գնին, ապա բավականին զգալի գումար կստանաք:

Արտադրանքի առանցքը Visualizer, Planner և Designer մոդուլներն են: Նրանցից յուրաքանչյուրը կատարում է մեկ գործառույթ. ցանցի աշխատանքը մոդելավորելու համար երեքն էլ անհրաժեշտ են:

Visualizer-ն օգտագործվում է ցանցի մասին տեղեկատվություն ստանալու և այն դիտելու համար: Այն ներառում է ավտոմատ զգայական SNMP մոդուլներ, որոնք հարցում են անում ցանցային սարքերին և ստեղծում դրանց համապատասխան օբյեկտներ: Այս օբյեկտների մասին տեղեկատվությունը կարող է այնուհետև խմբագրվել Visualizer-ի միջոցով:

Planner-ը սարքի գրադարան է, որն օգնում է ձեզ վերլուծել, թե ինչ է տեղի ունենում, երբ ձեր ցանցում նոր սարք տեղադրեք (օրինակ՝ լրացուցիչ երթուղիչ): Make Systems-ը տրամադրում է պլագիններ (պլագիններ), որոնք պարունակում են օբյեկտներ՝ տարբեր արտադրողների արտադրանքի վերաբերյալ տվյալների հետ: Նման օբյեկտները պարունակում են սարքերի տարբեր մոդելների ամբողջական նկարագրություն (ցանցային միջերեսների քանակից մինչև պրոցեսորի տեսակը); Բոլոր տեղեկությունները հավաստվում են արտադրողի կողմից: Օգտագործելով Planner-ը, օգտվողը կարող է ինքնուրույն կառուցել իր սեփական օբյեկտները՝ նկարագրելու ցանցային սարքերը և կապի ուղիները, որոնք ներառված չեն գրադարանում:

Ցանցային դիագրամների կառուցման համար անհրաժեշտ է դիզայներ։ Այս գործիքը թույլ է տալիս հեշտությամբ և արագ մոդելներ ստեղծել և վերլուծել այլընտրանքները: Եթե ​​այն օգտագործում եք Planner-ի հետ համատեղ, կարող եք տեղեկություններ ստանալ, թե ինչպես է աշխատելու տվյալ կոնֆիգուրացիայի ցանցը:

Եթե ​​ցանկանում եք մի փոքր առաջ գնալ, դուք պետք է գնեք ևս երեք մոդուլ՝ Հաշվապահ, Թարգմանիչ և Վերլուծիչ: Հաշիվը ներառում է վճարումների տվյալների բազա; այս մոդուլն օգնում է ձեզ վերլուծել որոշակի հանրային հասանելիության ցանցերի օգտագործման հետ կապված ծախսերը: Մենք գտանք, որ թարգմանիչ մոդուլը շատ օգտակար է երթևեկության վերլուծության գործիքներից տվյալներ հավաքելու համար: Տվյալներն այնուհետև ավտոմատ կերպով ներմուծվեցին մեր մոդել՝ թույլ տալով այն օգտագործել գրեթե իրական ժամանակում, այլ ոչ թե վարկածներ ստեղծել ցանցի աշխատանքի մասին: Վերջապես, անալիզատորը և նրա գոյատևման հավելումը օգնում են մշակել աղետից վերականգնման ծրագրեր և ապահովել, որ ոչ մի ձախողում (տեղայնացումից հետո) չի կարող հանգեցնել ամբողջ ցանցի խափանմանը:

Գործառույթների այս ամբողջ հարստությունը շատ թանկ արժե՝ սկսած 37 հազար դոլարից։ հիմնական փաթեթի համար, գումարած լրացուցիչ վճարումներ ներկառուցված մոդուլների համար: Յուրաքանչյուր ոք, ով ցանկանում է գնել Հաշվապահ, Թարգմանիչ և Վերլուծիչ մոդուլները, ստիպված կլինի վճարել ևս 30,000 դոլար: NetMaker XA-ն կարող է տեղադրվել միայն SPARCstation-ում Sun Microsystems-ից:

Սրան պետք է գումարել ուսուցման ծախսերը, քանի որ առանց դրա պարզապես հաջողության չեք հասնի։ Make Systems-ը գիտակցում է, որ իրենց արտադրանքի օգտագործումը հեշտ չէ. թեստերի ժամանակ մեզ մոտ մասնագետ ուղարկվեց, ով սովորեցրեց աշխատել փաթեթի հետ։

Այնուամենայնիվ, մի քանի հազար հանգույցների մեծ ցանցի երջանիկ սեփականատիրոջ համար NetMaker XA-ն այն է, ինչ ձեզ հարկավոր է:.

SES/Strategizer՝ այլընտրանքային մոտեցում

Նրանց համար, ովքեր մտադիր չեն աճը ներառել իրենց ցանցային մոդելում, գիտական ​​և ինժեներական ծրագրաշարի SES/Strategizer-ի շատ ավելի էժան արտադրանքը (9995 դոլար) շատ լավ կլինի:

SES/Strategizer-ը շատ արագ է հաշվարկում մոդելները: Մենք տեղադրեցինք այս արտադրանքը Pentium II աշխատանքային կայանում, և ընդամենը 2 վայրկյանում ծրագիրը հաշվարկեց, թե ինչպես է բավականին բարդ ցանցը աշխատելու 24 ժամվա ընթացքում: բեռնման աստիճանը CPUբաշխված ըստ գործընթացների, օգտագործողների և վարքագծի:

Ծրագրի լուրջ թերություններից է մոդելը վերագործարկելու անհրաժեշտությունը ամեն անգամ, երբ որևէ փոփոխություն եք կատարում: Այլ ապրանքներ թույլ են տալիս մոդելի մեջ ներդնել տարբեր փոփոխականներ (օրինակ, հաշվի առնելով ցանցի աճը); արդյունքում՝ ծրագրի մեկ գործարկման ընթացքում կարող եք փորձել մի քանի տարբերակ:

Տեղադրումը ոչ մի դժվարություն չառաջացրեց, թեև մենք շատ զարմացանք՝ ստանալով ծրագիրը անգործունյա սկավառակների վրա: Ինչպես մյուս փաթեթները, SES/Strategizer-ը թույլ է տալիս հեշտությամբ սահմանել և փոփոխել պարամետրերի արժեքները, ինչպիսիք են. թողունակությունը. Բացի այդ, արտադրանքը հուշում է հաստատել («Դիմել» կամ «Չեղարկել»), եթե օգտագործողը փորձի փակել երկխոսության տուփը՝ սեղմելով վերին աջ անկյունում գտնվող խաչի վրա: Այս հատկությունը նախատեսված չէ այլ արտադրանքներում, ինչը անհարմար է, քանի որ դրանցով դուք երբեք չեք կարող վստահ լինել, թե որ գործողությունը կկատարվի լռելյայն:

Այնուամենայնիվ, SES/Strategizer-ի որոշ ասպեկտներ պետք է բարելավվեն: Օրինակ, սիմուլյացիայի արդյունքները դիտելու համար նույն համակարգչի վրա, որտեղ աշխատում է ծրագիրը, դուք պետք է գործարկեք Microsoft Excel; այն պետք է վերցնի տվյալներ SES / Strategizer-ի կողմից ստեղծված ֆայլերից, որտեղ ներդիրների նիշերն օգտագործվում են թվային դաշտերը առանձնացնելու համար: Եթե ​​Excel-ը տեղադրված չէ, օգտվողը ստանում է տարօրինակ սխալի հաղորդագրություն, որը ցույց է տալիս ձախողման բոլորովին այլ պատճառ: Պարզապես պետք է տեղեկացնեք օգտատիրոջը, որ նա պետք է տեղադրի Excel-ը, կամ տրամադրի դիտելու հնարավորություն որևէ այլ հավելվածի միջոցով:

SES/Strategizer-ի և Predictor-ի միջև տարբերությունները ոչ մի կերպ այնքան մեծ չեն, որքան նրանց գների տարբերությունը ($19,000) ենթադրում է: Predictor-ը լավ է նրանով, որ հաշվարկները կարող են ընդգրկել ցանցի գոյության երկար ժամանակաշրջան, և օգտագործողը կարող է հաշվի առնել ժամանակի ընթացքում տրաֆիկի աճը: Գործառույթների առումով SES / Strategizer-ն ամենևին էլ հետ չի մնում. օգտագործողը պարզապես ստիպված կլինի համակերպվել մոդելը նորից անընդհատ վերահաշվարկելու անհրաժեշտության հետ:

Այնուամենայնիվ, NetMaker XA-ն մնում է թագավոր: Դա նրանց համար է, ովքեր կարող են հսկայական գումար ծախսել և ցանկանում են ձեռք բերել ցանցի լավագույն սիմուլյատորը:

Հաշվողական համակարգերի մոդելավորման համակարգերի հիմնական պահանջները

Ծրագրավորման կարիք չկա; առկա ցանցի կառավարման համակարգերից և մոնիտորինգի գործիքներից տեղեկատվություն ներմուծելու ունակություն. օբյեկտների ընդլայնվող գրադարանի առկայությունը. ինտուիտիվ ինտերֆեյս; հեշտ կարգավորումիրական աշխարհի օբյեկտների վրա; մոդելավորման սցենարների կառուցման ճկուն համակարգ; մոդելավորման արդյունքների հարմար ներկայացում; մոդելավորման գործընթացի անիմացիա; Ներքին հետևողականության համար մոդելի ավտոմատ կառավարում:

Գնորդների խորհուրդներ

Ինչպե՞ս ընտրել սիմուլյացիոն համակարգ: Յուրաքանչյուրն ընտրում է համակարգ՝ ըստ առաջադրանքների և հատկացված միջոցների։

Եթե ​​ցանկանում եք ծանոթանալ սիմուլյացիոն համակարգերի հիմնարար հնարավորություններին, եթե չունեք «թյունինգի», այսինքն՝ գոյություն ունեցող համակարգ ստեղծելու խնդիր, այլ միայն ուզում եք մոտավորապես որոշել, թե արդյոք այն կգործի որևէ լրացուցիչ տեղադրելու ժամանակ։ սարք առանց մշտական ​​խափանումների, - գնել էժան ապրանք:

Սակայն, ինչպես ցույց է տալիս իրական փորձը, վաղ թե ուշ դուք կբախվեք համակարգչային համակարգի լայնածավալ մոդելավորման խնդրին։ Եվ այստեղ անհրաժեշտ է հիշել հետեւյալը.

Ցավոք, ի տարբերություն բարձր մակարդակի մոդելավորման համակարգերի, որոնք վաճառվում և աջակցվում են հայտնի ռուսական ընկերությունների կողմից (ARIS - Vest-Metatechnologies, Rational Rose - Argussoft, Interface և այլն), դինամիկ սիմուլյացիոն համակարգերի մատակարարներ, մենք չենք կարողացել գտնել համակարգչային համակարգեր. 1997-1999 թվականներին որոշ հայրենական ընկերություններ ներգրավված էին COMNET և OPNET ընտանիքների ներկայացման, վաճառքի և աջակցության մեջ, բայց հետո այդ գործընթացը կասեցվեց: Պատճառները, հավանաբար, ռուսական շուկայի առանձնահատկությունների մեջ են (հաճախորդին տեղեկատվական համակարգերի իրական բնութագրեր և գներ տալու բացահայտ դժկամություն և լուծումների անկախ փորձաքննության վախ), ֆինանսավորման բացակայություն:

Օգտակար է Ցանցային գնորդների ուղեցույցը (www.networkbuyersguide.com), որը տրամադրում է ապրանքի նկարագրությունը, արտադրողը, գինը և կոնտակտային տվյալները:

Փորձը ցույց է տալիս, որ արտադրողի հետ անմիջականորեն կապվելու փորձերը հանգեցնում են դրական արդյունքի: Կամ արտադրողն ինքը կարձագանքի և կմատակարարի այս համակարգը, կամ կնշի Եվրոպայում որևէ դիստրիբյուտոր, որից կարելի է գնել այս ապրանքը: Մենք շփվեցինք CACI Products-ի և OPNET Technologies-ի (նախկին MIL3) հետ և հաջողությամբ ձեռք բերեցինք անհրաժեշտ ծրագրակազմը:

Ցավոք, խորհրդատվական ընկերությունները, որոնք կապված կլինեն ցանցային մոդելավորման հետ, ներկայումս մեզ անհայտ են Ռուսաստանում:

Մեր երկրում առավել լայնորեն կիրառվում են COPMNET III և OPNET համակարգերը։ Հենց այս ապրանքներն են առանձնանում գրադարանի բարձր ամբողջականությամբ, քանի որ դրանք արտադրող ընկերությունները պայմանագրեր ունեն ցանցային սարքավորումներ արտադրողների հետ։ Բայց մինչ թանկարժեք համակարգ գնելը, որոշեք, թե դրա կազմի մեջ ներառված փաթեթներից որն է ձեզ իսկապես անհրաժեշտ:

NetwprkWorld Համաշխարհային կարգի ցանցային սիմուլյատորի փորձարկման արդյունքներ
Ցուցանիշ	Քաշի գործակից, %	NetMakerXA*	COMNET կանխատեսող	SES / Ռազմավար
Սարքի մեծ գրադարան		10 = 2,0	6 = 1,2	5 = 1,0
Կատարում		10 = 1,5	10 = 1,5	10 = 1,5
Սխեմայի պարզություն		9 = 1,35	5 = 0,75	7 = 1,05
մասին տվյալների ներմուծման հնարավորություն երթևեկությունը մոտ ռեժիմով իրական ժամանակ		9 = 1,35	8 = 1,2	8 = 1,2
Ընդարձակելիություն		10 = 1,0	7 = 0,7	6 = 0,6
Ճկունություն և օգտագործման հեշտություն		8 = 1,2	8 = 1,2	7 = 1,05
Փաստաթղթեր		7 = 0,7	7 = 0,7	5 = 0,5
վերջնական գնահատական		9,1	7,25	6,9
Նշումներ.* Համաշխարհային կարգի մրցանակը տրվում է 9.0 կամ ավելի գնահատական ​​ունեցող ապրանքներին: Գնահատականները տրվել են 10 բալանոց համակարգով: Վերջնական գնահատականը հաշվարկելիս հաշվի են առնվել քաշային գործակիցները (չափանիշների հարաբերական նշանակությունը):

Այս վերանայումը կենտրոնանում է երեք բարձրակարգ ապրանքների վրա: NetMaker XA-ն Make Systems-ից ստացել է համաշխարհային կարգի մրցանակ: Այնուամենայնիվ, CACI Products-ի COMNET Predictor-ը, որը կարելի է համատեղել ավելի հզոր արտադրանքի հետ, որը կոչվում է COMNET III, հետ չի մնում առաջատարից: SES/Strategizer փաթեթը, որը հասանելի է Scientific and Engineering Software-ից 9995 դոլարով, խորհուրդ է տրվում նրանց համար, ովքեր ցանկանում են գումար խնայել:

Ուսումնասիրելով ցանցի շահագործման մոդելավորման մի շարք փաթեթներ՝ մենք եկանք այն եզրակացության, որ դրանք բոլորը կարող են բավականին լուծել այն խնդիրը, որը նախատեսված են լուծելու համար: Սակայն նրանցից լավ արդյունքների կհասնեն միայն նրանք, ովքեր պատրաստ են մեծ գումարներ ու ջանք ծախսել։ Շուկայի առաջատարների՝ Make Systems-ի և CACI Products-ի արտադրանքները, ինչպես նաև ոլորտի վերջին դեբյուտային Գիտական ​​և ինժեներական ծրագրաշարը (SES), կարողացել են (թեև տարբեր աստիճանի հաջողությամբ) վերլուծել թեստային ցանցի կազմաձևման տվյալները և տեղեկատվություն տրամադրել ցանկացած փոփոխության հնարավոր հետևանքների մասին:

NetMaker XA-ն Make Systems-ից զբաղեցրել է 1-ին տեղը՝ որպես առավել ամբողջական և ճկուն արտադրանք: CACI-ի COMNET Predictor-ը, որը վերջերս ծանոթացել է ավելի լայնորեն հայտնի COMNET III ծրագրի հետ, նույնպես լավ տպավորություն թողեց, բայց կարող էր օգտագործել ավելի լավ գծապատկերային գործիք և ավելի քիչ բարդ հաշվետվություններ: SES-ի SES/Strategizer-ը համեմատաբար էժան է, բայց ի տարբերություն NetMaker XA-ի և COMNET Predictor-ի, այն չի հաշվի առնում ցանցի ապագա աճը:

Ասեմ, որ վերանայված փաթեթներից մի փոքր ավելին էինք սպասում։ Մասնավորապես, ծրագրերից ոչ մեկն ի վիճակի չէ հայտնել, որ ցանցը չափազանց բարդ է, կամ առաջարկել, թե ինչպես բարելավել այն՝ արդյունավետությունը բարելավելու համար: Նրանք միայն նշում են, թե արդյոք առաջարկվող նախագիծը գործունակ կլինի, և որտեղ կարող եք խնդիրներ ունենալ: Ադմինիստրատորը պետք է ընտրի խնդիրների լուծման լավագույն միջոցը:

Ավելին, արտադրանքներից և ոչ մեկը չի կարող դիտարկվել որպես օգտագործման համար լիովին պատրաստ գործիք, որը կարող է ճշգրիտ կերպով մոդելավորել գոյություն ունեցող կամ նույնիսկ նոր նախագծված ցանցի աշխատանքը: Անհրաժեշտ է զգալի միջոցներ ծախսել վերապատրաստման վրա, նախքան հնարավոր դառնա ճիշտ մոդելներ կառուցել և մեկնաբանել արդյունքները: Այնուհետև կպահանջվի ևս վեցից ինը ամիս մոդելը շարունակաբար կարգավորելու համար, և միայն դրանից հետո այն գոնե մոտավորապես կհամապատասխանեցվի իրականությանը։

Հասկանալու համար, թե ինչու է դա տեղի ունենում, դուք պետք է հիշեք, թե ինչպես են մոդելները կառուցվում այս ապրանքների հետ աշխատելիս: Բոլոր ծրագրերը հագեցած են գրաֆիկական դիզայնի գործիքներով, որոնք թույլ են տալիս կառուցել ցանցային դիագրամներ՝ տարբեր սարքերին համապատասխան պատկերակները գրադարանից դեպի ծրագրի աշխատանքային տարածք քաշելով: Հետևյալը ցույց է տալիս, թե ինչպես են սարքերը միացված LAN և WAN կապերով, որոնք գործում են տարբեր արագություններով, և վերջապես, դիագրամը համալրվում է ցանցային մոնիտորներից ստացված ցանցային գործունեության տվյալներով:

Ստանալով այս բոլոր տվյալները՝ ծրագիրը կառուցում է մաթեմատիկական հավասարումների համակարգ, որի օգնությամբ մոդելավորվում է ցանցի վարքագիծը։ Ցավոք, սկզբնական տեղեկատվության մեկ կամ երկու սխալները կարող են փչացնել ամեն ինչ:

Ցանցի մոդելավորման գործիքներ. առավելություններն ու թերությունները
	NetMakerXAֆիրմաներՀամակարգերի պատրաստում,www.makesystems.com	COMNET կանխատեսողֆիրմաներCACI արտադրանք,www.caci.com	SES / ՌազմավարֆիրմաներԳիտական ​​և ճարտարագիտական ​​ծրագրակազմ, www.ses.com
Առավելությունները	Լավագույն կատարում Հսկայական թվով լրացուցիչ մոդուլներ, ներառյալ տարբեր արտադրողների սարքերի գրադարանները Լավ լրացուցիչ մոդուլ ծախսերի վերլուծության համար Հիանալի հատկություն աղետների վերականգնման պլաններ մշակելու համար	Երթևեկության տվյալները իրական ժամանակում մուտքագրելու հիանալի հնարավորություն Ժամանակի ընթացքում երթևեկության աճի վերաբերյալ վարկածներ մուտքագրելու հեշտություն Պարզ երկխոսության տուփերի միջոցով ցանցի կարգավորումները ճշգրտելու ունակություն	Ցածր գին, օգտագործման հեշտություն Շղթայի գծագրման մոդուլների օգտագործման հեշտությունը Հնարավորություն նուրբ թյունինգցանցի կարգավորումները Ցանցային դիագրամների հստակություն
Թերություններ	Շատ բարձր գին Թանկարժեք SPARC կայան օգտագործելու անհրաժեշտությունը Ապրանքը դժվար է օգտագործել; պահանջվում է լրացուցիչ վերապատրաստում	Տեղադրման խնդիրներ Ցանցային դիագրամների ընկալման դժվարություն Որոշ հաղորդումների անհասկանալիություն	Առաքում սկավառակներով Ցանցի աճի հեռանկարները հաշվարկելու անկարողություն Որոշ հաշվետվություններ չեն կարող դիտվել, եթե Excel-ը տեղադրված չէ նույն ԱՀ-ում
Գինը, ԱՄՆ դոլար	40,000 սովորական կոնֆիգուրացիայի համար	29 000	9995

Խնդիրներ և միտումներ

Մոդելավորման գործիքները նույնքան բազմազան են, որքան դրանք ներկայացնում են տեղական ցանցերը

Ցանցի կառավարման համակարգերը սովորաբար գովազդվում են որպես համապարփակ և ամենազոր: Ցանցի սիմուլյացիայի գործիքներն այդպես չեն կարող կոչվել: Այս միջոցների գների միջակայքը 129 դոլարից է։ (տակ աշխատելու համար Windows ծրագիր LANModel Network Performance Institute-ից) մինչև 40 հազար դոլար: (CACI-ի կողմից COMNET III-ի համար, որը կարող է աշխատել Windows 95-ի, Windows NT-ի և Unix-ի տակ):

Ապրանքներից յուրաքանչյուրն իսկապես ունի իր «բնապահպանական» տեղը: Որոշ գործիքներ նախատեսված են տեղական ցանցերը կառավարելու համար, իսկ մյուսները նախատեսված են աշխարհագրորեն բաշխված ցանցերի ադմինիստրատորների համար: Ոմանք պարզապես թույլ են տալիս ցանցային գծապատկերներ և ունեն մոդելավորման սահմանափակ հնարավորություններ, իսկ մյուսներն ունակ են բարդ WAN վերլուծության:

Այնուամենայնիվ, գործիքներից և ոչ մեկը չի կարող ծածկել բոլոր առաջադրանքները, այնպես որ, եթե ձեզ անհրաժեշտ է մոդելավորել ցանցը և վերլուծել դրա աշխատանքը, դուք ստիպված կլինեք գնել մի քանի ապրանք: Կան նաև նկատելի տարբերություններ ապրանքների միջև, որոնք հավակնում են լուծել նույն խնդիրները:

Օրինակ վերցնենք մոդելավորումը։ Թեև ամփոփ աղյուսակում թվարկված ապրանքներից շատերը ներառում են ցանցային տարրեր, սարքեր և արձանագրությունների գրադարաններ, ոչ բոլոր ապրանքներն են ունակ մոդելավորել նույն օբյեկտները: Ենթադրենք, ImageNet-ի CANE ծրագիրը կարող է մոդելավորել 9000 տարբեր սարքերև վերջնական կայաններ, և Telenix-ի SimuNet արտադրանքի փաթեթը պարունակում է միայն Cisco երթուղիչի գրադարանը: Աղյուսակում թվարկված 13 գործիքներից տասը կարող են մոդելավորել Cisco երթուղիչները և այլ ինտերնետ աշխատող սարքեր, ինչպիսիք են հանգույցները, դարպասները և անջատիչները: Ծրագրերի կեսից պակասը թույլ է տալիս հաշվի առնել տեղական և աշխարհագրորեն բաշխված ցանցերի կապի ուղիների աշխատանքը։ Գործիքների մեկ գրադարանը՝ NetArchitect by Datametrics System, ներառում է պրոցեսորներ, սկավառակի կարգավորիչներ և սկավառակներ:

Ինչ վերաբերում է արձանագրություններին, ապա պետք է նշել հետեւյալը. Ութ ապրանքներ կարող են նմանակել ցանցային շերտի արձանագրությունները, ինչպիսիք են IP-ն և IPX-ը: Յոթ ծրագրեր կարող են մոդելավորել կապի շերտի արձանագրությունները, ինչպիսիք են IEEE 802.3, 802.5, ATM, frame relay: Վեց փաթեթները հաշվի են առնում ինչպես ցանցի, այնպես էլ կապի շերտի արձանագրությունները: Ցանցային գործիքներից Virtual Agent փաթեթի հետ ներառված արձանագրության գրադարանը թույլ է տալիս մոդելավորել SNMP-ի աշխատանքը, որն ամենուր տարածված է LAN սարքերում: Այնուամենայնիվ, հեշտ չէ գտնել գործիք, որը կարող է աշխատել ժառանգական սարքավորումների և կապի արձանագրությունների համար նախատեսված գույքային արձանագրությունների հետ:

Հրամայական է պարզել, թե որ ցանցի տարրերը կարող են հաշվարկել այս կամ այն ​​գործիքի աշխատանքը: Այս ոլորտում դուք կարող եք հանդիպել ամենահետաքրքիր արդյունքների: Ապրանքների մեծ մասը հաշվարկում է, թե ինչպես են աշխատելու ցանցի այն տարրերը, որոնց մասին նրանք ունեն տվյալներ: Այնուամենայնիվ, երեք փաթեթ ձախողվեց. Image Net-ի CANE-ը չի կարող նմանակել սկավառակներ, չիպեր և կարգավորիչներ; Վիրտուալ գործակալը Network Tools-ից հաշվի չի առնում հերթերի հետ աշխատանքը և ֆիզիկական մեդիայի միջոցով տվյալների փոխանցման արագությունը. SimuNet-ը Telenix-ից չի կարողանում հաշվի առնել, օրինակ, սարքի ճարտարապետությունը: Բացառությամբ NetArchitect-ի Datametrics-ից, ոչ մի գործիք չի կարող մոդելավորել համակարգի աշխատանքը որպես ամբողջություն: Սա նշանակում է, որ հնարավոր չէ հաշվի առնել, օրինակ, վերջնական կայանի պարամետրերի ազդեցությունը։ Հավանական է, որ վաճառողները կանդրադառնան այս խնդրին մի փոքր ուշ, քանի որ ցանցերն ավելի տարածված են դառնում և նախատեսված են հաշվի առնելու իրենց վրա աշխատող հավելվածների բնույթը: Գրացուցակի ծառայությունները և ցանցային արձանագրությունները նման ցանցերում կաջակցեն ուշացման նկատմամբ զգայուն տրաֆիկին:

Բացի այդ, ցանցի մոդելավորման գործիքներն ունեն ցանցի վրա առաջնահերթությունների և սպասարկման մակարդակի գործարկման թողունակության ազդեցությունը հաշվի առնելու որոշակի սահմանափակ հնարավորություն: Հաշվի առնելով ծառայությունների մակարդակի մատուցման և կառավարման միջոցներին տրվող կարևորությունը, պարզ է դառնում, որ այդ թերությունը պետք է շտկվի։

Այս բոլոր լուծումների առավելությունն իրենց առաքման փաթեթներում ցանցի մոդելների և բնութագրերի օրինակների առկայությունն է. - նրանք օգնում են օգտատերերին հարմարվել ապրանքների հետ: Սա կարելի է միայն ողջունել, քանի որ ցանցերի վարքագծի մոդելավորումն ու վերլուծությունը բարդ գիտություն է. արտադրողներն ու օգտատերերը նոր են սկսում դա հասկանալ:

Ակնկալվում է, որ մոդելավորման գործիքները կհարմարվեն ցանցերի փոփոխվող բնույթին, որոնք դառնում են ավելի խելացի և ավելի համակարգային (մասնավորապես, հավելվածների և տրամադրվող ցանցային ծառայությունների բնույթը): Մոտ ապագայում մենք պետք է սպասենք Gigabit Ethernet-ի մոդելավորման և կանխատեսման գործիքների ի հայտ գալուն: Սա հատկապես կարևոր է բազմաֆունկցիոնալ մալուխի դիֆերենցիալ ձգձգումների հետ կապված հայտնաբերված խնդիրների պատճառով:

Մյուս կարևոր կետը IP-ի միջոցով ձայնն է: Հասկանալի է, որ սիմուլյատորների վաճառողները ավելի ու ավելի մեծ ուշադրություն կդարձնեն այս խնդրին, քանի որ ընկերությունները, որոնք ձգտում են բեռնաթափել իրենց հեռահար հեռախոսային տրաֆիկը ինտերնետում, փորձում են գնահատել այս բեռի ազդեցությունը իրենց երթուղիչի վրա հիմնված ցանցերի վրա: Կարող եք նաև ակնկալել նոր ընկերությունների ի հայտ գալ, որոնք իրենց ջանքերը կկենտրոնացնեն նոր տեխնոլոգիաների վրա, ինչպիսիք են Gigabit Ethernet-ը և IP հեռախոսակապը:

Վերլուծության գործիքների նոր արտադրողների հայտնվելը կհանգեցնի մրցակցության աճի և ապրանքների գների նվազմանը, սակայն դա կբարդացնի ընտրության խնդիրը:

Մոդելը և մոդելավորումը համընդհանուր հասկացություններ են, ցանկացած մասնագիտական ​​ոլորտում ճանաչման ամենահզոր մեթոդներից մեկի ատրիբուտներ, առարկայի, գործընթացի, երևույթի ճանաչողություն (մոդելների և մոդելավորման միջոցով):

Մոդելները և սիմուլյացիան միավորում են տարբեր ոլորտների մասնագետների, ովքեր աշխատում են միջդիսցիպլինար խնդիրների լուծման վրա՝ անկախ նրանից, թե որտեղ կկիրառվեն այս մոդելը և մոդելավորման արդյունքները:

Մոդելը բնօրինակի որոշակի ներկայացում կամ նկարագրություն է (օբյեկտ, գործընթաց, երևույթ), որը բնօրինակի վարքագծի վերաբերյալ որոշակի առաջարկներով, վարկածներով թույլ է տալիս փոխարինել բնօրինակը դրա ավելի լավ ուսումնասիրության, հետազոտության և նկարագրության համար: հատկությունները.

Օրինակ. Հաշվի առնելով բարձրությունից նետված ֆիզիկական մարմինը հև ազատորեն ընկնելով t ժամանակ, մենք կարող ենք գրել հարաբերությունը. հ = gt 2/2 . Սա համակարգի ֆիզիկական և մաթեմատիկական մոդելն է (մաթեմատիկական մոդել ֆիզիկական համակարգ) մարմնի ազատ անկման ուղին: Այս մոդելը կառուցելիս ընդունվել են հետևյալ վարկածները.

1. անկումը տեղի է ունենում վակուումում (այսինքն օդի դիմադրության գործակիցը զրո է);

2. քամի չկա;

3. մարմնի քաշը անփոփոխ է.

4. մարմինը շարժվում է նույն հաստատուն արագացմամբ էցանկացած կետում:

«Model» (լատ. modelium) բառը նշանակում է «չափ», «մեթոդ», «ինչ-որ բանի նմանություն»։

Մոդելավորման խնդիրը բաղկացած է երեք փոխկապակցված խնդիրներից. կառուցել նոր (հայտնի մոդելի հարմարեցում); մոդելային հետազոտություն (հետազոտության մեթոդի մշակում կամ հարմարեցում, հայտնիի կիրառում); մոդելի օգտագործումը (գործնականում կամ տեսականորեն):

S համակարգի M մոդելի կառուցման սխեման X մուտքային և Y ելքային ազդանշաններով ներկայացված է նկ. երեսուն.

Նկար 30 – Մոդելային շինարարական սխեման

Եթե ​​մուտքագրումը Մազդանշաններ են գալիս Xև ազդանշանները հայտնվում են մուտքի մոտ Յ, ապա տրվում է օրենք, կանոն զմոդելի, համակարգի գործունեությունը:

Մոդելների դասակարգումն իրականացվում է ըստ տարբեր չափանիշների:

Մոդելը ստատիկ է, եթե մոդելի նկարագրության պարամետրերում չկա (ակնհայտ) ժամանակի պարամետր:

Մոդելը դինամիկ է, եթե ժամանակի պարամետրը հստակորեն տարբերվում է մոդելի պարամետրերից:

Մոդելը դիսկրետ է, եթե այն նկարագրում է բնօրինակի վարքագիծը միայն դիսկրետ, օրինակ՝ դիսկրետ ժամանակներում (դինամիկ մոդելի համար):

Մոդելը շարունակական է, եթե այն նկարագրում է բնօրինակի վարքագիծը ամբողջ ժամանակային միջակայքում:

Մոդելը որոշիչ է, եթե մուտքային պարամետրերի յուրաքանչյուր թույլատրելի փաթեթի համար այն թույլ է տալիս եզակիորեն որոշել ելքային պարամետրերի շարքը. հակառակ դեպքում մոդելը ոչ դետերմինիստական ​​է, ստոխաստիկ (հավանական):

Մոդելը ֆունկցիոնալ է, եթե այն կարող է ներկայացվել ֆունկցիոնալ հարաբերությունների համակարգով (օրինակ՝ հավասարումներ):

Մոդելը բազմությունների տեսական է, եթե այն կարող է ներկայացվել դրանց և դրանց տարրերի որոշ բազմություններով և հարաբերություններով:

Մոդելը տրամաբանական է, եթե այն կարող է ներկայացվել պրեդիկատներով, տրամաբանական ֆունկցիաներով և հարաբերություններով:

Մոդել - տեղեկատվական-տրամաբանական, եթե այն կարելի է ներկայացնել բաղկացուցիչ տարրերի, ենթամոդելների, ինչպես նաև նրանց միջև տրամաբանական հարաբերությունների մասին տեղեկություններով։

Մոդելը խաղային մոդել է, եթե այն նկարագրում է, իրականացնում է որոշակի խաղային իրավիճակ տարրերի (խաղի առարկաների և առարկաների) միջև:

Մոդելը ալգորիթմական է, եթե այն նկարագրվում է ինչ-որ ալգորիթմով կամ ալգորիթմների մի շարքով, որոնք որոշում են դրա գործունեությունը և զարգացումը: Նման, առաջին հայացքից, անսովոր տեսակի մոդելների ներդրումը (իսկապես, թվում է, թե ցանկացած մոդել կարող է ներկայացվել իր ուսումնասիրության ալգորիթմով), մեր կարծիքով, միանգամայն արդարացված է, քանի որ ոչ բոլոր մոդելները կարող են ուսումնասիրվել կամ իրականացվել: ալգորիթմորեն.

Մոդելը գրաֆիկ է, եթե այն կարող է ներկայացվել գծապատկերով (սրանց միացնող գագաթների և եզրերի հարաբերությունները) կամ գրաֆիկներով և նրանց միջև հարաբերություններով։

Մոդելը հիերարխիկ է (ծառի նման), եթե այն ներկայացված է հիերարխիկ կառուցվածքով (ծառ):

Մոդելը լեզվական է, լեզվական, եթե այն ներկայացված է ինչ-որ լեզվական օբյեկտով, ֆորմալացված լեզվական համակարգով կամ կառուցվածքով։ Երբեմն նման մոդելները կոչվում են բանավոր, շարահյուսական և այլն:

Մոդել - տեսողական, եթե դա թույլ է տալիս պատկերացնել մոդելավորված համակարգի հարաբերություններն ու կապերը, հատկապես դինամիկայի մեջ։

Մոդելը բնական է, եթե այն բնօրինակի նյութական պատճենն է:

Մոդելը երկրաչափական է, եթե այն կարող է ներկայացվել երկրաչափական պատկերներով և նրանց միջև փոխհարաբերություններով:

Մոդելը սիմուլյացիա է, եթե այն կառուցված է փորձարկելու կամ ուսումնասիրելու, խաղալու համար հնարավոր ուղիներըօբյեկտի զարգացում և վարքագիծ՝ փոփոխելով մոդելի որոշ կամ բոլոր պարամետրերը:

Կան նաև այլ տեսակի մոդելներ։

Օրինակ. Մոդել Ֆ = amթեք հարթության երկայնքով մարմնի շարժման ստատիկ մոդել է: Դինամիկ մոդել, ինչպես Նյուտոնի օրենքը. Ֆ(տ) = ա(տ)մ(տ) կամ, ավելի ճիշտ և ավելի լավ, Ֆ(տ)=ս""(տ)մ(տ) Եթե ​​դիտարկենք միայն տ= 0.1, 0.2, …, 1 (ներ), ապա մոդելը Ս տ = gt 2/2 կամ թվային հաջորդականություն Ս 0 = 0, Ս 1 = 0.01է/2, Ս 2 = 0.04է, …, Ս 10 = է/2-ը կարող է ծառայել որպես ազատ ընկնող մարմնի շարժման դիսկրետ մոդել։ Մոդել Ս = gt 2 /2, 0 < տ < 10 непрерывна на промежутке времени (0;10).

Եկեք երկու տեսակի 1 և 2 տեսակի ապրանքների արտադրության տնտեսական համակարգի մոդելը, համապատասխանաբար, քանակով. x 1 և x 2 միավոր և յուրաքանչյուր ապրանքի արժեքը ա 1 և ա 2-ը ձեռնարկությունում նկարագրվում է որպես հարաբերակցություն ա 1 x 1 + ա 2 x 2 = Ս, Որտեղ Ս- ձեռնարկության կողմից արտադրված բոլոր ապրանքների ընդհանուր արժեքը (տիպեր 1 և 2): Այն կարող է օգտագործվել որպես մոդելավորման մոդել՝ սահմանելով ընդհանուր արժեքը Սկախված արտադրված ապրանքների ծավալների որոշակի արժեքներից. Վերևում ֆիզիկական մոդելներ- դետերմինիստական.

Եթե ​​մոդելում Ս= gt 2 /2, 0 < տ < 10 мы учтем случайный параметр – порыв ветра с силой էջերբ մարմինն ընկնում է, օրինակ, հենց այսպես. Ս(էջ) = է(էջ)տ 2 /2, 0 < տ < 10 , то мы получим стохастическую модель (уже не свободного!) падения. Это – также функциональная модель.

Կոմպլեկտի համար X= (Նիկոլայ, Պետրոս, Նիկոլաև, Պետրով, Ելենա, Եկատերինա, Միխայիլ, Տատյանա) նկարագրում են հարաբերությունները Յ«Նիկոլայ - Ելենայի ամուսինը», «Կատրինա - Պետրոսի կինը», «Տատյանա - Նիկոլայի և Ելենայի դուստրը», «Միքայել - Պետրոսի և Քեթրինի որդին»: Հետո հավաքածուները XԵվ Յկարող է ծառայել որպես երկու ընտանիքների բազմությունների տեսական մոդել։

Երկուսի համադրություն տրամաբանական գործառույթներտիպ: , կարող է ծառայել որպես միանիշ համակարգչային գումարողի տրամաբանական մոդել։

Թող 1-ին խաղացողը լինի բարեխիղճ հարկային տեսուչ, իսկ 2-րդը՝ անբարեխիղճ հարկատու: «Խաղ» է գնում հարկերից խուսափելու (մի կողմից) և հարկային վճարումների քողարկման բացահայտման (մյուս կողմից)։ Խաղացողները ընտրում են բնական թվեր եսԵվ ժ(), որը, համապատասխանաբար, կարող է նույնականացվել 2-րդ խաղացողի տույժի հետ՝ հարկերը չվճարելու համար՝ 1-ին խաղացողի կողմից չվճարելու փաստի հայտնաբերման և 2-րդ խաղացողի հարկերից խուսափելու ժամանակավոր օգուտի հետ: Այս մատրիցայի A տարրը որոշվում է կանոնով այժ = |ես – ժ| . Խաղի մոդելը նկարագրված է այս մատրիցով և խուսանավելու և բռնելու ռազմավարությամբ:

Թվերի անվերջ նվազող շարքի գումարը հաշվարկելու ալգորիթմական մոդելը կարող է լինել մի շարքի վերջավոր գումարի հաշվարկման ալգորիթմ մինչև որոշակի սահմանված ճշգրտության աստիճան:

Ուղղագրական կանոններ՝ լեզու, կառուցվածքային մոդել։ Գլոբուսը երկրագնդի բնական աշխարհագրական մոդելն է։ Տան դասավորությունը կառուցվող տան լայնածավալ երկրաչափական մոդելն է։ Շրջանակով գրված բազմանկյունը համակարգչի էկրանին տալիս է շրջանագծի տեսողական երկրաչափական մոդելը:

Մոդելի տեսակը կախված է նրա ենթահամակարգերի ու տարրերի կապերից ու հարաբերություններից, շրջակա միջավայրից, այլ ոչ թե նրա ֆիզիկական բնույթից։

Օրինակ. Վարակիչ հիվանդության համաճարակի, ռադիոակտիվ քայքայման, երկրորդ օտար լեզվի ուսուցման, արտադրական ձեռնարկության արտադրանքի արտադրության դինամիկայի մաթեմատիկական նկարագրություններ (մոդելներ) և այլն: նույնն են իրենց նկարագրությամբ, թեև գործընթացները տարբեր են։

Ցանկացած մոդելի հիմնական հատկությունները.

նպատակասլացություն;

վերջույթ;

Պարզություն;

մոտավոր;

Համարժեքություն;

տեղեկատվական;

ամբողջականություն;

Մտերմություն և այլն:

Կյանքի ցիկլմոդելավորված համակարգի՝

Տեղեկատվության հավաքագրում;

Դիզայն;

Շինություն;

Ուսումնասիրություն;

Փոփոխություն.

Մոդելավորման գիտությունը բաղկացած է մոդելավորման պրոցեսը (համակարգեր, մոդելներ) փուլերի (ենթահամակարգեր, ենթամոդելներ) բաժանելու մեջ, յուրաքանչյուր փուլի, հարաբերությունների, կապերի, նրանց միջև հարաբերությունների մանրամասն ուսումնասիրությունը և այնուհետև դրանք արդյունավետորեն նկարագրում է առավելագույն հնարավոր ֆորմալացման աստիճանով և համարժեքություն.

Ահա տարբեր ոլորտներում մաթեմատիկական, համակարգչային մոդելավորման կիրառման օրինակներ.

Էներգետիկա՝ միջուկային ռեակտորների վերահսկում, ջերմամիջուկային գործընթացների մոդելավորում, էներգետիկ գործընթացների կանխատեսում, էներգետիկ ռեսուրսների կառավարում և այլն;

Տնտեսագիտություն՝ մոդելավորում, տնտեսական և սոցիալ-տնտեսական գործընթացների կանխատեսում, միջբանկային հաշվարկներ, աշխատանքի ավտոմատացում և այլն;

Տիեզերագնացություն. տիեզերական մեքենաների հետագծերի հաշվարկ և թռիչքի կառավարում, ինքնաթիռների կառուցվածքների մոդելավորում, արբանյակային տեղեկատվության մշակում և այլն;

Բժշկություն՝ մոդելավորում, համաճարակների, վարակիչ պրոցեսների կանխատեսում, բուժման գործընթացի կառավարում, հիվանդությունների ախտորոշում և բուժման օպտիմալ ռազմավարության մշակում և այլն;

Արտադրություն՝ տեխնիկական և տեխնոլոգիական գործընթացների և համակարգերի, ռեսուրսների (պաշարների) կառավարում, արտադրական օպտիմալ գործընթացների պլանավորում, կանխատեսում և այլն;

Էկոլոգիա. էկոլոգիական համակարգերի աղտոտվածության մոդելավորում, էկոլոգիական համակարգում պատճառահետևանքային կապերի կանխատեսում, շրջակա միջավայրի գործոնների որոշակի ազդեցությունների նկատմամբ համակարգի արձագանքներ և այլն;

Կրթություն. միջառարկայական կապերի և համակարգերի մոդելավորում, ուսուցման ռազմավարություններ և մարտավարություն և այլն;

Ռազմական բիզնես. ռազմական հակամարտությունների մոդելավորում և կանխատեսում, մարտական ​​իրավիճակներ, հրամանատարություն և վերահսկողություն, բանակների ապահովում և այլն;

Քաղաքականություն. քաղաքական իրավիճակների մոդելավորում և կանխատեսում, տարբեր բնույթի կոալիցիաների վարքագիծ և այլն;

Սոցիոլոգիա, սոցիալական գիտություններ. սոցիոլոգիական խմբերի և գործընթացների վարքագծի մոդելավորում և կանխատեսում, սոցիալական վարք և ազդեցություն, որոշումների կայացում և այլն;

Զանգվածային լրատվության միջոցներ. որոշակի հաղորդագրությունների ազդեցության մոդելավորում և կանխատեսում մարդկանց խմբերի, սոցիալական շերտերի և այլնի վրա.

Զբոսաշրջություն. զբոսաշրջիկների հոսքի մոդելավորում և կանխատեսում, զբոսաշրջային ենթակառուցվածքների զարգացում և այլն;

Դիզայն՝ մոդելավորում, տարբեր համակարգերի նախագծում, օպտիմալ նախագծերի մշակում, նախագծման գործընթացի կառավարման ավտոմատացում և այլն։

Բարդ գործընթացների և երևույթների ժամանակակից մոդելավորումն անհնար է առանց համակարգչի, առանց համակարգչային սիմուլյացիայի։

Համակարգչային մոդելավորումը հիմք է գիտելիքների ներկայացման (թարմացման) համար՝ ինչպես համակարգչում, այնպես էլ համակարգչի միջոցով և օգտագործելով ցանկացած տեղեկատվություն, որը կարելի է թարմացնել համակարգչի միջոցով:

Համակարգչային սիմուլյացիայի տեսակը հաշվողական փորձ է, որն իրականացվում է փորձարարի կողմից ուսումնասիրվող համակարգի կամ գործընթացի վրա փորձարարական գործիքի օգնությամբ՝ համակարգիչ, համակարգչային տեխնոլոգիա: Հաշվողական փորձը թույլ է տալիս գտնել նոր օրինաչափություններ, փորձարկել վարկածներ, պատկերացնել իրադարձությունները և այլն:

Համակարգչային մոդելավորումը սկզբից մինչև վերջ անցնում է հետևյալ փուլերով.

1. Խնդրի հայտարարություն.

2. Նախամոդելային վերլուծություն.

3. Խնդրի վերլուծություն.

4. Մոդելի ուսումնասիրություն.

5. Ծրագրավորում, ծրագրերի նախագծում.

6. Փորձարկում և վրիպազերծում:

7. Մոդելավորման գնահատում.

8. Փաստաթղթեր.

9. Ուղեկցորդ.

10. Մոդելի օգտագործումը (կիրառումը).

Օրինակ. Դիտարկենք ձկների պոպուլյացիան, որից այս պահին որոշակի թվով անհատներ են դուրս բերվում (ձկնորսությունն ընթացքի մեջ է): Նման համակարգի դինամիկան որոշվում է ձևի մոդելով. x i + 1 = x i + կացին i – kx i, X 0 = գ, Որտեղ կ- բռնելու տոկոսադրույքը (անհատների հեռացման արագությունը): Բռնված մեկ ձկան արժեքը կազմում է բշփում. Մոդելավորման նպատակն է կանխատեսել շահույթը տվյալ որսի քվոտայի համար: Այս մոդելի համար հնարավոր է իրականացնել մոդելավորման հաշվողական փորձեր և հետագայում փոփոխել մոդելը, օրինակ, հետևյալ կերպ.

Փորձ 1. Տրված պարամետրերի համար ա, գփոփոխվող պարամետր կ, որոշեք դրա առավելագույն արժեքը, որի դեպքում բնակչությունը չի մահանում:

Փորձ 2. Տրված պարամետրերի համար գ, կփոփոխվող պարամետր ա, որոշեք դրա առավելագույն արժեքը, որի դեպքում բնակչությունը մահանում է:

Փոփոխություն 1. Մենք հաշվի ենք առնում բնակչության բնական մահը (օրինակ՝ սննդի պակասի պատճառով) մահացության մակարդակով, որը հավասար է. բ: x i + 1 = x i + կացին i – (կ + բ)x i, X 0 = գ .

Փոփոխություն 2. Մենք հաշվի ենք առնում գործակցի կախվածությունը կ-ից x(Օրինակ, կ = dx): .

Քննարկման հարցեր.

1. Ի՞նչ ենք անվանում մոդել, մոդելավորում:

2. Ի՞նչ փոխկապակցված խնդիրներից է բաղկացած մոդելավորման խնդիրը:

3. Ներկայացրե՛ք մոդելների դասակարգումն ըստ տարբեր չափանիշների:

4. Ինչն է որոշում մոդելի տեսակը:

5. Թվարկե՛ք ցանկացած մոդելի հիմնական հատկությունները:

6. ինչ ենք անվանում համակարգչային սիմուլյացիա:

ՄԱՍԻՆ համակարգչային ցանց

Համակարգչային ցանցի հայեցակարգը

համակարգչային ցանցկոչվում է երկու կամ ավելի համակարգիչներ, որոնք փոխազդում են տվյալների փոխանցման միջավայրի միջոցով: Տակ տվյալների փոխանցման միջոցմենք կհասկանանք մալուխային համակարգը (օրինակ՝ սովորական հեռախոսալար, օպտիկամանրաթելային մալուխ) և տարբեր տեսակներ անլար կապ(ինֆրակարմիր ճառագայթում, լազերային և ռադիոհաղորդման հատուկ տեսակներ):

Ցանցային համակարգիչները կարող են համօգտագործել տվյալներ, տպիչներ, ֆաքսի մեքենաներ, մոդեմներ և այլ սարքեր: Այս ցանկը կարող է ընդլայնվել, քանի որ նոր ուղիներ են առաջանում: կիսվելովռեսուրսներ։ Համակարգչային ցանցերը տարբերվում են բարդությամբ և ծավալով: Արդյունքում դրանք դասակարգվում են տարբեր ճանապարհներ. Այնուամենայնիվ, ցանցերը գնահատելու ամենատարածված ձևը հիմնված է ցանցի կողմից ընդգրկված աշխարհագրական տարածքի չափի վրա: Սկզբում համակարգչային ցանցերը փոքր էին և ներառում էին մինչև տասը համակարգիչ և մեկ տպիչ: Տեխնոլոգիան սահմանափակում էր ցանցի չափը, ներառյալ ցանցում գտնվող համակարգիչների քանակը և դրա ֆիզիկական երկարությունը: Օրինակ, 1980-ականների սկզբին ցանցի ամենահայտնի տեսակը բաղկացած էր ոչ ավելի, քան 30 համակարգիչներից, և դրա մալուխի երկարությունը չէր գերազանցում 185 մետրը: Նման ցանցերը հեշտությամբ տեղակայված էին շենքի նույն հարկում կամ փոքր կազմակերպություն. Փոքր ընկերությունների համար այս կոնֆիգուրացիան այսօր էլ հարմար է: Այս ցանցերը կոչվում են LAN ցանցեր (LAN, Local Area Network): Տեղական ցանցերի հենց առաջին տեսակները չէին կարող բավարարել խոշոր ձեռնարկությունների կարիքները։ Արդյունքում առաջացավ տեղական ցանցերի ընդլայնման անհրաժեշտություն։ Այսօր, երբ ցանցերի աշխարհագրական սահմանները ընդլայնվում են տարբեր քաղաքներից և նահանգներից օգտվողներին միացնելու համար, LAN-երը վերածվում են գլոբալ WAN-ի (WAN, Wide Area Network), և ցանցում համակարգիչների թիվը գործնականում անսահմանափակ է:

Համակարգչային ցանցերի հիմնական նպատակը ռեսուրսների փոխանակումն է և ինտերակտիվ հաղորդակցության իրականացումը ինչպես մեկ ընկերության ներսում, այնպես էլ դրանից դուրս: Ռեսուրսներն են տվյալներ, հավելվածներ և ծայրամասային սարքեր, ինչպիսիք են արտաքին սկավառակը, տպիչը, մկնիկը, մոդեմը և joystick-ը: Համակարգիչների ինտերակտիվ հաղորդակցության հայեցակարգը ենթադրում է իրական ժամանակում հաղորդագրությունների փոխանակում։

Ցանցի տեսակները

Բոլոր ցանցերն ունեն որոշ ընդհանուր բաղադրիչներ, գործառույթներ և բնութագրեր: Նրանց մեջ:

սերվերներ (սերվեր) - համակարգիչներ, որոնք իրենց ռեսուրսները տրամադրում են ցանցի օգտագործողներին.

հաճախորդներ (հաճախորդ) - համակարգիչներ, որոնք մուտք են գործում սերվերի կողմից տրամադրված ցանցային ռեսուրսներ.

Շրջակա միջավայր (մեդիա) - համակարգիչները միացնելու միջոց;

համօգտագործվող տվյալներ - ֆայլեր, որոնք տրամադրվում են սերվերների կողմից ցանցի միջոցով.

Համօգտագործվող ծայրամասային սարքերը, ինչպիսիք են տպիչները, CD-ROM գրադարանները և այլ ռեսուրսներ, ցանցում օգտագործվող այլ տարրեր են:

Չնայած որոշակի նմանություններին, ցանցերը բաժանվում են երկու տեսակի.

հասակակիցներ;

սերվերի վրա հիմնված:

IN հասակակից ցանցում, բոլոր համակարգիչները հավասար են. համակարգիչների միջև չկա հիերարխիա և չկա հատուկ սերվեր: Յուրաքանչյուր համակարգիչ գործում է և՛ որպես հաճախորդ, և՛ որպես սերվեր: Նման ցանցի բոլոր օգտատերերը ինքնուրույն որոշում են, թե իրենց համակարգչում ինչ տվյալներ պետք է հանրությանը հասանելի դարձնեն ցանցի միջոցով: Եթե ​​ցանցին միացված են 10-ից ավելի համակարգիչներ, ապա հավասարազոր ցանցը կարող է չկարողանալ լավ աշխատել: Հետևաբար, ցանցերի մեծ մասն օգտագործում է հատուկ սերվերներ: Նվիրված կոչվում է այդպիսին սերվեր , որը գործում է միայն որպես սերվեր: Սերվերները հատուկ մասնագիտացված են հարցումների արագ մշակման համար ցանցային հաճախորդներև կառավարել ֆայլերի և գրացուցակների պաշտպանությունը: Սերվերի վրա հիմնված ցանցերը դարձել են արդյունաբերության ստանդարտ: Առաջադրանքների շրջանակը, որը սերվերները պետք է կատարեն, բազմազան է և բարդ: Օգտատերերի աճող կարիքները բավարարելու համար խոշոր ցանցերում սերվերները դարձել են մասնագիտացված: Օրինակ, Windows NT ցանցում կան տարբեր տեսակի սերվերներ:

· Ֆայլի սերվերներ և տպագիր սերվերներ:

Ֆայլի սերվերները և տպագիր սերվերները վերահսկում են օգտվողների մուտքը ֆայլեր և տպիչներ: Օրինակ, բառի պրոցեսորի հետ աշխատելու համար նախ պետք է այն աշխատի ձեր համակարգչում: Փաստաթուղթ բառամշակիչՖայլերի սերվերում պահվածը բեռնվում է ձեր համակարգչի հիշողության մեջ, և այդպիսով դուք կարող եք աշխատել այս փաստաթղթի հետ ձեր համակարգչում: Այլ կերպ ասած, ֆայլերի սերվերը նախատեսված է ֆայլեր և տվյալներ պահելու համար:

· Դիմումների սերվերներ:

Հավելվածի սերվերները գործարկում են հաճախորդ-սերվեր հավելվածների կիրառական մասեր, ինչպես նաև պարունակում են հաճախորդներին հասանելի տվյալներ: Օրինակ, տվյալների որոնումն ավելի հեշտ դարձնելու համար սերվերները կառուցվածքային ձևով պահպանում են մեծ քանակությամբ տեղեկատվություն: Այս սերվերները տարբերվում են ֆայլային սերվերներից: IN վերջին ֆայլըկամ ամբողջ տվյալները պատճենվում են հայցող համակարգչում: Հավելվածի սերվերում միայն հարցման արդյունքներն են ուղարկվում հայցող համակարգչին: Այսինքն՝ ամբողջ տվյալների բազայի փոխարեն սերվերից ձեր համակարգիչ է ներբեռնվում միայն հարցման արդյունքը, օրինակ՝ կարող եք ստանալ ուսանողների ցուցակ՝ միջին 4,5 GPA-ով։

· Փոստի սերվերներ.

Փոստի սերվերները ղեկավարում են էլեկտրոնային հաղորդագրությունների փոխանցումը ցանցի օգտագործողների միջև:

· Ֆաքսի սերվերներ:

Ֆաքսի սերվերները կառավարում են մուտքային և ելքային ֆաքսային հաղորդագրությունների հոսքը մեկ կամ մի քանի ֆաքսային մոդեմների միջոցով:

· Կապի սերվերներ:

Մեդիա սերվերները կառավարում են տվյալների և փոստի հաղորդագրությունների հոսքը այս ցանցի և այլ ցանցերի կամ հեռավոր օգտատերերի միջև մոդեմի և հեռախոսագծի միջոցով: Հարկ է նշել, որ հաճախորդի/սերվերի ցանցում գտնվող համակարգիչը կարող է լինել սերվեր մի տեսակի հավելվածի համար, իսկ հաճախորդ՝ մյուսի համար: Կան նաև հիբրիդային ցանցեր, սպառման հատկություններ և հավասարազոր ցանցեր և սերվերի վրա հիմնված ցանցեր:

Ցանցի տոպոլոգիա

Ցանցի տոպոլոգիան նկարագրում է համակարգիչների, մալուխների և ցանցի այլ բաղադրիչների ֆիզիկական դասավորությունը: Ցանցի տոպոլոգիան որոշում է դրա բնութագրերը: Մասնավորապես, որոշակի տոպոլոգիայի ընտրությունը ազդում է անհրաժեշտ ցանցային սարքավորումների կազմի և դրա բնութագրերի, ցանցի ընդլայնման հնարավորության և ցանցի կառավարման ձևի վրա:

Ռեսուրսները կիսելու կամ ցանցային այլ առաջադրանքներ կատարելու համար համակարգիչները պետք է միացված լինեն միմյանց: Ցանցերի մեծ մասն այս նպատակով օգտագործում է մալուխ: Այնուամենայնիվ, պարզապես համակարգիչը միացնելը այլ համակարգիչներ միացնող մալուխին բավարար չէ: Տարբեր տեսակի մալուխներ՝ զուգորդված տարբեր ցանցային քարտերի, ցանցային օպերացիոն համակարգերի և այլ բաղադրիչների հետ, պահանջում են համակարգիչների տարբեր հարաբերական դիրքեր: Ցանցի յուրաքանչյուր տոպոլոգիա սահմանում է մի շարք սահմանափակումներ։ Օրինակ, այն կարող է թելադրել ոչ միայն մալուխի տեսակը, այլեւ դրա անցկացման եղանակը։ Տոպոլոգիան կարող է նաև սահմանել ցանցի վրա գտնվող համակարգիչների փոխազդեցությունը: Տոպոլոգիաների տարբեր տեսակներ համապատասխանում են փոխազդեցության տարբեր մեթոդներին։

Բոլոր ցանցերը կառուցված են երեք հիմնական տոպոլոգիաների հիման վրա.

աստղ

· մատանին.

Երբ համակարգիչները միացված են մեկ մալուխի երկայնքով, որը կոչվում է հատված կամ ողնաշար, տոպոլոգիան կոչվում է անվադող . Երբ համակարգիչները միացված են մալուխի հատվածներին, որոնք ծագում են նույն կետից, կոչվում է տոպոլոգիա աստղ . Այն դեպքում, երբ մալուխը, որին միացված են համակարգիչները, օղակով փակված է, նման տոպոլոգիա է կոչվում մատանի .

Անվադող

Ավտոբուսային տոպոլոգիան ամենապարզ և ամենատարածվածներից մեկն է։ Այն օգտագործում է մեկ մալուխ (ողնաշար կամ հատված), որի երկայնքով միացված են ցանցի բոլոր համակարգիչները: Այս տոպոլոգիայի վրա կառուցված ցանցում համակարգիչները տվյալները հասցեագրում են կոնկրետ համակարգչին՝ դրանք փոխանցելով մալուխի միջոցով էլեկտրոնային ազդանշանների տեսքով, և այդ տվյալները փոխանցվում են ցանցի բոլոր համակարգիչներին: Սակայն տեղեկությունը ստանում է միայն նա, ում հասցեն համապատասխանում է այդ ազդանշաններում գաղտնագրված ստացողի հասցեին։ Ավելին, միայն մեկ համակարգիչ կարող է միաժամանակ փոխանցել: Ավտոբուսը պասիվ տոպոլոգիա է։ Սա նշանակում է, որ համակարգիչները միայն «լսում» են ցանցով փոխանցվող տվյալները, բայց չեն տեղափոխում դրանք ուղարկողից ստացող։ Հետեւաբար, եթե համակարգիչներից մեկը խափանվի, դա չի ազդի մյուսների աշխատանքի վրա։ Ակտիվ տոպոլոգիաներում համակարգիչները վերականգնում են ազդանշանները և փոխանցում դրանք ցանցով։

Քանի որ տվյալները ցանցին փոխանցվում են միայն մեկ համակարգչի միջոցով, դրա կատարումը կախված է ավտոբուսին միացված համակարգիչների քանակից: Ակնհայտ է, որ որքան շատ լինեն դրանք, այսինքն՝ որքան շատ համակարգիչներ սպասեն տվյալների փոխանցմանը, այնքան դանդաղ է ցանցը:

Տվյալները կամ էլեկտրական ազդանշանները տարածվում են ամբողջ ցանցում, այսինքն՝ մալուխի հատվածի ողջ հատվածում: Մալուխի ծայրին հասնող ազդանշանը կարտացոլվի և կկանխի այլ համակարգիչների փոխանցումը: Հետեւաբար, տվյալների նպատակակետին հասնելուց հետո էլեկտրական ազդանշանները պետք է մարվեն: Այդ նպատակով մալուխի յուրաքանչյուր ծայրում տեղադրվում են տերմինատորներ՝ այդ ազդանշանները կլանելու համար:

Ավտոբուսի տոպոլոգիայի առավելությունները ներառում են.

պարզություն և ժողովրդականություն LAN-ի համար;

Նոր համակարգիչների միացման հեշտություն;

հարմարվողականություն հաղորդագրությունների փոխանցմանը՝ հաղորդագրությունների հոսքի ինտենսիվության կտրուկ տատանումներով։

Ավտոբուսի տոպոլոգիայի թերությունները ներառում են.

Տոպոլոգիան պասիվ է, և, հետևաբար, անհրաժեշտ է ուժեղացնել ազդանշանները, որոնք թուլանում են մալուխի հատվածում.

Համակարգիչների քանակի աճի հետ ցանցի թողունակությունը նվազում է.

Դժվար է պաշտպանել տեղեկատվությունը, քանի որ հեշտ է միանալ ցանցին;

Աստղ

Աստղային տոպոլոգիայում բոլոր համակարգիչները միացված են մալուխի հատվածների միջոցով կենտրոնական բաղադրիչին, որը կոչվում է հանգույց: Բոլոր հաղորդագրությունները հասցեագրվում են կենտրոնի միջոցով: Կան ակտիվ, պասիվ և հիբրիդային հանգույցներ։ Ակտիվ հանգույցները վերածնում և փոխանցում են ազդանշաններ: Նման հանգույցին կարելի է միացնել 8-ից 12 համակարգիչ: Պասիվ հանգույցները պարզապես ազդանշանն իրենց միջով փոխանցում են որպես անջատիչ հանգույցներ՝ առանց այն ուժեղացնելու կամ վերականգնելու: Բացի այդ, պասիվ հանգույցները պետք չէ միացնել էներգիայի աղբյուրին: Հիբրիդային հանգույցները հանգույցներ են, որոնք կարող են միացված լինել տարբեր տեսակի մալուխների: Հանգույցների վրա կառուցված ցանցերը հեշտությամբ կարող են ընդլայնվել՝ միացնելով լրացուցիչ հանգույցներ: Կոնցենտրատորների օգտագործումը տալիս է մի շարք առավելություններ.

· Աստղային տոպոլոգիա ունեցող ցանցում մալուխի խզումը կխաթարի միայն այս հատվածի աշխատանքը, մնացած հատվածները կմնան գործառնական.

տվյալների պաշտպանության բարձր աստիճան;

· Պարզեցված ցանցի անսարքությունների վերացում, ակտիվ հանգույցները հաճախ օժտված են ախտորոշիչ հնարավորություններով՝ որոշելու կապի առողջությունը:

Աստղային տոպոլոգիայի թերությունը հանգույցի խափանումն է, որը հանգեցնում է ամբողջ ցանցի խափանմանը:

Մատանի

Օղակաձեւ տոպոլոգիայով համակարգիչները միացված են օղակի մեջ փակված մալուխին: Ազդանշանները պտտվում են օղակի շուրջը մեկ ուղղությամբ և անցնում յուրաքանչյուր համակարգչի միջով: Ի տարբերություն պասիվ «ավտոբուսի» տոպոլոգիայի, այստեղ յուրաքանչյուր համակարգիչ հանդես է գալիս որպես կրկնող։ Կրկնիչը սարք է, որն ուժեղացնում է ազդանշանը և այն փոխանցում հաջորդ համակարգչին: Եթե ​​մեկ համակարգիչը խափանում է, ամբողջ ցանցը դադարում է գործել:

Օղակաձեւ տոպոլոգիայի առավելությունն այն է, որ ցանցի կախվածություն չկա առանձին հանգույցների (համակարգիչների) աշխատանքից: Այս դեպքում հնարավոր է անջատել հանգույցը՝ առանց ցանցը խափանելու։ Այս տոպոլոգիայի թերությունները ներառում են տեղեկատվության պաշտպանության բարդությունը, քանի որ փոխանցման ընթացքում տվյալները անցնում են ցանցային հանգույցներով:

Ցանցի դասակարգում

Համակարգչային ցանցերը դասակարգվում են ըստ տարբեր չափանիշների:

Ծրագրային ապահովման հետ համատեղելի համակարգիչներից բաղկացած ցանցերը միատարր են, կամ միատարր . Եթե ​​ցանցում ներառված համակարգիչները ծրագրային առումով անհամատեղելի են, ապա այդպիսի ցանցը կոչվում է տարասեռ կամ տարասեռ .

Ըստ տվյալների փոխանցման կազմակերպման տեսակը Տարբերակվում է միացումով փոխարկվող, հաղորդագրության փոխարկվող և փաթեթային անջատիչ ցանցերի միջև:

Ըստ գործառույթների բնույթը ցանցերը բաժանվում են.

Հաշվարկային (սկզբնական տեղեկատվության հաշվողական մշակման վրա հիմնված կառավարման խնդիրների լուծման համար);

Տեղեկատվական (օգտագործողների խնդրանքով տեղեկատու տվյալներ ստանալու համար);

Խառը (որում իրականացվում են հաշվողական և տեղեկատվական գործառույթներ):

Ըստ կառավարման մեթոդ ցանցերը բաժանվում են ապակենտրոնացված, կենտրոնացված և խառը կառավարմամբ ցանցերի:

Ըստ շինարարական կառուցվածք ցանցերը բաժանվում են մեկ հանգույցի և բազմահանգույցի, մեկ ալիքի և բազմալիքի։

Ըստ տարածքային հիմքը ցանցերը կարող են լինել տեղական և գլոբալ:

Տեղական ցանցեր

Տեղական ցանցերը բաշխված տվյալների մշակման համակարգեր են: Ի տարբերություն համաշխարհային և տարածաշրջանային ցանցերի, դրանք ընդգրկում են փոքր տարածքներ (5-10 կմ տրամագծով) առանձին ձեռնարկությունների շրջանակներում: Ընդհանուր կապի ալիքի օգնությամբ տեղական ցանցը կարող է միավորել տասնյակից մինչև հարյուրավոր բաժանորդային հանգույցներ, ներառյալ անհատական ​​համակարգիչներ, արտաքին պահեստավորման սարքեր, ցուցադրիչներ, տպագրական և պատճենահանող սարքեր, կանխիկ և բանկային մեքենաներ և այլն: Տեղական ցանցերը կարող են միացված լինել այլ տեղական և խոշոր (տարածաշրջանային, գլոբալ) ցանցերին՝ օգտագործելով հատուկ դարպասներ, կամուրջներ և երթուղիչներ, որոնք ներդրված են մասնագիտացված սարքերի վրա կամ համապատասխան ծրագրաշարով համակարգչի վրա:

Տեղական ցանցերի զարգացման ներկա փուլը բնութագրվում է անհատական ​​ցանցերից անցումով դեպի ցանցեր, որոնք ծածկում են ամբողջ ձեռնարկությունը, միավորում են տարասեռ հաշվողական ռեսուրսները մեկ միջավայրում: Նման ցանցերը կոչվում են կորպորատիվ ցանցեր:

գլոբալ ցանցեր

Համաշխարհային ցանցերը բնութագրվում են հիմնականում հսկայական աշխարհագրությամբ և բաժանորդների հսկայական քանակով: Հեռախոսային գծերը կամ արբանյակային հաղորդակցությունները օգտագործվում են հեռավոր համակարգչային ցանցերին միանալու համար:

Տեղեկատվություն փոխանակելու համար տեղակայված համակարգիչների միջև երկար հեռավորությունբացի, ձեզ հարկավոր է հատուկ բլոկ, որը կոչվում է մոդեմ . Հեռախոսային համակարգերը նախատեսված էին հեռավորության վրա փոխանցելու միայն մարդու ձայնի ձայները: Բնական հնչյունները բնութագրվում են փոփոխական բարձրությամբ և անընդհատ փոփոխվող ինտենսիվությամբ: Հեռախոսային գծով փոխանցման համար դրանք վերածվում են էլեկտրական ազդանշանի՝ անընդհատ և համապատասխանաբար փոփոխվող հաճախականությամբ և ընթացիկ ուժով: Նման ազդանշանը կոչվում է անալոգային: Համակարգիչը, ի տարբերություն հեռախոսային սարքավորումների, օգտագործում է էլեկտրաէներգիաընդամենը երկու մակարդակ. Նրանցից յուրաքանչյուրը նշանակում է համակարգչի կողմից հասկանալի երկու արժեքներից մեկը՝ տրամաբանական «0» և «1»: Անցնել թվային ազդանշանՀեռախոսային գծով, դրա համար անհրաժեշտ է ընդունելի անալոգային տեսք: Այս աշխատանքը կատարվում է մոդեմի կողմից։ Բացի այդ, այն կատարում է հակառակ ընթացակարգը. այն թարգմանում է կոդավորված անալոգային ազդանշանը թվայինի, որը հասկանալի է համակարգչին: Մոդեմ բառը MODulator / DEModulator տերմինների հապավումն է:

Տվյալներ փոխանցելիս համակարգիչը կապի պորտին թողարկում է զրոների և միավորների հաջորդականություն, որը կարող է լինել ցանկացած տվյալ:

Արագությունը, որով մոդեմները միանում են միմյանց, չափվում է բոդով կամ վայրկյանում բիթերով: Կոնվենցիաները, որոնք նկարագրում են կապի պարամետրերը, կոչվում են արձանագրություններ:

Կախված ձեր և հեռակառավարվող մոդեմի մոդելից, կարող եք կապեր հաստատել հետևյալ արագությամբ.

Եթե ​​մոդեմը աջակցում է արձանագրությանը

V.32bis - առավելագույն արագություն 14400 bps

V32 - 9600 bps

V22/V22bis - 2400 bps:

Մոդեմի միջոցով տվյալներ փոխանցելիս փոխանցված յուրաքանչյուր տասը բիթ համապատասխանում է մեկ բայթի կամ մեքենագրագրի նիշի: Հետևաբար, հաճախ մոդեմների միջև տվյալների փոխանցման արագությունը չափվում է նաև CPS-ով (Characters Per Second) - նիշ մեկ վայրկյանում:

Մոդեմները ներքին և արտաքին են: Ներքին մոդեմները պատրաստվում են ընդլայնման քարտի տեսքով, որը տեղադրված է համակարգչի ազատ բնիկում: Արտաքին մոդեմները նախագծված են որպես առանձին սարք՝ իր սեփական սնուցմամբ:

Համաշխարհային ցանցՀամացանց

Բարձրագույն որակավորման կարգի ուսուցիչ. Ես սիրում եմ իմ իրերը և...

Խաղեր ինֆորմատիկայի դասերին. Համակարգչային ցանցեր.

Հասկանալը նշանակում է պարզեցնել: Ա.Ստրոգոֆ

(Ստրուգացկի եղբայրների «Ալիքները մարում են քամին» վեպի էպիգրաֆը):

Ժամանակները փոխվել են, երեխաներին համակարգչով չես զարմացնի, իսկ rpg հրաձիգների ժամանակ պարզապես չկա, ժամանակակից դպրոցական ինֆորմատիկայի ծրագիրն այնքան ծավալուն է և լուրջ:

Բայց համակարգչային գիտության դասերին խաղերը, որպես մեթոդական տեխնիկա, սիրում են թե՛ ուսուցիչները, թե՛ երեխաները։ Խաղերը հատկապես արդյունավետ են բարդ թեմաների վրա, քանի որ դրանք թույլ են տալիս հասկանալ էությունը՝ պարզեցնելով զգայական ընկալման հարցերը, որոնք դժվար է լարել «մաքուր» միտքը: Բացի այդ, ընդհանուր առօրյայից դուրս մնացած միջավայրում ձեռք բերված գիտելիքները երկար տարիներ մնում են հիշողության մեջ:

Այս հոդվածում մենք առաջարկում ենք երկու ոչ համակարգչային խաղերի նկարագրություն «Համակարգչային ցանցեր» բավականին բարդ թեմայով.

1. Խաղ «Ընդհանուր ավտոբուս»;
2. Օղակաձեւ խաղ.

Խաղերի նկարագրությանը նախորդում է փոքրիկ տեսական ներածություն, որի համատեքստում դրանք անցկացվում են։

Խաղերի նկարագրությունը համակարգչային գիտության դասերին

Խաղ «Ընդհանուր ավտոբուս»

Այս բջջային կրթական խաղն առաջարկվում է ամրապնդելու «Ընդհանուր Ethernet ցանցի շահագործման սկզբունքները» թեման: Խաղը թույլ է տալիս ուսանողներին լավ «զգալ» ցանցի արձանագրությունը, քանի որ դրա ընթացքում նրանք խաղում են ցանցային ադապտերների և տեղեկատվական փաթեթների դեր և նմանակում են Ethernet-ում տեղի ունեցող գործընթացները:

Խաղի նկարագիրը

• Խաղացողները բաժանված են երկու թիմի (երկու ցանցային հանգույց);
• Հանգույցի թիմերը կանգնած են «ընդհանուր ավտոբուսի» երկու կողմերում՝ մոտ 2 մ լայնությամբ ազատ տարածություն.
• Յուրաքանչյուր թիմի ներկայացուցիչը խաղում է իր հանգույցի ցանցային ադապտորի դերը։ Դրա խնդիրն է հաղորդագրություն ուղարկել երկրորդ հանգույցին (երկրորդ հրամանը) ընդհանուր ավտոբուսի (ազատ տարածության) միջոցով՝ օգտագործելով Ethernet արձանագրությունը;
• Թիմի մնացած անդամներն այն փաթեթներն են, որոնց մեջ բաժանվում է հաղորդագրությունը փոխանցելու համար.
• Ադապտերը փաթեթ է ուղարկում ցանց, երբ ընդհանուր ավտոբուսում այլ փաթեթներ չկան.
• Յուրաքանչյուր փաթեթ ուղարկելուց հետո կատարվում է ֆիքսված դադար (օրինակ՝ խաղի մեկնարկից առաջ նշված ադապտերների squats-ի քանակը);
• Դուք կարող եք շարժվել ընդհանուր ավտոբուսի երկայնքով միայն ցատկելով, հրելով երկու ոտքերով, ոտքերը միասին (զուտ խաղային պահ, որը չի արտացոլում ցանցի որևէ էություն, բայց խաղը դարձնում է շարժական և զվարճալի);
• Եթե ​​մեկից ավելի խաղացող-փաթեթներ հայտնվում են ընդհանուր ավտոբուսում, բախում է տեղի ունենում: Այն խաղացողները, ովքեր ստեղծել են բախումը, հետ են ուղարկվում.
• Երբ բախումը հայտնաբերվում է, ադապտերները հաշվում են պատահական դադարները (օրինակ՝ թռիչքներ կատարելիս՝ ըստ պատահական բացված գրքի էջի միավորների քանակի).
• Առաջինը հաղորդագրություն ուղարկած հանգույցը հաղթում է:

Երեխաներին դուր եկավ խաղը: Ոչ բոլորն անմիջապես հասկացան կանոնները, բայց հետո ի հայտ եկան և՛ մանկական «ադապտերներ», և՛ խելացի «փաթեթներ»: Կարմրած հաստլիկ Վլադը, շունչը կտրելով, հաստատեց. «Թույն խաղ»:

Սովորողներին ներկայացված «Ընդհանուր ավտոբուս» խաղի կանոնները

Ուսուցիչ. Ո՞րն է «ընդհանուր ավտոբուսի» տոպոլոգիայի առանձնահատկությունը։

Ուսանողները.

Ուսուցիչ. Այսօր մենք խաղալու ենք «ընդհանուր ավտոբուս» և խաղի մեջ կկարողանանք «գոյատեւել» բոլոր այն գործընթացները, որոնք տեղի են ունենում այս ցանցի շահագործման ընթացքում։

Մեր ցանցում կլինի երկու հանգույց, ուստի եկեք բաժանվենք երկու թիմի: Թիմերը տեղադրվում են կայքի երկու կողմերում՝ նմանակելով ընդհանուր ավտոբուսը:

Առաջարկություններ ուսուցիչների համար. Հարթակի լայնությունը մոտավորապես 2 մետր է։ Խաղացողները լրիվ կամայական հիմունքներով բաժանվում են երկու թիմի։ Օրինակ՝ բոլորը կառուցվում են ըստ հասակի, հետո զույգից կազմվում է մեկ թիմ, երկրորդը՝ կենտ խաղացողներից։

Ուսուցիչ. Ինչո՞ւ է հաղորդագրությունը բաժանվում փաթեթների՝ նախքան ցանց ուղարկելը:

Ուսանողները. Որպեսզի մեկ հանգույցը երկար ժամանակ չի «գրավում» ցանցը: Հնարավորություն տալ կարճ փաթեթ ուղարկելուց հետո փաթեթներ ուղարկել այլ հանգույցներ։

Ուսուցիչ. Բայց հանգույցը կարող է անընդհատ փաթեթներ փոխանցել մեկը մյուսի հետևից՝ կանխելով այլ հանգույցների փոխանցումը: Ո՞ր կանոնն է խանգարում հանգույցին բացառապես տիրանալ ցանցին:

Ուսանողները. Ամրագրված դադար յուրաքանչյուր փաթեթի փոխանցումից հետո: Այս դադարը կարող է օգտագործվել այլ պարտատոմսերի կողմից և սկսել դրանց փոխանցումը:

Ուսուցիչ. Ինչպե՞ս է կոչվում այն ​​կանոնների հավաքածուն, որով գործում է ցանցը:

Ուսանողները. ցանցային արձանագրություն:

Ուսուցիչ. Ո՞վ է ցանցում իրականացնում ցանցի արձանագրությունը:

Ուսանողները. Ցանցի յուրաքանչյուր հանգույցի պարտականությունն է պարտադրել ցանցային արձանագրությունը: Ֆիզիկական մակարդակում դա արվում է ցանցային ադապտերների միջոցով, որոնց միջոցով փաթեթները գնում են ցանց:

Ուսուցիչ. Մենք նաև կընտրենք յուրաքանչյուր թիմում» ցանցային ադապտերԹիմի մյուս բոլոր անդամները կխաղան փաթեթների դերը։ Ե՞րբ պետք է ադապտերը փաթեթ թողարկի ցանց:

Ուսանողները. Երբ ցանցում այլ փաթեթներ չկան:

Ուսուցիչ. Ի՞նչ պետք է անի ադապտերը փաթեթի ցանցից դուրս գալուց հետո:

Ուսանողները. Սպասեք ֆիքսված դադարի:

Ուսուցիչ. Ինչպե՞ս է կոչվում այն ​​իրավիճակը, երբ մի քանի փաթեթներ հայտնվում են ընդհանուր ավտոբուսում:

Ուսանողները. Բախում.

Ուսուցիչ. Ի՞նչ վատ բան կա բախման մեջ:

Ուսանողները. Փաթեթները ազդանշաններ են: Նրանք համընկնում են և խեղաթյուրում միմյանց:

Ուսուցիչ. Ի՞նչ է պահանջում Ethernet արձանագրությունը, երբ բախում է հայտնաբերվում:

Ուսանողները. Դուք պետք է դադարեցնեք փոխանցումը և վերսկսեք այն պատահական դադարից հետո:

Ուսուցիչ. Ինչու՞ պետք է դադարը պատահական լինի:

Ուսանողները. Եթե ​​դադարը ֆիքսվի, ապա բախումը նորից տեղի կունենա, քանի որ հանգույցները միաժամանակ կվերսկսեն ընդհատված փոխանցումը։

Ուսուցիչ. Մեր ադապտերները կգործադրեն Ethernet ցանցի արձանագրությունը, որը մենք կգրենք խաղի համար այսպես.

Ադապտորի կողմից ազդանշանված փաթեթները ուղարկվում են ցանց դեպի նպատակակետ: Դրանով նրանք գործում են հետևյալ կանոնների համաձայն.

Հաղթող թիմն այն թիմն է, որում «ցանցային ադապտերն» առաջինն է հաղորդագրություն ուղարկում մեկ այլ հանգույց (ուղարկում է իր բոլոր «փաթեթները»):

• Խաղալով առաջին փուլը, թող փաթեթային ուսանողներին միանան ձեռքերը և անցնեն «վեբ»-ը որպես մեկ չփաթեթավորված հաղորդագրություն: Հասկանալի է, որ երկրորդ հանգույցը պարապ կլինի։ Փաթեթների բաժանումը թույլ է տալիս միաժամանակ ուղարկել հաղորդագրություններ (բայց ոչ փաթեթներ) ցանցի բոլոր հանգույցներին;
• Խաղացեք հաջորդ փուլը առանց ֆիքսված դադարի: Այս դեպքում կրկին հնարավոր է ցանցի տեսողական մոնոպոլիզացիա մեկ, ավելի ճարպիկ թիմի կողմից.
• Փորձեք խաղալ ֆիքսված դադարով՝ պատահականի փոխարեն՝ բախումները հաղթահարելու համար: Ցանցը կաթվածահար կլինի.
• Փորձերից հետո խաղացեք վերը նկարագրված կանոններով: Մուտքագրեք պայման «փաթեթների» համար. դուք կարող եք շարժվել միայն «սովորական անվադողի» երկայնքով՝ ցատկելով, երկու ոտքով հրելով, ոտքերը միասին: Սա անհրաժեշտ է տղաների շարժիչ գործունեությունը ուժեղացնելու համար (ինչպես squats և ադապտերային ցատկեր):

Հիմնական խաղը տեղի է ունենում մի քանի փուլով (խաղացել ենք մինչև 10): Յուրաքանչյուր փուլի արդյունքը հաղթող թիմին բերում է մեկ միավոր։

Շարժիչային գործունեությունից հետո թիմերը կրկին հրավիրվում են հարցերին պատասխանելու: Սա կամրապնդի նախնական քննարկման և խաղի ընթացքում ձեռք բերված գիտելիքները:

Յուրաքանչյուր ճիշտ պատասխան թիմին լրացուցիչ միավոր է տալիս:

Միայն այսպիսի բլիցից հետո է վերջնականապես բացահայտվում հաղթող թիմը։

Լուսանկար 1. Փաթեթի հաջող փոխանցում

Լուսանկար 2. Հաստատված դադար

Լուսանկար 3. Փաթեթներ բախումից առաջ

Լուսանկար 4. տեղի է ունեցել բախում

Լուսանկար 5. Բախումից հետո պատահական դադար

Հարցերի ցանկ

1. Ինչու՞ է ցանցի արձանագրությունը ապահովում փաթեթ ուղարկելուց հետո ֆիքսված դադար:

   Պատասխանել. Ֆիքսված դադարը թույլ է տալիս սկսել փոխանցումը ցանցի այլ մասնակիցներին: Եթե ​​մի հանգույց ուղարկում է փաթեթներ անընդհատ (առանց դադարների), ոչ ոք չի կարողանա աշխատել: Ասում են՝ ցանցը մենաշնորհված կլինի մեկ հանգույցով։ Ֆիքսված դադարը կանխում է մենաշնորհացումը։

2. Ինչու՞ հաղորդագրությունը չի փոխանցվում որպես ամբողջություն, այլ բաժանվում է փաթեթների:

   Պատասխանել. Երկար հաղորդագրություն փոխանցելիս ցանցի մեկ հանգույցով մոնոպոլիզացումը կանխելու համար: Ճիշտ է, փաթեթների բաժանման հետ մեկտեղ, յուրաքանչյուր փաթեթի փոխանցումից հետո անհրաժեշտ է ֆիքսված դադար (տե՛ս առաջին հարցի պատասխանը):

3. Հնարավո՞ր է արդյոք դադարը շտկել բախումից հետո:

   Պատասխանել. Ոչ Ֆիքսված դադարը կառաջացնի նոր բախում, քանի որ հանգույցները միաժամանակ կսկսեն կրկնել բախումից ընդհատված փոխանցումը, և ցանցը չի կարողանա աշխատել:

4. Ի՞նչ է ցանցային արձանագրությունը:

   Պատասխանել. Կանոնները, որոնցով կազմակերպվում է ցանցը.

5. Ո՞ր սարքն է ցանց ուղարկում փաթեթներ՝ հետևելով ցանցային արձանագրությանը:

   Պատասխանել. ցանցային ադապտեր:

6. Էլ ի՞նչ նպատակ ունի ցանցային ադապտեր:

   Պատասխանել. Փոխակերպեք համակարգչային ազդանշանը փոխանցման միջավայրում ստացված ազդանշանի: Եվ հետ:

7. Ինչպե՞ս է կոչվում ցանցային ադապտեր, որի միջոցով համակարգիչը միացված է հեռախոսագծին:

   Պատասխանել. Մոդեմ.

8. Ե՞րբ է հանգույցը սկսում փաթեթ փոխանցել ընդհանուր ցանցում:

   Պատասխանել. Երբ ցանցում այլ փոխանցում չկա:

9. Ի՞նչ է բախումը:

   Պատասխանել. Բախումը երկու կամ ավելի փաթեթների (ազդանշանների) սուպերպոզիցիա է, որոնք փոխանցվում են ցանցին տարբեր հանգույցներով։

10. Ինչպե՞ս է ընդհանուր ավտոբուսի տոպոլոգիան տարբերվում մյուս տոպոլոգիաներից:

    Պատասխանել. Բոլոր ցանցային հանգույցները միացված են ընդհանուր կապի ալիքին:

11. Տվեք հիմնական արձանագրային կանոնները ընդհանուր միջավայրով ցանցի շահագործման համար:

    Պատասխանել. Համատեղ միջավայր ունեցող ցանցերում աշխատանքը կատարվում է հետևյալ կանոնների համաձայն.

    • Եթե ​​ցանցում «լռություն» է, կարող եք սկսել փաթեթի փոխանցումը.
    • Փաթեթը փոխանցելուց հետո ադապտերը ֆիքսված դադար է անում.
    • Եթե ​​բախում է հայտնաբերվում, փոխանցումը պետք է դադարեցվի.
    • Բախումից փչացած փաթեթի փոխանցումը կրկնվում է պատահական դադարից հետո:
12. Արդյո՞ք բախումը բացառություն է ընդհանուր ցանցում:

    Պատասխանել. Համատեղ ցանցում բախումը սովորական գործառնական իրավիճակ է:

13. Ի՞նչ տեխնիկայով է Ethernet արձանագրությունը պահպանում և գործարկում ցանցը՝ չնայած բախումներին:

    Պատասխանել. Երբ բախումը հայտնաբերվում է, հանգույցները պետք է դադարեցնեն փոխանցումը և վերսկսեն այն պատահական դադարից հետո: Դա պատահական դադար է, որն ապահովում է Ethernet ցանցերի աշխատանքը:

14. Ո՞ր բախումն է կոչվում վաղ:

    Պատասխանել. Վաղ բախումն այն է, որը հաղորդող կայանը ճանաչում է փաթեթների փոխանցման ժամանակ:

15. Ո՞ր բախումն է կոչվում ուշ:

    Պատասխանել. Բախումը համարվում է ուշ, եթե այն տեղի է ունենում բախման պատճառ դարձած փաթեթի փոխանցման ավարտից հետո:

16. Ինչու՞ վաղ բախումը չի հանգեցնում փաթեթի կորստի:

    Պատասխանել. Հանգույցը բախման մասին իմանում է փաթեթի փոխանցման ժամանակ, այսինքն, երբ փաթեթը դեռ գտնվում է ադապտերի բուֆերում և կարող է վերահաղորդվել։

17. Ինչու՞ է ուշ բախումը հանգեցնում փաթեթի կորստի:

    Պատասխանել. Փաթեթն արդեն փոխանցվել է ցանցին, այն հեռացվել է ադապտերի բուֆերից և, հետևաբար, չի կարող վերահաղորդվել:

18. Ինչո՞ւ են ստանդարտները սահմանափակում այն ​​հանգույցների թիվը, որոնք կարող են միանալ ընդհանուր ցանցին:

    Պատասխանել. Մեծ թվով հանգույցների դեպքում, ցանցում դադարի սպասելը՝ փոխանցումը սկսելու համար կարող է դժվար լինել: Ստանդարտները անվանում են այն հանգույցների թիվը, որոնց դեպքում ցանցը գործում է նույնիսկ առավելագույն ծանրաբեռնվածության դեպքում (երբ բոլոր հանգույցներն աշխատում են միաժամանակ):

Ցուցադրական խաղ «Ring»

Խաղը ցույց է տալիս «օղակ» տոպոլոգիայով ցանցի աշխատանքը:

Խաղի նկարագիրը

Չորս աշակերտ ուղղակիորեն ներգրավված է խաղի մեջ, մնացածը հետևում են ցանցի աշխատանքին, ուսուցիչը մեկնաբանում է, թե ինչ է կատարվում։ Խաղացողները նստում են սեղանի մոտ, յուրաքանչյուր նստատեղ նշվում է այն հանգույցի համարով, որի համար խաղում է մասնակիցը (տես նկ. 6):

Բրինձ. 6. Խաղի միջավայրի մոդել

1-ին և 3-րդ, 2-րդ և 4-րդ հանգույցները պետք է միմյանց հետ հաղորդագրություններ փոխանակեն՝ յուրաքանչյուրը բաժանված է տարբեր քանակությամբ փաթեթների (փաթեթների ավարտից հետո նշանի փոխանցումը ցույց տալու համար):

Փաթեթը քարտ է, որի մի կողմը պարունակում է հասցեի հատվածը, հետևի մասում՝ տվյալներ։

Հասցեի մասը պարունակում է եռանիշ թիվ, որի թվանշանները ձախից աջ ցույց են տալիս.

• Հաղորդող հանգույցի համարը;
• Փաթեթի համարը;
• Ստացող հանգույցի համարը:

Այսպիսով, հանգույց 1-ի քարտ-փաթեթների վրա գրված է.

Բրինձ. 7. Հյուրընկալող փաթեթների մի մասի հասցե 1

Քարտերի հետևի կողմում գրված է հայտնի մտքի մի հատված։ Խաղում փաթեթային տվյալների երկարությունը սահմանափակվում է 10 նիշով (10 թիվը վերցվում է պայմանականորեն): Օրինակ, հանգույց 1-ի քարտ-փաթեթների պարունակությունը կարող է լինել ինչպես Նկ. 8.

Բրինձ. 8. 1-ին հանգույցի փաթեթների տեղեկատվական մասերի օրինակներ

Այլ հանգույցների համար փոխանցված հաղորդագրությունները կարող են լինել.

Խաղի սկզբում 1-ին հանգույցին է պատկանում նշանը, և ուսուցիչը դրան փոխանցում է համապատասխան քարտը (նկ. 9):

Բրինձ. 10. Նշանային քարտ

Խաղը խաղում է այնպես, ինչպես նկարագրված է ձեռնարկում: Հանգույցը կարող է սկսել փոխանցումը միայն այն ժամանակ, երբ այն ստանում է նշան: Այժմ, նշանի փոխարեն, տվյալների փաթեթը հետևում է օղակին: Ստացողը փաթեթը պատճենում է իր բուֆերին (խաղում նա պատճենում է բովանդակությունը քարտի հետևի մասից դեպի իր նոթատետրը) և այն փոխանցում է ցանցով՝ անդորրագրի նշանով (խաղում նշանի դերն է. նվագարկվում է փաթեթին ամրացված թղթի սեղմակով): Ուղարկող հանգույցը, ստանալով իր ծանուցման փաթեթը, հեռացնում է այն ցանցից և փոխարենը փոխանցում է նշանը ռինգի հաջորդ հանգույցին:

Խաղը դանդաղ է ընթանում, խաղացողները գործողությունները կատարում են միայն ուսուցչի թույլտվությունից հետո (այն բանից հետո, երբ ուսուցիչը բացատրում է, թե ինչ պետք է լինի հիմա):

«Ring» խաղի կանոնները, ինչպես ներկայացվել է ուսանողներին

Ուսուցիչ. Ո՞րն է «օղակի» տոպոլոգիայի առանձնահատկությունը։

Ուսանողները. Օղակ - տոպոլոգիա, որում ցանցի յուրաքանչյուր հանգույց միացված է երկու այլ հանգույցների՝ կազմելով օղակ (օղակ): Տվյալները փոխանցվում են մի հանգույցից մյուսը օղակի շուրջ մեկ ուղղությամբ:

Ուսուցիչ. Օղակաձեւ տոպոլոգիայով ցանցի աշխատանքը ցուցադրելու համար ինձ անհրաժեշտ է 4 օգնական։ Նրանք կխաղան ցանցային հանգույցների դերը։ Մնացած տղաները կլինեն ցանցի ադմինիստրատորներ, ովքեր պետք է ուշադիր ուսումնասիրեն ցանցի աշխատանքը։ (Ուսուցիչն ընտրում է խաղացողներին ցանցային հանգույցների դերի համար: Հրավիրում է նրանց տեղավորվել սեղանների մոտ՝ պատահականորեն կազմված թվի համաձայն:)

Ուսուցիչ. Ո՞ր կետից կարող է հանգույցը սկսել տվյալներ փոխանցել:

Ուսանողները. Հանգույցը կարող է սկսել փոխանցումը միայն այն ժամանակ, երբ այն ստանում է նշան: Նշանի փոխարեն տվյալների փաթեթ է փոխանցվում օղակի շուրջը:

Ուսուցիչ. Ի՞նչ է անում միջանկյալ հանգույցը (նա, ում համար փաթեթը նախատեսված չէ) փաթեթի հետ:

Ուսանողները. Յուրաքանչյուր համակարգիչ հանդես է գալիս որպես կրկնող՝ փոխանցելով հաղորդագրությունը հաջորդ համակարգչին:

Ուսուցիչ. Ինչպե՞ս է հանգույցը իմանում, որ փաթեթը նախատեսված է մեկ այլ հանգույցի համար:

Ուսանողները. Փաթեթը պարունակում է ստացողի հասցեն: Հանգույցը համեմատում է այս հասցեն իր ցանցի հասցեի հետ, եթե համընկնում չկա, փաթեթը «օտար» է:

Ուսուցիչ. Ի՞նչ է անում ստացողը փաթեթի հետ:

Ուսանողները. Ստացողը փաթեթը պատճենում է իր բուֆեր և ուղարկում այն ​​ցանցի երկայնքով, որը նշված է որպես ստացված (մեր «ցանցում» թղթի սեղմակով):

Ուսուցիչ. Ինչպե՞ս է հանգույցը իմանում, որ փաթեթը նախատեսված է իր համար:

Ուսանողները. Փաթեթի հասցեային մասում նշված ստացող հանգույցի թվով:

Ուսուցիչ. Ի՞նչ է անում ուղարկող հանգույցն իր փաթեթի հետ՝ այն հետ ստանալով ընթերցված նշանով:

Ուսանողները. Ուղարկող հանգույցը, ստանալով ընդունման նշանով փաթեթ, փաթեթը փոխարինում է նշանով (նշանը փոխանցում է հարևանին) - ցանցը կրկին անվճար է:

Ուսուցիչ. Փաթեթի բացիկի հետևի մասում գրված է ինչ-որ հայտնի մտքի մի հատված. Մեր հանգույցները պետք է փոխանակեն հաղորդագրությունները և բարձրաձայն կարդան դրանք խաղի վերջում: Եվ մենք կհետևենք ցանցի ճիշտ աշխատանքին և անհրաժեշտության դեպքում կշտկենք այն։

Լուսանկար 11. Չորս «հանգույց» սպասում է, որ ուսուցիչը նշան «գցի» ռինգի մեջ.

Լուսանկար 12. Փաթեթի փոխանցում

Լուսանկար 13. Ուսուցիչը մեկնաբանում է աշխատանքային իրավիճակը

Լուսանկար 14. Հաղորդագրությունն ընդունված է

«Ring»-ը, ի տարբերություն «Common Bus»-ի, ցուցադրական խաղ է։ Այստեղ կարևոր է ընտրել ցանցում նման թվով հանգույցներ և հաղորդագրության մեջ փաթեթներ, որպեսզի տղաները ժամանակ ունենան հասկանալու ցանցի սկզբունքները, և խաղը նրանց չձանձրացնի: «4 հանգույց, 3-4 փաթեթ մեկ հանգույցում» տարբերակը մեզ բավականին հարմար է թվում:

Փաթեթների հասցեային մասը տղաների համար որոշակի դժվարություն է առաջացնում։ Ուսանողները չեն կարողանում անմիջապես հասկանալ, թե ում համար է նախատեսված ցանցով անցնող փաթեթը, նրանք շփոթում են փաթեթի հասցեի առաջին և վերջին թվանշանների նպատակը: Երբեմն խաղի ընթացքում «հանգույցը» փոխանցում էր իր համար նախատեսված փաթեթը ավելի շրջագծով, ինչը, իհարկե, հակասում է Token Ring ցանցերի ալգորիթմին:

Հասցեի մասի հետ աշխատանքը պարզեցվում է, եթե առաջին նիշին հակառակ թղթի սեղմակ կցեք և փաթեթի ստացողի թիվը որոշելու համար մուտքագրեք հետևյալ կանոնը.

1. Եթե ​​փաթեթը առանց թղթի սեղմակի է, ապա ստացողի համարը վերջինն է.
2. Եթե ​​փաթեթը թղթի սեղմակով է, ապա թղթի սեղմակով նշվում է ստացողի համարը։

Բացի այդ, գրատախտակի վրա հասցեի մասի կողքից կարող եք պատկերել երկու փաթեթ (առանց նշանի և ստացման նշանի) և ստորագրել հասցեի յուրաքանչյուր թվանշանի նպատակը (տե՛ս նկ. 15):

Բրինձ. 15. Փաթեթի հասցեային մասը առանց մակնշման և անդորրագրի նշանով

Պետք է ուշադրություն դարձնել տղաներին, որ մեր խաղում, ի տարբերություն իրական Token Ring ցանցերի, հանգույցը կարող է միաժամանակ փոխանցել միայն մեկ փաթեթ: Այսպիսով, մենք ֆիքսում ենք այն ժամանակը, երբ հանգույցը պահում է նշանը:

Այս խաղում հաղթող չկա. Այն ցույց է տալիս «օղակ» տոպոլոգիայի համաձայն կառուցված ցանցերի աշխատանքը։

Ինտրիգը բոլոր փաթեթները ստանալուց հետո փոխանցված հաղորդագրությունները ճիշտ կարդալն է։ Ուստի կարևոր է, որ խաղը սկսելուց առաջ երեխաները չիմանան հաղորդագրությունների բովանդակությունը։ Հանգույցներին չի թույլատրվում շրջել փաթեթային քարտերը, քանի դեռ ցանցն աշխատում է:

Եթե ​​նախատեսվում է մի քանի փուլ անցկացնել տարբեր մասնակիցների հետ, ապա անհրաժեշտ է նախապես համապատասխան քանակությամբ հաղորդագրություններ պատրաստել։

Հարցեր համախմբման համար

© Հոդվածը գրվել է հատուկ «Remote tutor» կայքի համար

Համակարգչային ցանցերի տեսակները

Համակարգչային ցանցի նպատակը

Համակարգչային ցանցերի հիմնական նպատակը ռեսուրսների փոխանակումն է և ինտերակտիվ հաղորդակցության իրականացումը ինչպես մեկ ձևի, այնպես էլ դրա սահմաններից դուրս: Ռեսուրսները տվյալներ են, հավելվածներ և ծայրամասային սարքեր, ինչպիսիք են արտաքին սկավառակը, տպիչը, մկնիկը, մոդեմը կամ joystick-ը: Համակարգիչների ինտերակտիվ հաղորդակցության հայեցակարգը ենթադրում է իրական ժամանակում հաղորդագրությունների փոխանակում։

Տպիչներ և այլ ծայրամասային սարքեր

Մինչ համակարգչային ցանցերի հայտնվելը, յուրաքանչյուր օգտատեր պետք է ունենար իր տպիչը, պլոտերը և այլ ծայրամասային սարքերը: Տպիչով կիսվելու համար միակ միջոցը այդ տպիչին միացված համակարգչի մոտ նստելն էր:

Ցանցերն այժմ թույլ են տալիս մի շարք օգտատերերի միաժամանակ «տիրանալ» տվյալներին և ծայրամասային սարքեր. Եթե ​​մի քանի օգտատերեր պետք է փաստաթուղթ տպեն, նրանք բոլորը կարող են մուտք գործել ցանցային տպիչ:

Տվյալներ

Մինչ համակարգչային ցանցերի հայտնվելը, մարդիկ փոխանակում էին հետևյալ տեղեկությունները.

տեղեկատվություն փոխանցել բանավոր

գրել է նշումներ կամ տառեր (գրավոր լեզու)

գրել է տեղեկատվություն ճկուն սկավառակի վրա, այն տեղափոխել մեկ այլ համակարգիչ և պատճենել տվյալները դրա մեջ

Համակարգչային ցանցերը պարզեցնում են այս գործընթացը՝ օգտատերերին հնարավորություն տալով օգտվել գրեթե ցանկացած տեսակի տվյալներից:

Դիմումներ

Ցանցերը հիանալի պայմաններ են ապահովում հավելվածների միավորման համար (օրինակ՝ բառի պրոցեսոր)։ Սա նշանակում է, որ ցանցի բոլոր համակարգիչները աշխատում են նույն տեսակի և տարբերակի հավելվածներով: Մեկ հավելվածի օգտագործումը կօգնի պարզեցնել ամբողջ ցանցի աջակցությունը: Իսկապես, ավելի հեշտ է սովորել մեկ հավելված, քան փորձել տիրապետել միանգամից չորս կամ հինգին: Ավելի հարմար է նաև հավելվածի մեկ տարբերակով զբաղվել և նույն կերպ կարգավորել համակարգիչները։

SCS - համակարգչի հիմքը տեղական ցանց(LAN)

SCS - տեղական ցանցի հիմքը

Կազմակերպության աշխատանքը պահանջում է լոկալ ցանց, որը միավորում է համակարգիչներ, հեռախոսներ, ծայրամասային սարքավորումներ։ Դուք կարող եք անել առանց համակարգչային ցանցի: Միայն անհարմար է ֆայլեր փոխանակել անգործունյա սկավառակների միջոցով, շարվել տպիչի մոտ, մուտք գործել ինտերնետ մեկ համակարգչի միջոցով: Այս խնդիրների լուծումը տալիս է տեխնոլոգիան, որը հապավում է SCS:

Կառուցվածքային մալուխային համակարգը շենքի / շենքերի համալիրի ունիվերսալ հեռահաղորդակցության ենթակառուցվածք է, որն ապահովում է բոլոր տեսակի ազդանշանների փոխանցումը, ներառյալ ձայնը, տեղեկատվությունն ու տեսագրությունը: SCS-ը կարող է տեղադրվել մինչև օգտագործողների պահանջները, տվյալների արագությունը, ցանցային արձանագրությունների տեսակը հայտնի դառնալը:

SCS-ը կազմում է հեռախոսային ցանցի հետ ինտեգրված համակարգչային ցանցի հիմքը: Շենքի / համալսարանի հեռահաղորդակցական սարքավորումների հավաքածուն, որը միացված է կառուցվածքային մալուխային համակարգի միջոցով, կոչվում է լոկալ ցանց:

SCS կամ համակարգիչ գումարած հեռախոսային ցանց

Կառուցվածքային մալուխային համակարգերը ապահովում են երկար սպասարկման ժամկետ՝ համատեղելով օգտագործման հեշտությունը, տվյալների փոխանցման որակը, հուսալիությունը: SCS-ի ներդրումը հիմք է ստեղծում կազմակերպության արդյունավետության բարձրացման, գործառնական ծախսերի կրճատման, ընկերության ներսում փոխգործակցության բարելավման և հաճախորդների սպասարկման որակի ապահովման համար:

Կառուցված մալուխային համակարգը կառուցված է այնպես, որ յուրաքանչյուր ինտերֆեյս (միացման կետ) ապահովում է ցանցի բոլոր ռեսուրսների մուտքը: Միևնույն ժամանակ, աշխատավայրում երկու տողերը բավարար են։ Մի գիծը համակարգչային գիծ է, երկրորդը՝ հեռախոսագիծ։ Գծերը փոխարինելի են։ Մալուխները միացնում են աշխատատեղերի TP-ն բաշխման կետերի նավահանգիստների հետ: Բաշխման կետերը միացված են միջքաղաքային գծերով՝ ըստ «հիերարխիկ աստղ» տոպոլոգիայի։

SCS-ը ինտեգրված համակարգ է։ Եկեք համեմատենք SCS-ը հնացած համակարգչի գումարած հեռախոսային ցանցի հետ։ Մի շարք առավելություններ ակնհայտ են.

ինտեգրված տեղական ցանցը թույլ է տալիս փոխանցել տարբեր տեսակի ազդանշաններ.

SCS-ն ապահովում է համակարգչային ցանցերի մի քանի սերունդների շահագործումը.

SCS ինտերֆեյսները թույլ են տալիս միացնել տեղական ցանցերի ցանկացած սարքավորում և ձայնային հավելվածներ.

SCS-ն իրականացնում է տվյալների փոխանցման արագությունների լայն շրջանակ՝ 100 Կբիթ/վ ձայնային հավելվածներից մինչև 10 Գբիտ/վրկ տվյալների հավելվածներ;

SCS-ի կառավարումը նվազեցնում է տեղական ցանցի պահպանման աշխատանքային ծախսերը՝ շահագործման հեշտության պատճառով.

համակարգչային ցանցը թույլ է տալիս միաժամանակ օգտագործել տարբեր տեսակի ցանցային արձանագրություններ.

ստանդարտացումը և SCS շուկայում մրցակցությունը ապահովում են բաղադրիչների գների իջեցում.

տեղական ցանցը թույլ է տալիս գիտակցել օգտատերերի տեղաշարժի ազատությունը՝ առանց անձնական տվյալների փոփոխության (հասցեներ, հեռախոսահամարները, գաղտնաբառեր, մուտքի իրավունքներ, ծառայության դասեր);

SCS-ի ադմինիստրացիան ապահովում է համակարգչային և հեռախոսային ցանցի թափանցիկությունը. SCS-ի բոլոր ինտերֆեյսները պիտակավորված և փաստաթղթավորված են: Կազմակերպության աշխատանքը կախված չէ հեռախոսային ցանցի միացումների աշխատող-մենաշնորհից։

Հուսալի դիմացկուն SCS-ը տեղական ցանցի հիմքն է: Այնուամենայնիվ, յուրաքանչյուր արժանիք ունի իր բացասական կողմը. SCS ստանդարտները խորհուրդ են տալիս համակարգի քանակական պարամետրերի ավելորդություն, ինչը ենթադրում է զգալի միանվագ ծախսեր: Մյուս կողմից, դուք կարող եք մոռանալ գոյություն ունեցող գրասենյակը մշտապես վերանորոգելու մղձավանջի մասին՝ ընթացիկ կարիքները բավարարելու համար համակարգչային ցանց ստեղծելու համար:

SCS ստանդարտներ

Ստանդարտները սահմանում են SCS-ի կառուցվածքը, կառուցվածքային տարրերի գործառնական պարամետրերը, նախագծման սկզբունքները, տեղադրման կանոնները, չափման մեթոդները, կառավարման կանոնները, հեռահաղորդակցության հիմնավորման պահանջները:

SCS-ի կառավարումը ներառում է նավահանգիստների, մալուխների, վահանակների, պահարանների, այլ տարրերի մակնշում, ինչպես նաև գրառումների համակարգ՝ լրացված հղումներով: SCS-ի ստեղծման փուլում դրված լավ մտածված մալուխների հետ միասին կառավարման համակարգը թույլ է տալիս պահպանել տեղական ցանցի լավ կազմակերպումը: 2007թ.-ի ԳՀՀ ստանդարտները ադմինիստրացիայի առկայությունը համարում են ԳՊՀ-ի ստանդարտների պահանջներին համապատասխանության պայմաններից մեկը:

SCS-ը որոշվում է միջազգային, եվրոպական և ազգային չափանիշներով: SCS ստանդարտները հասցեագրված են պրոֆեսիոնալ շինարարներին: Ռուսաստանում SCS-ն ավելի հաճախ ստեղծվում է համակարգչային ցանցերի և անվտանգության համակարգերի ոլորտում մասնագիտացած կազմակերպությունների կողմից:

Ռուսաստանը Ստանդարտացման միջազգային կազմակերպության (ISO) անդամ է, հետևաբար առաջնորդվում է միջազգային չափանիշներով։ Այս տեղեկությունըարտացոլում է պահանջները միջազգային ստանդարտ ISO/IEC 11801.

SCS ենթահամակարգեր

ISO/IEC 11801 ստանդարտը կառուցվածքային մալուխային համակարգը բաժանում է երեք ենթահամակարգերի.

շենքերի համալիրի հիմնական ենթահամակարգը;

շենքի հիմնական ենթահամակարգը;

հորիզոնական ենթահամակարգ.

SCS մայրուղային ենթահամակարգ և հեռախոսային ցանց

Շենքերի համալիրի ողնաշարային ենթահամակարգը միացնում է շենքերի մալուխային համակարգերը։

Շենքի հիմնական ենթահամակարգը միացնում է հարկերի բաշխման կետերը։

Հիմնական ենթահամակարգը ներառում է SCS-ի տեղեկատվական և խոսքի ենթահամակարգերը: Տեղեկատվական ենթահամակարգի փոխանցման հիմնական միջոցը օպտիկական մանրաթելն է (մեկ ռեժիմ կամ բազմաբնակարան), որը լրացվում է սիմետրիկ չորս զույգ մալուխներով: Եթե ​​հիմնական գծի երկարությունը չի գերազանցում 90 մետրը, ապա օգտագործվում են 5 և բարձր կարգի հավասարակշռված մալուխներ: Ավելի երկար երկարությունների դեպքում տեղեկատվական կիրառությունների համար, այսինքն՝ համակարգչային ցանցի համար, պահանջվում է օպտիկամանրաթելային մալուխ անցկացնել:

Building trunk ձայնային հավելվածները գործում են բազմազույգ մալուխների միջոցով: Խոսքի հավելվածները, որոնք ստեղծում են հեռախոսային ցանց, պատկանում են SCS-ի ցածր դասերին։ Սա թույլ է տալիս մեծացնել բազմազույգ մալուխներով ստեղծված ողնաշարի ենթահամակարգի գծերի երկարությունը մինչև երկու կամ երեք կիլոմետր:

SCS հորիզոնական ենթահամակարգ և համակարգչային ցանց

Հորիզոնական SCS ենթահամակարգը ներառում է բաշխիչ վահանակներ, հատակի բաշխման կետերի անջատիչ մալուխներ, հորիզոնական մալուխներ, համախմբման կետեր, հեռահաղորդակցության միակցիչներ: Հորիզոնական ենթահամակարգը բաժանորդների համար ապահովում է լոկալ ցանց և ապահովում է հիմնական ռեսուրսների հասանելիություն: Հորիզոնական ենթահամակարգի փոխանցման միջոցը հավասարակշռված մալուխներն են, ոչ ցածր, քան 5-րդ կատեգորիան: 2007 թվականի SCS ստանդարտները նախատեսում են SCS-ի ընտրություն տվյալների կենտրոնների համար 6-րդ կատեգորիայից ոչ ցածր: Անձնական տների տեղեկատվական տեխնոլոգիաների (համակարգչային գումարած հեռախոսային ցանցի) համար նոր ստանդարտներ. խորհուրդ են տալիս օգտագործել 6/7 կատեգորիա: Հաղորդման միջին հեռարձակողներ կապի տեխնոլոգիաներ(հեռուստացույց, ռադիո) մասնավոր տների / բնակարանների - սիմետրիկ պաշտպանված մալուխներ 1 ԳՀց հաճախականության տիրույթով, գումարած մինչև 3 ԳՀց կոաքսիալ մալուխներ: Թույլատրվում է նաև օպտիկամանրաթելային համակարգը:

SCS-ի հորիզոնական ենթահամակարգում գերակշռում է համակարգչային ցանցը: Սա հանգեցնում է սահմանափակումների առավելագույն երկարությունըալիք - 100 մետր, անկախ միջավայրի տեսակից: Առանց փոփոխությունների ծառայության ժամկետը երկարացնելու համար հորիզոնական SCS ենթահամակարգը պետք է ապահովի ավելորդություն, պարամետրերի պահուստ:

Աշխատանքային տարածք SCS հորիզոնական ենթահամակարգի կառուցվածքում

SCS աշխատանքային տարածք - տարածքներ (տարածքի մի մասը), որտեղ օգտվողները աշխատում են տերմինալային (հեռահաղորդակցության, տեղեկատվական, ձայնային) սարքավորումներով:

Աշխատանքային տարածքը չի պատկանում ՍԿՍ-ի հորիզոնական ենթահամակարգին: SCS հորիզոնական ենթահամակարգի ֆունկցիոնալ տարրը հեռահաղորդակցության միակցիչն է՝ TP:

Աշխատատեղերը հագեցած են վարդակներով, որոնք ներառում են երկու կամ ավելի հեռահաղորդակցության վարդակներ: Աշխատանքային տարածքի սարքավորումները միացված են բաժանորդային մալուխներով: Բաժանորդ / ցանցային մալուխներդուրս են SCS-ի շրջանակից, բայց դրանք թույլ են տալիս ստեղծել ալիքներ, որոնց պարամետրերը որոշվում են SCS ստանդարտներով: SCS-ը ներառում է կարկատելային մալուխներ / ցատկերներ, որոնք օգտագործվում են վահանակի նավահանգիստների / խաչաձև կոնտակտների միջև միացման համար:

SCS մալուխների ավելի քան 90%-ը գտնվում է հորիզոնական ենթահամակարգում: Հորիզոնական ենթահամակարգի մալուխները առավելագույնս ինտեգրված են շենքի ենթակառուցվածքին։ Հորիզոնական ենթահամակարգի ցանկացած փոփոխություն ազդում է կազմակերպության աշխատանքի վրա: Ուստի հորիզոնական ենթահամակարգի ավելորդությունն այնքան կարևոր է, որն ապահովում է լոկալ ցանցի անխափան երկարատև աշխատանքը։

Մալուխների տեղադրման երկու եղանակ կա՝ թաքնված և բաց: Թաքնված երեսարկման համար օգտագործեք պատերի, հատակի, առաստաղի ձևավորում: Այնուամենայնիվ, դա միշտ չէ, որ հնարավոր է: Մալուխային ալիքների ամենատարածված տարբերակը պլաստիկ տուփերն են:

Մալուխային կապոցների բաց տեղադրման տարբերակները ներառում են սկուտեղներ, տուփեր, մինի սյուներ: Թաքնված մալուխը նախատեսում է ներկառուցված վարդակների տեղադրում, հատակի լյուկերի տեղադրում։

SCS բաշխման կետեր - տեղական ցանցի հանգույցներ

SCS-ի բաշխման կետերը հորիզոնական և միջքաղաքային գծերի ծայրերն են, որոնք ամրացված են վահանակների կամ խաչերի վրա՝ հեշտ օգտագործման համար: Վահանակներ տեղադրելու համար օգտագործվում են միջքաղաքային, ցանցային սարքավորումներ, հատակի/պատի պահարաններ, հեռահաղորդակցության դարակաշարեր: Բաշխման կետը կարող է զբաղեցնել կաբինետի մի մասը՝ մի քանի պահարաններ։ Բաշխման կետերի տարածքները կոչվում են հեռահաղորդակցության տարածքներ, բառացիորեն՝ հեռահաղորդակցության պահարաններ (Հեռահաղորդակցման պահարաններ): Շենքի յուրաքանչյուր հարկում խորհուրդ է տրվում տեղադրել մեկ հարկի RP: Եթե ​​գրասենյակի մակերեսը գերազանցում է 1000-ը քառակուսի մետր, նախատեսել լրացուցիչ RP, որը միացված է հիմնական ալիքներով:

SCS բաշխման կետերը ստեղծում են տեղական ցանցային հանգույցներ, որտեղ ցանցի և սերվերի սարքավորումները կոմպակտ տեղակայված են:

Հատակի պահարանները թույլ են տալիս տեղադրել հարյուրավոր գծերի, սարքավորումների, PBX բլոկների վերջը: Հեռահաղորդակցության դարակները ապահովում են կաբինետի հզորությունը, բայց ավելի քիչ թանկ են: Դրանք օգտագործվում են, երբ LAN սարքավորումների լրացուցիչ պաշտպանություն կամ հատուկ աշխատանքային պայմաններ չեն պահանջվում: Խորհուրդ է տրվում ընտրել փոքր թվով գծերով պատի կաբինետներ, առանց հեռահաղորդակցության սենյակ: Կաբինետային սարքավորումները սառչում են երկրպագուների միջոցով:

Այսօր, ինչպես և 10 տարի առաջ, գոյություն ունի ցանցի երկու տեսակ՝ հավասարազոր և սերվերի վրա հիմնված ցանց: Նրանցից յուրաքանչյուրն ունի և՛ առավելություններ, և՛ թերություններ:

Հավասարակշռող ցանցը, ամենայն հավանականությամբ, կգրավի այն օգտվողներին, ովքեր ցանկանում են նախ փորձել ցանցը «դաշտում», կամ ովքեր կարող են իրենց թույլ տալ միայն ցանցի կառուցման և պահպանման ցածր արժեքը: Օգտագործվում է սերվերի վրա հիմնված ցանց, որտեղ կարևոր է բոլոր աշխատանքային կայանների ամբողջական վերահսկողությունը: Այն կարող է նաև փոքր լինել տնային ցանցև ցանցերի ծավալուն կորպորատիվ համակարգ՝ միավորված մեկ ընդհանուրի մեջ։

Այս երկուսը տարբեր տեսակներցանցերն ունեն ընդհանուր արմատներ և գործելու սկզբունքներ, որոնք անհրաժեշտ արդիականացման դեպքում թույլ են տալիս անցնել ավելի պարզ տարբերակից՝ հավասարազոր ցանցից դեպի ավելի բարդ՝ սերվերի վրա հիմնված ցանց:

հասակակիցների ցանց

Հավասարակիցների ցանց կառուցելը շատ պարզ է: Առավելագույնը հիմնական բնութագիրընման ցանց՝ դրանում ընդգրկված բոլոր համակարգիչները աշխատում են ինքնուրույն, այսինքն՝ ոչ ոք չի վերահսկում դրանք։

Իրականում, գործընկերների ցանցը նման է մի շարք համակարգիչների, որոնք միացված են հաղորդակցության տեսակներից մեկի միջոցով: Հենց կառավարման համակարգչի՝ սերվերի բացակայությունն է դրա կառուցումը դարձնում էժան և բավականին արդյունավետ: Այնուամենայնիվ, հավասարազոր համակարգիչներն իրենք պետք է բավականաչափ հզոր լինեն բոլոր հիմնական և առաջադեմ խնդիրները լուծելու համար (վարչական, վիրուսների պաշտպանություն և այլն):

Նման ցանցի ցանկացած համակարգիչ կարելի է անվանել և՛ աշխատող, և՛ սերվեր, քանի որ չկա հատուկ հատուկ համակարգիչ, որը կարող է իրականացնել վարչական կամ այլ հսկողություն: Նման ցանցի համակարգիչը վերահսկվում է դրա վրա աշխատող օգտագործողի (կամ օգտագործողների) կողմից: Սա է peer-to-peer ցանցի հիմնական թերությունը՝ դրա օգտատերը ոչ միայն պետք է կարողանա աշխատել համակարգչով, այլև պատկերացում ունենա կառավարման մասին: Բացի այդ, նա ինքը ստիպված է հաղթահարել արտակարգ իրավիճակները, որոնք առաջանում են համակարգչի աշխատանքի ընթացքում և պաշտպանել այն տարբեր անախորժություններից՝ վիրուսներից մինչև հնարավոր ծրագրային և ապարատային խնդիրներ:

Ինչպես և սպասվում էր, հավասարազոր ցանցն օգտագործում է ընդհանուր ռեսուրսներ, ֆայլեր, տպիչներ, մոդեմներ և այլն: Այնուամենայնիվ, կառավարման համակարգչի բացակայության պատճառով ընդհանուր ռեսուրսի յուրաքանչյուր օգտվող պետք է ինքնուրույն որոշի դրա օգտագործման կանոններն ու մեթոդները:

Հավասարակից ցանցերի հետ աշխատելու համար կարող եք օգտագործել ցանկացած օպերացիոն համակարգ: Գործընկեր-to-peer ցանցի աջակցությունն իրականացվում է Microsoft Windows Windows 95-ից ի վեր, ուստի լրացուցիչ ծրագրակազմ չի պահանջվում:

Գործընկերների ցանցը սովորաբար օգտագործվում է, երբ մի քանի (սովորաբար մինչև 10) համակարգիչներ պետք է միացվեն ցանցին՝ օգտագործելով ամենապարզ մալուխային միացման համակարգը, և տվյալների խիստ պաշտպանությունը անհրաժեշտ չէ: Խորհուրդ չի տրվում միացնել ավելի շատ համակարգիչներ, քանի որ «վերահսկիչ մարմինների» բացակայությունը վաղ թե ուշ հանգեցնում է տարբեր խնդիրների: Ի վերջո, մեկ անկիրթ կամ ծույլ օգտվողի պատճառով ամբողջ ցանցի պաշտպանությունն ու շահագործումը վտանգի տակ է:

Եթե ​​դուք հետաքրքրված եք ավելի ապահով և վերահսկվող ցանցով, ապա ստեղծեք սերվերի վրա հիմնված ցանց:

Սերվերի վրա հիմնված ցանց

Սերվերի վրա հիմնված ցանցը ցանցի ամենատարածված տեսակն է, որն օգտագործվում է լիարժեք տնային ցանցերում և գրասենյակներում, ինչպես նաև խոշոր ձեռնարկություններում:

Ինչպես անունն է հուշում, այս ցանցըօգտագործում է մեկ կամ մի քանի սերվեր, որոնք վերահսկում են բոլոր աշխատանքները: Սովորաբար, սերվերը մեծ ուժև առաջադրանքները կատարելու համար անհրաժեշտ արագությունը՝ լինի դա տվյալների բազայի հետ աշխատելու, թե օգտագործողի այլ հարցումների սպասարկում: Սերվերը օպտիմիզացված է օգտատերերի հարցումների արագ մշակման համար, ունի հատուկ ծրագրային պաշտպանության և կառավարման մեխանիզմներ: Սերվերի բավարար հզորությունը թույլ է տալիս նվազեցնել հաճախորդի մեքենայի էներգիայի պահանջը: Սերվերի վրա հիմնված ցանցը սովորաբար վերահսկվում է հատուկ անձի կողմից. Համակարգի ադմինիստրատոր. Նա պատասխանատու է հակավիրուսային տվյալների բազաների կանոնավոր թարմացման համար, շտկում է առաջացած խնդիրները, ավելացնում և վերահսկում է ընդհանուր ռեսուրսները և այլն։

Նման ցանցում աշխատատեղերի քանակը կարող է տարբեր լինել՝ մի քանիից մինչև հարյուրավոր կամ հազարավոր համակարգիչներ: Ցանցի աշխատանքը պահանջվող մակարդակում պահպանելու համար, քանի որ միացված օգտատերերի թիվը մեծանում է, տեղադրվում են լրացուցիչ սերվերներ: Սա թույլ է տալիս օպտիմալ կերպով բաշխել հաշվողական հզորությունը:

Ոչ բոլոր սերվերներն են կատարում նույն աշխատանքը: Կան մասնագիտացված սերվերներ, որոնք թույլ են տալիս ավտոմատացնել կամ պարզապես հեշտացնել որոշակի առաջադրանքների կատարումը:

Ֆայլերի սերվեր: Նախագծված է հիմնականում տարբեր տվյալների պահպանման համար՝ սկսած գրասենյակային փաստաթղթերև վերջացրած երաժշտությամբ և տեսահոլովակով: Սովորաբար նման սերվերի վրա ստեղծվում են օգտվողների անձնական թղթապանակներ, որոնց մուտք ունեն միայն նրանք (կամ այլ օգտվողներ, ովքեր ստացել են այս թղթապանակում փաստաթղթեր մուտք գործելու իրավունք): Նման սերվերի կառավարման համար ցանկացած ցանց օպերացիոն համակարգ, համարժեք Windows NT 4.0:

Տպման սերվեր: հիմնական խնդիրը այս սերվերը– ցանցային տպիչների սպասարկում և դրանց հասանելիության ապահովում: Շատ հաճախ գումար խնայելու համար ֆայլ սերվերը և տպագիր սերվերը միավորվում են մեկ սերվերի մեջ:

Տվյալների բազայի սերվեր: Նման սերվերի հիմնական խնդիրն է ապահովել տվյալների բազայում անհրաժեշտ տվյալների որոնման և գրելու առավելագույն արագությունը կամ դրանից տվյալներ ստանալը դրանց հետագա փոխանցմամբ ցանցի օգտագործողին: Սրանք բոլոր սերվերներից ամենահզորն են: Նրանք ունեն առավելագույն կատարում, քանի որ բոլոր օգտագործողների հարմարավետությունը կախված է դրանից:

Ծրագրերի սերվեր: Այն միջանկյալ սերվեր է օգտագործողի և տվյալների բազայի սերվերի միջև: Որպես կանոն, այն խնդրանքները, որոնք պահանջում են առավելագույն կատարումև պետք է փոխանցվի օգտագործողին՝ առանց ազդելու տվյալների բազայի սերվերի կամ օգտագործողի համակարգչի վրա: Դա կարող է լինել կա՛մ հաճախակի պահանջվող տվյալներ տվյալների բազայից, կա՛մ որևէ ծրագրի մոդուլ:

այլ սերվերներ: Բացի վերը թվարկվածներից, կան նաև այլ սերվերներ, ինչպիսիք են փոստը, հաղորդակցությունը, gateway սերվերները և այլն:

Սերվերի վրա հիմնված ցանցը տրամադրում է ծառայությունների և հնարավորությունների լայն շրջանակ, որոնք դժվար կամ անհնար է հասնել հավասարակցական ցանցից: Բացի այդ, նման ցանցը անվտանգության և կառավարման առումով զիջում է նման ցանցին: Նվիրված սերվերի կամ սերվերների միջոցով հեշտ է ապահովել կրկնօրինակում, որն առաջնահերթություն է, եթե ցանցում կա տվյալների բազայի սերվեր:

Տեղական ցանց

Ցանց կառուցելու հայեցակարգ

Առավելագույնը պարզ ցանցբաղկացած է առնվազն երկու համակարգիչից, որոնք միմյանց միացված են մալուխով: Սա թույլ է տալիս նրանց կիսել տվյալները: Բոլոր ցանցերը հիմնված են դրա վրա պարզ սկզբունք. Թեև համակարգիչները մալուխով միացնելու գաղափարը մեզ առանձնապես առանձնահատուկ չի թվում, մի ժամանակ դա նշանակալի ձեռքբերում էր կապի ոլորտում։

Ցանցը միացված համակարգիչների և այլ սարքերի խումբ է: Իսկ միացված համակարգիչների և ռեսուրսների փոխանակման հասկացությունը կոչվում է ցանց:

Ցանցային համակարգիչները կարող են կիսվել՝

տվյալները

տպիչներ

ֆաքսի մեքենաներ

մոդեմներ

Այլ սարքեր

Այս ցանկըանընդհատ համալրվում է, քանի որ ի հայտ են գալիս ռեսուրսների փոխանակման նոր ուղիներ

Տեղական տարածքային ցանցեր

Սկզբում համակարգչային ցանցերը փոքր էին և միացված էին մինչև տասը համակարգիչ մեկ տպիչին: Տեխնոլոգիան սահմանափակում էր ցանցի չափը, ներառյալ ցանցում գտնվող համակարգիչների քանակը և դրա ֆիզիկական երկարությունը: Օրինակ, 1980-ականների սկզբին ցանցի ամենատարածված տեսակը բաղկացած էր ոչ ավելի, քան 30 համակարգիչից, և դրա մալուխի երկարությունը չէր գերազանցում 185 մ-ը:

Ցանցային խնդիրներ

Ընկերության համար չպատասխանող ցանց ընտրելը կարող է խնդիրներ առաջացնել: Ամենատարածված իրավիճակն այն է, երբ ընտրվում է հավասարակցական ցանց, թեև պետք է տեղադրվի սերվերի վրա հիմնված ցանց: Ցանցի դասավորության խնդիրներ կարող են առաջանալ նաև, եթե տոպոլոգիայի սահմանափակումները խանգարում են ցանցին աշխատել որոշ կոնֆիգուրացիաներում:

Peer-to-peer ցանցեր

Գործընկերների ցանցերում կամ աշխատանքային խմբերում խնդիրներ կարող են առաջանալ ցանցային կայանի աշխատանքին չպլանավորված միջամտության պատճառով: Նշաններ, որ գործընկերների ցանցը չի համապատասխանում ընկերության պահանջներին, հետևյալն են.

դժվարություններ՝ կապված տվյալների կենտրոնացված պաշտպանության բացակայության հետ

կրկնվող իրավիճակներ, երբ օգտվողներն անջատում են իրենց համակարգիչները, որոնք գործում են որպես սերվեր:

Ցանցեր ավտոբուսային տոպոլոգիայով

«Ավտոբուսի» տոպոլոգիա ունեցող ցանցերում հնարավոր են իրավիճակներ, երբ տարբեր պատճառներով ավտոբուսը միացված չէ տերմինատորին: Եվ սա, ինչպես գիտեք, դադարեցնում է ամբողջ ցանցը:

Մալուխը կարող է կոտրվել

Մալուխի խզումը կհանգեցնի նրան, որ դրա երկու ծայրերը ազատ կլինեն, այսինքն. առանց տերմինատորների. Էլեկտրական ազդանշանները կսկսեն արտացոլվել, և ցանցը կդադարի աշխատել:

Մալուխը կարող է պոկվել T-միակցիչից

Համակարգիչն անջատված է ցանցից, մալուխը նույնպես թուլացած ծայր ունի։ Ազդանշանների արտացոլումը սկսվում է, հետևաբար ամբողջ ցանցը դադարում է գործել

Մալուխը կարող է կորցնել տերմինատորը

Եթե ​​տերմինատորը կորչում է, մալուխի վերջը դառնում է ազատ: Սկսվում է ազդանշանների արտացոլումը, ինչը հանգեցնում է ամբողջ ցանցի ձախողմանը:

Անլար ցանց

Անլար միջավայր

Անլար միջավայրն աստիճանաբար մտնում է մեր կյանք։ Տեխնոլոգիան ամբողջությամբ զարգացնելուց հետո արտադրողները կառաջարկեն ապրանքների լայն տեսականի մատչելի գներով, ինչը կհանգեցնի դրա պահանջարկի աճին և վաճառքի աճին: Սա իր հերթին կհանգեցնի անլար միջավայրի հետագա բարելավմանը և զարգացմանը: «Անլար» արտահայտությունը կարող է ապակողմնորոշիչ լինել, քանի որ դա նշանակում է ցանցում լարերի իսպառ բացակայություն, իրականում դա այդպես չէ։ Սովորաբար, անլար բաղադրիչները փոխազդում են ցանցի հետ, որն օգտագործում է մալուխը որպես փոխանցման միջոց, նման խառը բաղադրիչ ցանցը կոչվում է հիբրիդային ցանց:

Հնարավորությունները

Անլար միջավայրի գաղափարը շատ գրավիչ է, քանի որ դրա բաղադրիչներն են.

Ապահովում է ժամանակավոր միացում գոյություն ունեցող մալուխային ցանցին:

Օգնեք կազմակերպել պահուստավորում գոյություն ունեցող մալուխային ցանցում

Երաշխավորում է շարժունակության որոշակի մակարդակ

Թույլ է տալիս հեռացնել պղնձի կամ նույնիսկ օպտիկամանրաթելային մալուխների կողմից պարտադրված ցանցի առավելագույն երկարության սահմանափակումները:

Ազդանշանավորում

Մալուխի վրայով կոդավորված ազդանշանների փոխանցման համար օգտագործվում են երկու տեխնոլոգիաներ՝ նեղ և լայնաշերտ փոխանցում:

նեղ ժապավենի փոխանցում

Նեղաշերտ համակարգերը տվյալները փոխանցում են որպես մեկ հաճախականության թվային ազդանշան: Ազդանշանները դիսկրետ էլեկտրական կամ լուսային իմպուլսներ են: Այս մեթոդով կապի ալիքի ողջ հզորությունն օգտագործվում է մեկ իմպուլս փոխանցելու համար, կամ, այլ կերպ ասած, թվային ազդանշանն օգտագործում է մալուխի ողջ թողունակությունը։ Թողունակությունը տարբերությունն է առավելագույն և նվազագույն հաճախականության միջև, որը կարող է փոխանցվել մալուխի միջոցով:

Լայնաշերտ փոխանցում

Լայնաշերտ համակարգերը տվյալները փոխանցում են անալոգային ազդանշանի տեսքով, որն օգտագործում է հաճախականությունների որոշակի տիրույթ: Ազդանշանները անընդհատ էլեկտրամագնիսական կամ օպտիկական ալիքներ են: Այս մեթոդով ազդանշանները փոխանցվում են ֆիզիկական միջավայրի միջոցով մեկ ուղղությամբ:

Աշխատանքի նպատակը.

• 1. Ծանոթացեք ցանցի մոդելավորման տեխնիկայի հետ՝ օգտագործելով Cisco Packet Tracer ծրագրակազմը:
• 2. Ցանցերի կառուցման և մոդելավորման հմտությունների ձեռքբերում՝ օգտագործելով հանգույցներ, անջատիչներ, երթուղիչներ:
• 3. Համակարգչային ցանցի վիճակը վերահսկելու համար ping, tracert, arp հրամանները օգտագործելու հմտություններ ձեռք բերել:

Տեսական մաս.

Cisco Packet Tracer-ի նկարագրությունը:

Cisco Packet Tracer - ծրագրային ապահովում, որը մշակվել է Cisco-ի կողմից ցանցային ակադեմիաներում և թույլ է տալիս նախագծել ցանցեր, ուսումնասիրել ցանցային սարքավորումները, դրանց միջև կապերը և կարգավորել դրանք:

Նկար 1 - Cisco Packet Tracer ծրագրի հիմնական բաղադրիչները

• 1- Աշխատանքային տարածք, որտեղ տեղակայված են ցանցի կազմակերպման սարքավորումները.
• 2- Հասանելի սարքավորումներ (հանգույցներ, անջատիչներ, երթուղիչներ, վերջնական սարքեր);
• 3- Օբյեկտների կառավարման կոճակներ;
• 4- Ընտրություն ֆիզիկական և տրամաբանական աշխատանքային տարածքի միջև: Packet Tracer-ի առանձնահատկությունն այն է, որ երբ դուք գնում եք ֆիզիկական աշխատանքային տարածք, կարող եք դիտել ստեղծված ցանցը վիրտուալ քաղաքից մինչև դարակ մակարդակով: Անցում ավելիին ցածր մակարդակ- սեղմելով օբյեկտի վրա: Վերադարձ - Հետ կոճակ;
• 5- փոխանցված փաթեթների մոնիտորինգի և կառավարման պատուհան;
• 6- Անցում գործառնական ռեժիմների միջև՝ իրական ժամանակում և մոդելավորում: Մոդելավորման ռեժիմում ցանցի ներսում ուղարկված բոլոր փաթեթները ցուցադրվում են գրաֆիկորեն (Նկար 2): Այս հատկությունը թույլ է տալիս տեսողականորեն ցույց տալ, թե որ ինտերֆեյսի վրա է փաթեթը ներկայումս շարժվում, որ արձանագրությունն է օգտագործվում և այլն: IN այս ռեժիմըԴուք կարող եք ոչ միայն հետևել օգտագործված արձանագրություններին, այլև տեսնել, թե OSI մոդելի յոթ շերտերից որն է օգտագործվում այս արձանագրությունը՝ սեղմելով Info դաշտի քառակուսու վրա (Նկար 3):

Նկար 2 - Փաթեթի փոխանցում սիմուլյացիոն ռեժիմում

Նկար 3 - OSI մոդելային շերտեր Cisco Packet Tracer-ում

Դուք կարող եք սկսել աշխատանքը սիմուլյացիոն ռեժիմում՝ ստեղծելով ping - հարցում կամ օգտագործելով և սեղմելով Play կոճակը:

Յուրաքանչյուր սարք կարող է կազմաձևվել՝ կախված իր նպատակից: Օրինակ, սեղմելով համակարգչի պատկերակը, մենք հասնում ենք ֆիզիկական պարամետրերի տարածք, որտեղ. տեսքըսարքավորումները և թվարկում այն ​​տախտակները, որոնք կարող են ավելացվել սարքին: Config ներդիրը (Նկար 4) ցույց է տալիս ցանցի կարգավորումներըսարքեր (IP, դիմակ, դարպաս, DNS սերվեր):

Նկար 4 - Համակարգչային ցանցի կարգավորումներ

Desktop ներդիրը պարունակում է լրացուցիչ հնարավորություններ:

• · IP կոնֆիգուրացիա - ցանցի կարգավորումներ
• Հրամանի տող- հրամանի տող
• Տերմինալ
• Բրաուզերը
• · Էլև այլ.

Հրամանի տողը օգտագործվում է ցանցի ֆունկցիոնալությունը ստուգելու, կարգավորումները սահմանելու և արդյունքները դիտելու համար: Հիմնական հրամաններ օգտագործելիս.

Ping - արձագանքի հարցում ուղարկելը

Ձևաչափ՝ Ping destination_address:

Կարող է լինել ընդլայնումներով. Ping -t destination_address - ուղարկել արձագանքի հարցում մինչև Ctrl+C հրամանի ընդհատումը;

Ping -n count destination_address Ուղարկում է այնքան պինգ, որքան նշում է count-ը:

· Arp - a - դիտել arp-աղյուսակ;

Arp - d - Մաքրել arp աղյուսակը:

· Tracert - որոշել երթուղին դեպի նպատակակետ հանգույց:

Ձևաչափ՝ Tracert destination_address:

STP արձանագրություն.

Spanning Tree Protocol-ը ցանցային արձանագրություն է, որը գործում է OSI մոդելի երկրորդ շերտում: STP-ի հիմնական նպատակն է բազմաբնույթ Ethernet ցանց բերել ծառի տոպոլոգիա, որը վերացնում է փաթեթների հանգույցները: Դա տեղի է ունենում՝ ավտոմատ կերպով արգելափակելով ներկայումս ավելորդ կապերը՝ պորտի ամբողջական միացման համար: Արձանագրությունը նկարագրված է IEEE 802.1D ստանդարտում:

CDP արձանագրություն.

Cisco Discovery Protocol-ը 2-րդ շերտի արձանագրություն է, որը մշակվել է Cisco Systems-ի կողմից, որը թույլ է տալիս հայտնաբերել միացված (ուղղակիորեն կամ շերտ 1 սարքերի միջոցով) Cisco ցանցային սարքավորումները, դրա անվանումը, IOS տարբերակը և IP հասցեները: Այն աջակցվում է ընկերության բազմաթիվ սարքերի կողմից, գրեթե չի աջակցվում երրորդ կողմի արտադրողների կողմից:

Ստացված տեղեկատվությունը ներառում է միացված սարքերի տեսակները, երթուղիչի միջերեսները, որոնց միացված են հարևան սարքերը, ինտերֆեյսները, որոնք օգտագործվում են կապեր ստեղծելու համար և սարքերի մոդելներ:

ICMP արձանագրություն.

Internet Control Message Protocol-ը կառավարման հաղորդագրության արձանագրություն է:

Օգտագործելով ICMP-ը, հոսթները և երթուղիչները, որոնք հաղորդակցվում են IP-ի միջոցով, կարող են հայտնել սխալների մասին և փոխանակել սահմանափակ վերահսկողության և կարգավիճակի մասին տեղեկատվություն:

Յուրաքանչյուր ICMP հաղորդագրություն ուղարկվում է ցանցի միջոցով IP փաթեթի շրջանակներում (Նկար 5): ICMP հաղորդագրություններով IP փաթեթները ուղղորդվում են այնպես, ինչպես ցանկացած այլ փաթեթ, առանց առաջնահերթության, ուստի դրանք նույնպես կարող են կորցնել: Բացի այդ, զբաղված ցանցում նրանք կարող են առաջացնել լրացուցիչ բեռերթուղիչներ. Որպեսզի սխալ հաղորդագրությունների ավալանշ չառաջացնեն, ICMP-ի սխալ հաղորդագրություններ կրող IP փաթեթների կորուստները չեն կարող նոր ICMP հաղորդագրություններ առաջացնել:

Նկար 5 - ICPM փաթեթի ձևաչափ

Ստատիկ և դինամիկ երթուղում:

Երթուղիավորումը կապի ցանցերում տեղեկատվության երթուղու որոշման գործընթացն է: Երթուղիները կարող են սահմանվել ադմինիստրատիվ (ստատիկ երթուղիներ) կամ հաշվարկվել՝ օգտագործելով երթուղային ալգորիթմներ՝ հիմնված տոպոլոգիայի և ցանցի վիճակի մասին տեղեկատվության վրա, որը ստացվել է երթուղային արձանագրությունների միջոցով (դինամիկ երթուղիներ): Փաթեթի երթուղին որոշելուց հետո անհրաժեշտ է այս մասին տեղեկատվություն ուղարկել յուրաքանչյուր տարանցիկ սարքին: Յուրաքանչյուր հաղորդագրություն մշակվում և մուտքագրվում է երթուղային աղյուսակում, որը ցույց է տալիս այն միջերեսը, որի վրա սարքը պետք է փոխանցի տվյալ հոսքի հետ կապված տվյալները:

RIP արձանագրություն.

Routing Information Protocol - Routing Information Protocol. Օգտագործվում է երթուղային աղյուսակի գրառումներն ավտոմատ կերպով փոխելու համար: Մինչև նպատակակետ հեռավորությունը չափելու համար ամենից հաճախ օգտագործվում է հոփերի քանակը՝ միջանկյալ երթուղիչների քանակը, որոնք փաթեթը պետք է հաղթահարի իր նպատակակետին հասնելու համար (չնայած կարող են լինել այլ տարբերակներ՝ ցանցի հուսալիություն, ուշացումներ, թողունակություն): Երթուղիչները ուղարկում են իրենց երթուղային աղյուսակը հարևաններին, նրանցից ստանում նման հաղորդագրություններ և մշակում դրանք: Եթե ​​նոր տեղեկատվությունը ավելի լավ մետրային արժեք ունի, ապա հին մուտքը փոխարինվում է նորով, և երթուղիչը կրկին ուղարկում է RIP փաթեթը իր հարևաններին, սպասում է պատասխանի և մշակում տեղեկատվությունը:

ARP արձանագրություն.

Տեղական ցանցին միացված ցանկացած սարք ունի եզակի ֆիզիկական ցանցի հասցե, որը տեղադրված է սարքաշարում: 6 բայթանոց Ethernet հասցեն ընտրվում է ցանցային ինտերֆեյսի սարքավորման արտադրողի կողմից լիցենզիայի ներքո իրեն հատկացված հասցեների տարածությունից: Եթե ​​մեքենայի ցանցային ադապտերը փոխվում է, նրա Ethernet հասցեն նույնպես փոխվում է:

4 բայթանոց IP հասցեն սահմանվում է ցանցի մենեջերի կողմից՝ ելնելով ինտերնետում մեքենայի գտնվելու վայրից: Եթե ​​մեքենան տեղափոխվում է ինտերնետի մեկ այլ մաս, ապա դրա IP հասցեն պետք է փոխվի: IP հասցեների փոխակերպումը ցանցային հասցեների կատարվում է arp աղյուսակի միջոցով: Յուրաքանչյուր ցանցային մեքենա ունի առանձին ARP աղյուսակ իր ցանցային ադապտերներից յուրաքանչյուրի համար:

Հասցեների թարգմանությունը կատարվում է աղյուսակը նայելով: Այս աղյուսակը, որը կոչվում է ARP աղյուսակ, պահվում է հիշողության մեջ և պարունակում է տողեր ցանցի յուրաքանչյուր հոսթի համար: Երկու սյունակները պարունակում են IP և Ethernet հասցեներ: Եթե ​​IP հասցեն պետք է փոխարկվի Ethernet հասցեի, ապա փնտրվում է համապատասխան IP հասցեով մուտքը:

ARP աղյուսակը անհրաժեշտ է, քանի որ IP հասցեները և Ethernet հասցեները ընտրվում են ինքնուրույն, և չկա մեկը մյուսին փոխարկելու ալգորիթմ:

Կան ARP հաղորդագրությունների հետևյալ տեսակները՝ ARP հարցում (ARP հարցում) և ARP պատասխան (ARP պատասխան): Ուղարկող համակարգը պահանջում է ստացող համակարգի ֆիզիկական հասցեն՝ օգտագործելով ARP հարցումը: Պատասխանը (նպատակակետի հյուրընկալողի ֆիզիկական հասցեն) գալիս է ARP պատասխանի տեսքով:

Նախքան ցանցային շերտի փաթեթը Ethernet հատվածի վրայով անցնելը, ցանցի կույտը ստուգում է ARP քեշը՝ տեսնելու, թե արդյոք նպատակակետ հոսթի մասին պահանջվող տեղեկատվությունը արդեն գրանցված է դրանում: Եթե ​​ARP քեշում նման գրառում չկա, ապա ARP հեռարձակման հարցում է արվում: Այնուհետև ուղարկողը կթարմացնի իր ARP քեշը և կկարողանա տեղեկատվություն ուղարկել ստացողին:

Հոսթը, որը պետք է IP հասցեն քարտեզագրի տեղական հասցեին, առաջացնում է ARP հարցում, այն կցում է հղման շերտի արձանագրության շրջանակին, դրանում նշելով հայտնի IP հասցե և հեռարձակում է հարցումը:

Տեղական ցանցի բոլոր հանգույցները ստանում են ARP հարցում և համեմատում այնտեղ նշված IP հասցեն իրենց սեփականի հետ:

Եթե ​​դրանք համընկնում են, հանգույցը առաջացնում է ARP պատասխան, որում նա նշում է իր IP հասցեն և իր տեղական հասցեն և ուղարկում է այն արդեն ուղղորդված, քանի որ ուղարկողը նշում է իր տեղական հասցեն ARP հարցումում: