Рекомендуемая категория для самостоятельной подготовки:
Дипломная работа*
| Код |
563324 |
| Дата создания |
2022 |
| Страниц |
47
|
Мы сможем обработать ваш заказ (!) 20 декабря в 12:00 [мск] Файлы будут доступны для скачивания только после обработки заказа.
|
Содержание
Список используемых сокращений 4
Введение 5
1 Моделирование сетей в среде Mininet и анализ их производительности 8
1.1 Обзор исследований в области моделирования в среде Mininet . . . . . . 8
1.2 Обзор исследований в области анализа производительности сетей и сете-
вых компонентов в среде Mininet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1.3 Алгоритмы управления перегрузками в сети . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2 Исследование возможностей моделирования сетей и измерения сете-
вых характеристик в Mininet 13
2.1 Mininet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.1.1 Общие сведения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.1.2 Создание простой сети с помощью Python и модуля Mininet . . . . 14
2.1.3 MiniEdit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.2 Генерация и измерение сетевого трафика с помощью утилиты iPerf3 . . . 17
2.2.1 Общие сведения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.2.2 Тестирование пропускной способности с помощью iPerf3 . . . . . . 17
2.3 Использование утилиты iproute2 для настройки интерфейсов сетевых эле-
ментов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.3.1 Общие сведения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.3.2 Утилита tc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3 Моделирование модуля активного управления трафиком сети переда-
чи данных 22
3.1 Создание модуля для среды Mininet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
3.2 Тестирование программного модуля . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3.3 Пример простой сети с несколькими хостами . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Заключение 37
A Класс NetStatsPlotter 39
B Класс Monitor 41
C Класс CustomTopology 43
D Класс CustomModel 44
Введение
Работа состоит из введения, трех глав, заключения и списка используемой литературы
из 34 наименований и 4 приложений.
Во введении сформулированы цели и задачи, описана актуальность работы и методы,
используемые в работе.
В первой главе приводятся основные сведения о методах моделирования модуля ак-
тивного управления трафиков сети передачи данных и литературный обзор по заданной
тематике.
Во второй главе описаны программные средства, с помощью которых создается про-
граммный комплекс для моделирования модуля активного управления трафиком и ис-
следования сетевых характеристик элементов сети.
Третья глава посвящена способу взаимодействия с программным модулем и иссле-
дованию сетевых характеристик сетей, имеющих различные топологии и сетевые пара-
метры. В данной главе реализован программный модуль для среды Mininet, который
позволяет создавать виртуальные сети без правки исходного кода программы.
В заключении представлены результаты и выводы по проделанной работе.
В приложении представлены полные листинги программ, написанных в ходе подго-
товки выпускной квалификационной работы.
Фрагмент работы для ознакомления
Оригинальность по АП.Вуз на 27 февраля 2023 года более 70%.
Объектом исследования данной выпускной квалификационной работы является спо-
соб моделирования модуля активного управления трафиком сети передачи данных. На
сегодняшний день существует множество различных методов моделирования, приме-
няемых для исследований сетей передачи данных. Среда виртуального моделирования
Mininet, используемая в работе, позволяет использовать реальные сетевые приложения,
сетевые протоколы и ядро Unix/Linux для тестирования и анализа характеристик мо-
делируемых в ней компьютерных сетей и сетевых протоколов. Использование Mininet
позволяет производить моделирование сети с минимальными временными затратами и
минимальными финансовыми издержками.
В процессе написания работы были рассмотрены способы построения сети переда-
чи данных, исследованы сетевые характеристики, такие как пропускная способность
сети, длина очереди пакетов на сетевом интерфейсе устройства, размер окна TCP на
компьютере отправителя, круговая задержка. Создан программный комплекс на язы-
ке программирования Python, который позволяет создавать сеть и рассматривать ее
сетевые характеристики, не прибегая к изменению программного кода. В качестве при-
мера работы с программой были рассмотрены способы создания и исследования сетей
имеющие различные сетевые параметры и топологии.
Список литературы
[1] Наливайко С. М. Автоматизация процессов моделирования и измерения сетевых
характеристик в Mininet // Информационно-телекоммуникационные технологии и
математическое моделирование высокотехнологичных систем: материалы Всерос-
сийской конференции с международным участием. — 2022. — P. 397–403.
[2] Open Networking Foundation. — URL: https://opennetworking.org.
[3] OpenFlow. — URL: https://opennetworking.org/sdn-resources/
customer-case-studies/openflow/.
[4] Software-defined networking. — URL: https://en.wikipedia.org/wiki/
Software-defined_networking.
[5] RESEARCH OF SDN NETWORK PERFORMANCE PARAMETERS USING
MININET NETWORK EMULATOR / Oleksandr I. Romanov, Anton I. Marinov,
Ivan O. Saychenko, Serhii S. Skolets // Information and Telecommunication Sciences. —
2021.
[6] Round Trip Time. — URL: https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Glossary/
Round_Trip_Time_(RTT).
[7] Kaur K., Singh Japinder, Ghumman N. Mininet as Software Defined Networking
Testing Platform // International Conference on COMMUNICATION, COMPUTING
& SYSTEMS(ICCCS–2014). — EXCEL INDIA PUBLISHERS, 2014. — P. 139–142.
[8] Command-line interface. — URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Command-line_
interface.
[9] Implementation of simplified custom topology framework in Mininet / Chandan Pal,
S Veena, Ram P. Rustagi, K. N. B. Murthy // 2014 Asia-Pacific Conference on Computer
Aided System Engineering (APCASE). — 2014.
[10] Shivayogimath Chaitra N., Reddy N. V. Uma. Performance Analysis of a
Software Defined Network Using Mininet // Artificial Intelligence and Evolutionary
Computations in Engineering Systems: Proceedings of ICAIECES 2015 / Ed. by Subhransu Sekhar Dash, M. Arun Bhaskar, Bijaya Ketan Panigrahi, Swagatham Das. —
Springer, 2016. — P. 391–398.
[11] Performance Analysis of Congestion Control Mechanism in Software Defined Network
(SDN) / M. Z. A. Rahman, N. Yaakob, A. Amir et al. — 2017.
[12] Link Layer Discovery Protocol. — URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Link_
Layer_Discovery_Protocol.
[13] A Performance Evaluation of TCP BBRv2 Alpha / Jose Gomez, Elie Kfoury,
Jorge Crichigno et al. // 2020 43rd International Conference on Telecommunications
and Signal Processing (TSP). — IEEE, 2020.
[14] TCP BBR v2 Alpha/Preview Release. — URL: https://github.com/google/bbr/
blob/v2alpha/README.md.
[15] BBR: Congestion-Based Congestion Control / Neal Cardwell, Yuchung Cheng,
C. Stephen Gunn et al. // ACM Queue. — 2016. — Vol. 14. — P. 20–53.
[16] tc-netem(8) — Linux manual page. — URL: https://man7.org/linux/man-pages/
man8/tc-netem.8.html.
[17] tc-tbf(8) — Linux manual page. — URL: https://man7.org/linux/man-pages/man8/
tc-tbf.8.html.
[18] CUBIC for Fast Long-Distance Networks : RFC : 8312 / RFC Editor ; Executor:
Injong Rhee, Lisong Xu, Sangtae Ha et al. : 2018. — 02. — URL: https://www.
rfc-editor.org/rfc/rfc8312.txt.
[19] Metrics for the Evaluation of Congestion Control Mechanisms : RFC : 5166 / RFC
Editor ; Executor: S. Floyd : 2008. — 03. — URL: https://www.rfc-editor.org/rfc/
rfc5166.txt.
[20] TCP Slow Start, Congestion Avoidance, Fast Retransmit, and Fast Recovery
Algorithms : RFC : 2001 / RFC Editor ; Executor: W. Richard Stevens : 1997. — 01. —
URL: https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc2001.
[21] Mininet. — URL: http://mininet.org/.
[22] Mininet Python API Reference Manual. — URL: http://mininet.org/api/
annotated.html.
[23] pip. — URL: https://pypi.org/project/pip/.
[24] iPerf - The ultimate speed test tool for TCP, UDP and SCTP. — URL: https://iperf.
fr/iperf-doc.php.
[25] iPerf 3 user documentation. — URL: https://iperf.fr/iperf-doc.php.
[26] iproute2. — URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Iproute2.
[27] ip(8) — Linux manual page. — URL: https://man7.org/linux/man-pages/man8/tc.
8.html.
[28] tc(8) — Linux manual page. — URL: https://man7.org/linux/man-pages/man8/tc.
8.html.
[29] ss(8) — Linux manual page. — URL: https://man7.org/linux/man-pages/man8/ss.
8.html.
[30] TOML. — URL: https://toml.io/en/.
[31] sleep(3) — Linux manual page. — URL: https://man7.org/linux/man-pages/man3/
sleep.3.html.
[32] Internet of Things (IoT) for Next-Generation Smart Systems: A Review of
Current Challenges, Future Trends and Prospects for Emerging 5G-IoT Scenarios /
Kinza Shafique, Bilal A. Khawaja, Sameer Qazi Farah Sabir, Muhammad Mustaqim //
Information and Telecommunication Sciences. — 2020.
[33] ns-3 - Network Simulator. — URL: https://www.nsnam.org.
[34] gns3. — URL: https://www.gns3.com.
Пожалуйста, внимательно изучайте содержание и фрагменты работы. Деньги за приобретённые готовые работы по причине несоответствия данной работы вашим требованиям или её уникальности не возвращаются.
* Категория работы носит оценочный характер в соответствии с качественными и количественными параметрами предоставляемого материала. Данный материал ни целиком, ни любая из его частей не является готовым научным трудом, выпускной квалификационной работой, научным докладом или иной работой, предусмотренной государственной системой научной аттестации или необходимой для прохождения промежуточной или итоговой аттестации. Данный материал представляет собой субъективный результат обработки, структурирования и форматирования собранной его автором информации и предназначен, прежде всего, для использования в качестве источника для самостоятельной подготовки работы указанной тематики.
bmt: 0.00424