Báo cáo bài tập nghiên cứu opnet – riverbed lab 5 – ATM ( a connection oriented, cell switching technology)

Báo cáo bài tập nghiên cứu opnet – riverbed lab 5 – ATM ( a connection oriented, cell switching technology)

Báo cáo bài tập nghiên cứu Opnet – Riverbed

Lab 5 – ATM ( A Connection-Oriented, Cell-Switching

Technology)

Mục lục

Tổng quan về kỹ thuật ATM – Asynchronous Transfer Mode 2

Giới thiệu 2

Các dịch vụ trong ATM 2

Opnet_Riverbed Laboratory 5 ATM 3

Lab 5 – ATM 3

Tạo một New Project 3

Khởi tạo mô hình mạng: 3

Cấu hình cho Applications node: 4

Cấu hình cho Profiles node: 5

Thiết kế và cấu hình cho các node Subnet: 7

Cấu hình cho trạm thoại: 8

Cài đặt cho trạm Server: 8

Cài đặt cho trạm dữ liệu: 8

Cài đặt cho tất cả trạm thoại: 9

Cài đặt cho các trạm dữ liệu: 9

Cài đặt băng thông cho các Switch: 10

Chạy mô phỏng: 11

Xem kết quả: 14

Nhận xét kết quả 15

Kết Luận Lab 5 15

I Tổng quan về kỹ thuật ATM – Asynchronous Transfer Mode

1 Giới thiệu

ATM là một kỹ thuật chuyển mạch gói có tốc độ cao được xây dựng trên cơ sở tổ hợp các ưu điểm của chuyển mạch gói và chuyển mạch kênh ATM có khả năng cung cấp nhiều loại dịch vụ với các yêu cầu khác nhay về QoS nhưng vẫn đản bảo hiệu quả sử dụng tài nguyên mạng Trong ATM, Cell là đơn vị thông tin cơ bản có độ dài cố định là 53 byte, bao gồm 48 byte thông tin và 5 byte tiêu đề chứa các thông tin liên quan để thiết lập và điều khiển kết nối

2 Các dịch vụ trong ATM

Các dịch vụ trong mạng ATM bao gồm: CBR (Constant Bit Rate), rt-VBR (real time – Variable Bit Rate), UBR (Unspecific Bit Rate), nrt-VBR (non real time – Variable Bit Rate), ABR (Avalible Bit Rate)

Các dịch vụ này có thể chia làm hai loại là dịch vụ thời gian thực (CBR và rt-VBR) và dịch vụ không theo thời gian thực (nrt-VBR,ABR và UBR)

ATM được thiết kế để hỗ trợ đa dịch vụ như thoại, video và dữ liệu Tuy nhiên, với CBR (tốc độ Bit cố định), phù hợp với các nguồn truyền tải với tốc độ cố định Do đó, CBR phù hợp với việc truyền thoại Trong khi đó, UBR với tỉ lệ bit không xác định là dịch vụ tốt nhất của ATM Lớp thích ứng báo hiệu AAL nằm giữa ATM và các giao thức có hỗ trợ ATM (như IP) Người ta thấy rằng, các dịch vụ khác nhau thì sẽ có nhu cầu AAL khác nhau Thông thường AAL1 và AAL2 được thiết kế để

hỗ trợ các ứng dụng như thoại nên tốc độ bit được đảm bảo AAL 3/4/5 cung cấp hỗ trợ cho dữ liệu gói

II Opnet_Riverbed Laboratory 5 ATM

Dựa vào lý thuyết đã nêu về kỹ thuật ATM, Lab 5 sẽ tiến hành nghiên cứu, kiểm tra hiệu quả của các lớp thích ứng ATM và các lớp dịch vụ về hiệu suất của mạng

Ta sẽ tiến hành thiết lập một mạng lưới ATM với ba ứng dụng: Voice, Email và FTP, sau đó kiểm tra sự thích ứng của các lớp ứng dụng tới từng loại dịch vụ cũng như ảnh hưởng đến hiệu suất truyền tải

1 Lab 5 – ATM

Tạo một New Project

 Mở Riverbed chọn File => New

 Chọn Project => OK => < tên Project > => tên scenario CBR_UBR => OK

 Trong Startup Wizard lần lượt chọn: Create Empty Scenario => Choose From Maps => USA Tìm mục atm_advanced chọn yes

=> Next => Finish

Khởi tạo mô hình mạng:

 Mở Object Palette trên thanh công cụ ( hoặc dùng icon ,

mở mục atm_advanced, lựa chọn các thiết bị và tiến hành vẽ

 Thiết bị: Application Config, Profile Config, 2

atm8_crossconn_adv và 4 Subnet Sau đó tiến hành đổi tên

theo sơ đồ ( Chọn icon, chuột phải => Set name )

Cấu hình cho Applications node:

 Chuột phải vào Applications node => Edit Attrbutes Tại trường Application Definitions, đặt row là 3 => lần lượt tên là

FTP, Email và VOICE.

 Cấu hình cho từng row như hình dưới:

 FTP row => Description => chọn về High Load cho

trường FTP.

 EMAIL row => Description => chọn về High Load

cho trường EMAIL.

 VOICE row => Description => PCM Quality Speech

Cấu hình cho Profiles node:

 Chuột phải vào Profiles node => Edit Attributes Mở Profiles

Configuration đặt về 3 row, sau đó cấu hình như sau:



 Row 1:

 Row 2:

 Row 3:

Thiết kế và cấu hình cho các node Subnet:

 Klick đúp vào node NorthEast.

 Mở Object palette, lấy ra một atn8_crossconn_adv switch, một atm_uni_server_adv, bốn atm_uni_client_adv.

 Đổi tên, kết nối các node bằng ATM_adv Duplex Link.

 Tùy chọn data rate cho tất cả các kết nối về DS1.

Cấu hình cho trạm thoại:

 Cài đặt ATM Application Parameters cho trạm thoại về CBR

only.

 ATM => ATM Parameters => đặt trường Queue Configuration về CBR only.

 Application: Supported Profiles => đặt row 1 => đặt tên VOICE_P Tại trường Supported Services => Edit => đặt row

là 1 => thêm tên cho row là VOICE => OK.

 Application: Transport Protoco => Voice Transport đặt về AAL2.

 Đặt tên NE_Voice1 cho trường Client Address.

 Làm tương tự với trạm thoại NE_Voice2, lưu ý trường Client

Address đặt là NE_Voice2.

Cài đặt cho trạm Server:

 Application: Supported Services => Edit => đặt row 2 =>

thêm tên là EMAIL và FTP => OK.

 Application: Transport Protoco Specification => Voice Transport = AAL2.

 Đặt tên cho Server Address là NE_DataServer.

Cài đặt cho trạm dữ liệu:

 ATM Parameters => đặt Queue Configuration là UBR.

 Application: Supported Profiles => đặt row là 2 => thêm vào

các trường FTP_P và EMAIL_P.

 Địa chỉ Client Address là NE_Data1.

 Làm tương tự với trạm NE_Data2.

 Lưu Project

Tiến hành tương tự cho các Subnet NorthWest, SouthWest và

SouthEast Lưu ý các trường như Client Address và Server Address

cần đặt đúng theo từng Subnet

Kết nối các Node lại bằng ATM_adv Duplex Link và đặt data rate

về DS1 Lưu ý, kết nối kết nối giữ các Subnet và Switch tổng là thông

qua Switch ở mỗi Subnet

Cài đặt cho tất cả trạm thoại:

 Tại mục Application: Destination Preferences, đặt row là 1

=> tại trường Actual Name chọn vào ( ) sau đó cài đặt như

hình

 Lưu ý: không chọn trạm thoại trùng với Subnet, ví dụ ở NorthEast thì không chọn NE_Voice1 và NE_Voice2 Tương

tự với các trạm thoại khác

Cài đặt cho các trạm dữ liệu:

 Tại trường Application: Destination Preferences đặt row là 2

=> và đặt tên là FTP Server và Email Server sau đó tùy chỉnh cho từng trường như sau: Actual Name => ( ) => đặt như

hình:

Cài đặt băng thông cho các Switch:

 Tất cả 6 Switch: Max_Avail_BW = 100% và Min_Guaran_BW

là 20%

Lưu lại Project.

Chạy mô phỏng:

 Chọn DES => Choose Individual Statistics sau đó thiết lập

như hình dưới

 OK => Click để chạy mô phỏng

Trong mạng trên, ta sử dụng CBR cho trạm thoại và UBR cho ứng dụng FTP và EMAIL Đồng thời cũng sử dụng AAL2 thay vì AAL5 cho truyền thoại Để đánh giá sự khác biệt trong khả năng truyền giữa CBR

và UBR cũng như AAL2 và AAL5 ta tiến hành tạo một mạng tương tự nhưng sử dụng UBR và AAL5 cho truyền thoại thay vì CBR và AAL2 như trên

Tiến hành như sau:

 Tùy chọn Scenarios => Duplicate Scenario Đặt tên là

UBR_UBR => OK.

 View => Show Network Browser Gõ vào phần Find : voice

=> Enter.

 Chuột phải vào một Node voice bất kì => Edit Attributes => Chọn Apply Changes to Selected Object.

 Cài đặt ATM Application Parameters về UBR only.

 ATM Parameters => Queue Configuration là UBR.

 Application: Transport Protocol => Voice Transport là AAL5.

Chạy mô phỏng

 Scenarios => Manage Scenarios.

 Click vào Results => Clollect all => OK.

 Quá trình chạy mô phỏng có thể vài phút tới vài chục phút tùy theo máy Sau khi chạy xong, Close Lưu Project

Xem kết quả:

 DES => Results => Compare Results Tùy chọn như hình.

2 Nhận xét kết quả.

Kết quả Show ra là thời gian trung bình của độ trễ gói tin thoại Có thể thấy rằng, ở cả truyền CBR – AAL2 và UBR – AAL5 đều cho độ trễ gói tin rất thấp ( < 0.000010 s) cho nên không ảnh hưởng đến việc truyền thoại, thông tin thoại phía người sử dụng vẫn là liên tục, không bị đứt Đúng theo như giả thiết đã nêu, việc sử dụng dịch vụ CBR – AAL2 để truyền thoại cho độ trễ thung bình của gói tin nhỏ hơn hẳn so với việc dùng dịch vụ UBR – AAL5

Khảo sát trên chỉ mới nghiên cứu về việc truyền thoại, ATM còn hỗ trợ cả truyền video và dữ liệu nên để đánh giá chính xác nhất về ký thuật ATM cần tiến hành thêm các kiểm tra khác về truyền dữ liệu, video

III Kết Luận Lab 5.

Qua nghiên cứu trên, ta đã nắm được phần nào các sử dụng OPNET

để mô phỏng và nghiên cứu một kỹ thuật hay một giao thức bất kỳ nào

Để tiến hành mô phỏng, đầu tiên cần nắm rõ kiến thức về vấn đề chuẩn bị

mô phỏng

Lab 5 nêu trên chỉ là một phần nhỏ của việc nghiên cứu ATM, cần tiến hành thêm nhiều thí nghiệm để có được số liệu và đánh giá chính xác nhất