Netzwerkemulation - Network emulation

Die Netzwerkemulation ist eine Technik zum Testen der Leistung realer Anwendungen über ein virtuelles Netzwerk. Dies unterscheidet sich von der Netzwerksimulation, bei der virtuelle Verkehrsmodelle, Netzwerkmodelle, Kanäle und Protokolle angewendet werden. Das Ziel besteht darin, die Leistung zu bewerten, die Auswirkungen von Änderungen vorherzusagen oder die technologische Entscheidungsfindung auf andere Weise zu optimieren.

Methoden der Emulation

Netzwerk - Emulation ist der Akt der Prüfung des Verhaltens eines Netzes (5G, Wireless, MANETs, etc.) in einem Labor. Ein PC oder eine VM führt eine Software aus , um die Netzwerkemulation durchzuführen; manchmal wird ein dediziertes Emulationsgerät für die Linkemulation verwendet.

Netzwerke führen zu Verzögerungen, Fehlern und verwerfen Paketen. Das Hauptziel der Netzwerkemulation besteht darin, eine Umgebung zu schaffen, in der Benutzer die Geräte, Anwendungen, Produkte und/oder Dienste, die getestet werden, verbinden können, um ihre Leistung, Stabilität oder Funktionalität gegenüber realen Netzwerkszenarien zu validieren. Nach dem Testen in einer kontrollierten Umgebung mit tatsächlichen Netzwerkbedingungen können Benutzer darauf vertrauen, dass das getestete Element wie erwartet funktioniert.

Emulation, Simulation und Verkehrsgenerierung

Die Emulation unterscheidet sich von der Simulation darin, dass ein Netzwerkemulator ein Netzwerk zu sein scheint ; Endsysteme wie Computer können an den Emulator angeschlossen werden und verhalten sich, als ob sie an ein Netzwerk angeschlossen wären. Ein Netzwerkemulator spiegelt das Netzwerk, das Endsysteme verbindet, nicht die Endsysteme selbst.

Netzwerksimulatoren sind in der Regel Programme, die auf einem einzelnen Computer ausgeführt werden, eine abstrakte Beschreibung des Netzwerkverkehrs wie einen Flussankunftsprozess annehmen und Leistungsstatistiken wie Durchsatz, Verzögerung, Verlust usw. liefern.

Diese Produkte sind normalerweise in den Entwicklungs- und QA-Umgebungen von Service Providern, Herstellern von Netzwerkausrüstung und Unternehmen zu finden.

Netzwerk-Emulationssoftware

Softwareentwickler möchten typischerweise die Reaktionszeit und Empfindlichkeit gegenüber Paketverlusten von Client-Server-Anwendungen analysieren und einen spezifischen Netzwerkzugriff (5G, taktische Datenverbindungen, MANET-Wellenformen usw.) mit unterschiedlichen Roundtrip-Zeiten, Durchsätzen, Bitfehlerraten, Netzwerkausfälle und Anwendungsausfälle. Emulatoren für diesen Zweck gibt es in vielen verschiedenen Formen, einschließlich browserbasierter oder integrierter Entwicklungsumgebungsanwendungen.

Zwei Open-Source-Netzwerkemulatoren sind Common Open Research Emulator (CORE) und Extendable Mobile Ad-hoc Network Emulator (EMANE). Beide unterstützen den Betrieb als Netzwerk-Blackbox, dh externe Maschinen/Geräte können ohne Emulationskenntnisse an das emulierte Netzwerk angeschlossen werden. Außerdem unterstützen sie sowohl die kabelgebundene als auch die kabellose Netzwerkemulation mit unterschiedlichen Genauigkeitsgraden. CORE ist nützlicher für schnelle Netzwerk-Layouts (Schicht 3 und höher) und die Emulation eines einzelnen Computers. EMANE ist besser geeignet für die verteilte High-Fidelity-Netzwerkemulation in großem Maßstab (Schichten 1/2).

Die gängigsten Softwarepakete für die Netzwerksimulation OPNET und Tetcos NetSim verfügen auch über Emulationsmodule für Echtzeitverbindungen. Im Allgemeinen bieten Simulationswerkzeuge mit Emulationsfähigkeiten mehr Raffinesse als Emulationsgeräte. Emulationsgeräte sorgen nur für die Emulation der physikalischen Verbindung und berücksichtigen nicht die Auswirkungen der höheren Schichten (MAC, Netzwerk, Transport usw.). Simulationstools berücksichtigen jedoch Effekte aus dem gesamten Netzwerkstapel, wenn sie im Emulationsmodus ausgeführt werden. Sie würden die Verbindung mehrerer Quellen/Ziele, Router, Basisstationen, MANET-Protokolle usw. ermöglichen.

Verkehrsgenerierungssoftware

Die Netzwerkleistung unter maximalen Durchsatzbedingungen kann durch Messung des Netzwerkverkehrs in einem Testbed- Netzwerk unter Verwendung eines Netzwerkverkehrsgenerators wie iperf analysiert werden . Der Traffic-Generator sendet Dummy-Pakete, oft mit einer eindeutigen Paketkennung, die es ermöglicht, die Paketzustellung im Netzwerk mit einem Netzwerkanalysator zu verfolgen .

Siehe auch

Weiterlesen

  • Beuran, Razvan (2012). Einführung in die Netzwerkemulation . Pan Stanford. ISBN 978-981-4310-91-8.

Externe Links