BSM 532 KABLOSUZ AĞLARIN MODELLEMESİ VE ANALİZİ OPNET MODELER

Transkript

1 BSM 532 KABLOSUZ AĞLARIN MODELLEMESİ VE ANALİZİ OPNET MODELER Yazılımı ve Genel Özellikleri Doç.Dr. Cüneyt BAYILMIŞ Kablosuz Ağların Modellemesi ve Analizi 1

2 OPNET OPNET Modeler, iletişim sistemleri ve haberleşme ağlarının modellenmesi için görsel bir benzetim ortamı sağlayan nesneye yönelik bir programdır (simülatör). Modellenen sistemlerin davranış ve başarım analizleri ayrık olay (discrete-event) benzetim yöntemi ile gerçekleştirilir. OPNET hiyerarşik modelleme katmanlarından oluşur. OPNET geniş bir kütüphaneye sahiptir. ATM, TCP/IP, MPLS gibi ağ protokollerinin, 3Com, Cisco, Bays Network gibi önde gelen firmaların ürünlerinin modellerini içerir. OPNET in en büyük avantajı editörlerinin yardımı ile yeni protokol ve ürünlerin modellerini oluşturabilmesi ve bunların model kütüphanesine eklenmesine olanak sağlamasıdır. Doç.Dr. Cüneyt BAYILMIŞ Kablosuz Ağların Modellemesi ve Analizi 2

3 OPNET OPNET özetle, bir haberleşme sistemini modelleme, benzetimi gerçekleştirme, veri toplama, sonuçları analiz etme işlemlerini yerine getirir. Kullanım alanları arasında LAN ve WAN ların modellenmesi, ağlararası iletişim (internetworking), haberleşme mimari ve protokollerinde araştırma ve geliştirme, dağıtık algılayıcı ve kontrol ağlarının geliştirilmesi, uydu ağlar, sensör ağlar, hareketli (mobile) kablosuz ağlar sayılabilir. Kullanıcı profili ve kullanım alanı Kullanıcı Tipi Servis Sağlayıcılar Ağ Ekipman Üreticileri Araştırma Kuruluşları Yatırımcılar Kullanım Amacı Başarım ölçümü, trafik planlaması, ağ yönetimi Ağ tasarımı, ürünlerin ve protokollerin testi Ağ ve protokol tasarımı, başarım değerlendirmesi Başarım optimizasyonu, ağ yönetimi Doç.Dr. Cüneyt BAYILMIŞ Kablosuz Ağların Modellemesi ve Analizi 3

4 OPNET Modeler Temel Özellikleri Nesneye yönelik: OPNET de sistem spesifikasonu, özellikleri biçimlendirilebilen nesnelerden oluşur. Haberleşme ağları ve bilgi sistemlerinde uzmandır: OPNET dağıtılmış sistemler ve ağların modellenmesi için yüksek güç sağlayan bilgi ve haberleşme sistemleri ile ilgili pek çok yapı sağlar. Hiyerarşik modeller: OPNET modelleri hiyerarşiktir. Gerçek haberleşme ağlarının yapıları doğallıkla benzetilir. Grafiksel spesifikasyon: Modeller grafiksel editörler yoluyla oluşturulur. Müşteri modellerini geliştirme esnekliği: OPNET yüksek seviye programlama dili ile bütün haberleşme protokolleri, algoritmaları ve iletim teknolojilerinin gerçekçi modellenmesine verdiği destek ile büyük bir esneklik sağlar. Simülasyonların otomatik üretimi: Model spesifikasyonları, C programlama dilinde otomatik olarak derlenebilir. Özel uygulama istatistikleri: OPNET simülasyon süresince otomatik olarak elde edilen bir çok performans istatistikleri sağlar. Kullanıcıya yeni istatistikler tanımlama imkanı sunar. Tümleştirilmiş simülasyon analiz araçları: OPNET simülasyon sonuçlarını işleme ve grafiksel sunumlar için gelişmiş araçlar içerir. Animasyon: Modellerin çalışmaları animasyon kullanılarak gözlemlenebilir Doç.Dr. Cüneyt BAYILMIŞ Kablosuz Ağların Modellemesi ve Analizi 4

5 OPNET Editörleri OPNET Modeler yazılımıyla bir sistemin modellenmesi, birçok editörde yapılan işlemlerin birleştirilmesi ile gerçekleştirilir. Bir ağ modellemesinde, ağ içerisinde kullanılacak bağlantı hatları, veri ve kontrol paketleri, kullanılacak ağ elemanları, katmanlar ve protokoller ayrı editörlerde hazırlanır. Doç.Dr. Cüneyt BAYILMIŞ Kablosuz Ağların Modellemesi ve Analizi 5

6 Project Editör En yüksek seviyeli modelleme katmanıdır. Ağ modellerinin geliştirildiği, alt ağların oluşturulduğu, bağlantı hatları, düğümler (nodes) ve coğrafik içeriğin tanımlandığı editördür. Bu editör temel benzetim ve analiz yeteneklerini içerir. Project (Ağ) Editöründe; Ağ modelleri oluşturulabilir ve düzenlenebilir, Ağ node larının özellikleri değiştirilebilir, Ağ topolojileri tanımlanabilir, ithal edilebilir ve trafik üretilebilir, Simülasyon sonuçları elde edilip grafiksel olarak gösterilebilir. Doç.Dr. Cüneyt BAYILMIŞ Kablosuz Ağların Modellemesi ve Analizi 6

7 Düğüm (Node) Model Editör Proje editöründe kullanılan ağ modellerindeki nesnelerin (switch, router, workstation vb. düğümlerin) geliştirildiği editördür. Bu editörde her bir nesne içerisinde proses modellerin olduğu modüller ve modülleri birbirine bağlayan iletim hatlarından oluşur. Node editöründeki modüller Process editör kullanılarak tanımlanır. Bir ağ elemanı oluşturmak için beş modül bulunur. Alıcı ve verici trafik sinyallerinin iletim işlemini, Üretici, trafik sinyali oluşturma işlemini, İşlemci, ağ elemanın davranış şeklini, Kuyruk ise verilerin işlenme sırasında kayıpların oluşmaması için kullanılır (depolama için). Doç.Dr. Cüneyt BAYILMIŞ Kablosuz Ağların Modellemesi ve Analizi 7

8 Proses (Process) Model Editör Hiyerarşik modelleme yapısının en alt seviye editörüdür. Düğüm editöründeki nesnelerin yapısının, işlevinin, parametrelerinin ve davranışlarının tanımlandığı, kontrol edildiği ve değiştirildiği editördür. Durum geçiş diyagramları ve bunların işlevlerini belirleyen Proto-C kodlarını içerir. Doç.Dr. Cüneyt BAYILMIŞ Kablosuz Ağların Modellemesi ve Analizi 8

9 OPNET Hiyerarşik Modelleme Yapısı Network Domain Node Domain Process Domain Doç.Dr. Cüneyt BAYILMIŞ Kablosuz Ağların Modellemesi ve Analizi 9

10 Bağlantı (Link) Model Editör Ağ modellerinin/cihazlarının iletişimini sağlayan bağlantı (veriyolu, ara bağlantı vb.) modellerinin oluşturulduğu ve düzenlendiği editördür. Veri iletim hızı, kanal sayısı, hata modeli gibi bağlantı hattı özellikleri düzenlenir. Doç.Dr. Cüneyt BAYILMIŞ Kablosuz Ağların Modellemesi ve Analizi 10

11 Paket Biçim (Packet Format) Editörü Veri, kontrol gibi bilgi paketlerinin tanımlandığı ve yapılarının geliştirildiği editördür. Paket içerisindeki alanlar tanımlanır. Doç.Dr. Cüneyt BAYILMIŞ Kablosuz Ağların Modellemesi ve Analizi 11

12 OPNET Diğer Editörler Arayüz kontrol bilgisi editörü (Interface control information editor, ICI): Prosesler arasında haberleşme kontrol bilgisi tanımlamak için kullanılır. Anten model editörü (Antenna pattern editor): Kablosuz modülündeki alıcı/vericiler için anten örnekleri oluşturmak ve düzenlemek için kullanılır. Modülasyon editörü (Modulation curve editor): Yalnızca kablosuz modül desteği eklenmiş OPNET Modeler yazılımlarında bulunur. Alıcı/vericiler için modülasyon işlemlerini düzenler. PDF editörü (Probability Density Function editor): Olasılık sıklık fonksiyonlarının düzenlendiği editördür. OPNET Modeler yazılımı üssel (exponential), poisson, gamma, uniform, laplace gibi birçok analitik dağılım fonkisyonunu sağlamaktadır. Doç.Dr. Cüneyt BAYILMIŞ Kablosuz Ağların Modellemesi ve Analizi 12