Краткий обзор сетевых симуляторов
В статье рассмотрены некоторые приложения, используемые для моделирования телекоммуникационных и вычислительных сетей и которые могут применяться для выполнения практических работ по дисциплинам "Сети и телекоммуникации" и "Сетевые технологии".
Одним из давно и все еще широко используемых инструментов моделирования сетей является симулятор ns-2. Это свободно распростряняемый программный продукт с открытым исходным кодом на C++. Топология моделируемой сети и параметры моделирования описываются пользователем во внешних скриптах на языке OTcl (объектно-ориентированный диалект Tcl). Модель сети строится на основе дискретных событий. Для графического представления сети используется внешний модуль — NAM (network animator). ns-2 представляет ограниченную поддержку IP-сетей, поскольку проект практически заморожен. Причина в том, что сообщество разработчиков переключилось на развитие и продвижением новой, более совершенной версии этого симулятора — ns-3.
ns-3 — проект, начатый в середине 2006 года как альтернатива ns-2. На смену OTcl в нем пришла поддержка моделей на языках C++ и Python. Функциональность значительно расширена, улучшена поддержка сетевых устройств с несколькими интерфейсами, поддерживается как симуляция, так и эмуляция. Система способна генереровать файлы трассировки в формате pcap, которые можно анализировать внешними средствами типа Wireshark.
GNS3 (Graphical Network Simulator) — еще один свободно распространяемый симулятор сети, созданный в 2008 году Джеремайя Гроссманном. К 2015 г. количество скачиваний этой системы превысило 11 млн. Популярность этого симулятора вызвана тем, что он позволяет моделировать сложные сети с большим количеством узлов. GNS3 представляет поддержку несколько виртуальных машин, среди которых Dynamips для сетевого оборудования Cisco, VMWare, VirtualBox, Docker и QEMU для маршрутизаторов и коммутаторов Juniper и ряда других вендоров. Симулятор имеет распределенную архитектуру, что позволяет комбинировать виртуальные и реальные устройства, тем самым увеличивая производительность и приближая данные модели к показателям реальных сетей. Так же, поддерживаются несколько форматов файлов трассировки (в т.ч. pcap).
Opnet является коммерческим продуктом со свободным доступом для образовательных целей при условии представления исследовательских работ создателям программы. Opnet обладает очень дружественным пользовательским интерфейсом и прекрасной поддержкой IP-сетей. Конфигурирование можно выполнять как через оконный интерфейс, так и из командной строки. Поддерживается большинство коммерчески доступных устройств с их множеством функций. Результаты моделирования можно получать во множестве различных форматов, самым популярным из которых является графический.
Matlab — коммерческий продукт, горячо любимый в академических кругах, где применяется в различных областях: математике, физике, конструкторской деятельности, информатике и т.д. Существует также и академическая лицензия. С момента появления Matlab зарекомендовал себя как очень гибкий инструмент для математического моделирования, в т.ч. и разного рода сетей. Тем не менее, он не является специализированным сетевым симулятором и не имеет хорошей поддержки IP-сетей.
CC-BY-CA Анатольев А.Г., 21.07.2017