bài tập lớn môn đánh giá hiệu năng mạng máy tính

BÀI TẬP LỚN MÔN
ĐÁNH GIÁ HIỆU NĂNG MẠNG MÁY TÍNH
Ngày 23/9/2011
Họ và tên HVCH: Nguyễn Ngọc Ái
Ngày sinh:09/12/1987
Lớp: K17-MMT
Câu 1: Viết chương trình mô phỏng mạng (simulation script) như mô tả ở trên, chương
trình cần tạo ra các file vết dạng ‘*.tr’ và ‘*.nam’ để sử dụng cho việc phân tích và quan
sát hoạt động của mạng.
File: nguyen-ngoc-ai-09-12-1987.tcl

Câu 2:
2a. Thông lượng trung bình của từng kết nối tcp, tính từ khi kết nối bắt đầu hoạt động
(truyền số liệu của nguồn sinh lưu lượng) cho đến thời điểm nguồn cbr0 bắt đầu phát.
File perl: nguyen-ngoc-ai-09-12-1987-1.pl
- Với kết nối tcp0/sink0:
Thông lượng trung bình = 1849.1725 Kbps (do em làm trên máy ảo nên khó copy text ra
báo cáo trên windows, em đưa ảnh vào thầy thông cảm)

- Với kết nối tcp1/sink1:
Thông lượng trung bình = 749.3064 Kbps

- Với kết nối tcp2/sink2:
Thông lượng trung bình = 703.0996 Kbps

2b. Thông lượng trung bình của từng kết nối tcp, tính từ khi nguồn cbr0 ngừng phát cho
đến khi kết nối ngừng hoạt động (ngừng truyền số liệu của nguồn sinh lưu lượng).
File perl: nguyen-ngoc-ai-09-12-1987-2.pl


- Với kết nối tcp0/sink0:

Thông lượng trung bình = 459.0728 Kbps

- Với kết nối tcp1/sink1:
Thông lượng trung bình = 521.7665 Kbps

- Với kết nối tcp2/sink2:
Thông lượng trung bình = 484.0567 Kbps

2c. Thông lượng trung bình của từng kết nối (3 kết nối tcp và 2 “kết nối” udp), tính trong
thời gian các kết nối hoạt động (có truyền số liệu của nguồn sinh lưu lượng).
File perl cho các kết nối đều dùng: nguyen-ngoc-ai-09-12-1987-7.pl
- Với kết nối tcp0/sink0:
Thông lượng trung bình = 613.2730 Kbps

- Với kết nối tcp1/sink1:
Thông lượng trung bình = 246.9494 Kbps

- Với kết nối tcp2/sink2:
Thông lượng trung bình 229.5121 Kbps


- Với kết nối udp0/null0:
Thông lượng trung bình 1091.9618 Kbps

- Với kết nối udp1/null1:
Thông lượng trung bình 167.2276 Kbps

2.d Nhận xét:
- Luồng ftp0 khi bắt đầu truyền có thông lượng tăng rất nhanh, trước khi cbr0 truyền đã
đạt hơn 1.8Mbps. Do sau đó các luồng ftp1 và ftp2 lần lượt được truyền sau 0.4s nên các

luồng này có thông lượng thấp hơn luồng ftp0, chỉ xấp xỉ là 749 và 703 Mbps.
- Sau khi luồng cbr0 ngừng truyền, tốc độ của luồng ftp0, ftp1, ftp2 dần ổn định lại.
Thông lượng luồng ftp0 vẫn có xu hướng giảm nhưng rất chậm do lúc đầu có thông
lượng cao, cửa sổ trượt đã được tăng lên rất lớn , khi bị luồng cbr0 chiếm đường truyền
thì các gói tin bị mất là lớn, do vậy phải truyền lại nhiều gói tin. Thông lượng luồng ftp1
và ftp2 có xu hướng tăng do khi bị luồng cbr0 chiếm đường truyền các luồng ftp này có
cửa sổ trượt nhỏ, gói tin mất ít, truyền lại ít nên khi luồng cbr0 ngừng, các luồng này lập
tức tăng thông lượng.
- Luồng cbr có thông lượng trung bình 1091.9618 Kbps cao gần bằng tốc độ sinh lưu
lượng ( đưa vào mạng) được chúng ta thiết lập bằng 1.2Mbps.
- Các luồng lưu lượng ftp0, ftp1 và ftp2 mặc dù đều truyền dữ liệu trong khoảng thời
gian bằng nhau và bằng 150s, nhưng đạt được thông lượng trung bình khác nhau do
thời gian bắt đầu truyền khác nhau. Do ftp0 truyền trước tiên nên có thông lượng trung
bình cao hơn so với ftp1 và ftp2.
- Luồng cbr1 có thời gian truyền đúng vào lúc cbr0 đang truyền, có tốc độ thấp 0.2 Mbps,
thời gian truyền ngắn chỉ 10s nên có thông lượng thấp và không gây ảnh hưởng lớn đến
thông lượng của các luồng còn lại.
- Như vậy luồng cbr0 là yếu tố chính ảnh hưởng đến sự thay đổi thông lượng của các
luồng còn lại.

Câu 3: Phân tích tệp vết để vẽ đồ thị (không cần lập và trình bày bảng số liệu):
3a. Thông lượng số liệu trung bình của từng kết nối tcp tính từ khi nhận được gói tin (số
liệu) đầu tiên đến thời điểm nhận được từng gói tin tiếp theo; tính tóan và vẽ đồ thị cho
đến thời điểm nguồn cbr0 bắt đầu phát.
File perl: nguyen-ngoc-ai-09-12-1987-8.pl
Thực hiện gõ các lệnh sau để có file .tr để vẽ đồ thị:


Sau đó nhờ gnuplot ta có biểu đồ sau:

3b. Thông lượng số liệu trung bình của 3 nối tcp và 2 “kết nối” udp tính từ khi nguồn
cbr0 bắt đầu phát đến thời điểm nhận được từng gói tin tiếp theo, tính tóan và vẽ đồ thị
cho đến thời điểm nguồn cbr0 ngừng phát.
File perl: nguyen-ngoc-ai-09-12-1987-9.pl
Thực hiện gõ các lệnh sau để có file .tr để vẽ đồ thị:


Sau đó nhờ gnuplot ta có biểu đồ sau:


3c. Thông lượng số liệu trung bình của 3 kết nối tcp và 2 “kết nối” udp tính từ khi nhận
được gói tin (số liệu) đầu tiên đến thời điểm các nguồn sinh dữ liệu ngừng phát.
File perl: nguyen-ngoc-ai-09-12-1987-10.pl
Thực hiện gõ các lệnh sau để có file .tr để vẽ đồ thị:

Sau đó nhờ gnuplot ta có biểu đồ sau:


3d. So sánh và nhận xét:
- Ta có thể thấy các biểu đồ trong các câu 3a, 3b là các phần của câu 3c. Qua đó có
thể phân tích kỹ hơn về từng giai đoạn hoạt động của hệ thống.
- Như ta thấy ở câu 3a, khi chưa có luoongwfi cbr0, thông lượng trung bình của
ftp0 là cực lớn do truyền trước và đã kịp chiếm đường truyền, tăng cửa sổ trượt.
Các luồng ftp1, ftp2 chỉ có thông lượng trung bình rất khiêm tốn.
- Sang câu 3b, sau khi có cbr0, thông lượng trung bình của ftp0 giảm cực nhanh do
mất gói tin lớn vì cửa sổ trượt lớn. Chỉ trong thời gian cbr0 truyền thì có thể thấy
thông lượng trung bình của cả 3 luồng ftp là xấp xỉ nhau, thông lượng trung bình
của ftp1, ftp2 không bị ảnh hưởng nhiều như ftp0 do cửa sổ trượt trước đó vẫn
nhỏ.
- Đến 3c, nhìn tổng quan lại thông lượng trung bình của các kết nối, ftp0 có thông

lượng trung bình rất lớn khi chưa có cbr0, sau khi bị giảm do có mặt cbr0 đã dần
ổn định, thông lượng trung bình có xu hướng tiến tới gần với các luồng ftp1, ftp2.
Các luồng ftp1, ftp2 vì truyền chậm nên thông lượng trung bình thấp hơn ftp0
nhiều nhừng không bị ảnh hưởng quá lớn bởi cbr0, sau khi cbr0 kết thúc truyền,
thông lướng trung bình của ftp1, ftp2 tăng dần lên.
- Luồng cbr0 sau khi truyền đã chiếm phần lớn đường truyền do đặc tính của giao
thức udp, cbr0 có thông lượng trung bình lớn và ổn định suốt quá trình truyền và
gây ảnh hưởng lớn đến ftp0.
- Luồng cbr1 có thời gian truyền đúng vào lúc cbr0 đang truyền, có tốc độ thấp 0.2
Mbps, thời gian truyền ngắn chỉ 10s nên có thông lượng thấp và không gây ảnh
hưởng lớn đến thông lượng của các luồng còn lại.
- Như vậy do đặc tính của tcp, udp và cơ chế hoạt động của hàng đợi mà hệ thống
sẽ có nhiều biến đổi khi hoạt động, ta cần nắm chắc được các vấn đề này đánh giá
tốt hiệu năng của 1 mạng.