Mestrado em Engenharia Electrónica e TelecomunicaçõesA crescente globalização da Internet e consequente procura de largura de
banda nas redes IP existentes fez emergir a necessidade de um melhor
planeamento das redes de telecomunicações. Tendo em vista esse fim foram
criadas ferramentas aptas a auxiliar a gestão de redes, como software de
monitorização, e em particular os simuladores de redes. Estes permitem a
obtenção de resultados preciosos sem a consumo de recursos que a criação
de uma testbed real requer. Um desses simuladores é o Opnet Modeler, um
software comercial que possibilita a configuração de cenários a vários níveis,
como as características dos protocolos, perfis de utilizadores e de mobilidade,
ou a estrutura e dimensão da rede.
Esta dissertação propôe-se a numa primeira parte a analisar vários aspectos
respeitantes à utilização do Opnet Modeler no prisma do gestor de redes, em
especial em redes à escala de Campus, explorando algumas das vantagens e
lacunas na sua utilização para diversos fins, tais como o design ou
restruturação de redes e a análise da qualidade de serviço de diferentes
aplicações.
Uma componente indispensável à gestão de redes é a previsão de qualidade
de serviço. O facto do comportamento do tráfego numa rede variar devido a
factores como a alteração do número de utilizadores ou dos seus perfis de
tráfego, leva a que seja várias vezes necessário estimar o comportamento da
rede sem o perfeito conhecimento desta ou dos seus recursos. O nível de
tráfego actualmente desperdiçado devido a uma incorrecta estimativa por parte
dos ISP’s da utilização de redes mais complexas representa ao mesmo tempo
custos desnecessários e recursos subaproveitados. A procura de um modelo
de tráfego que possibilite uma aproximação mais exacta dos parâmetros
previstos em relação à realidade leva a que haja uma maior investigação nesta
área. Nesta dissertação é testado um framework modelador que se baseia
apenas em medições (ou resultados de simulações) de tráfego e
correspondentes parâmetros de qualidade de serviço dos pontos de acesso da
rede, sem o conhecimento a priori da matriz de tráfego e da topologia da rede,
para prever a qualidade de serviço em condições distintas.
ABSTRACT: The growing Internet globalization and consequent demand for bandwidth in
the existing IP networks lead to the emerging need of a better network
telecommunications planning. In order to accomplish that, apt network
management tools were created, like monitoring software and network
simulators, in particular. These allow the collection of precious results exempt
of the resources consumption that the use of a real testbed would require. One
of those simulators is Opnet Modeler, commercial software that allows to
configure the scenarios at multiple levels, like protocol characteristics, profiles
and mobility profiles, or the network size and structure.
This dissertation proposes to analyze various aspects related to Opnet Modeler
use in a network manager perspective, in particular in Campus scale networks,
aiming to explore its advantages and gaps when used for goals such as
network design or restructuration and for different services’ QoS analysis.
One essential component in network management is QoS prediction. The fact
that the network traffic behavior varies due to details like the change in the
number of users or their traffic profiles, many times leads to the need of
assessing the network behavior without the perfect knowledge of the network
or its resources. The currently wasted bandwidth by the ISP’s and network
managers due to an incorrect assessment of the utilization in more complex
networks represents unnecessary costs and wasted resources. The pretension
to obtain a traffic model that allows a more exact approximation of the predicted
parameters relatively to the reality lead to a major increase in the research in
this area. In this dissertation, the evluation of a modeling framework is
performed; that model, based only in traffic measurements (or simulation
results) and corresponding QoS parameters at the network access points, that
is, without the a priori knowledge of the network’s traffic matrix and topology, is
able to predict the network’s QoS for different conditions