Файл: Лабораторная работа 8 Анализ параметров трафика сети передачи данных по дисциплине Математические модели в сетях связи.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.12.2023
Просмотров: 100
Скачиваний: 10
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ ИМ. ПРОФ. М. А. БОНЧ-БРУЕВИЧА
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 8
«Анализ параметров трафика сети передачи данных»
по дисциплине «Математические модели в сетях связи»
Выполнили: Петрова К. Д.
Михеев В. А.
студенты 1-го курса
группы ИКМ-21з
Вариант: 5
Преподаватель: Парамонов А.И.
Санкт-Петербург
2022
1. Описание модельной сети и условий проведение измерений
1.1 Точка регистрации трафика.
В данном исследовании выполняется анализ клиентского трафика на интерфейсе пользователь сеть. Модельная сеть представляет собой компьютер, включенный в локальную сеть передачи данных и имеющий доступ к сети Интернет, либо непосредственно включенный в сеть провайдера услуг доступа в Интернет.
1.2 Средства измерений
Для измерений параметров трафика используется свободно распространяемое программное обеспечение Wireshark.
1.3 Подготовка к проведению измерений
Скачать с сайта https://www.wireshark.org/download.html и установить, если ранее не было установлено программное обеспечение Wireshark.
1.4 Выбор услуги (5 вариант)
Анализ трафика выполняется для услуги потокового видео. Услуга предоставляется в сети Интернет адрес сайта https://radio.yandex.ru/.
2. Проведение измерений и подготовка данных
Открываем в браузере указанный сайт и выбираем онлайн трансляцию. В окне браузера отображается аудио трансляция. Запускаем Wireshark и выбираем локальную сеть (Ethernet карту), запускаем захват пакетов. Наблюдаем в окне Wireshark непрерывно пополняемый список пакетов, регистрируемых на выбранном интерфейсе (Рисунок 1).
Продолжаем процесс, пока число захваченных пакетов не достигнет, ориентировочно 20 000, после чего останавливаем процесс захвата пакетов.
Рисунок 1 – Захваченный трафик
2.1 Подготовка данных для анализа распределения
Среди захваченных пакетов выделяем пакеты потока радио. Для этого находим среди них IP адрес источника пакетов.
Введя в поле «Filter» строку ip.src == 213.180.204.186, где 213.180.204.186 это IP адрес источника и нажав Enter отфильтровываем только пакеты, поступившие от выбранного источника (Рисунок 2).
Рисунок 1 – Пакеты поступившие от 213.180.204.186
Рисунок 3 – Свойства захвата файла
Согласно данным программы:
-
интенсивность пакетов =0.5 пакета/с, -
средний размер пакета L=528 байта, -
интенсивность трафика a=1993 бит/с.
4. Доверительные интервалы для полученных оценок
4.1. Доверительный интервал для интенсивности пакетов
Выберем меню Статистика -> Графики ввода/вывода. Проверяем значения в полях, выделенных на рисунке 5.
Рисунок 4 – График ввода/вывода
Нажимаем кнопку «Копировать». Открываем табличный процессор (в данном примере MS Excel) и вставляем данные через «мастер вставки», как текст с разделителями, выбрав в качестве разделителя запятую.
В таблице число строк равно числу секунд. В первом столбце номер секунды, а во втором столбце число зарегистрированных пакетов. Для проверки своих действий вычислим интенсивность пакетов просуммировав число пакетов во втором столбце и разделив его на время регистрации пакетов (Рисунок 3 – 528.118 с), рисунок 5.
Рисунок 5 – Расчет интенсивности пакетов
В результате получили 0,47 (на рисунке 3 – 0,5). Разница результатов обусловлена операциями округления, будем считать ее незначительной.
Далее вычислим среднеквадратическое отклонение (СКО) и полуширину доверительного интервала, рисунок 6.
-
Доверительный интервал – допустимое отклонение наблюдаемых значений от истинных, показывает в каком диапазоне разложатся результаты выборочных наблюдений. -
СКО - Среднеквадратическое отклонение дает возможность оценить разброс значений, полученных в результате измерения какого-то параметра.
Рисунок 6 – Расчет доверительного интервала и СКО
Таким образом, результат оценки интенсивности пакетов можно записать как:
λ=0,47±0,21 пакетов/с.
(Как видим, относительная погрешность полученной оценки составляет около 44,7 %)
4.2 Доверительный интервал для интенсивности трафика
Доверительный интервал для интенсивности трафика вычисляется аналогичным образом с той разницей, что в начале (Рисунок 4) в поле «Unit» выбирается «Bits/Tick».
Последующие операции аналогичны приведенным выше. В результате получаем:
Рисунок 7 – Интенсивность трафика
Рисунок 8 – Расчет СКО и доверительный интервал для интенсивности трафика
Таким образом, результат оценки интенсивности трафика можно записать как:
a = 1993,25±1811,32 бит/с
При доверительной вероятности 0,9.
4.3. Доверительный интервал для размера пакета
Для столбца «Length» вычисляем среднее значение, СКО и доверительный интервал, как это было сделано ранее.
Рисунок 9 – Расчет СКО и доверительный интервал
Таким образом, результат оценки среднего размера пакета можно записать как L 528,45 64,94 байт.
5. Результаты оценки параметров трафика
№ | Параметр | Ед. измерения | Значение |
1 | Интенсивность пакетов | пакетов/с | 0,47±0,21 |
2 | Интенсивность трафика | бит/с | 1993,25±1811,32 |
3 | Размер пакета | байт | 528,45 64,94 |
Характеристики эксперимента:
№ | Параметр | Ед. измерения | Значение |
1 | Продолжительность | с | 528.118 |
2 | Число пакетов | шт | Всего- 24399 Для радио - 249 |