LAB 3 Pablo Muñoz Abel Martinez

7/27/2019 LAB 3 Pablo Muoz Abel Martinez

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Universidad del Bo-Bo

Facultad de Ciencias Empresariales

Laboratorio 3Switched LANs

Integrantes: Pablo Muoz

Abel Martnez

Profesor: Miguel Pincheira

Ayudante: Claudio Muoz

Asignatura: Comunicacin de Datos

y Redes

Fecha: 11-09-2012


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Descripcin

Existe una limitacin al nmero de hosts que pueden ser conectados a una nica red

y al tamao de la zona geogrfica a la que una red puede dar servicio. Las redes de

computadores utilizan switches para llevar a cabo la comunicacin entre dos hosts, incluso

cuando no existe una conexin directa entre ellos. Un conmutador o switch es undispositivo utilizado para interconectar varios hosts a travs de sus puertos de entrada y de

salida. La principal tarea del switch es la de encaminar por el puerto de salida correcto cada

uno de los paquetes que llegan a cada uno de sus puertos de entrada. De esta manera, los

paquetes podrn alcanzar su destino.

Uno de los principales problemas de los switches es el hecho de que el ancho de

banda de los puertos de salida es limitado. Si un conjunto de paquetes que ha de ser

encaminado por el mismo puerto de salida llega a un switch y la tasa de llegada de dichos

paquetes supera la capacidad del puerto de salida, entonces aparece un problema de

contencin. En este caso, el switch debe almacenar en una cola o un buffer algunos de lospaquetes, hasta que la contencin desaparezca. En caso de que la contencin perdure

durante demasiado tiempo, es posible que dichas colas desborden y el switch tenga que

desechar algunos paquetes. En el caso en el que el switch descarta paquetes con demasiada

frecuencia se dice que est congestionado.

En esta prctica se realizarn varias configuraciones de redes de rea local basadas

en el uso de dos dispositivos de interconexin: hubs y switches. La diferencia entre ellos es

que un hub enva cada paquete que recibe por todos los puertos de salida sin tener en cuenta

el destino de cada paquete. Por otro lado, el switch enva cada paquete slo por el puerto o

los puertos de salida que conducen al paquete con xito hacia su destino (o destinos). Enesta prctica estudiaremos el efecto que produce la configuracin de la red y el tipo de

dispositivos de interconexin utilizados en la productividad y en las colisiones

de paquetes.

Objetivos

La presente prctica ha sido diseada para aprender a desarrollar redes de rea local

conmutadas. Las simulaciones en esta prctica ayudarn a comprobar las prestaciones de

distintas configuraciones de redes de rea local interconectadas mediante hubs y switches.


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Instrucciones

Creacin de un proyecto nuevo:

1. Ejecutar OPNET IT Guru Academia Edition Seleccionar New del men File.

2. Selecciona Project. El nombre ser _SwhitchedLAN, y el

escenario SoloHub

3. En el cuadro de dilogo Startup Wizard: Inicial Topology, asegurarse de que est

seleccionada la opcin Create Empty Scenario. Pulsa Next. Selecciona Office en la lista

Network Scale.

Creacin de la red

Para crear la red conmutada:

1. Selecciona TopologyRapid Configuration. Selecciona Star en la lista

Desplegable.

2. Pulsa en el botn Select Models del cuadro de dilogo. Selecciona ethernet en la

lista desplegable Model List.

3. En el cuadro de dilogo Rapid Configuration: Star se debe modificar de la

siguiente manera:


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4.Pulsa con el botn derecho del ratn sobre el hub (node_16) Edit Attributes

Cambia el atributo name a Hub1 y pulsa OK.

5. Ahora has creado la red, que debe ser similar a la de la siguiente figura.

6. Salva el proyecto.

Configuracin de la red

En esta seccin configuraremos el trfico generado por las estaciones.

1. Pulsa con el botn derecho del ratn en cualquiera de las 16 estaciones Select

Similar Nodes. Ahora deberan de estar seleccionadas todas las estaciones de la red.


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2. Vuelve a pulsar con el botn derecho del ratn en cualquiera de las estaciones

Edit Attributes. Ahora se deben modificar los valores sealados en la figura:

5

.

3. Guarda tu proyecto.


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Seleccin de estadsticas

Ahora seleccionaremos las estadsticas que sern calculadas durante la simulacin.

1. Pulsa el botn derecho del ratn en cualquier sitio del espacio de trabajo que no

sea un nodo o un enlace y selecciona Choose Individual Statistics.

2. Activa las siguientes estadsticas en el cuadro de dilogo Choose Results:


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Configuracin de la simulacin

Ahora vamos a configurar la duracin de la simulacin.

1. Pulsa en el botn ConfigureRun Simulation

2. Fija la duracin a 2 minutos.

Duplicado del escenario

La red que hemos creado utiliza slo un hub para conectar las 16 estaciones.

Necesitamos crear otra red que utilice un switch, para comprobar en qu manera afecta a las

prestaciones de la red. Para ello vamos a crear un duplicado de la red actual:

1. Selecciona Duplicate Scenario del men Scenarios y dale el nombre

HubYSwitch. Pulsa OK

2. Abre la paleta de objetos pulsando el icono . Asegrate de que est seleccionado

Ethernet en la lista desplegable

3. El siguiente paso es colocar un nuevo hub y un switch en el escenario. Como se

muestra en la figura:


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.

4. Para aadir el hub, pulsa sobre su icono en la paleta de objetos Mueve el cursor a

la posicin donde lo queremos colocar Pulsa de nuevo el ratn para colocarlo. Ahora pulsa

el botn derecho para indicar que ya no vamos a poner ms hubs.

5. Aade un switch de la misma manera.

6. Cierra la paleta de objetos.

7. Cambia el nombre del nuevo hub a Hub2. Presionando el botn derecho del ratn

sobre el hubEdit -> Attributes -> name=Hub2)

8. Cambia el nombre del switch a Switch.

9. Ahora hay que cambiar las conexiones y la posicin de los distintos componentes

para que tenga un aspecto similar al de la figura siguiente.

a) Para borrar un enlace seleccinalo y pulsa la tecla suprimir o la opcin Cut del

men Edit.

b) Para aadir un nuevo enlace utiliza el objeto 10BaseT de la paleta de objetos.

Lo nuevos enlaces deben quedar como se muestra en la figura siguiente:


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10. Guarda el proyecto.

Ejecucin de las simulaciones

Para ejecutar las simulaciones de los dos escenarios creados:

1. Selecciona Manage Scenarios del men Scenario.

2. Cambia los valores que hay en la columna Results a (o

) en los dos escenarios. Pulsar Ok.

3.. Guarda el proyecto

Resultados

Para ver el anlisis de los resultados:

1. Seleccionar Compare Results desde Results.

2. Seleccionar tal cual como se muestra, en la siguiente imagen:


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Seleccionaremos Traffic Sent, Traffic Recieved, Delay y Colission Count cada uno

por separado y dar click en Show para observar las graficas resultantes.

1. Al seleccionar Traffic Sent (packet/sec) y pulsar show, nuestra grafica resultante

fue la siguiente:

2. Al seleccionar Traffic Recieved (packet/sec) y pulsar Show, nuestra graficas

resultante fue la siguiente, pudiendo observar que el segundo escenario en color rojo en esta

caso es mayor que el primero:


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3. Ahora al seleccionar Delay (sec) ya presionar Show nuestra grafica resultante fue

la siguiente:

4. Ahora seleccionamos Collision Count del Hub1 y pulsamos Show. Lo muestra

esta grafica es el nmero de colisiones del hub1 en ambos escenarios.

Para aadir las colisiones del hub2 del escenario HubYSwitch. Pulsamos con el

botn derecho del ratn sobre el rea del grfico anterior y selecciona Add Statistic delmen emergente. Expande las opciones hasta seleccionar Collision Hub del Hub2

Selecciona time_average. Pulsa Add. Y nuestro grafico resultante fue el siguiente:


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Ejercicios:

1. Explica porque el hecho de aadir un switch hace que la productividad y el

retardo mejore.

Un HUB es un repetidor multipuerto, esto quiere decir que todo los que recibe poruna de sus interfaces la rplica a todas las dems, mientras que un switch es capaz de

decidir por qu puerto viajaran las tramas dependiendo del host destino al cual va dirigido,

con esto se evita el trafico innecesario por las dems interfaces, envindolo solo a la

interfaz donde est conectado directamente. Ambos equipos, tanto HUB como Switch se

pueden utilizar para el mismo fin, la diferencia es el desempeo, un HUB divide el ancho

de banda de acuerdo a la cantidad de hosts conectados a l, esta por dems decir que la

cantidad de colisiones es amplia; Un switch resuelve problemas de rendimiento en una red.

El switch puede agregar mayor ancho de banda, acelerar la salida de paquetes, reducir

tiempo de espera y bajar el costo por puerto. Se dice que un switch es un "hub inteligente"

porque sabe a quin enviar cada paquete (por direcciones Mac).

2. Hemos analizado el numero de colisiones de HUB, Se podra analizar el

nmero de colisiones del Switch?

Debido a que un switch o conmutador es un hub mejorado tiene las mismas

posibilidades de interconexin que un hub (al igual que un hub, no impone ninguna

restriccin de acceso entre los ordenadores conectados a sus puertos). Sin embargo se

comporta de un modo ms eficiente reduciendo el trfico en las redes, haciendo que no se

produzca colisiones ya que cada puerto tiene un buffer o memoria intermedia para

almacenar tramas Ethernet.

3. Crea dos nuevos escenarios.

- El primero ser igual que el escenario SoloHub cambiando el hub por un

switch. o Para reemplazar un hub por un switch, pulsa el botn derecho del ratn

sobre el hub y asigna ethernet16_switch al atributo model. - El segundo ser parecido

al escenario HubYSwitch, pero en lugar de dos hubs pondremos dos switches

conectados entre s con un enlace 10BaseT y borraremos el switch anterior. Compara

el retardo, la productividad, y el nmero de colisiones en los cuatro escenarios.

Analiza los resultados.


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a. Comparacin de los 4 escenarios por Retraso (Delay).

Podemos observar claramente que las conexiones hub, principalmente la que solo

contiene Hub (OnlyHub) son las que presentan un mayot retraso en el traspaso de datos.

Las otras se mantienen a un nivel muy bajo gracias al uso del Switch.


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b. Comparacin de los 4 escenarios por troughput (rendimiento). Asumimos

que el trafico recibido seria el rendimiento de esta red, entonces comparamos el

Traffic Recieved de nuestros escenarios y el grafico es el siguiente:

En este grafico observamos que el rendimiento es muy similar ente los 4 escenarios,pero siempre las conexiones Switch superiores a las Hubs.


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c. Comparacin de los 4 escenarios por Colisiones (Colision Count).

En este grafico podemos ver que aunque tenamos 4 escenarios, solo se compararon

lo que posean Hub, ya que con Switch el problema de las colisiones de eliminan.

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