PDF de programación - 4. Herramientas software para la simulación de redes de comunicaciones

4. HERRAMIENTAS SOFTWARE PARA LA SIMULACIÓN DE REDES DE

COMUNICACIONES



En este capítulo de hace una comparación de algunas de las herramientas
software de simulación, las cuales han evolucionado permitiendo facilitar la
implementación y el análisis de sistemas de comunicación cada vez más
complejos.


Para la realización de este proyecto, se tomaron algunas de las principales
herramientas que se utilizan actualmente para la simulación de modelos y
aplicaciones de red, con el fin de evaluar sus prestaciones, ventajas y
desventajas.


4.1 FLAN (F- Links And Nodes)
Es un software desarrollado con el lenguaje de programación Java y se distribuye
con licencia pública GNU. Se considera que pertenece al grupo de los simuladores
de propósito general, ya que por medio de Java se pueden crear y configurar
nuevos dispositivos, aplicaciones o protocolos de red, aun si no están incluidos
dentro de las librerías del programa, inclusive se pueden realizar modificaciones al
código fuente de FLAN ( F- Links And Nodes).


4.1.1 Características generales. FLAN es una herramienta de simulación que
permite el diseño, la construcción, y la prueba de una red de comunicaciones en
un ambiente simulado. El programa hace el análisis de las redes asociando su
estructura basada en nodos y enlaces, con bloques simples, por medio de los
cuales se puede entender el funcionamiento especialmente de los protocolos de
enrutamiento que maneja la capa de red.


4.1.2 Requerimientos del sistema. Para instalar el simulador FLAN, es
necesario tener previamente el Kit de Desarrollo de Java J2SE (Java 2 Platform
Standard Edition); este kit incluye una JVM (Java Virtual Machine, Máquina Virtual
de Java), una API (Application Programming Interfaces, Interface de Programación
de Aplicaciones) y un compilador que se necesita para desarrollar y compilar el
FLAN. Una vez, se haya instalado el kit de desarrollo, la máquina virtual de Java
(JVM), permite que el programa funcione sobre cualquier sistema que la contenga.

En la tabla 10 se resumen los principales requerimientos del sistema.


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Tabla 10 Requerimientos mínimos del software FLAN


Sistema Operativo

Plataformas Microsoft Windows 98/
2000, Linux, UNIX, Mac OS X.

Requerimientos mínimos

Es necesario instalar el kit de desarrollo
Java 2 Platform Standard Edition
(J2SE) el cual es necesario para
compilar y ejecutar FLAN.

Hardware: Procesador
Intel Pentium
250 MHz o equivalente, 64 MB RAM,
espacio disponible en D.D. 20 MB.



Fuente: Autor del proyecto


El proceso de instalación consiste en la descarga y compilación del programa,
para finalmente poder acceder al modelado y posterior simulación de una red de
comunicaciones.


4.1.3 Interfaz gráfica del usuario. El área de trabajo de este simulador consta de
tres módulos bien identificados: en primer lugar una ventana principal, después
una ventana de consola y finalmente una interfaz de salida gráfica.


Ventana principal. En éste módulo se encuentran todos los elementos necesarios
para crear y manipular una topología de red. Dentro de esta ventana se incluyen la
barra de menú, la barra de herramientas, y la hoja de dibujo, es decir el área de
trabajo. Se puede acceder a archivos que se hayan guardado y simulado con
anterioridad, utilizando las opciones de la barra de menú, además, la mayoría de
los elementos necesarios para simular se encuentran disponibles en la barra de
herramientas en forma de botones que se complementan con la representación
gráfica de la acción o dispositivo que representan. La ventana principal de FLAN
se muestra en la figura 14.


Ventana de consola. Este módulo, muestra al usuario la información de la red y
proporciona información sobre las acciones que se están ejecutando durante la
simulación, es decir, mediante este módulo el usuario tiene la capacidad de ver no
solamente los eventos ocurridos en la hoja de dibujo, sino también analizar y
seguir las acciones que esos eventos producen en la red. En la figura 15, se
muestra la consola del simulador FLAN.



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Figura 14. Ventana principal de FLAN


Fuente: Documentación de FLAN12


Figura 15. Consola de FLAN



Fuente: Documentación de FLAN


Interfaz de salida gráfica. La interfaz de salida YO! permite al usuario analizar lo
sucedido durante la simulación en forma gráfica, mediante un eje de coordenadas,
donde las ordenadas (eje y), representan el número de paquetes y las abscisas

12 http://picolibre.enst-bretagne.fr/projects/flan



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(eje x), representan la escala del tiempo. En la figura 16, se muestra la ventana de
interfaz gráfica YO!, donde se visualiza el comportamiento del tráfico de la red.


Figura 16. Interfaz gráfica YO!



Fuente: Documentación de FLAN13


4.1.4 Ventajas y desventajas del sistema. En la tabla 11 se resumen las
principales ventajas que se tienen al utilizar el software de FLAN, además se
incluyen algunas falencias y dificultades que se presentan con el programa.


Tabla 11. Ventajas y desventajas del software FLAN


Ventajas

Desventajas

Este es un software multiplataforma, es
decir que puede ser implementado
sobre cualquier sistema operativo que
soporte la máquina virtual de Java.

El programa contiene además, unas
herramientas
llamadas manejadores,
que son protocolos específicos que
ayudan a determinar cómo es recibida la

Flan está diseñado para la prueba de
protocolos en redes pequeñas, es
decir, que tengan menos de 100 nodos.
Aunque el usuario puede tener tantos
nodos como desee, el funcionamiento
se verá afectado mientras se agreguen
más y más nodos.

El programa permite que se trabaje con


13 Ibid



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podrían

información, cómo procesarla y además
cómo dirigir la simulación.

Los manejadores
incluir
Protocolo IP por ejemplo, que conduce
la simulación hacia el mundo del IP. Esto
incluiría tomar datos abstractos tales
como entradas y direcciones de la tabla
de encaminamiento, y el proceso de
ellas según el estándar del IP. Los
manejadores también incluyen paquetes
de datos para distintos tipos de datos.

para

poder

la interfaz gráfica, sin embargo es
necesario tener conocimientos básicos
sobre el
lenguaje de programación
Java,
hacer más
configuraciones con el software y dar
solución a problemas que se presenten
al momento de definir características o
parámetros
dispositivos,
protocolos y/o aplicaciones.

Por otra parte, pueden presentarse
problemas al compilar los instaladores
de FLAN, si no se tiene la versión
apropiada del JDK de JAVA.

de

los

Fuente: Documentación del programa


Teniendo en cuenta las desventajas que presenta FLAN, sus desarrolladores
crearon el programa GFlan. Este software sirve como complemento del simulador
Flan, y permite hacer más fácil el diseño y la construcción de una red con distintos
protocolos en un ambiente aun más amigable para el usuario, que el que se tiene
con FLAN.


4.2 PACKET TRACER™
Es un simulador gráfico de redes desarrollado y utilizado por Cisco como
herramienta de entrenamiento para obtener la certificación CCNA14. Packet Tracer
es un simulador de entorno de redes de comunicaciones de fidelidad media, que
permite crear topologías de red mediante la selección de los dispositivos y su
respectiva ubicación en un área de trabajo15, utilizando una interfaz gráfica.


4.2.1 Características generales. Packet Tracer es un simulador que permite
realizar el diseño de topologías, la configuración de dispositivos de red, así como
la detección y corrección de errores en sistemas de comunicaciones. Ofrece como
ventaja adicional el análisis de cada proceso que se ejecuta en el programa de
acuerdo a la capa de modelo OSI que interviene en dicho proceso; razón por la
cuál es una herramienta de gran ayuda en el estudio y aprendizaje del
funcionamiento y configuración de redes de comunicaciones y aplicaciones


14 CCNA (Cisco Certified Network Associate)
15 Interfaz drag and drop



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telemáticas. En la figura 17, se muestra una topología de red, modelada con el
programa Packet Tracer V 3.2.

Figura 17. Topología de red con Packet Tracer

Fuente: Autor del proyecto


4.2.2 Requerimientos del sistema. Para una correcta instalación y posterior uso
del software de PACKET TRACER, se hacen las recomendaciones de la tabla
12.


Tabla 12. Requerimientos básicos para la instalación de Packet Tracer



Sistema operativo

Requerimientos mínimos

Recomendaciones

Microsoft Windows 98,
ME, 2000, or XP y
Macintosh


RAM,


Procesador
Intel Pentium
200 MHz o equivalente, 64
MB
espacio
disponible en D.D. 30 MB

Macromedia Flash Player
6.0 o superior
La versión 3.2 de Packet
Tracer
soporta
computadores Macintosh.

no

Fuente: Archivos del programa



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Tarjeta de sonido y
parlantes.




4.2.3 Interfaz gráfica del usuario. Este software ofrece una interfaz basada en
ventanas, que le ofrece al usuario facilidades para el modelado, la descripción, la
configuración y la simulación de redes. Packet Tracer tiene tres modos de
operación: el primero de estos es el modo topology (topología), que aparece en la
ventana de inicio cuando se abre el programa, el otro es e