Úvod

Súčasné počítačové siete umožňujú poskytovanie rozličných služieb. Každá služba kladie špecifické nároky na vlastnosti siete, pre ktoré vzniklo pomenovanie Quality of Service (QoS^?).

Požadované parametre kvality služieb, sú súčasťou zmluvy o poskytovaní pripojenia Service Level Agreement (SLA). Obidve zmluvné strany majú záujem kontrolovať v akej miere dochádza k plneniu záväzkov plynúcich zo SLA. Potreba merania prevádzkových parametrov počítačových sietí vyplýva zo všetkých oblastí zameraných na sieťovú prevádzku.

Pre meranie časových charakteristík sa využívajú najmä merania s dvoma a viacerými meracími bodmi. Aby boli namerané údaje spracovateľné do jednotlivých charakteristík, musia meracie body pracovať s rovnakým časom. Existuje niekoľko spôsobov ako je možné vykonávať synchronizáciu hodín. Ak však meriame časové charakteristiky vo vysokorýchlostných sieťach, vyžaduje sa použitie synchronizačnej metódy s veľmi malou chybou. V praxi sa pre synchronizáciu a koordináciu meracích bodov používajú najmä: Network Time Protocol (NTP), Global Positioning System (GPS) a hodinové rádiové signály (DCF77).

Bližšia špecifikácia zadania

Bakalárska práca: „Implementácia metódy pre synchronizáciu hodín meracích bodov“ sa zaoberá synchronizačnými metódami, ktoré nám vlastne umožnia vykonať synchronizáciu hodín jednotlivých meracích bodov. Mojou úlohou je teda dosiahnuť, aby jednotlivé meracie body pracovali s rovnakým časom a to z toho dôvodu, aby bolo možné korektne spracovať namerané údaje do jednotlivých charakteristík. Existuje niekoľko spôsobov ako vykonať synchronizáciu hodín a tieto spôsoby budú podrobnejšie rozpísané v nasledujúcej časti.

Analýza problematiky

Synchronizácia meracích bodov je významným problémom pri meraní časových charakteristík kvality služieb. Vzhľadom na dôležitosť dát získaných meraním času na meracích bodoch a vygenerované časové známky paketov, je potrebné zabezpečiť čo možno najpresnejšiu synchronizáciu meracích bodov. Ďalším dôvodom je koordinácia meraní. Pri koordinácii meraní je možné využiť systém „trojcestného podania si rúk“ (3-way handshake) známeho z inicializácie spojenia pri protokole TCP. V praxi sa pre synchronizáciu a koordináciu meracích bodov používajú najmä:

• sieťový časový protokol (Network Time Protocol, NTP)
• globálny pozičný systém (Global Positioning System, GPS)
• hodinové rádiové signály (DCF77)

Táto bakalárska práca sa bude zaoberať analýzou, popisom a špecifikáciou existujúcich synchronizačných metód, nestabilitou hodín reálneho času v bežných počítačových sieťach a na záver bude uvedený postup ako môžeme jednotlivé chyby kompenzovať.

Analýza súčasného stavu

Podarilo sa mi naštudovať a spracovať informácie o sieťovom časom protokole (Network Time Protokol), globálnom pozičnom systéme (Global Positioning System) a rádiových signáloch DCF77. Tieto spracované informácie budem ďalej využívať pri riešení v praxi (pri implementácii) a taktiež budú základom teoretickej časti mojej bakalárskej práce.

Návrh riešenia

Ako najvhodnejší prostriedok na synchronizáciu hodín sa javí NTP protokol, vzhľadom na dobrú dostupnosť a nenáročnosť použitia riešenia. Protokol NTP je v prostredí počítačových sietí ľahko aplikovateľný. Otázkou však zostáva, akú presnosť nám umožňuje dosiahnuť.

Záver

Vzhľadom na to, že popis analýzy a špecifikáciu jednotlivých synchronizačných metód mám za sebou, v letnom semestri ma čaká implementácia jednej vybranej synchronizačnej metódy (teda NTP) a ak ostane aj nejaký čas, tak sa možno stihne aj nejaké to experimentálne overenie. Všetky informácie budú následne spracované a výsledkom celého, takmer ročného snaženia bude už samotná bakalárska práca.

Zoznam použitých zdrojov

• André, Marián: Meranie a vyhodnocovanie prevádzkových parametrov v počítačových sieťach. Košice: Technická univerzita. Fakulta elektrotechniky a informatiky. Katedra počítačov a informatiky, máj 2004.
• Révés M., Giertl J., Jakab F.:IMPROVEMENT OF ACCURACY SYNCHRONIZATION IN COMPUTER NETWORKS TRAFFIC PARAMETERS MONITORING. Košice: Technická univerzita. Fakulta elektrotechniky a informatiky. Katedra počítačov a informatiky, február 2008.

-- MagdalenaSinakova - 19 Feb 2008