DaCoPAn Software Engineering Project - Система динамической визуализации событий работы протоколов при обмене данными между двумя сетевыми ЭВМ DaCoPAn Animator - Jonathan Brown Vesa Vainio

Problem Scope Internet protocols form the basis of data communication education Motivation Almost no tools for studying real network protocols A tool for homework & classroom teaching DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет Протоколы Интернета - основа изучения обмена данных в сети Практически нет инструментов для изучения реального поведения сетевых протоколов Инструмент для самостоятельного и аудиторного обучения Мотивация Предметная область

Traditional methods DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет Традиционные методы

Solution A network with 2 computers Run tcpdump Save the network traffic into 2 files Take these files, analyze & merge them A file is output from the Analyzer This file is input for the Animator DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет tcpdump analyzer animator Сеть с двумя сетевыми ЭВМ Запуск tcpdump Сохранение данных о сетевом трафике в 2 файлах Анализ и объединение данных этих файлов Файл, полученный с помощью Analyzer Этот файл - входные данные для Animator Решение

Uses for DaCoPAn Teachers can use scenarios to show the most important ideas. Teaching Save time preparing lectures. DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет Can download DaCoPAn for home use. Students Used as personal e-learning tool. Can use the tool to assign exercises to the students. Преподаватели могут использовать сценарии для показа наиболее важных идей Обучение Ускоряет процесс подготовки лекций Могут загрузить DaCoPAn для домашнего использования Студенты Может использоваться как персональное электронное средство обучения Инструмент может быть использован для упражнений студентам Применение DaCoPAn

High level architectureАрхитектура DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет tcpdump analyzer animator DaCoPAn analyzer

Analyzer DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет 17:13: iota.cs.prv.dcs > zeta.cs.karelia.ru.ftp: tcp 0 (DF) 17:13: zeta.cs.karelia.ru.ftp > iota.cs.prv.dcs: tcp 0 (DF) 17:13: iota.cs.prv.dcs > zeta.cs.karelia.ru.ftp: tcp 0 (DF) 17:13: zeta.cs.karelia.ru.ftp > iota.cs.prv.dcs: tcp 51 (DF) 17:13: iota.cs.prv.dcs > zeta.cs.karelia.ru.ftp: tcp 0 (DF) [tos 0x10] 17:13: iota.cs.prv.dcs > zeta.cs.karelia.ru.ftp: tcp 14 (DF) [tos 0x10] 17:13: zeta.cs.karelia.ru.ftp > iota.cs.prv.dcs: tcp 0 (DF) 17:13: zeta.cs.karelia.ru.ftp > iota.cs.prv.dcs: tcp 34 (DF) 17:13: iota.cs.prv.dcs > zeta.cs.karelia.ru.ftp: tcp 0 (DF) [tos 0x10] 17:13: iota.cs.prv.dcs > zeta.cs.karelia.ru.ftp: tcp 15 (DF) [tos 0x10] 17:13: zeta.cs.karelia.ru.ftp > iota.cs.prv.dcs: tcp 0 (DF) 17:13: zeta.cs.karelia.ru.ftp > iota.cs.prv.dcs: tcp 33 (DF) 17:13: iota.cs.prv.dcs > zeta.cs.karelia.ru.ftp: tcp 0 (DF) [tos 0x10] 17:13: iota.cs.prv.dcs > zeta.cs.karelia.ru.ftp: tcp 0 (DF) 17:13: zeta.cs.karelia.ru.ftp > iota.cs.prv.dcs: tcp 0 (DF) 17:13: iota.cs.prv.dcs > zeta.cs.karelia.ru.ftp: tcp 0 (DF) 17:13: zeta.cs.karelia.ru.ftp > iota.cs.prv.dcs: tcp 51 (DF) 17:13: iota.cs.prv.dcs > zeta.cs.karelia.ru.ftp: tcp 0 (DF) [tos 0x10] 17:13: iota.cs.prv.dcs > zeta.cs.karelia.ru.ftp: tcp 14 (DF) [tos 0x10] 17:13: zeta.cs.karelia.ru.ftp > iota.cs.prv.dcs: tcp 0 (DF) 17:13: zeta.cs.karelia.ru.ftp > iota.cs.prv.dcs: tcp 34 (DF) 17:13: iota.cs.prv.dcs > zeta.cs.karelia.ru.ftp: tcp 0 (DF) [tos 0x10] 17:13: iota.cs.prv.dcs > zeta.cs.karelia.ru.ftp: tcp 15 (DF) [tos 0x10] 17:13: zeta.cs.karelia.ru.ftp > iota.cs.prv.dcs: tcp 0 (DF) 17:13: zeta.cs.karelia.ru.ftp > iota.cs.prv.dcs: tcp 33 (DF) 17:13: iota.cs.prv.dcs > zeta.cs.karelia.ru.ftp: tcp 0 (DF) [tos 0x10] tcpdump log 1 tcpdump log 2

Analyzer DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет Protocol Events FileФал событий протоколов

High level architectureАрхитектура DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет tcpdump analyzer animator DaCoPAn animator

Requirements Functionality defined by 10 very general use cases Visualization needs defined by 13 prioritized network scenarios Program needs to be extensible for visualizing any network protocols DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет Требования Функциональность определена с помощью 10 весьма общих прецедентов Требования визуализации определены с помощью 13 сетевых сценариев с приоритетами Программа должна легко обеспечивать расширения для визуализации любых сетевых протоколов

Design challenges Need to design new visualizations for network scenarios Different use modes for different user groups Handle all data from Analyzer in a general extensible way DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет Необходимость проектирования новых визуализаций для сетевых сценариев Различные режимы использования для различных групп пользователей Обработка всех данных Analyzerа общим расширяемым способом Проблемы проектирования

Design solutions 1 Generic data structures for network layers, protocols, fields and variables Visualizations also generic Generic framework to synchronize multiple animation types DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет Типовые структуры данных для сетевых уровней, протоколов, полей и переменных Визуализация также типовая Типовая концепция для синхронизации разнообразных типов анимации Решения 1

Design solutions 2 Scenario framework for "scripted presentation" Two types of notes mapped to network data DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет Концепция сценариев для презентации по заданному сценарию Два типа заметок, связанных с сетевыми данными Решения 2

Animator screenshot 1 DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет Снимок экрана 1

DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет Animator screenshot 2Снимок экрана 2

DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет Animator screenshot 3Снимок экрана 3

Traceability DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет Each use case tested for quality in the user interface Each network scenario loaded, checked that visualization fits description Трассируемость Каждый прецедент проверен на качество в интерфейсе пользователя Каждый сетевой сценарий загружался, проверялось соответствие визуализации и описания

Microsoft technologies DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет Works optimally on Windows platform Possibility to port to.NET by using J# Технологии Microsoft Оптимальная работа на платформе Windows Возможность переноса под.NET используя J#

Testing the Animator Used JUnit test classes, automated test runs Unit Testing DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет 12 different tests, more than 70 subparts Integration testing at least 3*10*8 = 240 man-hours lines of testing code, 75 single tests (Тестирование) 13 different.java classes Использовались классы тестов JUnit, автоматический запуск тестов Модульное тестирование 12 различных тестов, более чем 70 подразделов Интеграционное тестирование по крайней мере 3*10*8 = 240 человеко-часов 13 различных Java классов строк кода тестов, 75 одиночных тестов

DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет Human Factors (Человеческие факторы)

Helsinki Group had 2 Spanish exchange students, 4 Finns Cross cultural DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет English as a working language, all common meetings Language issues Different skill levels in English User interface released in 4 languages Petrozavodsk group had 5 Russian students Команда г.Хельсинки состояла из 2 испанских студентов по обмену, 4 финских студентов Трансграничность Английский язык как рабочий на всех общих собраниях Языковые проблемы Различные уровни навыков в Английском языке Интерфейс пользователя реализован на 4-х языках Команда г.Петрозаводска состояла из 5 русских студентов Human Factors (Человеческие факторы)

Documentation 1 x Project plan 1 x Requirements document 3 x Design documents 2 x Implementation documents 1 x HTML Javadoc (Animator) 2 x Test plan documents 3 x Test execution documents 1 x Installation instructions 1 x Conclusion document Documents produced DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет Документация Available at along with meeting agendas, photos, links.. 1 x План проекта 1 x Документ требований 3 x Документов проектирования 2 x Документов реализации 1 x HTML Javadoc (Animator) 2 x Планов тестов 3 x Документов тестирования 1 x Инструкции по установке 1 x Итоговый документ Полученная документация Доступные на вместе с повестками собраний, фотографиями, ссылками,...

Thank you! DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет Спасибо!

Thank you! DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет Спасибо!

Thank you! DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет Спасибо!

DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет Our customerНаш заказчик Markku Kojo, Senior researcher, University of Helsinki

Tools Java 1.4 JUnit CVS Eclipse coding CVS JUnit refactoring NetBeans coding CVS GUI building DaCoPAn Software Engineering Project University of Helsinki Petrozavodsk State University Проект DaCoPAn Университет Хельсинки Петрозаводский Государственный Университет Java 1.4 JUnit CVS Eclipse кодирование CVS JUnit рефакторинг (реорганизация) NetBeans кодирование CVS Построение графического интерфейса пользователя Инструменты