【正文】 廣西大學學士學位論文 基于OPNET的校園網仿真畢業(yè)設計（論文）題目 基于OPNET的校園網仿真 學 院計算機與電子信息學專 業(yè)通信工程學 號姓 名指導教師二○一二年六月摘 要近年來，隨著計算機科學技術的發(fā)展，特別是網絡技術的發(fā)展，高校規(guī)模的擴大和人數(shù)的增多，高校對網絡的需求也越來越大，對上網速度的要求也越來越高，對業(yè)務的需求也迅速增長?，F(xiàn)代化教學手段的普遍運用也使多媒體業(yè)務需求迅速增長，需要入網的結點也迅速增加，因此校園網網絡的結構更加復雜，對設備性能的要求也更高，鏈路速度更快。許多早期建成的校園網已經不能滿足現(xiàn)在的需求，校園網需要重新規(guī)劃設計。而建設一個基于多業(yè)務、復雜的校園網絡系統(tǒng)，其投資規(guī)模是非常龐大的，需要一種有效的手段對校園網進行規(guī)劃、設計、并實現(xiàn)。通過數(shù)學建模的方法過于復雜，根據經驗進行規(guī)劃設計的方法不可靠，不適應日益增長的網絡需求，利用網絡仿真軟件來對網絡模型進行建模并仿真便成了必然的選擇。本文的主要研究任務，是通過OPNET仿真軟件，對我國一般大學校園網的網絡結構進行建模，對關鍵參數(shù)進行收集，分析，并在原有模型上添加網絡結點及應用，再進行仿真，分析，對比，找出可能影響校園網性能的主要因素。本文的研究對校園網的規(guī)劃、設計、網絡建模都具有一定的指導意義，可以提高網絡設計的科學性，縮短網絡設計周期，降低校園網網絡的投資風險。具有一定的應用價值。關鍵詞：網絡仿真 OPNET 校園網 AbstractIn recent years, with the development of puter science and technology, especially the development of network technology, the expansion of the scale of colleges and the increasing of the number, the network demand being more and more big, the Internet needing higher speed,demands on the business also need grow modern teaching means universal use also make multimedia business demand growth, and the node of the net is also rapidly increase, so the campus network structure bees more plex,the requirements of equipment performance requirements bees higher ,link speed bees of the earlier campus network has can39。t meet the demand now, campus network needs to be planed and designed again. building of a multiservicebased and plex campus network system， its scale of investment is very large，needing for an effective means of pairs of campus network planning,design,and mathematical modeling approach is too plicated, through experience,the planning and designing method is not reliable and not suited to the growing network needs, using network simulation software to model the network model and simulation has bee an inevitable choice.The main task of this research is through OPNET simulation software , for China39。s general university network, the network structure for modeling, simulation of network behavior, the key parameters of the collection, analysis, and add in the original model of the network nodes and applications, and then simulation, analysis， parison, Find out the main factors that may affect the campus network performance. This study on the campus network planning, design, network modeling has certain guiding significance for network design can improve the scientific nature of the network places a short design cycle, reduce the investment risks of Campus Network. Having certain application value.Key words：OPNET；network simulation；campus network 目 錄第一章 緒論 1 1 2 3第二章 仿真軟件OPNET 4 OPNET仿真平臺簡介 4 OPNET仿真關鍵技術 5 三層建模機制 5 離散事件仿真機制 7 仿真調度機制 7 OPNET仿真流程 8第三章 校園網性能評價指標 9 校園網的性能評價指標 9 響應時間 9 網絡延遲 9 延遲變化 10 吞吐量 10 鏈路使用率 11 資源利用率 11 丟包率 11 可靠性和可用性 11 12第四章 校園網的網絡設計 13 校園網的主要拓撲類型 13 星型拓撲結構 13 樹型拓撲結構 13 總線拓撲結構 13 環(huán)型拓撲結構 14 網狀型拓撲結構 14 校園網關鍵設備及主要技術 14 14 主要技術 17第五章 校園網建模及仿真分析 19 校園網的建模 19 需求分析 19 網絡建模 20 業(yè)務配置 26 數(shù)據收集及仿真分析 26 數(shù)據收集 26 仿真及分析 27 增加節(jié)點及業(yè)務后仿真分析 30結束語 33參考文獻 34致謝 36V第一章 緒論隨著計算機網絡技術的發(fā)展，人們對網絡的需求也發(fā)生了變化，不再僅僅是傳輸文本信息還增加了更為豐富的語音、數(shù)據、圖像以及多媒體等業(yè)務需求，而且隨著網絡的使用越來越廣泛，用戶的數(shù)量也隨之增加，這必然給網絡原有設備帶來沖擊，因此需要對原有設備加以改造以適應網絡需求的發(fā)展[17]。網絡仿真是進行網絡技術研究的一種基本手段。它以系統(tǒng)理論、形式化理論、隨機過程和統(tǒng)計學理論、優(yōu)化理論為基礎，在設計階段,仿真方法提供一個虛擬模型來預測并比較各種方案的性能,通過對不同環(huán)境和工作負荷的分析和比較,來優(yōu)化系統(tǒng)的性能[19]。在在新技術的研究過程中，由于各種原因，實際網絡系統(tǒng)的實現(xiàn)往往是代價較高或是不現(xiàn)實的。在這種情況下，仿真就成了最佳可供選擇的測試、評估和驗證手段之一。網絡仿真技術是一種通過建立網絡設備，鏈路和協(xié)議模型，模擬網絡流量的傳輸，從而獲取網絡設計中所需要的網絡性能數(shù)據的仿真技術。其特點是：網絡仿真能夠為網絡的規(guī)劃設計提供可靠的定量依據；網絡仿真能夠驗證實際方案或比較多個不同的設計方案；具有在高度復雜的網絡環(huán)境下得到高可信度結果的特點；網絡仿真的預測功能既可以用于現(xiàn)有網絡的優(yōu)化和擴容，也可以用于新網絡的設計，而且特別適用于中大型網絡的設計和優(yōu)化；網絡仿真初期應用成本不高，而且建好的網絡模型可以延續(xù)使用，后期投資還會不斷下降[15]。校園網是現(xiàn)代化教學的基礎性設施，作為實施教育信息化有效載體，對保障學校教育教學和科研管理等工作的正常有序進行，實現(xiàn)校際交流和資源共享方面，起著至關重要的作用，并將直接影響到教育信息化建設的質量。目前，世界上大部分發(fā)達國家和部分發(fā)展中國家都建立了本國的校園網體系噶1。美國在1999年就已有95％的中小學上網；瑞典也有90％以上的公立高中和絕大部分的九年制義務教育學校聯(lián)網。教育信息化已成為世界發(fā)展的大趨勢[1]。但受當時資金和技術條件的限制，我國早期建成的很多校園網結構、規(guī)模和應用都不是很完整，在校園網選型和設備配置方面都欠佳。校園網普遍存在節(jié)點少、帶寬低、業(yè)務簡單、利用率不高、可靠性和安全性差都問題。隨著各學校規(guī)模的不斷擴大，網絡應用需求的不斷增加，原有網絡負載日益繁重；與此同時，網絡技術也飛速發(fā)展、日新月異，猶其是圖像、語音、視頻這些帶寬要求高、實時性強的業(yè)務應用越來越多，漸漸超出了原有網絡的承載能力，許多校園網面臨升級改造問題[18]。當網絡節(jié)點增多或網絡上增設新的業(yè)務后對網絡性能有什么影響?原有網絡還有多少擴充能力?如果擬采用新的網絡技術對網絡進行升級，網絡的性能又會有多大程度的改善?計劃升級的方案是否切實可行，投入是否值得?這一系列的問題都需要一種合理的手段，對網絡性能