【正文】 所以它可以用在各種有關(guān)事件調(diào)度的場合，比包的應(yīng)用范圍更廣，如同一節(jié)點(diǎn)模型的不同模塊之間、不同節(jié)點(diǎn)模型之間以及同一節(jié)點(diǎn)模型的相同模塊內(nèi)。隊(duì)列采用先進(jìn)先出（FIFO）模式管理包，位于隊(duì)首的包才能被目的模塊通過op_pk_get(stream index)獲取并移除。雖然連接到模塊的包流（輸入流和輸出流）的個數(shù)沒有限制，但是OPNET 不允許群收（Fanin）和群發(fā)（Fanout）模式，具體來說，每個輸入流只能是一個包的唯一接收者，相對應(yīng)地，每個輸出流只能是每個包的唯一發(fā)送者。一個有格式包中每個域以名字標(biāo)識，作為訪問（設(shè)置或者讀?。┌虻囊罁?jù)，而無格式包只為每個域指定索引號。包是OPNET 為支持基于信息源（Messageoriented）通信而定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。總之，執(zhí)行事件不需要任何時間，事件和事件之間可能跨越仿真時間，但是不消耗物理時間，事件執(zhí)行過程直至事件執(zhí)行完畢，仿真時間不推進(jìn)，但需要物理時間，這個物理時間是受機(jī)器CPU 的限制。在進(jìn)程模型中，可以通過調(diào)度將來的某個時刻的事件來更新仿真時間，例如當(dāng)前時刻執(zhí)行語句op_intrpt_schedule_self(op_sim_time()+仿真推進(jìn)的時間T，中斷碼)后，下一個事件的執(zhí)行將使仿真時間推進(jìn)T 秒。OPNET的仿真時間和逝去時間(Elapsed time)有著本質(zhì)的區(qū)別。仿真核心實(shí)際上為離散事件驅(qū)動的事件調(diào)度器（Event Scheduler），它對所有進(jìn)程模塊希望完成的事件和計(jì)劃該事件發(fā)生的時間進(jìn)行列表和維護(hù)。 OPNET仿真技術(shù) OPNET仿真機(jī)制模塊(module)與仿真(simulation)：對于某個協(xié)議的仿真，可能因?yàn)槠渖婕暗氖录捌湎嗷サ穆?lián)系非常龐大，造成建模的困難，這時我們把該協(xié)議分解成一系列的協(xié)議行為，對這些行為單獨(dú)建模后通過有限狀態(tài)機(jī)把它們聯(lián)系起來后便形成一個系統(tǒng)，這個系統(tǒng)可以稱之為模塊，它將抽象的協(xié)議直觀化。節(jié)點(diǎn)（Node）：節(jié)點(diǎn)通常被看作設(shè)備或資源，由支持相應(yīng)處理能力的硬件和軟件共同組成。子網(wǎng)（Subnet）：OPNET 子網(wǎng)和TCP/IP 的子網(wǎng)不是同一個概念。 Scenario）：OPNET Modeler采用“項(xiàng)目場景”的方法對網(wǎng)絡(luò)建模。等待的時間可能會比較長，如果中途退出，license會不完全。(4)關(guān)閉License Manager，但不要關(guān)閉OPNET Modeler。(3)安裝OPNET的modeler_docs，裝在C盤的默認(rèn)路徑下。C:\Program Files\Microsoft Visual Studio\Common\Tools。MSDevDir=C:\Program Files\Microsoft Visual Studio\Common\MSDev98。LIB= C:\Program Files\Microsoft Visual Studio\VC98\mfc\lib。C:\Program Files\Microsoft Visual Studio\VC98\mfc\include。 OPNET的安裝文件1)先在C盤安裝Visual C++?？焖俚仳?yàn)證仿真或發(fā)現(xiàn)仿真中存在的問題，OPNET本身有自己的調(diào)試工具——OPNET Debugger（ODB）。Modeler仿真結(jié)果的顯示界面十分友好，可以輕松刻畫和分析各種類型的曲線，也可將曲線數(shù)據(jù)導(dǎo)出到電子表格中。Modeler中源碼全部開放，用戶可以根據(jù)自己的需要對源碼進(jìn)行添加和修改。(4)對協(xié)議編程的全面支持。在有限狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)和轉(zhuǎn)移條件中使用C/C++語言對任何進(jìn)程進(jìn)行模擬。幾個不同的網(wǎng)絡(luò)場景組成“項(xiàng)目”，用以比較不同的設(shè)計(jì)方案。使用無限嵌套的子網(wǎng)來建立復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。OPNET公司也是當(dāng)前業(yè)界智能化網(wǎng)絡(luò)管理分析解決方案的主要提供商。 OPNET仿真軟件概述1)OPNET歷史和現(xiàn)狀OPNET公司起源于MIT（麻省理工學(xué)院），成立于1986年。它是脫離真實(shí)系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行的，主要分為連續(xù)模擬(Continuous simulation)和離散事件模擬(Discrete eventsimulation)，前者用于模擬隨時間連續(xù)變化的系統(tǒng)，而后者則假設(shè)系統(tǒng)的變化由事件觸發(fā)，系統(tǒng)狀態(tài)的變化是基于離散的事件點(diǎn)發(fā)生的。無論學(xué)校大小，VPN 都有相對應(yīng)的產(chǎn)品，用戶數(shù)可為5～5 000 個。3)支持多種標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證機(jī)制如LDAP、RADIUS 等。VPN 遠(yuǎn)程接入方式有以下主要優(yōu)勢：1)簡化網(wǎng)絡(luò)。通過加密和認(rèn)證技術(shù)，確保校園內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)在公共網(wǎng)絡(luò)上安全傳輸，真正實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的專有性。同時多數(shù)學(xué)校較難為接入設(shè)備提供理想的工作環(huán)境，不能確保信息傳輸?shù)馁|(zhì)量和安全。路由器具有在網(wǎng)絡(luò)中傳遞數(shù)據(jù)時選擇最佳路徑的能力，除了可以完成主要的路由任務(wù)，利用訪問控制列表（Access Control List，ACL），路由器還可以用來完成以路由器為中心的流量控制和過濾功能。使用VLAN可以控制廣播風(fēng)暴、提高網(wǎng)絡(luò)整體安全性、網(wǎng)絡(luò)管理簡單、提高性能等。 校園網(wǎng)的主要技術(shù) 交換及VLAN技術(shù)傳統(tǒng)意義上的數(shù)據(jù)交換發(fā)生在OSI模型的第2層，現(xiàn)代交換技術(shù)還實(shí)現(xiàn)了第3層交換和多層交換，高層交換技術(shù)的引入不但提高了園區(qū)網(wǎng)數(shù)據(jù)交換的效率，更大大增強(qiáng)了園區(qū)網(wǎng)數(shù)據(jù)交換服務(wù)質(zhì)量，滿足了不同類型網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序的需要。它是網(wǎng)絡(luò)上一種為客戶端計(jì)算機(jī)提供各種服務(wù)的高性能的計(jì)算機(jī)，它在網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的控制下，將與其相連的硬盤、磁帶、打印機(jī)、Modem及各種專用通訊設(shè)備提供給網(wǎng)絡(luò)上的客戶站點(diǎn)共享，也能為網(wǎng)絡(luò)用戶提供集中計(jì)算、信息發(fā)表及數(shù)據(jù)管理等服務(wù)。從而起到了隔離防火墻內(nèi)外計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的作用。(2)狀態(tài)檢測防火墻也叫自適應(yīng)防火墻，動態(tài)包過濾防火墻?，F(xiàn)在，許多防火墻同時還具有一些其它特點(diǎn)，如進(jìn)行身份鑒別、對信息進(jìn)行安全（加密）處理等。路徑表中保存著子網(wǎng)的標(biāo)志信息、網(wǎng)上路由器的個數(shù)和下一個路由器的名字等內(nèi)容。的主體脈絡(luò)，也可以說，路由器構(gòu)成了Internet的骨架。轉(zhuǎn)發(fā)策略稱為路由選擇（routing），這也是路由器名稱的由來?？傊粨Q機(jī)是一種基于MAC地址識別，能完成封裝轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。使用交換機(jī)也可以把網(wǎng)絡(luò)“分段”，通過對照MAC地址表，交換機(jī)只允許必要的網(wǎng)絡(luò)流量通過交換機(jī)?！　?5) 可選擇最佳路徑，傳輸延遲小。網(wǎng)狀拓?fù)涞膬?yōu)點(diǎn)：　　(1) 網(wǎng)絡(luò)可靠性高，一般通信子網(wǎng)中任意兩個節(jié)點(diǎn)交換機(jī)之間，存在著兩條或兩條以上的通信路徑，這樣，當(dāng)一條路徑發(fā)生故障時，還可以通過另一條路徑把信息送至節(jié)點(diǎn)交換機(jī)?！　?2) 由于信息是串行穿過多個節(jié)點(diǎn)環(huán)路接口，當(dāng)節(jié)點(diǎn)過多時，影響傳輸效率，使網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)時間變長。環(huán)型拓?fù)涞膬?yōu)點(diǎn)：　　(1) 信息在網(wǎng)中沿固定方向流動，兩個節(jié)點(diǎn)間僅有唯一的通路，簡化了路徑選擇的控制。樹型拓?fù)涞娜秉c(diǎn)：　　(1) 除葉節(jié)點(diǎn)及其相連的鏈路外，任何一個工作站或鏈路產(chǎn)生故障都會影響整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。3)樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)樹型結(jié)構(gòu)是總線型結(jié)構(gòu)的擴(kuò)展，它是在總線網(wǎng)上加上分支形成的，其傳輸介質(zhì)可有多條分支，但不形成閉合回路，也可以把它看成是星型結(jié)構(gòu)的疊加，又稱為分級的集中式結(jié)構(gòu)，著名的因特網(wǎng)(Internet)也是大多采用樹型結(jié)構(gòu)。　　(5) 多個節(jié)點(diǎn)共用一條傳輸信道，信道利用率高。總線型拓?fù)涞膬?yōu)點(diǎn)：　　(1) 結(jié)構(gòu)簡單靈活，非常便于擴(kuò)充，網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)速度快。一條通信線路只被該線路上的中央節(jié)點(diǎn)和一個站點(diǎn)使用，因此線路利用率不高?！　?3) 每個連接只接一個設(shè)備，單個連接的故障只影響一個設(shè)備，不會影響全網(wǎng)。1)星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 在星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，網(wǎng)絡(luò)中的各節(jié)點(diǎn)通過點(diǎn)到點(diǎn)的方式連接到一個中央節(jié)點(diǎn)上，由該中央節(jié)點(diǎn)向目的節(jié)點(diǎn)傳送信息。 10) 利用率在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，帶寬用來表示網(wǎng)絡(luò)的通信線路所能傳送數(shù)據(jù)的能力，因此網(wǎng)絡(luò)帶寬表示在單位時間內(nèi)從網(wǎng)絡(luò)的某一點(diǎn)到另一點(diǎn)所能通過的最大數(shù)據(jù)量。、排隊(duì)時延6) 時延帶寬積時延是指數(shù)據(jù)從網(wǎng)絡(luò)的一端傳送到另一端所需的時間。3) 丟包率丟包率是指在網(wǎng)絡(luò)中沒有被轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包占應(yīng)該被轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包的百分比。2 校園網(wǎng)性能指標(biāo)與相關(guān)技術(shù)對校園網(wǎng)性能進(jìn)行分析評價(jià)，必須要有一定的衡量標(biāo)準(zhǔn)，即需要確定一組網(wǎng)絡(luò)性能評價(jià)指標(biāo)。第三章介紹了OPNET仿真技術(shù)，包括OPNET的安裝及破解過程，以及OPNET的仿真機(jī)制、通信機(jī)制、建模機(jī)制、仿真步驟等。 論文研究的主要內(nèi)容及章節(jié)安排本文以O(shè)PNET仿真軟件為平臺，對高校校園網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)需求進(jìn)行了分析，網(wǎng)絡(luò)需求主要包括HTTP、FTP、Email、Database、Telnet、Print、Video等。OPNET的移動IP模塊預(yù)測了Cisco移動IP業(yè)務(wù)部署在旅、營、師等規(guī)模下實(shí)現(xiàn)的性能。 國內(nèi)外現(xiàn)狀分析作為先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)仿真軟件，OPNET應(yīng)用日益廣泛，很多設(shè)備開發(fā)商、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商基于OPNET仿真軟件進(jìn)行了多項(xiàng)重大項(xiàng)目的研究?；贠PNET的高校網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化仿真研究畢業(yè)論文目錄1 緒論 1 論文研究的背景 1 國內(nèi)外現(xiàn)狀分析 1 論文研究的主要內(nèi)容及章節(jié)安排 22 校園網(wǎng)性能指標(biāo)與相關(guān)技術(shù) 2 2 校園網(wǎng)的主要拓?fù)漕愋?3 校園網(wǎng)關(guān)鍵設(shè)備 6 校園網(wǎng)的主要技術(shù) 8 交換及VLAN技術(shù) 8 路由技術(shù) 9 遠(yuǎn)程訪問技術(shù) 9 網(wǎng)絡(luò)冗余技術(shù) 103 OPNET網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù) 11 網(wǎng)絡(luò)模擬和仿真技術(shù) 11 OPNET仿真軟件概述 11 OPNET 12 OPNET的重要概念 15 OPNET仿真技術(shù) 16 OPNET仿真機(jī)制 16 OPNET通信機(jī)制 17 OPNET建模機(jī)制 19 OPNET仿真步驟 214 OPNET下的校園網(wǎng)建模與仿真分析 23 校園網(wǎng)的建模 23 需求分析 23 網(wǎng)絡(luò)建模 23 業(yè)務(wù)配置 25 數(shù)據(jù)收集與仿真分析 28 28 數(shù)據(jù)收集 30 軟件仿真 32 數(shù)據(jù)分析 34 增加節(jié)點(diǎn)及業(yè)務(wù)后的仿真分析 38 節(jié)點(diǎn)及業(yè)務(wù)配置 38 設(shè)定背景業(yè)務(wù)流 40 仿真結(jié)果及分析 41 本章總結(jié) 465 校園網(wǎng)升級方案設(shè)計(jì)與性能分析 47 方案選擇 47 校園網(wǎng)結(jié)構(gòu)的改進(jìn) 47 改進(jìn)后校園網(wǎng)的仿真分析 49 49 劃分VLAN前后性能比較 54 校園網(wǎng)路由協(xié)議的分析 57 RIP路由模擬與性能測試 57 OSPF路由模擬與性能測試 62 本章總結(jié) 666 總結(jié)與展望 67謝辭 70參考文獻(xiàn) 71附錄 72基于OPNET的高校網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化仿真研究1 緒論 論文研究的背景近年來，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，高校的校園網(wǎng)也變得越來越復(fù)雜，傳統(tǒng)的校園網(wǎng)已經(jīng)不能滿足師生們的上網(wǎng)需求。而網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)正是一種可以有效提高校園網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量的方法，通過建立校園網(wǎng)模型，配置業(yè)務(wù)需求，進(jìn)行仿真分析，可以清楚地了解到升級前與升級后校園網(wǎng)的性能參數(shù)，這樣可以對校園網(wǎng)的建設(shè)做一些預(yù)見性的分析，降低了投資風(fēng)險(xiǎn)。Cisco 3200系列移動接入路由設(shè)備具有移動IP和移動網(wǎng)絡(luò)的功能，為網(wǎng)絡(luò)提供可靠的數(shù)據(jù)、音頻和視頻通信。另外，研究院所也應(yīng)用OPNET進(jìn)行協(xié)議性能的分析以及軟件系統(tǒng)的開發(fā)，研究院所包括信息產(chǎn)業(yè)部電信傳輸研究所、信息產(chǎn)業(yè)部電信規(guī)劃研究院、中國電信集團(tuán)服務(wù)有限公司北京研究院、中國電信集團(tuán)廣州研究與開發(fā)中心和中國移動通信有限公司研究開發(fā)中心等。第二章介紹了校園網(wǎng)設(shè)計(jì)的主要技術(shù)，包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹⒕W(wǎng)絡(luò)技術(shù)等，同時也介紹了網(wǎng)絡(luò)性能評價(jià)指標(biāo)，對高校校園網(wǎng)涉及的相關(guān)技術(shù)作了詳細(xì)的闡述。 第六章對全文進(jìn)行了總結(jié)，為高校校園網(wǎng)建設(shè)提出指導(dǎo)性建議，并提出其中的不足及下一步的研究方向。2) 包延遲包延遲是指數(shù)據(jù)分組的最后一位從源工作站通過網(wǎng)絡(luò)傳送至目的工作站所用的時間。5) 時延網(wǎng)絡(luò)中的時延由以下幾部分組成：發(fā)送時延、傳播時延、處理時延8) 帶寬 按拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可分為星型、總線型、樹型、網(wǎng)狀型、環(huán)型五類?！　?2) 網(wǎng)絡(luò)延遲時間較短，誤碼率較低。星型拓?fù)涞娜秉c(diǎn)：　　(1)任何一個節(jié)點(diǎn)信息都可以沿著總線向兩個方向傳播擴(kuò)散，并且能被總線中任何一個節(jié)點(diǎn)所接收，所有的節(jié)點(diǎn)共享一條數(shù)據(jù)通道，一個節(jié)點(diǎn)發(fā)出的信息可以被網(wǎng)絡(luò)上的多個節(jié)點(diǎn)接收?！　?4) 易于擴(kuò)充，在任何點(diǎn)都可將欲增加的新站點(diǎn)接入或者通過中繼器加上一個附加段來增加長度?！　?3) 所有的工作站通信均通過一條共用的總線，導(dǎo)致實(shí)時性很差。　　(3) 網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)擴(kuò)充方便靈活，尋找鏈路路徑比較方便。4)環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)環(huán)型結(jié)構(gòu)中各節(jié)點(diǎn)通過環(huán)路接口連在一條首尾相連的閉合環(huán)型通信線路中，環(huán)路中各節(jié)點(diǎn)地位相同，環(huán)路上任何節(jié)點(diǎn)均可請求發(fā)送信息，請求一旦被批準(zhǔn)，便可以向環(huán)路發(fā)送信息。環(huán)型拓?fù)涞娜秉c(diǎn)：　　(1) 擴(kuò)充環(huán)的配置比較困難，同樣要關(guān)掉一部分已接入網(wǎng)的站點(diǎn)也不容易。在一個子網(wǎng)中,集線器、中繼器將多個設(shè)備連接起來，而橋接器、路由器及網(wǎng)關(guān)則將子網(wǎng)連接起來?！　?4) 可改善線路的信息流量分配。 校園網(wǎng)關(guān)鍵設(shè)備1)交換機(jī)交換機(jī)的所有的端口都掛接在這條背部總線上，控制電路收到數(shù)據(jù)包以后，處理端口會查找內(nèi)存中的地址對照表以確定目的MAC（網(wǎng)卡的物理地址）的NIC（網(wǎng)卡）掛接在哪個端口上，通過內(nèi)部交換矩陣迅速將數(shù)據(jù)包傳送到目的端口，目的MAC若不存在廣播到所有的端口，接收端口回應(yīng)后交換機(jī)會“學(xué)習(xí)”新的地址，并把它添加入內(nèi)部MAC地址表中。每一端口都可視為獨(dú)立的網(wǎng)段，連接在其上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備獨(dú)自享有全部的帶寬，無須同其他設(shè)備競爭使用。路由器通過路由決定數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)。InternetTable），供路由選擇時使用。防火墻也可以作為一個訪問因特網(wǎng)的權(quán)限控制關(guān)口，如允許組織內(nèi)的特定主機(jī)可以訪問因特網(wǎng)。對受保護(hù)數(shù)據(jù)的訪問都必須經(jīng)過防火墻的過濾，即使網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部用戶要訪問受保護(hù)的數(shù)據(jù)，也要經(jīng)過防火墻。包過濾防火墻可以根據(jù)數(shù)據(jù)包中的各項(xiàng)信息來控制站點(diǎn)與站點(diǎn)、站點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)之間的相互訪問，但無法控制傳輸數(shù)據(jù)的內(nèi)容，因?yàn)閮?nèi)容是應(yīng)用層數(shù)據(jù)，而包過濾器處在傳輸層和網(wǎng)絡(luò)層。(3)應(yīng)用網(wǎng)關(guān)防