基于opnet的網(wǎng)絡(luò)仿真設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文)word格式(編輯修改稿)
2025-01-04 10:22 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 絡(luò)，或者測(cè)試新協(xié)議，都需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)的可靠性和有效性進(jìn)行客觀的評(píng)估，從而降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的投資風(fēng)險(xiǎn)，提高網(wǎng)絡(luò)的性能。 網(wǎng)絡(luò)仿真是一種有效的網(wǎng)絡(luò)研究工具，它以系統(tǒng)理論、形式化理論、隨機(jī)過程和統(tǒng)計(jì)學(xué)理論、優(yōu)化理論為基礎(chǔ)，在設(shè)計(jì)階段，仿真方法提供一個(gè)虛擬模型來預(yù)測(cè)并比較各種方案的性能，通過對(duì)不同環(huán)境和工作負(fù)荷的分析和比較，來優(yōu)化系統(tǒng)的性能。隨著網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)的不斷出現(xiàn)和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的日趨復(fù)雜，對(duì)網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)的需求必將越來越迫切，網(wǎng)絡(luò)仿真的應(yīng)用 也將越來越廣泛，網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)已成為研究、規(guī)劃、設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)不可缺少的工具。目前在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)仿真軟件中，較為突出的是 OPNET 系列仿真平臺(tái)。作為網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、仿真及分析工具的高端產(chǎn)品，OPNET 在通信、國(guó)防及數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域已經(jīng)被廣泛認(rèn)可和采用。目前 OPNET 的應(yīng)用在國(guó)內(nèi)還處于起步階段，因此 OPNTE 具有很重要的研究、應(yīng)用價(jià)值。 2 網(wǎng)絡(luò)仿真概述 系統(tǒng)仿真技術(shù)是以相似原理、數(shù)學(xué)模型、統(tǒng)計(jì)分析以及仿真應(yīng)用領(lǐng)域的有關(guān)專業(yè)為基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及仿真器為工具，利用模型對(duì)已有的或設(shè)想的系統(tǒng)進(jìn)行研究、分析、實(shí)驗(yàn)與運(yùn)行的一門多學(xué)科的綜合 性技術(shù)。在各類應(yīng)用的需求及有關(guān)學(xué)科技術(shù)的推動(dòng)下，系統(tǒng)仿真技術(shù)己經(jīng)構(gòu)成一個(gè)綜合性的專業(yè)技術(shù)體系。系統(tǒng)仿真本質(zhì)上是一種知識(shí)處理過程，典型的系統(tǒng)仿真過程包括系統(tǒng)模型建立、仿真模型建立、仿真程序設(shè)計(jì)、仿真實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析處理等，它涉及多學(xué)科領(lǐng)域的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。 網(wǎng)絡(luò)仿真的主要應(yīng)用于新的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和設(shè)備的開發(fā)、評(píng)價(jià)和網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)。網(wǎng)絡(luò)仿真能迅速建立起網(wǎng)絡(luò)模型，方便地修改模型，適用于預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)性能、容量規(guī)劃、故障分析、端到端性能分析、指導(dǎo)新網(wǎng)絡(luò)建設(shè)等。系統(tǒng)仿真的基本流程如圖 所示。 2 圖 系統(tǒng)仿真的基本過程 3 OPNET 仿真系統(tǒng)核心技術(shù) 離散事件仿真機(jī)制 OPNET 采用基于離散事件驅(qū)動(dòng)的模擬機(jī)理（其中事件是網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的變化）。只有網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)發(fā)生變化，模擬機(jī)才工作，網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)不發(fā)生變化的時(shí)間段不執(zhí)行任何模擬計(jì)算，即被跳過。因此，與時(shí)間驅(qū)動(dòng)相比，離散時(shí)間驅(qū)動(dòng)的模擬機(jī)計(jì)算效率得到很大提高。仿真核心實(shí)際上為離散時(shí)間驅(qū)動(dòng)的事件調(diào)度器，它對(duì)所有進(jìn)程模塊希望完成的時(shí)間和計(jì)劃該事件發(fā)生的時(shí)間進(jìn)行列表和維護(hù)。 事件調(diào)度器主要維護(hù)一個(gè)具有優(yōu)先級(jí)的隊(duì)列，它按照時(shí)間發(fā)生的事件對(duì)其的工作進(jìn)行排序，并遵循先進(jìn)先出順序執(zhí)行時(shí)間。而仿真中的各個(gè) 模塊之間的通信主要依靠傳遞包的方式來實(shí)現(xiàn)。 3 仿真調(diào)度機(jī)制 在 OPNET 中使用基于事件列表的調(diào)度機(jī)制，合理安排調(diào)度事件，以便執(zhí)行合理的進(jìn)程來仿真網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)行為。調(diào)度的完成通過仿真軟件的仿真核和仿真工具模塊以及模型模塊來實(shí)現(xiàn)。 建模通信機(jī)制 在 OPNET 仿真軟件中，大部分的模型都可以歸結(jié)為一個(gè)由若干相互通信組成的分布式子系統(tǒng)。子系統(tǒng)之間的交互依賴于通信資源，以支持命令、質(zhì)詢和一般信息的交換。這些方式包括數(shù)據(jù)報(bào)的通信機(jī)制、通信鏈路機(jī)制、應(yīng)用接口控制信息（ IC） I 通信機(jī)制和統(tǒng)計(jì)線通信機(jī)制。 4 OPNET 在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)的步驟及應(yīng)用流程 OPNET 網(wǎng)絡(luò)仿真軟件應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)的流程見圖 。 圖 網(wǎng)絡(luò)仿真流程 4 收集 網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)計(jì)文檔 網(wǎng)絡(luò)仿真必須基于對(duì)仿真網(wǎng)絡(luò)全面和深入的了解，主要包括：網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)鏈路、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用及其流量特性 。 建立網(wǎng)元模型 對(duì)于基本模型庫(kù)中已有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口配置對(duì)現(xiàn)有模型進(jìn)行修改，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)設(shè)備模型；對(duì)于基本模型庫(kù)中沒有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，需要開發(fā)新的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備模型，有時(shí)還需要針對(duì)不同的仿真需要，建立一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備多個(gè)不 同的模型版本。 建立網(wǎng)絡(luò)模型 建立網(wǎng)絡(luò)模型
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