基于opnet的網絡仿真設計畢業(yè)設計論文)word格式(編輯修改稿)
2025-01-04 10:22 本頁面
【文章內容簡介】 絡，或者測試新協(xié)議，都需要對網絡的可靠性和有效性進行客觀的評估，從而降低網絡建設的投資風險，提高網絡的性能。 網絡仿真是一種有效的網絡研究工具，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。隨著網絡新技術的不斷出現和數據網絡的日趨復雜，對網絡仿真技術的需求必將越來越迫切，網絡仿真的應用 也將越來越廣泛，網絡仿真技術已成為研究、規(guī)劃、設計網絡不可缺少的工具。目前在計算機網絡仿真軟件中，較為突出的是 OPNET 系列仿真平臺。作為網絡規(guī)劃、仿真及分析工具的高端產品，OPNET 在通信、國防及數據網絡領域已經被廣泛認可和采用。目前 OPNET 的應用在國內還處于起步階段，因此 OPNTE 具有很重要的研究、應用價值。 2 網絡仿真概述 系統(tǒng)仿真技術是以相似原理、數學模型、統(tǒng)計分析以及仿真應用領域的有關專業(yè)為基礎，以計算機系統(tǒng)及仿真器為工具，利用模型對已有的或設想的系統(tǒng)進行研究、分析、實驗與運行的一門多學科的綜合 性技術。在各類應用的需求及有關學科技術的推動下，系統(tǒng)仿真技術己經構成一個綜合性的專業(yè)技術體系。系統(tǒng)仿真本質上是一種知識處理過程，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、仿真程序設計、仿真實驗和數據分析處理等，它涉及多學科領域的知識和經驗。 網絡仿真的主要應用于新的網絡協(xié)議和設備的開發(fā)、評價和網絡規(guī)劃設計。網絡仿真能迅速建立起網絡模型，方便地修改模型，適用于預測網絡性能、容量規(guī)劃、故障分析、端到端性能分析、指導新網絡建設等。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 離散事件仿真機制 OPNET 采用基于離散事件驅動的模擬機理（其中事件是網絡狀態(tài)的變化）。只有網絡狀態(tài)發(fā)生變化，模擬機才工作，網絡狀態(tài)不發(fā)生變化的時間段不執(zhí)行任何模擬計算，即被跳過。因此，與時間驅動相比，離散時間驅動的模擬機計算效率得到很大提高。仿真核心實際上為離散時間驅動的事件調度器，它對所有進程模塊希望完成的時間和計劃該事件發(fā)生的時間進行列表和維護。 事件調度器主要維護一個具有優(yōu)先級的隊列，它按照時間發(fā)生的事件對其的工作進行排序，并遵循先進先出順序執(zhí)行時間。而仿真中的各個 模塊之間的通信主要依靠傳遞包的方式來實現。 3 仿真調度機制 在 OPNET 中使用基于事件列表的調度機制，合理安排調度事件，以便執(zhí)行合理的進程來仿真網絡系統(tǒng)行為。調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現。 建模通信機制 在 OPNET 仿真軟件中，大部分的模型都可以歸結為一個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、質詢和一般信息的交換。這些方式包括數據報的通信機制、通信鏈路機制、應用接口控制信息（ IC） I 通信機制和統(tǒng)計線通信機制。 4 OPNET 在網絡規(guī)劃設計的步驟及應用流程 OPNET 網絡仿真軟件應用于網絡規(guī)劃設計的流程見圖 。 圖 網絡仿真流程 4 收集 網絡工程設計文檔 網絡仿真必須基于對仿真網絡全面和深入的了解，主要包括：網絡拓撲結構、網絡協(xié)議和標準、網絡設備、網絡鏈路、網絡應用及其流量特性 。 建立網元模型 對于基本模型庫中已有的網絡設備，根據網絡設備的接口配置對現有模型進行修改，優(yōu)化網絡設備模型；對于基本模型庫中沒有的網絡設備，需要開發(fā)新的網絡設備模型，有時還需要針對不同的仿真需要，建立一個網絡設備多個不 同的模型版本。 建立網絡模型 建立網絡模型
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