[模板] 实验四 基于Opnet的网络仿真设计
基于OPNET的网络建模与仿真设计
基于OPNET的网络建模与仿真设计作者:韦良芬来源:《电脑知识与技术》2012年第33期摘要:该文在介绍OPNET技术特点、仿真流程的基础上,通过实验室扩建案例的OPNET网络建模、收集统计量、运行仿真、查看并分析仿真结果等过程,说明OPNET仿真软件是网络建模及性能分析的有效工具。
关键词:OPNET;网络仿真;网络建模;仿真流程中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2012)33-8073-03随着网络应用的不断扩大,网络新技术及其性能的开发与应用已经是网络通信的重要研究方面。
而网络仿真是网络规划、设计及分析的有效工具,可以为网络规划和设计提供客观、可靠的定量依据,可以构建接近真实的网络环境和业务并测试网络性能,从而起到缩短网络建设周期,降低网络投资风险的目的。
cisco、华为、电信等各运营商通常就是采用网络仿真的方法来解决网络规划、测试、应用等问题[1]。
当前应用最为广泛的网络仿真软件有OPNET和NS2。
NS2是一种可以作为网络建模和仿真研究的免费共享资源,但其功能不是很完善。
OPNET以其完善的技术、协议及设备模型库而成为网络虚拟建模的主流工具。
1OPNET技术特点OPNET最早出自麻省理工学院,1987年发布为商业化软件并得以迅速而稳健的发展,逐渐成为计算机网络、通信、国防等领域广泛认可的网络仿真软件。
OPNET的以下特点使其能够进行各种层次的网络建模仿真需求[2-3]:1)使用网络模型、节点模型、进程模型三层建模机制,与实际通信网络的分级结构自然对应,全面反映了通信网络的相关特征,通过多层次嵌套子网还可以构建复杂的网络拓扑结构。
2)拥有较为丰富的模型库。
OPNET模型库提供了路由器、交换机、服务器、客户机、ATM设备、DSL设备、ISDN设备等,可以满足各种网络仿真需求。
3)可以灵活的开发自定义模型。
OPNET支持灵活的高级编程语言,为通信和分布式系统提供了广泛的支持,允许对所有已知的通信协议、算法和传输技术实施真实模拟。
opnet实验报告范例
opnet实验报告范例OPNet仿真实验报告第一章实验任务1.1 实验一–设置一个仿真场景,假设PC有N台,服务器有M台,交换机和路由器根据N值进行配置–当N=30,60,90和M=1时,设置仿真场景,配置连接设备,服务器配置FTP、TELNET、WWW、SNMP等服务,给出N不同取值时:1)整个网络平均延迟对比曲线图2)服务器与交换机链路的平均吞吐量对比曲线图3)服务器CPU负载变化对比曲线图–当N=90,M分别取值1和2时,设置仿真场景,配置连接设备,服务器配置同上,给出M不同取值时:1)整个网络平均延迟对比曲线图2)服务器与交换机链路的平均吞吐量对比曲线图3)服务器CPU负载变化对比曲线图。
1.2 实验二RIP协议的OPNET仿真分析第二章OPNET网络建模及仿真方法2.1 OPNET简介OPNET是1986年由美国MIL3 Inc.(现在为OPNET Technologies Inc.)研制的,最初是用于军事需要,但很快就发展成为一款商业化软件,并成为目前世界上最先进的网络仿真和开发工具之一。
现在全球大约有2700个OPNET用户,涉及企业、军事、教育、银行、保险等多个领域,被第三方权威机构评为“世界级网络仿真软件第一名”。
作为商业软件的OPNET价格非常昂贵,但它也提供了专门用于教育和科研的免费版本,如OPNET IT Guru。
OPNET支持面向对象的建模方式,并提供图形化的编辑界面,更便于用户使用;采用离散事件驱动的模拟机理,使计算效率得到了很大提高;将基于包的分析方法和基于统计的数学建模方法结合起来,大大加快了仿真速度,而且可以得到更加细节化的模拟结果;在物件拼盘中,包含了详尽的模型库:路由器、交换机、服务器、客户机、ATM设备、DSL设备等,还有其它厂商的配备,使OPNET在新网络项目的设计以及对现有网络的分析方面都有卓越表现;它为通信协议和路由算法的研究提供了与真实网络相同的环境。
OPNET网络仿真技术及网络设计
三、基于OPNET的水声通信网络 设计与仿真
三、基于OPNET的水声通信网络设计与仿真
1、建模:首先,我们利用OPNET的建模工具,根据实际水下环境的地理信息、 通信设备、信号传输路径等构建出水声通信网络的模型。
三、基于OPNET的水声通信网络设计与仿真
2、配置参数:在模型建立后,我们需要配置相关的参数,例如信号的传输速 率、信号的功率、噪声的功率等。这些参数的设置对于仿真结果有着直接的影响。
OPNET网络仿真技术及网 络设计
目录
01 一、OPNET网络仿真 技术介绍
02 二、OPNET网络设计
03 三、案例分析
04 四、结论
05 参考内容
内容摘要
随着网络技术的飞速发展,网络设计已成为通信、计算机等领域的重要研究 方向。网络仿真是网络设计过程中的一种重要手段,它通过模拟网络行为,为网 络设计提供可靠的依据。其中,OPNET网络仿真技术是一种广泛使用的网络仿真 工具,本次演示将介绍OPNET网络仿真技术及网络设计。
四、结论
四、结论
本次演示介绍了水声通信网络的特点和挑战,并探讨了如何利用OPNET进行水 声通信网络的设计与仿真。通过建模、参数配置、仿真运行和结果分析,我们可 以对水声通信网络的性能进行全面的评估,为网络的设计和优化提供依据。这对 于提高水声通信网络的性能和稳定性具有重要的意义。
谢谢观看
一、OPNET网络仿真技术介绍
一、OPNET网络仿真技术介绍
OPNET(Optimized Network Engineering Tool)网络仿真技术是由 Caspell公司开发的一款网络仿真软件,它适用于通信网络、计算机网络、广域 网等领域。OPNET网络仿真技术通过建立数学模型来模拟网络行为,具有较高的 精度和可靠性。
基于OPNET校园网模拟和仿真
一. 设计目的1、了解OPNET仿真系统核心技术2、了解OPNET在网络规划设计的步骤及应用流程3、掌握OPNET在校园网或者企业网的仿真应用二. 设计内容用OPNET软件建立校园网网络拓扑,并配置服务,进行仿真,并改变网络影响因素,观察并比较结果三.概要设计1、建立校园网网络拓扑2、进行基本的业务配置3、运行仿真4、查看、分析结果5、改变网络基层设备或者改变带宽等不定因素,观察网络负载、端到端的封包延迟以及HTML 的页面响应时间和FTP下载反应时间等信息,并与为改变之前做比较,得出结论1、网络拓扑图(1)校园网主要分为7个子网,分别是:实验楼、图书馆、行政楼、教学楼、宿舍楼以及后勤部分,还有一个服务器子网。
由核心交换机分别相连7个子网交换机,再经由核心交换机连往防火墙,向上连接路由器。
拓扑图如上图1,交换机之间用1000baseX连接,子网内部交换机与局域网用100baseT连接(2)每个子网内设置一个局域网和一台交换机,服务器子网内设置4台服务器,分别是web 服务器、ftp服务器、email服务器以及数据库服务器,每台服务器配置服务如下:Web服务器:全部常用服务ftp服务器:FTP服务database服务器:数据库服务email服务器:email服务(3)每个子网配置服务如下:行政楼配置http,database email服务实验楼配置http,database服务教学楼配置http,telnet session服务宿舍楼配置http,ftp,email服务后勤配置http服务即可图书馆配置http,database服务2、服务器(server)子网内部结构3、宿舍楼(Dormitory)子网内部结构四.详细设计以及运行结果1、根据各个子网需求配置服务:行政楼配置http,database email服务实验楼配置http,database服务教学楼配置http,telnet session服务宿舍楼配置http,ftp,email服务后勤配置http服务即可图书馆配置http,database服务2、设置仿真,设置运行时间为0.5小时,运行结束后,观察结果3、查看,分析结果(1)全局延迟情况由上图可知,当网络收缩时,延迟最高不到0.004s(2)服务器负载情况Web服务器的负载情况由图可知,Web服务器负载最大值是800,00bits/second 以此类推,以下是剩下三个服务器的负载情况图由上可知,database服务器最大负载是1500000,email服务器最大是40000,ftp服务器最大负载是不到2000,由此可以推断出各个服务器支持的服务多少,很明显因为web服务器和database支持服务运用量较大,导致负载比其他服务器高出很多(3)HTML页面的响应时间情况由上图可知,HTTP页面响应时间大概集中在0.005~0.008s之间,平均响应时间为0.006s (4)FTP下载反应时间情况由上图可知,FTP下载反应时间最长时间为0.1s,最快时候不到0.01s,由此可以知道平均反应时间大概是0.05s4、复制场景,增加基层设备数量,观察网络负载、延迟情况如图,增加其中四个子网内局域网的数量,也就是说基层设备增加4/75、运行仿真,观察结果,并与前一次结果比较(1)两次全局延迟情况由上图可以看出,两次全局延迟不相上下,几乎没有改变,这说明,增加一半的基层设备,全局延迟几乎没有改变(2)服务器负载情况Database服务器有上图可以看出,database服务器负载增加了,最大值已经变成180000,这是由于新增的基层设备中用到database服务器所负责的服务,所以增加了database服务器的用户数量以此类推,可以预测到,Web服务器的负载也会增大Web服务器的最大负载变成110000多,可以证明以上推测是正确的,所以,由此可以总结,增加的基层设备用到的服务器的最大负载都会增加ftp服务器负载两次情况比较,如图,最大负载增至2600Email服务器两次负载情况比较:Email服务器负载增加的幅度较小,主要用户增加量相比于其他服务器不是很大,所以负载增量也较小(3)HTML页面的响应时间情况由上图可以看出HTML页面响应时间也比较集中,因为节点的增加,导致HTTP服务使用数量增加,所以图上的离散点更加密集(4)FTP下载反应时间情况由上可以看出,两次的FTP反应时间相差无几,但是很明显可以看出由于节点的增加,导致FTP的反应时间也大多靠近0.1s,这说明节点的增加增加了FTP服务的应用数量6、在第一次的运行情况下,改变带宽,观察比较结果如图,改变局域网带宽,由10baseT 变为100baseT,也就是说带宽增加10倍(1)全局延迟情况:由上图可见,带宽增加10倍之后,延迟也降低了10倍,从这里可以得出其他条件不变,带宽和延迟是成反比的关系(2)服务器负载情况Database服务器负载情况:有上图可以看出,由于服务的用户量没有改变,所以,服务器的最大负载跟第一次几乎没有改变,由此可以得出,其他的服务器情况也是如此,由下图可以得证(3)HTML页面的响应时间情况由上图可以看出,增加带宽HTML的响应时间降低了3/4,提高了HTML的页面加载时间(4)FTP下载反应时间情况由上图可知,当带宽增大后,FTP的反应时间也会下降,大大增大了文件下载时间,由原来的0.1s降低为0.06s,可以说降低了一般反应时间五.调试情况,设计技巧及体会1.改进方案(1)网络拓扑可以更加完善一些,比如再增加一个核心交换机以作备份(2)增加基层设备可以更多一些,能更加的客观表现出整体关系(3)对于设备的选择可以更实际一些,根据现实来规划(4)服务设置也可以更加完善灵活2.体会通过这次实训,我学会了用OPNET进行网络仿真和模拟,并且学会了如何测试数据,得到自己的结论,然后加以验证;对于网络规划和设计的步骤和流程也有了大概的了解,知道了OPNET的许多核心技术,扩宽了自己的知识面,增加了自己的动手实践能力七.参考文献网络论文模板。
毕业设计(论文)-基于opnet的校园网建模与仿真[管理资料]
本科毕业设计(论文)基于OPNET的校园网建模与仿真学院信息工程学院专业信息工程(通信工程方向)年级班别 2006级(3)班学号 3106002514 学生姓名龙建武指导教师文元美2010年 5 月摘要近年来,随着计算机科学技术的发展,特别是网络技术的发展,高校规模的扩大和人数的增多,对网络的需求越来越大,对上网速度的要求越来越高,对业务的需求迅速增长,如语音、图像、视频等多媒体数字业务。
需入网的结点迅速增加,因此网络的结构更复杂,对设备性能的要求更高,链路速度更快。
建设一个基于多业务、复杂的校园网络系统,其投资规模是非常庞大的,需要一种有效的手段对校园网进行规划、设计、并实现。
通过数学建模的方法过于复杂,根据经验进行规划设计的方法不可靠,不适应日益增长的网络需求,利用网络仿真软件来对网络模型进行建模并仿真便成了必然的选择。
本文的主要研究任务,是通过OPNET仿真软件,对我国一般大学校园网的网络结构进行建模,模拟网络行为,对关键参数进行收集,分析,并在原有模型上添加网络结点及应用,再进行仿真,分析,对比,得出改进设计方案是可行性。
本文的研究对校园网的规划、设计、网络建模都具有一定的指导意义,可以提高网络设计的科学性,缩短网络设计周期,降低校园网网络的投资风险。
最后,对本文进行了总结,同时对未来的工作进行设想和展望。
关键词:网络仿真,OPNET,校园网AbstractIn recent years,as computer science and technology development,especially the development of network technology,colleges and universities to expand the size and number increases,the network's growing demand for increasingly demanding high-speed Internet access for business needs rapid growth,such as voice,images,video and other multimedia data services。
OPNET网络仿真实验设计
OPNET网络仿真试验设计网络仿真是一种以计算机技术为基础的试验方法,通过对网络的建模和模拟,来模拟真实网络环境中的各种状况和问题。
网络仿真试验设计使用OPNET软件,通过搭建网络拓扑结构、配置网络参数以及设定仿真试验场景,来探究网络性能和应用性能,为网络设计和优化提供指导。
一、试验背景和目标网络仿真试验是在真实网络上进行操纵性试验的一种方法,它通过仿真试验,给出网络资源的利用率以及响应速度等性能参数,援助设计者了解网络的寻址和路由机制以及各种网络规划的可行性。
本试验设计旨在通过OPNET软件进行网络仿真试验,深度了解和精通网络性能分析和网络性能优化方法,提高网络设计和管理的能力。
二、试验步骤和方法1. 确定仿真场景:依据试验目标,选择合适的仿真场景,例如数据中心网络、无线传感器网络等。
确定仿真场景后,依据场景需求设计网络拓扑结构。
2. 设计网络拓扑结构:使用OPNET软件中的拓扑工具,依据试验需求搭建网络拓扑结构,包括网络节点、链路、路由器等。
3. 配置网络参数:依据仿真试验需求,设置各个节点的属性和参数,例如传输速率、延迟、丢包率等。
4. 设定应用场景:依据试验目标,设定合适的应用场景和流量模式,例如FTP、HTTP、视频传输等。
设置应用场景时,可以指定流量起始节点、传输数据量、传输时间等参数。
5. 运行仿真试验:对设计好的网络拓扑和参数进行仿真试验,观察和记录仿真结果,并进行性能分析。
可以通过监测网络性能指标、观察系统运行状况等方式,评估网络的性能和可靠性。
6. 性能分析和优化:依据试验结果,分析网络的性能问题,并提出相应的性能优化方案。
可以针对网络瓶颈、时延、拥塞等问题进行优化措施的设计和实施。
7. 试验结果和总结:通过对仿真试验的结果进行总结和分析,得出试验结论。
可以依据试验结果来评估网络设计和优化方案的有效性,并提出改进意见。
三、试验设计的特点和意义1. 省时省力:相比于在真实网络环境中进行试验,网络仿真试验具有明显的省时省力的优势。
基于OPNET的网络技术仿真实验综述
基于OPNET的网络技术仿真实验综述作者:杨洪雪陈涵来源:《电脑知识与技术》2012年第09期摘要:高校计算机网络技术类课程教学中,由于网络原理抽象、网络规模庞大、网络业务复杂等因素,使得很多实验无法在真实网络环境中实施。
笔者提出了将OPNET仿真技术应用于计算机网络技术类课程教学中的思想,并论述了基于OPNET技术的典型仿真实验开发方法和步骤。
关键词:网络仿真;OPNET仿真软件;实验教学中图分类号:TP391文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)09-2131-02Summary of Network Simulation Experiments on OPNETYANG Hong-xue, CHEN Han(School of Telecom Munication Engineering,Beijing Vocational College of Electronic Science and Technology,Beijing100029,China)Abstract: In teaching of university computer network technology, due to the abstract principle, large-scale network, the complexity of the network business and other factors, many experiments can not be implemented in a real network environment. This paper presents the OPNET simulation technology used in computer network technology courses teaching ideas, and discusses the OPNET-based technology and typical simulation development methods and steps.Key words: network simulation; simulation software on OPNET; experimental teaching根据国家权威机构对人才市场的分析,人才需求量最大的是计算机应用专业的毕业生,约占市场总需求的30%,其中计算机网络技术人才占到40%。
基于opnet的网络协议分析与仿真
基于opnet的网络协议分析与仿真摘要:介绍什么是opnet,网络仿真的好处,使用opnet进行tcp协议仿真以及对tcp四个算法的仿真与分析1.什么是opnetopnet是一个款通信方面的仿真软件,在国外,网络仿真技术的研究和应用已经有十多年的历史。
以前主要用于网络协议和网络设备的开发和研究,使用者大都是大学和研究所的研究和开发人员,近年来网络仿真软件生产厂商近年来纷纷把应用和开发重点转向网络规划和设计方面,将用户由原来的研究开发人员转向网络规划和设计人员,另一方面网络仿真规划设计软件的使用和操作相当复杂,还远没有达到一般网络规划设计人员经过短时间培训就能够熟练使用的目标,国外网络仿真软件厂家正致力于简化软件界面和操作流程,强化软件的项目应用能力,特别是加强了与网络管理软件厂商的合作,开发与网管软件的接口,使得网络模型的建立逐步自动化,加快网络建模的速度。
我国的网络仿真技术的研究1999 年刚刚起步,这主要两个原因,一个是我国数据网络的发展较晚,对网络仿真技术的需求相对不是十分迫切另一个原因是主流的网络仿真软件基本上产自美国,而其高端产品在1998 年以前一直是包括中国在内的社会主义国家禁运。
近年来,特别是1998 年以来,由于我国数据网络的猛发展的拉动和美国解除高端网络仿真软件出口的限制的刺激,我国的网络仿真研究和用逐步起步。
2.网络仿真的好处网络仿真技术是一种通过建立网络设备、链路和协议模型, 并模拟网络流量的传输,从而获取网络设计或优化所需要的网络性能数据的仿真技术。
从应用的角度上看,网络仿真技术有以下特点:(1)全新的模拟实验机理,使其具有在高度复杂的网络环境下得到高可信度结果的特点。
网络仿真的预测功能是其他任何方法都无法比拟的;(2)使用范围广,既可以用于现有网络的优化和扩容,也可以用于新网络的设计,而且特别适用于大中型网络的设计和优化;(3)初期应用成本不高,而且建好的网络模型可以延用,后期投资还会不断下降。
opnet实验报告范例
opnet实验报告范例OPNet仿真实验报告第一章实验任务1.1 实验一–设置一个仿真场景,假设PC有N台,服务器有M台,交换机和路由器根据N值进行配置–当N=30,60,90和M=1时,设置仿真场景,配置连接设备,服务器配置FTP、TELNET、WWW、SNMP等服务,给出N不同取值时:1)整个网络平均延迟对比曲线图2)服务器与交换机链路的平均吞吐量对比曲线图3)服务器CPU负载变化对比曲线图–当N=90,M分别取值1和2时,设置仿真场景,配置连接设备,服务器配置同上,给出M不同取值时:1)整个网络平均延迟对比曲线图2)服务器与交换机链路的平均吞吐量对比曲线图3)服务器CPU负载变化对比曲线图。
1.2 实验二RIP协议的OPNET仿真分析第二章 OPNET网络建模及仿真方法2.1 OPNET简介OPNET是1986年由美国MIL3 Inc.(现在为OPNET Technologies Inc.)研制的,最初是用于军事需要,但很快就发展成为一款商业化软件,并成为目前世界上最先进的网络仿真和开发工具之一。
现在全球大约有2700个OPNET用户,涉及企业、军事、教育、银行、保险等多个领域,被第三方权威机构评为“世界级网络仿真软件第一名”。
作为商业软件的OPNET价格非常昂贵,但它也提供了专门用于教育和科研的免费版本,如OPNET IT Guru。
OPNET支持面向对象的建模方式,并提供图形化的编辑界面,更便于用户使用;采用离散事件驱动的模拟机理,使计算效率得到了很大提高;将基于包的分析方法和基于统计的数学建模方法结合起来,大大加快了仿真速度,而且可以得到更加细节化的模拟结果;在物件拼盘中,包含了详尽的模型库:路由器、交换机、服务器、客户机、ATM设备、DSL设备等,还有其它厂商的配备,使OPNET在新网络项目的设计以及对现有网络的分析方面都有卓越表现;它为通信协议和路由算法的研究提供了与真实网络相同的环境。
OPNet仿真实验报告
南京航空航天大学OPNET仿真实验报告计算机网络实验目录第一章实验任务 (3)1.1 实验一 (3)1.2 实验二 (3)第二章OPNET网络建模及仿真方法 (3)2.1 OPNET简介 (3)2.2 OPNET仿真关键技术 (4)2.2.1 层次化建模技术 (4)2.2.2 离散事件仿真机制 (4)2.2.3 仿真调度机制 (4)2.2.4 通信机制 (4)2.3 OPNET仿真流程 (5)第三章实验仿真过程 (6)3.1 实验一单台服务器场景仿真过程 (6)3.1.1 建立网络拓扑结构 (6)3.1.2 收集统计量 (8)3.1.3 运行仿真 (9)3.1.4 60台PC场景1_expand_60 (10)3.1.5 90台PC场景1_expand_90 (11)3.2 实验一多台服务器场景仿真过程 (12)3.3 实验二用OPNET对RIP仿真分析 (13)第四章实验仿真结果及分析 (13)4.1 单台服务器场景仿真结果及分析 (13)4.1.1 整个网络平均延迟对比曲线图 (14)4.1.2 服务器与交换机链路的平均吞吐量对比曲线图 (14)4.1.3 服务器CPU负载变化对比曲线图,见图16. (15)4.2 多台服务器场景仿真结果及分析 (16)4.2.1 整个网络平均延迟对比曲线图 (16)4.2.2 服务器与交换机链路的平均吞吐量对比曲线图 (16)4.2.3 服务器CPU负载变化对比曲线图 (17)4.3 用OPNET对RIP仿真结果及分析 (18)4.3.1 RIP协议概述 (18)4.3.2 RIP的工作原理 (18)4.3.3 RIP路由更新机制 (20)4.3.4 建立网络拓扑结构 (21)4.3.5 仿真结果 (23)4.3.6 对RIP协议的总结 (28)第五章实验心得体会以及不足 (29)5.1 心得和体会 (29)5.2 实验中的不足 (29)OPNET仿真实验报告第一章实验任务1.1 实验一–设置一个仿真场景,假设PC有N台,服务器有M台,交换机和路由器根据N 值进行配置–当N=30,60,90和M=1时,设置仿真场景,配置连接设备,服务器配置FTP、TELNET、WWW、SNMP等服务,给出N不同取值时:1)整个网络平均延迟对比曲线图2)服务器与交换机链路的平均吞吐量对比曲线图3)服务器CPU负载变化对比曲线图–当N=90,M分别取值1和2时,设置仿真场景,配置连接设备,服务器配置同上,给出M不同取值时:1)整个网络平均延迟对比曲线图2)服务器与交换机链路的平均吞吐量对比曲线图3)服务器CPU负载变化对比曲线图。
基于OPNET的路由协议仿真教程(AODV、OLSR、DSR等)
基于OPNET的路由协议仿真教程(AODV、OLSR、DSR等)前⾔:⽬前由于项⽬需要,学习了基于opnet的⽹络仿真⽅法,发现该软件的学习资料少之⼜少,所以将⾃⼰搜集到的学习资料进⾏整理,希望能帮助后来的⼈。
主要参考资料:OPNET⽹络仿真(清华陈敏版)仿真软件介绍:主流仿真软件如下:OPNET:OPNET是商业软件,所以界⾯⾮常好。
功能上很强⼤,界⾯错落有致,统⼀严格。
操作也很⽅便,对节点的修改主要就是对其属性的修改。
由于OPNET14.5及以前的版本都是免费的,所以⽤户量是三种⽹络仿真软件中最多的,这⼀点很像Windows。
QualNet:QualNet是美国Scalable Networks Technologies公司的产品,前⾝是GloMoSim,根源于美国国防部⾼级研究计划署(DARPA)的全球移动通信计划,主要对⽆线移动通信⽹络进⾏了优化处理,从仿真速度上得到了很⼤的提升,同时通过对⽆线信道和射频技术的建模也保证了较⾼的仿真精度。
QualNet基于已经过验证的PARSEC并⾏仿真内核。
每个结点都独⽴进⾏运算,这也和现实相符合。
允许⽤户在真正的并⾏仿真环境当中优化并⾏仿真性能。
对⼩规模同种复杂度的⽹络模型仿真,QualNet仿真速度是其它仿真器的⼏倍,对于⼤规模⽹络,QualNet仿真速度是其它仿真器的⼏⼗倍,如果QualNet采⽤并⾏仿真机制,能达到⽐其它仿真器快千倍的速度。
相⽐与其他仿真软件,QualNet有其过⼈之处,界⾯友好,功能强⼤,接⼝特别灵活(单从接⼝这⼀点上来说,QualNet倒像Windows,⽽OPNET像Mac),在⽤到多系统的联合仿真是特别⽅便,物理层的建模可借助于Matlab实现。
NS:NS的最好⼀个优点就是开源的,当然也是免费的(像Linux吧),由于是开源的,所以可以⽤于构建某些特殊的节点。
但个⼈感觉,如果你不是编程⾼⼿的话,⽤NS仿真的话,会让你头⼤。
基于OPNET的无线网络仿真综合实验设计
’ De 、 s 。 i gn ot c o m pr e t h e ns ’ i ve e x pe r i ’ me nt 0 tⅥ nr 。 e ’ l e s s
n e t wo r k s i mu l a t i o n b a s e d o n OP NET
利 用 大 型 网 络仿 真软 件 O P N E T开 展 无 线 通 信 类 课 程 实 验 的 教 学 思 路 , 设 计 了无 线 收 发 信 机 设 置 、 无 线 管 道
阶 段 编 程 以 及 天 线建 模 3 个大项实验 , 使 学 生 掌 握 OP NE T 无 线 网 络 仿 真 建 模 的 一 般 方 法 。实 践 结 果 表 明 . 基 于 OP NE T 的 无 线 网 络 仿 真 实 验 不但 有 效 弥补 了实 验 条 件 的不 足 , 也 取 得 了 较 好 的 教学 效果 。 关键词 : 无 线 网络 仿 真 ;定 向天 线 ;O P N E T; 管 道 阶 段 中图分类号 : T P 3 9 3 文 献 标 识 码 :A 文 章 编 号 :1 0 0 2 — 4 9 5 6 ( 2 0 1 7 ) 3 - 0 1 2 O — O 4
e x p e r i me n t s a r e d e s i g n e d,i n c l u d i n g t h e wi r e l e s s t r a n s c e i v e r c o n f i g u r a t i o n e x p e r i me n t ,t h e wi r e l e s s p i p e l i n e
s t a ge pr ogr a mmi ng e xp e r i me n t a nd t he an t e nn a mo de l i n g e xpe r i me nt . Thr ou gh t he s e e x pe r i me nt s,t he ge ne r a l met h o d o f O PN ET s i m ul a t i on c ou l d b e s t u di e d b y t he s t ud e nt s .Th e p r a c t i c e i ndi c a t e s t ha t O PN ET wi r e l e s s n e t wo r k s i m ul a t i o n e x pe r i me nt s c a n ma ke up t h e d r awba c ks of e xp e r i me n t h a r d wa r e e nv i r on me nt e f f e c t i v e l y, a n d t he t e a c hi ng e f f e c t i s i m pr o ve d . Ke y wor d s:w i r e l e s s n e t wor k s i m ul a t i on;di r e c t i on a l a n t e nna;OPN ET ;pi pe l i ne s t a ge
OPNET仿真案例
例一、有一个公司的内部网络,共有30台终端,采用星型拓扑结构,并有一台服务器。
现要添加另一个星型拓扑结构(15终端)的局域网与原局域网相连。
现在想知道新添加的局域网带来增加的负载是否会使网络性能下降很多,以致不能网络正常运行。
此例子采用的是OPNET Modeler里面的项目编辑器进行仿真分析的。
通过分析服务器的负载和整个网络的延迟情况得出分析结论。
具体的操作步骤如下:打开OPNET软件,点击File菜单下的new,出现下拉菜单(如图1),选择Project(项目编辑器)。
图1点击OK弹出以下窗体。
填写Project Name(项目名称):My_smallnetwork(可以自行命名);Scenario Name(场景名称):firstnetwork(可自行命名)。
点击OK。
在接下来弹出的窗体中,按照设置向导的提示,在Initial Topology(初始拓扑结构)对话框中选择默认的选择,点击Next;在Choose Network Scale对话框中,点击Office,然后点击Next;在弹出的Specify Size对话框中默认选择,点击Next;弹出Select Technologies对话框,单击Sm_Int_Model_List使其后面的Include?选项变成Yes,如下图。
之后点击Next,弹出Review对话框,查看各项信息是否与上述步骤的选择一致,确认无误后点击OK,完成设置向导的提示。
选择菜单中Topology(拓扑)下的Rapid Configuration(快速设置拓扑结构)选项,之后选择Star(星型),如下图示。
点击OK,然后依照如下顺序进行设定:Center Node Model:3C_SSII_1100_3300_4s_ae52_e48_ge3 Periphery Node Model:Sm_Int_wkstnNumber:30Link Model:10BaseTCenter X:25 Y:25 Radius:20点击OK,将在场景中出现星型的网络,如下图。
一种基于OPNET的小型网络仿真及分析
一种基于OPNET的小型网络仿真及分析时间:2009-05-05 14:12:27 来源:电子技术作者:张倩倩方红雨李晓辉安徽大学摘要:OPNET作为一种最流行的网络仿真软件之一,已经被越来越多科研人员使用。
文中介绍了OPNET的特点并通过OPNET仿真来分析一个小型星型网络在增加一个外围星型网络的情况下网络延迟和服务器负载的变化,同时通过仿真,为一个小公司选择一个最佳的网络拓扑结构。
关键词:OPNET:星型网络:仿真:网络延迟0 引言网络仿真是一种利用数学建模和统计分析的方法模拟网络行为,从而获取特定的网络特性参数的技术。
在人们建立新的网络协议或通信标准等的时候,要想知道它们对网络性能如吞吐量、网络延迟等的影响,都离不开网络仿真。
目前网络仿真技术已经逐渐成为网络规划、设计和开发中的主流技术。
在当今的信息技术飞速发展的时代,人们对网络通信的需求也不断提高。
随着网络的规模越来越多,网络的复杂度不断变大,网络的性能也变得愈加难测,因而对仿真软件的要求也越来越高。
目前常用的网络仿真软件种类比较丰富,主要有Berkeley NS、OMNeT++、SSFNET、OPNET等。
OPNET是——个强大的面向对象的通信网络仿真环境,现在已经受到越来越多研究人员的青睐。
文中通过OPNET仿真来分析一个小型的星型网络在通过一个路由器外加一个星型网络的情况下,整个网络的延迟和服务器负载的变化,同时由仿真结果分析对于一个有着固定主机数的小公司,应该使用那种拓扑结构。
1 星型网络拓扑和OPNET仿真软件星型网络拓扑结构中各个计算机使用各自的线缆连接到网络中,如果一个站点出现问题,不会影响整个网络的运行。
该结构易于维护,通过交换电缆和工作站的简单方法可以很容易地确定网络故障点。
整个网络不会因一个站点的故障而受影响,网络节点增减方便,是现在最常用的网络拓扑结构。
OPNET是一种基于离散事件的网络仿真软件,它采用分层建模方式,它分为进程建模、节点建模和网络建模三层。
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实验四:基于Opnet的网络设计【实验题目】基于Opnet的网络设计【实验目的与要求】(1)理解网络仿真的工作原理;(2)掌握Opnet的安装与使用;【实验需求】会安装Opnet仿真软件,并进行简单的一些场景仿真【实验步骤】1、Opnet的安装1)拔掉网线,如果有防火墙软件,打开UDP2047端口或者彻底关闭防火墙。
2)执行modeler_81_plxx_win32.exe,按照提示安装OPNET Modeler软件。
最后选择License类型时,请选择Standalone模式。
3)再执行modeler_doc_xxxx_win32.exe和models_81_xxx_win32.exe,按照提示安装文档和库文件。
4)将xxx\Opnet(8.1.A_PL8)\8.1.A_PL3_8_Crack目录下的所有文件拷贝到C:\Program Files\OPNET\8.1.A\sys\pc_intel_win32\bin下。
5)从Start Menu里运行OPNET Modeler,此时会提示无License,选择运行License Management,此时应该没有任何license。
6)关闭License Manager,但不要关闭OPNET Modeler。
7)从OPNET Modeler的Edit-Preference里检查license_server和license_server_ standalone设置是否正确。
如果之前选Standalone模式,license_server应该为 localhost,本机地址或主机名,licenser_server_standalone应该为TRUE(如下图)。
如果修改了某些设置,请重新启动OPNET(回到第5步)。
8)双击bin目录下的Mk_Lic.exe,回车继续,等到出现结束提示后,回车关闭该窗口。
(等待的时间会比较长,如果中途退出,license会不完全。
)9)从OPNET Modeler的License-License Management菜单启动License Management,此时License文件中应该已经有100x35个License了(如下图),关闭LicenseManagement。
10)在OPNET Modeler的License-Product Modules菜单里选择所有的项目,确定后重新启动OPNET Modeler,此时就可以正常使用OPNET Modeler了。
2、实例仿真一. 建立新的网络工程1.启动OPNET Modeler,出现界面(图1.1)图1.1 OPNET启动2. 点击菜单栏FILE——>NEW…3.在下拉菜单中选择Project,并点击OK图1.2 新建工程4.给定项目名称Project Name和场景名称,在本次实验中,我们将Project Name取名为My_Sm_Int,将Senario name 取名为first_floor。
图1.3 工程和场景命名5.单击图1.3的OK按钮,进入开始向导,依次设置各个网络属性值如表1.1所示,最后在“Review”对话框中检查每项设置是否正确,之后点击“Finish”完成,出现“Object Palette”对话框,如图1.4所示。
图1.4 对象模板注意:一个指定大小的工作空间被创建,你指定的对象面板在一个独立的窗体中被打开。
二. 建立网络用来自对象面板的节点和链路在项目编辑器中创建网络模型。
用快捷配置拓扑:1. 选择Topology>Rapid Configuration…,从下拉菜单里面选择Star,然后点击“OK”。
如图1.5所示。
图1.5 快速部署2. 将“Center node model”设置为“3C_SSII_1100_3300_4s_ae52_e48_ge3”,“Periphery node model”设为“Sm_Int_wkstn”,“Number”为30,“Link model”设为“10BaseT”,将该星型网络放置在X为25m,Y为25m的地方,且设置该星型网络的半径设为20m。
如图1.6所示。
图1.6 快速部署选项3.点击“OK”后,出现相应的星型网络,如图1.7所示。
图1.6 快速部署结果添加拓扑之后还要添加服务器:1.若对象面板没打开,通过单击按钮或菜单栏上的“Topology->Open Object Palette”打开Object Palette Tree。
2.在对象面板中找到Sm_Int_server对象,并拖拽到工作场景中。
3.你不需要复制附加的服务器,右击结束节点创建。
需要将服务器连接到星型网络中:1.在对象面板中找到10BaseT链路并双击。
2.移动鼠标从对象面板到项目场景,在服务器上单击画一个链路的终点,然后在交换机对象中心单击在这个星形网中完成连接。
到此网络结构定义完成如图:3.右击结束链路创建。
增加配置业务:1.在对象面板中找到Sm_Application_Config对象拖拽到工作场景。
2.右击结束对象创建。
3.在对象面板中找到Sm_Profile_Config对象拖拽到工作场景并右击。
4.关闭对象面板。
到此网络结构定义完成如图:图1.7 最终网络拓扑现在可以准备去搜集统计量了。
三. 搜集相关统计量既然你已经创建了网络,你应该决定你需要搜集什么统计量去解决下面的问题:1.服务器将要有能力处理增加负载的第二个网络吗?2.一旦第二个网络被增加进去,总的网络延迟能被接受吗?回答这些问题,需要一个当前性能的快照为了比较。
得到这个基线,你将要搜集一个对象统计量服务器负载和一个全局统计量网路延迟。
服务器负载是一个关键的统计量反映整个网路性能。
搜集和服务器负载有关的统计量步骤如下:1.右击在服务器节点(node_31)并选择Choose Individual Statistics 从服务器对象下拉菜单中。
弹出Choose Results 对话框。
2.搜集在服务器上的网络延迟。
3.展开树形Ethernet 在Choose Results对话框中可以看到分层次的以太网统计量。
4.选中靠近Load(bits/sec)的复选框使其有能力搜集统计量。
5.单击OK 关闭对话框。
至此服务器负载统计量搜集配置结束如下:图1.8 服务器负载配置全局统计量可以被用于搜集关于整个网络的信息,例如你可以找出整个网络的时延通过搜集全局时延统计量:1.右击工作场景(而不是对象)并选择Choose Individual Statistics 从工作场景下拉菜单。
2.展开Global Statistics 层次。
3.展开Ethernet 层次。
4.选中靠近Delay(sec)的复选框使其有能力搜集数据。
5.单击OK关闭Choose Results对话框。
到此全局变量配置完成如下:图1.9 网络时延配置6.养成频繁的保存你的项目的好习惯。
选择File>Save,然后单击Save。
四.运行仿真前设置既然你已经指定要搜集的统计量并保存了项目,你准备运行你的仿真。
首先,校验你的Network Simulation Repositories参数被适当地设置:1.选择Edit>Preferences。
2. 在Search for字段键入Repositories并单击Find按钮。
图1.10 查找参数Network Simulation Repositories3.若Network Simulation Repositories 参数Value字段不是stdmod,单击该字段,NetworkSimulation Repositories对话框被打开。
4.单击Insert按钮然后在字段中键入stdmod。
图1.12 设置参数值5.单击OK两次关闭Network Simulation Repositories和Preferences对话框五.运行仿真:1.选择“Simulation->Configure Simulation”或者通过单击按钮打开配置离散时间仿真对话框。
2.如果它是现行,单击按钮Detailed...。
3.在Duration:字段键入0.5,该字段表示仿真半个小时的网络活动。
4.在Update interval:字段键入10000,表示明确说明多么经常仿真计算事件/秒数据。
5.设置仿真核到Optimized。
如下图:图1.13配置离散仿真对话框6.单击Run按钮开始仿真。
如下图:图1.14 仿真进程对话框7.当仿真完成时候,信息标签出现在仿真序列对话框中单击Close按钮。
8.若仿真没完成,若没有结果被搜集,或者结果相当大程度不同于那些展示的结果,你将要不得不去检修你的仿真。
六.查看仿真结果仿真执行完之后,你将要想去看看搜集的每一个统计量的信息,有一些方法去观看结果,在此你将要用View Results选项在工作场景的下拉菜单。
1.在服务器节点(node_31)右击选择View Results 从服务器对象下拉菜单中。
打开结果浏览器:图1.15 结果浏览器2.展开Office network.node_31 > Ethernet层次。
3.选中靠近Load(bits/sec)复选框去表明你想要观看的结果。
4.单击Show按钮在结果浏览器中。
图1.16 服务器负载图注意:在它的高峰在服务器上的负载大约是7000bits/second。
在你添加第二个网络之后,你将需要这条基线作为比较。
下面看看全局网络时延:1.在工作场景右击从下拉菜单中选择View Results。
2.选中靠近Global Statistics > Ethernet > Delay (sec)复选框。
图1.17 以太网延迟图3.选中靠近Object Statistics > Office Network.node_31 > Ethernet > Load (bits/sec)复选框,并单击Show按钮去查看整个网络的时延。
图1.18 整个以太网延迟图注意:在网络达到稳恒态之后最大延迟大约是0.4毫秒。
七.扩展网络将原有网络进行扩建,分析比较扩建前后的网络性能变化。
1. 为了与原有网络进行对比,扩建网络时采用复制场景的方法保持原有网络的全部特性。
选择“Scenario->Duplicate Scenario…”,并将新场景命名为“Expansion”。
2. 采用前面讲述的“快速配置”方法快速建立一个星型网络来建立扩建的网络部分。
选择“Topology>Rapid Configuration”,“Star”类型,并对新的星型网络配置如图1.19所示。