Oment++初学者教程第4节-将其转变为真实网络

Oment++初学者教程第4节-将其转变为真实⽹络
4.1两个以上的节点
现在，我们将迈出⼀⼤步：创建⼏个tic模块并将它们连接到⽹络中。

现在，我们将使它们的⼯作变得简单：⼀个节点⽣成⼀条消息，其他节点继续沿随机⽅向扔消息，直到它到达预定的⽬标节点为⽌。

NED⽂件将需要进⾏⼀些更改。

⾸先，该Txc模块将需要具有多个输⼊和输出门：
simple Txc10
{
parameters:
@display("i=block/routing");
gates:
input in[]; //声明input,ouput两种类型的gate数组
output out[];
}
数组[ ]多个门变成gate向量。

向量的⼤⼩（门数）将在我们使⽤Txc构建⽹络的地⽅确定。

network Tictoc10
{
submodules:
tic[6]: Txc10;
connections:
tic[0].out++ --> { delay = 100ms; } --> tic[1].in++;
tic[0].in++ <-- { delay = 100ms; } <-- tic[1].out++;
tic[1].out++ --> { delay = 100ms; } --> tic[2].in++;
tic[1].in++ <-- { delay = 100ms; } <-- tic[2].out++;
tic[1].out++ --> { delay = 100ms; } --> tic[4].in++;
tic[1].in++ <-- { delay = 100ms; } <-- tic[4].out++;
tic[3].out++ --> { delay = 100ms; } --> tic[4].in++;
tic[3].in++ <-- { delay = 100ms; } <-- tic[4].out++;
tic[4].out++ --> { delay = 100ms; } --> tic[5].in++;
tic[4].in++ <-- { delay = 100ms; } <-- tic[5].out++;
}
在这⾥，我们创建了6个模块作为模块向量，并将它们连接起来。

⽣成的拓扑如下所⽰：
在此版本中，tic[0]将⽣成要发送的消息。

这是在函数initialize()的帮助下完成的，该getIndex()函数返回向量中模块的索引。

代码的forwardMessage()实质是handleMessage()每当消息到达节点时我们从中调⽤的函数。

它绘制⼀个随机的gate number，并在该gate上发送message。

void Txc10::forwardMessage(cMessage *msg)
{
// 我们选择随机的⼀个gate发送信息
// 我们在0~out[]数组长度之间选择⼀个随机数
int n = gateSize("out");
int k = intuniform(0, n-1);
EV << "Forwarding message " << msg << " on port out[" << k << "]\n";
send(msg, "out", k);
}
当消息到达时tic[3]，handleMessage()它将删除该消息。

请参阅的完整代码
练习
您会注意到，这种简单的“路由”效率不是很⾼：通常，数据包会在两个节点之间不断跳动⼀段时间，然后再发送到另⼀个⽅向。

如果节点不将数据包发送回发送⽅，则可以在某种程度上进⾏改进。

实现这⼀点。

提⽰：cMessage::getArrivalGate()，cGate::getIndex()。

请注意，如果消息不是通过门到达的，⽽是self-messages，则getArrivalGate()返回NULL。

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4.2信道和内部类型定义
我们新的⽹络定义变得⾮常复杂冗余，尤其是连接部分。

让我们尝试简化它。

我们注意到的第⼀件事是，连接始终使⽤相同的delay参数。

与简单模块类似，可以为连接创建类型（它们称为信道）。

我们应该创建⼀个指定延迟参数的信道类型，并将该类型⽤于⽹络中的所有连接。

network Tictoc11
{
types:
channel Channel extends ned.DelayChannel {
delay = 100ms;
}
submodules:
如您所见，我们通过添加⼀个types字段在⽹络定义中定义了新的信道类型。

此类型定义仅在⽹络内部可见。

它称为局部或内部类型。

如果愿意，您也可以将简单模块⽤作内部类型。

笔记
我们通过专门内置来创建通道DelayChannel。

（可以在ned包内找到内置信道。

这就是为什么我们在extends关键字后使⽤完整类型名称
的ned.DelayChannel的原因）
现在，让我们检查⼀下该connections部分是如何更改的。

connections:
tic[0].out++ --> Channel --> tic[1].in++;
tic[0].in++ <-- Channel <-- tic[1].out++;
tic[1].out++ --> Channel --> tic[2].in++;
tic[1].in++ <-- Channel <-- tic[2].out++;
tic[1].out++ --> Channel --> tic[4].in++;
tic[1].in++ <-- Channel <-- tic[4].out++;
tic[3].out++ --> Channel --> tic[4].in++;
tic[3].in++ <-- Channel <-- tic[4].out++;
tic[4].out++ --> Channel --> tic[5].in++;
tic[4].in++ <-- Channel <-- tic[5].out++;
}
如您所见，我们仅在连接定义内指定通道名称。

这样可以轻松更改整个⽹络的延迟参数。

来源：，，
4.3使⽤双向连接
如果再检查⼀下该connections部分，我们将意识到每个节点对都通过两个连接连接。

每个⽅向⼀个。

OMNeT ++ 4⽀持两种⽅式的连接，因此让我们使⽤它们。

⾸先，我们必须定义双向（或所谓的inout）门，⽽不是之前使⽤的分离input和output门。

simple Txc12
{
parameters:
@display("i=block/routing");
gates:
inout gate[]; // declare two way connections
}
新connections部分如下所⽰：
connections:
tic[0].gate++ <--> Channel <--> tic[1].gate++;//tic[0].gate[0]<-->tic[1].gate[0]
tic[1].gate++ <--> Channel <--> tic[2].gate++;//tic[1].gate[1]<-->tic[2].gate[1]
tic[1].gate++ <--> Channel <--> tic[4].gate++;
tic[3].gate++ <--> Channel <--> tic[4].gate++;
tic[4].gate++ <--> Channel <--> tic[5].gate++;
}
我们已经修改了门名称，因此我们必须对C ++代码进⾏⼀些修改。

void Txc12::forwardMessage(cMessage *msg)
{
// In this example, we just pick a random gate to send it on.
// We draw a random number between 0 and the size of gate `gate[]'.
int n = gateSize("gate");
int k = intuniform(0, n-1);
EV << "Forwarding message " << msg << " on gate[" << k << "]\n";
// $o and $i 后缀被⽤来识别门的双向输⼊输出
send(msg, "gate$o", k);
}
笔记
gate名称后的特殊$i和$o后缀允许我们分别使⽤连接的两个⽅向。

来源：，，
4.4定义我们的message class
在此步骤中，不再对⽬标地址进⾏硬编码tic[3]-我们绘制⼀个随机⽬标，然后将⽬标地址添加到消息中。

最好的⽅法是重写cMessage的⼦类并将⽬标添加为数据成员。

⼿动编码消息类通常很乏味，因为它包含许多样板代码，因此我们让OMNeT ++为我们⽣成该类。

消息类规范位于tictoc13.msg：
message TicTocMsg13
{
int source;
int destination;
int hopCount = 0;
}
笔记
有关消息的更多详细信息，请参见OMNeT ++⼿册的。

设置makefile以便调⽤消息编译器opp_msgc并⽣成消息声明tictoc13_m.h并tictoc13_从消息声明⽣成（⽂件名是根据tictoc13.msg⽂件名⽽不是消息类型名⽣成的）。

它们将包含⼀个TicTocMsg13从[ cMessage]⼦类⽣成的类；该类将为每个字段提供getter和setter⽅法。

我们将tictoc13_m.h在我们的C ++代码中包含该代码，并且可以将其TicTocMsg13⽤作任何其他类。

#include "tictoc13_m.h"
例如，我们使⽤以下⼏⾏generateMessage()来创建消息并填写其字段。

TicTocMsg13 *msg = new TicTocMsg13(msgname);
msg->setSource(src);
msg->setDestination(dest);
return msg;
然后，handleMessage()像这样开始：
void Txc13::handleMessage(cMessage *msg)
{
TicTocMsg13 *ttmsg = check_and_cast<TicTocMsg13 *>(msg);
if (ttmsg->getDestination() == getIndex()) {
在handleMessage（）的参数中，我们将消息作为cMessage*指针。

但是，只有TicTocMsg13将msg转换为时，我们才能访问在中定义的字
段TicTocMsg13*。

纯C样式的强制转换（(TicTocMsg13 *)msg）是不安全的，因为如果消息_不是_a TicTocMsg13，则程序最终将崩溃，从⽽导致错误，⽽这是很难发现的。

C ++提供了⼀种称为的解决⽅案dynamic_cast。

在这⾥，我们使⽤check_and_cast<>() OMNeT ++提供的功能：它尝试通过强制转换指
针dynamic_cast，如果失败，则会通过错误消息停⽌模拟，类似于以下内容：
在下⼀⾏中，我们检查⽬标地址是否与节点的地址相同。

该getIndex()成员函数返回⼦模块向量模块的索引（记住，在我们声明是NED⽂
件tic[6]: Txc13，所以节点地址0..5）。

为了使模型的执⾏时间更长，在消息到达其⽬标之后，⽬标节点将⽣成另⼀条具有随机⽬标地址的消息，依此类推。

阅读完整的代码：
运⾏模型时，它将如下所⽰：
您可以单击消息以在检查器窗⼝中查看其内容。

双击将在新窗⼝中打开检查器。

（您必须为此暂时停⽌模拟，或者要⾮常快地处理⿏标）。

检查器窗⼝显⽰许多有⽤的信息；消息字段可/以在“_⽬录”_页⾯上看到。

来源：，，，
练习
在此模型中，在任何给定时刻只有⼀条消息正在运⾏：节点仅在另⼀条消息到达它们时才⽣成⼀条消息。

我们这样做是为了使跟踪仿真变得更加容易。

更改模块类，以便改为定期⽣成消息。

消息之间的间隔应该是⼀个模块参数，返回指数分布的随机数。