QualNet网络仿真软件及其使用

QualNet网络仿真软件及其使用

一、实验目的

本实验的目的是让学生掌握QualNet网络仿真工具的使用方法，学会如何用Analyzer、Packet Tracer等相关分析工具对QualNet仿真所产生的数据结果进行分析。

二、实验设备

计算机

三、实验准备

1、QualNet软件简介

QualNet是美国SNT（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功能与OPNET非常类似，但是价格相对来说较低，所有费用相当于OPNET的维护和升级费用。使用起来相对于OPNET更容易。QualNet是一套能够完全满足客户进行网络建模和网络仿真要求的工具。QualNet的仿真引擎具有非常出色的可扩展性，并且可以提供上具有千个节点的高保真网络模型。QualNet充分利用计算资源和能够在令人满意的时间内，对有着大量信息流和高移动性大规模的网络进行建模。即便是运行在笔记本电脑上，QualNet也能够保持卓越的运行速度和可扩展性。QualNet针对各项组网选项能够快速产生仿真结果。实时仿真是其另一个强大的功能。QualNet具有Batch 功能，一次可以选择某些参数的不同取值，只需执行一次，就可以得到同一仿真场景下的不同协议或者同一参数的不同取值情况下的网络性能，进行比较。QualNet还具有仿真结果导出机制，能将仿真产生的数据整理并导出，节省使用者数据处理时间。

QualNet主要由以下几个部分组成：

QualNet Scenario Designer

QualNet Animator

QualNet Analyzer

QualNet Packet Tracer

QualNet Scenario Designer是一个模型设置工具，如图2-1，它允许用户设置地理上分布的物理链接和网络节点的功能参数。通过简单的拖放操作，用户还可以定义每个节点的网络层协议和业务流量特征。

图2-1 QualNet Scenario Designer模型设置工具

QualNet Animator 向用户提供了深度可视化及分析功能。如图2-2，当仿真运行的时候，用户可以利用动态可视窗口观察通过网络的业务流量及其统计结果。用户还可以进行批量仿真，在仿真结束后观察动态数据。

图2-2 QualNet Animator可视化及分析功能

QualNet Analyzer 是一个图形化工具，如图2-3，它可以显示上百个统计指标。用户可以直接观察预设的参数，或者自定义需要查看的指标。实时统计结果也是一个选项，用户可

以在仿真执行的过程中观察统计结果的变化情况。用户还可以使用多实验报表。所有的图表可以导出到电子表格里面。

图2-3 QualNet Analyzer图形化工具

QualNet Packet Tracer 是一个分组级的可视化工具，如图2-4，用以查看分组经过协议栈的内容变化情况。这是一个有用的调试工具。

图2-4 QualNet Packet Tracer可视化工具

2、QualNet软件的安装

1) 系统需求

QualNet 可以在Windows 和UNIX 平台下执行，且需要至少64M 的内存。相关系统需求可参照：

使用QualNet需要安装下列软件及文件：

1.Java SDK 2 (或更高版本)。参考/j2se/1.4.2/download.html。

2.QualNet安装程序及License files ( *.lic )

3.Windows使用者，需有Microsoft Visual C++ 2002或更高版本；Unix 使用者，需有GCC。

2) 程序安装

安装程序我们使用试用版，可以在Scalable Network Technologies公司主页申请，/products/commercial-evaluation-request/，可试用30天，如果希望继续使用，可以与Scalable Network Technologies中国代理商联系，以获取每月license。这里我们使用的是版本是QualNet 4.5 Developer。

这里我们默认操作系统是Windows，同时已经安装Java SDK 2和Microsoft Visual C++。则安装过程如下：

1. 双击运行程序，出现如图2-5所示对话框，点击“I accept…” 选项，并点击“Next”。

图2-5 图2-6

2. 出现ReadMe对话框，点击“Next”，如图2-6。

3. 选择安装组件及选项，默认完全安装，建议不安装“3D Visualizer” (提供3D演示效果)，点击“Next”，如图2-7。

图2-7 图2-8

4. 选择安装路径，默认在C盘，点击“Install”，如图2-8。

5. 进行安装过程，如图2-9所示。

图2-9 图2-10

6. 出现如图2-10所示的对话框时，将license复制到C:\qualnet\4.5\license_文件夹下，再点击“OK”，继续安装，直到安装完成，如图2-11所示，则点击“Close”完成安装。

图2-11 图2-12

7. 出现如图2-12所示对话框时，表示安装结束，点击“Close”完成。

3) 初次使用

安装完成后，点击桌面上图标开启程序，为了确保程序可以正常使用，我们可以运行一个范例。(注意：下文图中出现的c:\qualnet\4.0版本改成c:\qualnet\4.5即可)

1. 开启c:\qualnet\4.5\scenarios\default范例

图2-13

2. 导入场景

图2-14

3. 编译场景