当前主要网络仿真工具研究和实践
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拟出所需要的网络环境， 方便修改和发现、 修复程序 中的Ｂ ｇ ｕ。 而Ｃ ＋ ＋ 能够提供较高的程序 内部模块运行速度， 进而高效率地 处理字节 （ｙ ｅ 、 Ｂ ｔ） 报头 （ａ ｋ ｔ Ｈ ａ ｅ ） Ｐ ｃ ｅ ｅ ｄｒ 等信息， 适合在大量
计算 、 利用经验分析等 。 现如今网络 的结 构日趋 复杂、网络的 规模急剧增长， 这使得构建网络 的难度和成本都直线上升。 传
１ Ｓ ＡＰ ． ＣＡ Ｓ ４
等。 其中前三种是 目使用较 为广泛的仿真 软件 ， 而后两者主要 应用于特定领域 。
１１ＯＰＮＥＴ ．
Ｃ ＳＡ 是美国Ｓ ｎ ｐ ｙ 新思科技） ＡＳＰ ｙ ｏ ｓ ｓ（ 公司开发了一款仿真
软件 ， 主要应用于数字信号处理和 网络通信领域 ， 它可以在概 念、 体系结构、 算法三个层次上实现仿真 。 Ａ Ｓ Ｐ Ｃ Ｓ Ａ 采用了数据
本文简要 的介绍了当前 网络仿真的主要工具 ， 对其中的两
款主流软件Ｏ Ｎ Ｔ Ｓ 的原理、 Ｐ Ｅ 和Ｎ ２ 特点进行较为详细的描述， 并
举例对两者进行 比较分析， 最后对整篇文章进行总结。
Ｎ２ Ｓ 的主要特点是 ， 采用两种仿真语言、 持多种业务模型 支 和多种通信协议、 用面 向对象的技术、 采 具有很强的结果处理
中图分类号： Ｐ９． Ｔ ３１ ９
文献标识码： Ａ
文章编号：６３１ １２１） ４０ ０ ３ １ ． ３ （ １０ ．０３０ ７ １ ０
１ ． Ｓ ２Ｎ ２
０引言
随着 计算机 技术和应 用的发展 ， 网络 已经 走进了干家万 户， 成为人们生活 中不 可缺少的一部分。 在这样的情况下， 如何 更好地设计网络结构或协议 ， 获得更好的网络性能， 越来越成
为人们关注和研 究的重点。 传统 的进行网络规 划和设计方法主要是基于物理或数值
Ｎ 一 Ｎ ｔ ｏｋ Ｓｍ ｌｔ ｒ Ｖ ｒ ｉｎ ２ 是面向对象、 Ｓ２（ｅ ｗ ｒ ｉ ｕ ａｏ ｅ ｓｏ ） 采用 离散事件驱动的网络环境模拟器。 它主要用于解决网络研 究方
面的问题 ， 提供在无 线或有线 网络上， Ｃ 、 由、 ＴＰ 路 多播等 多种 协议的模拟 。 Ｎ 一 由两种编程语言Ｏ Ｃ 具有面 向对 象特 性的Ｔ Ｌ ｓ２ Ｔ Ｌ（ Ｃ 脚本 程序设计语言 ） ＋ 实现 。 Ｔ Ｌ 和ｃ ＋ Ｏ Ｃ 可以在短 时间内快速开发和模
２１ ０ １年第 ４ 期
（ 总第 １４期 ） １
信 息 通 信
Ｉ ＯＲＭ ＡＴＩ ＮＦ ＯＮ ＆ ＣＯＭ Ｍ ＵＮＩ ＣＡＴＩ ＯＮＳ
２ １ ０１
（ ｕ ． Ｎ １４ Ｓｍ ｏ １）
当前主要网络仿真工具研 究和实践
吕方瑶
（ 北京航 天航空大学电子信息工程学院， 北京 １０９ ） ０ １１
统的方法可能会带来人力和财力的巨大损失， 不能够满足现今
网络 发 展 的 需要 。
在这 样的背景下， 网络 仿真 软件应运而生， 它可 以灵活的 设计、 仿真网络结构， 并有效地评估 网络的性能和效果， 因而很 快就得到了广泛应用。
的数据集合上进行操作。 通过使用这两种语言， ｓ 能够快速 使Ｎ ２ 地建立实验环境和进行快速的实验操作 。
能力。
ｌ３ Ｍ ＡＴＬＡＢ －
１ 网络仿真 工具
网络仿真是指通过建立网络设备、 链路和协议 的模型 ， 模 拟网络流量 的传输、 信息的处理 ， 并获取网络设计或优化所需 要的网络性能数据 的仿真技术 。 网络仿真工具， 是指可以实现网络仿真这一目标的软件。 它
是网络仿真的非常重要的支撑工具， 是网络 仿真的实现手段 ， 直接影响到网络 仿真的效率和仿真结果的可靠性。 当前主要的仿真软件 有０ Ｎ Ｔ Ｎ ２ Ｍ Ｔ Ａ 、 Ａ ｓ Ｐ Ｓ Ｗ ＰＥ、 Ｓ、 ＡＬ Ｂ ＣｓＡ、 Ｐ
Ｍ Ｔ Ａ 软件是 由美 国Ｍ ｔ ｗ ｒ ｓ ＡＬ Ｂ ａ ｈ ｏｋ 公司推 出的用于数值计算 和 图形处理 的科学计算系统环境 ， 它集成了程序设计、 数值计 算、 图形绘制、 输入输出、 文件管理等多项功能。
Ｍ Ａ Ａ ￣统主要由五个主要部分组成： Ａ Ｌ Ｂ ＴＬＢ Ｍ Ｔ Ａ 工作环境、 Ｍ Ｔ Ｌ 语言体系、 ＡＡ Ｂ 图形图像系统、 Ａ Ｌ Ｂ Ｍ Ｔ Ａ 数学函数库和Ｍ Ｔ Ａ ＡＬ Ｂ 与其他应用程序接 口。 Ａ Ｌ Ｂ Ｍ Ｔ Ａ 具有很强的扩展性， 主要应用于 神经网络等高智能网络的仿真 。
流 驱 动 仿真 器 ， 比 基 于 时 钟 周 期 的仿 真 器 速 度 提 高 了８ １ 它 —６
Ｏ Ｎ Ｔ ９ ６ 由０ Ｎ Ｔ ｅ ｈ ｏ ｏ ｉ ｓ Ｐ Ｅ 是１８ 年 Ｐ Ｅ Ｔｃ ｎ ｌｇ ｅ 开发研制的， 向 而
网络服务 提供商、网络设备制造商和一般 企业 的通信 仿真 软
１５Ｓ Ｗ ． Ｐ
０Ｎ Ｔ Ｐ Ｅ 软件包 主要由三个模块 组成 ： Ｔ ｅ ｉ ｉ ｎ ｕ ｕ Ｉ Ｄ ｃ ｓ ｏ Ｇ ｒ 模 块， 它是网络应 用分析仿真工具 ， 主要用于优化 网络性 能， 提
件。
倍。 Ａ Ｓ Ｐ Ｃ Ｓ Ａ 提供了ｉ０ 多个高层模 块， ００ 并可对其中所需模 块 自
动生成行 为级或Ｒ Ｌ Ｈ Ｌ 也可生成各种风格的Ｄ Ｐ Ｔ 级Ｖ Ｄ ， Ｓ 代码， 供 ＤＰ Ｓ 处理器作软件实现。 Ａ Ｓ Ｐ Ｃ Ｓ Ａ 可广泛应用于需分析和评估算 法、 实现方式的数字传输系统 ， 如通讯 、 图像、 多媒体等 ， 并提 供了针对Ｇ Ｍ Ｃ Ｍ 、 Ｅ Ｔ Ｓ 、 Ｄ Ａ Ｄ Ｃ 等标准 的专用开发平台。
摘要 ： 网络仿真产生的背景入手， 从 介绍当前主要的网络仿真软件， 重点介绍了 其中的ＯＰ Ｔ ＮＥ 和Ｎｓ 两种仿真工具， ２ 并结合
一Hale Waihona Puke 个具体 的实例对两者的仿真原理、 仿真效率、 仿真步骤和软件的通用性等进行了 比较分析。
关键词 ： 网络仿真； Ｐ Ｔ ＮＳ ； Ｏ ＮＥ ； ２ 仿真原理
计算 、 利用经验分析等 。 现如今网络 的结 构日趋 复杂、网络的 规模急剧增长， 这使得构建网络 的难度和成本都直线上升。 传
１ Ｓ ＡＰ ． ＣＡ Ｓ ４
等。 其中前三种是 目使用较 为广泛的仿真 软件 ， 而后两者主要 应用于特定领域 。
１１ＯＰＮＥＴ ．
Ｃ ＳＡ 是美国Ｓ ｎ ｐ ｙ 新思科技） ＡＳＰ ｙ ｏ ｓ ｓ（ 公司开发了一款仿真
软件 ， 主要应用于数字信号处理和 网络通信领域 ， 它可以在概 念、 体系结构、 算法三个层次上实现仿真 。 Ａ Ｓ Ｐ Ｃ Ｓ Ａ 采用了数据
本文简要 的介绍了当前 网络仿真的主要工具 ， 对其中的两
款主流软件Ｏ Ｎ Ｔ Ｓ 的原理、 Ｐ Ｅ 和Ｎ ２ 特点进行较为详细的描述， 并
举例对两者进行 比较分析， 最后对整篇文章进行总结。
Ｎ２ Ｓ 的主要特点是 ， 采用两种仿真语言、 持多种业务模型 支 和多种通信协议、 用面 向对象的技术、 采 具有很强的结果处理
中图分类号： Ｐ９． Ｔ ３１ ９
文献标识码： Ａ
文章编号：６３１ １２１） ４０ ０ ３ １ ． ３ （ １０ ．０３０ ７ １ ０
１ ． Ｓ ２Ｎ ２
０引言
随着 计算机 技术和应 用的发展 ， 网络 已经 走进了干家万 户， 成为人们生活 中不 可缺少的一部分。 在这样的情况下， 如何 更好地设计网络结构或协议 ， 获得更好的网络性能， 越来越成
为人们关注和研 究的重点。 传统 的进行网络规 划和设计方法主要是基于物理或数值
Ｎ 一 Ｎ ｔ ｏｋ Ｓｍ ｌｔ ｒ Ｖ ｒ ｉｎ ２ 是面向对象、 Ｓ２（ｅ ｗ ｒ ｉ ｕ ａｏ ｅ ｓｏ ） 采用 离散事件驱动的网络环境模拟器。 它主要用于解决网络研 究方
面的问题 ， 提供在无 线或有线 网络上， Ｃ 、 由、 ＴＰ 路 多播等 多种 协议的模拟 。 Ｎ 一 由两种编程语言Ｏ Ｃ 具有面 向对 象特 性的Ｔ Ｌ ｓ２ Ｔ Ｌ（ Ｃ 脚本 程序设计语言 ） ＋ 实现 。 Ｔ Ｌ 和ｃ ＋ Ｏ Ｃ 可以在短 时间内快速开发和模
２１ ０ １年第 ４ 期
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信 息 通 信
Ｉ ＯＲＭ ＡＴＩ ＮＦ ＯＮ ＆ ＣＯＭ Ｍ ＵＮＩ ＣＡＴＩ ＯＮＳ
２ １ ０１
（ ｕ ． Ｎ １４ Ｓｍ ｏ １）
当前主要网络仿真工具研 究和实践
吕方瑶
（ 北京航 天航空大学电子信息工程学院， 北京 １０９ ） ０ １１
统的方法可能会带来人力和财力的巨大损失， 不能够满足现今
网络 发 展 的 需要 。
在这 样的背景下， 网络 仿真 软件应运而生， 它可 以灵活的 设计、 仿真网络结构， 并有效地评估 网络的性能和效果， 因而很 快就得到了广泛应用。
的数据集合上进行操作。 通过使用这两种语言， ｓ 能够快速 使Ｎ ２ 地建立实验环境和进行快速的实验操作 。
能力。
ｌ３ Ｍ ＡＴＬＡＢ －
１ 网络仿真 工具
网络仿真是指通过建立网络设备、 链路和协议 的模型 ， 模 拟网络流量 的传输、 信息的处理 ， 并获取网络设计或优化所需 要的网络性能数据 的仿真技术 。 网络仿真工具， 是指可以实现网络仿真这一目标的软件。 它
是网络仿真的非常重要的支撑工具， 是网络 仿真的实现手段 ， 直接影响到网络 仿真的效率和仿真结果的可靠性。 当前主要的仿真软件 有０ Ｎ Ｔ Ｎ ２ Ｍ Ｔ Ａ 、 Ａ ｓ Ｐ Ｓ Ｗ ＰＥ、 Ｓ、 ＡＬ Ｂ ＣｓＡ、 Ｐ
Ｍ Ｔ Ａ 软件是 由美 国Ｍ ｔ ｗ ｒ ｓ ＡＬ Ｂ ａ ｈ ｏｋ 公司推 出的用于数值计算 和 图形处理 的科学计算系统环境 ， 它集成了程序设计、 数值计 算、 图形绘制、 输入输出、 文件管理等多项功能。
Ｍ Ａ Ａ ￣统主要由五个主要部分组成： Ａ Ｌ Ｂ ＴＬＢ Ｍ Ｔ Ａ 工作环境、 Ｍ Ｔ Ｌ 语言体系、 ＡＡ Ｂ 图形图像系统、 Ａ Ｌ Ｂ Ｍ Ｔ Ａ 数学函数库和Ｍ Ｔ Ａ ＡＬ Ｂ 与其他应用程序接 口。 Ａ Ｌ Ｂ Ｍ Ｔ Ａ 具有很强的扩展性， 主要应用于 神经网络等高智能网络的仿真 。
流 驱 动 仿真 器 ， 比 基 于 时 钟 周 期 的仿 真 器 速 度 提 高 了８ １ 它 —６
Ｏ Ｎ Ｔ ９ ６ 由０ Ｎ Ｔ ｅ ｈ ｏ ｏ ｉ ｓ Ｐ Ｅ 是１８ 年 Ｐ Ｅ Ｔｃ ｎ ｌｇ ｅ 开发研制的， 向 而
网络服务 提供商、网络设备制造商和一般 企业 的通信 仿真 软
１５Ｓ Ｗ ． Ｐ
０Ｎ Ｔ Ｐ Ｅ 软件包 主要由三个模块 组成 ： Ｔ ｅ ｉ ｉ ｎ ｕ ｕ Ｉ Ｄ ｃ ｓ ｏ Ｇ ｒ 模 块， 它是网络应 用分析仿真工具 ， 主要用于优化 网络性 能， 提
件。
倍。 Ａ Ｓ Ｐ Ｃ Ｓ Ａ 提供了ｉ０ 多个高层模 块， ００ 并可对其中所需模 块 自
动生成行 为级或Ｒ Ｌ Ｈ Ｌ 也可生成各种风格的Ｄ Ｐ Ｔ 级Ｖ Ｄ ， Ｓ 代码， 供 ＤＰ Ｓ 处理器作软件实现。 Ａ Ｓ Ｐ Ｃ Ｓ Ａ 可广泛应用于需分析和评估算 法、 实现方式的数字传输系统 ， 如通讯 、 图像、 多媒体等 ， 并提 供了针对Ｇ Ｍ Ｃ Ｍ 、 Ｅ Ｔ Ｓ 、 Ｄ Ａ Ｄ Ｃ 等标准 的专用开发平台。
摘要 ： 网络仿真产生的背景入手， 从 介绍当前主要的网络仿真软件， 重点介绍了 其中的ＯＰ Ｔ ＮＥ 和Ｎｓ 两种仿真工具， ２ 并结合
一Hale Waihona Puke 个具体 的实例对两者的仿真原理、 仿真效率、 仿真步骤和软件的通用性等进行了 比较分析。
关键词 ： 网络仿真； Ｐ Ｔ ＮＳ ； Ｏ ＮＥ ； ２ 仿真原理