陈敏编写的Opnet教程

第1 章 OPNET 仿真概述...........................................................................................6 1.1 网络仿真简介 1.2 OPNET 简介 1.3 OPNET 网络环境 1.4 OPNET 编辑器简介 1.5 配置一个简单的网络 1.5.1 定义问题...........................................................................................28 1.5.2 建立网络拓扑结构...........................................................................28 1.5.3 收集统计量.......................................................................................36 1.5.4 保存项目...........................................................................................38 1.5.5 运行仿真...........................................................................................38 1.5.6 查看结果...........................................................................................39 1.5.7 复制场景并扩展网络.......................................................................40 1.5.8 再次运行...........................................................................................42 1.5.9 比较结果...........................................................................................42 第2 章 OPNET Modeler 环境变量的设置及文件管理...........................................45 2.1 OPNET Modeler 环境变量的设置..............................................................45 2.1.1 Windows 2000 下环境变量的设置..................................................45 2.1.2 Unix 下环境变量的设置..................................................................45 2.2 OPNET 常用文件格式................................................................................24 OPNET 网络仿真 – 陈敏 4 2.3 OPNET 文件管理 第2 部分 OPNET Modeler 使用（基本篇） 第3 章 OPNET 的通信仿真机制.............................................................................48 3.1 离散事件仿真机制......................................................................................48 3.1.1 OPNET 中的事件推进机制.............................................................48 3.1.2 同一时刻事件优先级的界定...........................................................49 3.2 基于包的通信..............................................................................................50 3.3 使用接口控制信息进行通信......................................................................53 3.4 点对点和总线管道阶段 第5 章 收集、查看、导出以及发布仿真结果................................................................. 115 5.1 收集统计量................................................................................................ 115 5.1.1 收集矢量统计量............................................................................. 115 5.1.2 收集标量统计量............................................................................. 116 5.2 查看和导出仿真结果................................................................................ 116 5.3 发布仿真结果 第6 章 OPNET Modeler 编程基础........................................................................ 118 6.1 从例程开始——创建一个包交换网络.................................................... 118 6.1.1 概述................................................................................................. 118 6.1.2 开始建立......................................................................................... 118 6.1.3 创建新的包格式.............................................................................120 6.1.4 创建新的链路模型.........................................................................121 6.1.5 创建中心交换节点模型................................................................. 123 6.1.6 创建hub 进程模型.........................................................................126 6.1.7 创建周边节点模型.........................................................................128 6.1.8 创建网络模型.................................................................................135 6.1.9 收集统计量并分析结果................................................................. 137 6.1.10 配置仿真.......................................................................................138 6.1.11 运行仿真.......................................................................................140 6.2 OPNET Modeler 核心函数介绍............................................................... 143 6.2.1 动画类核心函数.............................................................................143 6.2.2 分布类核心函数.............................................................................149 6.2.3 事件类核心函数.............................................................................150 6.2.4 接口控制类核心函数..................................................................... 152 6.2.5 标识类核心函数.............................................................................152 第1 章 OPNET 仿真概述 5 6.2.6 内部模型访问类核心函数............................................................. 153 6.2.7 中断类核心函数.............................................................................154 6.2.8 包类核心函数.................................................................................155 6.2.9 进程类核心函数.............................................................................157 6.2.10 队列类核心函数...........................................................................158 6.2.11 分割与组装类核心函数............................................................... 159 6.2.12 统计类核心函数...........................................................................162 6.2.13 队列和子队列类核心函数........................................................... 163 6.2.14 表格类核心函数...........................................................................165 6.2.15 传输类核心函数...........................................................................165 6.2.16 拓扑结构类核心函数................................................................... 165 6.2.17 编程类核心函数...........................................................................166 6.3 子 进 程..............................................................................................168 6.3.1 有关进程的几个概念..................................................................... 169 6.3.2 子进程的初始化.............................................................................170 6.3.3 仿真核心使用权的管理模式......................................................... 170 6.3.4 进程对仿真核心控制权获取方式的识别..................................... 172 6.3.5 进程间的内存共享机制................................................................. 173 6.3.6 使用子进程可能出现的几种错误 第3 部分 OPNET Modeler 使用（高级篇） 186 第7 章 OPNET 的调试...........................................................................................175 7.1 查看OPNET 日志文件 7.2 使用OPNET Debugger 调试............................................................. 175 7.2.1 ODB 调试概述................................................................................175 7.2.2 针对结构错误（Structural Error）的ODB 调试实例 7.2.3 针对逻辑错误的ODB 调试实例 7.2.4 针对进程模块的ODB 调试........................................................... 176 7.2.5 调整ODB 窗口缓存大小................................................................. 181 7.3 OPNET 与Visual C++联合调试....................................................... 183 7.3.1 VC 的安装及环境变量的设置....................................................... 183 7.3.2 修改OPNET 有关与VC 联合调试的属性................................... 184 7.3.3 仿真时OPNET 与VC 联合调试的步骤....................................... 185 7.4 常见错误及其说明 第8 章 业务建模 8.1 ON/OFF 业务建模 8.2 配置标准端对端业务 OPNET 网络仿真 – 陈敏 6 8.2.1 设定应用参数 8.2.2 设定业务主询 8.2.3 配置服务器支持的应用 8.2.4 设定客户端业务主询 8.3 自定义多端业务 8.4 流业务建模技巧 8.4.1 针对话音和视频业务背景流的设置 8.4.2 应用流背景流建模 8.4.3 网络层背景流建模 8.4.4 Micro-Simulation 技术 8.5 链路背景业务建模 8.6 混合业务建模 第9 章 无线信道建模.............................................................................................186 9.1 无线模拟简介 9.2 无线移动方式 9.2.1 分段移动方式 9.2.2 设置向量轨迹的方式 9.2.3 修改节点的位置属性 9.2.4 使用移动配置器（Mobility Config） 9.3 无线收发机管道建模................................................................................205 9.3.1 接收主询.........................................................................................205 9.3.2 传输时延.........................................................................................206 9.3.3 物理可达性.....................................................................................206 9.3.4 信道匹配.........................................................................................206 9.3.5 发射机天线增益.............................................................................207 9.3.6 传播延时.........................................................................................208 9.3.7 收信机天线增益.............................................................................208 9.3.8 接收功率.........................................................................................209 9.3.9 干扰噪声功率.................................................................................210 9.3.10 背景噪声功率...............................................................................210 9.3.11 信噪比........................................................................................... 211 9.3.12 误比特率.......................................................................................212 9.3.13 错误分布.......................................................................................212 9.3.14 错误纠正.......................................................................................212 9.4 加快无线仿真的速度 9.4.1 采用优化的仿真核心 9.4.2 在仿真中动态删减接收主询成员 第1 章 OPNET 仿真概述 7 9.4.3 简化无线封包的复制 9.4.4 动态更新接收主询 9.4.5 通过无线区域划分接收主询 9.4.6 过滤无关的管道阶段 9.4.7 采用并行仿真 9.5 创建一个移动无线网络..............................................................................187 9.2.1 概述.................................................................................................187 9.2.2 开始建立.........................................................................................187 9.2.3 创建天线模型.................................................................................188 9.2.4 创建指向处理器.............................................................................192 9.2.5 创建节点模型.................................................................................193 9.2.6 创建网络模型.................................................................................197 9.2.7 收集统计量并运行仿真................................................................. 199 9.2.8 查看并分析结果.............................................................................202 第10 章 OPNET 标准模块介绍.............................................................................215 10.1 IEEE 802.11 模块内部结构及仿真......................................................... 215 10.1.1 IEEE 802.11 无线局域网概述...................................................... 215 10.1.2 无线局域网的协议行为建模....................................................... 215 10.1.3 IEEE 802.11 无线局域网MAC 的输入接口.............................. 218 10.1.4 IEEE 802.11 无线局域网MAC 的输出接口.............................. 220 10.1.5 仿真和实验...................................................................................221 10.2 X.25 模块介绍.........................................................................................224 10.2.1 引言...............................................................................................224 10.2.2 基于X.25 传输控制协议的应用会话建立流程......................... 225 10.2.3 基于X.25 数据链路的建立和包交换流程................................. 226 10.3 干扰机模型..............................................................................................227 10.4 OPNET IPv6 模块介绍及仿真................................................................ 257 13.1 ICMPv6 Route Print 场景............................................................... 257 13.2 Manual Tunnel .................................................................................268 10.5 小区系统模型 10.5.1 模型的导入 10.5.2 模型的适用范围和限制 10.5.3 模型包含的文件 10.5.4 模型的属性 10.5.5 模型的接口 OPNET 网络仿真 – 陈敏 8 第4 部分 OPNET Modeler 的高级应用 186 第11 章 自定义动画编程的运用...........................................................................244 11.1 动态队列计量器..............................................................................244 11.1.1 设置探针属性 11.1.2 动态队列计量器动画程序讲解 11.2 无线包传输......................................................................................245 11.2.1 设置探针属性 11.2.2 无线包传输动画初始化程序 11.2.3 在接收功率阶段加入动画程序 11.2.4 在干扰噪声功率计算阶段加入动画程序 11.2.5 在错误纠正阶段加入动画程序 第12 章 自定义流媒体协议的实现....................................................................... 231 12.1 OPNET 应用层建模构架................................................................ 231 12.2 自定义的应用协议..........................................................................232 12.3 修改头文件“gna_mgr.h” ............................................................... 236 12.4 在应用配置进程模型中增加应用属性.......................................... 237 第13 章 自定义IP 协议的实现 13.1 自定义IP 协议接口 13.2 IP 包的创建和高层数据包的封装 13.3 IP 路由表初始化 13.4 路由表的查找 第14 章 图形化建模和文本方式建模EMA......................................................... 229 14.1 EMA 配置网络模型........................................................................ 229 14.2 EMA 与外部数据的接口 14.2.1 EMA 设置对象的固有属性 14.2.2 EMA 设置对象的自定义属性 第15 章 高级体系架构(HLA) ................................................................................ 254 15.1 RTI 的安装及其环境变量设置 15.2 建立控制联邦成员 15.3 OPNET HLA 仿真实例 15.3.1 准备所需的文件 15.3.2 运行HLA 仿真环境 15.3.3 实现HLA 交互 15.3.4 多个OPNET 联邦成员联机仿真 附录A 本书中英文术语对照表 271 附录B 参考文献 271 第1 章 OPNET 仿真概述 9 附录C 关于本书存在的问题