包交換網(wǎng)絡建模

1、創(chuàng)建一個包交換網(wǎng)絡1概述該例程將仿真一個簡單的包交換網(wǎng)絡。它包括2個周邊節(jié)點和1個集線器。網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)構(gòu)建該網(wǎng)絡模型的同時，我們還將接觸到一些新的核心函數(shù)，學會如何使用包和鏈路編輯器，以及如何自定義統(tǒng)計結(jié)果。最后通過觀察網(wǎng)絡的包交換行為，我們將更加熟悉節(jié)點和進程模型及其如何在網(wǎng)絡模 型中運作。實驗完畢，將得到業(yè)務的端對端延時結(jié)果，進而評估網(wǎng)絡的性能。2開始建立在開始構(gòu)建該網(wǎng)絡之前，我們先熟悉它的物理通信機制和各個節(jié)點的功能：。網(wǎng)絡的物理通信機制一一如圖1-2所示，每個節(jié)點至少包含一對點對點收發(fā)機，并且 通過一條有線雙工鏈路和另一對點對點收發(fā)機構(gòu)成一個收發(fā)機組。每個這樣的收發(fā)機組可 以支持數(shù)據(jù)的

2、雙向傳輸。圖1-2網(wǎng)絡的物理通信拓撲結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡功能概述一一拓撲結(jié)構(gòu)包含兩種類型節(jié)點模型，它們分別是周邊節(jié)點和中心交換 節(jié)點。本例程的目的是仿真一個周邊節(jié)點發(fā)出的業(yè)務能夠通過中心交換節(jié)點路由至另一個 目的周邊節(jié)點。從中心交換節(jié)點中看，我們假設，包是以隨機的方式來自四個周邊節(jié)點， 每個包包含目的地址，目的地址可以用一個整數(shù)來表示不同的目的周邊節(jié)點，中心節(jié)點接 收到包后通過對目的地址的解析最后選擇一個合適的發(fā)信機將包送往目的地。中心交換節(jié)點如何實現(xiàn)尋址和包交換一一每個有向包流（以某個進程模型為參考，某 個包流或者進入該進程或者離開該進程，因此稱之為有向包流）有一個惟一的索引號。這個索引號總是和某個收信

3、機（對應進入包流）或者某個發(fā)信機（對應離開包流）惟一對應，而收信機和發(fā)信機又和某個周邊節(jié)點惟一對應，因此可以直接用流索引號作為交換包的依據(jù)。當然為了增強網(wǎng)絡的穩(wěn)健性，我們也可以建立一個目的地址和流索引（可以看作是物理地址）的映射表。為了簡單起見，采用前一種方法實現(xiàn)尋址和包交換，如圖6-3所示。周邊節(jié)點的功能一一作為網(wǎng)絡的業(yè)務源，周邊節(jié)點產(chǎn)生包（用標準的業(yè)務生成模塊實現(xiàn)），然后為每個包分配一個目的地址并且通過點對點發(fā)信機傳輸出去（自定義模塊實現(xiàn)）。同時作為網(wǎng)絡的業(yè)務終端，周邊節(jié)點接收包并且統(tǒng)計其端對端延時（在同上的自定義模塊 中實現(xiàn)），如圖6-4所示。圖1-3中心交換節(jié)點結(jié)構(gòu)Kmt圖1-4周邊節(jié)

4、點結(jié)構(gòu)OPNET Modeler的精髓之一為層次化建模的思想，在構(gòu)建本網(wǎng)絡中，采用如 下的層次化的步驟：定義包格式一定義鏈路模型一創(chuàng)建中心交換節(jié)點模型一創(chuàng)建周邊節(jié)點模型一建立網(wǎng)絡模型OPNET的包格式編輯器可以創(chuàng)建包含任意數(shù)量子域的數(shù)據(jù)包，包的大小由兩部分組成:（1）所有子域大小的疊加。（2）校驗值（bulk size）。3創(chuàng)建新的包格式要創(chuàng)建一個新的包模型：(1)從File菜單中選擇New,然后從列表中選擇Packet Format,單擊OK按鈕。 這時打開包格式編輯器。(2)單擊Create New Field工具按鈕，然后將光標移到編輯窗口中，單擊鼠標左鍵,接著單擊右鍵。這時一個新的包域

5、出現(xiàn)在編輯窗口中?，F(xiàn)在我們來設置包域的屬性：(3)在包域上單擊鼠標右鍵，從彈出的菜單中選擇Edit Attributeo(4)從彈出的屬性設置對話框中，按圖1-5設置屬性值，然后單擊OK按鈕。圖1-5包域的屬性這時定義好的包域名稱和大小會在編輯窗口中顯示，如圖1-6所示。圖1-6定義好的包域(5)從File菜單中選擇Save,將包格式命名為_pksw_format。initials為文件名的前綴，可以任意取一個合適的前綴名。(6)關(guān)閉包格式編輯器。4創(chuàng)建新的鏈路模型使用鏈路模型編輯器創(chuàng)建自定義鏈路。要創(chuàng)建連接中心和周邊節(jié)點的雙工鏈路模型，并且能支持已定義的包：(1)從File菜單中選擇New,

6、然后從列表中選擇Link Model，單擊OK按鈕。這時打開鏈路模型編輯器，如圖1-7所示。圖1-7鏈路模型編輯器接下來設置支持的包格式：(2)找到鏈路類型支持屬性框，如圖6-8所示除了ptdup外的鏈路類型對應的Supported屬性設置為no,表明該鏈路只支持點對點雙工連接。Link Types:Link Tyr*PalitXIQSLFipn t_lhyesdup_pbswnobuz_lkbug t apnobus_t(3)在packet formats屬性右邊對應的Initial Value欄中單擊鼠標左鍵。這時彈出選擇包格式支持對話框。(4)單擊“Supports All Packet

7、 Formats”和“Supports Unformatted Packets”復選框,關(guān)掉所有默認支持的格式，然后找到_pksw_format包格式，將它屬性改為supported。(5)單擊OK按鈕關(guān)閉此對話框。接下來需要定義鏈路模型的其他屬性：(6)設置data rate屬性值為9600。(7)設置ecc model(錯誤糾錯模式)屬性值為ecc_zero_err(取消鏈路的糾錯功能)(8)設置error model(鏈路干擾模式)屬性值為error_zero_err(鏈路無干擾)。(9)設置prodel model(傳播延時計算模式)屬性值為dpt_prodel(計算點對點傳播延 時)

8、。(10)設置txdel model(傳輸延時計算模式)屬性值為dpt_txdel(計算點對點傳輸延 時)。如果需要，還可以增加對該鏈路模型的描述。設置完屬性后，我們還需要增加link_delay外部函數(shù)。注意：這一步只針對OPNET 9.0及其更高的版本，如果漏掉這一步編譯dpt_prodel時會因為找不到link_delay函數(shù)而出現(xiàn)unresolved external error錯誤。 在OPNET 8.0系列版本中由于默認dpt_prodel管道程序沒有使用link_delay函數(shù)，因此不存在這個問題。(11)從File菜單中選擇Declare External Files,。這時出

9、現(xiàn)申明外部函數(shù)文件對話框。(12)找到link_delay并單擊其左邊的復選框，這時出現(xiàn)綠色的勾。(13)單擊OK按鈕關(guān)閉對話框。最后命名鏈路模型：(14)File菜單中選擇Save,將鏈路模型命名為_pksw_link ,然后單擊Save。(15)關(guān)閉鏈路模型編輯器。1.5創(chuàng)建中心交換節(jié)點模型創(chuàng)建節(jié)點模型需要定義節(jié)點模型和定義進程模型兩個步驟。我們從定義節(jié)點模型開始，中心交換節(jié)點包含：四對發(fā)信機和收信機(每對收發(fā)信機對應一個周邊節(jié)點)，一個中心交換處理進程(用來按地址轉(zhuǎn)交包)。要創(chuàng)建節(jié)點模型：(1)從File菜單中選擇New,然后從列表中選擇Node Model，單擊OK按鈕。這 時打開節(jié)點

10、模型編輯器。(2)在編輯窗口中放置一個進程模塊，四個點對點發(fā)信機 ，和四個點對點收信 機。(3)如圖6-9所示給每個對象命名，并用包流將每個收信機和發(fā)信機和hub相連。圖1-9中心交換節(jié)點模型接下來查看包流的連接情況:(4)在hub進程模塊上單擊右鍵，從彈出的菜單中選擇Show Connectivity。這時出現(xiàn)一個包流指向列表，描述包流與hub連接情況(格式為：hub輸出流索引號發(fā)信機；收信機hub輸入流索引號)，如圖1-10所示。Module: hub_n| =1streamhub UJ - xmtu UJstreamhub 1/1-xrrrtl UJstreamhub - xmtk! U

11、Jstreamhub JJ - xmtJ UJstreamrcvU LUJ - hub Ustreamrcvl UJ hub JstreamrcvH UJ - hub切stre&mrcv3 UJ - hub 3JCl QMW圖1-10包流的連接關(guān)系(5)關(guān)閉該對話框。接下來你需要定義收發(fā)機模型屬性：(6)按住shift鍵，依次以鼠標左鍵單擊所有的收信機和發(fā)信機。注意不要選中包流。(7)在其中一個收信機或收發(fā)信機模塊上單擊鼠標右鍵，從彈出的菜單中選擇EditAttributes。(8)單擊channel屬性右邊的value欄， 在彈出的信道屬性表中將data rate設置為9600。(9

12、)單擊packet formats欄，在彈出的對話框中單擊Supports All Packet Formats”和Supports UnformattedPackets”復選框，關(guān)掉所有默認支持的格式，然后找到_pksw_format包格式，將它屬性改為supportedo單擊OK關(guān)閉對話框。(10)確定數(shù)據(jù)率和支持的包格式正確設置，如圖1-11所示，然后單擊OK關(guān)閉對話 框。圖1-11有線收發(fā)信機的屬性框(11)需要將以上的設置改變對所有選中的對象起作用，單擊Apply changes to selected objects復選框，然后單擊OK按鈕。接下來需要定義節(jié)點模型的界面屬性：(12

13、)從Interfaces菜單選擇Node Interfaceso出現(xiàn)節(jié)點界面對話框。(13)找到節(jié)點類型支持屬性表框，如圖1-12所示除了fixed外的節(jié)點類型對應的Supported屬性設置為no,表明該節(jié)點只能作為固定節(jié)點。Hods TypeSupporteJ.He favilt Iconfixadyesmobilano34槌LLi t冬冬圖1-12節(jié)點類型支持屬性表框如果需要，還可以在Comments文本欄中加上對該節(jié)點的描述?，F(xiàn)在節(jié)點模型就建立完了，將節(jié)點模型命名為_pksw_hub并保存，但是不要關(guān)閉節(jié)點模型編輯器，接下來我們來創(chuàng)建hub進程模型。1.6創(chuàng)建hub進程模型hub進程模

14、塊將接收到的包按照目的地址轉(zhuǎn)交給正確的發(fā)信機，機將包發(fā)往目的節(jié)點。在節(jié)點模型中，hub進程模塊通過包流與發(fā)信機和收信機相連。因為每個包的到達都觸發(fā)hub進程的一次中斷，hub進程接收到中斷后將從休眠狀態(tài)(idle非強制狀態(tài))激活執(zhí)行代碼處理包(綠色的強制狀態(tài))(1)從File菜單中選擇這時打開進程模型編輯器。(2)單擊創(chuàng)建狀態(tài)按鈕狀態(tài)，然后單擊鼠標右鍵，當包被收信機接收，即給進程觸發(fā)一個流中斷，因此狀態(tài)必須能夠判斷出這個條件并做出正確的狀態(tài)轉(zhuǎn)移。接著我們來建立狀態(tài)轉(zhuǎn)移：(3)單擊創(chuàng)建狀態(tài)轉(zhuǎn)移按鈕，單擊idle狀態(tài)，創(chuàng)建一個回到該狀態(tài)自身的轉(zhuǎn)移。(4)在轉(zhuǎn)移線上單擊鼠標右鍵，從彈出的菜單中選擇E

15、dit Attributes ,然后將轉(zhuǎn)移的condition屬性改為PK_ARRVL ,并且將executive屬性改為route_pk()。如圖1-13所示。圖1 -13 hub進程模型(5)單擊OK關(guān)閉轉(zhuǎn)移屬性對話框。接下來你需要定義PK_ARRVL條件的宏然后通過發(fā)信ONew,然后從列表中選擇Process Model,單擊OK按鈕。,然后將光標移到編輯窗口中，單擊鼠標左鍵，放置一個 命名該狀態(tài)為idle。PK_ARRVLVroutpk(6)單擊編輯頭塊按鈕(7)輸入以下定義宏P(guān)K_ARRVL的代碼#define PK_ARRVL (op_intrpt_type () = OPC_IN

16、TRPT_STRM)(8)從File菜單中選擇Save。PK_ARRVL條件判斷hub進程接收的中斷類型是否是流中斷(在OPNET中以常量OPC_INTRPT_STRM表示)，如果進程異常地接收到其他類型的中斷則狀態(tài)找不到轉(zhuǎn)移 條件從而導致出錯，為以防萬一還需要為idle狀態(tài)創(chuàng)建一個指向自身default(其他條件不滿足則該條件滿足)的轉(zhuǎn)移線：(9)為idle狀態(tài)創(chuàng)建一個指向自身的轉(zhuǎn)移線。(10)在轉(zhuǎn)移線上單擊鼠標右鍵，從彈出的菜單中選擇Edit Attributes ,然后將轉(zhuǎn)移的condition屬性改為default，右擊鼠標關(guān)閉對話框，如圖1-14所示。(ciefaLjlt)l.-|2

17、(PK_AFIRVL/fouite_pk(圖1-14 hub進程模型接下來你需要編寫條件執(zhí)行代碼route_pk():(11)單擊編輯函數(shù)塊按鈕(12)輸入以下代碼：static void route_pk(void)int dest_address;Packet* pkptr;FIN(route_pk();pkptr = op_pk_get (op_intrpt_strm ();op_pk_nfd_get (pkptr, dest_address”, &dest_address);op_pk_send (pkptr, dest_address); 真正有效的代碼是在FIN(route

18、_pk()之后。第一句用來從合適的輸入流(輸入流索引通過核心函數(shù)op_intrpt_strm得到)中取得包(op_pk_get)。第二句代碼析取包中的目的 域，它含有包的目的地址。前面提過，這里的目的地址實際上是輸出流索引，它對應發(fā)往目的節(jié)點的收信機，而最后一句代碼將包發(fā)送給相應的收信機。(13)從File菜單中選擇Save。然后，需要更改進程的屬性：(14)從Interfaces菜單中選擇Process Interfaces。(15)把begsim intrpt屬性的初識值改為enabled(16)如果需要，在Comments文本欄增加模塊的說明。(17)單擊OK按鈕，保存更改。接下來，你需

19、要編譯模塊：(18)單擊編譯進程模型按鈕。(19)從File菜單中選擇Close,關(guān)閉進程模型編輯器。最后，需要將編譯好的進程模型指定給節(jié)點模型：(20)從Windows下拉菜單中選擇Node Editors，然后找到_pksw_hub。這時節(jié)點模型編輯器被激活。(21)在hub進程上單擊鼠標右鍵，從彈出的菜單中選擇EditAttributes ,將process model的屬性值改為_pksw_hub_proc。(22)單擊OK按鈕關(guān)閉屬性對話框。(23)保存節(jié)點模型。1.7創(chuàng)建周邊節(jié)點模型當周邊節(jié)點生成一個包時，它必須給這個包指定一個目的地址，然后將它發(fā)往中心節(jié)點。如果周邊節(jié)點接收到一個

20、包時，它必須計算該包的端對端延時。因此周邊節(jié)點必須包括一個業(yè)務生成模塊、一個進程模塊和一對點對點收發(fā)信機來完成這些任務。要創(chuàng)建周邊節(jié)點模型：(1)在剛剛保存過hub節(jié)點模型編輯器中的Edit的菜單下選擇ClearModel。這時編輯器工作空間被清空。(2)按圖1-15所示放置并命名模塊。Esrcprocrnt圖1-15周邊節(jié)點模型包含的模塊(3)在src模塊上單擊鼠標右鍵，從彈出的菜單中選擇Edit Attributes ,將process model屬性值改為simple_source，然后單擊OK關(guān)閉屬性對話框。(4)按下歹U方向建立包流:rcvproc; procxmt; srL pro

21、c。%o在proc進程模塊上單擊鼠標右鍵，在彈出的菜單中選擇Show Connectivity ,查看 包流分配表，如圖1-16所示。圖1-16 proc進程模塊的包流連接關(guān)系4)設置一遍。為了運行參數(shù)化仿真，需要將業(yè)務的Packet Interarrival Time屬性提升。當提升了屬性后，就可以在仿真運行時很容易地改變了。(5)在src模塊上單擊鼠標右鍵，從彈出地菜單中選擇Edit Attributeo(6)在屬性表中，選中左邊一欄的PacketInterarrival Time(這時該屬性變成藍色)，然后單擊Promote按鈕。這樣就提升了屬性，可以在仿真屬性中設置它的值。同時希望業(yè)務

22、生成模塊能夠產(chǎn)生前面定義的包格式：(7)單擊Packet Format屬性對應的右邊Va lue欄，將它更改為_pksw_format。(8)參考圖1-17,確定你的設置正確，然后單擊OK關(guān)閉屬性對話框。圖1-17 src進程模塊屬性接下來，需要改變收發(fā)信機的信道速率和支持的包格式，以匹配指定的鏈路模型。我 們采取和前面類似的操作。接下來你需要定義收發(fā)機模型屬性：(9)住shift鍵，依次以鼠標左鍵單擊收信機和發(fā)信機。注意不要選中包流。(10)在其中一個收信機或收發(fā)信機模塊上單擊鼠標右鍵，從彈出的菜單中選擇EditAttributes。(11)單擊channel屬性右邊的value欄，在彈出的

23、信道屬性表中將data rate設置為9600.(12)單擊packet formats欄，在彈出的對話框中單擊Supports All Packet Formats”和aSupports Unformatted Packets”復選框，關(guān)掉所有默認支持的格式，然后找到_pksw_format包格式，將它屬性改為supportedo單擊OK關(guān)閉對話框。%。如果每個設置都正確，需要刪掉所有的包流重新按照步驟(13)確定數(shù)據(jù)率和支持的包格式正確設置， 然后單擊OK關(guān)閉對話框。(14)需要將以上的設置改變對所有選中的對象起作用，單擊Apply changes to selectedobjects復選

24、框，然后單擊OK按鈕。接下來你需要定義節(jié)點模型的界面屬性：(15)Interfaces菜單中選擇Node Interfaces出現(xiàn)節(jié)點界面對話框。(16)找到支持的節(jié)點類型屬性表，除了fixed外的節(jié)點類型對應的Supported屬性設置為no,表明該節(jié)點只能作為固定節(jié)點。屬性重命名可以簡化復雜的屬性名稱，或者擴展過于簡化的名稱。當某個屬性是由底層提升得來的，它的名稱就會變得很冗長而且沒有意義，這時可能需要把它的名稱簡化。本例程將為包到達間隔屬性重新命名。(17)Node Interfaces對話框中選擇Rename/Merge,按鈕。(18)在Unmodified Attributes欄中找

25、到要更名的屬性src.Packet Interarrival Time ,然后單擊按鈕_2_。(19)在Promotion Name文本欄中中輸入新的名字source interarrival time，如圖1-18所示。Hadifid Attrilxattifromotion UameblSTC.Packet Inter arrival Timwsource interirnval time圖1-18原屬性名與重命名后的屬性名(20)單擊OK關(guān)閉重命名對話框。你可以指定一系列預定值給某個屬性，這樣屬性的設置可以通過界面來選擇，這將給用戶提供方便。為屬性指定預定值有下面幾個好處：%。限制屬性取

26、值的范圍。%。用戶可以直觀地根據(jù)預定值的名稱來選擇相應的參數(shù)。%o用戶不需要輸入具體值，從下拉列表中選擇即可。接下來為source interarrival time屬性指定預定值：(21)在Node Interfaces對話框中，選擇新命名的source interarrival time屬性，這時 左邊的EditProperties按鈕被激活，單擊它。這時出現(xiàn)Attribute:source interarrival time對話框。(22)在Symbol Map表中，將所有Symbol對應的Status變?yōu)閟uppress。(23)如圖1-19所示增加4個符號與值的映射項。Symbol

27、MapO.ilXEV ftluAiiiki Eormi.mzIL,rrESinn ormiUft in. ninti form_int (jniGUPPruni form_iat (hdwei bullsTippir esswei bulL(shape.圖1-19符號與屬性真實值的映射表tAdi 1STSjappT /ww CI ? p t. 4 d.tilAI4a.d.dconst. &jn.t(X)eeons lant戲如)SOaddconstantOSO?二1/ 出 H匠Tripieri tAddDel eteLoad publ i c隱藏屬性可以避免用戶看到不需要設置參數(shù)的屬性

28、項，從而能夠簡化用戶界面。這個操作不會影響仿真結(jié)果。周邊節(jié)點的許多屬性與仿真無關(guān)。為了避免混淆，需要隱藏這些屬性：(24)如圖1-20所示除了source interarrival time外的所有屬性的Status改為hidden。圖1-20屬性狀態(tài)表(25)單擊OK按鈕關(guān)閉節(jié)點界面對話框。(26)從File菜單中選擇Save As,，將節(jié)點模型命名為_pksw_node ,然后關(guān) 閉節(jié)點模型編輯器。接下來，需要創(chuàng)建周邊節(jié)點的處理模塊：周邊節(jié)點的處理模塊主要有兩個功能：(1)為包分配目的地址并且發(fā)送出去。(2)計算包的端對端延時。為了完成以上的任務，進程模型需要設置兩個狀態(tài)：一個初試化ini

29、tial狀態(tài)，一個idle狀態(tài)。創(chuàng)建進程模型：(1)從File菜單中選擇New,從彈出的菜單中選擇Process Model,單擊OK按鈕。(2)如圖1-22所示在編輯窗口中放置兩個狀態(tài)：圖1-21進程模型包含兩個狀態(tài)(3)改變狀態(tài)的屬性：%o在第一個狀態(tài)上單擊鼠標右鍵，在彈出的菜單中選擇Set name將其改名為init,并且選擇Make State Unforced使其變?yōu)閺娭频?forced),這時狀態(tài)顏色變?yōu)榫G色。%0將第二個狀態(tài)更名為idle。(保持它為紅色的非強制unforced狀態(tài))，如圖1-22所示。圖1-22狀態(tài)命名后的進程模型在init狀態(tài)中，進程模型將加載一個從03的均勻

30、分布概率函數(shù)。下一步，需要為狀態(tài)創(chuàng)建轉(zhuǎn)移線。(1)如圖1-23所指定狀態(tài)轉(zhuǎn)移以及條件滿足所執(zhí)行的函數(shù)。xmt()轉(zhuǎn)移執(zhí)行函數(shù)產(chǎn)生將調(diào)用概率函數(shù)隨即產(chǎn)生目的地址，并將其分配給來自業(yè)務生 成模塊的包，然后再將它發(fā)送出去。rcv()轉(zhuǎn)移執(zhí)行函數(shù)作用是在接收到包是計算其端對端延時，并且將結(jié)果寫入全局統(tǒng)計 量。(2)單擊編輯頭塊按鈕定義轉(zhuǎn)移條件。(RCV_AftRVL)/rcvO圖1-23加入狀態(tài)轉(zhuǎn)移的進程模型(3)輸入以下代碼：/*包流定義*/#define RCV_IN_STRM 0#define SRC_IN_STRM 1#define XMT_OUT_STRM 0/*條件宏定義*/#define

31、 SRC_ARRVL (op_intrpt_type () = OPC_INTRPT_STRM & op_intrpt_strm()=SRC_IN_STRM)#define RCV_ARRVL (op_intrpt_type () = OPC_INTRPT_STRM & op_intrpt_strm()=RCV_IN_STRM)RCV_IN_STRM , SRC_IN_STRM對應數(shù)據(jù)包的輸入流索引號，而XMT_OUT_STRM為輸出流索引號，輸入輸出都是相對當前進程模塊(proc)而言，它們對應與proc模塊相連的某條包流，連接關(guān)系一旦確定，它們的索引號是常數(shù)。之所以要放在頭

32、文件中定義這些端口號，是為了修改方便而且避免混淆。(4)從File菜單中選擇Save保存文件。接下來，需要定義狀態(tài)變量和臨時變量。(1)單擊編輯狀態(tài)變量工具按鈕 。(2)在狀態(tài)變量對話框中輸入以下內(nèi)容，如圖1-24所示。TypeHameDistribution *address di stStathandleete_gsh圖1-24設置狀態(tài)變量(3)單擊OK關(guān)閉對話框。下一步，需要創(chuàng)建一個全局統(tǒng)計探針收集包的端對端延時結(jié)果。(1)在進程模型的Interfaces菜單中選擇Declare Global Statistics(申明全局統(tǒng)計量)(2)將Stat Name屬性命名為ETE Delay。

33、(3)在探針描述文本欄中輸入：Calculates ETE delay by subtracting packet creation time from current simulation time.(4)從File菜單中選擇Save保存描述文件。(5)檢查的設置是否完成。參考如圖1-25所示的對話框。StatModeCDescETE DelaySingleN/ACalculates ETE delay by subtr,.圖1-25申明全局統(tǒng)計量(6)單擊OK關(guān)閉Declare Global Statistics對話框。接下來，需要為進程模型中的每個狀態(tài)添加入口和出口執(zhí)行代碼。首先為ini

34、t狀態(tài)添加入口執(zhí)行代碼：(7)雙擊init狀態(tài)的上半部打開其入口執(zhí)行代碼編輯框，輸入以下代碼。address_dist = op_dist_load (uniform_int”, 0, 3);ete_gsh = op_stat_reg(ETE Delay”,OPC_STA T_INDEX_NONE, OPC_STA T_GLOBAL );(8)從File菜單中選擇Save保存代碼。xmt()轉(zhuǎn)移執(zhí)行函數(shù)當SRC_ARRVL條件滿足時(即包從業(yè)務生成模塊到達proc模塊)才執(zhí)行。該函數(shù)在將包發(fā)送之前要為它分配一個目的地址。(9)在函數(shù)塊中，輸入以下代碼：static void xmt (void

35、)Packet* pkptr;FIN (xmt();pkptr = op_pk_get (SRC_IN_STRM);op_pk_nfd_set_int32 (pkptr, dest_address ” , (int)op_dist_outcome(address_dist);op_pk_send (pkptr, XMT_OUT_STRM);FOUT;第一行代碼從包流的輸入流索引號(SRC_IN_STRM)獲取數(shù)據(jù)包。第二行代碼通過調(diào)用均勻概率分布函數(shù)指針(address_dist,它在init狀態(tài)中定義)而產(chǎn)生一個隨機值，將該值設置 為包的dest_address域(請參考前面的包格式定義 )

36、。最后一句從包流的輸出流索引號(XMT_OUT_STRM )將包發(fā)送出去。rcv()轉(zhuǎn)移執(zhí)行函數(shù)當RCV_ARRVL條件滿足(即包從收信機到達proc模塊)時執(zhí)行。主要目的是計算端對端延時并寫入全局統(tǒng)計探針。(10)在函數(shù)塊中輸入以下代碼：static void rcv (void)Packet* pkptr;double ete_delay;FIN (rcv();圖1-26對象模板pkptr = op_pk_get (RCV_IN_STRM);ete_delay = op_sim_time() - op_pk_creation_time_get (pkptr);op_stat_write (

37、ete_gsh, ete_delay);op_pk_destroy (pkptr);FOUT;第7行代碼獲取包指針(如前所述)。第二行代碼通過將當前仿真時間減去包的創(chuàng)建時間得到包的端對端延時。第9行代碼將計算的延時寫入矢量結(jié)果文件中，第10行代碼最后 銷毀包。(5)從File菜單中選擇Save關(guān)閉函數(shù)編輯器。還需要激活“仿真開始”中斷：(1)intrpt(2)1.8現(xiàn)在你已經(jīng)建好了底層的節(jié)點、進程和鏈路模型，依據(jù)層次化建模的思想，現(xiàn)在可以構(gòu)建網(wǎng)絡模型了?；叵胍幌?，我們開始的網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)包括一個中心交換(hub)節(jié)點和四個周邊節(jié)點。(1)從OPNET Modeler主窗口中的File菜單中選擇N

38、ew.,從下拉列表中選擇Project,然后單擊OK。(2)Project Name命名為_pksw_net，將Scenario命名為baseline,單擊OK按鈕。(3)這時出現(xiàn)網(wǎng)絡建立向?qū)?，單擊Quit。將自己指定網(wǎng)絡規(guī)格，這時需要從一個對象模板中選擇。首先需要創(chuàng)建一個對象模板，它包含你需要用到的模塊。(1)(2)(3)(4)使其變?yōu)?5)在Configure Palette對話框中，單擊Link Models按鈕。(6)找到_pksw_link并包括include該鏈路模型。單擊OK。(7)在Configure Palette對話框中，單擊OK按鈕，將模板命名為_ pksw_palett

39、e，如圖1-26所示。在Interfaces菜單中選擇Process Interfaces,從Process Interfaces對話框中， 將begsim屬性變改為enabledo在comment文本框中加入進程描述。單擊OK關(guān)閉對話框。創(chuàng)建網(wǎng)絡模型單擊打開對象模板工具按鈕。在彈出的對話框中單擊配置模板按鈕(Configure Palette.)在Configure Palette對話框中，單擊Clear按鈕，然后單擊Node Models按鈕。找到_pksw_hub和_pksw_node節(jié)點模型并單擊右邊的Status欄included o然后單擊OK?，F(xiàn)在準備構(gòu)建網(wǎng)絡了。(1)在項目編輯

40、窗口中放置一個subnet模型 并命名為pkswl。(2)雙擊這個子網(wǎng)模塊進入它的內(nèi)部。(3)放置四個周邊節(jié)點對象_pksw_node。(4)放置一個中心節(jié)點對象_pksw_hub，并將該節(jié)點命名為hub。(5)單擊模板中的鏈路對象_pksw_link ,(1)單擊驗證連接工具按鈕。(2)選中Verify links，單擊OK按鈕，如圖1-28所示。(3)如果某個鏈路上出現(xiàn)紅色的叉，如圖1-29所示，則鏈路不通。I D Check LinksxJ(* Verifyl ChooselinksTransceiversfor selected links匚亟二_CancelHelp |圖1-28驗證

41、連接對話框圖1-29鏈路不通的情形在驗證連接對話框中單擊Choose transceivers for selected links,這時紅色的叉消失，但并不代表問題已經(jīng)解決，只不過把連通失敗鏈路的連接屬性置為空，如圖1-30所示。收發(fā)信機和鏈路屬性(包格式、數(shù)據(jù)率等)必須和鏈路的相應屬性匹配才能夠使鏈路連通。1.9收集統(tǒng)計量并分析結(jié)果已經(jīng)建好了所有模型，現(xiàn)在可以開始仿真網(wǎng)絡行為。對于這個例子，為了觀察不同包的產(chǎn)生速率對網(wǎng)絡性能的影響，需要在仿真編輯器中為 相應的仿真屬性配置多個值，這時一次會運行一系列仿真，每個 仿真結(jié)果對應屬性的一個取值。選擇要收集的結(jié)果：(1)在工程窗口的空白處(任意位置

42、)單擊鼠標右鍵，從彈出的菜單中選擇Individual DES Statistics。(2)打開Global Statistics列表，選中ETE Delay，單擊OK關(guān)閉對話框，如圖1-31所示。ETE Delay苜口Node Statistics此Link Statistics圖1-31選擇全局結(jié)果統(tǒng)計量這是在周邊節(jié)點中的處理模塊定義過的全局統(tǒng)計探針。(3)在node_0與hub間的鏈路上單擊鼠標右鍵，從彈出的菜單中選擇Choose IndividualDES Statistics。(4)打開point-to-point列表，選中上行和下行鏈路利用率，如圖 關(guān)閉對話框。(5)保存項目文件。

43、Choose|B3Choose Results1-32所示。單擊OKlow-level point-1 o-poinipoint-to-pointqueuing delay -一queuing delaythroughput (bits/sec)一throughput (pakels/sec) throughput (packets/sec) 1.10配置仿真對于這個例子，包的大小和收發(fā)機的速率都是恒定的，因此期望端對端延時也應該固定不變。然而，如果包的產(chǎn)生速率足夠快，就會導致部分包在發(fā)信機隊列中積壓，這時包 的端對端延時加大。如果包的產(chǎn)生速率不定，有可能造成業(yè)務突發(fā)，因此端對端延時也會 受影

44、響。為了模擬這些行為，需要配置source interarrival time仿真屬性，將給它指定兩個值。(1)從Simulation菜單中選擇Configure Simulation(Advanced)這時仿真編輯器打開。(2)在仿真設置上單擊鼠標右鍵，從彈出的菜單中選擇Edit Attributeso回想前面我們已經(jīng)將業(yè)務生成模塊的interarrival time屬性提升為仿真屬性了，現(xiàn)在可以為它指定兩個不同的值(每個值運行一次仿真)。下面將配置當包產(chǎn)生間隔為“4”的仿真：(1)將仿真設置文件命名為_pksw_sim1。(2)將隨機種子Seed設置為21 ,仿真時間設為1000 seconds。(3)給source interarrival time屬性賦值： 單擊Add按鈕，然后選擇未引用的仿真屬性，單擊OK按鈕，如圖1-33所示。Unresolved Attributes圖1-33增加未引用的仿真屬性 在仿真設置對