基于opnet的校園網仿真畢業設計論文-資料下載頁

　　

【正文】 用率：觀察鏈路使用情況。對服務器負載和網絡延時的收集如下圖513所示：圖 513 收集仿真參數 仿真及分析對仿真參數參數進行了收集后，設置仿真時間為1小時，在Simulation菜單中選擇Configure Simulation...或者直接在工具欄按按鈕運行仿真。查看其中的網絡延遲結果，如圖514：其中橫坐標為仿真時間，單位為分鐘（m），共仿真了30分鐘，縱坐標為網絡延遲時間，單位為秒（s）。網絡的整體延遲是隨機的，不同的仿真時間點的網絡延遲時間是不同的，圖514中給出的是網絡延時平均值。圖 514 網絡延遲時間平均結果從圖中可以看出，一開始網絡延遲是逐漸變化，這是由于所有工作站點開始工作時還未穩定造成的，經過100多秒的不穩定后，網絡延遲變化逐漸趨于穩定，即小于1毫秒，處于毫秒級。查看其中的網絡負載結果，如圖515：圖 515 網絡負載結果與上面網絡延遲參數突變的時間段相應，經過100多秒的業務初始化不穩定后，這里的網絡負載在剛開始也出現一個尖峰，這是因為所有的業務已經開始運行，有515圖可以看出，網絡負載達最高到了50000bits/sec。查看HTTP頁面響應時間和Email下載響應時間，如下圖516：516 HTTP與Email頁面響應時間Email下載響應時間在剛剛進行完業務初始化后波動較大，經過一段時間后。，處在可以接受的范圍。同樣，HTTP頁面響應時間在剛剛進行完業務初始化后波動較大，也處在可以接受的范圍。查看學生宿舍到服務器組的鏈路利用率如下圖517所示： 517 學生宿舍到服務器組的鏈路利用率 有圖517可以看出，學生宿舍到服務器組的鏈路利用率在業務量最大時達到最高在百分之四左右。 增加節點及業務后仿真分析由于大學辦學規模的擴大，學生人數增加，上網人數也有所增加。學校對網絡業務的需求也發生了變化，由原來簡單的業務增加了視頻業務，在數據庫服務器增加視頻業務，配置后，再次運行仿真，這時的網絡延遲為如圖518：圖 518 增加節點后網絡延遲結果從圖中可以看出，一開始網絡延遲是逐漸變化，這是由于所有工作站點開始工作時還未穩定造成的，經過100多秒的不穩定后，網絡延遲變化逐漸趨于穩定，即小于1毫秒，處于毫秒級。與圖514相比，延時性能基本沒有變化，延時曲線有稍微的不同。可見校園網延時性能并沒有因為服務器負載的增加而受到影響。查看其中的網絡負載結果，如圖519：圖 519 增加節點后網絡負載結果與為增加節點時一樣，本次的設計中只設置了在仿真開始有一次業務發生，因為所有的業務已經開始運行，這里的網絡負載在剛開始也出現一個尖峰，同樣經過了100s左右的業務初始化后，業務開始發生，最高達到了140000bits/sec。與圖514對比可看出，增加了節點后網絡延遲時間有所增加。查看HTTP頁面響應時間和Email下載響應時間如下圖520：520 增加節點后HTTP與Email頁面響應時間Email下載響應時間在剛剛進行完業務初始化后波動較大，經過一段時間后。，處在可以接受的范圍。同樣，HTTP頁面響應時間在剛剛進行完業務初始化后波動較大，處在可以接受的范圍。增加節點對HTTP和Email的頁面響應時間影響不大。查看學生宿舍到服務器組的鏈路利用率如下圖521所示： 521 增加節點后學生宿舍到服務器組的鏈路利用率有圖521可以看出，學生宿舍到服務器組的鏈路利用率在業務量最大時達到最高在百分之十七左右。與圖517相比，可以看出增加節點后，學生宿舍到服務器組的鏈路利用率增大了。通過仿真對比，可以得到，增加節點后，服務器負載明顯增大，HTTP頁面響應時間和Email下載響應時間變長，學生宿舍到服務器組的鏈路利用率明顯增大，但是增加節點對網絡延時的影響不大。 結束語本文主要工作總結本文應用網絡仿真技術，探討了影響校園網性能的因素和校園網規劃設計技術，介紹了OPNET的仿真原理和工作流程，利用OPNET網絡仿真軟件，對大學校園網網絡拓撲，業務需求進行了模擬、仿真，在原網絡仿真結果基礎上，再對其進行增加節點操作，再次進行仿真后，發現了網絡出現延遲及響應時間增加的問題，影響到正常上網業務，對比仿真結果，發現了造成該問題的主要問題和瓶頸所在，根據發現的問題，對網絡進行改造后，其網絡各項性能滿期足了要求，說明改造方案起到了實效。論文的不足之處由于時間不足和本人水平有限，本文也存在很多不足及可以改進的地方。比如：在校園網中視頻等多媒體業務較多，這些業務傳輸數據量大、帶寬要求高、實時性強、如果能采用組播技術傳輸，可以有效避免廣播風暴，減輕網絡負擔，提高網絡性能，但限于本人水平，本文沒有對校園網采用組播技術的網絡性能進行仿真分析；無線局域網技術也是近年來的一個研究熱點，許多校園網也都采用了無線傳輸技術，但本文也沒有涉及到無線技術。下一步的研究方向 下一步的工作主要是根據論文不足之處作進一步深入研究（1）研究基于OPNET的組播技術在校園網中的應用。（2）研究基于OPNET的無線局域網技術。目前利用OPNET進行網絡仿真技術在國內還處于起步階段，所以這個課題還有很大的研究空間和應用前景。參考文獻[1] 王玉蘭．基于OPNET的校園網性能分析與設計．山東師范大學碩士學位論文，2008．[2] 符淺淺．校園網方案分析與設計．重慶大學碩士學位論文，2005．[3] 冷杰．OPNET網絡仿真技術及網絡設計．天津大學碩士學位論文，2006．[4] 羅宏偉．基于OPNET的網絡性能優化研究．西南科技大學碩士學位論文，2008．[5] 段升強，校園網建模與仿真，西安建筑科技大學學位論文，2005．[6] 張銘，竇赫蕾，常春藤．OPNET Modeler 與網絡仿真．北京:人民郵電出版社，2007．[7] 陳敏．OPNET網絡仿真 ．北京:清華大學出版社．20032．[8] 張金文，王文博．OPNET Modeler與網絡仿真．北京:人民郵電出版社．20031．[9] 王群，王琳琳．局域網一點通 ．人民同電出版社．20036．[10] 王文博，張金文，OPNET Modeler與網絡仿真，.[11] 李馨，葉明．OPNET Modeler網絡建模與仿真．西安：西安電子科技大學出版社，.[12] 吳功宜. 計算機網絡. 北京：清華大學出版社，2007．[13] 韓榮秀，胡炎旭．西安航空技術高等專科學校學報．2010，第28卷第3期．4650．[14] 洪家平，柯宗武，OPNET 在網絡規劃和設計中的應用，湖北師范學院學報，2004 年第4 期．[15] 楊宏宇，謝麗霞，王興隆．網絡仿真軟件的應用與實踐．計算機工程與應用 ．2003年10月．118122．[16] 王和興，基于OPNET的網絡仿真與性能測試，微電子學與計算機學報，2005年第1期．[17] 張敬濤，李向陽．數字化校園建設探析．山東師范大學學報(自然科學版) ．2007，22(4) ．[18] 聶俊航．高職院校數字化校園建設建設實踐．中國教育網絡，2008．2(5)．[19] 趙林，宋玲，肖彩霞．大眾科技．2010，第11期．2829．[20] 張鋒，葉麗娜。國外電子測量技術．2009，第12期．[21] Joshua Staley , Fibre Channel based Storage Area Network Modeling using OPNET for Large Fabric Simulations．32nd IEEE Conference on Local Computer Networks，2007．[22] Xing jie Chang．Network simulations with OPNET．Simulation Conference Proceedings．1999．[23] Richards, Tasoluk, Intelligent Network Configuration Optimization Toolkit , Military Communications Conference, 2004．[24] Chengyu Zhu Yang，Ouellentte，Montuno，A parison of active queue management algorithms using the OPNET Modeler，Communications Magazine，IEEE．致謝經過一個學期的努力，畢業設計也接近尾聲，在設計過程中，充滿了辛苦和快樂。本論文的順利完成離不開老師和許多同學的關心與幫助，在這里我要向他們致以最誠摯的感謝。首先衷心感謝我的指導老師張振榮副教授，感謝他指導我完成畢業設計和畢業論文，沒有張老師的幫助，本論文不可能順利完成。同時張老師求真務實、精益求精的精神一直激勵著我，在此我由衷地向張老師表示感謝和敬意！感謝肖媚師姐，給了我非常大的幫助，在研究的方向、具體的軟件操作上給予了我重要的指導。在設計過程中遇到了很多小問題，師姐都不厭其煩的給我做出講解。肖媚師姐的真誠與熱情給了我很大的精神支持。同時感謝與我在同一個設計組的同學們，感謝他們給予我的關心和幫助，在這個極富朝氣的團隊里我學習到了很多寶貴的知識，以及舍友們的相互鼓勵、互相學習和探討。最后，我要感謝我的父母，也正是有了他們的默默付出和一如既往的關心、理解、鼓勵與支持，才讓我得以全身心地在廣西大學學習與生活，順利完成學業。在此，我再次向他們表示最誠摯地感恩與謝意。祝愿我的老師、朋友和家人永遠健康幸福。 劉培培2012年6月于廣西大學36