5 Network Modeling

NetworkModelingandsimulationChapter5NetworkModeling回顾2DesigningandImplementingaDiscrete-EventSimulationFrameworkChapter1Chapter2Chapter31BasicConceptsandTechniques3HoneypotCommunities:ACaseStudywiththeDiscrete-EventSimulationFrameworkWSN应用开发的生命周期回顾5NetworkModelingChapter4Chapter54MonteCarloSimulationChapter6……5.1SimulationofNetworks5.2TheNetworkModelingandSimulationProcess5.3DevelopingModels5.4NetworkSimulationPackages5.5OPNET:ANetworkSimulationPackageXuwenguoAlthoughwewillfocusonnetworkmodelingandsimulationinthecontextofcomputercommunicationnetworks,thecontentofthischapterappliestonetworksingeneral.5NetworkModelingDesignerscantesttheirnewideasandcarryoutperformance-relatedstudies,beingfreedfromtheburdenofthe“trialanderror”Hardwareimplementations.5NetworkModelingTheentitiesthatarethenodesofthenetwork,andtheprocessestherein.Thelinksthataretheedgesofthenetwork,andtheprocessestherein.5.1SimulationofNetworksSimulationofanetworkfrequentlyrequiresacollectionofinterdependentnestedconcurrentsub-simulationsarisingfrom:①Discrete-event-drivensimulations②Time-drivensimulations③Algorithmsimulations④Circuitsimulations⑤Physicalmediasimulations.5.1SimulationofNetworks5.1SimulationofNetworks5.2TheNetworkModelingandSimulationProcessFigure5.2Phasesinthemodelingandsimulationprocess5.2TheNetworkModelingandSimulationProcessFigure5.2Phasesinthemodelingandsimulationprocess5.2TheNetworkModelingandSimulationProcessFigure5.2Phasesinthemodelingandsimulationprocess5.3DevelopingModelsThemodelingprocess(blocks2and3)frequentlyrequiresmakingsimplifyingassumptionsandintroducingapproximationstoreducethemodel’scomplexity.5.3DevelopingModelsModelingSystemmodelingElement/devicemodelingSystemmodelsandelement/devicemodelsPerformanceEvaluation5.4NetworkSimulationPackages5.4NetworkSimulationPackages•REAL•INSANE•NetSim•Maisie•OPNET•SimJava•Networksimulator(ns-2)•Fastns-2simulator•Simulink•GloMoSim•TOSSIM•SensorSim•OMNeT++•SENSE源代码公开、免费面向对象的网络仿真器本质是离散事件模拟器网络传输协议业务源流量产生器路由队列管理机制路由算法5.5OPNET:ANetworkSimulationPackage5.5OPNET:ANetworkSimulationPackageOPNETModeler是当前业界领先的网络技术开发环境，可以以无与伦比的灵活性用于设计和研究通信网络，设备，协议和应用。Modeler为开发人员提供了建模，仿真以及分析的集成环境，大大减轻了编程以及数据分析的工作量。Modeler被世界各大公司和组织用来加速研发过程。Modeler的面向对象的建模方法和图形化的编辑器反映了实际网络和网络组件的结构，因此实际的系统可以直观的映射到模型中。Modeler支持几乎目前所有网络类型和技术。OPNETModelerOPNET无线模块从功能上扩展了OPNET核心产品在无线网络领域建模、仿真和分析的精度。无线模块提供业内最具灵活性和扩展性的无线建模环境，还包括一系列功能强大的加速仿真进程技术。无线模块集成OPNET的全协议栈建模能力，包括MAC、路由、高层协议和应用，具有对无线传输各方面进行建模的能力。Wireless无线技术研发人员可以利用OPNET先进的仿真能力和丰富的协议模型库用于优化他们的研发流程，更有效的开发诸如MANET、802.11、3G/4G、UltraWideBand、802.16、Bluetooth，GPRS和TransformationalCommunicationssystem等无线通信技术。无线网络的规划、建设和运营专家们能够分析端到端的表现，调整网络的性能，评估产生收入的服务增长情况。WirelessOPNET系统在环（SITL）模块提供了真实网络硬件或软件应用与OPNET离散事件仿真环境的接口。它扩展了OPNET技术测试和训练领域的功能。使用SITL模块，你的试验床可以和无论真实世界还是仿真世界无缝的融合。SITL模块通过结合仿真网络环境的结果来促进试验和训练的进程。原型硬件或软件应用能够与OPNET模型中的无数虚拟设备相互作用，事前避免了测试实验室的昂贵支出。SITLTMM增强了无线模块对真实环境中各种效应的无线网络仿真能力。TMM可以将DTED(DigitalTerrainElevationData)和USGSDEM(USGeologicalSurveyDigitalElevationMaps)格式的地形数据导入，使信号强度的计算更加精确。与无线模块一样，TMM也是开放的，允许用户将任何专有的传输模型集成入仿真。TMM美国国防部标准传播模型，能够预测在1Mhz-40Ghz范围内的无线信号传播衰减，适用于不规则地面、海面、近距以及远距范围内。它在TMM模块的基础上，增加了对地貌和海洋等地理因素的考虑，同时实现beyond-line-of-sight（BLOS）超视距，使得仿真精度更加准确。TIREM(TerrainIntegratedRoughEarthModel)OPNETModelingandsimulationcycleHierarchicalmodelingSpecializedincommunicationnetworksAutomaticsimulationgenerationKeyfeatures主要特性面向对象图形化编辑灵活开发自定义模型基于特定应用的统计参量综合的仿真和分析工具交互式分析动画协同仿真APIgoon…OPNET的典型应用OPNET可用于分布式传感器网络和片上系统开发仿真，它允许分别对应用层模型和下层的通信链路协议进行开发，实施对象状态的自动监控，可计算并记录用户化的性能指标。OPNET的建模机制及过程如何?有哪些具体步骤？OPNET的三层建模机制NetworkModelsNodeModelsProcessModels录制演示文稿创建一个视频并捕获旁白、动画、媒体等等。上载、嵌入和共享!设计问题建立初步模型验证模型，建立等同性完善模型运行仿真，分析结果发布结果1.配置网络拓扑结构(Topology)OPNET进行网络模拟的6个步骤：2.配置业务量(Traffic)3.收集统计量(Statistics)4.运行仿真(Simulation)5.调试模块再仿真(Re-Simulation)6.发布结果和拓扑报告(Report)请批评指正，谢谢！Chapter5NetworkModeling