基于OPNET的局域网研究与仿真(3)
网络仿真技术有两个显著的特点：首先，网络仿真能够为网络的规划和设计提供可靠的定量依据。网络仿真技术可以快速建立网络模型，可以很容易地修改模型及再仿真。其次，用来验证实际方案或比较多个不同的设计方案的优劣[3]。许多不同的设计方案，经常同时出现在网络规划和设计的过程中，他们往往有不同的特点，通过主观判断，很难做出正确的选择，所以如何比较和选择科学的网络设计方案并不是件容易的事。网络仿真能够通过对不同的设计方案，建立仿真模型，获得定量预测网络性能的数据，为方案的验证和比较提供了可靠的依据。这里所指的设计方案可以是一个网络的拓扑结构，路由设计，业务配置等。
随着新的网络仿真技术模拟实验机理不断深化，仿真技术在高度复杂的网络环境下，仿真出的结果可靠性最高，仿真技术的预测功能相比其他方法是最优的。网络仿真技术可用于对现有网络优化扩容，也可以用来设计新的网络。特别是对于规模大，结构复杂，投资高的大型网络系统，网络仿真是最好的选择。
2.2 网络仿真流程
网络仿真一般通过以下4个阶段完成。
(1)模拟设计：利用完整的仿真模型在一个特定的场景仿真。设定适当的输入参数，设计模型，统计仿真内容和仿真运行时间，起始条件的模拟，终止条件的模拟，制备周期的仿真。
(2)仿真：采用仿真软件工具进行仿真实验。
(3)仿真分析：利用数学工具和知识，对仿真结果的分析。利用均值，方差，最大值，最小值等数学方法和模拟数据的数据过滤技术，对仿真结果进行分析。为了解决网络随机问题，应多次进行仿真分析，最后再用统计学的知识对结果进行分析。
(4)仿真报告：完成网络模拟研究报告[4]。
2.3 OPNET仿真技术
2.3.1 OPNET仿真软件概述
OPNET集团是一家全球领先的提供决策支持工具的公司，由麻省理工学院（MIT）和美国军事委员会建立，总部设在美国华盛顿。1987年，OPNET集团提出了第一个具有商业性的网络优化软件，使得预测网络性能和仿真成为可能。自1987年以来，OPNET作为一种高科技的网络编程、仿真和分析工具快速稳步发展，已得到国防和计算机网络领域的认可和应用。利用OPNET软件来优化网络性能的组织数以万计，以最大限度地提高通信网络和应用程序的可用性。OPNET已经升级到11.5以上版本。其产品除了建模，还包括ITGuru，SP大师，OPNET开发工具包和WDM大师。
OPNET的产品主要为网络服务商，网络设备制造商这类企业服务。OPNET目前已超过5000的客户在美国设立了4个办事处，分别在加利福尼亚，德州，北卡罗来纳州和马萨诸塞州。其足迹遍布世界，分别在巴黎，法国，英国，剑桥，澳大利亚，悉尼和比利时根特等国家均设立相关机构。新加坡运输技术公司是OPNET产品在亚洲总代理。OPNET具有良好的开放性和互联互通，可以和许多目前流行的网络管理和监控软件一起工作，如惠普，opnetview，蒂沃丽花园，力文，Cisco NetFlow和Angilent NetMetrix。
OPNET软件在中国的应用还处于初期阶段，因此具有很大的发展前景。
2.3.2 OPNET仿真软件的仿真流程
利用OPNET仿真，以下的一般工作流程：
(1)确定目标。明确网络仿真研究目标，对各参数用仿真软件做出清晰的描述。如网络吞吐量，链路利用率，设备利用率，端到端时延，丢包率。
(2)建立仿真模型。基于问题和目标，建立网络模型，确定所需的过程或协议（包括网络拓扑结构，协议类型，数据包的格式），配置相关的业务。
(3)统计数据收集。收集可用于仿真模型和验证的相关数据并加以统计。如网络流量，端到端时延，丢包率。