OPNET仿真实验报告--移动IP建模与仿真

《OPNET仿真实验报告--移动IP建模与仿真》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、目录第一章实验目的3第二章实验原理简介32.1移动IP简介42.2OPNET仿真技术52.2.1OPNET发展历史52.2.2OPNET仿真步骤6第三章移动IP的OPNET建模与仿真73.1仿真平台整体设计83.2进程模型设计103.3节点模型设计113.4网络模型设计113.5仿真结果及分析12第四章实验总结13一、实验目的1.利用OPNET工具建立移动IP仿真模型，构建一个移动IP仿真平台。2.对移动IP的功能和性能进行验证。二、实验原理简介2.1移动IP简介移动IP的功能实体及相互关系如图1所

2、示：移动IP的实现过程的步骤为：1）家乡代理HA和外地代理FA周期性地在各自的链路上广播代理广播报文，移动节点MN也可以通过发布代理请求报文来得到代理广播报文。2）移动节点收到广播报文后，根据其中的内容判断自己在家乡链路还是外地链路上。如果在家乡链路，它和其他固定节点无任何区别，不利用移动IP的特殊功能。若移动节点在外地链路上，则按以下步骤工作：3）连在外地链路上的移动节点得到转交地址；4）移动节点向家乡代理注册转交地址；5）家乡代理截取发往移动节点的数据包，并以转交地址为隧道出口封装原始数据包，通

3、过隧道将包传出；6）在转交地址处—外地代理本身或移动节点的一个端口，数据包被解封装然后传给移动节点；7）由移动节点发出的数据包直接选路到目的节点，无需通过隧道。此时，外地代理担任缺省路由器的功能。2OPNET仿真技术2.1OPNET发展历史OPNET最早出自麻省理工学院的两个博士之手，最终得以商业化。OPNET被广泛应用于精确模拟领域，例如网络设备制造领域的企业商Cisco以及运营商AT&T,都采用OPNET来做各种各样的网络环境模拟和调试。在OPNET的各类产品中，Modeler几乎包含其他产品的

4、所有功能，针对不同领域，主要的用途如下：(1)对于企业网的模拟，Modeler调用自带的已经建好的标准模型组建网络，在某些业务应用达不到事先预想结果或服务质量未及规定要求，比如说网上电子交易过程中交易延迟、数据库服务等业务响应时间慢于正常情况时，Modeler捕捉重要的流量进行分析，从业务、网络、服务器三方面来找出瓶颈。(2)对于比企业网更复杂的运行商(ISP)网络的模拟，Modeler把焦点放在整个业务层、流量的模拟，使得运营商可以有效地查出业务配置中产生的错误，例如网络中的哪些服务器配置不够妥善

5、，让黑客容易攻击，有哪些业务的参数配置不合适等情形。(3)针对研发的需要，Modeler提供了一个开放的环境，使用户能够建立新的协议和配备，并且能够将细节定义并模拟出来。为使读者有一个生动、形象、更明确的理解，我们再进行如下说明解释：Modeler所能应用的各种领域主要包括三个方面即端到端结构、新的协议开发和优化、网络和业务层配合如何达到最好的性能。举例来说明一下吧，假设我们要将现有的IPv4的网络升级到IPv6的网络，需要确定采用哪种技术方式对转移效果来说比较好，这就属于端到端结构上的应用;新协议

6、的开发，比如说目前流行的3G无线协议的开发，在系统级的仿真中，可以分析一种新的路由或调度算法如果使路由器或交换机达到QoS;在网络和业务之间如何优化方面，可以分析新引进的业务对整个网络的影响、网络对业务的要求，实际应用中网络和业务是对矛盾，通过Modeler模拟来查找网络和业务之间所能达到的最好的指标。OPNET是一种通信网络和分布式系统仿真模型的开发环境，它采用离散事件驱动的模拟机理仿真分析模型的功能和性能。它涉及仿真研究的各阶段：模型设计、仿真、数据搜集和数据分析。OPNET通过多层子网嵌套来实

7、现复杂的网络拓扑管理。它提供了三层建模机制，分别为进程层（ProcessLevel）、节点层(NodeLevel)和网络层(NetworkLevel)。在进程层对每个对象的行为进行仿真，在节点层对进程级对象互连形成设备，在网络级通过链路将设备互联成网络，将多个网络场景组织在一起形成工程，即仿真平台。协议和其他进程通过有限状态机（Finitestatemachine-FSM）来建立模型，FSM的状态和状态的转换用C/C++描述。OPNET提供了400多个标准库函数，利用这些基础库函数可简化对移动IP协

8、议的建模，利用OPNET的集成调试环境和分析工具，对移动IP模型的各种性能进行测试和分析。本文的仿真模型是利用OPNET8.0建立的，OPNET8.0提供了一些基本的网络协议模型，但不包括移动IP。本文建立的移动IP仿真平台提供了OPNET标准接口，可供研究移动IP及相关方面的人员直接调用。2.2OPNET仿真步骤我们在使用OPNET进行网络仿真时，大体可以分成简单地概述为六个步骤：配置网络拓扑(topology)、配置业务(traffic)、收集结果统计量(stat