通信技术的发展日新月异。目前, 通信网络的仿真、智能化规划、优化以及管理成为通信领域的热点问题。而OPNET这一网络仿真工具为解决通信网络仿真和优化以及网络高效的管理提供了整套解决方案, 成为当前网络仿真以及分析领域出类拔萃的软件。针对通信工程本科专业开设的现代通信网课程中各类通信网的知识比较抽象, 学生难以建立形象化的概念, 而在现代通信网课程的实践教学中利用OPNET进行网络仿真, 可以使学生对于网络结构、网络规划设计和网络性能分析产生更加形象的理解, 同时增加学习兴趣, 取得了较好的理论与实际相联系的效果。
1 OPNET网络仿真软件IT Guru
IT Guru是一个专注于提高企业网管发现和解决问题的能力的软件产品。它的独特之处在于它能够辨识整个网络, 包括路由器、交换机、协议、服务器以及它们所支持的业务。内嵌于IT Guru的智能来自于Modeler。
IT Guru通过构建虚拟网络环境来进行问题诊断、网络规划和优化。虚拟网络的构建是通过拓扑结构的构建、流量的构建以及协议的配置来进行的。而IT Guru技术本身已经保证了构建出来的虚拟网络环境可以以足够的精确性反映现实的网络环境。IT Guru的虚拟网络环境重现了实际的网络行为, 通过对虚拟网络环境的操作, 网管人员、网络规划人员和操作人员可以更有效地诊断故障, 进行变更之前的验证, 为未来网络的升级作规划。
2 OPNET网络仿真实验内容
使用OPNET IT Guru设计一个小型公司的简单网络, 收集参数分析网络性能。
问题描述:某公司在办公楼的第一层有一个有30台终端的星型拓扑网络, 并有一台服务器。现要在第二层增加一个有15台终端的星型拓扑网络与原网络相连。新添加的局域网带来增加的负载是否会使网络性能下降很多, 以致使网络不能正常运行。
根据问题描述, 首先创建一个原公司的网络模型, 利用IT Guru建立项目, 创建场景名为1_first_floor。选择星型拓扑网络, 设置节点个数为30 (30台终端) 。用10BaseT链路连接服务器和星型网络的中心节点, 配置后的网络结构如图1中标示的第一层所界定的局域网。构建好网络模型后, 选择一个对象统计量服务器负载 (Server Load) 和一个全局统计量以太网延时 (Ethernet Delay) 。复制场景并扩展网络, 新场景命名为expansion, 构建网络的另一部分, 即图1中标示的计划的扩展网络部分, 采用星型拓扑结构, 设置节点个数为15 (15台终端) 。选择Cisco路由器, 用10BaseT链路将两个局域网与它相连。扩展后的网络结构如图1。
3 结语
通过简单网络的设计, 学生对OPNET网络仿真软件用于网络的规划设计和性能分析有了更加深刻的体会。本实验中的网络设计使用了OPNET自带的对象模型, 学生可以使用该对象模型家族进行其他类型网络的设计。构建网络时涉及到网络拓扑结构的选择, 使学生复习了网络拓扑结构的相关知识。通过网络扩展前后对网络的延时性能及服务器负载的分析, 实现了网络的优化设计。
摘要：在熟悉OPNET网络仿真软件的基础上, 指导学生设计简单的网络, 分析网络性能, 优化网络设计, 结合实际应用解决现实网络遇到的问题。有利于学生对网络规划设计、网络优化管理形成形象概念。
关键词：现代通信网,OPNET网络仿真,网络设计,网络性能
参考文献
[1] 张建忠, 徐敬东.计算机网络实验指导书[M].北京:清华大学出版社, 2008 (2) .
[2] 陈敏.OPNET网络仿真[M].北京:清华大学出版社, 2004.