OPNET入门学习教程二Basic Proess.docx

1、OPNET入门学习教程二Basic Proess第二课 Basic Processes在本课中，你学会做以下事情：创建进程和节点模型定义变量，宏（Macros）和过渡运行仿真分析仿真结果这个课程介绍如何建立一个模块，统计它接收的数据包数，然后把这个数字进行制图统计。对于每一个收到的数据包，进程模型递增一个变量并记录变量的值。概念：一个进程模型是一个有限状态机（finite state machine ，FSM），它代表了一个模块的逻辑和行为。一个有限状态机定义了模型的状态和改变状态的标准。OPNET 采用增强的C/C+修改FSM，称为Proto-C（原始C）。使用Proto-C的三种场合：1.

2、 Enter Executive 进入执行 2.Exit Executive 退出执行3.Transition Executive 转移执行模型设计：1. 打开OPNET，选择FileNew.，然后通过下拉菜单选ProcessModel，单击“OK”。2. 点击“Creat State”，在工作区放置3个状态。其中第一个状态会自动设为initial state（带有箭头）。3. 右击initial state，选择“Set name”，修改名称：init，确定。4. 其余2个状态分别命名为idle（空闲）和arrival（到达）。OPNET进程模型里，包括非强制状态（红色）和强制状态（绿色）。

3、非强制状态（红色）是指状态执行完之后，将控制权返回给Simulation Kernel。强制状态（绿色）是指状态执行完之后，立即执行退出操作或者转移到其他状态，并不返回控制权。由于arrival状态需要统计包数，并销毁数据包，然后回到空闲状态，因此，arrival状态应该是一个强制状态。另外，init 状态必须转移到idle状态，因此它也应该是强制状态。1. 右击init 状态，选择Make State Forced。2. 右击arrival 状态，选择Make State Forced。创建状态转移：状态转移分为无条件转移和条件转移（unconditional and conditional

4、）。1. 单击“Create Transition”。2. 先点 init state，后点 idle state。3. 绘制曲线状态转移线，先点 idle state，然后在idle和arrival之间点一下，再点arrival state。右击完成绘制。4. 在idle和arrival之间的状态转移线上右击（先选中，再右击），选择Edit Attributes，在condition的value中输入“ARRIVAL”（一定要大写）。确定。这是就条件转移。5. 点击 Create Transition，绘制从arrival到idle的转移。6. 绘制从idle到它自己的转移。右击完成绘制。7

5、. 右击 idle 到它自己的状态转移线，选择Edit Attributes。8. 修改condition的value为“default”（小写），确定。下面定义ARRIVAL宏：1. 点击“Edit Header Block”。打开edit pad。2. 输入：#define ARRIVAL (op_intrpt_type () = OPC_INTRPT_STRM)3. 点击关闭，保存。下面声明两个变量：一个用于存储数据包计数，另一个用于“handle”局部统计分析数据包。1. 点击Edit State Variables。2. 输入：Type Name Comments int pk_co

6、unt Counts total packets Stathandle pk_cnt_stathandle Statistic to record packet count 3. 点击OK，保存，关闭。统计量是用于后面的数据分析，在进程模型中是需要声明的。4. 选择InterfaceLocal Statistics。5. 在Stat Name处输入packet count。后面自动设为Single和N/A。6. 单击Desc.(Description)，输入Number of packets received，并保存。7. 单击OK。创建状态执行：1. 双击init状态的上半部分，进入Ente

7、r Executives。2. 要初始化pk_count和pk_cnt_stathandle，输入：pk_count = 0;pk_cnt_stathandle = op_stat_reg (packet count, OPC_STAT_INDEX_NONE, OPC_STAT_LOCAL); 3. 关闭，保存。上面pk_count和pk_cnt_stathandle变量是你定义的状态变量，但op_stat_reg（）函数是一个仿真内核程序（组）。OPNET内包括了几百个内核函数可供调用。每个状态下面的数字表示状态执行“Enter/Exit”操作的指令行数。例如init状态开始是0/0，现在是

8、3/0。可以在空白处右击，选择显示/隐藏行计数。对arrival状态的设置：1. 双击arrival状态的上半部分。2. 要增加数据包计数，输入：+pk_count;3. 要丢弃得到的数据包，输入： op_pk_destroy (op_pk_get (op_intrpt_strm ();4. 对数据包的统计记录，输入： op_stat_write (pk_cnt_stathandle, pk_count);5. 保存，退出。上面这些基本内核程序的调用，可参考Help Essential Kernel Procedures。很有用的！ KPs是Kernel Procedures的缩写。编辑进程接

9、口：1. 选择Interfaces ProcessInterfaces。2. 将begsim intrpt的Initial Value改为enabled。（产生中断）3. 将endsim intrpt, failure intrpts, intrpt interval, recovery intrpts, 和super priority的Initial Value设为disabled。4. 将priority的Initial Value设为0。5. 将所有参数的Status属性改为hidden。6. 保存，退出。编译模型:（每个进程模型在使用前都必须进行编译）1. 点击编译进程模型。2. 保存

10、，命名为 _packet_count。3. 关闭编译状态对话框。4. 关闭进程编辑器。建立网络和节点模型建立节点模型：1. 选择File New.,然后选 Node Model，确定。2. 点击Create Processor，创建3个节点。3. 点击Create Packet Stream，建立如下连接：4. 右击p_0，Edit Attributes，修改名字为src1，修改process model为simple_source。确定。5. 右击p_1，Edit Attributes，修改名字为count，修改process model为_packet_count。确定。6. 右击p_2，

11、Edit Attributes，修改名字为src2，修改process model为simple_source。在Packet Interarrival Time属性栏的位置右击，选择Promote（提升） Attribute to Higher Level。确定。1. 选择Interfaces Node Statistics。2. 点击Orig.Name，选择count.packet count，然后点Promote。3. 把Prom.Name改为 node packet count。4. 把Desc. 改为Number of packets received at the node lev

12、el。关闭窗口。保存。5. 选择File Save，命名为_packet_count。（节点和进程的名字可以相同，但后缀名不同）。6. 关闭节点编辑器。创建网络：1. 新建项目，项目名_packet_count，场景constant。Quit。2. 打开对象面板，进入图标视图，点击Configure Palette.3. 点击clear，点击右边的Node Models，设置_packet_count的Status为included。保存为_packet_count。4. 放置_packet_count节点，关闭对象面板。5. 右击节点，选择Choose Individual DES Stat

13、istics。下面将：创建一个包内的节点流量（动画节点动画）动画。指定节点包计数统计收集（节点统计节点的数据包数）。指定节点包计数统计动画（animation）。6. 选择Animations Node Animation。再选择Node Statistics node packet count。7. 右击Node Statistics node packet count，选择Record Statistic Animation。确定，关闭窗口。8. 右击节点，Edit Attributes，点击src2.Packet Interarrival Time的value为promoted。确保Di

14、stribution为constant，Mean outcome为1.0。确定，保存。仿真配置：1. 选择DES Configure/Run Discrete Event Simulation.2. 设置：Duration: 100 secondsSeed: 1471Values per statistic: 1003. 展开Outputs，Animation。点击2D，再确保Send animation to history file被选中。点击Apply。再点Cancel，关闭Configure/Run DES对话框，不进行仿真。下面新建一个场景进行对比：1. 选择Scenarios Du

15、plicate Scenario.（复制场景）。2. 命名新场景exponential，点击OK。3. 右击节点，Edit Attributes。点击src2.Packet Interarrival Time的value栏，打开对话框。4. 在Distribution name中选择exponential，确保Mean outcome是1.0。确定，确定。保存项目_packet_count。运行仿真：1. 在管理场景对话框中，可以同时运行两个仿真。选择Edit Preferences，确保Network Simulation Repositories是（），如果不是，就删除所有内容。确定。2.

16、 选择Scenarios Manage Scenarios.，把两个Results都改为。3. 确定，运行仿真。完成后，关闭DES Execution Manager。分析结果：1. 在项目编辑器中查看结果，如果要切换场景的话，选择Scenarios Switch To Scenario exponential.2. 右击node_0，View Results，打开Results Browser。3. 选择Object Statistics node_0 node packet count。点Show。4. 在20s到1min之间，可以选择一个方框进行放大。可以查看细节。5. 关闭图表，del

17、ete。6. 在Results Browser中，在Results for:中找到Current Project。7. 要切换到constant场景，点击_packet_count exponential，然后选择_packet_count constant，显示Object Statistics node_0 nodepacketcount。可以放大查看。8. 在图表上右击，选择Draw Style Discrete。显示离散图。离散图形显示了仿真内核（Simulation Kernel）每秒发送2个数据包，但分别计数。该图也表明了仿真核基于事件运行的性质。同时发生的事件（每秒钟到达多个包）

18、造成仿真核提前了仿真时间一次，但调用packet_count两次。而且，packet_count进程每次被调用时都递增一次数据包统计数。9. 关闭图表，delete。关闭Results Browser。1. DES Play 2D Animation。2. 要查看包的动画，Windows Animation Viewer top.node_0 packet flow.3. 退出动画查看，File Exit。4. 要查看constant场景的动画，先切换场景，Scenarios Switch to Scenario constant，然后DES Play 2D Animation。5. 退出动画查看器。您现在已经完成了“Basic Process”的学习。你应该对通过创建用户进程模型来控制节点行为有一个很好的理解。下一课学习分组交换Packet Switching，探讨分组交换网络。