论文部分内容阅读
网络仿真是近年才发展起来的一种新的网络辅助规划和设计技术。一方面,它能够迅速有效地建立起网络拓扑模型,方便地对网络模型进行修改,然后仿真得到网络的性能参数,从而为网络规划和设计提供客观可靠的定量数据。另一方面,网络仿真能够验证或比较多个不同的网络设计方案,通过仿真得到的性能参数来判断不同方案的优劣,从而降低网络建设的投资风险和提高网络建设中决策的科学性。 网络的流量特性极大地影响到网络的整体性能。本学位论文研究如何在网络仿真中建立精确而真实的流量模型。主要包括背景流量建模和前景流量建模两部分。背景流量是从实际网络中采集的基于IP层的网络端到端的流量,通过仿真可得到IP层及以下各层的网络性能参数。前景流量则是基于应用层业务的流量,通过仿真可得到TCP以上各层的性能参数。一个完整的流量模型应该是背景流量模型与前景流量模型的组合,在背景流量之上叠加前景流量可仿真得到整体网络的所有性能参数。 本文首先对网络仿真技术的基本概念及应用流程做了详尽的分析,然后介绍了国际上在流量分析和建模方面所做的工作以及本文的研究内容。 第二章讨论了流量建模的方法。基于大量仿真实验,本文提出了混合仿真建模的新方法,它结合了前景流量和背景流量建模的优点并同时提高了网络仿真的效率。 第三章详尽地叙述了模型的建立过程,极好地解决了流量数据输入时与网络仿真软件OPNET接口的技术问题。同时,通过对三种流量模型(Poisson model、Self-similar model和Packet train model)的分析和比较,提出了APT背景流量仿真新模型。 第六章,通过对client端和server端采集基于TCP层的流量数据进行分析而得到client端的请求包大小和请求时间,以及server端的响应包大小和响应时间的概率密度函数(PDF),并利用数学工具对PDF文件进行合并、分析、整理和建立相应的PDF数学模型。同时就PDF在网络性能分析中的应用进行研究。本研究对前景流量建模做了开创性工作。 论文的第六章以广东省163/169骨干节点广州B的网络模型作为实例,就流量模型的应用做了分析。 第七章对本论文做了总结并提出了进一步研究的方向。 附录中介绍了自行开发的流量分析工具CSPA的功能。