OPNET入门学习教程

OPNET入门学习教程•创建进程和节点模型•定义变量，宏（Macros）和过渡•运行仿真•分析仿真结果概念：一个进程模型是一个有限状态机（finitestatemachine，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.EnterExecutive进入执行2.ExitExecutive退出执行3.TransitionExecutive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“CreatState”，在工作区放置3个状态。其中第一个状态会自动设为initialstate（带有箭头）。3.右击initialstate，选择“Setname”，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）。非强制状态（红色）是指状态执行完之后，将控制权返回给SimulationKernel。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MakeStateForced。2.右击arrival状态，选择MakeStateForced。创建状态转移：状态转移分为无条件转移和条件转移（unconditionalandconditional）。1.单击“CreateTransition”。2.先点initstate，后点idlestate。3.绘制曲线状态转移线，先点idlestate，然后在idle和arrival之间点一下，再点arrivalstate。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EditAttributes，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CreateTransition，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.右击idle到它自己的状态转移线，选择EditAttributes。8.修改condition的value为“default”（小写），确定。下面定义ARRIVAL宏：1.点击“EditHeaderBlock”。打开editpad。2.输入：#defineARRIVAL(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EditStateVariables。2.输入：TypeNameCommentsintpk_countCountstotalpacketsStathandlepk_cnt_stathandleStatistictorecordpacketcount3.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InterfaceLocalStatistics。5.在StatName处输入packetcount。后面自动设为Single和N/A。6.单击Desc.(Description)，输入Numberofpacketsreceived，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EnterExecutives。2.要初始化pk_count和pk_cnt_stathandle，输入：pk_count=0;pk_cnt_stathandle=op_stat_reg(packetcount,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HelpEssentialKernelProcedures。很有用的！KPs是KernelProcedures的缩写。编辑进程接口：1.选择InterfacesProcessInterfaces。2.将begsimintrpt的InitialValue改为enabled。（产生中断）3.将endsimintrpt,failureintrpts,intrptinterval,recoveryintrpts,和superpriority的InitialValue设为disabled。4.将priority的InitialValue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，命名为initial_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FileNew...,然后选NodeModel，确定。2.点击CreateProcessor，创建3个节点。3.点击CreatePacketStream，建立如下连接：4.右击p_0，EditAttributes，修改名字为src1，修改processmodel为simple_source。确定。5.右击p_1，EditAttributes，修改名字为count，修改processmodel为initials_packet_count。确定。6.右击p_2，EditAttributes，修改名字为src2，修改processmodel为simple_source。在PacketInterarrivalTime属性栏的位置右击，选择Promote（提升）AttributetoHigherLevel。确定。1.选择InterfacesNodeStatistics。2.点击Orig.Name，选择count.packetcount，然后点Promote。3.把Prom.Name改为nodepacketcount。4.把Desc.改为Numberofpacketsreceivedatthenodelevel。关闭窗口。保存。5.选择FileSave，命名为initials_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initials_packet_count，场景constant。Quit。2.打开对象面板，，进入图标视图，点击ConfigurePalette...3.点击clear，点击右边的NodeModels，设置initials_packet_count的Status为included。保存为initials_packet_count。4.放置initials_packet_count节点，关闭对象面板。5.右击节点，选择ChooseIndividualDESStatistics。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AnimationsNodeAnimation。再选择NodeStatisticsnodepacketcount。7.右击NodeStatisticsnodepacketcount，选择RecordStatisticAnimation。确定，关闭窗口。8.右击节点，EditAttributes，点击src2.PacketInterarrivalTime的value为promoted。确保Distribution为constant，Meanoutcome为1.0。确定，保存。仿真配置：1.选择DESConfigure/RunDiscreteEventSimulation...2.设置：◦Duration:100seconds◦Seed:1471◦Valuesperstatistic:1003.展开Outputs，Animation。点击2D，再确保Sendanimationtohistoryfile被选中。点击Apply。再点Cancel，关闭Configure/RunDES对话框，不进行仿真。下面新建一个场景进行对比：1.选择ScenariosDuplicateScenario...（复制场景）。2.命名新场景exponential，点击OK。3.右击节点，EditAttributes。点击src2.PacketInterarrivalTime的value栏，打开对话框。4.在Distributionname中选择exponential，确保Meanoutcome是1.0。确定，确定。保存项目initials_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EditPreferences，确保NetworkSimulationRepositories是（），如果不是，就删除所有内容。确定。2.选择ScenariosManageScenarios...，把两个Results都改为collect。3.确定，运行仿真。完成后，关闭DESExecutionManager。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ScenariosSwitchToScenarioexponential.2.右击node_0，ViewResults，打开ResultsBrowser。3.选择ObjectStatisticsnode_0nodepacketcount。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，delete。6.在ResultsBrowser中，在Resultsfor:中找到CurrentProject。7.要切换到constant场景，点击initials_packet_countexponential，然后选择initials_packet_countconstant，显示ObjectStatisticsnode_0nodepacketcount。可以放大查看。8.在图表上右击，选择DrawStyleDiscrete。显示离散图。离散图形显示了仿真内核（SimulationKernel）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）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ResultsBrowser。1.DESPlay2DAnimation。2.要查看包的动画，WindowsAnimation