Omnet++介绍精讲.ppt

1、OMNeT+介绍,陆一飞,NS2(NS3)：开放源码的自由软件，著名的用于网络研究的离散事件仿真工具。 OPNET：商业化的通信网络仿真平台。OPNET采用网络、节点和过程三层模型实现对网络行为的仿真。 SensorSim：建立在NS-2的一个采用DSR的802.11网络模型上，目前已停止开发和支持。 ,仿真平台,OMNeT+是Objective Modular Network TestBed in C+的英文缩写，它是开源的基于组件的模块化的开放网络仿真平台。 OMNeT+作为离散事件仿真器，具备强大完善的图形界面接口和可嵌入式仿真内核，OMNeT+主要用于通信网络和分布式系统的仿真。 目前

2、版本为omnet+5.0,OMNeT+,仿真内核库（simulation kernel library,简称Sim） 网络描述语言的编译器（network description compiler, nedc） 图形化的网络编辑器（graphical network description editor, GNED） 仿真程序的图形化用户接口Tkenv 仿真程序的命令行用户接口Cmdenv 图形化的输出工具Plove和Scalar,OMNeT+组成,OMNeT+的用户接口用于实现仿真程序的人机交互。 OMNeT+允许模型内部机制对用户可视化，也允许用户启动和终止仿真，并更改模型内部的变量。 O

3、MNeT+中的图形化接口是一个用户工具，可方便用户了解模型内部的运行机制。 Tkenv和Cmdenv,用户接口,OMNeT+运行结构,OMNet+是面向对象的离散事件模拟工具，为基于进程式和事件驱动两种方式的仿真提供了支持。OMNet+采用了混合式的建模方式，同时使用了OMNet+特有的ned（NEtworkDiscription，网络描述）语言和C+进行建模。,OMNeT+语言,omnetpp.ini 规定了网络，仿真速度，输出文件，网络拓扑范围，节点数量和其它一些参数 module. ned 定义模块（门和连接，参数等），定义网络 module.cc, module.h 实现各函数功能：i

4、nitialize() ， handleMessage(cMessage * msg)， finish(),OMNeT+基本文件,NED可以描述一组元件（通道，简单/复杂模型），这些组件的描述可以在其他网络描述中得以重用 NED用来定义模型的拓扑结构，方便对一个网络进行模型化描述 文件带有.Ned的后缀，.Ned文件动态地载入到模拟程序，或者用Ned编译器或C+代码链接到模拟器执行。 NED文件可以使用任何文本编辑器或GNED图形编辑器来编写。NED语言用来定义模型中的网络拓扑结构，较为简单的网络拓扑可以使用GNED，但复杂网络的拓扑描述还应该用NED源文件方式书写。,NED语言,输入指示：用

5、于引进其它网络描述文件，引进一个网络描述后，可以使用它所包含的模块通道等组件。 如：import ethernet; / imports ethernet.ned 信道定义：说明一个链接类型的特征，在信道申明中包含三个属性，它们都是可选项的：delay（每仿真秒的传输延时），error（比特错误率），datarate（信道带宽）。,NED组件,channel LeasedLine delay 0.0018 / sec error 1e-8 datarate 128000 / bit/sec endchannel,NED的函数,简单模块：它是复合模块的基本构建成分，它通过申明它的参数和门来定义。

6、 复合模块：它由一个或多个子模块组成。不管是简单模块还是复合模块都可以用做子模块。它们也都能有门和参数，在简单模块能够使用的任何地方复合模块都能使用。它还有两个部分：子模块和链接。 网络模块：模块声明只定义了模块类型，要确实地获得一个仿真器能运行的模块，需要写网络定义，网络定义将前面定义的模块类型声明为一个仿真模块实例。,简单模块和复合模块(1),简单模块和复合模块(2),简单模块和复合模块(3),simple SimpleModuleName parameters: /. gates: /. endsimple 简单模块,module CompoundModule parameters: /

7、. gates: /. submodules: /. connections: /. endmodule 复合模块,network wirelessLAN: WirelessLAN parameters: numUsers=10, httpTraffic=true, ftpTraffic=true, distanceFromHub=truncnormal(100,60); Endnetwork 网络模块,.cc文件中直接或间接定义一个CSimpleModule的子类 以define_Module() 或define_Module_Like()宏注册 作用：声明一个simple module 类

8、型并且建立与相应NED文件的关联。类的名字和NED中的简单模块一样。 每个SimpleModule都必须手动添加该宏。 实现模块类,简单模块,Initialize()：在初始化消息放入FES(Future Event Set)后，在执行前被调用，初始化成员变量。复合模块的初始化先于其子模块。 activity()：拥有这个函数的简单模块们作为一系列协同程序协同执行，又称之为协同多任务。手动设置模块栈空间，一般为16k，如果模块存在递归或本地变量占空间较大的话，可以设置为更大的栈空间。 handleMessage()： 为每个message / event调用handleMessage()。 你

9、需要在initialize()函数中初始化变量，一些基于协同的函数如wait()、receive()等均不能调用。 SimpleModule的stacksize一定要设置为0。 finish()：循环结束(FES没有模拟事件时)后正常中止时被调用，模块的调用顺序刚好与initialize()相反。,重要函数,实例,class Txc1 : public cSimpleModule protected: / The following redefined virtual function holds the algorithm. virtual void initialize(); virtua

10、l void finish(); virtual void handleMessage(cMessage *msg); ; Define_Module(Txc1); ,门（gate）实现模块的连接。OMNeT+支持单向的简单线路，因此有输入门输出门，消息从输出门发出，在输入门接收。 isBusy()成员函数返回门当前是否正在传输。 transmissionFinishes()返回传输结束的时间。 isConnected()成员函数返回门是否连接,门,simple RoutingUnit parameters: /. gates: in: fromPort，input; out: toPort，

11、output; inout: link; endsimple,一个连接： 包含属性（延迟，比特出错率，数据速度）或使用命名的通道； 可能出现在一个for循环中（生成多重连接）； 可能是有条件限制的；,连接,例子： node1.outGate - node2.inGate; node1.outGate - error 1e-9 delay 0.001 - node2.inGate; for i=0.4 do node1.outGatei - node2i.inGate endfor;,消息文件mypacket.msg，类似与数据包报文格式,将创建以下文件：mypacket_m.h和mypacke

12、t_m.cc。,消息,message MyPacket fields: int srcAddress; int destAddress; int hops = 32; ;,普通发送 send(cMessage *msg, const char *gateName, int index=0); send(cMessage *msg, int gateId);isBusy(); transmissionFinishes()； 延迟发送 wait(); send(msg,”outgate”); sendDelayed(cMessage *msg, double delay, const char *

13、gate_name, int index); sendDelayed(cMessage *msg, double delay, int gate_id); E.g：sendDelayed(msg, 0.005, outGate); 自传消息 使用scheduleAt()发送自传消息； scheduleAt(absoluteTime, msg); scheduleAt(simtime()+delta, msg); isSelfMessage()：判定是否自传消息,消息的收发函数,调用cModule 的par()成员函数可以访问模块指针 int numTasks = par(numTasks);

14、double processingDelay = par(processingDelay);,消息参数,当程序被启动，它就开始读配置文件（omnetpp.ini）。这个文件包含一些设置控制仿真程序怎样执行，模型参数值等等。 配置文件规定一些仿真运行；最简单的情况下，它们一个接一个地被仿真程序执行。 仿真输出被写进数据文件中：vector矢量文件，scalar标量文件，和用户输出文件。,仿真过程,该文件使得模拟程序得知将要仿真的网络，并通过该配置文件传递一些参数。 可分为以下几部分： General包含适应于所有模拟运行的常规设置和所有用户界面。 config network = ? Run 1

15、,Run 2，.包含每一运行设置。这些部分可能包含任意在其他部分中被承认的实体。 Cmdenv包含Cmdenv专门设置。 Tkenv包含Tkenv专门设置。 parameters包含在NED文件中没有赋值的模块参数值。 OutVectors输出矢量的配置记录。你可以通过矢量名称和模拟时间来指,配置文件omnetpp.ini,INET Framework：标准协议模块，包括了互联网的协议栈（ TCP, UDP, IPv4, IPv6, OSPF, BGP, 等），有线无线链路层协议(Ethernet, PPP, IEEE 802.11, 等)是由OMNeT+团队维护的。 INETMANET ：I

16、NET的分支，主要是为了移动ad-hoc网络。 MiXiM： 主要是为了WSN, body area networks, ad-hoc, vehicular networks（车载网）。 Castalia： a simulator for WSN, Body Area Networks (BAN) and generally networks of low-power embedded devices ,OMNeT+已有模块,omnetpp-4.6解压 进入omnetpp-4.6目录，打开mingwenv.cmd 在打开的命令行窗口中输入 $ ./configure $ make 完成之后，使用omnetpp命令打开IDE界面，或者在ide/目录下双击omnetpp打开IDE界面,OMNeT+安装,*如果机器内存为2G的话，可能会出现“Failed to createtheJavaVirtual Machine” 建议在ide/omnetpp.INI文件中修改 -xms256m -xmx512m,Windows 7下的安装,/ User Manual ：http:/www.o