高速FC交换机仿真平台的研究与实现
发布时间：2021-01-20 21:42
在当今的信息技术时代,网络结构和规模日趋复杂庞大,新的网络技术层出不穷,因此如何开发网络设备以满足网络需求成为了当今的重要课题。传统网络设备的设计与开发主要靠经验,对特殊的性能需求则束手无策。在这种情况下,网络仿真作为一种新的网络规划和设计技术应运而生。高速FC交换机则是一种为满足新型网络需求而开发的一种新型交换机,为了研究过程中能够完成调整内部调度策略、明确性能指标和crossbar设计检验等工作,将网络仿真作为一种设计工具,通过严格的测试来对研究过程进行定性和定量的分析,从而让研究更加科学更有效率。如今的仿真软件虽然日益成熟,但对于高速FC交换机速度快精度高等特点的仿真并没有很好的支持。于是本文针对仿真模型中的业务数据流发生策略和进程间时钟同步策略进行了深入研究,并且基于研究在OPNET仿真软件之上开发了高速FC交换机仿真平台。本文在业务数据流发生策略中,通过对现有网络环境中的业务情景进行分析,提出不同的业务模型,来生成符合真实网络情景的仿真数据流,从而解决了仿真过程中需要模拟不同业务的需求。在进程间时钟同步时钟策略中,本文设计了仲裁器时钟同步策略和背景流时钟同步策略,用不同的思路...
【文章来源】：北京邮电大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－２节点建模样例??
丨丨、丨??ＣＩ－ＳＷ２??图２－１网络建模样例??２．２．２．２节点建模??节点模型主要描述网络中的设备信息，其中包括协议信息、数据流传递信息??等等。节点模型主要由多个进程模型组成，每个节点可以设置一个主进程和多个??子进程，进程间协同合作完成节点的工作。例如集线器（Ｈｕｂ）就是网络模型中的??一个节点模型，在其中设置相关进程完成数据包的传输转发。如图２－２所示。??同样ＯＰＮＥＴ本身自带很多节点模型，例如各种交换机、集线、路由器等。??为了方便起见，用户可以载入原模型，在模型中的进程代码进行修改，快速实现??新的模型的创建。??Ｅ??／／ｎｏｄｅ??Ｗ??ｓｅｄ３??图２－２节点建模样例??２．２２．３进程建模??进程建模是ＯＰＮＥＴ仿真模型中最底层也是最重要的模型，所有的仿真事件??都在进程中进行相关的描述。在进程中编写业务逻辑
?０２３５２９４?０??图３－２?ＩＰ数据流产生测试??３．１．３主从时隙类业务??３．１．３．１业务流程分析??此类业务并不像３．１．２中所描述的数据包那样频繁，数量也相对来说非常稀??少，而且无法通过系统自动进行数据包的生成，有自己的数据包发送逻辑。此种??类型的业务依然需要受到重视，因为数据包本身所携带的信息虽然不多但很重要，??如果没有按照规定的时间完成数据包的传递和处理，则可能会带来严重的后果。??例如子服务器定时向主服务器汇报心跳信息，如果该信息没有按时到达主服务器，??则主服务器必然会认为该节点己经宕机，于是采取一系列应急措施，如果此情况??是因为网络问题而导致的，那将是很严重的后果，产生不必要的成本开销。??３．１．３．２业务工作流程抽象??主从时隙类业务从业务逻辑角度分析分为主服务器和节点服务器。对于节点??服务器则是要向主服务器发送一些命令请求或者服务消息
【参考文献】：
期刊论文
[1]FC交换机中优先级技术的研究和实现[J]. 李大鹏,常于敏. 测控技术. 2015(12)
[2]基于分布式调度的FC核心交换电路设计与实现[J]. 王玉欢,田泽,杨海波,李攀,霍卫涛. 计算机技术与发展. 2015(03)
[3]基于NS3的分布式消息系统Kafka的仿真实现[J]. 马浩然. 软件. 2015(01)
[4]计算机网络教学中网络仿真工具的应用[J]. 陈建. 网友世界. 2014(16)
[5]OPNET网络仿真技术与应用研究[J]. 黄飞. 网络安全技术与应用. 2014(05)
[6]大规模网络仿真软件及其仿真技术[J]. 袁晓,蔡志平,刘书昊,喻颖. 计算机技术与发展. 2014(07)
[7]共享存储器交换机的性能分析[J]. 陈冠,高月红,张欣,桑林. 现代计算机(专业版). 2013(31)
[8]基于NS-3仿真的无线网络课程教学改革与实践[J]. 谭方勇,刘昭斌,方立刚,周莉. 现代计算机(专业版). 2013(22)
[9]基于OMNeT++的数据链分布式仿真设计与实现[J]. 周进,张曦,刘宏波. 计算机与数字工程. 2013(05)
[10]基于OPNET的网络仿真技术研究及其应用[J]. 朱辰,董银虎. 无线电工程. 2013(03)
博士论文
[1]并行离散事件仿真可视化组件建模技术研究[D]. 刘刚.国防科学技术大学 2011
硕士论文
[1]面向FC交换机CICQ交换结构建模与实现[D]. 徐川.电子科技大学 2016
[2]交换单元仿真软件的设计与实现[D]. 陈傲.西安电子科技大学 2015
[3]交换机数据交换系统的功能设计与验证[D]. 王旭之.西安电子科技大学 2015
[4]FC交换机调度算法研究与实现[D]. 姜强.电子科技大学 2011
[5]基于OPNET仿真建模方法研究[D]. 张剑.武汉理工大学 2005
本文编号：2989836
【文章来源】：北京邮电大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－２节点建模样例??
丨丨、丨??ＣＩ－ＳＷ２??图２－１网络建模样例??２．２．２．２节点建模??节点模型主要描述网络中的设备信息，其中包括协议信息、数据流传递信息??等等。节点模型主要由多个进程模型组成，每个节点可以设置一个主进程和多个??子进程，进程间协同合作完成节点的工作。例如集线器（Ｈｕｂ）就是网络模型中的??一个节点模型，在其中设置相关进程完成数据包的传输转发。如图２－２所示。??同样ＯＰＮＥＴ本身自带很多节点模型，例如各种交换机、集线、路由器等。??为了方便起见，用户可以载入原模型，在模型中的进程代码进行修改，快速实现??新的模型的创建。??Ｅ??／／ｎｏｄｅ??Ｗ??ｓｅｄ３??图２－２节点建模样例??２．２２．３进程建模??进程建模是ＯＰＮＥＴ仿真模型中最底层也是最重要的模型，所有的仿真事件??都在进程中进行相关的描述。在进程中编写业务逻辑
?０２３５２９４?０??图３－２?ＩＰ数据流产生测试??３．１．３主从时隙类业务??３．１．３．１业务流程分析??此类业务并不像３．１．２中所描述的数据包那样频繁，数量也相对来说非常稀??少，而且无法通过系统自动进行数据包的生成，有自己的数据包发送逻辑。此种??类型的业务依然需要受到重视，因为数据包本身所携带的信息虽然不多但很重要，??如果没有按照规定的时间完成数据包的传递和处理，则可能会带来严重的后果。??例如子服务器定时向主服务器汇报心跳信息，如果该信息没有按时到达主服务器，??则主服务器必然会认为该节点己经宕机，于是采取一系列应急措施，如果此情况??是因为网络问题而导致的，那将是很严重的后果，产生不必要的成本开销。??３．１．３．２业务工作流程抽象??主从时隙类业务从业务逻辑角度分析分为主服务器和节点服务器。对于节点??服务器则是要向主服务器发送一些命令请求或者服务消息
【参考文献】：
期刊论文
[1]FC交换机中优先级技术的研究和实现[J]. 李大鹏,常于敏. 测控技术. 2015(12)
[2]基于分布式调度的FC核心交换电路设计与实现[J]. 王玉欢,田泽,杨海波,李攀,霍卫涛. 计算机技术与发展. 2015(03)
[3]基于NS3的分布式消息系统Kafka的仿真实现[J]. 马浩然. 软件. 2015(01)
[4]计算机网络教学中网络仿真工具的应用[J]. 陈建. 网友世界. 2014(16)
[5]OPNET网络仿真技术与应用研究[J]. 黄飞. 网络安全技术与应用. 2014(05)
[6]大规模网络仿真软件及其仿真技术[J]. 袁晓,蔡志平,刘书昊,喻颖. 计算机技术与发展. 2014(07)
[7]共享存储器交换机的性能分析[J]. 陈冠,高月红,张欣,桑林. 现代计算机(专业版). 2013(31)
[8]基于NS-3仿真的无线网络课程教学改革与实践[J]. 谭方勇,刘昭斌,方立刚,周莉. 现代计算机(专业版). 2013(22)
[9]基于OMNeT++的数据链分布式仿真设计与实现[J]. 周进,张曦,刘宏波. 计算机与数字工程. 2013(05)
[10]基于OPNET的网络仿真技术研究及其应用[J]. 朱辰,董银虎. 无线电工程. 2013(03)
博士论文
[1]并行离散事件仿真可视化组件建模技术研究[D]. 刘刚.国防科学技术大学 2011
硕士论文
[1]面向FC交换机CICQ交换结构建模与实现[D]. 徐川.电子科技大学 2016
[2]交换单元仿真软件的设计与实现[D]. 陈傲.西安电子科技大学 2015
[3]交换机数据交换系统的功能设计与验证[D]. 王旭之.西安电子科技大学 2015
[4]FC交换机调度算法研究与实现[D]. 姜强.电子科技大学 2011
[5]基于OPNET仿真建模方法研究[D]. 张剑.武汉理工大学 2005
本文编号：2989836
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