qualnet5.0操作指南三信時代信息公司

1、QualNet5.0操作指南三信時代信息公司: (010) 51659322FAX: (010) 68417170目錄前言. - 3 -一、在 QualNet GUI 界面中打開場景. - 4 -二、場景描述. - 8 -三、場景界面的導(dǎo)航菜單. - 11 -場景配置. - 13 -四、五、運行場景. - 22 -六、分析仿真結(jié)果. - 28 -七、再次運行仿真. - 33 -八、信息. - 33 - 2 -前言本操作指南的編寫目的在于介紹 Qualnet 產(chǎn)品的一些主要特性和功能，在本指南中，通過已創(chuàng)建好的場景演示Qualnet 的建模與分析能力，執(zhí)行以下操作：通過GUI啟動Qualnet，

2、并打開已經(jīng)創(chuàng)建好的WIFI場景。探討場景中各組件及其屬性。運行可視化的場景，并觀察場景運行的動態(tài)行為。通過運行仿真分析最終獲得的結(jié)果。請確認(rèn)Qualnet 5.0正版Windows 操作系統(tǒng)是否已安裝于默認(rèn)目錄：下的默認(rèn)安裝目錄為：C/snt/qualnet/5.0。Linux 及 Mac OS X 系統(tǒng)下的默認(rèn)安裝目錄為：snt/qualnet/5.0。請注意：1.本操作指南對場景的創(chuàng)建不做描述，關(guān)于場景搭建相關(guān)詳細(xì)步驟及其描述，請參閱 QualNet5.0 用戶手冊第 3.2 章和第 4 章。2.請參閱 Qualnet5.0 Installation Guide 正確安裝Qualnet。3

3、.請參閱 Qualnet 5.0 User Guide了解Qualnet 的詳細(xì)使用步驟。- 3 -一、 在 QualNet GUI 界面中打開場景本章將介紹如何啟動QualNet GUI 界面,并對 GUI 界面中的各個組件做詳細(xì)的介紹，最后演示如何打開 GUI 中的一個場景。windows下啟動 GUI1.在 windows下啟動QualNet GUI，需執(zhí)行以下步驟：a)雙擊桌面上的下圖顯示圖標(biāo)（安裝Qualnet 選擇生成桌面快捷方式時此步驟方可使用）或者，b)打開 windows 命令行輸入以下命令：cd %QUALNET_HOME%binQualNetGUI.exe下啟動 GUI下

4、啟動QualNet GUI，需執(zhí)行以下步驟：2.Linux在 Linuxa)雙擊桌面上的下圖顯示圖標(biāo)（安裝QualNet 時使用安裝GUI 并選擇生成桌面快捷方式，此步驟方可使用）：或者，b)打開命令行窗口輸入以下命令：cd $QUALNET_HOME/bin./QualNetGUI下啟動 GUI下啟動QualNet GUI，需執(zhí)行以下步驟：3.Mac OS X在 Mac OS Xa)在 QualNet 安裝目錄的 bin 文件夾下，雙擊QualNetGUI.app或者，b)打開命令行窗口輸入以下命令：cd $QUALNET_HOME/binopen QualNetGUI.app- 4 -Qu

5、alNet GUI 組件Qualnet 包含以下四部分組件：Architect,工欄）4.yzer, Packet Tracer 及 File Editor （見下面的組件Architect 用于創(chuàng)建場景（在設(shè)計模式下）及運行仿真（可視化模式）。yzer 用于分析仿真結(jié)果。Packet Tracer 用于追蹤仿真過程中的數(shù)據(jù)包行為。File Editor 用于編輯文本文件。打開QualNet GUI 時，默認(rèn)是在場景設(shè)計模式下。當(dāng) QualNet GUI 啟動時將會顯示如下窗口：圖一.QualNet GUI：初始化顯示- 5 -5.加載演示場景在本例中，使用 WIFI 演示場景.5.1 加載演

6、示場景，在菜單欄File 菜單下選擇 Open File。系統(tǒng)將彈出一個文件選擇框：在 windows 下，選擇 C:/snt/qualnet/5.0/scenarios/demo/WiFiDemo/WiFiDemo.config 文件。在 Linux 和 Mac OS X 下，選擇/snt/qualnet/5.0/scenarios/demo/WiFiDemo/WiFiDemo.config文件。- 6 -5.2 選擇 WiFiDemo.config，然后單擊打開以下WIFI Demo 將會顯示在 QualNet GUI 畫布中（主要的工作區(qū)域）。圖二.WIFI Demo- 7 -二、 場景

7、描述該演示場景是一個簡單的WIFI 場景：該場景中包含兩個WIFI 接入點和四個 WIFI 移動站。兩個 WIFI 無線接入點分別連接到簡單的有線網(wǎng)絡(luò)中。每個接入點通過有線的點對點鏈路連接到路由器，路由器分別連接至Hub。兩棟建筑和一個公園的簡單城市地形將被使用。移動節(jié)點 1 作為 UDP 的源節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)包至移動節(jié)點 3.在仿真期間，節(jié)點 1 在一個接入點的范圍內(nèi)周圍移動至其他接入點，由于節(jié)點 1 的移動，它會在兩個接入點間切換相關(guān)關(guān)聯(lián)。圖三. 詳細(xì)場景（X.-Y 坐標(biāo)系）圖三場景中的組件將在下文進(jìn)行描述：- 8 -圖標(biāo)和鏈路在場景中，圖標(biāo)和鏈路表現(xiàn)如下：- 9 -Icons and Lin

8、ksDescription節(jié)點 （通訊設(shè)備）注意方括號內(nèi)的數(shù)字是節(jié)點的 ID（例如：【3】，【5】，【7】）.代表移動站代表接入點代表路由器藍(lán)色的實線代表有線鏈路，如電纜。云圖標(biāo)代表了無線子網(wǎng)，節(jié)點通過虛線連接至云表示為該節(jié)點為無線子網(wǎng)的一部分。連接至云圖標(biāo)的所有節(jié)點屬于同于 IP 子網(wǎng)并且可以通過無線的方式進(jìn)行通信。地形圖三中的灰色矩形代表了建筑物（默認(rèn)情況下，場景是以 X-Y 坐標(biāo)系視圖顯示，當(dāng)從頂部看時，建筑物顯示為矩形。）同樣，綠色的矩形代表了公園。圖四是以 3D 視圖顯示的場景地形。- 10 -Icons and LinksDescriptionHub 圖標(biāo)代表了有線以太網(wǎng)子網(wǎng)，節(jié)點

9、連接到有線子網(wǎng)可以直接和其他節(jié)點通信。表示為移動節(jié)點在仿真期間移動的路徑綠色箭頭代表了兩節(jié)點間的單播流量會話，CBR標(biāo)示為應(yīng)用流量的類型三、 場景界面的導(dǎo)航菜單場景默認(rèn)情況下以 2D（X-Y 坐標(biāo)系）視圖打開。若要將試圖改為 3D 模式，請執(zhí)行以下操作：選擇View下拉列表中的 3D View。場景視圖更改如下：圖四. 3D 視圖場景使用導(dǎo)航按鈕描述下面的放大，縮小，旋轉(zhuǎn)和平移（這些按鈕位于View下）?？s?。狐c擊按鈕。鼠標(biāo)光標(biāo)會改變?yōu)?。點擊桌布并向下拖動鼠標(biāo)。放大：點擊按鈕。鼠標(biāo)光標(biāo)會改變?yōu)?。點擊桌布并向上拖動鼠標(biāo)。平移：點擊按鈕。鼠標(biāo)光標(biāo)會改變?yōu)?。點擊桌布并按住鼠標(biāo)左鍵移動光標(biāo)以移動場景。

10、旋轉(zhuǎn)： 點擊按鈕。鼠標(biāo)光標(biāo)會改變?yōu)?。點擊桌布并按住鼠標(biāo)左鍵移動光標(biāo)以改變場景- 11 -視角。使用這些按鈕來探索這個場景的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。找出場景中所有四個移動站。（節(jié)點 2 和 4 在默認(rèn)視圖下被建筑物隱藏）。改變場景視圖以下顯示的是進(jìn)行放大并且轉(zhuǎn)換了視角的左邊建筑物圖五.放大視圖你可以在任何時間通過點擊View下的按鈕恢復(fù)最初的 3D 視圖。改變視圖為X-Y 坐標(biāo)視圖，繼續(xù)本手冊的說明。- 12 -四、 場景配臵本節(jié)將介紹通用仿真參數(shù)和不同組件下的屬性編輯器配臵。在這部分的產(chǎn)品導(dǎo)覽中，會顯示一些屬性參數(shù)的設(shè)臵.（不會修改這里的任何參數(shù).）注意：如果你愿意，你可以選擇跳過這章并且直接進(jìn)入第五章去運

11、行場景.你可以稍后回到這章如果你想知道如何去設(shè)臵這些仿真屬性參數(shù)的設(shè)臵。通用仿真參數(shù)本節(jié)將介紹通用仿真參數(shù)，例如仿真時間，場景寬度的屬性，信道的頻率，地形屬性在場景的屬性編輯器里的設(shè)臵。打開場景屬性編輯器，進(jìn)行以下操作：點擊上的場景屬性按鈕.- 13 -或者從Tools菜單下選擇Scenario Properties.這將打開場景屬性編輯器顯示如下：圖六.場景屬性編輯器- 14 -通用屬性屬性有組織的位于不同的下面。General 選項左側(cè)的面板列出了幾個屬性組。選擇左邊面板顯示的一組屬性與之相應(yīng)右邊面板會顯示該屬性的值。在上面的圖中，General Settings 組在 General選項

12、下已經(jīng)被選擇。在這組屬性中的一個屬性是 simulator time，它被設(shè)臵為 320 秒，意味著仿真將會運行 320 秒。打開場景屬性編輯器中的其他選項以了解設(shè)臵在這里的屬性類型。節(jié)點屬性特定節(jié)點的屬性（即:通信設(shè)備，例如接入點，移動站或者路由器）在默認(rèn)的屬性編輯器中配臵。一個節(jié)點的特征（包括圖標(biāo)在桌面上代表節(jié)點）由這個節(jié)點的默認(rèn)設(shè)備屬性編輯器中指定的屬性值來決定。你可以從 Table view 面板打開一個節(jié)點的默認(rèn)設(shè)備屬性編輯器或者從桌布。打開節(jié)點 5 的默認(rèn)設(shè)備屬性編輯器（它被配臵為一個接入點），從 Table view 面板執(zhí)行以下操作：點擊顯示屏底部的 Table view 按鈕

13、.這將會打開 Table View 面板。場景中的所有組件會顯示在面板的不同選項下面。場景中的所有節(jié)點將會在 Nodes 選項下列出。請注意名字是被指定給每個節(jié)點。圖七：節(jié)點的表視圖顯示2)雙擊 ID 5 節(jié)點這一行。這將會打開接入點 1 的屬性編輯器（見圖 8）。請注意：當(dāng)你在列表中選擇一個節(jié)點，它在桌布上的圖標(biāo)會被顯示出來- 15 -圖 8.接入點 1 的屬性編輯器從畫布打開節(jié)點的默認(rèn)設(shè)備屬性編輯器，請執(zhí)行以下操作：在 View上點擊 Select 按鈕右鍵桌布上的節(jié)點圖標(biāo)，并從菜單上選擇 Properties。屬性如何被有序地組織起來？屬性有組織的位于不同的選項和選項組下面。選擇 Nod

14、e configuration選項并點擊左面板中的ROUTINGPROTOCOL。路由相關(guān)的參數(shù)會在右邊的面板被顯示出來（見圖 9）。例如，routing protocol TPv4 設(shè)臵為 AODV,說明 Ad-hoc 按需距離矢量路由協(xié)議被應(yīng)用在 IPv4 網(wǎng)絡(luò)中。- 16 -圖 9。接入點 1 的路由協(xié)議屬性當(dāng)你點擊左邊面板上的不同屬性組，屬性屬于每個組并且它們的值會被顯示在右邊的面板中。接口屬性在接口屬性編輯器中設(shè)臵指定節(jié)點的接口屬性。一個節(jié)點可以有一個或者多個接口。一個相同節(jié)點的不同接口可以有不同的屬性。例如，節(jié)點 5 和 6 都有兩個接口：接到路由器。每個移動站（節(jié)點 1 到 4）

15、有單個接口連到無線子網(wǎng)。接到無線子網(wǎng)，另現(xiàn)在將要節(jié)點 5 的接口屬性。1) 打開節(jié)點 5 的默認(rèn)設(shè)備屬性編輯器，如上所述。2) 點擊erface 選項。左邊的面板會顯示這個節(jié)點的兩個接口。ernet 0 是有線接口連接接入點到路由器。ernet 1 是連接到無線子網(wǎng)的接口。圖 10.接入點 1 的接口屬性- 17 -3) 每個接口的屬性有組織的位于不同的組中。點擊“+”號之前接口 1 顯示無線接口的屬性組。點擊 MAC layer。這個接口的 MAC 層屬性會顯示在右邊的面板。圖 11.MAC 層屬性注意 MAC PROTOCOL 已經(jīng)被設(shè)臵為 802.11，表明 IEEE802.11MAC

16、被用于該接口的 MAC層協(xié)議。IEEE 802.11 的屬性配臵同樣被顯示。4) 點擊左邊面板的其他屬性組并且查看右面板的屬于每個組的屬性。5) 現(xiàn)在點擊“+”號之前erface 0 顯示有線接口的屬性組。這個接口的屬性設(shè)臵。特別是，注意 MAC PROTOCOL 已經(jīng)被設(shè)臵了一個值(abstract link MAC)它不同于節(jié)點 1 設(shè)臵的 MAC PROTOCOL 值。現(xiàn)在將行對比。節(jié)點 1 的接口屬性（節(jié)點 1 作為移動站）并且與節(jié)點 5(節(jié)點 5 作為接入點)的屬性進(jìn)1) 打開節(jié)點 1 的默認(rèn)設(shè)備屬性編輯器，如上所述。2) 點擊erface 選項。這個節(jié)點只有一個接口。- 18 -3

17、) 點擊“+”號之前erface 0 顯示無線接口屬性組。點擊 MAC Layer。4) 在右側(cè)的面板中，注意參數(shù) SET as Ac于節(jié)點 5，這個參數(shù)應(yīng)設(shè)為 YES。）被設(shè)臵為 NO，表明這是一個移動站。（對s po無線子網(wǎng)屬性在無線子網(wǎng)屬性編輯器中設(shè)臵指定的無線子網(wǎng)屬性。在這里無線子網(wǎng)的物理層屬性。查看無線子網(wǎng)的物理層屬性，請執(zhí)行以下操作：打開 Table view 面板并到 Networks 選項下。場景中所有的無線子網(wǎng)和點到點鏈路會列在 Networks 選項下。節(jié)點屬于哪個子網(wǎng)或者通過鏈路連接也會被列出。圖 12.網(wǎng)絡(luò)列表視圖顯示3) 雙擊無線子網(wǎng)中網(wǎng)絡(luò)地址為 190.0.4.0

18、一行。這會打開無線子網(wǎng)的屬性編輯器（桌布上的子網(wǎng)圖標(biāo)將會顯示）。- 19 -4) 選擇 Physical Layer 選項。該子網(wǎng)的所有的物理層屬性都在這個選項中設(shè)臵。選擇左邊面板的 GENERAL 屬性組。圖 13.無線子網(wǎng)的物理層屬性注意 Radio type 已經(jīng)被設(shè)臵為 802.11b radio,表明 IEEE802.11b PHY 被用于屬于這個無線子網(wǎng)的所有接口的無線模型。IEEE802.11b PHY 參數(shù)也被顯示。應(yīng)用屬性場景中的一個綠色的箭頭說明一對節(jié)點之間有一個應(yīng)用會話（在本場景中，在節(jié)點 1 和 3 之間）。兩節(jié)點之間的數(shù)據(jù)包流量依靠 CBR 應(yīng)用程序的流量數(shù)。在這里流

19、量會話的相關(guān)參查看CBR 會話的屬性，請執(zhí)行以下操作：打開 Table View 面板并到Application 選項下.場景中所有的應(yīng)用會話都會在 Application 選項下。在本例中，這里只有一個流量會話。- 20 -圖 14. 應(yīng)用列表視圖顯示3) 雙擊CBR 一行，這將會打開節(jié)點 1 和三之間的 CBR 應(yīng)用會話屬性編輯器。（箭頭代表的應(yīng)用會在桌布上顯示）圖 15. CBR 屬性所有的 CBR 屬性會顯示在這個屬性編輯器內(nèi)。例如，erval 已經(jīng)被設(shè)臵為 0.05 秒，說明節(jié)點 1 每50 毫秒發(fā)送一個數(shù)據(jù)包到節(jié)點 3.- 21 -五、 運行場景本節(jié)將會介紹怎樣運行演示場景并且觀察

20、它運行時的行為。初始化仿真點擊 Run Simunlation 按鈕進(jìn)行初始化仿真，顯示如下：界面將從設(shè)計模式（Design mode）切換到可視化（Visualize mode）模式。如圖 16 所示。左邊的面板將會變成 Visualization Controls.圖 16. 可視化模式架構(gòu)- 22 -一些告警消息或許會在桌布底部的 Error Log 面板中出現(xiàn)。你可以通過點擊顯示屏底部的 Error Log按鈕來關(guān)閉Error Log 面板。設(shè)臵動畫速度和過濾器在 Visualization control 面板中，請執(zhí)行以下操作：1)移動 animation speed 滑動條到左邊

21、以減小動畫執(zhí)行的速度。（你也可以在場景運行時改變動畫的速度。）2)默認(rèn)情況下，所有的動畫過濾器都是開啟的。在本例中，其中大部分關(guān)閉。a)在 Event Filters 下，過濾器可以啟用或禁用事件的動畫顯示。關(guān)閉除了 node mobility,Broadcast Packet 和 Packet Received 之外的其他所有事件。若要關(guān)閉過濾器，按鈕。- 23 -點擊 Layer Filters。這將顯示不同層要啟用或禁用動畫的過濾器列表。關(guān)閉除了Radio和Network之外的其他所有項（layer filters）。b)運行仿真運行仿真，Play 按鈕。仿真開始運行。當(dāng)仿真運行時，你可

22、以在 Visualization Controls 面板調(diào)整動畫執(zhí)行的速度并且可以用 pause-resume按鈕暫停和繼續(xù)仿真運行。在 Visualization Controls 面板，仿真時間和實時時間會在頂部的兩個范圍內(nèi)顯示。Progress 進(jìn)度條會顯示仿真已經(jīng)完成了多少。你可以使用滑動條來調(diào)整動畫的執(zhí)行速度。- 24 -圖 17.可視化控制面板當(dāng)仿真運行時，你可以觀察以下內(nèi)容:綠色的圓圈代表無線傳輸：當(dāng)節(jié)點傳輸數(shù)據(jù)包時，一個擴展的圓圈會從節(jié)點處開始。當(dāng)圓圈達(dá)到它的最大規(guī)模，它所覆蓋的大致區(qū)域內(nèi)的節(jié)點傳輸都可以到達(dá)。綠色的箭頭代表數(shù)據(jù)包的成功接受：當(dāng)數(shù)據(jù)包從一個節(jié)點傳輸至另一個接受節(jié)

23、點，一個綠色的箭頭會從源節(jié)點目標(biāo)節(jié)點。移動站 1（節(jié)點 1）會沿著標(biāo)記的路徑進(jìn)行移動（）。在仿真過程點 1 發(fā)送數(shù)據(jù)包到節(jié)點 3.綠色的箭頭顯示了節(jié)點 1 到節(jié)點 3 的路徑。首先，節(jié)點1 與節(jié)點 5 聯(lián)合，數(shù)據(jù)流的路徑為：節(jié)點 1節(jié)點 5節(jié)點 7節(jié)點 8節(jié)點 6節(jié)點 3.圖 18. 場景動畫- 25 -節(jié)點 1 逐漸的遠(yuǎn)離節(jié)點 5 并靠近節(jié)點 6。在 70 秒左右的時間，一個切換發(fā)生。節(jié)點 1 與節(jié)點 6 聯(lián)合取代了節(jié)點 5。數(shù)據(jù)流的路徑如下：節(jié)點 1節(jié)點 6節(jié)點 3圖 19.第一次切換：節(jié)點 1 與節(jié)點 6 聯(lián)合- 26 -當(dāng)節(jié)點1移動到右邊的建筑，它逐漸遠(yuǎn)離節(jié)點6并靠近節(jié)點5.在250秒

24、左右的時間，另一次切換發(fā)生。節(jié)點1與節(jié)點5聯(lián)合取代了節(jié)點6。數(shù)據(jù)流在按照原來的路徑：節(jié)點1節(jié)點5節(jié)點7節(jié)點8節(jié)點6節(jié)點3.圖 20. 第二次切換：節(jié)點 1 與節(jié)點 5 的聯(lián)合- 27 -六、 分析仿真結(jié)果我們將在 Qualnet Analyzer 中繪制一些仿真結(jié)果。在仿真完成時，通過點擊 Analyze Results 按鈕切換到分析界面，如下圖所示：下面的屏幕將被顯示圖 21. 分析：初始化顯示左邊的面板列出了每一層的協(xié)議（應(yīng)用，傳輸，網(wǎng)絡(luò)，MAC 及物理）。點擊該層以顯示位于該層上的所有協(xié)議。點擊“+”號旁邊的協(xié)議名字會顯示關(guān)于該協(xié)議收集的所有統(tǒng)計信息。默認(rèn)情況下，應(yīng)用層協(xié)議可用的統(tǒng)計信息會在左邊的面板中顯示出來（在這種情況下，CBR 客戶端和 CBR 服務(wù)器）。- 28 -1)點擊 CBR Clicent 旁邊的“+”號。關(guān)于CBR顯示出來。cnt（數(shù)據(jù)包的發(fā)送者）的統(tǒng)計信息列表會被2)點擊 Total Packets Sent。該統(tǒng)計信息的圖表會在右邊的面板繪制出來。圖 22. 數(shù)據(jù)包發(fā)送統(tǒng)計由于在這個場景中只要一個 CBR 客戶端，該圖顯示了單個柱子。頂部的圖表是統(tǒng)計圖的主要顯示區(qū)域。（稍后將解釋底部的圖表。）將鼠標(biāo)放臵于直包。上會顯示相應(yīng)的統(tǒng)計值。在這種情況下，它將顯示節(jié)點 1 發(fā)送了 6200 個數(shù)據(jù)- 29 -點擊 CBR Server 旁邊的“+”號。CBR