完整版OMNetpp学习笔记.docx

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完整版OMNetpp学习笔记

1.OMnetpp简介

OMnetpp作为一种仿真工具（与ns2，opnet并列），在P2P仿真方面具有很大的优势。

2.Overview

2.1模块概念

2.1.1模块

OMnetpp中功能被封装为一个个的模块。

简单模块（simplemodules）为基本模块，每个simplemodule完成一个基本功能。

Compoundmodule由多个simplemodule组成。

2.1.2Messages,Gates,Links

massage是模块之间通信的媒介，可以包含复杂的结构体。

Gatesaretheinputandoutputinterfacesofmodules;messagesaresentoutthroughoutputgatesandarrivethroughinputgates.

Eachconnection（alsocalledlink）iscreatedwithinasinglelevelofthemodulehierarchy:

withinacompoundmodule,onecanconnectthecorrespondinggatesoftwosubmodules,oragateofonesubmoduleandagateofthecompoundmodule。

2.1.3包传输模拟

connections可以使用物理链路模拟。

支持的参数有：

datarate,propagationdelay,biterrorrateandpacketerrorrate,andmaybedisabled.这些参数在channel对象中。

2.1.4参数

Modules可以拥有参数。

ParameterscanbeassignedineithertheNEDfilesortheconfigurationfileomnetpp.ini.

2.1.5TopologyDescriptionMethod

TheuserdefinesthestructureofthemodelinNEDlanguagedescriptions（NetworkDescription）.

2.2ProgrammingtheAlgorithms

Simulationobjects（messages,modules,queuesetc.）arerepresentedbyC++classes.Theyhavebeendesignedtoworktogetherefficiently,creatingapowerfulsimulationprogrammingframework.Thefollowingclassesarepartofthesimulationclasslibrary:

>>module,gate,parameter,channel

>>message,packet

>>containerclasses（e.g.queue,array）

>>datacollectionclasses

>>statisticanddistributionestimationclasses（histograms,P2algorithmforcalculatingquantilesetc.）

>>transientdetectionandresultaccuracydetectionclasses

2.3使用OMNetpp

2.3.1buildingandrunningsimulations

一个OMNetppmodel由以下几部分组成：

1.NED语言拓扑描述（.ned文件）：

使用参数，gates等描述module结构。

NED文件可以用任意texteditor编辑，但OMNetppIDE提供了两种方式：

图形与文本。

2.消息定义（.msg文件）定义各种消息类型。

OMNetpp会将消息定义转换成C++类。

3.简单模块源文件（Simplemodulesources）：

C++文件

仿真系统包括两部分：

1.仿真内核

2.用户接口

3.NED语言

3.1NED概述

NED特点：

1）层次性：

复杂模块由简单模块组成

2）模块化

3）接口

4）继承性

5）包结构的管理：

如Java

6）内部类型：

（可以定义局部变量）

7）Metadataannotations（元数据注解？

）

3.2NED开始

图1网络举例

这个网络描述如下：

//

//Anetwork

//

networkNetwork

{

submodules:

node1:

Node;

node2:

Node;

node3:

Node;

...

connections:

node1.port++<-->{datarate=100Mbps;}<-->node2.port++;

node2.port++<-->{datarate=100Mbps;}<-->node4.port++;

node4.port++<-->{datarate=100Mbps;}<-->node6.port++;

...

}

3.2.1channel类型

可以定义channel类型

//

//ANetwork

//

networkNetwork

{

types:

channelCextendsned.DatarateChannel{

datarate=100Mbps;

}

submodules:

node1:

Node;

node2:

Node;

node3:

Node;

...

connections:

node1.port++<-->C<-->node2.port++;

node2.port++<-->C<-->node4.port++;

node4.port++<-->C<-->node6.port++;

...

}

3.2.3一些简单模块（ App,Routing,andQueue）

简单模块定义有关键字：

simple。

在这个例子中，我们定义了node为简单模块（trafficgeneration,routing,etc.其实也挺复杂的）。

应当定义一些简单模块，然后组合起来组成一个复合模块（compoundmodule）。

一个流量生成的简单模块，一个路由模块，一个队列模块。

（We'llhaveonesimplemodulefortrafficgeneration（App）,oneforrouting（Routing）,andoneforqueueinguppacketstobesentout（Queue））

simpleApp

{

parameters:

intdestAddress;

...

@display（"i=block/browser"）;

gates:

inputin;

outputout;

}

simpleRouting

{

...

}

simpleQueue

{

...

}

这些放在 App.ned, Routing.ned 和 Queue.ned文件中。

NOTE：

module 类型名称首字母大写，gate，parameter等用小写。

NED区分大小写。

@display（）称作displaystring，在图形环境中显示。

"i=..."定义默认图标。

一般的，在NED中@-words如 @display 称作 properties 。

用来注释metadata，可以用于 files,modules,parameters,gates,connections,andotherobjects,andparametervalue

3.2.4复合模块

moduleNode

{

parameters:

@display（"i=misc/node_vs,gold"）;

gates:

inoutport[];

submodules:

app:

App;

routing:

Routing;

queue[sizeof（port）]:

Queue;

connections:

routing.localOut-->app.in;

routing.localIn<--app.out;

fori=0..sizeof（port）-1{

routing.out[i]-->queue[i].in;

routing.in[i]<--queue[i].out;

queue[i].line<-->port[i];

}

}

此为node的定义。

复合模块可以和简单模块一样，有parameter，gate。

3.3简单模块

simpleQueue

{

parameters:

intcapacity;

@display（"i=block/queue"）;

gates:

inputin;

outputout;

}

以上是一个Queue模块。

参数都是可选的。

动作不在NED语言中定义，而是在C++中定义。

默认情况下，OMNetpp会在与NED名字相同的C++类中寻找（如此例，Queue）。

也可以使用下面的方式指定：

simpleQueue

{

parameters:

intcapacity;

@class（mylib:

:

Queue）;

@display（"i=block/queue"）;

gates:

inputin;

outputout;

}

如果多个模块在同一名字空间中，则可以采用如下的方式

@namespace（mylib）;

simpleApp{

...

}

simpleRouter{

...

}

simpleQueue{

...

}

这样C++类为mylib:

:

App, mylib:

:

Router and mylib:

:

Queue。

类似于C++中类的继承，简单模块之间也可以存在这样的关系：

simpleQueue

{

intcapacity;

...

}

simpleBoundedQueueextendsQueue

{

capacity=10;

}

该例BoundedQueue给capacity设置了初始值，这个模块使用的类与Queue相同，都是Queue。

若要使用不同的类，则需要用以下方式：

simplePriorityQueueextendsQueue

{

@class（PriorityQueue）;

}

此时，PriorityQueue使用的类为PriorityQueue。

3.4复合模块

moduleWirelessHostBase

{

gates:

inputradioIn;

submodules:

tcp:

TCP;

ip:

IP;

wlan:

Ieee80211;

connections:

tcp.ipOut-->